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1、港珠澳大桥主体工程桥梁工程钢箱梁制造新工艺及关键技术钢箱梁制造新工艺及关键技术 中铁山桥集团有限公司港珠澳大桥项目经理部1PPT课件目录l钢箱梁简介 l钢箱梁制造新工艺l钢箱梁制造关键技术2PPT课件l钢箱梁简介3PPT课件港珠澳工程总体布置图港珠澳工程总体布置图钢箱梁结构简介钢箱梁结构简介 4PPT课件钢箱梁结构简介钢箱梁结构简介 5PPT课件斜底板斜底板底板底板中腹板中腹板横肋板横肋板悬臂隔板悬臂隔板边腹板边腹板横隔板横隔板顶板顶板钢箱梁结构简介钢箱梁结构简介 6PPT课件钢箱梁结构简介钢箱梁结构简介 7PPT课件顶板顶板锚箱锚箱中腹板中腹板横隔板横隔板边腹板边腹板斜底板斜底板底板底板横肋
2、板横肋板风嘴风嘴钢箱梁结构简介钢箱梁结构简介 8PPT课件l钢箱梁制造新工艺9PPT课件港珠澳大桥总体制造工艺流程港珠澳大桥总体制造工艺流程通通过过海海运运至至中中山山基基地地技术、生产准备技术、生产准备 认认真真研研究究理理解解钢钢箱箱梁梁技技术术文文件件，对对进进场场原原材材料料按按相相关关标标准准进进行行取取样样复复验验，进进行行焊焊接接工工艺艺评评定定，根根据据评评定定结结果果确确定定焊焊接接工工艺艺参参数数。对对参参加加本本项目全体员工进行上岗前技术培训，实行持证上岗制度。项目全体员工进行上岗前技术培训，实行持证上岗制度。原材料取样复验原材料取样复验 焊接工艺评定焊接工艺评定 上岗前
3、技术培训上岗前技术培训 焊工操作考试焊工操作考试板单元制造板单元制造 板单元制造遵循板单元制造遵循的的施施工工顺顺序序，组组装装、焊焊接接均均采采用用自自动动化化设设备备，不不仅仅可可以以提提高高生生产产效效率率，还还能能稳稳定定产产品品质质量量，消除质量隐患。消除质量隐患。板材预处理板材预处理 数控等离子切割下料数控等离子切割下料 板单元组装板单元组装 板单元焊接板单元焊接梁段制造梁段制造 梁梁段段拼拼装装采采用用多多梁梁段段连连续续匹匹配配组组焊焊和和预预拼拼装装同同时时完完成成的的工工艺艺方方法法。拼拼装装在在封封闭闭厂厂房房内内进进行行，避避免免恶恶劣劣天天气气对对工工程程质质量量的的
4、影影响响。节节段段涂涂装装在在涂涂装装房房内内进进行行，涂涂装装房房内内安安装装除除湿湿、加加热热和和通通风风设设备备，保保证证环环境境符符合合涂涂装装工艺要求。大节段拼接也在厂房内进行。工艺要求。大节段拼接也在厂房内进行。厂房化拼装厂房化拼装 梁段拼装制造梁段拼装制造 防腐涂装防腐涂装 大节段拼接厂房大节段拼接厂房梁段装船运输梁段装船运输 采采用用安安全全、高高效效的的龙龙门门吊吊+ +港港池池的的装装船船方方案案。中中山山基基地地配配备备2 2台台大大型型龙龙门门吊吊和和5050米米160160米米港港池。池。大节段抬吊装船大节段抬吊装船 大节段运输大节段运输运输船定位、梁段吊装运输船定位
5、、梁段吊装 运输船到达指定位置后，采用四锚定位，运输船到达指定位置后，采用四锚定位，同时注意与浮吊之间的位置关系同时注意与浮吊之间的位置关系, ,不能相互有不能相互有干涉，检查确认无任何影响吊装的障碍后，干涉，检查确认无任何影响吊装的障碍后，方可下令加载起吊。方可下令加载起吊。运输船定位运输船定位 大节段吊装大节段吊装通通过过海海运运运运至至桥桥址址工地连接工地连接 梁段就位后，完成节段间顶板梁段就位后，完成节段间顶板U U形肋栓接，顶板、腹板、底板环缝的焊接、桥面附属件的现场安装和焊形肋栓接，顶板、腹板、底板环缝的焊接、桥面附属件的现场安装和焊接，以及环缝补涂等作业内容。接，以及环缝补涂等作
6、业内容。 施施工工期期间间要要加加强强环环境境卫卫生生管管理理，各各类类生生产产生生活活垃垃圾圾分分别别定定点点投投放放、存存储储，定定期期进进行行清清除除，从从根根本本上上抓抓环环境保护，减少污染源的产生、扩散，从而防止因人为的原因使污染扩大。境保护，减少污染源的产生、扩散，从而防止因人为的原因使污染扩大。大节段调整就位大节段调整就位 现场施工临时施工平台现场施工临时施工平台 箱内施工箱内施工钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺10PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺钢板下料形肋制造板单元组装自动化焊接焊接数据信息化管理11PPT课件钢板下料钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺12PPT课件钢
7、板下料钢板下料钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺13PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺形肋制造14PPT课件U U形肋形肋钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺15PPT课件切割铣边钻孔型肋成品坡口加工数控折弯U U形肋制作工艺形肋制作工艺- -工艺流程工艺流程钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺16PPT课件U U形肋制作工艺形肋制作工艺- -切割切割l形肋采用多嘴精密火焰切割机对称切割钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺17PPT课件U U形肋制作工艺形肋制作工艺- -边缘加工边缘加工l双面边缘加工，能够确保边缘直线度在 2mm内 钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺18PPT课件U U形肋制作工艺形
8、肋制作工艺- -钻孔钻孔l用机械样板钻孔钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺19PPT课件U U形肋制作工艺形肋制作工艺- -坡口加工坡口加工l坡口铣削加工钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺20PPT课件U U形肋制作工艺形肋制作工艺- -折弯折弯l数控折弯机冷弯成型钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺21PPT课件U U形肋制作工艺形肋制作工艺- -手孔切割手孔切割lU形肋手孔仿形切割钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺22PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺板单元自动组装定位23PPT课件板肋板单元自动组装定位机床板肋板单元自动组装定位机床U形肋板单元自动组装定位机床形肋板单元自动组装定位机床板单
9、元组装板单元组装钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺24PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺板单元组装板单元组装形肋板单元形肋板单元l自动打磨、除尘25PPT课件板单元组装板单元组装形肋板单元形肋板单元l自动定位、压紧任意两根形肋中心距偏差在任意两根形肋中心距偏差在1mm内内; 形肋定位直线度偏差不超过形肋定位直线度偏差不超过1mm; 压紧后形肋与面板间隙不超过压紧后形肋与面板间隙不超过0.5mm. 钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺26PPT课件板单元组装板单元组装形肋板单元形肋板单元l机器人进行定位焊接钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺27PPT课件定位焊接工艺参数焊接设备焊接方法焊材电流
10、(A)电压 (V)焊接速度（cm/分）焊丝干伸长度(mm)摆动频率（次/分）气体流量(ml/分)Arc-man焊接机器人富氩气保护焊接ER50-6（1.2）230202825522001525板单元组装板单元组装形肋板单元形肋板单元l机器人进行定位焊接钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺28PPT课件板单元组装板单元组装板肋板单元板肋板单元钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺29PPT课件板单元组装板单元组装板肋板单元板肋板单元l自动加紧、定位、点焊钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺30PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺自动化焊接31PPT课件U形肋形肋反变形多头机器人焊接系统反变形多头机器人焊
11、接系统自动化焊接自动化焊接U U形肋板单元形肋板单元钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺32PPT课件板肋板肋反变形多头机器人焊接系统反变形多头机器人焊接系统自动化焊接自动化焊接板肋板单元板肋板单元钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺33PPT课件6+20，熔透深度5.5mm，板厚的92%6+20，熔透深度5.0mm，板厚的83%8+20，熔透深度7.0mm，板厚的88%8+20，熔透深度7.0mm，板厚的88%（20+20mm）（20+20mm）机器人反变形船位焊接的角焊缝接头断面照片机器人反变形船位焊接的角焊缝接头断面照片钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺34PPT课件自动化焊接自动化焊接横隔板板单
12、元横隔板板单元焊接机器人焊接横隔板焊接机器人焊接横隔板钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺35PPT课件20+20mm，平位焊12+20mm，平位焊横隔板机器人焊接的角焊缝接头断面照片横隔板机器人焊接的角焊缝接头断面照片自动化焊接自动化焊接横隔板板单元横隔板板单元钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺36PPT课件自动化焊接自动化焊接迷你焊接机器人迷你焊接机器人钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺37PPT课件自动化焊接自动化焊接迷你焊接机器人迷你焊接机器人钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺焊接机器人焊接机器人立位焊接立位焊接自动检测坡口后生成的规范参数自动检测坡口后生成的规范参数38PPT课件自动化焊接自动
13、化焊接迷你焊接机器人迷你焊接机器人39PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺焊接数据信息化管理40PPT课件焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺41PPT课件钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺服务器服务器办公室办公室客户端客户端No.1No.nNo.1No.n有线联网方式有线联网方式焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理一车间一车间二车间二车间42PPT课件焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理无线联网方式无线联网方式一车间一车间二车间二车间No.1No.2No.nNo.1No.2No.n局域网局域网服务器服务器客户端客户端WiFi模块模块无线路由器无线路由器43
14、PPT课件焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理移动存储传输方式移动存储传输方式一车间一车间二车间二车间No.1No.2No.nNo.1No.2No.n局域网局域网服务器服务器客户端客户端44PPT课件（1 1）多客户端）多客户端/ /服务器模式，实现多机监控服务器模式，实现多机监控（2 2）实现断线续传）实现断线续传（3 3）支持不同权限用户分类）支持不同权限用户分类（4 4）实时显示焊机状态与详细参数）实时显示焊机状态与详细参数（5 5）按车间进行焊机管理）按车间进行焊机管理（6 6）焊工排班管理）焊工排班管理（7 7）管理焊接规范，超规范报警）管理焊接规范，超规范报警（8 8）丰富的统计报
15、表）丰富的统计报表焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理45PPT课件参数设置参数设置 在联网焊机与服务器联网后应进行系统设置，以设定焊机的工作位在联网焊机与服务器联网后应进行系统设置，以设定焊机的工作位置，班组的交接时间、焊接电流统计的标准依据，焊接电能采集的方置，班组的交接时间、焊接电流统计的标准依据，焊接电能采集的方式、焊接信息采集的方式等；显示设置则对绘图参数、列表显示、参式、焊接信息采集的方式等；显示设置则对绘图参数、列表显示、参数显示等显示的方式和内容进行设定。数显示等显示的方式和内容进行设定。焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理46PPT课件 质量分析质量分析焊接数据信息化管理焊接
16、数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺47PPT课件成本分析成本分析焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺48PPT课件设备管理设备管理焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺49PPT课件焊工管理焊工管理焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺50PPT课件规范管理规范管理焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺51PPT课件报表统计报表统计 焊接数据信息化管理焊接数据信息化管理钢箱梁制造新工艺钢箱梁制造新工艺52PPT课件l钢箱梁制造关键技术53PPT课件通过焊接过程中
17、机器手的摆动，感知焊接电流和电弧电压的变化，实现通过焊接过程中机器手的摆动，感知焊接电流和电弧电压的变化，实现对焊缝的跟踪，同时对跟踪结果产生记忆，在往复多层多道焊中，可利对焊缝的跟踪，同时对跟踪结果产生记忆，在往复多层多道焊中，可利用第一层焊接时获取的工件变化信息，利用控制系统整理计算，将结果用第一层焊接时获取的工件变化信息，利用控制系统整理计算，将结果直接作用于后道工序。直接作用于后道工序。通通过过焊焊枪枪摆摆动动检检测测出出两两端端焊焊接接电电流流差差值值，计计算算出出相相对对于于焊焊缝缝中中央央的的偏偏移移量量并并实实时时纠纠正正，跟跟踪踪焊焊缝缝熔池。熔池。电弧跟踪技术电弧跟踪技术摆
18、动跟踪示意摆动跟踪示意钢箱梁制造关键技术钢箱梁制造关键技术54PPT课件 利用焊丝接触利用焊丝接触工件，检测工件工件，检测工件X、Y、Z三个方向三个方向的参考点位置，计的参考点位置，计算出检测点位置的算出检测点位置的偏移量，加算到程偏移量，加算到程序中，准确定位焊序中，准确定位焊缝位置。缝位置。三方向传感示意三方向传感示意通过在焊丝前端加载传感电压，检测出工件位置，避免由于工件的尺寸通过在焊丝前端加载传感电压，检测出工件位置，避免由于工件的尺寸或位置误差造成误操作，有开始点传感、三方向传感、圆弧传感、间隙或位置误差造成误操作，有开始点传感、三方向传感、圆弧传感、间隙传感等多种功能，具有操作精度高，定位准确、在坡口内也可以应用的传感等多种功能，具有操作精度高，定位准确、在坡口内也可以应用的优点。优点。接触传感技术接触传感技术钢箱梁制造关键技术钢箱梁制造关键技术55PPT课件 示教编程技术示教编程技术钢箱梁制造关键技术钢箱梁制造关键技术56PPT课件U U形肋坡口成形技术形肋坡口成形技术钢箱梁制造关键技术钢箱梁制造关键技术57PPT课件反变形船位焊接技术反变形船位焊接技术钢箱梁制造关键技术钢箱梁制造关键技术58PPT课件谢谢大家倾听谢谢大家倾听!59PPT课件
