- Производство сосудов под давлением и специального оборудования
Это наиболее критическая область применения сварки токарных валов. В этой отрасли требуется исключительно высокое качество сварки, в частности, герметичность и устойчивость к давлению, и часто приходится иметь дело с тяжелыми цилиндрическими или сферическими конструкциями большого диаметра. Стабильное вращательное движение во время сварки очень важно и достижимо только с помощью поворотных валков.
Типичные заготовки:
Сосуды под давлением (например, реакторы, резервуары для хранения, теплообменники, барабаны котлов);
Специальное оборудование (например, резервуары для хранения сжиженного природного газа (СПГ), резервуары для хранения водорода, медицинские стерилизаторы высокого давления).
Логика приложения:
Диаметр таких заготовок обычно составляет от 1 до нескольких метров, а вес может достигать десятков тонн, что делает ручное вращение непрактичным. Сварочные поворотные ролики подстраиваются под различные диаметры благодаря настраиваемому расстоянию между роликами, обеспечивают точное управление скоростью вращения (синхронизированное со сварочным током и скоростью подачи проволоки) и обеспечивают равномерную сварку по окружности. Это сводит к минимуму такие дефекты, как отсутствие проплавления или пористость, вызванные смещением заготовок.
- Нефтехимическая и нефтегазотранспортная промышленность
Нефтехимический сектор в значительной степени зависит от трубопроводов и оборудования для хранения, которые часто состоят из длинных толстостенных труб или больших резервуаров. Сварочные поворотные валки необходимы для эффективной пакетной сварки.
Типичные заготовки:
Трубопроводы для транспортировки нефти и газа (например, спирально-сварные трубы для магистральных линий, трубы с продольной дуговой сваркой под флюсом);
Резервуары для хранения химических веществ (например, резервуары для сырой нефти, резервуары для метанола, резервуары для кислотно-щелочных растворов);
Оборудование для нефтепереработки (например, цилиндрические секции башен и реакторов).
Логика приложения:
Длина отрезков трубопроводов часто составляет 10-12 метров при диаметре 0,5-2 метра, что требует сварки по окружности при монтаже. Крупные резервуары для хранения часто превышают 20 метров в диаметре и строятся из прокатных и сварных стальных листов. Поворотные валки обеспечивают устойчивую опору и вращение на 360°, что позволяет вести непрерывные сварочные процессы, такие как дуговая сварка под флюсом или сварка в газовой защите. Это повышает эффективность строительства в 3-5 раз по сравнению с ручным точением.
- Промышленность по производству строительной техники и тяжелого оборудования
В этой отрасли регулярно производятся вращающиеся или цилиндрические детали, такие как гидравлические цилиндры, гусеничные рамы и барабаны, которые требуют точной и эффективной сварки.
Типичные заготовки:
Бочки гидроцилиндров, барабаны кранов (для намотки проволоки);
Гусеничные рамы экскаваторов (включая цилиндрические опоры), цилиндры ковша погрузчика;
Втулки приводных валов для тяжелых грузовиков, кольца опорно-поворотных устройств для строительной техники.
Логика приложения:
Диаметр заготовок обычно составляет 0,1-1 метр, вес - несколько тонн или меньше, но производство осуществляется в больших объемах. Компактные, регулируемые сварочные поворотные валки позволяют быстро переключаться между размерами заготовок, сочетают вращение с автоматической подачей проволоки, снижают человеческий фактор и значительно увеличивают производительность - например, позволяют ежедневно производить сотни цилиндрических стволов.
- Промышленность по производству оборудования для ветроэнергетики и новых источников энергии
Такие ключевые компоненты, как секции башен и фланцы в ветроэнергетических системах, представляют собой большие цилиндрические конструкции, требующие интенсивной сварочной поддержки.
Типичные заготовки:
Сегменты ветряной башни (обычно диаметром 3-5 метров, длиной 10-15 метров, весом 30-50 тонн каждый);
Фланцы башни (кольцевые детали, приваренные к сегментам башни, толщиной 50-100 мм);
Большие стальные трубы для фотоэлектрических монтажных систем, цилиндрические контейнеры для хранения энергии.
Логика приложения:
Производство ветряных башен требует высокоточной продольной и окружной сварки, способной выдерживать длительные вибрационные нагрузки. Большие саморегулирующиеся или гидравлические поворотные валки обеспечивают стабильную поддержку сверхтяжелых компонентов, а скорость вращения с сервоуправлением составляет всего 0,1 об/мин. Это обеспечивает оптимальную синхронизацию с параметрами сварки, предотвращая такие дефекты, как отсутствие проплавления или концентрация напряжений.
- Судостроение и морское машиностроение
Корабли и морские сооружения включают в себя множество цилиндрических элементов, таких как трубы, резервуары и свайные опоры. Токарные валки особенно полезны для сборки и сварки по окружности.
Типичные заготовки:
Судовые трубопроводные системы (например, топливные, охлаждающие и балластные трубы диаметром 20-500 мм);
Свайные опоры морских платформ (цилиндрические или конические трубы диаметром 1-3 метра);
Цилиндрические секции балластных и топливных цистерн.
Логика приложения:
Трубные сети часто изготавливаются в цехах с использованием поворотных валов, обеспечивающих вращение на 360° и регулируемую скорость, что позволяет выполнять автоматическую сварку и сократить трудозатраты на объекте. Это повышает эффективность сварки в 2-3 раза. Длинные опоры свай свариваются сегментами, при этом поворотные валы поддерживают и вращают каждую секцию, обеспечивая доступ к сварке во всех положениях.
- Производство стальных конструкций и общего машиностроения
Цилиндрические детали, используемые в конструкциях и механике, такие как колонны, корпуса и втулки, выигрывают от применения токарных валков даже в мелкосерийном производстве.
Типичные заготовки:
Стальные трубы большого диаметра (например, заводские колонны, ребра мостовых арок, диаметр 0,5-2 м);
Корпуса оборудования (например, корпуса центробежных вентиляторов, корпуса насосов);
Цилиндрические наружные втулки подшипников.
Логика приложения:
Как правило, это единичное или мелкосерийное производство, требующее гибкого и простого в использовании оборудования. Легкие токарные валки с ручной регулировкой обеспечивают быструю настройку и адаптацию без сложных элементов управления, что в основном снижает физические усилия и упрощает сварку цилиндрических деталей.
Реферат: Основные сценарии применения сварочных токарных валков
В целом, сварочные поворотные валки решают задачу вращения цилиндрических и схожих по форме заготовок в процессе сварки. Их применение определяется двумя основными факторами:
- Форма заготовки: цилиндрическая, трубчатая или кольцевая;
- Требования к сварке: серийное производство, высокая точность или размер/вес, превышающие возможности ручного труда.
Хотя в других отраслях промышленности, таких как горнодобывающая (например, барабаны конвейеров) и аэрокосмическая (например, сварка малых цилиндров), также используются токарные валки, их применение менее распространено и имеет более узкую сферу применения по сравнению с шестью основными отраслями, перечисленными выше.
