[發(fā)明專利]海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)單筒立向裝焊加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111191899.6
• 申請(qǐng)日: 2021-10-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113634945B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金勇飛;王鈺樞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇海通海洋工程裝備有限公司
• 主分類號(hào): B23K31/02
• 分類號(hào): B23K31/02;B23K37/047
• 代理公司: 北京一格知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11316
• 代理人: 萬(wàn)小俠

本發(fā)明公開(kāi)了海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)單筒立向裝焊加工方法，它涉及海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)加工技術(shù)領(lǐng)域。具體加工步驟為：將復(fù)合筒單筒分為3大節(jié)段進(jìn)行分別加工；將3大節(jié)段在車間內(nèi)通過(guò)臥式組裝法分別組對(duì)，各節(jié)段分別通過(guò)滾輪架進(jìn)行組裝，滾輪架與各節(jié)段的筒殼底部表面平行且緊貼；將第二節(jié)段、第三節(jié)段內(nèi)附件安裝后進(jìn)行這兩節(jié)段的首次總拼、焊接合攏縫；各節(jié)段進(jìn)砂房進(jìn)行沖砂后噴涂底漆、中間漆，合攏口進(jìn)行預(yù)留；采用立式總裝法垂直裝焊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：各節(jié)段在車間滾輪架上焊接完成，筒體在轉(zhuǎn)動(dòng)中不會(huì)發(fā)生軸向位移，筒體不會(huì)頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)，筒體外壁不會(huì)被磨損，合攏口進(jìn)行焊縫坡口的預(yù)留，拼焊質(zhì)量高，確保焊接質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)單筒立向裝焊加工方法。

背景技術(shù)

復(fù)合筒型基礎(chǔ)在海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)中主要應(yīng)用于測(cè)風(fēng)塔和海上風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，大致分為三種型式：?jiǎn)瓮残汀⒍嗤残?三筒或四筒)和單筒多艙復(fù)合型。復(fù)合筒單筒一般制造工藝流程為：材料準(zhǔn)備階段：原材料進(jìn)廠檢驗(yàn)→數(shù)控切割下料、開(kāi)坡口→拼板自動(dòng)焊→鋼板卷圓加工；組立階段：?jiǎn)喂?jié)卷圓板拼接→縱縫焊接→精度測(cè)量、控制尺寸（回圓）→焊縫無(wú)損檢測(cè)→多節(jié)組對(duì)安裝→筒體環(huán)縫焊接→焊縫無(wú)損檢測(cè)→附屬構(gòu)件安裝→精度測(cè)量；涂裝階段：筒體噴砂→防腐涂裝；總裝階段：大段總組→環(huán)縫焊接→焊縫無(wú)損檢測(cè)→精度測(cè)量→附屬構(gòu)件完善→油漆補(bǔ)涂；收尾階段：整體吊運(yùn)→裝船→捆扎固定→送貨交付。

大型復(fù)合筒結(jié)構(gòu)總高度約44~48米，上法蘭直徑為7.5M，上部直筒段約高12M；下直筒段直徑為12M，高約3.5M；連接上、下直筒段的中間過(guò)渡段高度約30米，過(guò)渡段筒體錐度約1：7；筒板厚度為60~80mm，總重約700余噸，不僅重量大、直徑大，而且錐度變化大（塔筒錐度一般為1:15），故給實(shí)際制作帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。復(fù)合筒單筒外形圖如附圖1所示。

現(xiàn)有技術(shù)中，運(yùn)用滾輪架組臥式組筒法，只能應(yīng)用于上部直筒段，現(xiàn)有滾輪架設(shè)計(jì)參數(shù)，最佳組筒直徑范圍為6000~7000mm，如用于7500~12000mm的筒徑會(huì)極大地降低組對(duì)效率，況且中部筒節(jié)大部分為錐筒，很難找到合適的錐度滾輪架來(lái)支撐錐筒段，組對(duì)架難以勝任組對(duì)工作。如圖2所示，只有一個(gè)滾輪架可以置于軌道上，其余滾輪架，因錐度超常，超出一般滾輪架筒徑的調(diào)節(jié)范圍，只有逐級(jí)借助枕木墊高滾輪架，使?jié)L輪可以與筒體接觸，方可調(diào)整筒的中心高度，使筒縱向中心線處于水平狀態(tài)，在環(huán)縫焊接作業(yè)時(shí)，保證筒身在轉(zhuǎn)動(dòng)中不發(fā)生軸向位移，滑出滾輪架；如圖3所示，滾輪架2，在與錐筒接觸時(shí)，輪緣接觸寬度約20mm，與錐筒壁形成4°左右的楔形夾角，焊接過(guò)程中筒體頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)，容易導(dǎo)致筒外壁局部磨損，嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)筒殼產(chǎn)生凹痕缺陷，影響產(chǎn)品制造質(zhì)量。需要提供海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)主筒立向裝焊加工方法，以確保復(fù)合筒單筒制造質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供海上風(fēng)電復(fù)合筒基礎(chǔ)單筒立向裝焊加工方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中很難找到合適的錐度滾輪架來(lái)支撐錐筒段、中間過(guò)渡段因錐度超常使得滾輪架與錐筒壁形成4°左右的楔形夾角、焊接過(guò)程中筒體頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)、容易導(dǎo)致筒外壁局部磨損、嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)筒殼產(chǎn)生凹痕缺陷、影響產(chǎn)品制造質(zhì)量的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：對(duì)復(fù)合筒單筒進(jìn)行立向裝焊，所述復(fù)合筒單筒包括4節(jié)上部直筒、12節(jié)中部錐筒和末節(jié)直筒，所述上部直筒的直徑為7.5M，所述末節(jié)直筒的直徑為12M，所述中部錐筒的整體錐度為1:7，其特征在于：包括以下步驟：

S1、將復(fù)合筒單筒分為3大節(jié)段進(jìn)行分別加工，3大節(jié)段分別為第一節(jié)段、第二節(jié)段和第三節(jié)段，所述第一節(jié)段具有4節(jié)上部直筒和靠近上部直筒的3節(jié)中部錐筒，所述第二節(jié)段具有位于中間部分的5節(jié)中部錐筒，所述第三節(jié)段具有靠近末節(jié)直筒的4節(jié)中部錐筒和末節(jié)直筒；

S2、將3大節(jié)段在車間內(nèi)通過(guò)臥式組裝法分別組對(duì)，各節(jié)段分別通過(guò)滾輪架進(jìn)行組裝：

S2.1、第一節(jié)段組裝時(shí)，數(shù)個(gè)滾輪架設(shè)于第一節(jié)段的上部直筒的底部，對(duì)4節(jié)上部直筒和靠近上部直筒的3節(jié)中部錐筒環(huán)縫焊接；