本发明涉及钢桥梁制造技术，具体地说，涉及一种用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊方法及其自动焊设备。
背景技术：
现有技术的钢管拱桥拱肋的制作主要是以折代曲，单个直管通过环缝的焊接成为曲线，拱肋环缝焊接量大，环缝焊接属于全位置焊接，焊接难度大，拱肋环缝的焊接主要是以co2气体保护焊焊接。
例如：藏木雅鲁藏布江钢管拱桥主桥跨度为430m，跨度大，拱高112米，矢跨比f/l＝3.84,单个节段弯曲失高小，上下弦拱肋结构采用φ1800mm和φ1600mm的钢管，钢管直径大，拟采用“以折代曲”制作，主拱肋钢板厚度大，范围为28～52mm。如果以co2气体保护焊焊接，焊接效率低，焊接缺陷多，一次探伤合格率底，返修量大。
技术实现要素：
本发明提供一种解决上述问题的用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊方法。
本发明提供一种用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊方法，包括如下步骤：
提供具有主动轮和从动轮的滚轮架，将钢管放置于主动轮和从动轮内，使用电机控制主动轮转动而带动从动轮转动，从而实现钢管转动；
提供悬臂式埋弧焊机，将所述悬臂式埋弧焊机悬置于所述钢管顶端；
提供co2气瓶和陶瓷衬垫，采用co2气体保护打底，背面贴陶瓷衬垫，组队间隙为6～10mm，co2气体保护焊打一遍底，埋弧自动焊填充盖面；
悬臂式埋弧焊机的嘴头上、下、左、右调节，钢管拱桥拱肋环缝为曲线焊接，通过焊接时调节嘴头控制上、下、左、右调节,通过调节悬臂的位置调节实现在钢管上方焊接。
优选的，通过调节滚轮架转速调节钢管转速，进一步调节焊接车速。
本发明还提供了一种用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊设备，包括滚轮架、焊接组件及固定组件，所述滚轮架包括第一支撑架和第二支撑架、分别设于所述第一支撑架和所述第二支撑架顶端的第一滚轮组和第二滚轮组、分别和所述第一滚轮组和所述第二滚轮组通过第一齿轮组和第二齿轮组驱动连接的驱动马达、设于所述第二支撑架底部的滑道，所述第二支撑架底部具有轮体，所述轮体设于所述滑道内，所述滑道以所述焊接组件为圆心设置形成的圆弧形滑道。
优选的，所述焊接组件包括埋弧焊焊机嘴头及支撑所述埋弧焊焊机嘴头悬置的支撑件，所述支撑件包括薄板、设于所述薄板一侧的第一磁铁、设于所述薄板另一侧的第二磁铁、连接所述第二磁铁和所述埋弧焊焊机嘴头的连杆，所述第一磁铁和所述第二磁铁的异极相对。
优选的，所述固定组件包括设于所述第一支撑架一端的第一固定件和设于所述第二支撑架一端的第二固定件。
优选的，所述第一固定件包括具有水平伸缩功能的第一横杆、和所述第一横杆连接且设于所述第一支撑架远离所述第二支撑架一侧的第一立杆、设于所述第一立杆顶端的第一水平测量仪。
优选的，所述第二固定件包括具有水平伸缩功能的第二横杆、和所述第二横杆连接且设于所述第二支撑架远离所述第一支撑架一侧的第二立杆、设于所述第二立杆顶端的第二水平测量仪。
优选的，所述第一横杆和所述第二横杆的端部铰接。
优选的，所述第一立杆和第二立杆的内侧均设有滑道及设于滑道上的两个滑动件及设于两个所述滑动件内的滑轮，所述滑轮水平设置且其外缘具有环设于其的凹槽。
优选的，所述驱动马达为双向输出马达，所述第一滚轮组包括第一主动轮和第一从动轮，所述第二滚轮组包括第二主动轮和第二从动轮，所述驱动马达的转子两端分别和所述第一主动轮和所述第二主动轮通过第一齿轮组和第二齿轮组驱动连接。
与相关技术相比，本发明提供的用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊方法及其自动焊设备包括如下有益效果：
1、钢管拱桥拱肋埋弧自动化焊接相比较co2气体保护焊焊接，焊接效率提升了3倍；
2、钢管拱桥拱肋埋弧自动化焊接质量得到极大提升，一次探伤合格率高；
3、钢管拱桥拱肋埋弧自动化焊接外观成型好，焊接后打磨量少，提高了拱桥加工制作效率；
4、提高了拱桥生产效率，质量得到极大提高，提升了经济效益。
附图说明
图1为本发明用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
本发明提供一种用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊方法，包括如下步骤：
提供具有主动轮和从动轮的滚轮架，将钢管放置于主动轮和从动轮内，使用电机控制主动轮转动而带动从动轮转动，从而实现钢管转动；
提供悬臂式埋弧焊机，将所述悬臂式埋弧焊机悬置于所述钢管顶端；
提供co2气瓶和陶瓷衬垫，采用co2气体保护打底，背面贴陶瓷衬垫，组队间隙为6～10mm，co2气体保护焊打一遍底，埋弧自动焊填充盖面；
悬臂式埋弧焊机的嘴头上、下、左、右调节，钢管拱桥拱肋环缝为曲线焊接，通过焊接时调节嘴头控制上、下、左、右调节,通过调节悬臂的位置调节实现在钢管上方焊接；
通过调节滚轮架转速调节钢管转速，进一步调节焊接车速。
拱肋环缝自动焊焊接采用钢管转动，埋弧焊机不动的方式焊接，将钢管放在滚轮架，可实现钢管的转动；一般的普通埋弧焊机放在专门制作的支架上焊接，可实现埋弧焊机始终在钢管上方焊接，悬臂式埋弧焊机可通过调节悬臂的高低实现在钢管上方焊接。
焊接工艺参数，环缝焊接电流、电压与钢板平焊时相同，焊接车速需要将钢板平焊时焊接车速转化为环缝焊接时车速；焊接方法采用co2气体保护焊打一遍底，埋弧自动焊填充盖面。
通过调节焊机嘴头让埋弧焊焊机沿着拱桥钢管环缝线型焊接。
将钢管放在滚焊台车上，滚焊台车由主动轮和从动轮组成，电机控制主动轮转动而带动从动轮转动，从而实现钢管转动，钢管转动速度由滚焊台车转速控制。
钢管环缝埋弧自动焊焊接采用co2气体保护打底，背面贴陶瓷衬垫，组队间隙为6～10mm，co2气体保护焊打一遍底，埋弧自动焊填充盖面。
埋弧自动焊焊接工艺参数如下表所示:
焊接车速(m/h)，钢板平焊埋弧自动焊焊接是埋弧焊机移动，钢板不动，钢管环缝埋弧自动焊焊接是埋弧焊机不动，钢管转动，通过让埋弧焊机行走的车速(m/h)与钢管转速(m/h)相等，可实现钢管环缝埋弧自动焊焊接转化为一般钢板平焊埋弧自动焊焊接。通过调节滚焊台车转速调节钢管转速。
焊接时嘴头上、下、左、右调节，钢管拱桥拱肋环缝为曲线焊接，拱肋环缝的最高点是变化的，拱肋环缝线性左右也是变化的，通过焊接时调节嘴头控制上、下、左、右调节,可实现焊接，通过在一边设置靠挡，防止钢管左右大距离移动。
将钢管放在滚焊台车上，滚焊台车由主动轮和从动轮组成，电机控制主动轮转动而带动从动轮转动，从而实现钢管转动，钢管转动速度由滚焊台车转速控制。
钢管环缝埋弧自动焊焊接采用co2气体保护打底，背面贴陶瓷衬垫，组队间隙为6～10mm，co2气体保护焊打一遍底，埋弧自动焊填充盖面。
钢管转动，埋弧焊机不动，埋弧焊机在钢管上方焊接，实现钢管拱桥拱肋环缝埋弧自动化焊接，提高拱桥环缝焊接效率、焊接质量及一次探伤合格率，从而提高钢管拱桥制造质量和效率，降低制造成本，提升经济效益。
请参阅图1，为本发明用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊设备的结构图。本发明还提供了一种用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊设备100，包括滚轮架1、焊接组件2及固定组件3。
所述滚轮架1包括第一支撑架11和第二支撑架12、分别设于所述第一支撑架11和所述第二支撑架12顶端的第一滚轮组13和第二滚轮组14、分别和所述第一滚轮组13和所述第二滚轮组14通过第一齿轮组15和第二齿轮组16驱动连接的驱动马达17、设于所述第二支撑架12底部的滑道18，所述第二支撑架12底部具有轮体121，所述轮体121设于所述滑道18内，所述滑道18以所述焊接组件2为圆心设置形成的圆弧形滑道。
所述滑道18用于调节第二支撑架12上的钢管与第一支撑架11上的钢管之间的角度。
所述焊接组件2包括埋弧焊焊机嘴头21及支撑所述埋弧焊焊机嘴头21悬置的支撑件22。
所述支撑件22包括薄板221、设于所述薄板221一侧的第一磁铁222、设于所述薄板221另一侧的第二磁铁223、连接所述第二磁铁223和所述埋弧焊焊机嘴头21的连杆224，所述第一磁铁222和所述第二磁铁223的异极相对。
第一磁铁222通过磁力将所述第二磁铁223吸引，当所述埋弧焊焊机嘴头21需要上、下、左、右调节时，通过移动所述第一磁铁222，带动所述第二磁铁223，调节所述埋弧焊焊机嘴头21的位置。
所述固定组件3包括设于所述第一支撑架11一端的第一固定件31和设于所述第二支撑架12一端的第二固定件32。
所述第一固定件31包括具有水平伸缩功能的第一横杆311、和所述第一横杆311连接且设于所述第一支撑架11远离所述第二支撑架12一侧的第一立杆312、设于所述第一立杆312顶端的第一水平测量仪313。
所述第二固定件32包括具有水平伸缩功能的第二横杆321、和所述第二横杆321连接且设于所述第二支撑架12远离所述第一支撑架11一侧的第二立杆322、设于所述第二立杆322顶端的第二水平测量仪323。
所述第一水平测量仪313和所述第二水平测量仪323均为液体水平仪，其二者均用于查看所述立杆是否垂直，防止钢管位置产生偏移。
所述第一横杆311和所述第二横杆321的端部铰接，用于配合不同弧度和长度的钢管焊接。
所述第一立杆312和第二立杆322的内侧均设有滑道、设于滑道上的两个滑动件及设于两个所述滑动件内的滑轮10，所述滑轮10水平设置且其外缘具有环设于其的凹槽，根据不同孔径的钢管，调节所述滑轮10在所述滑道上的位置，将钢管的端部嵌设于所述滑轮的凹槽内，焊接时，钢管旋转，所述立杆再固定所述钢管的同时，将摩擦力转变为滚动摩擦力，减小阻力和设备的损坏。
所述驱动马达17为双向输出马达，所述第一滚轮组13包括第一主动轮131和第一从动轮132，所述第二滚轮组14包括第二主动轮141和第二从动轮142，所述驱动马达17的转子两端分别和所述第一主动轮131和所述第二主动轮141通过第一齿轮组15和第二齿轮组16驱动连接。
与相关技术相比，本发明提供的用于钢管拱桥拱肋环缝的埋弧自动焊方法及其自动焊设备包括如下有益效果：
1、钢管拱桥拱肋埋弧自动化焊接相比较co2气体保护焊焊接，焊接效率提升了3倍；
2、钢管拱桥拱肋埋弧自动化焊接质量得到极大提升，一次探伤合格率高；
3、钢管拱桥拱肋埋弧自动化焊接外观成型好，焊接后打磨量少，提高了拱桥加工制作效率；
4、提高了拱桥生产效率，质量得到极大提高，提升了经济效益。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。