[發明專利]U形肋角焊縫組焊一體化設備及其焊接方法

有效

• 申請號: 201811109929.2
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109128825B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 高志遠;劉珂瑋;李漢宏;楊佐林;尹福源;杜磊;楊亮;李磊;藺懷軍;崔建濤;張曉輝;馬騫;王中英;周東紅;李紅光;李春俠;周翠云
• 申請（專利權）人: 唐山開元自動焊接裝備有限公司
• 主分類號: B23P23/00
• 分類號: B23P23/00
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 明淑娟

本發明涉及組焊一體化設備及焊接方法，特別是一種U形肋角焊縫組焊一體化設備及其焊接方法。U形肋組立系統的內撐裝置設置在U形肋內部，外壓裝置設置在U形肋外部；U形肋內側角焊縫系統中的焊槍所在的支撐板上裝有內撐裝置，U形肋外表面上設置有外壓裝置，外壓裝置裝在門形架上，門型架裝在U形肋外側角焊縫焊接系統上。將U形肋組立系統、U形肋內側角焊縫焊接系統和U形肋外側角焊縫焊接系統移動至橋面板單元端部，然后利用U形肋組立系統，將U形肋定位、壓緊至橋面板上，接著調整內側焊槍與外側焊槍的角度；對U形肋內、外側角焊縫同時或分開連續定位施焊。改善了U形肋內部的焊縫形狀，避免應力集中，提高了角焊縫的強度，增加剛度。

技術領域

本發明涉及一種組焊一體化設備及焊接方法，特別是一種U形肋角焊縫組焊一體化設備及其焊接方法。

背景技術

正交異性鋼橋面板主要由U形肋和橋面板構成，兩者之間采用角焊縫連接，通常為坡口部分熔透角焊縫，采用CO₂氣體保護焊外側單面焊接，熔透深度要求達到U形肋厚度的80%。由于角焊縫焊根的應力集中、焊接缺陷等因素影響，導致U形肋角焊縫的抗疲勞性較差，因此，角焊縫處也是鋼箱梁產生疲勞裂紋最多的部位。

近年來，人們從材料、結構、工藝等多個角度對U形肋角焊縫的疲勞性能進行研究，其中U形肋角焊縫熔透焊接就是一個重要方向，但由于U形肋較薄，U形肋內側空間小，U形肋角焊縫對焊接工藝的穩定性要求高，實施困難。

現在應用較多的對U肋與面板之間的采用內焊的形式進行焊接，這種情況下，焊接后容易產生變形；如果是焊接完畢后再次進行外部焊接，通常情況下，需要轉換工位，由于對此類工件的焊接工裝設備比較大，所以造成成本居高不下，并且操作繁瑣。

發明內容

本發明的目在于提供一種能夠同時進行內、外焊或分開施焊的焊接設備及焊接方法。

本發明的焊接設備采用如下技術方案：

一種U形肋角焊縫組焊一體化設備，包括U形肋內、外側角焊縫焊接系統，U形肋組立系統，U形肋面板打磨系統，?U形肋組立系統包括內撐裝置和外壓裝置，內撐裝置設置在U形肋內部，外壓裝置設置在U形肋外部；U形肋內側角焊縫系統中的焊槍所在的支撐板上裝有內撐裝置，U形肋外表面上設置有外壓裝置，外壓裝置裝在門形架上，門型架裝在U形肋外側角焊縫焊接系統上，U形肋內側角焊縫焊接系統與U形肋外側角焊縫焊接系統分別置于導軌上。

采用上述技術方案的U形肋角焊縫組焊一體化設備與現有技術相比，無需對U形肋進行組裝定位焊，能夠高效實現U形肋角焊縫的熔透焊接，提高U形肋角焊縫的疲勞強度。

U形肋角焊縫組焊一體化設備的優選方案：

內撐裝置中的焊接臂下部設置有無動力滾輪，無動力滾輪呈對稱狀設置為兩個，每個無動力滾輪分別裝在第一U型支座上，第一U型支座的一端連接安裝軸，安裝軸呈階梯狀結構，安裝軸的細軸的一端套裝有彈簧的一端，彈簧的另一端置于第一支座的通孔內，第一支座置于焊接臂上，第一支座的一側設置有壓力支座，壓力支座上裝有調節螺桿，調節螺桿與彈簧的另一端相對應。

內撐裝置中的內撐輪呈對狀設置為兩個，每個內撐輪分別裝在第二U型支座上，第二U型支座的一端連接安裝軸，安裝軸的另一端置于第二支座上的通孔內，第二支座上通孔的另一端裝有液壓缸的活塞桿。

門形架上設置有兩組外壓輪，第一組外壓輪設置在與U形肋封閉端兩個拐角相適應的位置，第二組外壓輪設置在與U形肋兩條邊相適應的位置。

第一組外壓輪通過第一滾軸與門形架上的第一滑槽滑動配合，第二組外壓輪通過第二滾軸與支架連接，支架底部與門形架的內邊框連接。