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钢结构智能工厂,SBA-H型钢智能装配焊接生产线

钢结构智能工厂,SBA-H型钢智能装配焊接生产线

SBA(Steel Beam Assembler)-H型智能钢装配焊接生产线

钢结构企业,无论轻钢、重钢还是装配式钢结构,其梁(H型钢梁、箱型梁)、柱(H型钢柱、箱型柱、圆管柱)上面都要焊接上各种加劲板、连接板、牛腿等各种部件,这些作业需要在工厂严格按照设计图纸预制,然后到工地现场组装连接。

在钢构件生产制作过程中,焊接作业占有很大比例。H型钢成型焊接如平腹板H型钢的埋弧自动焊、波浪腹板H型钢的气保焊,因为其焊接过程自动化程度较高,生产节拍好计划也好控制。但往H型钢上面焊接加劲板、连接板、牛腿等装配焊接作业因为焊接量大,通常又都是人工组对焊接,则很难计划其生产节拍,只能根据实际进度调整人力的投入量和加班时间。该环节的大量的焊接作业往往成为钢构企业生产进度的瓶颈,影响交货周期的原因十之八九出在这里。

人力成本的高企越来越让企业感到难以承受,但又无法回避。而焊接工的成本尤其沉重和直接,按天计酬,几百块一天,且人员流动大,企业管理成本也必然因此增加。现状如此,企业只有叹息,残喘招架。

工业4.0、工业制造2025、机器人换人、工业化生产的概念可谓应运而生,现状逼迫企业要么转型要么升级。转型谈何容易,小企业具备游击式灵活,但已成规模的企业船大难掉头,往往就只有升级这一条路可走,不走就死,走了可能暂时困难,但前景光明。

本人带着如何实现钢结构的智能化生产这样一个课题去欧洲考察。在波兰看到了奥地利之门(Zeman)公司生产的SBA的生产过程,顿时眼前一亮。钢结构智能化生产是可以实现的。H型钢装配焊接作业能实现机器人换人。能做到提高效率和精度,又能降低人力成本。希望国内装备制造企业能尽快研发出SBA类的产品,以促进钢结构企业的顺利升级。

钢结构智能工厂,SBA-H型钢智能装配焊接生产线

SBA(Steel Beam Assembler)-H型智能钢装配焊接生产线 钢结构企业,无论轻钢、重钢还是装配式钢结构,其梁(H型钢梁、箱型梁)、柱(H型钢柱、箱型柱、圆管柱)上面都要焊接上各种加劲板、连接板、牛腿等各种部件,这些作业需要在工厂严格按照设计图纸预制,然后到工地现场组装连接。 在钢构件生产制作过程中,焊接作业占有很大比例。H型钢成型焊接如平腹板H型钢的埋弧自动焊、波浪腹板H型钢的气保焊,因为其焊接过程自动化程度较高,生产节拍好计划也好控制。但往H型钢上面焊接加劲板、连接板、牛腿等装配焊接作业因为焊接量大,通常又都是人工组对焊接,则很难计划其生产节拍,只能根据实际进度调整人力的投入量和加班时间。该环节的大量的焊接作业往往成为钢构企业生产进度的瓶颈,影响交货周期的原因十之八九出在这里。 人力成本的高企越来越让企业感到难以承受,但又无法回避。而焊接工的成本尤其沉重和直接,按天计酬,几百块一天,且人员流动大,企业管理成本也必然因此增加。现状如此,企业只有叹息,残喘招架。 工业4.0、工业制造2025、机器人换人、工业化生产的概念可谓应运而生,现状逼迫企业要么转型要么升级。转型谈何容易,小企业具备游击式灵活,但已成规模的企业船大难掉头,往往就只有升级这一条路可走,不走就死,走了可能暂时困难,但前景光明。 本人带着如何实现钢结构的智能化生产这样一个课题去欧洲考察。在波兰看到了奥地利之门(Zeman)公司生产的SBA的生产过程,顿时眼前一亮。钢结构智能化生产是可以实现的。H型钢装配焊接作业能实现机器人换人。能做到提高效率和精度,又能降低人力成本。希望国内装备制造企业能尽快研发出SBA类的产品,以促进钢结构企业的顺利升级。

浅析钢结构装配式建筑的现状及发展

浅析钢结构装配式建筑的现状及发展 发表时间:2019-08-26T15:15:19.657Z 来源:《城镇建设》2019年12期作者:尹若梁 [导读] 自20世纪90年代以来,钢结构逐渐在我国的建筑工程中普遍使用, 安徽恒升工程项目管理有限公司安徽宣城 242000 摘要:自20世纪90年代以来,钢结构逐渐在我国的建筑工程中普遍使用,例如以门式钢架体系为典型结构的工业建筑及仓储建筑、采用网架网壳、张弦张拉结构体系作为屋盖结构的各类建筑与公共设施等。钢混体系装配式建筑是指采用钢结构体系和预制混凝土构件的装配式建筑。相比传统的全预制混凝土装配式建筑,钢混体系装配式建筑的抗震性、防火、防腐性能更好,而且生产施工更加节能节水节电,产生的建筑垃圾更少。文章就钢结构在装配式建筑中的优势、现状及发展进行了分析。 关键词:钢结构;优势;特点;问题;应用措施 钢结构体系装配式建筑抗震性能较高,跨度大,自重轻,且保温隔声效果良好。在施工过程中,操作简便,用工较少。并且符合可持续发展的方针,建筑材料重复利用,可有效减少生产施工使用过程中对资源的浪费。 一、钢结构装配式建筑存在的优势 1、自重比较轻,而且抗震效果较好。通过比较能够看出,薄壁钢管和车型热轧钢截面受力情况更加合理,而且质量比较轻,属于重要的装配式结构建筑物的承重构件,对于建筑墙体以及建筑楼面来说,最好是选择质地比较轻的建筑材料。装配式钢结构的建筑物抗震效果较强,而且可以显著提升装配式建筑结构的安全性、稳定性和可靠性,在进行施工的时候,通过使用质量比较轻的建筑材料能够显著降低住宅的各项费用。 2、满足可持续发展观念需求。通过比较能够看出,钢结构住宅能够显著改善施工时期所存在的各种问题,而且不会影响到附近的环境,钢结构建筑主要就是在加工之后将其运输到装修现场开展装配工作,这样可以显著降低对于能源的消耗,而且可以有效地避免产生噪音的情况。不仅如此,装配式钢结构建筑比较方便进行拆迁和改建,并且这些建筑结构在拆迁的时候出现的废弃材料能够进行回收使用,如此可以有效地实现绿色建筑。 3、相关规范完整,工程经验充足。2016年出台的《装配式钢结构建筑技术标准》对装配式钢结构建筑的建造进行了详细的规定与指导。而相关装配部品也有着相应的产品标准,技术标准等。即使存在有规范与部分机构自主开发结构体系冲突的现象,在近期的标准修订中也会逐步加以解决。我国装配式钢结构施工企业数量众多,且具备建造智能化自动制造流水线的能力,基本满足产业化。而在工程实例上,各大设计单位与科研院所已探索若干种工业化建造的钢结构住宅结构体系,比较成熟的有冷弯薄壁轻钢框架、全钢纯框架、钢管混凝土组合框架等体系,有些已经完成了示范工程的建设,开始推广应用。 二、装配式钢结构建筑应用特点分析 1、有助于确保建筑设计的准确性。装配式钢结构建筑要求协同设计,各专业通过使用共同的模型平台实现专业设计互动。该工作模式设计成果具有非常高的准确性,其主要表现就是建筑结构的模型特点非常清楚,设计出来的效果出现偏差的概率非常低,能够确保最大程度上的设计最优化,能够以三维立体模型的结构展现出来,从而能使设计的细节更直观,使得装配式建筑设计更为科学合理,而且通过模拟软件可以把后续工作中一些比较关键或者困难的环节进行提前模拟,由此来查看采用相应技术是否能够顺利的实施,进而有效的提高了其可行性效果,在很大程度上降低了具体实施过程中出现问题的概率,同时也确保了后续施工中整体建筑的施工进度、施工质量和效果。 2、施工效率明显提升。装配式钢结构建筑通过应用BIM技术,不仅提升了设计的可靠性以及精确性,而且还在具体的施工过程中体现出更为突出的连贯性,此特点的显著效果就是有效的提高了工程的施工进度,缩短了施工的工期。通过科学合理的安排,确保各项工序得以有效的落实,加上科学的选择安排作业人员,能够在很大程度上实现其操作水平的最优化。 三、钢结构装配式建筑的存在问题 虽然我国对装配式钢结构住宅体系方面的研究取得一定成果,并被广泛应用到建筑施工中,但是在实际施工过程中还是会存在一些问题。因此要想实现装配式钢结构住宅的装配化施工、标准化生产、就必须从建筑形态、配套技术、维护体系等方面不断完善,应解决以下几个问题: (1)在实际施工过程中缺乏完善、健全的钢结构住宅规范体系,同时也缺乏统一的标准化模数体制。 (2)建筑标准和通用化程度无法达到施工要求,且预制部件的集成化程度较低,而且不具备足以满足施工需求的科技,无法有效的控制房屋综合营造的成本。 (3)在施工现场进行安装的过程中,相关的施工人员还是使用传统施工观念及施工方式,使得施工现场普遍存在装配效率低下的现象。(4)装配式钢结构住宅的使用功能不够完善,缺乏完善的围护结构、水暖电管线系统及厨卫设施,使得装配式钢结构住宅无法为人们提供良好的居住条件。 (5)预制装配式建筑施工的技术水平相对较低,且施工人员的专业技术水平也参差不齐,同时施工现场缺乏专业人员对预制部品进行保护,现场的施工秩序也相对混乱,在施工结束后没有完善的验收标准,导致施工缺乏可靠依据。 四、提升装配式建筑钢结构应用的发展措施 1、钢柱定位 采用钢结构框架结构体系,第一节钢柱的定位需要十分的精确才能确保后期上部的钢柱垂直度误差在允许范围内。通过勘测部分两个原始点进行复测,确保原始点位的准确度,然后根据现场实际情况选取不容易被破坏并且视野开阔的位置设置二级测量点,并采取闭合的确保每个点位的准确度。 2、柱的垂直度 第一节钢柱垂直度控制:(1)钢柱吊装,需在柱的两侧布置两台水准仪,对钢柱垂直度进行初步的测量并调整钢柱;(2)采用全站仪对钢柱顶端中心点以及钢柱顶端四角进行定位测量以确保垂直度;(3)全站仪需要假设在钢柱较远的地点,以减少全站仪仰视所产生的点位误差。 第一节钢柱向上部分:(1)由于随着高度的增加仪器测量仰角越大,定位与垂直度测量的误差越大,采用每一层都布置多个放线

钢结构制作与安装要求概要

布尔津河大桥上部结构实施方案 重庆锦程工程咨询有限公司蒋习伟 一、结构设计 1、拱肋 主拱肋采用等高度钢箱结构,横向分两片钢箱,钢箱间距9.28m,箱高1.3m,宽1m,内设纵横向加劲肋。钢箱节段划分按照吊装重量控制,设计阶段吊装重量按照不超过100t考虑,拱肋共分为3 段,两侧节段及中间合龙段,全桥共分为6 个节段。钢箱上下钢板厚30mm,腹板厚30mm,纵向加劲肋采用厚度为26mm的钢板,横向长度0.25mm,横向加劲肋间距控制在2.5m以内,厚度16mm。拱肋立柱采用钢箱截面,横桥向高度1m(与主拱圈同宽),纵桥向高度0.8m,钢板厚度均采用16mm,采用纵横向加劲肋,钢板厚度为16mm。主拱圈之间设置一字型横撑,截面采用工字钢形式,高1.3m (与主拱圈同高),顶底板宽0.6mm,采用纵横向加劲肋,工字钢顶底板和纵横向加劲肋钢板厚度均为16mm。 2、结合主梁 拱上桥面系采用钢-混凝土结合梁体系,跨径9.44 和9.15m,采用连续结构。组合梁纵向设两道边纵梁和一道中纵梁,工字钢梁高1.0m,顶底板宽0.6mm,顶底板和腹板钢板厚度均为16mm,钢纵梁每隔3.05m/3.08m 设置一道横隔板,与横梁对应钢板厚度12mm。横梁间距3.05m,采用工字钢形式,高1m,顶底板宽0.5m(中横梁)和0.65m(端横梁),横梁顶底板钢板厚度为16mm,腹板厚度为12mm,横梁腹板与纵梁腹板通过高强螺栓连接,顶板进行对接熔透焊接。 3、桥面板

钢筋混凝土桥面板采用分块预制的形式,横向为2块板,采用C50钢筋混凝土结构,厚25cm,宽4.16m~4.83m,纵桥向长2.67m 和2.7m。标准段现浇横宽38cm,边纵梁纵缝宽60cm,中纵梁纵缝宽48cm,缝高均为35cm,采用C50 微膨胀混凝土(掺入60kg/m3的钢纤维)。预制桥面板吊装就位后,通过现浇调平层和湿接缝形成整体,钢梁和钢筋混凝土桥面板通过布置在湿接缝处的栓钉剪力钉形成组合梁。 4、剪力钉 桥面板通过剪力钉与钢纵梁和横梁底板进行连接。剪力钉采用Φ22mm 的圆头悍钉,高度300mm,材料为ML15A1。根据不同的受力要求,剪力钉按照10cm~20cm 的间距进行布置。 5、钢结构涂装防腐 (1)表面处理 钢材表面预处理:喷砂≥Sa 2.5 级,Rz=40~80μm。无机硅酸锌车间底漆一道,干膜厚度建议15μm。 构件二次处理:喷砂≥Sa 2.5 级,Rz=40~80μm。 (2)涂装体系 钢板主体:底漆50μm+封闭漆25μm+中间漆125μm+面漆125μm 焊接区域:底漆75μm +中间漆150μm+面漆125μm (3)表面涂装颜色 采用海灰色,色号——B05,应符合(GSB05-1426-2001)中“漆膜颜色标准样卡”的颜色。 二、质量控制依据

装配式钢结构建筑体系简介

装配式钢结构建筑体系简介 为规范我国装配式钢结构建筑的建设,按照适用、经济、安全、绿色、美观的要求,全面提高装配式钢结构建筑的环境效益、社会效益和经济效益,国家标准《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T51232-2016 于2017年6月1日起正式实施。该规范明确规定,装配式钢结构建筑应将结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统集成,并应标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用。发展装配式钢结构建筑是建造方式的重大变革,是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措,有利于节约资源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全水平,有利于促进建筑业与信息化工业化深度融合、培育新产业新动能、推动化解过剩产能。2016年2月1日, 国务院发布《关于钢铁行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》,其明确指出推广应用钢结构建筑,结合棚户区改造、 危房改造和抗震安居工程实施,开展钢结构建筑推广应用试点,大幅提高钢结构应用比例;2016年2月6日,中共中央、国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中指出,在发展新型建造方式方面加大政策支持力度,积极稳妥推广钢结构建筑;2016年3月5日,第十二届全国人民代表大会第四次会议上李克强总理《政府工作报告》提出积

极推广绿色建筑和建材,大力发展钢结构和装配式建筑,提高建筑工程标准和质量。这是在国家政府工作报告中首次单独提出发展钢结构;2016年9月14日,李克强总理主持召开国务院常务会议,认为按照推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的要求,大力发展钢结构、混凝土等装配式建筑,具有发展节能环保新产业、提高建筑安全水平、推动化解过剩产能等一举多得之效。2016年9月27日,国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,要求按照适用、经济、安全、绿色、美观的要求,推动建造方式创新,大力发展装配式混凝土建筑和钢结构建筑,不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例。2017年,各省市为落实装配式建筑的推广应用,密集出台了相关标准和激励政策,钢结构产业迎来发展前所未有的发展机遇。一、冷弯薄壁轻钢结构体系冷弯薄壁轻钢结构住宅体系从20世纪60年代开始发展至今,以美国、加拿大以及日本、澳大利亚等国为主。该体系以其环保和抗震性能好、施工速度快等显著优点被上述国家广泛应用。目前澳大利亚钢结构住宅建造量大约占全部新建住宅的50%。二、意大利BSAIS工业化建筑体系BSAIS 体系适用于1-8层钢结构住宅,柱子采用H型钢,主梁采用大断面冷弯型钢,支撑采用角钢,梁柱通过高强螺栓连接。楼板为带凹痕的压型钢板。外墙板采用双层墙板体系,外侧为普通混凝土预制条形板,内侧为轻钢龙骨石膏板;内隔墙

装配式钢结构介绍

装配式钢结构介绍 住宅产业化综合效益:钢结构体系 我国现有的装配式钢结构体系住宅形式、工艺与特点介绍一、钢结构住宅体系概念及特点 1.1 钢结构住宅体系概述 各国对住宅体系的理解和做法不尽相同,但一般是指住宅的主体工程,由于选用不同的结构材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品,并构成相应的若干从设计到建造的成套技术。钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据,成为建筑体系中的一个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架,以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品,通过社会化大生产,将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化是钢结构住宅发展的趋势。 1.2 钢结构住宅体系的特点 钢结构住宅与传统的建筑形式相比,具有以下的一些特点: (1)重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构,用新型建筑材料作围护结构,一般用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右,减小了房屋自重,从而降低了基础工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小,因而可以增加住宅的使用面积。同时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网,为住户提供了可以灵活分隔的大空间,能满足用户的不同需求。 2)工业化程度高,符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂(

制作,安装方便,适宜大批量生产,这改变了传统的住宅建造方式,实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变,同时促进了生产力的发展。 (3)施工周期短。一般三、四天就可以建一层,快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在工厂制作,在现场安装,现场作业量大为减少,因此施工周期可以大大缩短,施工中产生的噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比,一般可缩短工期二分之一,提前发挥投资效益,加快了资金周转,降低建设成本3%-5%。 (4)抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料,因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构强度高、延性好、自重轻,可以大大改善结构的受力性能,尤其是抗震性能。从国内外震后情况来看,钢结构住宅建筑倒塌数量很少。 (5)符合建筑节能发展方向。用钢材作框架,保温墙板作围护结构,可替代粘土砖,减少了水泥、砂、石、石灰的用量,减轻了对不可再生资源的破坏。现场湿法施工减少,施工环境较好。同时,钢材可以回收再利用,建造和拆除时对环境污染小,其节能指标可达50%以上,属于绿色环保建筑体系。 (6)钢结构在住宅中的应用,为我国钢铁工业打开了新的应用市场。还可以带动相关新型建筑材料的研究和应用。 1 2013 我国现有的装配式钢结构住宅形式、工艺与特点介绍 二、国内外钢结构住宅发展历史 2.1装配式钢结构体系住宅在国外的发展历史与现状 20世纪初,随着工业革命的开始,一些发达国家的钢铁工业规模迅速扩大,钢结构住宅得到初步发展。时至今日,钢结构住宅技术在世界发达国家的发展历史己

机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目工程技术方案

机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目工程技术方案 一、工艺技术方案的选用原则 1、对于机器人焊接成套装备及其自动化生产线生产技术方案的选用,遵循“技术上先进可行,经济上合理有利,综合利用资源”的进步原则,采用先进的集散型控制系统,由计算机统一控制整个生产线的各工艺参数,使产品质量稳定在高水平上,同时可降低物料的消耗。严格按行业规范要求组织生产经营活动,有效控制产品质量,为广大顾客提供优质的产品和良好的服务。 2、在工艺设备的配置上,依据节能的原则,选用新型节能型设备,根据有利于环境保护的原则,优先选用环境保护型设备,满足该机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目所制订的产品方案的要求。 3、根据该机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目的产品方案,所选用的工艺流程能够满足该机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目产品的要求,同时,加强员工技术培

训,严格质量管理,严格按照工艺流程技术要求进行操作,提高产品合格率。 4、遵循“高起点、优质量、专业化、经济规模”的建设原则。积极采用新技术、新工艺和高效率专用设备,使用高质量的原辅材料,稳定和提高产品质量,制造高附加值的产品,不断提高企业的市场竞争力。 5、项目建设贯彻“三同时”的原则,注重环境保护、职业安全卫生、消防及节能等各项措施的落实。 二、工艺技术方案 (一)工艺技术来源及特点 该机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目生产工艺技术拟采用国内成熟的生产工艺,生产技术通过生产技术人员和研发技术人员制定。拟采用的技术具有能耗低、高质量、高环保性的特点,项目所生产的产品已经得到国内外市场很好认可。 (二)技术保障措施 该机器人焊接成套装备及其自动化生产线项目从设计、施

汽车车身自动化焊接生产线

汽车车身自动化焊接生产线 1.前言 A3车型是奇瑞公司的战略转型车型,为打造五星安全品质,对该车型提出更加苛刻的质量要求。焊装车身的制造水平提高依赖于先进的焊接设备,公司引进柯马公司的自动化生产线,完成车身下部和车身总成的焊接任务,以符合更高的焊接质量要求。 第一部分 A3自动化生产线设计纲领 第二部分电气控制系统 第三部分点焊机器人系统 第四部分其他系统 4.1滚床系统 4.2OPENGATE 4.3机械化输送悬链和BUFFER 4.4车型识别和生产管理系统 4.5激光检测系统 4.6安全系统 第一部分A3自动化生产线设计纲领 主要负责A3三厢和A3两厢两种车型白车身总成的生产,下部线和主焊线是混线自动化生产线,年产能约为20万辆。 车身下部线完成发动机仓、前地板、后地板等总成零件的拼装焊接工作,适应车身下部高强度的焊接要求。主要由27台机器人完成焊接工作、零件抓取,整条线还包括自动化输送悬链,零件缓存器。 主焊线主要是完成车身下部、侧围、顶盖、包裹架等总成的拼装焊接工作。由滚床、OPENGATE、和31台机器人组成。 主焊线OP130工位为在线激光检测系统,由4台机器人带动激光检测系统,对车身尺寸关键点进行在线检测。 第二部分电气控制系统 A3自动化生产线共有两个部分组成,分为车身下部线和主焊线,有5条空中输送线,工艺流程为发动机仓、前地板、后地板分别由3条输送线输送至车身下部线,车身下部经空中输送至主焊线,然后通过空中输送线输送至调整线。 整条生产线有车型识别系统一套,辊床一套、涂胶设备8套、COMAU机器人62台,采用SICK的安全保护设备,采用带有安全集成功能的CPU 416F-2的西门子PLC。控制部分的采用工业以太网和PROFIBUS(现场总线)连接,见图控制部分示意图。

装配式钢结构住宅国内现状

装配式钢结构住宅国内现状

装配式钢结构住宅国内现状分析 ----周航(20120717)、曹勇(20120735)、董奇伟(20120732)、郭孜涛(20120739) 摘要:装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点,适应工业化发展需求,BIM提供了一种交互式的预制装配式住宅虚拟设计平台,本文介绍我国预制装配式钢结构住宅现状及未来发展。 引言 20世纪70年代至今,随着全球经济的快速发展,钢结构住宅在全球经济发达国家和地区得到了深入的发展,总体走向成熟。这些发达国家钢结构住宅的科研和工程应用起步较早,工业化水平已经很高。迄今为止,国外钢结构住宅已经形成了相当规模的产业化住宅体系,并且在住宅产业化生产方面的研究已经进入对住宅体系灵活性、多变性的研究阶段。这对我国住宅钢结构体系及其产业化的发展有很大的借鉴意义。 1 中国装配式钢结构住宅发展现状 装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点,适应工业化需求,且抗震性能优越、施工周期短、钢材可回收、综合技术经济指标好。但由于种种原因,我 贰

国在多高层住宅建筑中采用钢结构住宅的仅占了很小一部分,这其中既有人们传统观念难以接受的问题,也有预制装配式钢结构住宅自身的问题。 1.1 政策背景 我国住宅产业化的正式提出,始于1999年国务院办公厅转发建设部等八部委《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》,要求加快住宅建设从粗放型向集约型转变,推进住宅产业现代化,提高住宅质量,具体提出了发展钢结构的要求。国务院(1999)第72号文件更是为预制装配式钢结构住宅及其产业化的发展提供了前所未有的政策支持,该文件明确提出:发展预制装配式钢结构住宅,扩大预制装配式钢结构住宅的市场占有率,将会加速住宅产业化过程,对我国建筑、冶金及相关产业的发展具有重大意义。 1.2 行业背景 2003年以来的大规模行业投资造成的钢铁行业产能严重过剩,2012年新开工面积负增长以及施工面积连续数月增速下降而压制了需求,国内外经济疲软导致家电、船舶、机械等涉钢商品消费萎靡。在供给端和需求端共同挤压下,钢铁行业已由微利运行进入亏损状态。虽然2012年四季度以来,伴随着全球经济环境好转,下游需求的整体好转支撑钢价逐步上涨,但总体来说,现阶段是一个发展钢结构住宅的好时机。 1.3 发展现状 我国钢结构住宅起步较晚,大规模研究开发、设计制造、施工安装钢结构住宅还是近几年才发展起来。预制装配式钢结构住宅在国内起步更晚,观望者多,需求量少,实施者少。近年来,随着城市建设的发展和高层建筑的增多,我国钢结构发展十分迅速。 叁

工业机器人在汽车焊接中的应用

工业机器人在汽车焊接中的应用焊接技术作为制造业的传统基础工艺与技术,在工业中应用的历史并不长,但它的发展却是非常迅速的。焊接机器人是在工业机器人基础上发展起来的先进焊接设备,是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,主要用于工业自动化领域,其广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械等行业,在汽车生产的冲压、焊装、涂装、总装四大生产工艺过程都有广泛应用,其中应用最多的以弧焊、点焊为主。 典型的焊接机器人系统有如下几种形式:焊接机器人工作站、焊接机器人生产线、焊接专机。焊接机器人系统一般适合中、小批量生产,被焊工件的焊缝可以短而多,形状较复杂。柔性焊接线特别适合产品品种多,每批数量又很少的情况下采用。焊接专机适合批量大、改型慢的产品,对焊缝数量较少、较长,形状规矩的工件也较为适用,至于选用哪种自动化焊接生产形式,需根据企业的实际情况而定。 在汽车领域的典型应用 纵观整个汽车工业的焊接现状,不难分析出汽车工业的焊接发展趋势为:发展自动化柔性生产系统。而工业机器人,因集自动化生产和灵活性生产特点于一身,故轿车生产近年来大规模、迅速地使用了机器人。在焊接方面,主要使用的是点焊机器人和弧焊机器人。特别是近几年,国内的汽车生产企业非常重视焊接的自动化。如一汽引进的捷达车身焊装车间的13条生产线的自动化率达80%以上,各条线都由计算机(可编程控制器PLC-3)控制,自动完成工件的传送和焊接。焊接由R30型极坐标式机器人和G60肘节式机器人共61台进行,机器人驱动由微机控制,数字和文字显示,磁带记录仪输入和输出程序。机器人的动作采用点到点的序步轨迹,具有很高的焊接自动化水平,既改善了工作条件,提高了产品质量和生产率,又降低材料消耗。 类似的高水平的生产线,在上海、武汉等地都有引进。但这些毕竟还远不能适应我国民族汽车工业迅速发展的需要,我们必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新材料、新工艺和新设备,发展应用机器人技术,发展轻便灵巧的智能设备,建立高效经济的焊接自动化系统,必须用计算机及信息技术改造传统产业,提高档次。 新松机器人深度服务汽车行业大市场 作为国内唯一的“机器人国家工程研究中心”,新松机器人自动化股份有限公司从事机器人及自动化前沿技术的研制、开发与应用。其系列机器人应用主要涵盖点焊、弧焊、搬运、装配、涂胶、喷涂、浇铸、注塑、水切割等各种自动化作业,广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械、冶金、电子装配、物流、烟草、五金交电、军事等行业。目前,机器人系列技术及应用、自动化成套技术装备、仓储物流自动化技术装备已形成新松公司三大主导产业领域,旨在为用户提供卓越的技术和服务。迄今已累计向市场推出了800多台机器人系统,是市场上极具竞争力的“机器人及自动化技术和服务”解决方案提供商,也是国内进行机器人研究开发与产业化应用的主导力量。 新松公司的机器人产业应用主要是承担各类汽车车身自动冲压线、白车身焊装线、汽车总装线、发动机装配线、工装夹具及输送系统的设计制造;焊装线钢结构、管网工程的设计制造;焊装线工艺设计、平面布置、机器人选型、机器人用自动焊钳设计与选型、非标机

钢结构焊接施工方案

目录 1、编制说明 (2) 2、编制依据 (2) 3、工程概况 (2) 4、施工准备 (3) 5、施工方法 (4) 6、施工技术组织措施计划 .......................................................... 错误!未定义书签。 9、资源需求计划 (12) 10、施工进度计划 (12)

1、编制说明 为了尽快对辽阳石化分公司芳烃厂80万吨/年PTA装置精致工段钢结构预制及安装,确保整体施工顺利进行,特编制此方案。 本方案适用于新PTA装置精致工段钢结构的焊接部分。 2、编制依据 2.1《钢结构工程施工及验收规程》GB50205-2001; 2.2《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81—2002); 2.4施工图纸; 2.5《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》国质检锅[2002]109号;2.6焊接工艺评定:91-3 2.7施工现场实际空间情况; 2.8《施工技术方案管理规定》Q/JH121.20402.03-2003 2.9《石油化工施工安全技术规程》SH3505 2.10《压力容器无损检测》JB4730-94 2.11《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000 2.12《钢制压力容器焊接规程》JB4709-2000 2.13《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89 3、工程概况 3.1工程情况简介 辽阳石化分公司芳烃厂80万吨/年PTA装置精制工段钢结构安装包括C区管廊钢结构安装(约为280t);E区加氢反应器、PTA结晶器平台框架安装(约为

260t)、TA料仓平台框架制作安装(约为16t);F区干燥机平台框架安装(约为15t)、离心机房吊车梁安装(约为20t)、屋架及其它框架安装(约为100t)、F1-1414、F1-1418、F1-1428设备支架及平台框架安装(约为38t);G区PTA产品班料仓平台框架制作安装(约为31 t);N区梯子平台护栏制作安装;中间罐(M)区管架制作安装(约为13t);C、E、F、G、M区梯子护栏安装。在我方所预制安装的钢结构需焊接的厚度为4~20mm。 3.2现场情况 新PTA装置现场布置在原装置的西侧和北侧,此现场作业空间狭小,通行道路狭窄且道路不平整,交叉作业情况比较多,而且在现场安装钢结构必须使用吊车。同时由于原装置还继续处于出产之中以致对无损检测工作产生一定的影响。 4、施工准备 4.1施工现场准备: 4.1.1、为了保证焊接施工的顺利进行,焊接设备应分别集中放置在离焊接区或 离焊接区较近的焊机棚内。放置焊接设备的场地保证通风良好、干燥、维护方便。施焊前应对焊接设备进行检查,并确认其工作性能稳定可靠; 4.1.2、施工所需劳动力和工装备等应在施工进行前准备齐全,并具备使用条件, 可保证连续施工; 4.1.3、施工所需水源、电源、气源应在施工前接通; 4.1.4、平整施工现场的道路,为施工提供便利条件,消防道路畅通; 4.1.5、备有必要的消防器材。 4.2施工技术准备:

钢结构焊接规范要点

钢结构焊接规范 钢结构从下料、组对、焊接、检验等工艺 钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准 依据标准: 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323 《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.1 《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.2 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81 1、范围 本工艺标准适用于一般工业与民用建筑工程中钢结构制作与安装手工电弧焊焊接工程。 2、施工准备 2.1材料及主要机具 2.1.1电焊条:其型号按设计要求选用,必须有质量证明书。按要求施焊前经过烘焙。严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。设计无规定时,焊接Q235 钢时宜选用E43系列碳钢结构焊条;焊接16Mn钢时宜选用E50系列低合金结构钢焊条;焊接重要结构时宜采用低氢型焊条(碱性焊条)。

按说明书的要求烘焙后,放入保温桶内,随用随取。酸性焊条与碱性焊条不准混杂使用。 2.1.2引弧板:用坡口连接时需用弧板,弧板材质和坡口型式应与焊件相同。 2.1.3主要机具:电焊机(交、直流)、焊把线、焊钳、面罩、小锤、焊条烘箱、 焊条保温桶、钢丝刷、石棉条、测温计等。 2.2作业条件 2.2.1熟悉图纸,做焊接工艺技术交底。 2.2.2施焊前应检查焊工合格证有效期限,应证明焊工所能承担的焊接工作。 2.2.3现场供电应符合焊接用电要求。 2.2.4环境温度低于0℃,对预热,后热温度应根据工艺试验确定。 3、操作工艺 3.1工艺流程: 作业准备→电弧焊接(平焊、立焊、横焊、仰焊)→焊缝检查。3.2钢结构电弧焊接 3.2.1平焊 3.2.1.1选择合格的焊接工艺,焊条直径,焊接电流,焊接速度,焊接电弧长度等,通过焊接工艺试验验证。 3.2.1.2清理焊口:焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求,定位焊是否牢固,焊缝周围不得有油污、锈物。 3.2.1.3烘焙焊条应符合规定的温度与时间,从烘箱中取出的焊条,

智能焊接机器人系统

焊接机器人系统 机器人通常定义为:机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。 焊接机器人作为在生产中最为常见的工业机器人,焊接机器人目前已广泛应用在汽车制造业,汽车底盘、座椅骨架、导轨、消声器以及液力变矩器等焊接,尤其在汽车底盘焊接生产中得到了广泛的应用。因此,我选取焊接机器人作为讨论对象,以下是我比对自己在图书馆和网上找到的资料对焊接机器人的系统组成进行的简要概括,分析焊接机器人系统是怎样完成复杂的焊接工作的。 一、典型的机器人系统组成: 1、机器人本体和操作机,可以直接完成各种具体作业; 2、机器人控制器,用来控制机器人和完成数据存储,包括计算机系统和伺服系统两部分; 3、各种不同的作业工具,如焊枪和手爪等; 4、各种周边辅助设备; 5、为完成特殊任务而使用的传感器; 6、用于完成计算机管理、监控和计算机通信的通信系统。 二、焊接机器人的定义 焊接机器人是从事焊接的工业机器人。根据国际标准化组织工业机器人术语标准焊接机器人的定义,工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作,具有三个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域。为了适应不同的用途,机器人最后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊枪的,使之能进行焊接,切割或热喷涂。目前在汽车工业中被广泛应用于汽车底盘的焊接。 三、焊接机器人的软硬件系统组成 1、焊接机器人的硬件系统。如下图所示:焊接机器人的硬件系统一般由机器人本体、摄像 机随动机构、焊接电源、摄像机、机器人控制器、示教盒、和中央控制机、导引/焊缝跟踪计算机、熔透控制计算机、焊机接口控制盒、电焊机和送丝机等部分构成。 2、焊接机器人的软系统。焊接机器人的软系统根据模块化设计的思想,将焊接机器人工作 单元分解为不同的功能模块。主要有初始位置导引模块、焊缝跟踪模块,熔透控制模块,

焊接机器人与焊接生产线

焊接机器人与焊接生产线 一、激光焊接技术在汽车装配中的应用 激光焊接生产效率高和易实现自动控制的特点使其非常适于大规模生产线和柔性制造。其中,激光焊接在汽车制造领域中的许多成功应用已经凸现出激光焊接的特点和优势。 用于大熔深激光焊接的CO?激光器一般以连续方式工作,主要包括快轴流和Slab型两种类型。同快轴流激光器相比,Slab型激光器具有结构紧凑、气体消耗量少、维护成本低的特点。目前世界上CO?激光器最大输出功率为45kW,工业生产中应用的激光器输出功率范围约在700W~12kW之间。 Nd:YAG激光可以通过光纤传输,在柔性制造系统或远程加工场合更具有适应性。目前国外Nd:YAG激光器的最大输出功率达10kW,而包括汽车在内的工业生产中应用较多的则是3 kW和4 kW的Nd:YAG激光器。 1、新型激光焊新年好工艺与方法 (1)双/多光束焊接双/多光束焊接的提出最初是为了获得更大的熔深、更稳定的焊接过程和更好的焊缝成形质量,其基本方法是同时将两台或两台以上的激光器输出的光束聚焦在同一位置,以提高总的激光能量。后来,随着激光焊接技术应用范围的扩大,为减小在厚板焊接,特别是铝合金焊接时容易出现气孔倾向,采用以前后排列或平行排列的两束激光实施焊接,这样可以适当提高焊接小孔的稳定性,减少焊接缺陷的产生几率。 (2)激光—电弧复合焊激光—电弧复合焊是近年激光焊接领域的研究热点之一。该方法的提出是由于随着工业生产对激光焊接的要求,激光焊接本身存在的间隙适应性差,即极小的激光聚焦光斑对焊前工件的加工装配要求过高。此外,激光焊接作为一种以自熔性焊接为主的焊接方法,一般不采用填充金属,因此在焊接一些高性能材料时对焊缝的成分和组织控制困难。而激光一电弧复合焊集合了激光焊接大熔深、高速度、小变形的优点,又具体有间隙敏感性低、焊接适应性好的性点,是一种优质高效焊接方法。其特点在于: 1)可降低工件定位要求,间隙适应性好。 2)有利于减少气孔倾向。 3)可以实现在较低激光功率下获得更大的熔深和焊接速度,有利于降低成本。 4)电弧对等离子体有稀释作用,可减小对激光的屏蔽效应,同时激光对电弧有引导和聚焦作用,使焊接过程稳定性提高。5)利用电弧焊的填丝可改善焊缝成分和性能,对焊接特种材料或异种材料有重要意义。 激光与电弧复合焊的方法包括两种,即旁轴符合焊和同轴复合焊。旁轴激光—电弧复合焊方法灾现较为简单,但最大的缺点是热源为非对称性,焊接质量受焊接方向影响很大,难以用于曲线或三维焊接。而激光和电弧同轴的焊接方法则可以形成一种同轴对称的复合热源,大大提高焊新年好过程稳定性,并可方便地实现二维和三维焊接。目前,对旁轴复合焊的研究较多,而同轴复合焊的还处于研究阶段。在复合焊的应用方面,许多汽车制造商正将其用于新型汽车的制造。例如,在进行汽车车身拼焊时,利用3kW的Nd:YAG激光焊接1.2mm和0.7mm厚的拼板时焊接速度最高为4.0mm/min,采用复合焊后最大速度可达7.4m/min,而允许的对接坡口间隙从原来的0.05 mm提高到0.15 mm.国内近年来也开始了激光—电弧复合焊的初步研究。 2.焦点位置控制 图1是某CO?激光焊接焦点位置的双闭环控制系统示意图。整个系统包括数控激光焊接机床(CNC)、特殊设计的激光焊炬以及检测控制系统。焊接喷嘴一工件距离可以通过上下调节焊炬位置实现,而聚焦透镜位置则由电动机驱动在焊炬内独立上下运动,实现焦点位置的调节。检测系统由电荷传感器(PCS喷嘴)和装在喷嘴侧面的江学传感器(PS传感器)组成。焊接过程中,根椐检测到的PCS信号变化,系统可以自动调节喷嘴至工件表面距离,保证在焊接过程中保持喷嘴—工件距离恒定;同时根据PS信号调整聚焦透镜的位置,用于补偿因热透镜效应引起的焦 点位置波动,使焦点位置始终处在最佳焦点位置范围。

钢结构焊接中的常见问题及处理方法

传统的时效方法有:热时效、振动时效、自然时效、静态过载时效、热冲击时效等。 机架焊接焊接后进行去应力处理,有自然时效处理(时间长,去应力不彻底,)、震动时效(效率高,费用低,只能去除焊接应力的70%左右)人工加热时效(时间短费用较高,能100%去除焊接应力,同时能进行去氢处理)。 在冷热加工过程中,产生残余应力,高者在屈服极限附近。构件中的残余应力大多数表现出很大的有害作用;如降低构件的实际强度,降低疲劳极限,造成应力腐蚀和脆性断裂。并且由于残余应力的松弛,使零件产生翘曲,大大的影响了构件的尺寸精度。因此降低构件的残余应力,是十分必要的。 采用大型燃油退火炉,进行机架焊后退火处理。采用多点加热、多点温度控制方式,温控采用热电偶自动控制仪表控制加热,使炉内各部温度均匀的控制在退火温度,保证工件的退火,同时能去除焊接过程中渗入焊缝中的H原子,消除了机架焊接件的氢脆。这种工艺具有耗能少、时间短、效果显著等特点。近年来在国内外都得到迅速发展和广泛应用。 焊前预热和焊后热处理的范围、目的和方法?? 焊前预热和后热是为了降低焊缝的冷却速度,防止接头生成淬硬组织,产生冷裂纹。焊前预热温度一般在100-200度,后热不属于热处理,也是一种缓冷措施,后热的温度在200-300度,有的单纯是为了缓冷,有的是针对消氢处理的,一定的后热温度,能使焊缝中氢扩散出来,不至于集聚导致裂纹。后热保温时间要根据工件厚度来确定,一般不会低于0.5小时的。焊后热处理的就多了,主要分为四种:1低于下转变温度进行的焊后热处理,如消除应力退火,温度一般在600-700之间,主要目的是消除焊接残余应力,2高于上转变温度进行的焊后热处理,如正火,温度在950-1150之间,细化晶粒,改善材料的力学性能,再如不锈钢的固熔、稳定化处理,温度在1050左右,提高不锈钢的耐蚀性能。尤其是抗晶间腐蚀的能力。再如淬火,不同的淬火工艺能得到不同的效果,提高钢的耐磨性,硬度等。3先高于上转变温度进行处理再进行低于下转变温度下的热处理。比如正火加回火,淬火加回火等。4在上下转变温度之间进行的焊后热处理。750-900之间,一些材料的实效强化重结晶退火等。想详细的了解,建议找些书看看。不好讲的太详细。错误之处,大家多多批评!谢谢! 钢结构焊接中的常见问题及处理方法 (一)产生原因 (1)加工件的刚性小或不均匀,焊后收缩,变性不一致。(2)加工件本身焊缝布置不均,导致收缩不均匀,焊缝多的部位收缩大、变形也大。(3)加工人员操作不当,未对称分层、分段、间断施焊,焊接电流、速度、方向不一致,造成加工件变形的不一致。(4)焊接时咬肉过大,引起焊接应力集中和过量变形。5)焊接放置不平,应力集中释放时引起变形。 (二)预防措施 (1)设计时尽量使工件各部分刚度和焊缝均匀布置,对称设置焊缝减少交叉和密集焊缝。(2)制定合理的焊接顺序,以减少变形。如先焊主焊缝后焊次要焊缝,先焊对称部位的焊缝后焊非对称焊缝,先焊收缩量大的焊缝后焊收缩量小的焊缝,先焊对接焊缝后焊角焊

智能焊接生产线在装载机铲斗生产上的应用

摘要: 采用可直角换轨式RGV ,将多个机器人焊接工作站与前后工序连接起来,在LCS 和DCS 调度系统控制下,实现装载机铲斗生产的自动上下料、自动装夹、 焊接程序自动调用、自动焊接、自动报工。构成了智能制造车间,减 少人工干 预、降低劳动强度、提升生产效率、提高焊接质量、满足节拍生产要求,实现了车间整体运营的效益最大化。关键词: RGV ;机器人焊接工作站;DCS 控制系统;自动装夹;调度中图分类号:TG409文献标志码:B 文章编号:1001-2303(2014)02-0043-06DOI : 10.7512/j.issn.1001-2303.2014.02.09第44卷第2期2014Vol.44No.2Feb .2014 收稿日期:2012-09-11 作者简介:贾方庆(1980—),男,江苏徐州人, 工程师,学士,主要从事自动化设备的设计和研发工作。 贾方庆,董文宁,张传根,曹强 (徐州华恒机器人系统有限公司,江苏徐州221000) 粤pplication of intelligent robot welding line for the loader bucket production JIA Fang-qing ,DONG Wen-ning ,ZHANG Chuan-gen ,CAO Qing (Xuzhou Huaheng Robot System Co.,Ltd.,Xuzhou 221000,China ) Abstract :With the right angle for rail type RGV,a plurality of welding robot workstation before and after the working procedure is connected,in the control of LCS and DCS scheduling system,realize the loader bucket production of automatic feeding,automatic clamping,welding procedure calls automatically,automatic welding,automatic timesheet.This constitutes a smart little humanized manufacturing workshop,reduce the manual intervention,reduce labor intensity,improve production efficiency,improve the welding quality,to meet the requirements of production,the beat realizes maximum benefit overall workshop operation. Key words :RGV ; robot welding workstation ;the control system of DCS ;automatic clamping ;discrete curvature ;line drawing 0前言 在工程机械行业已广泛使用机器人焊接代替 人工焊接,目前应用较多的是采用单个机器人焊接工作站完成特定工件的焊接。大量使用焊接机器人 可以提升生产效率,提高产品质量, 降低生产成本和减轻工人劳动强度。 单个机器人焊接系统虽然能够在单一焊接工 序中达到以上目的,但是对整个生产过程效率的提 升作用较小。因为单个机器人焊接系统在整个生产过程中一般都有物流不畅、人工干预过多、存在安全隐患、效率低等问题。 通过实地考察, 拥有20~100套机器人焊接系统的制造工厂,主要存在以下问题: (1)由于物流单一依赖行车,往往出现机器人焊接完成后无人下料,或者机器人工位空闲无人上料的情况,生产出现停顿,设备利用率不高。 (2)由于上下料使用人工方式,机器人程序选择

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