CN112077532A - 一种槽体拼装和焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种槽体拼装和焊接方法，槽体包括上半槽体片架和下半槽体，上半槽体片架和下半槽体均由型材和板材拼装焊接而成，包括以下步骤：建立模型并制作图纸，图纸包括型材、板材下料图纸以及装配过程中所需要用到的图纸；将型材和板材按照下料图纸进行下料；上半槽体片架制作：将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将板材与单面骨架相贴合，然后进行型材和板材之间、板材和板材之间的焊接连接，得到多个上半槽体片架，型材和板材之间的焊接按照预设顺序进行点焊，板材和板材之间的焊接采用从中间向两边焊接；下半槽体制作；上半槽体片架和下半槽体的组装；试漏补焊；本发明生产的槽体质量一致性好，质量高。

Description

一种槽体拼装和焊接方法

技术领域

本发明涉及槽体生产技术领域，具体是涉及一种槽体拼装和焊接方法。

背景技术

现有的汽车生产中，涉及汽车涂装设备的电泳槽、磷化槽、水洗槽等的槽体壁板材料均采用板材例如碳钢板或不锈钢板，槽体的骨架采用型材例如H型钢或工字钢，骨架中间的支撑可能H型钢、工字钢或角铁，通过焊接成型拼装，并进行试漏。没有明确的工艺流程，质量是随机的、难以保障，并可能在成型后出现破裂。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种槽体拼装和焊接方法，通过规定拼装焊接的成型顺序和焊接顺序，使得所生产出来的槽体质量均一致，且可以保障质量。

具体技术方案如下：

一种槽体拼装和焊接方法，包括以下几个步骤：

S1、建立模型并制作图纸，其中，所述图纸包括型材、板材下料图纸以及装配过程中所需要用到的图纸；

S2、将所述型材和所述板材按照下料图纸进行下料；

S3、所述上半槽体片架制作：

将所述型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将所述板材与单面骨架相贴合，然后进行所述型材和所述板材之间、所述板材和所述板材之间的焊接连接，得到多个所述上半槽体片架，其中所述型材和所述板材之间的焊接按照预设顺序进行点焊，所述板材和所述板材之间的焊接采用从中间向两边焊接；

S4、所述下半槽体制作:

制作两个第二长侧面，依次放置底面板材和两个所述第二长侧面，进行两个所述第二长侧面和两个第二短侧面的组装与焊接，放置连接所述第二长侧面与所述底面板材的转角处板材，焊接得到所述下半槽体；

S5、所述上半槽体片架和下半槽体的组装；

S6、试漏补焊。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，其中，在每两个相邻的所述立柱之间包括有至少两个所述横梁，焊点包括至少三列、至少两排，所述预设顺序可以为沿一所述立柱上方的所述横梁开始数到下方的所述横梁，然后再从上方的所述横梁远离所述立柱的位置数到下方的所述横梁远离所述立柱的位置，再从另一所述立柱上方的所述横梁开始数到下方的所述横梁。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，两个所述立柱之间还设置有三列焊点，每列焊点的数量与横梁的个数相同。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，其中，所述将型材和板材按照下料图纸进行下料的步骤具体包括：

S21、所述型材的下料，得到的是用作立柱和横梁的型材；

S22、所述板材的下料。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，所述型材的下料，得到的是用作立柱和横梁的型材的步骤S21之后还包括：

S211、将所述用作立柱和横梁的型材进行抛丸除锈处理，喷涂防锈底漆，等流平、固化、干燥后，再进行检验，检验合格则进入下一流程，不合格则根据情况进行返工或者丢弃。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，所述建立模型的步骤具体包括：

S11、依据槽体的产品图，构建槽体的三维模型，其中，所述槽体的三维模型包括相互对准拼合在一起的上半槽体和下半槽体，所述上半槽体和所述下半槽体的板材拼接处相互错开以避免形成十字焊缝；

S12、将槽体的三维模型拆分成上半槽体和下半槽体；

S13、再将上半槽体的三维模型进行拆分得到若干个上半槽体片架，其中所述上半槽体包括两个第一长侧面和两个第一短侧面，其中，板材与板材的接合处距离所述第一长侧面与所述第一短侧面的折角处设有一定距离，拆分时，所述上半槽体片架的拆分处不能是所述第一长侧面与所述第一短侧面的折角处。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，所述下半槽体包括两个相对的第二长侧面、两个相对的第二短侧面和一个底面；

所述下半槽体制作的步骤具体包括：

S41、将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将板材与单面骨架相贴合，然后进行型材和板材之间、板材和板材之间的焊接连接，得到两个第二长侧面；

S42、将底面板材放置在胎架上，并将制作好的两个所述第二长侧面按照要求放置于所述胎架上；

S43、将对应所述第二短侧面的单面骨架放置于胎架上与对应所述第二长侧面的单面骨架进行点焊连接；

S44、将所述第二短侧面板材与对应所述第二短侧面的单面骨架贴合并进行点焊连接；

S45、将所述第二短侧面板材与所述第二长侧面板材进行焊接连接；

S46、在所述第二长侧面、所述第二短侧面与所述底面之间设置转角处板材，然后将所述转角处板材分别与所述第二长侧面、所述第二短侧面焊接。

根据权利要求1所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架的步骤之前还包括；

将要拼装的所有材料在需要焊接的接头部位磨出金属光泽。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，所述板材和板材之间的焊接连接的步骤之前还包括：

将板材需焊接的接头部位打磨设置坡口，所述坡口的位置设置在槽体内侧。

上述的一种槽体拼装和焊接方法，所述板材与所述板材之间的焊接连接的步骤具体包括；

先焊接位于所述槽体内侧的所述板材；

再焊接位于所述槽体外侧的所述板材。

上述技术方案的积极效果是：

1、通过设置工艺流程，使得生产的槽体质量既能达标又能一致性好；

2、型材和板材之间的焊接按照预设顺序进行点焊，板材和板材之间的焊接采用从中间向两边焊接，可以使得焊接完成的上半槽体片架质量不仅能够达标而且一致性好，进而使得生产的槽体质量不仅达标而且一致性好。

附图说明

图1是本发明实施例提供的槽体的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的槽体拼装和焊接的流程示意图；

图3是图2中的步骤S1的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的槽体骨架的三维模型的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的槽体板的三维模型的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的下半槽体的槽体板的三维模型的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的上半槽体的槽体板的三维模型的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的拆分的槽体的三维模型的结构示意图；

图9是本发明实施例中提供的一种焊接顺序的结构示意图；

图10是本发明实施例中提供的一种板材与板材之间点焊的结构示意图；

图11是图2中的步骤S4的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1对本发明提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本发明的限定。

请参阅图1，图1是本发明实施例提供的槽体的结构示意图。本实施例中的槽体1包括上半槽体片架111和下半槽体12，上半槽体片架111和下半槽体12均由型材和板材拼装焊接而成。其中，型材可以为H型钢或工字钢，板材可以为碳钢板或不锈钢板。

具体地，本实施例中的上半槽体片架111包括四个，组合成上半槽体11。

请参阅图2和图3，图2是本发明实施例提供的槽体拼装和焊接的流程示意图，图3是图2中的步骤S1的流程示意图。

本实施例中的槽体拼装和焊接的方法包括以下几个步骤：

S1、建立模型并制作图纸。

其中，图纸包括型材、板材下料图纸以及装配过程中所需要用到的图纸。

S11、依据槽体的产品图，构建槽体的三维模型；

其中，槽体的三维模型包括相互对准拼合在一起的上半槽体11和下半槽体 12，上半槽体11和下半槽体12的板材拼接处相互错开以避免形成十字焊缝。

本步骤可在三维软件中进行，在构建模型的相关内容中出现的结构名称例如槽体骨架、槽体板、下半槽体的槽体板、上半槽体等等均为对应结构的三维模型，不是实际生产出来的产品，为了描述简便有些地方略去三维模型这几个文字。

请参阅图4和图5，图4是本发明实施例提供的槽体骨架的三维模型的结构示意图，图5是本发明实施例提供的槽体板的三维模型的结构示意图。

可选地，在一些实施方式中，构建槽体的三维模型的步骤具体包括：

构建槽体骨架13的三维模型，并构建槽体板14的三维模型；

将槽体板套进槽体骨架内得到槽体的三维模型。其中，槽体板包括上半槽体的槽体板141和下半槽的槽体板142。

请参阅图4、图6和图7，图6是本发明实施例提供的下半槽体的槽体板的三维模型的结构示意图，图7是本发明实施例提供的上半槽体的槽体板的三维模型的结构示意图。

可选地，在一些实施方式中，构建槽体的三维模型的步骤具体包括：

分别构建槽体骨架的三维模型、下半槽体的槽体板的三维模型和上半槽体的槽体板的三维模型；

将下半槽体的槽体板套进槽体骨架内，再将上半槽体的槽体板套进槽体骨架内，下半槽体的槽体板与上半槽体的槽体板拼合对准，得到槽体的三维模型。

请参阅图8，图8是本发明实施例提供的拆分的槽体的三维模型的结构示意图。

进一步地，在步骤S11之后还包括在上半槽体和下半槽体连接的位置设置连接孔112，连接孔从上半槽体钻至下半槽体一次成型。

设置连接孔的目的是在实际组装时，通过连接件将上半槽体和下半槽体先进行固定连接，然后再进行上半槽体和下半槽体的焊接。

S12、将槽体的三维模型拆分成上半槽体和下半槽体；

S13、将上半槽体的三维模型进行拆分得到若干个上半槽体片架。

由于上半槽体在搬运至下半槽体上部进行组装时，可能会由于高度或者宽度太大，导致搬运困难，因此在本实施例中，需要将上半槽体的三维模型进行拆分得到若干个上半槽体片架。当然在其他实施例中，可以不需要进行此操作。

其中，上半槽体包括两个第一长侧面1411和两个第一短侧面1412，下半槽体包括两个第二长侧面1422、两个第二短侧面1423和一个底面(图未示)，此处的侧面或者底面均包括骨架和板材。

板材与板材的接合处如果为槽体的四个角，则在槽体的四个角位置由于应力集中会容易出现开裂，因此在槽体四个角不允许有折角焊缝，可选地，板材与板材的接合处距离第一长侧面与第一短侧面的第一折角处设有一定距离，例如可以为大于100mm。

将上半槽体进行拆分只是为了搬运方便，组装时拆分处还需要进行焊接连接，如果在第一长侧面与第一短侧面的第一折角处进行拆分，则与前面所描述的板材与板材的接合处设在槽体的四个角情况相类似，同样会产生应力集中。因此，在将上半槽体进行拆分时，上半槽体片架的拆分处不能是第一长侧面与第一短侧面的第一折角处，可选地，拆分处1413距离第一长侧面与第一短侧面的第一折角处1414设有一定距离，例如可以为大于100mm。

可选地，由于槽体上需要焊接管道，因此步骤S1还包括开设安装孔1421。安装孔开设在两个第二长侧面1422上。

S2、将型材和板材按照下料图纸进行下料。

具体地，步骤S2包括：

S21、所述型材的下料，得到的是用作立柱和横梁的型材；

S22、所述板材的下料。

所述型材的下料，得到的是用作立柱和横梁的型材的步骤之后还包括：

S211、将所述用作立柱和横梁的型材进行抛丸除锈处理，喷涂防锈底漆，等流平、固化、干燥后，再进行检验，检验合格则进入下一流程，不合格则根据情况进行返工或者丢弃。

其中，抛丸除锈用于去除型材表面的浮锈。

板材的下料是指将整块的板材按照下料图纸切割成需要的形状和尺寸，切割完成后进行弯折。

槽体需要弯折的位置有例如第一长侧面与第一短侧面的折角处、第二长侧面与第二短侧面的折角处、所述第二长侧面、所述第二短侧面与所述底面之间的转角处。

S3、上半槽体片架制作：

将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将板材与单面骨架相贴合，然后进行型材和板材之间、板材和板材之间的焊接连接，得到多个上半槽体片架，其中型材和板材之间的焊接按照预设顺序进行点焊，板材和板材之间的焊接采用从中间向两边焊接。

请参阅图9，图9是本发明实施例中提供的一种焊接顺序的结构示意图。

可选地，所述将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱17和横梁15的单面骨架的步骤之前还包括；

将要拼装的所有材料(型材)在需要焊接的接头部位磨出金属光泽。

可选地，所述板材和板材之间的焊接连接的步骤之前还包括：

将板材需焊接的接头部位打磨设置坡口，所述坡口的位置设置在槽体内侧。

优选地，将板材放到指定位置上，板材与板材之间的间隙小于1mm。

具体地，所述板材与板材之间的焊接连接的步骤具体包括；

先焊接位于槽体内侧的板材；

再焊接位于槽体外侧的板材。

其中，先焊接位于槽体内侧的板材，可以减小焊接变形。

请参阅图10，图10是本发明实施例中提供的一种板材与板材之间点焊的结构示意图。图10中的A是板材接缝，B是焊接轨迹。板材和板材之间的板材接缝处采用等距点焊，焊点应尽量小，例如可以为5cmc。点焊时，采用从中间向两边焊接。

进一步地，在每两个相邻的立柱之间包括有至少两个横梁，焊点包括至少三列、至少两排，所述预设顺序可以为沿一所述立柱上方的所述横梁开始数到下方的所述横梁，然后再从上方的所述横梁远离所述立柱的位置数到下方的所述横梁远离所述立柱的位置，再从另一所述立柱上方的所述横梁开始数到下方的所述横梁。其中，焊点为型材和板材之间的焊接点。

例如，在本实施例中，两个所述立柱之间还设置有三列焊点，每列焊点的数量与横梁的个数相同。

具体地，两个立柱之间设置有四根横梁，每列焊点的数量为四个。

具体地，在本实施例中，在下半槽体接合上半槽体的端面设置有横梁，横梁比较厚，横梁的端面与板材的端面齐平，同样地，在上半槽体片架接合下半槽体的端面设置有横梁，连接孔从上半槽体的横梁贯穿至下半槽体的横梁。

两个所述立柱之间的焊点可以设置一列、两列或者三列等，当然也可以设置为其他的数量，具体根据横梁的长度、焊接质量的需求以及成本等因素综合考虑。

如图8所示，将焊点进行排序，排序方法可以为沿左边立柱的一列从上到下排列为1、2、3、4，再到第二列从上往下排列5、6、7、8，直到右边立柱的一列从上到下17、18、18、20，焊点进行焊接时顺序为1→2→3……20。

优选地，焊点之间等间距排布，以使得焊接效果更好。

型材和板材之间的焊接按照预设顺序进行点焊，板材和板材之间的焊接采用从中间向两边焊接，可以使得焊接完成的上半槽体片架质量不仅能够达标而且一致性好，进而使得生产的槽体质量不仅能够达标而且一致性好。

请参阅图11，图11是图2中的步骤S4的流程示意图。

S4、下半槽体制作：制作两个第二长侧面，依次放置底面板材和两个所述第二长侧面，进行两个所述第二长侧面和两个第二短侧面的组装与焊接，放置连接所述第二长侧面与所述底面板材的转角处板材，焊接得到所述下半槽体。

步骤S4具体包括：

S41、将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将板材与单面骨架相贴合，然后进行型材和板材之间、板材和板材之间的焊接连接，得到两个第二长侧面。

S42、将底面板材放置在胎架上，并将制作好的两个所述第二长侧面按照要求放置于所述胎架上。

在此步骤中，可以用吊线垂法调试两个第二长侧面与槽体底面之间的垂直度。

S43、将对应所述第二短侧面的单面骨架放置于胎架上与对应所述第二长侧面的单面骨架进行点焊连接。

S44、将所述第二短侧面板材与对应所述第二短侧面的单面骨架贴合并进行点焊连接。

S45、将所述第二短侧面板材与所述第二长侧面板材进行焊接连接。

S46、在所述第二长侧面、所述第二短侧面与所述底面之间设置转角处板材，然后将所述转角处板材分别与所述第二长侧面、所述第二短侧面焊接。

S5、上半槽体片架和下半槽体的组装。

在本步骤中，上半槽体片架和下半槽体组装在一起，先通过连接件将两者连接固定。可选地，连接件可以为螺栓。螺栓穿设于上半槽体片架的横梁和下半槽体的横梁。

然后再进行上半槽体片架和下半槽体之间的焊接。

S6、试漏补焊。

将槽体内灌满水，检查槽体外侧是否有水渗漏。

检查合格即可。

本发明实施例中的槽体通过设置工艺流程，使得生产的槽体质量不仅能够达标而且一致性好。又能够减少人工修补的机会，使得生产出来的槽体整体质量更高。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种槽体拼装和焊接方法，所述槽体包括上半槽体片架和下半槽体，所述上半槽体片架和下半槽体均由型材和板材拼装焊接而成，其特征在于，包括以下几个步骤：

S1、建立模型并制作图纸，其中，所述图纸包括型材、板材下料图纸以及装配过程中所需要用到的图纸；

S2、将所述型材和所述板材按照下料图纸进行下料；

S3、所述上半槽体片架制作：

将所述型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将所述板材与单面骨架相贴合，然后进行所述型材和所述板材之间、所述板材和所述板材之间的焊接连接，得到多个所述上半槽体片架，其中所述型材和所述板材之间的焊接按照预设顺序进行点焊，所述板材和所述板材之间的焊接采用从中间向两边焊接；

S4、所述下半槽体制作:

制作两个第二长侧面，依次放置底面板材和两个所述第二长侧面，进行两个所述第二长侧面和两个第二短侧面的组装与焊接，放置连接所述第二长侧面、所述第二短侧面与所述底面板材的转角处板材，焊接得到所述下半槽体；

S5、所述上半槽体片架和下半槽体的组装；

S6、试漏补焊。

2.根据权利要求1所述的一种槽体拼装和焊接方法，其特征在于，在每两个相邻的所述立柱之间包括有至少两个所述横梁，焊点包括至少三列、至少两排，所述预设顺序可以为沿一所述立柱上方的所述横梁开始数到下方的所述横梁，然后再从上方的所述横梁远离所述立柱的位置数到下方的所述横梁远离所述立柱的位置，再从另一所述立柱上方的所述横梁开始数到下方的所述横梁。

3.根据权利要求2所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，两个所述立柱之间还设置有三列焊点，每列焊点的数量与横梁的个数相同。

4.根据权利要求1所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述将型材和板材按照下料图纸进行下料的步骤具体包括：

S21、所述型材的下料，得到的是用作立柱和横梁的型材；

S22、所述板材的下料。

5.根据权利要求4所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述型材的下料，得到的是用作立柱和横梁的型材的步骤S21之后还包括：

S211、将所述用作立柱和横梁的型材进行抛丸除锈处理，喷涂防锈底漆，等流平、固化、干燥后，再进行检验，检验合格则进入下一流程，不合格则根据情况进行返工或者丢弃。

6.根据权利要求1所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述建立模型的步骤具体包括：

S11、依据槽体的产品图，构建槽体的三维模型，其中，所述槽体的三维模型包括相互对准拼合在一起的上半槽体和下半槽体，所述上半槽体和所述下半槽体的板材拼接处相互错开以避免形成十字焊缝；

S12、将槽体的三维模型拆分成上半槽体和下半槽体；

S13、再将上半槽体的三维模型进行拆分得到若干个上半槽体片架，其中所述上半槽体包括两个第一长侧面和两个第一短侧面，其中，板材与板材的接合处距离所述第一长侧面与所述第一短侧面的折角处设有一定距离，拆分时，所述上半槽体片架的拆分处不能是所述第一长侧面与所述第一短侧面的折角处。

7.根据权利要求1所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述下半槽体包括两个相对的第二长侧面、两个相对的第二短侧面和一个底面；

所述下半槽体制作的步骤具体包括：

S41、将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架，将板材与单面骨架相贴合，然后进行型材和板材之间、板材和板材之间的焊接连接，得到两个第二长侧面；

S42、将底面板材放置在胎架上，并将制作好的两个所述第二长侧面按照要求放置于所述胎架上；

S43、将对应所述第二短侧面的单面骨架放置于胎架上与对应所述第二长侧面的单面骨架进行点焊连接；

S44、将所述第二短侧面板材与对应所述第二短侧面的单面骨架贴合并进行点焊连接；

S45、将所述第二短侧面板材与所述第二长侧面板材进行焊接连接；

S46、在所述第二长侧面、所述第二短侧面与所述底面之间设置转角处板材，然后将所述转角处板材分别与所述第二长侧面、所述第二短侧面焊接。

8.根据权利要求1所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述将型材按照图纸摆放定位并进行焊接，形成包括立柱和横梁的单面骨架的步骤之前还包括；

将要拼装的所有材料在需要焊接的接头部位磨出金属光泽。

9.根据权利要求1或者7任一项所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述板材和板材之间的焊接连接的步骤之前还包括：

将板材需焊接的接头部位打磨设置坡口，所述坡口的位置设置在槽体内侧。

10.根据权利要求9所述的槽体拼装和焊接方法，其特征在于，所述板材与所述板材之间的焊接连接的步骤具体包括；

先焊接位于所述槽体内侧的所述板材；

再焊接位于所述槽体外侧的所述板材。

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