光伏支架加工工藝

1、光伏支架加工工藝 編制： 劉 超 審核： 張亞軍 批準(zhǔn)： 安徽鴻路鋼結(jié)構(gòu)(集團(tuán))股份有限公司二0一五年十月三十日一 材料選用與采購：1 鋼材1.1制造所用主材，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件要求，并有合格的質(zhì)量證明書。應(yīng)采用鎮(zhèn)靜鋼，各元素化學(xué)成分均應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，特別是S、P含量，越低越好；采購時(shí)材料供應(yīng)商或鋼廠、必須提供代表所采購加蓋了紅章的材料質(zhì)量保證書原件、質(zhì)量保證書上的爐批號(hào)必須與材料鋼板標(biāo)牌上的爐批號(hào)一致。1.2 采購時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量信譽(yù)好的大鋼廠的產(chǎn)品，以確保鋼材的可靠性。1.3 管材表面質(zhì)量必須符合要求，不得有夾層、裂紋、非金屬夾雜，也不得有氣孔、結(jié)疤、折疊等缺陷。銹蝕嚴(yán)重的管材不得使用。2 焊

2、接材料的選用：鋼結(jié)構(gòu)焊接材料的選用應(yīng)與被焊母材等強(qiáng)性原則為準(zhǔn)，質(zhì)量應(yīng)符合各相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求，采購時(shí)廠方應(yīng)提供產(chǎn)品質(zhì)量質(zhì)保單。2.1 焊接材料的選用：考慮到方管柱加工焊接的特點(diǎn)（構(gòu)件截面小、構(gòu)件板厚?。瑸樘岣呒庸ず附有?，采用CO2氣保焊方法進(jìn)行加工焊接；由于產(chǎn)品材質(zhì)為Q345B，因此選用的焊絲為ER50-6，直徑為1.0mm或1.2mm配CO2氣體純度99.9%（體積），含水量0.005%（重量）。3 工程構(gòu)件材料以及焊接材料等應(yīng)按照工程設(shè)計(jì)說明要求或者按照鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，在工程加工前進(jìn)行材料進(jìn)場復(fù)驗(yàn)檢查工作，合格方可使用。二 構(gòu)件焊縫質(zhì)量等級(jí)要求鋼柱加工技術(shù)說明：依據(jù)工程設(shè)計(jì)要求

3、鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范（GB50661-2011），本工程的所有焊縫均為角焊縫，除加勁板為雙面角焊縫外，其余焊縫均為單面角焊縫。三 方管、零件板下料：1 方管切割下料：采用鋸床進(jìn)行下料，嚴(yán)格保證下料后方管端頭的精度。首先依據(jù)加工詳圖尺寸對(duì)方管進(jìn)行切割劃線，測量長度尺寸放線前先對(duì)方管端頭進(jìn)行90°的校驗(yàn)，劃出齊頭線并進(jìn)行齊頭切割，之后再依齊頭端進(jìn)行測量，劃出每節(jié)方管長度切割線，采用鋸床切割時(shí)注意設(shè)置切割的角度，具體的切割角度見構(gòu)件的詳圖。首件切割后進(jìn)行角度的測量，確保角度準(zhǔn)確無誤；后續(xù)相同的構(gòu)件按照此角度進(jìn)行切割。如圖3-1所示。圖3-1a：方管下料切割圖3-1：方管下料切割（采用鋸床）2 零

4、件板切割下料：柱底板、托板及加勁板采用剪板機(jī)下料和沖孔，各零件板下料尺寸依據(jù)構(gòu)件加工詳圖。所有零件板下料尺寸誤差±1.5mm，下料時(shí)應(yīng)進(jìn)行首件下料，并進(jìn)行自檢測下料誤差，保證下料質(zhì)量。零部件下料完成后，若考慮預(yù)拋丸除銹，則先行送入拋丸機(jī)進(jìn)行拋丸除銹，除銹等級(jí)Sa2.5。圖3-2：缺少剪板機(jī)的照片3 裝配模板切割：采用編程數(shù)控切割3.1 光伏支架裝配側(cè)模板切割尺寸見圖3-3，模板底部90°角誤差小于等于±0.5°。圖3-3：裝配側(cè)模板切割尺寸3.2 光伏支架下模板見圖3-4，模板高度誤差1mm。圖3-4：裝配下模板切割尺寸四 光伏支架的裝配：1裝配平臺(tái)胎模

5、具的制作：為了提高裝配精度及效率，也為了后續(xù)的機(jī)器人焊接提供必需的對(duì)口要求，方案采用制作裝配胎模具進(jìn)行。1.1 工裝要求整體軸線偏差0.5.mm（放大樣線），胎模具平面度偏差1.mm，靠模具定位偏差0.5.mm，對(duì)角線尺寸偏差1mm。1.2 柱底板裝配采用模板裝，模板垂直平臺(tái)90°偏差0.5°，模板孔徑偏差1mm。孔距1mm。2 裝配2.1 平臺(tái)上放線：依據(jù)構(gòu)件加工詳圖尺寸，首先在裝配平臺(tái)上放出十字線和構(gòu)件大樣線，中心線為方管和底板中心線。如圖4-1所示。圖4-1平臺(tái)上放裝配線2.2 胎模具裝配：將側(cè)模板點(diǎn)焊固定于平臺(tái)上，依據(jù)方管邊線固定側(cè)靠模板，方管另一側(cè)邊線20mm是用

6、斜鐵緊固方管靠模位置線，位置尺寸不予固定，以合適位置即可；下模板按照構(gòu)件的大樣線進(jìn)行點(diǎn)焊固定。如圖4-2所示。圖4-2：平臺(tái)上裝靠模具2.3 柱底板和管柱裝配：將柱底板裝配于底板位置固定胎模上，四周螺栓予以連接緊固，并用90°角尺測量其與平臺(tái)垂直度，誤差0.5°，測量底板中心線與平臺(tái)中心線的誤差1mm；依次將柱身以及柱頭放入胎模具中，兩側(cè)和端頭用楔鐵進(jìn)行頂緊，模板孔徑偏差1mm，孔距1mm。柱身之間應(yīng)該貼嚴(yán)對(duì)其，其焊縫之間的裝配間隙2mm，柱身之間的角度偏差2°。如圖4-3所示。圖4-3：裝配過程2.4 點(diǎn)焊和完成裝配：構(gòu)件頂緊后進(jìn)行點(diǎn)焊，點(diǎn)焊完成后將構(gòu)件取出。如

7、圖4-4所示。圖4-4：點(diǎn)焊后取出構(gòu)件2.5 裝配托板：如圖所示，將取出的構(gòu)件翻轉(zhuǎn)90°，使得需要裝配托板的一側(cè)斜向放置。胎模板和上述的類似，只是多裝配了側(cè)向的托板安裝靠模板；靠模板焊接在平臺(tái)上，然后通過螺栓和托板連接緊密，裝配時(shí)注意測量托板的偏差，角度偏差不應(yīng)大于2°，尺寸偏差不應(yīng)大于1mm；由于柱底板通過螺栓和模板連接，因此柱頭不需要加固楔鐵，只有B側(cè)通過楔鐵頂緊。頂緊后對(duì)A側(cè)的托板進(jìn)行點(diǎn)固；完成后取出構(gòu)件；由于兩側(cè)的托板為非對(duì)稱設(shè)計(jì)，因此裝配B側(cè)托板時(shí)需使用另一個(gè)胎模板（和裝配A側(cè)托板的胎模板類似，只是裝配托板模具位置的改變），B側(cè)托板完成后取出構(gòu)件。如圖4-5a、4

8、-5b所示。圖4-5a：裝配A側(cè)托板圖4-5b：裝配B側(cè)托板2.6 裝配加勁板：柱體和托板裝配完成后開始裝配加勁板，首先畫出加勁板位置的中心線，再由中心線向兩邊分出加勁板的邊緣位置線。最后手工操作，將加勁板放置于固定位置，并進(jìn)行點(diǎn)焊。如圖4-6所示。圖4-6：裝配加勁板五 光伏支架的焊接：1 工件由電動(dòng)工具或人工搬運(yùn)至機(jī)器人焊接工位，通過工裝夾具對(duì)工件進(jìn)行定位并夾緊，然后由機(jī)器人自動(dòng)焊接。為提高工作效率，采用雙工位設(shè)計(jì)，機(jī)器人焊接和工人裝卸工件可在不同工位同時(shí)工作，互不影響；機(jī)器人除了空程運(yùn)動(dòng)外，均處于焊接狀態(tài)，提高了焊接機(jī)器人的利用率；焊接不同種類工件時(shí)只需更換工裝夾具即可。頭尾架變位機(jī)系統(tǒng)

9、布置示意圖如圖5-1所示：機(jī)器人控制器焊接電源按鈕站機(jī)器人行走導(dǎo)軌工件通過工裝板裝夾于此處圖5-1：機(jī)器人焊接系統(tǒng)布置示意圖5.2 首先工件由人工組對(duì)點(diǎn)焊完成后，通過工裝板裝夾至頭尾架變位機(jī)之間（不同工件可更換對(duì)應(yīng)工裝板），然后機(jī)器人通過焊縫尋位功能找到焊縫，變位機(jī)可360°翻轉(zhuǎn)以保證焊縫最佳位置。見圖5-2所示。清槍站工位二機(jī)器人本體工位一圖5-2：焊接機(jī)器人系統(tǒng)三維布置示意圖配置的機(jī)器人工作范圍為5000mm，為了保證機(jī)器人焊接時(shí)為最佳姿態(tài)，在工件長大于2.8m時(shí)，機(jī)器人需在機(jī)器人導(dǎo)軌上行走焊接，以達(dá)到最佳姿態(tài)，保證焊縫美觀。焊接工件焊縫周圍30mm內(nèi)應(yīng)無油、銹及污漬，且滿足工件圖紙尺寸公差要求。角接焊縫組對(duì)間隙超過3mm時(shí)先用手工打底補(bǔ)焊，考慮到待焊工件裝配公差較大，為提高焊接自動(dòng)化水平、減少焊縫位置偏差和操作人員的介入，該機(jī)器人焊接系統(tǒng)應(yīng)配有焊縫尋位功能，能夠在5-20mm之間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋找焊縫初始位置。系統(tǒng)焊接工作流程如下：1)準(zhǔn)備工序：焊接工件按圖紙要求組對(duì)點(diǎn)焊。2)安裝工件：操作工進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)，將工件放置到待焊工位1，通過夾具將待焊工件與工裝連接在一起。3)機(jī)器人焊接：操作工回到安全位置，按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)器人從設(shè)定的位置開始實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接。此時(shí)操作工到工位2，將工件放置到工位2，通過