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1、 一种板单元U型肋工件与底板组焊装置设计探讨 Summary：钢箱梁是目前桥梁钢结构中应用非常广泛的结构类型，其中，顶板、底板单元是钢箱梁的最基本结构的板单元，板单元组装焊接是桥梁钢结构制作中一项重要的工作。传统的板单元组装焊接方法不仅操作不方便，劳动强度大，生产效率低，而且加工精度难以保证。下面主要介绍一种板单元U型肋工件与底板组装焊接装置，对U型肋工件进行间断式定点组装定位，通过快速更换仿形插板提高产品适用范围和对工件的矫形能力，安装调整方便，降低成本，提高了生产效率和加工质量。Keys：U型肋；组装焊接装置引言：板单元组装焊接是桥梁钢结构制作中一项重要的工作，受限于传统的板单元组装焊接方
2、法，生产效率和加工精度等都难以满足生产需要。接下来，就展开一种板单元U型肋工件与底板组装焊接装置的分析与研究。1传统组装焊接方法工人依靠简易工装对有尺寸偏差的工件强制变形、定位并压紧，消除U型肋工件与底板之间的间隙，然后利用二氧化碳气体保护焊焊接固定。这种加工方法不仅操作不方便，劳动强度大，生产效率低，而且加工精度难以保证。为解决上述问题，相关设备制造企业研发出两种类型的U型肋工件组装定位装置。一种类型为配合连续自动焊接功能的连续组装定位系统，该系统从工作起始点对工件矫形后能始终保持压紧和定位的状态，并沿工件长度方向移动，边组装边配合自动焊接系统固定U型肋工件和底板；但由于连续焊接过程中工件会
3、产生较大应力，严重影响组装定位系统对工件中段和末段的矫形压紧能力，致使组焊后工件尺寸普遍偏差较大，增加了后面工序的操作难度。另一种类型为间断式组装定位系统，依靠仿形工装在设定好的点位向下压紧工件并矫形，消除U型肋工件与底板之间的间隙，一个点位组焊完成后，工装抬起脱离工件，依靠行走系统移动至下一点位，继续下压工件，依次完成所有点位的组装定位工作，该种类型的产品普遍存在适用范围窄、安装调整不方便、配件成本高。2技术方案附图1 U型肋组装焊接装置示意图一种板单元U型肋工件与底板组装焊接装置，包含仿形插板、导向安装架、液压油缸一、整体导向板、摆动板、浮动导向板和中间导向压板，液压油缸一安装在导向安装架
4、上；液压油缸一的油缸杆驱动连接整体导向板；两块整体导向板在导向安装架下部左右两侧垂直布置，左右两侧的导向压板之间在导向安装架上形成矩形通道，整体导向板在该矩形通道内跟随液压油缸一油缸杆沿轴线方向上下滑动，不能左右平动或转动；整体导向板通过销轴一连接摆动板，两块浮动导向板在摆动板下面左右两侧垂直布置，两块浮动导向板下部之间设有中间导向压板，中间导向压板固定在导向安装架上，左右两侧的浮动导向板分别在两块导向压板与中间导向压板之间形成矩形槽内上下滑动，左右两侧的浮动导向板的底部分别设置各自的仿形插板，仿形插板通过一组相互垂直的定位止口一和定位止口二固定安装在浮动导向板下端；仿形插板与U型肋工件形状相
5、匹配，左右两块仿形插板分别压迫U型肋工件的两侧面。该种安装方式能够实现仿形插板的快速拆装，提高工作效率；同时，减小仿形插板的截面尺寸，降低加工成本。摆动板下侧左右各有一个长圆孔，由于摆动板两处长圆孔的存在，左右两块浮动导向板沿液压油缸一油缸杆轴线方向运动的位置可等高，也可错位一定的距离，错位的距离可适应U型肋工件加工后上平面左右不等高的偏差。将左右仿形插板的中线位置与U型肋工件的中线位置重合，然后依靠液压油缸一带动仿形插板向下运动至仿形插板工作面接触U型肋工件外轮廓面，当U型肋工件经定位压紧至满足要求的尺寸时，调整完成，进行U型肋工件与底板之间组装定位及点焊。3 实施方案附图2 U型肋工件组装
6、定位示意图步骤一：组装焊接装置安装在横梁组件上，可在横梁组件1上左右移动。将板单元的底板吊装到平台上，利用平台上的限位装置定位底板在宽度方向的摆放位置。步骤二：将板单元的多个U型肋工件依次吊装到底板上相应位置并进行粗定位。步骤三：安装与U型肋工件尺寸相匹配的仿形插板，从U型肋工件长度方向起始点开始向下压紧U型肋工件并对外形尺寸偏差较大的U型肋工件进行矫形，压紧后人工点焊固定U型肋工件与底板。步骤四：组装焊接装置的机头抬起脱离U型肋工件，跟随横梁组件的水平移动，沿板单元长度方向移动至下一需要定位点焊的位置，重复向下压紧另一个U型肋工件的动作，依次完成所有需要组装定位的U型肋工件组装定位。结语：本组装焊接装置对U型肋工件进行间断式定点组装定位，通过快速更换仿形插板提高产品适用范围和对工件的矫形能力，安装调整方便，降低成本，提高了生产效率和加工质量。Reference：1申建波，唐亚军.关于钢结构桥梁施工中焊接质量控制研究J.科技资讯，2018，16（07）：61+63. 2申叶波.道路桥梁施工技术要点分析J.科技创新与应用,2021(07):162-164.3黄秋霞.市政道路桥梁施工的质量控制和管理措施分析J.建材与装饰,2020(02):229-230.4陈迪,冯强.市政道路桥梁工程施工质量管理要点探析J.建材与装饰,2019(29):242-243. -全文完-
