[发明专利]一种半球体支座节点及其制作工艺

权利要求书

1.一种半球体支座节点，其特征在于：包括：支座底板（1）、圆管（2）和半球体（3），所述圆管（2）设于支座底板（1）的上方，所述半球体（3）设于圆管（2）的上方，所述半球体（3）的内部设有加劲助板（31），且所述圆管（2）的内部设有一组加劲板（4）；所述半球体（3）采用空心半球；所述半球体（3）上设有坡口面；

用于焊接该半球体支座节点的焊接自动操作机，其特征在于：包括：焊接操作机（5）、电器控制箱（6）和用于支撑半球体支座节点的一组滚轮架（7），所述焊接操作机（5）中设有基座（51）、立柱（52）和横杆（53），所述立柱（52）设于基座（51）上，所述横杆（53）设于立柱（52）的顶部，所述横杆（53）远离立柱（52）的一端设有焊接机头（54），所述焊接机头（54）的下方设有焊枪（55），所述电器控制箱（6）设于基座（51）上，所述半球体支座节点设于滚轮架（7）的顶部，且两半球体支座节点之间设有连接钢管（71）所述滚轮架（7）之间设有连接钢管（71）；

所述的半球体支座节点的制作工艺，其特征在于：具体制作工艺如下：

1）：首先选择用于加工半球体（3）的半球钢板，并通过半自动切割机或数控切割机下料进行切割，切割过程中须放加工工艺余量，切割后打磨切割边的氧化渣；

2）：对上一步骤中选择切割好的半球钢板均匀加热至800～1100℃，采用压模和油压机热压加工成型，冷却后切割余量开坡口；钢板加热时,必须保证温度均匀；

3）：将割好坡口的半球体（3）放在组装平台上进行球体内部加劲助板（31）的组装，加劲助板（31）组装时注意与半球体（3）的组装间隙和相对位置；

4）：然后将割好坡口的加劲板（4）组装进圆管（2）内部，加劲板（4）组装时注意与圆管的组装间隙和相对位置；

5）：将半球体（3）与圆管（2）定位在滚轮架（7）上，用半球体支座埋弧焊接自动操作机进行焊接，焊接时注意控制变形及整体尺寸；

6）：最后将焊好的半球体（3）和圆管（2）组合件与底板（1）定位在滚轮架（7）上，用半球体支座埋弧焊接自动操作机进行焊接；

7）：最后对焊缝进行检测；

具体制作工艺如下：其中步骤2中半球钢板的具体加工工艺如下：

圆板坯加热温度应控制在900℃-1100℃之间，圆板坯在炉内均匀加热并保温20min；圆板坯出炉后随即吊运至油压机的下模上压制成半球，始压温度不低于900℃，始压脱模温度750℃-850℃，空心半球脱模放平后空冷；

具体制作工艺如下：步骤6）中底板（1）与半球体（3）和圆管（2）组合件的焊接采用定位焊，在焊接前先根据底板（1）的厚度对其进行预热，预热的温度不小于60℃，且采用多层多道焊；

其中预热的温度控制如下：

接头预热温度的选择以较底板为基准，应注意保证底板侧的预热温度，严格控制薄板侧的层间温度；

预热时，焊接部位的表面用电加热均匀加热，加热区域为被焊接头中较底板的两倍板厚范围，但不得小于100mm区域；加热时应尽可能在施焊部位的背面；

当环境温度或母材表面温度低于0℃，当板厚大于30mm时为5℃，不需预热的焊接接头应将接头的区域的母材预热至大于21℃，焊接期间保持规定的最低预热温度以上；

其中预热的温度控制如下：

底板（1）焊接坡口时，采用小角度坡口，焊接时先用φ1.2药芯焊丝打底，φ5双弧双丝埋弧焊盖面底板（1）；

且对接焊后，应立即将焊缝及其两侧各100mm范围内的局部母材进行加热，加热时采用红外线电加热板进行，加热温度到250~350℃，然后用石棉铺盖进行保温，保温2~6h后空冷。