Сварочный аппарат на гусеничном ходу

Обновлено: 04.10.2024

Самоходные сварочные агрегаты (ошибочно их называют передвижными сварочными агрегатами) как класс специальной техники были спроектированы для строительства магистральных, межпромысловых трубопроводов в условиях сложной пересеченной, болотистой или горной местности, где применение буксируемых или передвижных сварочных агрегатов экономически не оправдано по причинам:

▪ низкой эффективности (для перемещения требуется буксировщик);
▪ невысокой проходимости передвижных агрегатов на колесном шасси;
▪ недостаточной скорости перемещения агрегатов на полозьях.

Этих недостатков лишены самоходные сварочные агрегаты, которые обладают:

▪ высокой проходимостью за счет применения гусеничного шасси, в том числе и болотоходных шасси для слабонесущих грунтов, обводненных грунтов;
▪ высокой мобильностью — за счет собственного привода на движение, который обеспечивает самостоятельное перемещение сварочного агрегата на участке работ в широком диапазоном скоростей;
▪ автономностью;
▪ низкими эксплуатационными издержками.

Современные многопостовые сварочные агрегаты, оснащенные современными источниками сварочного тока для ручной сварки или автоматической сварки типа Lincoln Electric Idealarc DC400, Invertec V350 pro, Power Wave S350 и д.р. предназначены для проведения сварочных работ:

▪ ручная сварка покрытыми электродами с основным и целлюлозным типом покрытия;

▪ ручная сварка корневого шва и сварка заполняющих и облицовочных слоев порошковыми самозащитными проволоками;

▪ автоматическая сварка заполняющего и облицовочного слоев и т.п.

В 80-х и 90-х годах прошлого века самоходные сварочные агрегаты представляли собой смонтированные сварочные генераторы и отсеки для сварочных инверторов на шасси сельскохозяйственных колесных или гусеничных тракторов, трелевочных тракторов.

Подобные сварочные агрегаты так же не лишены недостатков:

▪ шасси имело нехарактерные эксплуатационные нагрузки: например шасси трелевочного трактора или трактора сельскохозяйственного назначения рассчитаны на большее тяговое усилие - избыточное для сварочного агрегата, их вес почти вдвое превышал вес современных сварочных агрегатов, приближаясь к 20 т и выше, сельхоз трактора не имеют возможности, для оптимального размещения крановой установки грузоподъемностью 3 тонны и более;
▪ силовая установка трелевочных тракторов типа ТТ-4М не отвечала требуемым параметрам мощности и стабильности по току, что приводило к необходимости комплектовать сварочный агрегат на шасси трелевочного трактора АСТ или УЭТ дополнительной силовой установкой, это приводит к дополнительному до 25% удорожанию сварочного агрегата;
▪ имеют место высокие издержки на эксплуатацию и обслуживание сварочных агрегатов на шасси трелевочных тракторов, так как двигатель на движение и отдельный двигатель на генерацию тока, конструктивно различны, что приводит к удвоению номенклатуры расходных материалов и запасных частей, кроме того ресурс и надежность архаичных двигателей крайне низок;
▪ шасси сельскохозяйственных тракторов не имело возможности для транспортировки дополнительного оборудования, необходимого при строительстве трубопроводов;
▪ возникали сложности с размещением подъемного оборудования (кранов-манипуляторов) на неприспособленном для этого шасси. В середине 90-х годов четко обозначилась новая тенденция: конструкторы перешли к разработке универсальных самоходных сварочных агрегатов на оригинальных шасси, которые бы могли сочетать как генерацию тока для сварочных работ, так и осуществлять вспомогательные операции: перемещение, подъем различного оборудования и сварочных палаток, транспортировка оборудования для нагрева кромок труб (газобаллонного оборудования или аппаратов индукционного нагрева кромок труб).

Работа по усовершенствованию конструкции самоходных сварочных агрегатов на протяжении 15-20 лет привела к следующим основным тенденциям:

1. Конструкция современного самоходного сварочного агрегата представляет собой универсальный модуль (платформу), обычно на гусеничном ходу.

2. Современные сварочные агрегаты с одним двигателем (единой силовой установкой) комплектуются дизельными двигателями CUMMINS, смонтированными на отдельном подрамнике совместно с генератором и гидравлическим насосом хода, подобная компоновка устраняет скачки напряжения от нагрузки, что позволяет получать стабильное высокое качество сварного шва на трубе.

3. Вместо механической трансмиссии, современные сварочные агрегаты оснащены гидравлическим приводом с открытым контуром (по типу привода гусеничного экскаватора) — недорогим, надежным и с высоким ресурсом.

4. Модульная компоновка позволяет комплектовать самоходный сварочный агрегат в зависимости от предпочтения заказчика. Например, в зависимости оттого как будет эксплуатироваться установка — расположение управления крана-манипулятора можно заказать слева или справа. Изменить расположение двигателя, топливного бака, отсеков для инверторов и т.п. Обычно шасси сварочного агрегата обладает возможностью установки и подключения печи для сушки электродов, пневматического компрессора для питания пневматического инструмента (например, для современных самоходных пневматических центраторов), рампы для газовых баллонов и т.п.

5. Ввиду применения более тяжелых сварочных палаток, наблюдается рост грузового момента (грузоподъемности) и увеличения вылета стрелы устанавливаемых кранов-манипуляторов. Практически вышли из применения раскладные манипуляторы грузоподъемностью 2–2,5 тонны. Наибольшее применение нашли манипуляторы телескопические (вылет стрелы 6–8 м) с тросовой подвеской крюка и лебедкой грузоподъемностью 3 тонны, практика показывает, что они наиболее удобны при зимней эксплуатации и позволяют применять парк существующих ныне сварочных палаток, в том числе тяжелых. Можно отметить, последние годы встречаются комплектации сварочных агрегатов кранами-манипуляторами грузоподъемностью 5 и даже 8 тонн, оснащенные аутригерами для дополнительной устойчивости.

Характерная комплектация для современного сварочного агрегата:

▪ единая силовая установка для движения и генерации тока — дизельный двигатель с турбонаддувом обладающий высоким ресурсом наработки, около 30000 моточасов до капитального ремонта;
▪ генератор 80–100 кВт для питания 2–4 постов сварочного оборудования, предназначенных для ручной сварки или полуавтоматической сварки самозащитными проволоками;
▪ телескопическая крановая установка повышенной грузоподъемности (3 тонны) и высоким грузовым моментом для подъема и перемещения тяжелых сварочных палаток, центраторов;
▪ воздушный компрессор, для питания пневматического оборудования (например, внутренних самоходных пневматических центраторов) — обычно комплектуется один сварочный агрегат в бригаде из 4–6 установок;
▪ оборудование для индукционного нагрева кромок трубы или газобаллонное оборудование (в зависимости от применяемой технологии разогрева кромок под сварку);
▪ кабина оператора, укомплектованная для соответствующих климатических районов.

Современные самоходные сварочные агрегаты так же имеют возможность для транспортировки различного оборудования: сварочных палаток, газовых баллонов, индукционных нагревателей кромок трубы, и т.п.

Современные самоходные сварочные агрегаты можно условно разделить по следующим классам:

По количеству сварочных постов:
▪ 2-х постовые;
▪ 4-х постовые (получили наибольшее распространение);
▪ 6-ти и более постовые.

Как правило, установки с одним сварочным постом практически не встречаются из-за своей низкой производительности, установки более чем с 4 постами тоже достаточно редки, поскольку более 4-х сварщиков достаточно трудно разместить в одной сварочной палатке. Поэтому на сегодняшний день более 70% самоходных сварочных агрегатов это двух и четырех постовые агрегаты.

По грузоподъемному оборудованию:

▪ с телескопическими кранами манипуляторами грузоподъемностью 2,5–3,2 тонны;
▪ с Z-образными складными манипуляторами от 1,5 до 3 тонн;
▪ с крановыми установками 3,5–5 тонн грузоподъемностью (с дополнительным обеспечением устойчивости посредством аутригеров).

▪ стандартные (линейные) самоходные сварочные агрегаты;
▪ узкоспециализированные самоходные сварочные агрегаты (например, горные сварочные агрегаты, болотоходные сварочные агрегаты).

Горные сварочные агрегаты, как и следует из их названия, предназначены для использования в горной местности на склонах 40–45 градусов. Они имеют сниженный центр тяжести, что препятствует их опрокидыванию. Эффективно работают на высотах до 3500 метров над уровнем моря.
Болотоходные самоходные сварочные агрегаты (например, тип TWM-180 LGP), по сравнению со стандартными самоходными сварочными агрегатами, имеют расширенную колею и башмаки шириной 800 мм и более. Обладают низким удельным давлением на грунт. Предназначены для эксплуатации на слабонесущих, обводненных грунтах.

По итогам первого десятилетия XXI века можно сделать вывод:

▪ Наибольшее распространение получили самоходные сварочные агрегаты с двух и четырех постовой компоновкой сварочных инверторов и телескопическими полноповоротными кранами грузоподъемностью до 3 тонн, с тросовой подвеской крюка и лебедкой;
▪ Практика применения показала, что телескопические краны-манипуляторы с тросовой подвеской крюка наиболее удобны для работы, как со сварочными палатками, с центраторами, так и со сварочным оборудованием;
▪ Прослеживается дальнейшая тенденция к росту грузоподъемности крановых манипуляторов от 2,5 до 3,2 тонн, поскольку сохраняется тенденция увеличения массы сварочных палаток и дополнительного сварочного оборудования.

Конструкторы-машиностроители идут по пути использования удачной платформы современных самоходных сварочных агрегатов для других работ. Например, немецкие инженеры на базе шасси сварочного агрегата создали ряд вспомогательных машин: гусеничный труботранспортер может транспортировать до 2-х труб среднего диаметра. Шасси сварочного агрегата применяется для создания гусеничных самосвалов, гусеничных транспортных платформ для транспортировки грузов при строительстве нефте-газопроводов в условиях бездорожья.

Подведем итог развития самоходных сварочных агрегатов за полтора десятилетия:

▪ сокращение стоимости сварочного агрегата и сокращение вдвое расходов на содержание и техническое обслуживание сварочных агрегатов за счет применения одного двигателя (единой силовой установки) на движение агрегата и генерацию тока;
▪ высокая производительность, благодаря применению 2-х или 4-х сварочных постов одновременно;
▪ топливная экономичность, расход топлива в пределах 206 грамм/кВт час, что составляет до 22% экономии по сравнению с морально и технически устаревшими двухдвигательными сварочными агрегатами на шасси трелевочных, сельскохозяйственных или промышленных тракторов;
▪ крановая установка с высоким грузовым моментом для работы с тяжелыми сварочными палатками с вылетом стрелы до 7–8 метров;
▪ высокая тяговооруженность: способность преодолевать уклон +25 градусов (уклон до 40–45 градусов для самоходных сварочных агрегатов в горном исполнении);
▪ обеспечивает стабильные параметры тока за счет применения гидравлической муфты между двигателем и генератором (отсутствия жесткой связи ДВС-генератор, что позволяет избегать скачков напряжения и достигать высокого качества сварного соединения;
▪ простое управление, несложное техническое обслуживание;
▪ высокая надежность за счет применения узлов и комплектующих известных мировых производителей;

▪ малый вес (10–12 тонн) и небольшие габариты (соответствующие разрешенным для транспортировке по дорогам общего пользования) облегчают и удешевляют транспортировку современных самоходных сварочных агрегатов: на 11-метровый трал или на ж/д платформу, помещается 2 современных самоходных сварочных агрегата (типа TRYBERG TWM-180), погрузка/разгрузка самоходного сварочного агрегата производится своим ходом или краном грузоподъемностью от 14 тонн.

Итак, общая тенденция развития современных самоходных сварочных агрегатов — применение гидравлического привода, единой силовой установки, КМУ с высоким грузовым моментом с телескопической, реже с локтевой стрелой, грузоподъемностью достаточной для работы с современными "тяжелыми" сварочными палатками. Тенденция уменьшение размеров, за счет отказа от негабаритных отсеков под сварочное оборудование, что положительно сказывается на уменьшении массы и габаритов, облегчает оперативную транспортировку современных самоходных сварочных агрегатов.

Гусеничные сварочные агрегаты

Гусеничные сварочные агрегаты «Тэсмарк» предназначены для автоматической сварки трубопроводов в полевых условиях.Комплектация машин гусеницами различной ширины позволяет использовать их в условиях горной и заболоченной местности.
Сварочные агрегаты на гусеничном шасси эффективно работают в составе сварочно-монтажного поезда в качестве головных и рядовых машин. Различное оснащение сварочных агрегатов делает возможным их применение при сварке трубопроводов с использованием современной технологии, в том числе CRC, Serimax, STT, Innershield.

Они могут эксплуатироваться при использовании любой технологии сварки, включая Serimax.

Варианты сотрудничества

По желанию заказчика на базе гусеничных тракторов может быть изготовлен как одиночный сварочный агрегат для проведения ремонтных и доводочных работ, так и сварочный комплекс, включающий в себя несколько машин:

головную машину (помимо сварочных источников имеется компрессор),
рядовые машины (комплектуются источниками сварочного тока различных моделей)

Помимо машин, выполняющих непосредственно сварку, в состав сварочного комплекса могут входить:

машины индукционного нагрева,
пескоструйные агрегаты на салазках, подсоединяемые к тяговому крюку трактора с помощью прицепного устройства.

Базовый трактор

В зависимости от функции агрегата и используемой технологии сварки завод «ТЕХСТРОЙМАШ» предлагает использовать в качестве транспортно-энергетической базы трактор типа «ТТ-4М» или «ТСМ-ШГ2».

Сварочные агрегаты на базе типа «ТТ-4М» имеют механическую трансмиссию и оснащаются автономной дизель-электростанцией, обеспечивающей электропитание всех потребителей (сварочное оборудование, оборудование для индукционного нагрева и т.д.).Сварочные агрегаты, изготавливаемые на базе гусеничного шасси
«ТСМ-ШГ2» производства ООО «Завод ТЕХСТРОЙМАШ», имеют гидростатическую трансмиссию, позволяющую добиться максимальной плавности хода при движении с палаткой. Привод генератора от дизеля базового шасси обеспечивает экономию топлива и места для размещения всего необходимого сварочного оборудования. Агрегаты на базе шасси «ТСМ-ШГ2» отличаются лучшей развесовкой и наибольшей устойчивостью от опрокидывания при работе и движении с палаткой.

Кузов

Кузов передвижного сварочного агрегата может быть выполнен в обычном и утепленном варианте. Внутренняя поверхность утепленного кузова обшита материалом с низкой теплопроводностью, в качестве утеплителя используется минеральная вата. По желанию заказчика в кузове может быть установлена отопительно-ветиляционная установка. Крыша кузова съемная, что обеспечивает удобство проведения ремонтных и профилактических работ.

Оснащение передвижных сварочных агрегатов на гусеничном ходу

Комплектация сварочных агрегатов выполняется в соответствии с техническим заданием, согласованным с заказчиком. Передвижной сварочный агрегат на гусеничном ходу оснащен дизельэлектростанцией 60, 100 или 150кВт.

В кузове также может быть установлено следующее оборудование:

источники сварочного тока (LHF-400 ,Lincoln DC400, Kemppi Master 3500, Fronius TpansTig TT5000, Miller XMT-350, STTII, Invertek V350PRO, ДС350-33,ВД306ДК, вд506ДК, ВДМ1601,ВДМ1201 и т.д);
компрессоры для работы с центраторами труб;
печи для сушки электродов;
оборудование для индукционного нагрева;
подающие механизм;
термопеналы.

Баллоны с технологическими газами могут быть размещены как внутри кузова, так и снаружи

Палатка сварщика

Завод «ТЕХСТРОЙМАШ» выпускает палатки для работы с трубами диаметром от 530 до 1420 мм. Палатки позволяют использовать все современные технологии сварки. По желанию заказчика палатка может быть со складным полам или брезентовым пологом.

Собственная разработка – гидравлический манипулятор

Специалисты завода «ТЕХСТРОЙМАШ» разработали несколько моделей гидравлических манипуляторов с максимальным вылетом от 5,5 до 7 метров и грузоподъемностью от 0,8 до 1,8 тонн. Механизмы поворота манипуляторов позволяют работать с палаткой сварщика при максимальном наклоне агрегата в продольном направлении от 10 до 20 градусов.

Выбор модели манипулятора зависит от применяемой технологии сварки, определяющей вес палатки сварщика с оборудованием, рельефа местности, определяющего максимальный наклон агрегата, а также базового шасси, определяющего масимальный вылет палатки из условия устойчивости.

Наличие ряда моделей манипуляторов позволяет использовать любой современный процесс сварки труб, включая Serimax. Применение манипуляторов с небольшой грузоподъемностью (до 800 кг) позволяет снизить стоимость сварочного агрегата в случае, если их предполагается использовать для работы с легким оборудованием, например, для индукционного нагрева.

Сварочные тракторы в Самаре

Велдинг Групп Самара — эксклюзивный дистрибьютор бренда Luoyang Deping Technology Co. в России и странах СНГ. Одним из направлений деятельности нашей компании является поставка и сервисное обслуживание сварочной спецтехники, которая незаменима при строительстве нефтегазопроводов.

Модельный ряд самоходных сварочных агрегатов на гусеничном ходу

Преимущества

прямое соединение двигателя, генератора, гидравлического насоса
модульная конструкция позволяет укомплектовать трактор оборудованием исходя из потребностей заказчика
запатентованная конструкция гидравлической системы сцепления для экономии топлива
удобное место водителя и низкая вибрация кабины YF-3 обеспечивают безопасные условия работы
небольшой для спецтехники вес в сочетании с широкими гусеницами обеспечивают минимальное давление на грунт и, соответственно, высокую проходимость
платформа оснащена краном-манипулятором для проведения погрузо-разгрузочных работ и перемещения палатки сварщика
низкая стоимость технического обслуживания относительно аналогичных моделей спецтехники

Применение

Самоходный сварочный агрегат представляет собой трактор на гусеничном ходу. Данная спецтехника используется для проведения строительных и ремонтных работ на нефтегазопроводах.

Благодаря небольшому общему весу трактор демонстрирует отличную проходимость: он может работать на бездорожье (в болотистой и гористой местности, в условиях зимника/лежневки и т. п.). Именно в таких условиях чаще всего происходит строительство трубопроводов. Там, где не пройдет техника на колесных шасси, на помощь придет сварочный агрегат на гусеничном ходу.

Для этой спецтехники не страшны жара и морозы, она прекрасно работает в тяжелых климатических условиях в диапазоне температур от -40° C до +45° C. Именно из-за своей выносливости и надежности сварочные тракторы нашли широкое применение в северных регионах, для которых характерны экстремально низкие температуры.

Трактор обладает расширенным функционалом: генерация электроэнергии, обеспечение сварочных работ, перемещение и подъем. Он помогает осуществлять бесперебойную транспортировку сварочной и вспомогательной техники на объекте, упрощает проведение погрузо-разгрузочных работ. Также самоходный сварочный агрегат может применяться в качестве генератора для обеспечения переменным током электрооборудования, вахтового поселка и т. д.

Самоходный гусеничный сварочный агрегат Deping Technology MPS-H100

Велдинг Групп Самара предлагает самоходный сварочный агрегат на гусеничном ходу Deping Machinery MPS-H100, который отлично справляется с различными работами на объектах строительства нефтегазопроводов. Благодаря мощному и стабильному тяговому усилию (91 кН) трактор может легко маневрировать на неровных поверхностях и труднопроходимых участках. Небольшой для спецтехники вес, стабильное перемещение на бездорожье, расширенный функционал — все это о модели MPS-H100. Данный трактор более эффективен по сравнению с трелевочными тракторами ТТ-4.

Самоходный сварочный агрегат MPS-H100 характеризуется надежной фиксацией сварочного оборудования, удобной разборкой для сервисного обслуживания и рациональной компоновкой для экономии места.

Еще одним преимуществом данной модели является удобство при транспортировке. Благодаря оптимальным габаритам два трактора прекрасно помещаются в стандартную фуру.

Двигатель

В отличие от аналогичной спецтехники самоходный сварочный агрегат DP MPS-H100 оснащен одним двигателем вместо двух — это позволяет существенно экономить на техническом обслуживании. На данную модель трактора устанавливается двигатель Cummins QSB5.9-G31 с турбонаддувом и системой жидкостного охлаждения. Его мощность составляет 132 кВт (179 л. с.), рабочий объем двигателя — 5,9 л.

Двигатель Cummins QSB5.9-G31 стойко выносит тяжелые условия эксплуатации — он может выполнять свой функционал и при высокой, и при низкой температуре, справляется с работой в горах.

Преимуществом модели является умеренное потребление топлива: расход при нагрузке 70% составляет 19 л/ч.

Чтобы исключить «холодный» старт двигателя в зимний период, можно дополнительно оснастить его предпусковым жидкостным подогревателем. Эта опция устанавливается по желанию заказчика.

На двигатель действует гарантия 12 месяцев.

Генератор

В сварочном тракторе за выработку переменного тока отвечает мощный трехфазный генератор Faraday FD3C производства компании Wuxi Faraday Alternators Co. Номинальная мощность генератора — 100 кВт, установленная мощность — 125 кВА, что позволяет обеспечить питание четырех сварочных постов и повысить производительность работ на объекте.

Генератор характеризуется высокой стабильностью выходного напряжения — и в этом его несомненное преимущество перед аналогами. Для управления устройством предусмотрен внутренний позиционный пульт.

Характеристики Faraday FD3C:

напряжение — три фазы (380 В)
частота — 50 Гц
частота вращения — 1500 об/мин

Отсек для размещения сварочного оборудования

Самоходный сварочный агрегат имеет 4 отсека для размещения сварочных источников. Все тракторы компании Luoyang Deping Technology характеризуется надежной фиксацией сварочного оборудования, и в то же время конфигурация предусматривает удобную разборку для проведения технического обслуживания.

Сварочный трактор можно оснастить оборудованием от компании Lincoln Electric (США): отличным решением для выполнения работ по строительству и ремонту нефтегазопроводов станет установка комплектов оборудования Power Wave S350 с механизмом подачи проволоки PF-22 или Flextec 350X с подающим механизмом LN-25X. Профессиональные аппараты бренда Lincoln Electric отличаются высокой производительностью и прекрасно работают в экстремальных условиях при любой погоде, гарантируя получение надежных сварных соединений.

Источники Power Wave и Flextec 350X проверены временем — их используют многие производственно-строительные компании, в том числе, для обустройства месторождений и строительства трубопроводов.

Можно укомплектовать самоходный сварочный агрегат оборудованием для выполнения разных типов сварочных работ.

Для надежной эксплуатации место крепления сварочных источников оснащено вибропоглощающими устройствами, их предназначение — устранение колебаний, которые возникают при перемещении спецтехники. Эта система демпфирования помогает обеспечить длительный срок службы сварочного оборудования.

Оборудование Lincoln Electric не включено в базовый комплект поставки и устанавливаются в самоходный сварочный агрегат по запросу клиента. Необходимые устройства подбираются в зависимости от типа сварочных работ.

Читайте также: