技術領域：

本發明涉及一種防止鋼結構板單元焊接變形的的焊接裝置，具體指一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架。

背景技術：
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目前建筑行業、船舶行業、路橋行業中鋼結構運用越來越廣，涉及鋼結構板單元的應用也越來越多，如高層建筑的鋼結構剪力墻板、船舶船體及船艙板件、鋼結構橋梁箱梁板件等等。鋼結構板單元指在長度和寬度尺寸較大的鋼板上密集焊接各種長條形加勁鋼板或型材所組成的單元件，見附圖4所示。鋼結構板單元的制作質量和制作效率對鋼結構的總體質量和總體成本的影響越來越大，目前業界制作鋼結構板單元采用的技術均為平臺手工焊接通用技術，平臺焊接通用技術生產的鋼結構板單元普遍產生嚴重的焊后撓曲變形，焊后需要大量火工校正工作，工作過程中消耗大量的氧氣，丙烷或者乙炔，產生大量的co2，不符合國家的低碳環保政策；火工校正的平直度效果總是不理想，達不到質量驗收規范要求，還對母材有損害，降低了鋼結構板單元的抗疲勞強度；火工校正工人勞動強度較大，工作效率低下，工程成本較大，且存在一定的安全隱患。

技術實現要素：
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本發明需要解決的問題是，克服背景技術的不足，提供一種反變形翻轉胎具對待焊接鋼板進行反變形作業，然后再進行鋼結構板單元的焊接，以有效的防止鋼結構板單元焊接變形。

本發明的解決方案是，一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架，主要由反變形圓弧面胎架，尺寸按需加工鋼結構板單元尺寸要求確定，二個或多個底座、一套伸縮油缸組成。其特征在于，底座的下部固定在地面上，上面由一活動軸與反變形圓弧胎架連接，反變形圓弧胎架的一側與底座之間設計有一套伸縮油缸，油缸伸縮使反變形圓弧胎架翻轉75°～90°，反變形圓弧胎架的兩邊設置有若干夾具，通過夾具的作用力使待焊接鋼結構板單元產生反變形并固定在反變形圓弧胎架上。通過反變形圓弧胎架和夾具對待焊接鋼結構板單元的作用，使待焊接鋼結構板單元產生了反變形。

一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架，其使用方法的特征在于有如下步驟：

a：將需要焊接的鋼結構板單元放置在反變形圓弧胎架上部；

b：通過反變形圓弧胎架、夾具對待焊接鋼結構板單元的施加壓力，使待焊接鋼結構板單元產生彈性反變形；

c：對鋼結構板單元各長條形加勁鋼板或型材同一側焊縫采用自動焊焊機施焊；

d：焊接完鋼結構板單元一側焊縫后，通過油缸對反變形圓弧胎架的角度調節作用，將反變形圓弧胎架翻轉75°～90°，待焊接鋼結構板單元同時也翻轉75°～90°；

e：再進行鋼結構板單元各長條形加勁鋼板或型材另一側焊縫施焊；

f：鋼結構板單元焊接完成后，將鋼結構板單元從反變形圓弧胎架上拆除，鋼結構板單元自然回復平直狀態，達到工藝設計要求。

反變形翻轉胎具的實際應用，使焊接后的鋼結構板單元構件平整度一次性達到相關施工質量驗收規范要求，避免了鋼結構板單元焊后火工校正工作，符合國家的低碳環保政策，降低了工人勞動強度。同時由于反變形翻轉胎具在伸縮油缸作用下可以進行75°～90°翻轉，從而帶鋼結構動鋼結構板單元翻轉，使得原來的平臺手工焊接轉變為自動焊接，焊縫質量得以很大程度的提高，極大的提高工作效率，大幅度降低工程成本，消除了火工校正安全隱患。

附圖說明：

圖1是本發明一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架結構示意圖；

圖2是本發明一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架的反變形圓弧胎架俯視圖；

圖3是本發明一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架鋼結構板單元在胎具上彈性彎曲受力示意圖；

圖4是本發明一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架焊后效果圖。

具體實施方式：

參見附圖1—附圖4，進一步描述如下：

一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架，主要由反變形圓弧胎架1，尺寸按需加工鋼結構板單元尺寸要求確定，二個或多個底座2、一套伸縮油缸3組成。底座2的下部固定在地面上，上面由一活動軸與反變形圓弧胎架1連接，反變形圓弧胎架1的一側與底座2之間設計有一套伸縮油缸3。伸縮油缸3使反變形圓弧胎架1翻轉75°～90°，反變形圓弧胎架1的兩邊設置有若干夾具5，通過夾具5的作用力使待焊接鋼結構板單元4產生反變形并固定在反變形圓弧胎架1。通過反變形圓弧胎架1和夾具5對待焊接鋼結構板單元4的作用，使待焊接鋼結構板單元4產生了反變形。

一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架，其使用方法有如下步驟：

a：將需要焊接的鋼結構板單元4放置在反變形圓弧胎架1上部；

b：通過反變形圓弧胎架1、夾具5對待焊接鋼結構板單元4的施加壓力，使待焊接鋼結構板單元4產生彈性反變形；

c：對鋼結構板單元4各長條形加勁鋼板或型材同一側焊縫采用自動焊焊機施焊；

d：焊接完鋼結構板單元4一側焊縫后，通過伸縮油缸3對反變形圓弧胎架1的角度調節作用，將反變形圓弧胎架1翻轉75°～90°，待焊接鋼結構板單元4同時也翻轉75°～90°；

e：再進行鋼結構板單元4各長條形加勁鋼板或型材另一側焊縫施焊；

f：鋼結構板單元4焊接完成后，將鋼結構板單元4從反變形圓弧胎架1上拆除，鋼結構板單元4自然回復平直狀態，達到工藝設計要求。

技術特征：

技術總結
本發明涉及一種鋼結構板單元焊接反變形翻轉胎架。目前業界采用平臺手工焊接通用技術，生產的鋼結構板單元普遍產生嚴重的焊后撓曲變形，火工校正工工作效率低下，工程成本較大。本發明主要由反變形圓弧胎架、二個或多個底座、一套伸縮油缸組成。反變形圓弧胎架的兩邊設置有若干夾具，通過夾具的作用力使待焊接鋼結構板單元產生反變形并固定在反變形圓弧胎架上。反變形翻轉胎具的實際應用，使焊接后的鋼結構板單元構件平整度一次性達到相關施工質量驗收規范要求，避免了鋼結構板單元焊后火工校正工作，符合國家的低碳環保政策，降低了工人勞動強度。

技術研發人員：曾勇;周洪斌
受保護的技術使用者：湖南金海鋼結構股份有限公司
技術研發日：2016.12.10
技術公布日：2017.08.18