[發(fā)明專利]一種鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化焊接方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111058703.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN113714674B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅健;衛(wèi)旭敏;陳世偉;沈維賀;韋生;鄧凱;鄧夢(mèng)東;王民峰;曲華景
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中海福陸重工有限公司
• 主分類號(hào): B23K31/02
• 分類號(hào): B23K31/02;B23K37/00;B23K37/053
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明

本發(fā)明公開的一種鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化焊接方法，用于主管及其TKY節(jié)點(diǎn)處短節(jié)支管的焊接，包括以下步驟：步驟S100，對(duì)主管不同的TKY節(jié)點(diǎn)進(jìn)行支管空間角度的計(jì)算與模擬；步驟S200，根據(jù)TKY節(jié)點(diǎn)處支管的空間角度，設(shè)計(jì)TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝并制作；步驟S300，進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝的精度測(cè)量與控制；步驟S400：進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝的定位及劃線；步驟S500，進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)管就位與組對(duì)；步驟S600：進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)焊接；以實(shí)現(xiàn)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化制作，并保證一次組對(duì)成型，減少測(cè)量次數(shù)和尺寸控制難度，滿足大批量相同規(guī)格的TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)焊接工作的要求，實(shí)現(xiàn)批量化、高速化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及導(dǎo)管架建造焊接技術(shù)，尤其涉及一種鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化焊接方法。

【背景技術(shù)】

鋼結(jié)構(gòu)由于其具有強(qiáng)度高、韌性好、剛度大、占地空間少、外觀優(yōu)美等優(yōu)點(diǎn)，在建筑行業(yè)、礦山機(jī)械、軍事工程、海洋工程和海上風(fēng)電等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在一些鋼結(jié)構(gòu)建筑物上，經(jīng)常利用管狀節(jié)點(diǎn)，尤其是TKY形式的管狀節(jié)點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)為一種管相交節(jié)點(diǎn)，根據(jù)管的空間形態(tài)可以分為T、K、Y三種形式，該種節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)在海洋工程領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，尤其是在導(dǎo)管架等鋼結(jié)構(gòu)中。其中鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性主要取決于TKY節(jié)點(diǎn)的施工精度和施工質(zhì)量。而傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中，TKY節(jié)點(diǎn)的相貫口一般預(yù)留作總裝階段的現(xiàn)場(chǎng)口進(jìn)行組對(duì)焊接，其焊接質(zhì)量直接決定了固定式平臺(tái)的安全性和使用性，這種施工方法難以實(shí)現(xiàn)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化制作，同時(shí)施工質(zhì)量受人為因素的影響較大。

目前，隨著海洋石油工程、海上風(fēng)電及海上新能源領(lǐng)域的發(fā)展，海上導(dǎo)管架的建設(shè)工程越來越多，傳統(tǒng)導(dǎo)管架建造過程中涉及的TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)焊接工作并不多，所以大多不建造工裝以輔助TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)焊接工作。但是，隨著海上風(fēng)電行業(yè)的不斷的發(fā)展，風(fēng)電導(dǎo)管架的數(shù)量不斷增多，TKY節(jié)點(diǎn)成批量化需求，且結(jié)構(gòu)形式趨于標(biāo)準(zhǔn)化。傳統(tǒng)的制作方法僅適用于結(jié)構(gòu)物數(shù)量唯一，不具有重復(fù)的單體項(xiàng)目。

因此，有必要提供一種鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化制作工藝，既保證了TKY節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量，也能夠?qū)崿F(xiàn)TKY節(jié)點(diǎn)制作的標(biāo)準(zhǔn)化和批量化，以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，能夠滿足大批量相同規(guī)格的TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)焊接工作的要求，提高生產(chǎn)效率、降低施工成本的鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化焊接方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種鋼結(jié)構(gòu)TKY節(jié)點(diǎn)的批量化焊接方法，用于主管及其TKY節(jié)點(diǎn)處短節(jié)支管的焊接，包括以下步驟：

步驟S100：對(duì)主管不同的TKY節(jié)點(diǎn)進(jìn)行支管空間角度的計(jì)算與模擬，獲取TKY節(jié)點(diǎn)的空間姿態(tài)參數(shù)；

步驟S200：根據(jù)TKY節(jié)點(diǎn)處支管的空間角度，設(shè)計(jì)TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝并制作；

步驟S201：根據(jù)所述步驟S100獲取的TKY節(jié)點(diǎn)空間姿態(tài)參數(shù)，針對(duì)每一種TKY節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝；

步驟S202：利用鋼板和型鋼完成TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝的制作；

步驟S300：進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝的尺寸測(cè)量與精度控制，確保工裝姿態(tài)和制作精度與TKY節(jié)點(diǎn)相匹配；

步驟S400：進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝的定位及劃線；

步驟S401：將TKY節(jié)點(diǎn)主管和支管吊裝至組對(duì)工裝上進(jìn)行預(yù)組對(duì)，根據(jù)預(yù)組對(duì)結(jié)果調(diào)整和確定工裝的位置；

步驟S402：根據(jù)預(yù)組對(duì)結(jié)果，在地面上劃出TKY節(jié)點(diǎn)主管的端部定位標(biāo)記；

步驟S500：進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)主管及支管就位與組對(duì)，根據(jù)所述步驟S400完成TKY節(jié)點(diǎn)組對(duì)工裝的定位和劃線后，將TKY節(jié)點(diǎn)主管吊裝至組對(duì)工裝上進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)的組對(duì)，并進(jìn)行相貫線口的點(diǎn)焊固定，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要進(jìn)行TKY節(jié)點(diǎn)尺寸的復(fù)測(cè)；