CN113510344A - 一种船舶的钢结构焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种船舶的钢结构焊接方法，包括包括焊接平台、拼板平台、焊接小车和钢结构板，所述拼板平台为多个角钢在焊接平台上依次焊接而成，所述钢结构板之间的板缝依次布置于拼板平台上的非角钢位置，所述焊接小车上设有深熔氩弧焊枪；本发明的船舶的钢结构焊接方法采用了深熔氩弧焊和埋弧焊组合的焊接方法，在焊接过程中不需要翻身进行背面焊接，背面可以同时焊接成型，有效的提高了钢结构拼板的焊接效率，减少了焊接设备成本。
Description
技术领域
本发明涉及船舶上钢结构拼板的焊接技术领域，具体涉及一种船舶的钢结构焊接方法。
背景技术
目前，在大型的船舶建造工艺中，进行船舶地面拼板时需要将大型的船舶结构或钢结构进行焊接拼板，现阶段的焊接方法都是采用双面埋弧焊法、FCB法埋弧焊和FAB法埋弧焊，其中双面埋弧焊法，在进行埋弧焊接时需要翻身，船舶结构还需要翻身2次，背面根部必要时还需要进行碳刨处理，因此会导致整体效率相对较慢，FCB法虽然效率高，但整体设备价格昂贵，装配精度要求高，如果各方面条件不满足，还会导致返修率较高，FAB法效率较高，但是焊接时需要专门胎架，利用专门胎架会导致设备移动性受限，且背面同样需要黏贴衬垫，辅助工作时间较长，因此需要设计一种焊接方法可以有效解决现有埋弧焊拼板存在的效率受限、装备昂贵问题，还可以有效地提高钢结构拼板效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可以提高船舶地面钢结构拼板焊接效率的组合焊接方法。
为了实现本发明的目的，本发明提供一种船舶的钢结构焊接方法，包括焊接平台、拼板平台、焊接小车和钢结构板，所述拼板平台为多个角钢在焊接平台上依次焊接而成，所述钢结构板之间的板缝依次布置于拼板平台上的非角钢位置，所述焊接小车上设有深熔氩弧焊枪，具体包括以下焊接方法：
S1、将焊接小车行走于焊接平台上，将钢结构板先进行深熔氩弧焊进行基础焊接，即对准钢板结构板的接头坡口中心底部进行焊接；
S2、面对薄型钢板结构板的拼接，采用单丝埋弧焊，同时添加填充金属粉的方式进行盖面一道焊接；
S3、面对厚型钢板结构板的拼接，采用普通单丝埋弧焊进行多道填充盖面。
优选的，所述拼板平台为多个长度为500mm、尺寸10*100*100mm的角钢在焊接平台上进行焊接固定而成，所述角钢固定时直边交点朝上，间距横向间隔1000mm，纵向间隔500mm，并呈错位排列。
优选的，所述钢结构板按长边缝沿着纵向方向排列，并将板缝布置在非角钢位置，所述钢结构板的接头坡口要求为55°-60°，钝边为5mm-7mm，坡口内采用混合气体保护焊进行定位焊，所述混合气体氩气元素的比例为80-82％，其余为二氧化碳气体。
优选的，所述定位焊的长度为10mm-15mm，沿着板缝长度方面定位焊的间距为200mm-250mm，高度为1mm。
优选的，所述深熔氩弧焊的焊接电流为470A-500A，焊接速度25-35cm/min。
优选的，所述埋弧焊的电流为710A-1050A，电压为31V-38V，焊接速度为20-60cm/min。
优选的，所述焊接小车设有第一焊接小车和第二焊接小车，所述深熔氩弧焊枪设置于第一焊接小车上，所述第二焊接小车的一端设有金属粉漏斗，所述合金属粉为合金铁粉，所述合金铁粉设置于金属漏斗里。
优选的，所述金属粉漏斗底部设有调节旋钮，所述调节旋钮可调节金属粉漏斗内合金铁粉的流速。
优选的，所述金属粉漏斗两端设有螺杆升降支架，所述螺杆升降支架可以调节金属粉漏斗的高度。
优选的，所述第二焊接小车的另一端设有焊剂斗，所述焊剂斗底部连接有出料管。
本发明的有益效果为：本发明提供了一种船舶的钢结构组合焊接方法，通过采用深熔氩弧焊进行基础焊接，焊接过程中不需要翻身进行背面焊接，背面可以同时焊接成型，然后再采用合金铁粉填充式埋弧焊焊接工艺，可以实现30mm以下板厚一次焊接盖面完成，两种焊接方法组合成新的焊接技术，有效的提高了钢结构拼板的焊接效率，减少了焊接设备成本。
附图说明
通过附图中所示的本发明优选实施例更具体说明，本发明上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1为本发明一种船舶的钢结构焊接方法中拼板平台的平面示意图；
图2为本发明一种船舶的钢结构焊接方法中拼板平台的侧视图；
图3为本发明一种船舶的钢结构焊接方法的优选实施例图；
图4为本发明一种船舶的钢结构焊接方法的优选实施例图。
图中：1、焊接平台；2、拼板平台；3、焊接小车；31、第一焊接小车；32、第二焊接小车；4、钢结构板；41、角钢；5、深熔氩弧焊；6、单丝埋弧焊；7、金属粉漏斗；71、调节旋钮；72、螺杆升降支架；8、焊剂斗；81、出料管。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本文的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1-4所示，本发明的优选实施例提供一种船舶的钢结构焊接方法，包括焊接平台1、拼板平台2、焊接小车3和钢结构板4，拼板平台为多个角钢41在焊接平台上依次焊接而成，焊接小车3可以在焊接平台上进行移动焊接，钢结构板4与钢结构板之间的板缝依次布置于拼板平台2上的非角钢位置，焊接小车3上设有深熔氩弧焊5枪，具体包括以下焊接方法：
S1、将焊接小车3行走于焊接平台上，将钢结构板4先进行深熔氩弧焊5进行基础焊接，即对准钢板结构板4的接头坡口中心底部进行焊接；采用深熔氩弧焊5进行打底焊接，焊接完成后，形成打底焊缝，背面成型，不需要再进行背面焊接，减少了翻面的工序，节省了焊接时间。
S2、面对薄型钢板结构板的拼接，采用单丝埋弧焊6，同时添加填充金属粉的方式进行盖面焊接；钢结构板4的厚度小于30mm的采用单丝埋弧焊6并添加填充合金铁粉的方式进行一道盖面，一道焊接盖面完成，提高了焊接效率。
S3、面对厚型钢板结构板的拼接，采用普通单丝埋弧焊进行多道填充盖面，钢结构板的厚度大于30mm的采用单丝埋弧焊进行多道填充盖面，普通单丝埋弧焊为现有技术，在本说明书中不再图示。
参考图1-2所示，在进一步的优选实施例中，拼板平台2为多个长度为500mm、尺寸10*100*100mm的角钢在焊接平台上进行焊接固定而成，角钢固定时直边交点朝上，间距横向间隔为1000mm，纵向间隔为500mm，并呈错位排列，将角钢按距离分布好，为焊接时做好铺垫工序。
参考图1-2所示，在进一步的优选实施例中，钢结构板按长边缝沿着纵向方向排列，并将板与板之间的板缝布置在非角钢位置，将需要拼接的钢结构板，按长边缝沿着纵向方向排列，两个钢结构板之间的板缝布置在非角钢位置，在板缝装配固定前，将线钝边和坡口边的铁锈、切割渣、油污等清理干净，露出金属光泽，钢结构板的接头坡口要求为55°-60°，钝边为5mm-7mm，坡口内采用混合气体保护焊进行定位焊，氩气元素的比例为80-82％，其余为二氧化碳气体，。
参考图1-2所示，在优选实施例中，定位焊的长度为10mm-15mm，沿着板缝长度方面定位焊的间距为200mm-250mm，高度为1mm，要保证装配完的接头间隙为0-2mm，定位焊高度不超过8mm，如果有超过则通过打磨去除多余的定位焊高度，确保钢结构板的接头装配固定的平整无瑕疵。
参考图1-4所示，在优选实施例中，深熔氩弧焊的焊接电流为470A-500A，焊接速度25-35cm/min。
参考图1-4所示，在优选实施例中，埋弧焊的电流为710A-1050A，电压为31V-38V，焊接速度为20-60cm/min。
参考图3-4所示，在优选实施例中，焊接小车3设有第一焊接小车31和第二焊接小车32，深熔氩弧焊枪设置于第一焊接小车31上，第二焊接小车32的一端设有金属粉漏斗7，合金属粉为合金铁粉，合金铁粉设置于金属粉漏斗7里，埋弧焊接时，金属粉漏斗7可以匀速的将合金铁粉进行边填充边焊接，埋面效果好。
参考图3-4，在进一步的优选实施例中，金属粉漏斗7底部设有调节旋钮71，调节旋钮71可调节金属粉漏斗内合金铁粉的流速，可以随时调节金属粉漏斗的流速，焊接方便，提高焊接效率。
参考图3-4，在进一步的优选实施例中，金属粉漏斗7两端设有螺杆升降支架72，螺杆升降支架72可以调节金属粉漏斗的高度，螺杆升降支架72与金属粉漏斗的两端可以通过焊接或螺钉固定连接，螺杆升降支架72可以调节金属粉漏斗的高度，可以下降近距离进行填充合金铁粉，金属粉漏斗空余时可以将支架下降进行填充装粉，保证填充焊接的工序顺利进行。
参考图3-4，在优选实施例中，第二焊接小车32的另一端设有焊剂斗8，焊剂斗8底部连接有出料管，焊剂斗8内设有焊剂，进行焊接工作时，通过出料管81配合焊机匀速出料。
本发明的有益效果为:本发明提供了一种船舶的钢结构组合焊接方法，通过采用深熔氩弧焊进行基础焊接，焊接过程中不需要翻身进行背面焊接，背面可以同时焊接成型，然后再采用合金铁粉填充式埋弧焊焊接工艺，可以实现30mm以下板厚一次焊接盖面完成，两种焊接方法组合成新的焊接技术，有效的提高了钢结构拼板的焊接效率，减少了焊接设备成本。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“优选实施例”、“再一实施例”、“其他实施例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上实施例仅表达了发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种船舶的钢结构焊接方法，其特征在于：包括焊接平台、拼板平台、焊接小车和钢结构板，所述拼板平台为多个角钢在焊接平台上依次焊接而成，所述钢结构板之间的板缝依次布置于拼板平台上的非角钢位置，所述焊接小车上设有深熔氩弧焊枪，具体包括以下焊接方法：
S1、将焊接小车行走于焊接平台上，将钢结构板先进行深熔氩弧焊进行基础焊接，即对准钢板结构板的接头坡口中心底部进行焊接；
S2、面对薄型钢板结构板的拼接，采用单丝埋弧焊，同时添加填充金属粉的方式进行盖面一道焊接；
S3、面对厚型钢板结构板的拼接，采用普通单丝埋弧焊进行多道填充盖面。
2.根据权利要求1所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述拼板平台为多个长度为500mm、尺寸为10*100*100mm的角钢在焊接平台上进行焊接固定而成，所述角钢固定时直边交点朝上，间距横向间隔1000mm，纵向间隔500mm，并呈错位排列。
3.根据权利要求2所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述钢结构板按长边缝沿着纵向方向排列，并将板缝布置在非角钢位置，所述钢结构板的接头坡口要求为55°-60°，钝边为5mm-7mm，坡口内采用混合气体保护焊进行定位焊，所述混合气体氩气的比例为80-82％，其余为二氧化碳气体。
4.根据权利要求3所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述定位焊的长度为10mm-15mm，沿着板缝长度方面定位焊的间距为200mm-250mm，高度为1mm。
5.根据权利要求1所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述深熔氩弧焊的焊接电流为470A-500A，焊接速度25-35cm/min。
6.根据权利要求1所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述埋弧焊的电流为710A-1050A，电压为31V-38V，焊接速度为20-60cm/min。
7.根据权利要求1所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述焊接小车设有第一焊接小车和第二焊接小车，所述深熔氩弧焊枪设置于第一焊接小车上，所述第二焊接小车的一端设有金属粉漏斗，所述合金属粉为合金铁粉，所述合金铁粉设置于金属漏斗里。
8.根据权利要求7所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述金属粉漏斗底部设有调节旋钮，所述调节旋钮可调节金属粉漏斗内合金铁粉的流速。
9.根据权利要求7所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述金属粉漏斗两端设有螺杆升降支架，所述螺杆升降支架可以调节金属粉漏斗的高度。
10.根据权利要求7所述的船舶的钢结构焊接方法，其特征在于，所述第二焊接小车的另一端设有焊剂斗，所述焊剂斗底部连接有出料管。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20211019 |