CN115338518A - 一种平衡梁多层多道cjp焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺，平衡梁包括底板、设于所述底板两侧的腹板以及设于底板与腹板之间的筋板，包括以下步骤：S1，坡口加工，将平衡梁的待焊接构件的焊接接口加工成双面对称坡口；S2，装配，对步骤S1中加工好的待焊接构件进行装配，并装夹到焊接机器人变位机上；S3，焊接，将所述待焊接构件之间的焊缝调整至适焊位置，采用弧焊机器人进行焊接，在焊接过程中焊道从坡口底部逐层叠加焊接。本发明能够提高平衡梁的焊接质量和焊接效率，避免人工焊接产生的安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于港口机械的钢结构焊接技术领域，尤其涉及一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺。
背景技术
平衡梁为岸边箱式起重机、卸船机、轨道吊中的大车行走机构重要组成部分，在港口机械设备中被广泛应用；其中在港口机械中平衡梁起到支撑整机结构、传递轮压等重要作用，其强度和焊接质量将直接影响起重机的正常使用。
在工业生产中，平衡梁构件上的CJP焊缝一般采用人工二氧化碳焊接。在焊接过程中需要增加碳刨、打磨等工序，生产效率低。
鉴于上述情况，亟待研究一种新的平衡梁焊接工艺，能够提高平衡梁的焊接质量和焊接效率，避免人工焊接产生的安全隐患。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺，能够提高平衡梁的焊接质量和焊接效率，避免人工焊接产生的安全隐患。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺，平衡梁包括底板、设于所述底板两侧的腹板以及设于底板与腹板之间的筋板，包括以下步骤：
S1，坡口加工，将平衡梁的待焊接构件的焊接接口加工成双面对称坡口；
S2，装配，对步骤S1中加工好的待焊接构件进行装配，并装夹到焊接机器人变位机上；
S3，焊接，将所述待焊接构件之间的焊缝调整至适焊位置，采用弧焊机器人进行焊接，在焊接过程中焊道从坡口底部逐层叠加焊接。
优选地，所述步骤S1中，所述待焊接构件的厚度为10～40mm。
优选地，所述步骤S1中，所述双面对称坡口的钝边长度为1～3mm，坡口角度为45～50°，坡口宽度为4.5～14.5mm。
优选地，所述步骤S2中，所述装配过程中，采用可调式滑块夹紧装置将平衡梁的待焊接构件中的底板、筋板、腹板、进行三面成形装配。
优选地，所述步骤S3中，所述焊接过程，所述待焊接构件之间的焊接顺序为：先焊接平衡梁的底板与筋板，再分别焊接筋板与两侧的腹板。
优选地，所述步骤S3中，所述焊接过程中，按CJP焊缝要求焊接。
优选地，所述步骤S3中，所述焊接过程中，所述弧焊机器人采用摆动焊接，在焊接过程中根据焊接电流反馈值进行电弧追踪，对焊缝左右偏差及上下偏差、坡口宽度偏差进行修正；并通过焊丝端部的传感电压检测焊接偏差、坡口宽度，完成自动修正。
优选地，所述步骤S3中，所述焊接过程中，焊接电流为270～330A，焊接电流为27～32V，焊接速度为320～570mm/min。
优选地，所述步骤S3中，所述焊接过程中，采用实心焊丝气体保护焊，所述实心焊丝的直径为1.2～1.4mm，所述实心焊丝的干伸长为20～22mm。
本发明所提供的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，具有以下有益效果：
1、本发明的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，在焊接中进行摆动焊接的同时，根据焊接电流反馈值的变化进行电弧跟踪，可以对焊缝左右偏差及上下偏差、坡口宽度偏差进修正，保证焊接质量；通过焊丝端部传感电压，检测焊接工件偏差、坡口尺度，完成自动随动修正，实现高品质CJP焊接；
2、本发明的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，能避免了人工焊接安全隐患，减少焊接粉尘和噪音污染。使用该焊接工艺后，生成的CJP焊缝(坡口焊缝全部焊透)焊接质量好，焊缝表面美观，生产效率高。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为现有技术中平衡梁多层多道CJP焊接工艺中平衡梁构件的坡口示意图；
图2为本发明平衡梁多层多道CJP焊接工艺中平衡梁构件筋板与底板以及腹板焊缝的位置及焊接顺序示意图；
图3为本发明平衡梁多层多道CJP焊接工艺中平衡梁构件焊缝处筋板与底板对接时的结构示意图；
图4为本发明平衡梁多层多道CJP焊接工艺的平衡梁待焊接构件的装配示意图。
具体实施方式
为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合实施例进一步说明本发明的技术方案。
本发明所提供的一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺，平衡梁10包括底板11、设于所述底板11两侧的腹板12以及设于底板11与腹板12之间的筋板13，主要针对底板11与筋板13之间的焊接、两侧腹板12与筋板13之间的焊接，本发明通过坡口加工、焊接顺序、焊接参数设定等来实现多层多道中厚板全熔透焊缝自动焊。
本发明所提供的一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺，包括以下步骤：
S1，坡口加工，将平衡梁10的待焊接构件的焊接接口加工成双面对称坡口；
具体而言，在焊接前需要进行准备工作，即对平衡梁10的待焊接构件的焊接接口进行加工；结合图1、图2所示，本发明中的平衡梁10的待焊接构件为平衡梁10的底板11、腹板12、筋板13，需要将待焊接构件的焊接接口加工成双面对称坡口，其中待焊接构件厚度D为10～40mm。在具体的实施例中，双面对称坡口的钝边a长度为1～3mm，坡口角度α为45～50°，坡口宽度b为4.5～14.5mm。
S2，装配，对步骤S1中加工好的待焊接构件进行装配，并装夹到焊接机器人变位机上；
具体而言，坡口加工好以后，需要将待焊接构件装配成形，即将加工好坡口的待焊接构件进行装配，在具体的实施例中采用可调式滑块夹紧装置固定平衡梁10的待焊接构件，具体将平衡梁10的待焊接构件中的底板11、筋板13、腹板12进行三面成形装配，以防止待焊接构件在焊接过程中移动，其中，该可调式滑块夹紧装置上设计有可调式滑块，其可适应不同的平衡梁10底板11夹角；然后将装配好的待焊接构件装夹到焊接机器人变位机上。
S3，焊接，将所述待焊接构件之间的焊缝调整至适焊位置，采用弧焊机器人进行焊接，在焊接过程中焊道从坡口底部逐层叠加焊接。
具体而言，通过焊接机器人变位机将待焊接焊缝转动至适焊位置，将弧焊机器人通过移动装置移动到焊接位置进行焊接，平衡梁10的待焊接构件之间的焊接顺序如图3所示：先焊接平衡梁10的底板11与筋板13(即序号①)，再分别焊接筋板13与两侧的腹板12(即序号②和序号③)。在具体的焊接过程中，按CJP焊缝要求焊接，焊道从一侧坡口底部逐层叠加焊接(参见图3中的1、2、3、4、5、6、7所示)，坡口对称另一侧也按图3中顺序逐层叠加焊接；在进一步的优选实施例中，弧焊机器人采用摆动焊接，弧焊机器人需设定适焊CJP焊缝的电压和电流参数并实时跟踪，根据焊层和焊道实况随动修正焊接位置；具体而言，弧焊机器人的电弧跟踪，主要是通过焊枪前端的实芯焊丝与待焊接构件钢板母材进行接触，来回左右摆动式的触碰对接板的两个面，在摆动的过程中，实芯焊丝会放射出低电压来与母材导电，再通过弧焊机器人内部的控制器，进行自主计算，来确定两面存在的电压差，从而自动识别当前焊缝的位置，当待焊接构件的焊缝位置改变时(＜30mm的误差)，不需要重新对弧焊机器人进行编程，弧焊机器人通过电弧追踪的功能，仍然可以获取当前焊缝位置。
弧焊机器人的焊接工艺参数为：焊接电流为270～330A，焊接电流为27～32V，焊接速度为320～570mm/min。采用实心焊丝气体保护焊，所述实心焊丝的直径为1.2～1.4mm，所述实心焊丝的干伸长为20～22mm；具体参见表1所示：
表1弧焊机器人的焊接工艺参数
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (9)
1.一种平衡梁多层多道CJP焊接工艺，平衡梁包括底板、设于所述底板两侧的腹板以及设于底板与腹板之间的筋板，其特征在于，包括以下步骤：
S1，坡口加工，将平衡梁的待焊接构件的焊接接口加工成双面对称坡口；
S2，装配，对步骤S1中加工好的待焊接构件进行装配，并装夹到焊接机器人变位机上；
S3，焊接，将所述待焊接构件之间的焊缝调整至适焊位置，采用弧焊机器人进行焊接，在焊接过程中焊道从坡口底部逐层叠加焊接。
2.根据权利要求1所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中，所述待焊接构件的厚度为10～40mm。
3.根据权利要求2所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中，所述双面对称坡口的钝边长度为1～3mm，坡口角度为45～50°，坡口宽度为4.5～14.5mm。
4.根据权利要求1所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S2中，所述装配过程中，采用可调式滑块夹紧装置将平衡梁的待焊接构件中的底板、筋板、腹板、进行三面成形装配。
5.根据权利要求1所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S3中，所述焊接过程，所述待焊接构件之间的焊接顺序为：先焊接平衡梁的底板与筋板，再分别焊接筋板与两侧的腹板。
6.根据权利要求5所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S3中，所述焊接过程中，按CJP焊缝要求焊接。
7.根据权利要求6所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S3中，所述焊接过程中，所述弧焊机器人采用摆动焊接，在焊接过程中根据焊接电流反馈值进行电弧追踪，对焊缝左右偏差及上下偏差、坡口宽度偏差进行修正；并通过焊丝端部的传感电压检测焊接偏差、坡口宽度，完成自动修正。
8.根据权利要求7所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S3中，所述焊接过程中，所述弧焊机器人，焊接电流为270～330A，焊接电流为27～32V，焊接速度为320～570mm/min。
9.根据权利要求8所述的平衡梁多层多道CJP焊接工艺，其特征在于，所述步骤S3中，所述焊接过程中，采用实心焊丝气体保护焊，所述实心焊丝的直径为1.2～1.4mm，所述实心焊丝的干伸长为20～22mm。
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