鐵塔筒體的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信鐵塔的筒體部分制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種對(duì)圓錐形塔身筒體部分焊縫的自動(dòng)化工藝進(jìn)行改進(jìn)的鐵塔筒體的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]單管通信塔(圓錐形塔身)的塔體通常由兩個(gè)以上的筒體連接而成。需要將每?jī)上噜彽耐搀w通過焊接連接起來。現(xiàn)階段針對(duì)筒體部分的焊接工藝中自動(dòng)化程度低，多為手工C02氣保焊焊接內(nèi)環(huán)縫，焊接人員必須要鉆到筒體里面才能進(jìn)行焊接，焊接視線差，筒體內(nèi)溫度高，焊接環(huán)境惡劣，嚴(yán)重影響到員工的身體健康。尤其在夏天時(shí)需要使用風(fēng)扇往筒體內(nèi)送風(fēng)，由于風(fēng)的存在會(huì)嚴(yán)重影響到C02氣保焊焊接質(zhì)量。
[0003]同時(shí)在對(duì)外側(cè)縱縫進(jìn)行氣刨時(shí)也往往是手工操作，這樣就對(duì)焊接人員的技能依賴性高，而且手工碳弧氣刨效率低，氣刨質(zhì)量差，對(duì)后面外縱縫的焊接質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響；同時(shí)氣刨過程會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵，污染環(huán)境和損害員工身體健康；除了上述這些導(dǎo)致的問題，在氣刨環(huán)縫時(shí)由于環(huán)縫為曲線，手工氣刨出來的溝槽會(huì)彎彎曲曲，影響后期焊接質(zhì)量，效率低下。
[0004]因此，研究自動(dòng)化的尚效焊接技術(shù)不僅提尚廣品質(zhì)量、提尚生廣效率、降低制造成本、縮短生產(chǎn)周期，同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)掘到了技術(shù)進(jìn)步增長(zhǎng)點(diǎn)，為企業(yè)創(chuàng)造新的市場(chǎng)價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、清潔高效的鐵塔筒體的加工方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是鐵塔筒體的加工方法，包括以下步驟:
內(nèi)縱縫焊接:先確定出內(nèi)軌平面，然后將牽引導(dǎo)軌固定在所述內(nèi)軌平面，再使用帶有焊機(jī)的牽引小車沿所述牽引導(dǎo)軌進(jìn)行焊接；
外縱縫氣刨:先確定出外軌平面，然后將牽引導(dǎo)軌固定在所述外軌平面，再使用帶有自動(dòng)氣刨機(jī)的牽引小車沿所述牽引導(dǎo)軌進(jìn)行氣刨處理；
外縱縫焊接:先確定出焊接平面，然后將牽引導(dǎo)軌固定在所述焊接平面，再使用帶有自動(dòng)焊機(jī)的牽引小車沿所述牽引導(dǎo)軌對(duì)氣刨處理后的外焊縫進(jìn)行焊接；
內(nèi)環(huán)縫焊接:采用臂式焊接系統(tǒng)對(duì)筒體的內(nèi)環(huán)縫進(jìn)行焊接；
外環(huán)縫氣刨:采用自動(dòng)氣刨系統(tǒng)對(duì)筒體的外環(huán)縫進(jìn)行氣刨處理；
外環(huán)縫焊接:采用臂式焊接系統(tǒng)對(duì)筒體的外環(huán)縫進(jìn)行焊接；
焊縫打磨:使用打磨系統(tǒng)對(duì)焊縫進(jìn)行打磨。
[0007]于本發(fā)明一實(shí)施例中，位于所述內(nèi)軌平面上的牽引導(dǎo)軌貫穿于所述筒體的內(nèi)部，所述牽引小車位于筒體內(nèi)部的牽引導(dǎo)軌上，所述牽引小車的高度小于所述筒體的直徑。
[0008]于本發(fā)明一實(shí)施例中，位于所述外軌平面上的牽引導(dǎo)軌在所述筒體外部上方，所述牽引小車位于筒體外部的牽引導(dǎo)軌。
[0009]于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述臂式焊接系統(tǒng)包括機(jī)臺(tái)、滾輪臺(tái)車，所述機(jī)臺(tái)上設(shè)置有連接臂，所述連接臂與所述機(jī)臺(tái)活動(dòng)連接，所述連接臂遠(yuǎn)離所述機(jī)臺(tái)的一端固定連接有焊接機(jī)頭，所述滾輪臺(tái)車與所述筒體滾動(dòng)連接。
[0010]于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述滾輪臺(tái)車位于所述筒體的下方，所述滾輪臺(tái)車包括臺(tái)架，所述臺(tái)架上安裝有成對(duì)滾輪，所述成對(duì)滾輪沿所述筒體軸線對(duì)稱，所述成對(duì)滾輪與所述筒體滾動(dòng)連接。
[0011 ] 于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述成對(duì)滾輪的轉(zhuǎn)向相同。
[0012]于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述自動(dòng)氣刨系統(tǒng)包括自動(dòng)氣刨機(jī)、支撐架、滾動(dòng)臺(tái)車，所述自動(dòng)氣刨機(jī)與所述支撐架固定連接，所述滾動(dòng)臺(tái)車與所述筒體滾動(dòng)連接。
[0013]于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述自動(dòng)氣刨機(jī)的工作位置位于所述滾筒的側(cè)上方。
[0014]于本發(fā)明一實(shí)施例中，所述打磨系統(tǒng)包括打磨機(jī)、滾動(dòng)裝置，所述打磨機(jī)做縱向橫向運(yùn)動(dòng)捕捉打磨位置，所述滾動(dòng)裝置帶動(dòng)筒體做圓周運(yùn)動(dòng)。
[0015]本發(fā)明具有以下有益效果:
通過采用自動(dòng)化的氣刨工藝，擺脫原工藝對(duì)操作者技能的依賴，提高焊縫氣刨的速度和質(zhì)量，改善了作業(yè)環(huán)境；本發(fā)明氣刨出來的溝槽直線度在1mm以內(nèi)，溝槽深度一致性好，氣刨速度是普通碳弧氣刨的2.5倍左右。通過采用自動(dòng)化的內(nèi)環(huán)縫焊接工藝，解決筒體內(nèi)側(cè)焊接時(shí)需要操作者鉆進(jìn)筒體內(nèi)的問題，在焊接內(nèi)環(huán)縫時(shí)直接利用連接臂伸入筒體內(nèi)進(jìn)行焊接，利用牽引小車和牽引導(dǎo)軌提高了焊接速度和焊接質(zhì)量，降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。通過采用自動(dòng)化的打磨系統(tǒng)，使得打磨速度是原來的10倍以上，提高可工作效率；噪音只有手工砂輪機(jī)打磨的1/3，作業(yè)者的作業(yè)環(huán)境大大改觀，同時(shí)降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明預(yù)備焊接面的主視圖；
圖2是本發(fā)明預(yù)備焊接面的俯視圖；
圖3是本發(fā)明內(nèi)縱焊縫焊接時(shí)的示意圖；
圖4是本發(fā)明氣刨外縱焊縫時(shí)的示意圖；
圖5是本發(fā)明臂式焊接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是圖5中臂式焊接系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖的另一側(cè)視圖；
圖7是本發(fā)明外環(huán)縫焊接時(shí)的示意圖；
圖8是本發(fā)明打磨時(shí)的示意圖。
[0017]1、筒體；2、預(yù)留平面；3、牽引小車；5、牽引導(dǎo)軌；6、氣刨機(jī)槍頭；7、焊接機(jī)頭；51、機(jī)臺(tái)；52、連接臂；53、臺(tái)架；54、滾輪；61、移動(dòng)導(dǎo)軌；62、控制器；500、打磨機(jī)頭。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖(1至8)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0019]本發(fā)明所涉及的鐵塔筒體的加工方法，采用埋弧自動(dòng)焊機(jī)ZD5-1000、自動(dòng)等離子氣刨機(jī)、埋弧焊焊接中心CZ22-2X3、氣保焊焊接中心CZ22-2X5、2M58200HF型焊縫拋磨機(jī)等設(shè)備進(jìn)行。
[0020]圖1示出預(yù)備焊接面的截面圖，即內(nèi)外縱縫所在的位置處要預(yù)留出一個(gè)盡可能水平的“平面”，這樣有利于牽引導(dǎo)軌配合及牽引小車上所攜帶的焊機(jī)機(jī)頭、氣刨機(jī)機(jī)頭的工作。圖2中示出的是預(yù)留平面2的俯視圖；通過圖2可以看出，對(duì)接縫，即外縱縫和與外縱縫相背位置處的內(nèi)縱縫附近一定位置的筒體呈一個(gè)平面，該合適位置根據(jù)牽引導(dǎo)軌及牽引小車的尺寸情況而定，同時(shí)不能影響到作為圓臺(tái)形塔體的使用性能。本實(shí)施例依次按照以下步驟進(jìn)行:
1)焊接內(nèi)縱縫:先確定出內(nèi)軌平面，然后將牽引導(dǎo)軌5固定在所述內(nèi)軌平面，再使用帶有埋弧自動(dòng)焊機(jī)的牽引小車3沿所述牽引導(dǎo)軌5進(jìn)行焊接；采用焊接內(nèi)縱縫時(shí)，首先要固定好牽引導(dǎo)軌，避免發(fā)生牽引小車跑偏。
[0021]如圖3所示，位于所述內(nèi)軌平面上的牽引導(dǎo)軌5貫穿于所述筒體1的內(nèi)部，所述牽引小車3位于筒體1內(nèi)部的牽引導(dǎo)軌5上，所述牽引小車3的高度小于所述筒體1的最小直徑處的4/5，牽引小車3的寬度與筒體1的內(nèi)徑相匹配，這樣才能既有利于牽引小車3在筒體內(nèi)的移動(dòng)，又最大程度保證工作效果。
[0022]2)氣刨外縱焊縫:如圖4所示，所述外軌平面上的牽引導(dǎo)軌5在所述筒體1外部上方，所述牽引小車3位于筒體1外部的牽引導(dǎo)軌5。先確定出外軌平面，然后將牽引導(dǎo)軌固定在所述外軌平面，再使用帶有自動(dòng)等離子氣刨機(jī)的牽引小車沿所述牽引導(dǎo)軌進(jìn)行氣刨處理；氣刨外焊縫時(shí)，也是先要固定好牽引導(dǎo)軌5，避免牽引小車3跑偏。
[0023]針對(duì)碳弧氣刨中存在的問題，本工序引入了等離子氣刨機(jī)配合牽引小車3進(jìn)行縱縫氣刨，采用專用夾具將等離子槍夾持，利用牽引小車的“行走”帶動(dòng)等離子槍進(jìn)行自動(dòng)化氣刨；自動(dòng)化的等離子氣刨工藝使縱焊縫的氣刨成功實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，等離子氣刨出來的溝槽直線度在1_以內(nèi)，溝槽深度一致性好，氣刨速度是普通碳弧氣刨的2.5倍左右。
[0024]本步驟中，氣刨的外縱焊縫是經(jīng)過打底焊所形成的焊縫，為了保證焊縫質(zhì)量，實(shí)質(zhì)進(jìn)行了兩道焊接外縱縫的工序。打底焊使得經(jīng)過卷板工序后的筒體對(duì)接口形成聚攏焊縫，聚攏焊縫將對(duì)接口兩側(cè)的筒體進(jìn)行初步連接，但此時(shí)的焊縫是尚未焊透的焊縫，存在小孔和雜質(zhì)，焊縫力學(xué)性能差，不能滿足使用的需求。再此基礎(chǔ)上，本發(fā)明通過氣刨清根，氣刨槍頭與所述外縱焊縫呈65-78°，將一部分打底焊縫清除掉，從而形成20-50°的焊接坡口，然后進(jìn)行步驟3中的第二道焊接，使得筒體牢固焊接到一