[發明專利]一種鋼箱梁頂板單元件焊接反變形工藝

有效

• 申請號: 201510939404.1
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN105397369B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 宋彪;姜海龍;陳景武;沈重
• 申請（專利權）人: 沈陽中辰鋼結構工程有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K31/00
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙)21234
• 代理人: 俞魯江

技術領域

本發明涉及鋼結構鋼箱梁制造技術領域，具體地說是一種鋼箱梁頂板單元件焊接反變形工藝。

技術背景

由于鋼箱梁結構復雜，面板厚度與剛度較由于鋼箱梁結構復雜，面板厚度與剛度較小，面板的焊接收縮量難以控制。

發明內容

為解決現有技術中的問題，本發明的目的是提供一種鋼箱梁頂板單元件焊接反變形工藝。

為實現本發明目的所采用的技術方案是:

一種鋼箱梁頂板單元件焊接反變形工藝，包括面板、胎架、C型夾具、U型肋、調節桿、支座、支架；所述面板兩端通過C型夾具與胎架固接；所述面板上部焊接有多個U型肋；所述胎架通過支架和調節桿與支座連接；所述胎架由胎座、多個橫向模板和胎面組成。

所述所述胎面通過多個橫向模板和胎座連接。

所述U型肋與橫向模板一一對應設置。

本發明的優點是：

本發明應用反變形胎架焊接工藝，焊接質量及外觀幾何尺寸均符合設計要求；利用反變形胎架可以起到焊接反變形的作用，減小面板焊接的變形及收縮。

附圖說明

圖1是本發明的結構圖。

具體實施方式

結合說明書附圖對本發明進一步詳細說明。

如圖1所示，一種鋼箱梁頂板單元件焊接反變形工藝，包括面板1、胎架2、C型夾具3、U型肋4、調節桿6、支座7、支架8；

所述面板1兩端通過C型夾具3與胎架2固接；

所述面板1上部焊接有多個U型肋4；

所述胎架2通過支架8和調節桿6與支座7連接；

所述胎架2由胎座9、多個橫向模板5和胎面10組成。

所述所述胎面10通過多個橫向模板5和胎座9連接。

所述U型肋4與橫向模板5一一對應設置。

胎面10橫向反變形通過橫向模板5弧度實現，縱向反變形通過調節橫向模板5高低差來實現，在橫向與縱向反變形都調到預定值時，胎面10與橫向模板5采用氣體保護焊進行焊接。

胎面10的橫向反變形曲率約為16.1m。

胎架2通過調節桿6調整反變形胎架的傾斜角度在45°～50°之間。

U型肋(4)與胎座9和胎面10的角縫采用CO2氣體保護自動小車焊接；焊絲直徑為1.2mm。

實施例

本發明的面板1厚度與剛度較小，而U型肋4數量較多，本發明采用9個，對應設有9個橫向模板5；焊縫密集，且U型肋4長度均在12mm以上，焊接時容易產生應力集中、焊接變形及焊接收縮，且不容易校正。采用將面板1利用矯平機進行機械矯正，以消除變形和殘余軋制應力。使用磁力吊將面板1吊裝固定在具有足夠剛性的反變形胎架2，面板1用C型夾具3與胎架2固定，U型肋4橋面板橫向反變形通過胎架橫向模板5實現，縱向反變形通過調節胎架橫向模板5高低差來實現，在橫向與縱向反變形都調到預定值時，預定值有工程設計方提供，采用氣體保護焊進行焊接。其中胎架包括支座、調節桿6、橫向模板5，胎座9，胎面10，調節螺絲等構成。胎面10橫向反變形曲率約為16.1m。U型肋4組裝完成后，利用調節桿6調節反變形胎架傾斜角度在45°～50°(即形成船型焊接)。焊接方法：U型肋(4)與胎座9，胎面10的角縫采用CO2氣體保護自動小車焊接；焊絲直徑為1.2mm。氣體保護自動焊機焊接時產生的線能量不大，很難達到U型肋4焊接后80％熔深的要求，且接頭較多、焊縫外觀成型較差。針對此情況采取以下方式控制：1)U型肋4焊道全部清理干凈，并用砂輪機打磨焊道；2)將焊接小車角度調整到與反變形胎架2角度一致，以便焊絲更好地深入到U型肋4焊道中；面板1和U型肋4焊接后一旦產生變形采用火焰加熱的方法加以矯正。對于鋼板橫向彎曲變形，沿縱肋焊接方向在焊縫背面用火焰烤直道，使焊接殘余應力重新分布。由于鋼板兩面受熱不同，冷縮后變形量不同，從而達到矯正的目的。對于面板縱向彎曲變形可在U型肋4上部，間隔一定距離用火焰烤三角形，利用三角形冷卻達到矯正的目的。利用反變形胎架2適用于直線段橋面使用。