一种U肋内侧焊缝返修方法

1.一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：所述的返修方法包括以下步骤：
1)、从U肋(8)外侧对缺陷焊缝(12)进行清理，漏出U肋(8)侧板下端与底板(9)之间的待返修接缝；
2)、从U肋(8)内侧在待返修接缝位置处安装衬垫(7)，将衬垫(7)上下两端分别紧密贴合在U肋(8)侧板内侧和底板(9)上；
3)、从U肋(8)外侧对待返修接缝进行焊接，焊条熔融液在U肋(8)侧板、衬垫(7)和待返修接缝沿U肋(8)长度方向两侧的完整焊缝(10)之间流动，直至将待返修接缝充满；
4)、待焊条熔融液凝固稳定后，从U肋(8)内侧将衬垫(7)取下，完成返修焊接；
所述的步骤2)中，从U肋(8)内侧安装衬垫(7)的方法为：在U肋(8)外侧将衬垫(7)固定在夹持座(6)上，调节衬垫(7)角度，然后将夹持座(6)固定在移动小车前端的固定轴(1)上，驱动移动小车从U肋(8)长度方向的端部进入到U肋(8)内部，将衬垫(7)输送到待返修接缝处，使衬垫(7)罩合在待返修接缝的内侧，衬垫(7)的上下两侧端面分别贴合在U肋(8)侧板内侧端面和底板(9)上端面。
2.如权利要求1所述的一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：所述的步骤1)中，对缺陷焊缝(12)进行清理的方法为：从U肋(8)外侧沿U肋(8)的宽度方向打磨，将U肋(8)侧板与底板(9)连接部分打磨掉，继续打磨直至U肋(8)侧板内侧与底板(9)之间的缺陷焊缝(12)完全清理掉，形成连通U肋(8)内外两侧的待返修接缝，对待返修接缝沿U肋(8)长度方向两侧的U肋(8)侧板进行打磨清理。
3.如权利要求2所述的一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：所述的对待返修接缝沿U肋(8)长度方向两侧的U肋(8)侧板进行打磨清理的方法为：对待返修接缝沿U肋(8)的长度方向两侧的U肋(8)侧板进行打磨，使之形成沿竖向倾斜的其坡度为5:1的坡面结构。
4.如权利要求1所述的一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：所述的将衬垫(7)固定在夹持座(6)上的方法为：在衬垫(7)的背面安装两个螺母(11)，在夹持座(6)上开设对应螺母(11)的螺孔，螺栓穿过螺母(11)和螺孔将衬垫(7)固定在夹持座(6)上。
5.如权利要求1所述的一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：所述的将夹持座(6)固定在移动小车前端的固定轴(1)上的方法为：在固定板(2)上开设贯穿固定板(2)的螺孔，通过螺栓将固定板(2)安装在固定轴(1)上，在固定板(2)和连接板(3)板面上开设半圆形的凹槽，使用螺栓结构将连接板(3)固定在固定板(2)上，使两个半圆形的凹槽对齐形成通孔(4)，将夹持座(6)上的连接轴(5)穿过通孔(4)，调节连接轴(5)穿过通孔(4)的长度，然后上紧螺栓，将连接轴(5)固定在固定板(2)和连接板(3)之间。
6.如权利要求1～5任一项所述的一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：所述的衬垫(7)为弧形板状结构，衬垫(7)外侧端面为直径与待返修焊缝两侧的完整焊缝(10)直径相同的弧形端面，衬垫(7)上端为与U肋(8)侧板内侧端面贴合的倾斜端面，衬垫(7)下端为与底板(9)上端面贴合的平面结构。

一种U肋内侧焊缝返修方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及桥梁施工技术领域，具体地指一种U肋内侧焊缝返修方法。\n背景技术\n[0002] 钢箱梁是桥梁承重结构中的重要组成部分，主要用于提供支撑，避免桥梁变形。钢箱梁一般包括顶板、底板等结构，所述顶板和底板一般由U肋和底板焊接而成。\n[0003] 目前，钢箱梁的U肋与底板间的角焊缝均采用外部单面焊接。即将U肋两侧侧板焊接在底板上，但是一般焊接是直接从外面将侧板下端焊接在底板上。从外部焊接时，为了达到设计要求的熔透深度，通常从U肋外侧在侧板开坡口或者采用大电流进行焊接。这种焊接工艺相对简单，但是焊接质量较差，容易出现焊缝质量问题。\n[0004] 针对上述问题，有人提出了进行双面焊接的工艺，如专利号为“CN 104816071 A”的名为“U肋焊接装置、U肋焊接系统及U肋焊接方法”的中国发明专利，该专利介绍了一种U肋的焊接装置，该装置包括能够进入待焊接U肋的内部移动平台、固定在移动平台上的焊接机构以及用于驱动移动平台在U肋内部移动的驱动机构，通过驱动机构驱动移动平台进入到U肋内部，然后焊接机构对U肋侧板内侧的角接缝处进行焊接，实现U肋内部焊缝的进行。\n这样的焊接工艺能够在小截面、半封闭、长距离区域内进行稳定焊接。但是实际上，这种焊接工艺还是会出现焊缝质量问题，一旦出现焊缝质量问题，就需要对有问题的焊缝进行返修。现有的返修工艺一般就是在U肋外侧清理焊缝接口，然后进行补焊，这样的操作方法因为清理出的焊缝接口连通U肋的内外两侧，直接对此进行焊接焊接难度太大，容易造成这部分焊缝存在未焊透、未熔合、焊瘤、熔透深度不符合要求等各种缺陷，使得这部分结构还是存在质量问题，严重影响焊缝的强度。\n发明内容\n[0005] 本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种U肋内侧焊缝返修方法。\n[0006] 本发明的技术方案为：一种U肋内侧焊缝返修方法，其特征在于：从U肋外侧对有缺陷的焊缝进行清理，露出U肋侧板下端与底板之间的待返修接缝，在待返修接缝对应的U肋内侧安装防止焊条熔融液流到U肋内侧的衬垫，然后在U肋外侧对待返修接缝进行焊接，待焊缝稳定后，取出衬垫完成返修焊接。\n[0007] 进一步的所述的返修方法包括以下步骤：\n[0008] 1)、从U肋外侧对有缺陷的焊缝进行清理，将有缺陷的焊缝部分清除掉，漏出U肋侧板下端与底板之间的待返修接缝；\n[0009] 2)、从U肋内侧在待返修接缝位置安装衬垫，将衬垫上下两端分别固定在U肋侧板内侧和底板上；\n[0010] 3)、从U肋外侧对待返修接缝进行焊接，焊条熔融液在U肋侧板、衬垫和待返修接缝沿U肋长度方向两侧的完整焊缝之间流动，直至将待返修接缝充满；\n[0011] 4)、待焊条熔融液凝固稳定后，从U肋内侧将衬垫取下，完成返修焊接。\n[0012] 进一步的所述的步骤1中，对缺陷焊缝进行清理的方法为：从U肋外侧沿U肋的宽度方向打磨，将U肋侧板与底板连接部分打磨掉，继续打磨直至U肋侧板内侧与底板之间的缺陷焊缝完全清理掉，形成连通U肋内外两侧的待返修接缝，对待返修接缝沿U肋长度方向两侧的U肋侧板进行打磨清理。\n[0013] 进一步的所述的对待返修接缝沿U肋长度方向两侧的U肋侧板进行打磨清理的方法为：对待返修接缝沿U肋的长度方向两侧的U肋侧板进行打磨，使之形成倾斜的坡面，坡面沿U肋长度方向的长度与沿竖直方向的高度的比值为5:1。\n[0014] 进一步的所述的步骤2中，从U肋内侧安装衬垫的方法为：在U肋外侧将衬垫固定在夹持座上，调节衬垫角度，然后将夹持座固定在移动小车前端的固定轴上，驱动移动小车从U肋长度方向的端部进入到U肋内部，将衬垫输送到待返修接缝处，使衬垫罩合在待返修的接缝内侧，衬垫的上下两侧端面分别贴合在U肋侧板内侧端面和底板上端面。\n[0015] 进一步的所述的将衬垫固定在夹持座上的方法为：在衬垫的背面安装两个螺母，在夹持座上开设对应螺母的螺孔，螺栓穿过螺母和螺孔将衬垫固定在夹持座上。\n[0016] 进一步的所述的将夹持座固定在移动小车前端的固定轴上的方法为：在固定板上开设贯穿固定板的螺孔，通过螺栓将固定板安装在固定轴上，在固定板和连接板板面上开设半圆形的凹槽，使用螺栓结构将连接板固定在固定板上，使两个半圆形的凹槽对齐形成通孔，将夹持座上的连接轴穿过通孔，调节连接轴穿过通孔的长度，然后上紧螺栓，将连接轴固定在固定板和连接板之间。\n[0017] 进一步的所述的衬垫为弧形板状结构，衬垫外侧端面为直径与待返修焊缝两侧的完整焊缝直径相同的弧形端面，衬垫上端为与U肋侧板内侧端面贴合的倾斜端面，衬垫下端为与底板上端面贴合的平面结构。\n[0018] 本发明的优点有：1、通过在U肋内侧设置衬垫结构，在焊接过程中避免焊条熔融液进入到U肋内侧，提高了焊缝返修的效率，衬垫布置为U肋焊缝全熔透实现了可能；\n[0019] 2、通过碳棒从U肋外侧对缺陷焊缝进行清理，提高了清理工作的效率，降低了清理工作的难度，从外侧清理内焊焊缝不受空间限制，缺陷焊缝的清理更为彻底。\n[0020] 本发明的焊缝返修工艺简单，方便可行，提高了内焊焊缝返修效率，降低了返修焊缝的难度，具有极大的推广价值。\n附图说明\n[0021] 图1：本发明的衬垫安装示意图；\n[0022] 图2：本发明的衬垫安装爆炸示意图；\n[0023] 图3：本发明的缺陷焊缝示意图；\n[0024] 图4：本发明的缺陷焊缝清理示意图；\n[0025] 图5：本发明的衬垫布置示意图；\n[0026] 图6：本发明的焊接示意图；\n[0027] 图7：本发明的衬垫去除示意图；\n[0028] 其中：1—固定轴；2—固定板；3—连接板；4—通孔；5—连接轴；6—夹持座；7—衬垫；8—U肋；9—底板；10—完整焊缝；11—螺母；12—缺陷焊缝。\n具体实施方式\n[0029] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。\n[0030] 如图1～7，本实施例的移动小车为见专利号为CN104816071A的名为“U肋焊接装置、U肋焊接系统及U肋焊接方法”的中国发明专利中的移动平台。本实施例对移动平台前端的焊接机构作出了修改，将移动平台上的焊接机构替换为夹持机构。\n[0031] 如图1～2所示，本实施例的夹持机构包括夹持座6，本实施例的夹持座6为L型的弯折板状结构，包括用于连接衬垫7的支撑板和固定在支撑板侧部上的侧板，侧板固定在支撑板上形成L型结构。本实施例的衬垫7面向夹持座6的一侧设置有两个螺母11，支撑板上开设有对应螺母11的螺孔，通过螺栓穿过螺母11和螺孔将衬垫7固定在支撑板上。\n[0032] 侧板上背离衬垫7的一侧设置有连接轴5，连接轴5另一端与移动小车上的固定轴1连接。固定轴1上安装有固定板2，固定板2为通过螺栓结构安装在固定轴1前端的竖直板状结构，固定板2面向连接轴5的一侧开设有半圆形的凹槽。固定板2通过螺栓结构固定在固定轴1上，实际上固定板2可以绕固定轴1轴线转动以此来改变固定板2上凹槽的倾斜角度，从而调节衬垫7的倾斜角度。\n[0033] 连接板3通过螺栓结构固定在固定板2上，连接板3面向固定板2的一侧开设有半圆形的凹槽，实际使用时，将连接板3和固定板2贴合在一起，两个半圆形的凹槽就可以形成圆形的通4孔，将连接轴5穿设于通孔4内，然后拧紧连接板3上的螺栓即可将连接轴5固定在通孔4内。其中，连接轴5穿过通孔4上端的长度可以进行调节，以此来改变衬垫7的位置。\n[0034] 实际使用时，1、从U肋8外侧对有缺陷的焊缝进行清理，清理前结构如图3所示，将U肋8侧板处于缺陷焊缝12位置的部分打磨掉，漏出内侧的缺陷焊缝12，然后将有缺陷的焊缝进行清理，直到所有的缺陷焊缝12完全清理掉，漏出U肋8侧板下端与底板9之间的待返修接缝，如图4所示，继续对待返修接缝沿U肋8长度方向两侧的U肋8侧板进行打磨形成坡面结构，其目的是增强U肋8侧板与返修后的焊缝接触面积，增强连接强度，坡面沿竖直方向倾斜，其坡度为5:1；\n[0035] 2、将衬垫7固定在支撑板上，然后通过连接轴5将支撑板固定在连接板3和固定板2上，调节固定板2的偏转角度，使衬垫7的上下两端分别与U肋8侧板内侧端面和底板9上端面平行，调节连接轴5露出连接板3上端的长度，使衬垫7进入到U肋8内侧后能够与U肋8侧板内侧端面和底板9上端面紧密贴合，衬垫7安装好后，沿U肋8长度方向的端部进入到U肋8内侧，移动小车运动到待返修接缝处，罩合在待返修的接缝上，如图5所示；\n[0036] 实际上，衬垫7为弧形板状结构，衬垫7外侧端面为直径与U肋8内侧焊缝直径相同的弧形端面，衬垫7上端为与U肋8侧板内侧端面贴合的倾斜端面，衬垫7下端为与底板9上端面贴合的平面结构，衬垫7进入到待返修接缝位置后，衬垫7的上端紧密贴合在U肋8侧板内侧端面上，衬垫7下端紧密贴合在底板9上端面，位于待返修接缝沿U肋8长度方向两侧的焊缝圆周端面紧密贴合在衬垫7外侧(本实施例的外侧指远离U肋8中心的方向，内侧指朝向U肋8中心的方向，如图3～7所示，图中的左侧为外侧，右侧为内侧)端面上，U肋8侧板、衬垫7和待返修接缝两侧的完整焊缝10形成开口朝向U肋8侧板外侧的腔体结构；\n[0037] 3、从U肋8外侧对待返修接缝进行焊接，焊条熔融液在腔体内流动，充分接触腔体内的U肋8侧板、衬垫7外侧端面和两侧的完整焊缝10，直到将腔体充满，如图6所示；\n[0038] 4、待焊条熔融液凝固稳定后，从U肋8内侧将衬垫7取下，如图7所示，完成返修焊接。\n[0039] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。