阅读说明：本技术 一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺 (Welding process for two-stage welding seam of tower foot of angle steel tower ) 是由 于大欢 康东华 巩全有 王会杰 李雪文 周洁 于 2021-07-02 设计创作，主要内容包括：本发明属于角钢塔塔脚焊接技术领域,尤其为一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺,角钢塔塔脚由一个底板、三个靴板以及多个加劲板组成,三个靴板分别包括通板、左靴板和右靴板,依次包括如下步骤：1下料；2制孔；3铣边机打坡口：采用铣边机对三个靴板进行坡口加工,坡口为45°；4拼装；5变位工装固定：采用变位工装对塔脚进行固定；6气保焊打底：7埋弧焊接：采用埋弧焊的焊接方式对三个靴板与底板之间的焊缝以及左靴板、右靴板与通板之间的焊缝进行焊接,熔透打底气保焊；8机器人焊接罩面；9加劲板焊接；该焊接工艺操作简单,普通焊接人员经过简单培训即可上岗操作,降低了工人劳动强度和技能要求,具有焊接效率高、焊接合格率高的特点。(The invention belongs to the technical field of welding of tower legs of an angle steel tower, and particularly relates to a welding process of a secondary welding seam of the tower legs of the angle steel tower, wherein each tower leg of the angle steel tower consists of a bottom plate, three shoe plates and a plurality of stiffening plates, each shoe plate comprises a through plate, a left shoe plate and a right shoe plate, and the welding process sequentially comprises the following steps: 1, blanking; 2, hole making; 3, beveling by an edge milling machine: beveling the three shoe plates by using an edge milling machine, wherein the beveling angle is 45 degrees; 4, assembling; 5, fixing a shifting tool: fixing the tower leg by adopting a position changing tool; 6, gas shield welding priming: 7, submerged arc welding: welding seams between the three shoe plates and the bottom plate and between the left shoe plate and the through plate and between the right shoe plate and the through plate by adopting a submerged arc welding mode, and performing penetration backing gas shield welding; 8, welding a cover surface by a robot; 9, welding the stiffening plates; the welding process is simple to operate, ordinary welding personnel can be operated on duty through simple training, the labor intensity of workers and the technical requirement are reduced, and the welding process has the characteristics of high welding efficiency and high welding qualified rate.)

一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺

技术领域

本发明属于角钢塔塔脚焊接

技术领域

，具体涉及一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺。

背景技术

随着国家电网对质量要求的提高，一些重点工程塔脚要求达到二级焊缝，目前大多采用滚剪机加工坡口，滚剪机加工坡口存在一定弊端，坡口面光洁度不够、钝边不能保障、滚剪机加工的坡口还存在滚剪后部分钢材不能和母材完全分离，留有毛刺，滚剪时坡口母材分层现象，这些因素都直接影响焊接质量，二是由于采用气体保护焊接，气保焊接由于熔深较浅，排杂质能力弱，再加上由于塔脚板钢板较厚，坡口深度较深，焊枪在根部摆动受限，都造成焊接缺陷的产生。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺，操作简单，普通焊接人员经过简单培训即可上岗操作，降低了工人劳动强度和技能要求，并且具有焊接效率高、质量好的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺，依次包括如下步骤：

（1）下料：角钢塔塔脚由一个底板、三个靴板以及多个加劲板组成，三个靴板分别包括通板、左靴板和右靴板，采用激光切割机对板材进行切割，分别完成底板、通板、左靴板、右靴板以及加劲板的切割下料。

（2）制孔：采用钻孔设备分别对底板、通板、左靴板和右靴板进行钻孔，用于与主材角钢连接并完成角钢塔的安装。

（3）铣边机打坡口：采用铣边机对三个靴板进行坡口加工，坡口为45°，坡口的位置包括三个靴板的底边以及左靴板、右靴板的内侧边。

（4）拼装：采用工装对底板和三个靴板进行组装，通板垂直设置在底板的上部且其底边与底板的上表面点焊焊接，左靴板和右靴板分布在通板的左右两侧，左靴板和右靴板的内侧边分别与通板的两侧面点焊焊接，左靴板和右靴板的底边均与底板的上表面点焊焊接。

（5）变位工装固定：采用变位工装对塔脚进行固定。

（6）气保焊打底：采用气保焊的焊接方式对三个靴板与底板之间的焊缝以及左靴板、右靴板与通板之间的焊缝进行封底焊接，焊接时电流235-258A，电压27-29V，焊接速度200-220mm/min，热输入17-22kJ/cm。

（6）埋弧焊接：采用埋弧焊的焊接方式对三个靴板与底板之间的焊缝以及左靴板、右靴板与通板之间的焊缝进行焊接，焊接时焊枪与底板之间的夹角在18-22°之间，焊丝伸出的长度在28-32mm之间，焊丝对准焊缝中心位置开始焊接，焊接时通过调节变位工装以用于将焊缝调到便于焊接的位置和角度，埋弧焊接熔透气保焊接。

（7）机器人焊接罩面：在埋弧焊焊接完成后，通过超声波探伤焊缝质量，之后再通过焊接机器人进行气保焊焊接罩面。

（8）加劲板焊接：在完成罩面焊接后，通过气保焊的焊接方式将加劲板分别焊接在三个靴板与底板之间的端部处以用于起到加强固定的效果。

优选的，三个靴板的底边以及左靴板、右靴板的内侧边加工的坡口包括单侧边坡口或双侧边坡口。

优选的，三个靴板的底边与底板的间隙以及左靴板、右靴板的内侧边与通板的对接间隙均在1-4mm之间。

优选的，进行埋弧焊接前采用手工气保焊的方式对焊缝进行封底焊以用于防止埋弧焊焊接时击穿。

优选的，埋弧焊焊接时采用引弧板引弧以用于避免焊缝起始部位有缺陷。

优选的，所述变位工装包括机架，所述机架的前侧通过旋转轴转动连接有转体，且在机架上安装有用于控制转体倾斜角度调整的驱动机构，所述转体的前侧面上转动安装有用于固定塔脚的固定盘，所述转体的后侧安装有用于驱动固定盘旋转的第一电机。

优选的，所述驱动机构包括第二电机、主动齿轮和从动半齿轮，所述第二电机固定安装在机架上，所述主动齿轮固定安装在第二电机的输出轴上，所述从动半齿轮固定安装在旋转轴的一端处，且主动齿轮和从动半齿轮啮合传动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中的焊接工艺操作简单，普通焊接人员经过简单培训即可上岗操作，降低了工人劳动强度和技能要求，并且具有焊接效率高、合格率高的特点。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为塔脚正视的结构示意图；

图2为变位工装侧视的结构示意图；

图中：1底板、2通板、3左靴板、4右靴板、5加劲板、6机架、7转体、8固定盘、9从动半齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-2，本实施例提供以下技术方案：一种角钢塔塔脚二级焊缝焊接工艺，依次包括如下步骤：

（1）下料：角钢塔塔脚由一个底板1、三个靴板以及三个加劲板5组成，三个靴板分别包括通板2、左靴板3和右靴板4，采用激光切割机对板材进行切割，分别完成底板1、通板2、左靴板3、右靴板4以及加劲板5的切割下料。

（2）制孔：采用钻孔设备分别对底板1、通板2、左靴板3和右靴板4进行钻孔，用于与主材角钢连接并完成角钢塔的安装。

（3）铣边机打坡口：采用铣边机对三个靴板进行坡口加工，坡口为45°，坡口的位置包括三个靴板的底边以及左靴板3、右靴板4的内侧边，三个靴板的底边以及左靴板3、右靴板4的内侧边加工的坡口包括单侧边坡口或双侧边坡口，根据塔脚规格选择合适厚度的板材，较薄的选择单侧边坡口加工，在本实施例中采用双侧边坡口加工，铣边机加工出来的坡口无论光洁度、坡口角度和坡口钝边的控制效果都很好，加工出来的坡口完全满足二级焊缝的组装要求。

（4）拼装：采用工装对底板1和三个靴板进行组装，组装前对焊缝两侧20毫米内进行除油污、除锈，保证焊接区域无杂物，防止焊接时产生夹渣、气孔、融合不良等焊接缺陷，通板2垂直设置在底板1的上部且其底边与底板1的上表面点焊焊接，左靴板3和右靴板4分布在通板2的左右两侧，左靴板3和右靴板4的内侧边分别与通板2的两侧面点焊焊接，左靴板3和右靴板4的底边均与底板1的上表面点焊焊接，三个靴板的底边与底板1的间隙以及左靴板3、右靴板4的内侧边与通板2的对接间隙均在1-4mm之间，点焊质量等同于正式焊缝且不高于正式焊缝的2/3高度。

（5）变位工装固定：采用变位工装对塔脚进行固定，变位工装包括机架6，机架6的前侧通过旋转轴转动连接有转体7，且在机架6上安装有用于控制转体7倾斜角度调整的驱动机构，转体7的前侧面上转动安装有用于固定塔脚的固定盘8，转体7的后侧安装有用于驱动固定盘8旋转的第一电机，第一电机的输出端连接减速器，减速器的输出端与固定盘8连接，驱动机构包括第二电机、主动齿轮和从动半齿轮9，第二电机固定安装在机架6上，主动齿轮固定安装在第二电机的输出轴上，从动半齿轮9固定安装在旋转轴的一端处，且主动齿轮和从动半齿轮9啮合传动连接，在使用时，通过螺栓结构将塔脚的底板1固定安装在固定盘8上，在接下来的焊接时，分别通过控制第一电机和第二电机运转，可对焊缝的位置和角度进行调节。

（6）气保焊打底：采用气保焊的焊接方式对三个靴板与底板1之间的焊缝以及左靴板3、右靴板4与通板2之间的焊缝进行封底焊接，焊接时电流235-258A，电压27-29V，焊接速度200-220mm/min，热输入17-22kJ/cm。

（6）埋弧焊接打底：采用埋弧焊的焊接方式对三个靴板与底板1之间的焊缝以及左靴板3、右靴板4与通板2之间的焊缝进行焊接，焊接时焊枪与底板1之间的夹角在18-22°之间，焊丝伸出的长度在28-32mm之间，在本实施例中焊枪与底板1之间的夹角为20°，焊丝伸出的长度为30mm，焊丝对准焊缝中心位置开始焊接，塔脚一面焊缝焊完以后焊接另一面焊缝，焊接另一面焊缝时应焊接电流应适当加大，焊接时通过调节变位工装以用于将焊缝调到便于焊接的位置和角度，焊接时适当运条，以保证根部融透、两边融合良好，埋弧焊焊接时采用引弧板引弧以用于避免焊缝起始部位有缺陷，埋弧焊接有熔深大、不需要清根、而且排杂质性能较好、易于操作焊接效率高等优点。

（7）机器人焊接罩面：在埋弧焊焊接完成后，通过超声波探伤焊缝质量，即使存在个别缺陷也容易处理，之后再通过焊接机器人进行气保焊焊接罩面，焊接机器人具有性能稳定、能够持续工作、热输入低、等优点，可以有效的提高焊接效率减少焊接变形，且焊缝成型美观。

（8）加劲板焊接：在完成罩面焊接后，通过气保焊的焊接方式将加劲板5分别焊接在三个靴板与底板1之间的端部，起到加强固定的效果。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。