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浅谈桥梁钢结构焊接自动化技术应用与发展

2021-07-19杨富兴

电子乐园·上旬刊 2021年7期
关键词:应用与发展

杨富兴

摘要:对于钢桥结构生产来说,自动化焊接技术的应用对提高生产效率、稳定产品质量、提高桥梁的使用寿命、保证安全环保等方面都有明显的社会效益和经济效益,不仅可以提升我国钢桥梁制造工艺整体水平,还可以带动相关行业的技术进步。为此,桥梁钢结构焊接自动化技术具有十分广阔的应用前景。

关键词:桥梁钢结构;焊接自动化技术;应用与发展

1桥梁钢结构自动化焊接工作的难点分析

1.1构件结构的影响

桥梁钢结构中的构件一般较为新颖,且结构具有多元化的特点,不利于采用自动化的焊接技术。在实际工作中,受到空间结构因素的影响,在箱型杆件内部区域、整体节点间隙区域实际焊接期间,由于空间很小,所以很难使用自动化焊接设备,不能确保整体的焊接工作质量和效果。

1.2焊接位置不良

当前,在自动化焊接技术实际应用的过程中,主要采用平位的焊接方式,很少会采用立位与横位的焊接方式,受到焊接位置的影响,在实际工作中不能确保各方面的工作质量,难以有效地进行自动化焊接处理。受到上述因素的影响,在桥梁钢结构的自动化焊接工作中,还存在很多问题与不足之处,严重影响整体的焊接工作质量与水平。

2桥梁钢结构自动化焊接的技术措施

2.1结构标准化设计

一般情况下,桥梁钢结构的数量很多,体育庞大,构件的也很烦琐,要想有效的采用自动化焊接技术,就应该事先标准化的设计,有效提升焊接制造的工作水平。在此过程中,开展桥梁钢结构的标准化设计工作,应该强化局部细节的处理力度,便于合理采用先进的自动化焊接技术。

2.2积极采用先进的自动化焊接技术

在桥梁钢结构的焊接工作中,采用先进的自动化焊接技术,应遵循科学化的原则,深入研究工艺技术与结构制造技术,研发出先进的加工机械设备,将各种自动化焊接技术与机械设备相互整合,在确保自动化焊接的情况下,提升焊接的工作质量与水平。(1)U形肋板单元的自动化组装定位焊接技术。一般情况下,桥梁钢结构中的板单元质量,对整体桥梁寿命起着决定性的作用,而U形肋和板面之间的角焊接,会直接承受车轮的荷载,很容易出现疲劳损坏的现象,对桥梁结构的安全性和寿命会产生直接影响。一般情况下,桥面板单元U形肋角焊接期间,主要使用单面焊接技术措施,熔深要满足U形肋厚度的81%之上,如果厚度为8毫米,熔深就应该超过6.4毫米,不可以出现焊漏的现象。在精确焊接工作中,可采用自动化组装定位机床进行处理,将自动化的行走功能、除尘功能、定位功能与机器人功能相互整合,满足安全环保的工作要求,在一定程度上可以提升自动化焊接的水平,满足当前的自动化焊接工作要求。(2)板单元的机器人焊接技术。桥梁钢结构的板单元构建质量非常重要,而焊接质量对整体结构的建设稳定性和强度会产生影響,尤其是顶板单元的U形肋角焊缝,要保证熔深达到标准,并确保工作效果。在此期间,应该合理地采用先进的机器人自动化焊接技术,编制出完善的计划方案,在提升自动化焊接质量的情况下,利用疲劳试验对比方式,通过自动化机器人焊接的方法,提升整体的抗疲劳强度,将自动化焊接技术的作用发挥出来,这样在板单元相关机器人焊接技术合理应用的情况下,遵循合理化的工作原则,编制出较为完善的自动化焊接计划方案,有效地提升整体自动化焊接的技术水平与综合质量,从而促使桥梁钢结构自动化焊接工作的合理落实。(3)横隔板单元的自动化焊接处理。为确保桥梁钢结构的焊接质量,在使用自动化焊接技术的过程中,应该树立正确的观念意识,在横隔板单元自动化地进行焊接处理,从而有效地提升整体的自动化焊接技术应用水平。在此期间,应该按照横隔板的具体结构特点,使用门式多头自动化焊接技术,开展相关焊接工作,每套自动化焊接机械设备,均需要设置两只机械手,分别在旋转托盘中固定,然后,托盘能够在门架衡量中进行左右的移动,伺服电动机的驱动下,实现纵向轨道的自动化行走目的。

2.3合理选择自动化焊接原材料

桥梁钢结构的自动化焊接工作中,要想确保技术的应用效果,就应该选择质量较高的焊接原材料,保证焊丝具有较好的工艺性能,可在自动化焊接中实现连续、稳定的送丝目的。在此期间,应该合理地使用桶装的焊丝开展工作,确保在缠绕期间不会出现扭曲的现象,并且在自动化焊接期间,焊丝可以有一定的对正性能,有效地提升焊接外观成形的均匀性与一致性,规避“蛇形”焊缝问题,并预防有气孔的质量缺陷。在选择焊丝的过程中,应该保证焊丝的熔敷效果符合要求,预防出现飞溅的现象,规避脱渣风险。近年来,在桥梁钢结构性能逐渐提升的情况下,焊接的接头标准也有所提升,在此情况下,为确保焊缝金属的强度在木材标准值的范围内,应该明确具体的焊缝超强限制,将焊缝的超强指标控制在合理的范围内,以免出现自动化焊接的问题。实际工作中使用自动化焊接技术,应该遵循与时俱进的发展原则,树立正确的观念意识,总结丰富的工作经验,创建出科学化的工作模式。

3桥梁钢结构自动化焊接技术的发展

当前,在桥梁钢结构的自动化焊接工作中,已经开始使用机器人自动化焊接技术进行板单元的生产,有效地提升了焊接工作质量与效果,并且取得了很好的工作成绩。但是,由于相关的对接焊缝数量过多,提出的自动化焊接质量标准很高,因此,无法合理地采用先进自动化技术开展焊接工作,工作难度很高。因此,在未来发展的进程中,应该转变传统的手工气体保护板自动焊接的技术方式,而是要使用先进的焊接机器人开展工作,开发出先进的便携式小型自动化焊接设备,在研发先进焊接技术的情况下,有效增强整体的焊接工作质量,打破传统工作的局限性,严格开发先进技术的情况下,有效地提升整体工作水平。

4结束语:

近年来,在桥梁钢结构自动化焊接工作中,受到诸多因素的影响,还存在很多的焊接质量问题,不能确保钢结构的合理焊接处理。这就需要在实际工作中,树立正确的观念意识,遵循因地制宜的发展原则,在钢结构焊接工作中,合理地选择焊接材料,积极开发先进的机器人自动化焊接技术,有效地提升自动化焊接工作质量和水平,从而满足当前的自动化焊接工作要求。

参考文献

[1]李松.桥梁钢结构焊接自动化技术的实践及其展望[J].建筑工程技术与设计,2019,33(3):47-129.

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