CN102825362B - 天车轨道s形搭接的焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种天车轨道S形搭接的焊接方法，该方法分为轨道S形双搭焊接及轨道S形单搭焊接，轨道S形双搭焊接较轨道S形单搭接加设一搭接段C，轨道S形单、双搭焊接方法均采用通用直流电焊机，选用D107焊材由所述轨道的轨底向上的两面进行焊接完毕后，将焊口缝打磨平整，不需保温既可使用。本发明的效果是该方法焊接时不需轨道预热保温，施工时间短，效率高，强度大，使用寿命长，大大减少天车机电设备的损坏和相关安全事故的发生。该方法适用于冶金企业，相关行业桥式起重机，龙门式起重机的轻轨、重轨、起重机钢轨的搭接焊工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种天车轨道焊接方法，特别是一种天车轨道S形搭接的焊接方法。
背景技术
天车轨道的状况直接关系到天车设备生产运行的好与坏。90年代后我国的工业现代化发展迅猛，冶金、机械、铁路等行业新上了很多项目，都离不开轨道梁式起重运输设备。过去相关行业应用的传统轨道梁都是每段轨道对接缝两头打孔加被板穿螺丝固定连接工艺方式。在实际应用中轨道对接处的缝隙大小、接头高低经常发生变化。使起重运输设备运行状况劣化。90年代后我国新建大多项目，淘汰了传统起重运输设备的轨道有缝对接固定连接方式。
现都采用了轨道接头垂直面对接焊工艺方式，使轨道形成无缝对接平滑过渡。消除了轨道有缝对接处的缝隙大小、高低变化的恶劣状况，但是在不同行业不同环境条件下。天车车体自重都在百吨以上，经过几年的生产频繁运行，轨道焊口承重部位普遍断裂，使天车运行状况恶劣，严重的造成车体钢结构开裂、变形，车轮损坏严重，电气控制柜由于震动故障频发等，至使天车设备的每年维修备件费用上百万元。成本费用的增加，直接影响到企业的盈利。几年来我们也咨询过有关焊接专家采用多种办法，利用加模直流焊、气保焊、铝热焊等，但效果均不理想，只能维持现状。经过我们多方面的分析，研究调查，轨道垂直面对接焊工艺在工矿企业桥式起重机条件环境不同应用中效果不太理想，上述问题亟待解决。
发明内容
针对现有技术中结构上的不足，本发明的目的是提供一种天车轨道S形搭接的焊接方法，以利于及时快速完成轨道有缝对接，提高天车轨道的安全性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种天车轨道S形搭接的焊接方法，该方法分为轨道S形双搭焊接及轨道S形单搭焊接，包括有以下步骤：
轨道S形双搭焊接步骤：
轨道S形双搭焊接时，将需要对接的轨道A、轨道B的对接处加设一搭接段C，搭接段C与所述轨道A、轨道B同型号的轨道，首先将所述轨道A、轨道B对接处的两端头切割加工成相互对应的S形，并打坡口；然后将预先制作好的与轨道A、轨道B的S形相互对应的搭接段C放置轨道A、轨道B中间对接处，搭接吻合打坡口对齐后，采用通用直流电焊机进行焊接，焊缝由所述轨道的轨底向上的两面进行，焊接完毕后，将焊缝打磨平整，不需保温既可使用；
轨道S形单搭焊接步骤：
将需要对接的轨道A、轨道B对接处的两端头直接切割加工成相互对应的S形，并打坡口，将轨道B的S形轨道头蹿动搭接到轨道A的S形轨道头上面，对齐、平整、吻合后，采用通用直流电焊机进行焊接，焊缝由所述轨道的轨底向上的两面进行，焊接完毕后，将焊口缝处打磨平整后，不需保温既可使用。
本发明的效果是采用该方法焊接时不需轨道预热保温，施工时间短，效率高，强度大，使用寿命长，大大减少天车机电设备的损坏和相关安全事故的发生，适合于同行业及相关行业轨道焊接的应用与推广，可以带来巨大的经济效益和社会效益。该方法适用于冶金企业，相关行业桥式起重机，龙门式起重机的轻轨（GB11264-89)、重轨(GB181-183-63)、起重机钢轨(GB3426-82)的搭接焊。
附图说明
图1为天车轨道端面结构示意图；
图2为已有天车轨道有缝对接结构示意图；
图3为本发明的搭接段结构示意图；
图4为本发明的双搭焊接结构示意图；
图5为本发明的单搭焊接结构示意图。
具体实施方式
结合附图及实施例对本发明的天车轨道S形搭接的焊接方法加以说明。
本发明天车轨道S形搭接的焊接方法设计思想是基于如下的分析：（1）轨道垂直面对接焊工艺要求焊接技术质量高，人工手动焊接难达到最佳效果，尤其是焊材与钢轨材质难以相同，熔焊后不可能与钢轨材质相同，对焊接金属的机械性能要求都很高，因此焊缝处是个薄弱环节。（2）天车重载运行时车轮经常在轨道焊缝处碾压，焊缝处承受车轮点接触的上百吨垂直正向压力，形成一个强大的剪切力，经过反复受力使焊缝处极易开焊断裂。（3）重载时天车运行速度较慢在轨道焊缝处集中反复碾压剪切受力使焊缝疲劳开焊断裂。（4）原设计起重机的工作级别与轨道不匹配。如：中重级起重机配轻轨就易造成轨道焊缝开焊断裂。如果能够成功解决上述轨道开焊断裂难题将会带来巨大的经济效益和社会效益。
本发明的天车轨道S形搭接的焊接方法，该方法分为轨道S形双搭焊接及轨道S形单搭焊接，包括有以下步骤：
如图3所示，轨道S形双搭焊接步骤：
轨道S形双搭焊接时，将需要对接的轨道A、轨道B的对接处加设一搭接段C，搭接段C与所述轨道A、轨道B同型号的轨道，首先将所述轨道A、轨道B对接处的两端头切割加工成相互对应的S形，并打坡口；然后将预先制作好的与轨道A、轨道B的S形相互对应的搭接段C放置轨道A、轨道B中间对接处，搭接吻合打坡口对齐后，采用通用直流电焊机进行焊接，焊缝由所述轨道的轨底向上的两面进行，焊接完毕后，将焊缝打磨平整，不需保温既可使用。该焊接方法适合于长轨道中间断裂处不需蹿动原轨道直接搭接焊修复，它的优点是施工时间短，效率高，强度大，使用寿命长等。
如图5所示，轨道S形单搭焊接步骤：
将需要对接的轨道A、轨道B对接处的两端头直接切割加工成相互对应的S形，并打坡口，将轨道B的S形轨道头蹿动搭接到轨道A的S形轨道头上面，对齐、平整、吻合后，采用通用直流电焊机进行焊接，焊缝由所述轨道的轨底向上的两面进行，焊接完毕后，将焊口缝处打磨平整后，不需保温既可使用。该焊接方法特点是：①轨道焊缝减少一条，②原现场使用的轨道尺寸相同不需单独加工，③适合应用于新建施工铺设新轨道时采用每段轨道S形单搭接焊法，强度更高，使用寿命更长，便于推广应用。
本发明的轨道S形双搭焊接及轨道S形单搭焊接中，所述S形两个弯曲部位的弧度均为R25mm，所述坡口均为V形坡口，所采用通用直流电焊机进行焊接时，选用焊材的型号均为D107。
本发明的天车轨道S形搭接的焊接方法改变了传统轨道垂直面对接焊的工艺方法，消除了垂直面对接焊垂直正压力对焊缝的巨大剪切力，S形两个弯曲部位的R25mm弧度将垂直正压力均匀分散，消除了集中剪切力。横向搭接部位起到了加强轨道纵向的强大拉伸力。焊接后不需保温既可使用，施工时间短、效率高、强度大、使用寿命长。
本发明的天车轨道S形搭接的焊接方法的技术关键：
1、轨道S形搭接部位上下尺寸要保持吻合，高度差保持0.5mm以下均可；2、新加搭接段C轨道要与原轨道型号规格相同；3、轨道S形搭接处一定要上下双面打坡口后再焊接。
实施例
利用天车轨道S形搭接焊焊接方法确定后，将现场CD跨天车轨道型号是GB3426-82,QU80按照实际尺寸和工艺试焊接了两个轨道断口，一直观察经一年四季温差变化，该S形搭接焊口处没有出现任何问题效果非常好。随之又用同样工艺方法焊接了10个轨道断口，使用效果均达到最佳。该焊接方法的成功实施解决了多年来轨道断裂无法医治的疑难问题。
本发明的天车轨道S形搭接的焊接方法，改变轨道垂直面对接焊的工艺，采用S形轨道搭接焊工艺，不同的是将轨道两头对接垂直面切割加工成倒S形，相互上下搭接吻合后双面打V形坡口对齐后进行焊接。该工艺从受力分析看，轨道搭接部位承受垂直正压力的强度与轨道的强度接近，同时纵向拉力也远大于垂直面对接焊口拉力。
下面对Ｓ形搭接焊与垂直面对接焊的优缺点进行比较，见下表：
轨道S形搭接焊和垂直面对接焊对照表
Claims (1)
1.一种天车轨道S形搭接的焊接方法，该方法为轨道S形两个弯曲部位的弧度为R25mm的双搭焊接，轨道S形搭接部位上下尺寸高度差保持0.5mm吻合，在轨道S形双搭焊接时，将需要对接的轨道A、轨道B的对接处加设一搭接段C，搭接段C与所述轨道A、轨道B同型号的轨道，首先将所述轨道A、轨道B对接处的两端头切割加工成相互对应的S形，并打V形坡口；然后将预先制作好的与轨道A、轨道B的S形相互对应的搭接段C放置轨道A、轨道B中间对接处，搭接吻合打坡口对齐后，采用通用直流电焊机、选用焊材的型号为D107进行焊接，焊缝由所述轨道的轨底向上的两面进行，焊接完毕后，将焊缝打磨平整，不需保温即可使用。
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