專利名稱：波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及專用焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑中使用的鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)以及焊接裝置，尤其涉及波形鋼腹板 鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及專用焊接裝置。
背景技術(shù)：
普通的工字鋼其一般由上翼板，下翼板與腹板組成。其中，一般工字鋼鋼梁的腹板 采用普通的鋼板，如哈爾濱工業(yè)大學(xué)申請的專利號為200810063903.9的發(fā)明專利，申請日 為2008年1月23日，公告日為2008年7月23日，公告號為CN101225687，名稱為一種楔形 蜂窩工字鋼構(gòu)件，其工字鋼腹板的上端面上固接有型鋼上翼緣，工字鋼腹板的下端面上固 接有型鋼下翼緣，工字鋼腹板的上端面與下端面形成的楔率為a，工字鋼腹板由上齒型腹 板和下齒型腹板組成，上齒型腹板的齒尖與下齒型腹板的齒尖固接，上齒型腹板的齒尖與 下齒型腹板的齒尖形成蜂窩孔。因?yàn)槠渲虚g腹板為普通的鋼板，因此其抗壓強(qiáng)度低，抗傾覆 性能差，受到徑向力時(shí)工字鋼鋼梁容易扭倒，雖然其腹板上設(shè)置有若干蜂窩型開口，能夠減 少自身一部分的重量，但在達(dá)到同樣承載力以及其他相同的力學(xué)性能下，其與腹板采用波 形鋼腹板的鋼柱相比，鋼材的使用量仍非常的大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中腹板為普通鋼板的工字鋼的抗壓強(qiáng)度低，抗傾覆性能 差，受到徑向力時(shí)工字鋼鋼梁容易扭倒等缺點(diǎn)，提供了一種中間腹板采用波形鋼腹板，并通 過專用的焊接設(shè)備對波形鋼腹板鋼梁鋼柱進(jìn)行焊接，具有重量輕，抗震性能強(qiáng)，波形鋼腹板 鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及高效高質(zhì)的專用焊接裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案得以解決波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，包括上翼板、下翼板、以及設(shè)置在上翼板與下翼板之間 的腹板，所述的上翼板與下翼板為平面板材，腹板為波形鋼腹板，上翼板、下翼板、腹板的表 面制備有50-500 u m的粗糙度。腹板為一塊，上翼板、下翼板與腹板的截面為“工”字型， 腹板與上翼板之間通過焊接連接，腹板與下翼板之間通過焊接連接。波形鋼腹板鋼柱鋼梁 上翼板與下翼板之間的腹板采用波形鋼腹板，因此在滿足同等結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及力學(xué)性能的前提 下，波形鋼腹板工字梁也比普通的工字梁節(jié)約更多的鋼材，而且具有普通工字所無法比擬 的抗扭曲效果。作為優(yōu)選，所述的上翼板、下翼板、腹板為一體，通過模具一體澆注而成。上翼板， 下翼板，腹板通過鑄造的方式一體注塑成型，批量生產(chǎn)時(shí)能夠大大提高生產(chǎn)效率，而且減少 了焊接過程，力學(xué)性能更優(yōu)。作為優(yōu)選，所述的上翼板與腹板之間通過焊焊接連接，下翼板腹板之間通過焊接 連接。上翼板與腹板之間通過單面焊或雙面焊焊接連接，下翼板腹板之間通過單面焊或雙 面焊焊接連接。作為優(yōu)選，所述的上翼板、下翼板、腹板的表面涂有具有抗沖擊作用的環(huán)氧涂料。由上翼板、下翼板、腹板組合而成的波形鋼腹板工字梁表面還涂有一層具有抗沖擊作用的 環(huán)氧涂料，環(huán)氧涂料為可牢固附著于裸露或已涂漆的鋼質(zhì)表面，以及無機(jī)硅酸鋅涂覆的表 面的漆膜，具有堅(jiān)韌、耐磨、持久的功能，能夠很好的保護(hù)波形鋼腹板工字梁。作為優(yōu)選，所述的波形鋼腹板為折線型波形鋼腹板或波浪型波形鋼腹板。作為優(yōu)選，所述的波形鋼腹板上設(shè)置均勻分布的圓形開孔。波形鋼腹板上設(shè)置均 勻分布著適當(dāng)?shù)膱A形開孔能夠在保證結(jié)構(gòu)要求所需的強(qiáng)度下更加合理節(jié)約鋼材，降低工程 建造成本。作為優(yōu)選，所述的上翼板所在平面與下翼板所在平面不平行，腹板所在平面與上 翼板所在平面垂直，腹板所在平面與下翼板所在平面垂直，上翼板與下翼板之間的腹板為 梯形。上翼板與下翼板不平行，形成的波形鋼腹板工字梁的主視圖為梯形，可以適用有特殊 的場合使用。作為優(yōu)選，所述的上翼板所在平面與下翼板所在平面平行，腹板所在平面與上翼 板所在平面垂直，腹板所在平面與下翼板所在平面垂直，上翼板與下翼板之間的腹板為矩 形。波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的專用焊接裝置，包括焊車以及設(shè)置在焊車上的焊槍， 所述的焊車上設(shè)置有對稱的工具滑動桿，焊車的底部設(shè)置有磁力吸附件，磁力吸附件的兩 側(cè)對稱設(shè)置有四個(gè)驅(qū)動輪，焊車的中部支架內(nèi)設(shè)置有跟蹤定位保持器。焊車的底部設(shè)置的 磁力吸附件為電池鐵，因此焊車可以通過磁力吸附在波形鋼腹板上并水平滑動，十分方便。作為優(yōu)選，所述的驅(qū)動輪上設(shè)置有跟蹤定位器，焊車上設(shè)置焊槍夾具，焊槍設(shè)置在 焊槍夾具上。驅(qū)動輪上設(shè)置有跟蹤定位器，可以自動的調(diào)節(jié)焊車的運(yùn)行，焊車上還設(shè)置了焊 槍夾具，焊槍夾具可以自由的旋轉(zhuǎn)，保證焊槍可以在各個(gè)角度進(jìn)行焊機(jī)作業(yè)。本實(shí)用新型的中間腹板采用波形鋼腹板，并通過專用的焊接設(shè)備對波形鋼腹板鋼 梁鋼柱進(jìn)行焊接，生產(chǎn)出的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)在滿足同等力學(xué)性能的前提下，與普 通工字鋼、工字梁相比具有重量輕，抗震性能強(qiáng)，節(jié)省鋼材的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的立體圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的主視圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的立體圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的主視圖。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例3的立體圖。圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例3的主視圖。圖7為本實(shí)用新型專用焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實(shí)用新型中折線型波形鋼腹板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本實(shí)用新型中波浪型波形鋼腹板的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1-上翼板、2-腹板、3-下翼板、4-焊車、5-焊槍、21-折線型波形鋼腹板、 22-波浪型波形鋼腹板、23-圓形開孔、41-工具滑動桿、42-驅(qū)動輪、43-磁力吸附件、44-跟 蹤定位保持器、45-焊槍夾具。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖1至附圖9與具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例1波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及專用焊接裝置，如圖1、2、7、8、9所示，包括上翼板1、 下翼板3、以及設(shè)置在上翼板1與下翼板3之間的腹板2，所述的上翼板1與下翼板3為平 面板材，腹板2為波形鋼腹板，上翼板1、下翼板3、腹板2的表面制備有50-500 ym的粗糙 度。上翼板1與下翼板3為5mm厚度的板材，腹板2為6mm厚度的波形鋼腹板，上翼板1、 下翼板3、腹板2的表面制備有100 u m的粗糙度。腹板2為一塊，上翼板1、下翼板3與腹 板2的截面為“工”字型，腹板2與上翼板1之間通過焊接連接，腹板2與下翼板3之間通 過焊接連接，波形鋼腹板鋼柱鋼梁上翼板與下翼板之間的腹板采用波形鋼腹板，因此在滿 足同等結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及力學(xué)性能的前提下，波形鋼腹板工字梁也比普通的工字梁節(jié)約更多的鋼 材，而且具有普通工字所無法比擬的抗扭曲效果。所述的上翼板1、下翼板3、腹板2為一體，通過模具一體澆注而成。上翼板，下翼 板，腹板通過鑄造的方式一體注塑成型，批量生產(chǎn)時(shí)能夠大大提高生產(chǎn)效率，而且減少了焊 接過程，力學(xué)性能更優(yōu)。所述的上翼板1、下翼板3、腹板2的表面涂有具有抗沖擊作用的環(huán)氧涂料。由上 翼板、下翼板、腹板組合而成的波形鋼腹板工字梁表面還涂有一層具有抗沖擊作用的環(huán)氧 涂料，環(huán)氧涂料為可牢固附著于裸露或已涂漆的鋼質(zhì)表面，以及無機(jī)硅酸鋅涂覆的表面的 漆膜，具有堅(jiān)韌、耐磨、持久的功能，能夠很好的保護(hù)波形鋼腹板工字梁。所述的波形鋼腹板為折線型波形鋼腹板21或波浪型波形鋼腹板22。所述的上翼板1所在平面與下翼板3所在平面不平行，腹板2所在平面與上翼板 1所在平面垂直，腹板2所在平面與下翼板3所在平面垂直，上翼板1與下翼板3之間的腹 板2為梯形。上翼板與下翼板不平行，形成的波形鋼腹板工字梁的主視圖為梯形，可以適用 有特殊的場合使用。波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的專用焊接裝置，包括焊車4以及設(shè)置在焊車4上的焊 槍5，所述的焊車4上設(shè)置有對稱的工具滑動桿41，焊車4的底部設(shè)置有磁力吸附件43，磁 力吸附件43的兩側(cè)對稱設(shè)置有四個(gè)驅(qū)動輪42，焊車4的中部支架內(nèi)設(shè)置有跟蹤定位保持器 44。焊車的底部設(shè)置的磁力吸附件為電池鐵，因此焊車可以通過磁力吸附在波形鋼腹板上 并水平滑動，十分方便。所述的驅(qū)動輪42上設(shè)置有跟蹤定位器，焊車4上設(shè)置焊槍夾具45，焊槍5設(shè)置在 焊槍夾具45上。驅(qū)動輪上設(shè)置有跟蹤定位器，可以自動的調(diào)節(jié)焊車的運(yùn)行，焊車上還設(shè)置 了焊槍夾具，焊槍夾具可以自由的旋轉(zhuǎn)，保證焊槍可以在各個(gè)角度進(jìn)行焊機(jī)作業(yè)。實(shí)施例2波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及專用焊接裝置，如圖3、4、7、8、9所示，包括上翼板1、 下翼板3、以及設(shè)置在上翼板1與下翼板3之間的腹板2，所述的上翼板1與下翼板3為平 面板材，腹板2為波形鋼腹板，上翼板1、下翼板3、腹板2的表面制備有50-500 ym的粗糙 度。上翼板1與下翼板3為10mm厚度的板材，腹板2為8mm厚度的波形鋼腹板，上翼板1、 下翼板3、腹板2的表面制備有200 u m的粗糙度。腹板2為一塊，上翼板1、下翼板3與腹 板2的截面為“工”字型，腹板2與上翼板1之間通過焊接連接，腹板2與下翼板3之間通過焊接連接，波形鋼腹板鋼柱鋼梁上翼板與下翼板之間的腹板采用波形鋼腹板，因此在滿 足同等結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及力學(xué)性能的前提下，波形鋼腹板工字梁也比普通的工字梁節(jié)約更多的鋼 材，而且具有普通工字所無法比擬的抗扭曲效果。所述的上翼板1、下翼板3、腹板2為一體，通過模具一體澆注而成。上翼板，下翼 板，腹板通過鑄造的方式一體注塑成型，批量生產(chǎn)時(shí)能夠大大提高生產(chǎn)效率，而且減少了焊 接過程，力學(xué)性能更優(yōu)。所述的上翼板1、下翼板3、腹板2的表面涂有具有抗沖擊作用的環(huán)氧涂料。由上 翼板、下翼板、腹板組合而成的波形鋼腹板工字梁表面還涂有一層具有抗沖擊作用的環(huán)氧 涂料，環(huán)氧涂料為可牢固附著于裸露或已涂漆的鋼質(zhì)表面，以及無機(jī)硅酸鋅涂覆的表面的 漆膜，具有堅(jiān)韌、耐磨、持久的功能，能夠很好的保護(hù)波形鋼腹板工字梁。所述的波形鋼腹板為折線型波形鋼腹板21或波浪型波形鋼腹板22。所述的上翼板1所在平面與下翼板3所在平面平行，腹板2所在平面與上翼板1 所在平面垂直，腹板2所在平面與下翼板3所在平面垂直，上翼板1與下翼板3之間的腹板 2為矩形。波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的專用焊接裝置，包括焊車4以及設(shè)置在焊車4上的焊 槍5，所述的焊車4上設(shè)置有對稱的工具滑動桿41，焊車4的底部設(shè)置有磁力吸附件43，磁 力吸附件43的兩側(cè)對稱設(shè)置有四個(gè)驅(qū)動輪42，焊車4的中部支架內(nèi)設(shè)置有跟蹤定位保持器 44。焊車的底部設(shè)置的磁力吸附件為電池鐵，因此焊車可以通過磁力吸附在波形鋼腹板上 并水平滑動，十分方便。所述的驅(qū)動輪42上設(shè)置有跟蹤定位器，焊車4上設(shè)置焊槍夾具45，焊槍5設(shè)置在 焊槍夾具45上。驅(qū)動輪上設(shè)置有跟蹤定位器，可以自動的調(diào)節(jié)焊車的運(yùn)行，焊車上還設(shè)置 了焊槍夾具，焊槍夾具可以自由的旋轉(zhuǎn)，保證焊槍可以在各個(gè)角度進(jìn)行焊機(jī)作業(yè)。實(shí)施例3波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及專用焊接裝置，如圖5、6、7、8、9所示，包括上翼板1、 下翼板3、以及設(shè)置在上翼板1與下翼板3之間的腹板2，所述的上翼板1與下翼板3為平 面板材，腹板2為波形鋼腹板，上翼板1、下翼板3、腹板2的表面制備有50-500 ym的粗糙 度。上翼板1與下翼板3為20mm厚度的板材，腹板2為12mm厚度的波形鋼腹板，上翼板1、 下翼板3、腹板2的表面制備有400 u m的粗糙度。腹板2為一塊，上翼板1、下翼板3與腹 板2的截面為“工”字型，腹板2與上翼板1之間通過焊接連接，腹板2與下翼板3之間通 過焊接連接。波形鋼腹板鋼柱鋼梁上翼板與下翼板之間的腹板采用波形鋼腹板，因此在滿 足同等結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及力學(xué)性能的前提下，波形鋼腹板工字梁也比普通的工字梁節(jié)約更多的鋼 材，而且具有普通工字所無法比擬的抗扭曲效果。所述的上翼板1與腹板2之間通過焊接連接，下翼板3腹板2之間通過焊接連接。 上翼板1與腹板2之間通過單面焊或雙面焊焊接連接，下翼板3腹板2之間通過單面焊或 雙面焊焊接連接。所述的上翼板1、下翼板3、腹板2的表面涂有具有抗沖擊作用的環(huán)氧涂料。由上 翼板、下翼板、腹板組合而成的波形鋼腹板工字梁表面還涂有一層具有抗沖擊作用的環(huán)氧 涂料，環(huán)氧涂料為可牢固附著于裸露或已涂漆的鋼質(zhì)表面，以及無機(jī)硅酸鋅涂覆的表面的 漆膜，具有堅(jiān)韌、耐磨、持久的功能，能夠很好的保護(hù)波形鋼腹板工字梁。[0047]所述的波形鋼腹板為折線型波形鋼腹板21或波浪型波形鋼腹板22。所述的波形鋼腹板上設(shè)置均勻分布的圓形開孔23。波形鋼腹板上設(shè)置均勻分布 著適當(dāng)?shù)膱A形開孔能夠在保證結(jié)構(gòu)要求所需的強(qiáng)度下更加合理節(jié)約鋼材，降低工程建造成 本。所述的上翼板1所在平面與下翼板3所在平面平行，腹板2所在平面與上翼板1 所在平面垂直，腹板2所在平面與下翼板3所在平面垂直，上翼板1與下翼板3之間的腹板 2為矩形。波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的專用焊接裝置，包括焊車4以及設(shè)置在焊車4上的焊 槍5，所述的焊車4上設(shè)置有對稱的工具滑動桿41，焊車4的底部設(shè)置有磁力吸附件43，磁 力吸附件43的兩側(cè)對稱設(shè)置有四個(gè)驅(qū)動輪42，焊車4的中部支架內(nèi)設(shè)置有跟蹤定位保持器 44。焊車的底部設(shè)置的磁力吸附件為電池鐵，因此焊車可以通過磁力吸附在波形鋼腹板上 并水平滑動，十分方便。所述的驅(qū)動輪42上設(shè)置有跟蹤定位器，焊車4上設(shè)置焊槍夾具45，焊槍5設(shè)置在 焊槍夾具45上。驅(qū)動輪上設(shè)置有跟蹤定位器，可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)焊車的運(yùn)行，焊車上還設(shè) 置了焊槍夾具，焊槍夾具可以自由的旋轉(zhuǎn)，保證焊槍可以在各個(gè)角度進(jìn)行焊機(jī)作業(yè)?？傊陨纤鰞H為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所 作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，包括上翼板(1)、下翼板(3)、以及設(shè)置在上翼板(1)與下翼板(3)之間的腹板(2)，其特征在于所述的上翼板(1)與下翼板(3)為平面板材，腹板(2)為波形鋼腹板，上翼板(1)、下翼板(3)、腹板(2)的表面制備有50-500μm的粗糙度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的上翼板(1)、 下翼板(3)、腹板(2)為一體，通過模具一體澆注而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的上翼板(1) 與腹板(2)之間通過焊接連接，下翼板(3)腹板(2)之間通過焊接連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的上翼板(1)、 下翼板(3)、腹板(2)的表面涂有具有抗沖擊作用的環(huán)氧涂料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的波形鋼腹板 為折線型波形鋼腹板(21)或波浪型波形鋼腹板(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的波形鋼腹板 上設(shè)置均勻分布的圓形開孔(23)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在 于所述的上翼板(1)所在平面與下翼板(3)所在平面不平行，腹板(2)所在平面與上翼 板(1)所在平面垂直，腹板(2)所在平面與下翼板(3)所在平面垂直，上翼板(1)與下翼板(3)之間的腹板(2)為梯形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征在 于所述的上翼板(1)所在平面與下翼板(3)所在平面平行，腹板(2)所在平面與上翼板 (1)所在平面垂直，腹板(2)所在平面與下翼板(3)所在平面垂直，上翼板(1)與下翼板(3) 之間的腹板(2)為矩形。
9.波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的專用焊接裝置，包括焊車(4)以及設(shè)置在焊車(4)上的 焊槍(5)，其特征在于所述的焊車(4)上設(shè)置有對稱的工具滑動桿(41)，焊車(4)的底部 設(shè)置有磁力吸附件(43)，磁力吸附件(43)的兩側(cè)對稱設(shè)置有四個(gè)驅(qū)動輪(42)，焊車(4)的 中部支架內(nèi)設(shè)置有跟蹤定位保持器(44)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的專用焊接裝置，其特征在于所述 的驅(qū)動輪(42)上設(shè)置有跟蹤定位器，焊車(4)上設(shè)置焊槍夾具(45)，焊槍(5)設(shè)置在焊槍 夾具(45)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及建筑中使用的鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)以及焊接裝置，公開了波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)及專用焊接裝置，包括上翼板、下翼板、以及設(shè)置在上翼板與下翼板之間的腹板，所述的上翼板與下翼板為平面板材，腹板為波形鋼腹板，上翼板、下翼板、腹板的表面制備有50-500μm的粗糙度。波形鋼腹板鋼柱鋼梁結(jié)構(gòu)的焊接裝置，包括焊車以及設(shè)置在焊車上的焊槍，焊車上設(shè)置有對稱的工具滑動桿，焊車的底部設(shè)置有磁力吸附件，磁力吸附件的兩側(cè)對稱設(shè)置有四個(gè)驅(qū)動輪，焊車的中部支架內(nèi)設(shè)置有跟蹤定位保持器。中間腹板采用波形鋼腹板，并通過專用的焊接設(shè)備對波形鋼腹板鋼梁鋼柱進(jìn)行焊接，具有重量輕，抗震性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E04C3/04GK201605716SQ201020301060
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者孫天明 申請人:孫天明