一种特厚钢板T形接头连接方法技术

本发明专利技术公开了一种特厚钢板T形接头连接方法，属于焊焊技术领域，所述方法包括：在T形接头横板上开燕尾隼槽，在立板靠近横板一端的两个相对板面上分别开坡口，在坡口前端的中间部位加工出燕尾榫，燕尾槽与燕尾榫尺寸按过盈配合设计；加热横板，使其热胀，将燕尾榫从侧面压入燕尾槽；用与立板材质相同材料加工两个楔形钢块，将其临时固定在两个坡口的中间；然后工件放平，将自蔓延反应产生的钢水浇注到T型接头的根部，浇注钢水前在根部设置钢模限流，浇注后用机器人采用送双丝和随焊同步送粉工艺逐层堆焊覆盖道层，焊后调质处理，该方法将钢结构件热压装配、自蔓延铸焊、机器人焊接、榫卯连接结构四者有机结合起来，大幅度提高了连接强度和效率。强度和效率。强度和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种特厚钢板T形接头连接方法


[0001]本专利技术属于铸焊接
，涉及一种特厚钢板T形接头连接方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，在使用电焊的方式来焊接厚度大于60mm的特厚钢板T形接头时，通常采用人工焊接的方式或采用自动焊接系统焊接的方式。其中，常见的自动焊接系统为焊接机器人。在人工焊接的过程中，作业人员的作业环境较差，强光及焊接过程产生的废气不利于作业人员的身体健康，且焊接工作量大，焊接效率低。而采用已有的自动焊接系统进行焊接虽可以改善作业人员的工作环境，一定程度上提高焊接效率，但其焊接接头强度仍低于基体，焊接效率提高幅度不大。需要一种可以同时提高连接接强度与焊接效率的更好的方法。

技术实现思路

[0003]基于此，本专利技术实施例的第一方面，提供了一种T形接头的焊接的方法，所述T形接头为将立板垂直焊接至横板所形成的接头。本
技术实现思路
包括：
[0004]在所述立板靠近所述横板一端的两个相对板面上分别开坡口，在坡口前端的中间部位加工出燕尾榫，燕尾榫平均厚度约为板厚三分之一。在所述横板上开与燕尾榫相配合的燕尾槽。燕尾槽与燕尾榫尺寸按过盈配合设计；加热横板，使其热胀，将燕尾榫从侧面压入燕尾榫槽，使横板与立板相互垂直；用与立板材质相同材料加工两个楔形钢块，将其临时固定在两个坡口的中间，等分坡角，使坡口由2个变成4个；然后工件放平，将自蔓延反应产生的钢水浇注到T型接头的根部，一次性地将4个坡口根部铸焊成一体。钢水浇注前在根部设置钢模限流。浇注后撤掉限流模，用机器人在四个坡口处，按照目标方向，使用机器人焊接系统，在惰性气体保护下，逐层堆焊覆盖层。为提高焊接效率，机器人焊接过程采用同时送双焊丝和随焊同步送粉工艺。焊后调质处理。
[0005]所述覆盖层有多层。多层所述覆盖层按照所述目标方向依次排列；
[0006]每一层所述覆盖层包含多道覆盖道，同一层所述覆盖层的覆盖道，依次以相互平行且部分搭接的方式焊接在同一表面。
[0007]可选地，使用所述自动焊接装置焊接所述覆盖层的过程，包括：
[0008]在焊接每一层所述覆盖层的最后一道覆盖道前，空运行所述自动焊接装置，以验证所述自动焊接装置的运行轨迹是否对准焊道熔合线；
[0009]在所述运行轨迹对准所述焊道熔合线的情况下，焊接该层覆盖层的最后一道所述覆盖道；
[0010]在所述运行轨迹未对准所述焊道熔合线的情况下，调整所述自动焊接装置的运行轨迹，之后，焊接该层覆盖层的最后一道所述覆盖道。
[0011]可选地，调整所述自动焊接装置的运行轨迹，包括：
[0012]将所述自动焊接装置的运行轨迹调整至对准所述焊道熔合线，并记录调整偏移
量；
[0013]汇总每一层所述覆盖层的调整偏移量存储至数据库，所述数据库中存储的调整偏移量用于优化所述自动焊接装置在焊接下一T形接头时的运行轨迹。
[0014]可选地，在焊接所述覆盖层的过程中，包括：
[0015]将气体保护罩覆盖在待焊接的所述T形接头周围，以使所述气体保护罩、所述横板与所述立板三者合围成半密闭空间；
[0016]向所述半密闭空间内充入保护气体，以防止所述覆盖层的表面在焊接过程中氧化。
[0017]可选地，在所述使用自蔓延铸焊技术在所述两个板面的坡口根处进行自蔓延铸焊。然后用所述自动焊接装置在其上面进行覆盖道焊接。
[0018]所述覆盖道焊接方法还包括：
[0019]焊完一面后，在表面覆盖一层保温层，以降低所述T形接头的温降速度。
[0020]本专利技术实施例第二方面还提供了一种特厚钢板T形接头的焊接的系统，包括：
[0021]坡口加工模块，用于在所述立板靠近所述横板一端的两个相对板面上分别加工出坡口，每一面的坡口开到立板厚度的三分之一处；
[0022]第一焊接模块，用于在所述两个相对板面中的第一板面的坡口处，按照目标方向，使用自动焊接装置依次焊接覆盖层；
[0023]第二焊接模块，用于在所述两个相对板面中的第二板面的坡口处，按照所述目标方向，使用所述自动焊接装置焊接所述覆盖层，以形成所述T形接头；其中，所述目标方向是指从所述横板与所述立板之间的表面间距相对小的一端指向相对大的一端的方向。
[0024]本专利技术实施例第三方面还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述第一方面所述的特厚钢板T形接头的焊接方法。
[0025]本专利技术实施例第四方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述第一方面所述的特厚钢板T形接头的焊接方法。
[0026]本专利技术提供了一种特厚钢板T形接头连接方法，包括：在所述立板靠近所述横板一端的两个相对板面上分别加工出坡口；将所述立板用热装法固定在所述横板上方，以使所述坡口的表面与所述横板的板面形成焊道连接面；在所述两个相对板面中的第一板面的坡口处，按照目标方向，使用自动焊接装置依次焊接覆盖层；在所述两个相对板面中的第二板面的坡口处，按照所述目标方向，也依次使用所述自动焊接装置焊接所述覆盖层，以形成所述T形接头；其中，所述目标方向是指从所述横板与所述立板之间的表面间距相对小的一端指向相对大的一端的方向。
[0027]本专利技术提出的特厚钢板T形接头连接方法，采用热装法将部分立板嵌入横板中，提高了接头抗剪和抗拉能力。用自蔓延铸焊技术焊接两个板面的根道层，解决了根道次空间狭小难以施焊的问题。使用自动焊接装置焊接第一及第二板面的覆盖层，采用破口处添加楔形钢块、送双丝和随焊同步送粉技术大幅度提高了堆焊效率。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1一种特厚钢板T形接头的剖面结构图；
[0030]图中：1
‑
立板；2
‑
气体保护罩；3
‑
根部自蔓延铸焊层；4
‑
钢质楔形快；5
‑
机器人焊接的覆盖层；6
‑
横板；7
‑
热装界面。
[0031]图2特厚钢板T形接头连接方法的总步骤图；
[0032]图3自动焊接装置焊接覆盖层方法步骤图；
[0033]图4一种调整自动焊接装置运行轨迹的方法步骤图；
[0034]图5一种特厚钢板T形接头的焊接的系统的结构示意图；
[0035]图6电子设备示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特厚钢板T形接头连接方法，其特征在于，所述T形接头为将立板垂直焊接至横板所形成的接头，所述方法包括：在T形接头的横板上开燕尾槽，在立板靠近横板一端的两个相对板面上分别开坡口，在坡口前端的中间部位加工出燕尾榫，燕尾榫平均厚度约为板厚三分之一，燕尾槽与燕尾榫的尺寸按过盈配合设计；加热横板，使其热胀，将燕尾榫从侧面压入燕尾槽，实现热装；用与立板材质相同材料加工两个楔形钢块，将其临时固定在两个坡口的中间，等分坡角；然后工件放平，将自蔓延反应产生的材质与横板和立板相同的钢水浇注到T型接头的根部，浇注钢水前在根部设置钢模限流，冷却后撤掉限流模，用机器人在四个坡口处，按照目标方向，在惰性气体保护下，逐层堆焊覆盖道层，焊后调质处理。2.如权利要求1所述的燕尾槽与燕尾榫热装配过盈量0.04mm
‑
0.2mm，燕尾槽所在的横板加热温度控制在86～100℃，最高不超过120℃，立板温度为室温。3.如权利要求1所述的机器人焊接过程采用同时送双焊丝和随焊同步送粉工艺，其中，所述目标方向是指从所述横板与所述立板之间的表面间距相对小的一端指向相对大的一端的方向。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆盖道层包括：所述覆盖道层有多层，多层所述覆盖道层按照所述目标方向依次熔覆；每一层所述覆盖道层包含多道覆盖道，同一层所述覆盖道层的覆盖道，依次以相互平行且部分搭接的方式堆焊在同一表面。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用所述焊接机器人焊接的覆盖道层的过程，包括：在焊接每一层所述覆盖道层的最后一道覆盖道前，空运行所述焊接机器人，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡旭东，宋金山，严翰新，郭莉军，
申请(专利权)人：北京坤飞装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：