【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于板体焊接领域。
技术介绍
1、船舶结构上的弧形结构板为了提高其板体的承载力、结构强度以及抗变形能力，需要在弧形结构板的凹面焊接至少两条弧形结构筋，如图1所示，在焊接工艺过程中，弧形板很容易因局部受热而发生热变形，进而造成弧形结构板的形态发生变化；导致这种强化结构后的弧形板在后续安装过程中不能严丝合缝的安装；因此需要设计一种针对这种弧形结构板的抗热变形的焊接工艺和装置。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统与抗热变形工艺，在焊接过程中抑制板体热变形。
2、技术方案：为实现上述目的，本专利技术的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，包括工件支撑平台上方的水平导轨，以及能沿水平导轨长度方向平移的双路焊接装置；
3、双路焊接装置包括左右对称的第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b；第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b均包括连接臂、舵机、升降器、支架、滚压轮和焊机；
4、舵机固定在连接臂下端，舵机的舵机轴竖向朝下，且舵机轴通过同步臂固定连接升降器，升降器的升降杆末端固定连接支架，滚压轮转动安装在支架上，焊机固定在支架上；
5、第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b的连接臂上端均固定在滑块上；滑块在水平导轨中沿导轨平移。
6、进一步的，待焊接的工件包括弧面板和至少两条弧形结构筋，两条弧形结构筋沿圆弧轮廓贴合弧面板的凹弧面，且弧形结构
7、进一步的，在两滚压轮共同向下紧密滚压作用下，弧面板受滚压位置的凸弧面与工件支撑平台相切，并形成线接触，弧面板与工件支撑平台的相切处形成直线接触缝。
8、进一步的，当两滚压轮共同向下紧密滚压弧面板中部时，弧面板的前半部分与工件支撑平台表面之间形成前翘起口a，弧面板的后半部分与工件支撑平台表面之间形成后翘起口b。
9、进一步的，工件支撑平台的前后端分别安装有相对设置的第一喷水嘴a和第二喷射嘴b，第一喷水嘴a的喷口水平朝向前翘起口a，第二喷射嘴b的喷口水平朝向后翘起口b；第一喷水嘴a喷出的射流喷向前翘起口a内，并最终撞击前翘起口a内的直线接触缝的中部；第二喷水嘴b喷出的射流喷向后翘起口b内，并最终撞击后翘起口b内的直线接触缝的中部。
10、进一步的，工件支撑平台的表面并列设置有第一疏水槽a和第二疏水槽b；第一疏水槽a和第二疏水槽b均沿前后方向贯通；在俯视视角下，两条弧形结构筋分别投影在第一疏水槽a和第二疏水槽b中。
11、进一步的，双路焊接装置包括第一状态和第二状态；
12、在第一状态下：第一滚压式焊接单元a的滚压轮和第二滚压式焊接单元b的滚压轮分别限位于两弧形结构筋相互靠近的一侧；且第一滚压式焊接单元a的焊机的焊枪末端和第二滚压式焊接单元b的焊机的焊枪末端分别指向两条第二待焊接弧形接缝b；
13、在“第一状态”的基础上，第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b的升降杆均同步向上缩回，然后第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b上的舵机轴均旋转°，最后第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b的升降杆均向下伸出，使第一滚压式焊接单元a和第二滚压式焊接单元b的滚压轮重新与弧面板的凹面相切时，进入“第二状态”。
14、在第二状态下：第一滚压式焊接单元a的滚压轮和第二滚压式焊接单元b的滚压轮分别限位于两弧形结构筋相互靠远离的一侧；且第一滚压式焊接单元a的焊机的焊枪末端和第二滚压式焊接单元b的焊机的焊枪末端分别指向两条第一待焊接弧形接缝a。
15、进一步的，船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统的焊接工艺：
16、使焊枪沿焊接路径向连续喷焊过程中的任意时刻，弧面板受到焊枪高温焊接的局部区域的背面始终刚好处于被冷却水精准持续冲刷的状态。
17、有益效果：本专利技术的焊枪沿待焊接弧形接缝的路径缓慢连续喷焊的过程中“两个交汇点”的位置始终分别跟随焊枪而同步变化，从而使焊枪分别沿焊接弧形接缝的路径缓慢连续喷焊的过程中的任意时刻，弧面板受到焊枪高温焊接的局部区域的背面始终刚好处于被冷却水精准持续冲刷的状态，进而达到精准水冷板体受焊接部位的目的，避免板体在连续焊接过程中因升温过快而发生热变形。
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1.一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：包括工件支撑平台(16)上方的水平导轨(1)，以及能沿所述水平导轨(1)长度方向平移的双路焊接装置(4)；
2.根据权利要求1所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：待焊接的工件包括弧面板(3)和至少两条弧形结构筋(21)，两条弧形结构筋(21)沿圆弧轮廓贴合弧面板(3)的凹弧面，且弧形结构筋(21)的两端通过点焊固定在弧面板(3)上，两弧形结构筋(21)相互靠近的一侧形成两条第一待焊接弧形接缝(20a)，两弧形结构筋(21)相互远离的一侧形成两条第二待焊接弧形接缝(20b)：所述弧面板(3)的凸弧面朝下的状态置于工件支撑平台(16)上表面；所述第一滚压式焊接单元(10a)和第二滚压式焊接单元(10b)的滚压轮(29)均与弧面板(3)的凹面相切。
3.根据权利要求2所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：在两滚压轮(29)共同向下紧密滚压作用下，弧面板(3)受滚压位置的凸弧面与工件支撑平台(16)相切，并形成线接触，所述弧面板(3)与工件支撑平台(16)的相切处形成直线接
4.根据权利要求3所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：当两滚压轮(29)共同向下紧密滚压弧面板(3)中部时，所述弧面板(3)的前半部分与工件支撑平台(16)表面之间形成前翘起口(7a)，所述弧面板(3)的后半部分与工件支撑平台(16)表面之间形成后翘起口(7b)。
5.根据权利要求4所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：所述工件支撑平台(16)的前后端分别安装有相对设置的第一喷水嘴(10a)和第二喷射嘴(10b)，所述第一喷水嘴(10a)的喷口水平朝向前翘起口(7a)，所述第二喷射嘴(10b)的喷口水平朝向后翘起口(7b)；第一喷水嘴(10a)喷出的射流喷向前翘起口(7a)内，并最终撞击前翘起口(7a)内的直线接触缝(11)的中部；第二喷水嘴(10b)喷出的射流喷向后翘起口(7b)内，并最终撞击后翘起口(7b)内的直线接触缝(11)的中部。
6.根据权利要求5所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：所述工件支撑平台(16)的表面并列设置有第一疏水槽(15a)和第二疏水槽(15b)；所述第一疏水槽(15a)和第二疏水槽(15b)均沿前后方向贯通；在俯视视角下，两条弧形结构筋(21)分别投影在第一疏水槽(15a)和第二疏水槽(15b)中。
7.根据权利要求6所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：所述双路焊接装置(4)包括第一状态和第二状态；
8.根据权利要求7所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统的焊接工艺，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：包括工件支撑平台(16)上方的水平导轨(1)，以及能沿所述水平导轨(1)长度方向平移的双路焊接装置(4)；
2.根据权利要求1所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：待焊接的工件包括弧面板(3)和至少两条弧形结构筋(21)，两条弧形结构筋(21)沿圆弧轮廓贴合弧面板(3)的凹弧面，且弧形结构筋(21)的两端通过点焊固定在弧面板(3)上，两弧形结构筋(21)相互靠近的一侧形成两条第一待焊接弧形接缝(20a)，两弧形结构筋(21)相互远离的一侧形成两条第二待焊接弧形接缝(20b)：所述弧面板(3)的凸弧面朝下的状态置于工件支撑平台(16)上表面；所述第一滚压式焊接单元(10a)和第二滚压式焊接单元(10b)的滚压轮(29)均与弧面板(3)的凹面相切。
3.根据权利要求2所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：在两滚压轮(29)共同向下紧密滚压作用下，弧面板(3)受滚压位置的凸弧面与工件支撑平台(16)相切，并形成线接触，所述弧面板(3)与工件支撑平台(16)的相切处形成直线接触缝(11)。
4.根据权利要求3所述的一种船舶板体的结构筋抗热变形焊接系统，其特征在于：当两滚压轮(29)共同向下紧密滚压弧面板(3)中部时，所述弧面板(3)的前半部分与工件支撑平台(...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋靖，吕帮洲，管汐春，徐金洪，
申请(专利权)人：无锡市申锡船舶设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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