無(wú)軌同步雙邊焊接小車(chē)在工程中的 研究與應(yīng)用

           鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、建設(shè)周期短、適應(yīng)性強(qiáng)、造型美觀、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而鋼材本身具有材質(zhì)均勻，質(zhì)量穩(wěn)定，強(qiáng)度高，塑性韌性好，抗沖擊和抗振動(dòng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。經(jīng)歷了汶川和日本大地震的考驗(yàn)后，高層鋼結(jié)構(gòu)、空間鋼結(jié)構(gòu)、橋梁鋼結(jié)構(gòu)、輕鋼鋼結(jié)構(gòu)和住宅鋼結(jié)構(gòu)等工業(yè)與民用建筑如雨后春筍，遍布全國(guó)。鋼結(jié)構(gòu)主要的結(jié)構(gòu)類(lèi)型為H型鋼柱／梁、箱型柱／梁，常規(guī)的H型及箱型構(gòu)件采用門(mén)式埋弧焊進(jìn)行焊接，但是<350mm箱體截面采用門(mén)式雙絲埋弧焊。由于H型鋼翼緣板較寬且截面較小，焊機(jī)機(jī)頭與H型鋼翼緣板干涉，使門(mén)式埋弧焊無(wú)法正常施焊，所以針對(duì)以上焊接問(wèn)題，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)制作了無(wú)軌同步雙邊焊接小車(chē)，在使用的過(guò)程中既保證了焊縫的內(nèi)部質(zhì)量，也提高了焊接的生產(chǎn)效率。

1．傳統(tǒng)工藝焊接方法

            常規(guī)的H型鋼由兩塊翼緣板及一塊腹板組成，采用成都振中的門(mén)式埋弧焊焊接(見(jiàn)圖1)，箱型構(gòu)件由兩塊翼緣板和兩塊腹板組成，采用門(mén)式雙絲埋弧焊焊接(見(jiàn)圖2)。非常規(guī)的H型鋼(翼緣板較寬，截面較小)無(wú)法實(shí)施焊接(見(jiàn)圖3)，箱體小截面無(wú)法實(shí)施焊接的情況如圖4所示。針對(duì)以上兩種類(lèi)型構(gòu)件班組在焊接時(shí)通常采用手工焊接，不僅焊接效率低、焊縫質(zhì)量難以保證，而且焊縫外觀成形差。

2.改進(jìn)型工藝要點(diǎn)分析

           (1)無(wú)軌同步雙邊焊接小車(chē)制作材料同種規(guī)格及型號(hào)的氣體保護(hù)焊機(jī)兩臺(tái)；用于組立的寬500mm的H型鋼翼板兩塊，寬200mm的腹板一塊；350mm／b截面的箱體翼緣板及腹板各兩塊；管道切割機(jī)一臺(tái)；管道切割機(jī)上連接桿及其轉(zhuǎn)動(dòng)軸等。(2)無(wú)軌同步雙邊焊接小車(chē)構(gòu)成組成無(wú)軌同步雙邊焊接小車(chē)的主要結(jié)構(gòu)以及焊接小車(chē)在H型鋼及箱型上的應(yīng)用如圖5所示。(3)無(wú)軌同步雙邊焊接小車(chē)工作原理首先將CO：氣體保護(hù)焊焊槍3固定在連接桿1兩端，將帶有焊槍3的管道切割機(jī)小車(chē)裝置4置于待焊件6上，通過(guò)調(diào)節(jié)軸系2、5N整焊槍3的焊接角度，待焊槍3角度調(diào)節(jié)后啟動(dòng)管道切割機(jī)小車(chē)裝置4，由管道切割機(jī)小車(chē)裝置4的行走路徑帶動(dòng)焊槍3進(jìn)行焊接寬翼緣H型鋼及小截面箱型。(4)無(wú)軌同步雙邊焊接重點(diǎn)剖析第一，管道切割機(jī)小車(chē)采用車(chē)輪為永磁性小車(chē)，調(diào)整直線(xiàn)行駛路徑，進(jìn)而帶動(dòng)氣體保護(hù)焊焊槍向前施焊，避免了非磁性小車(chē)向前行走過(guò)程中行走路徑發(fā)生變化。第二，兩臺(tái)氣體保護(hù)焊焊機(jī)選擇型號(hào)相同的奧太焊機(jī)，焊接前將焊接參數(shù)、焊槍角度調(diào)節(jié)到正常施焊的焊接狀態(tài)，避免了不同型號(hào)焊機(jī)雙邊焊接時(shí)不同步對(duì)焊縫產(chǎn)生不良影響。第三，焊接前預(yù)先將焊接腹板按常規(guī)要求采用半自動(dòng)切割機(jī)加工坡口，并利用校正機(jī)將板件校正平整，嚴(yán)禁利用波浪變形的板件組立、焊接。第四，氣體保護(hù)焊焊槍在施焊前需將焊槍穩(wěn)固的固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，避免松動(dòng)影響正常施焊。第五，H型鋼或箱型在正式焊接前，應(yīng)在端頭加設(shè)引弧板及引出板，材質(zhì)與母材材質(zhì)相同，進(jìn)而保證主體焊縫的焊接質(zhì)量。

3．結(jié)語(yǔ)

           工廠制造車(chē)間自使用此無(wú)軌雙邊同步焊接小車(chē)以來(lái)，解決了寬翼緣小截面H型鋼及箱體小截面無(wú)法使用門(mén)式埋弧焊焊接的難題。應(yīng)用此新型雙邊同步焊接小車(chē)，焊接生產(chǎn)效率較傳統(tǒng)手工焊接效率顯著提高，焊接后焊縫內(nèi)部質(zhì)量通過(guò)UT檢測(cè)合格率明顯提高，同時(shí)減少了工人手動(dòng)焊接的工作強(qiáng)度。實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)：提高工作效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，為其他同類(lèi)型構(gòu)件的焊接起到參考借鑒作用。