无锡智科箱型梁生产线，成熟高效的各类箱型梁焊接设备及配套的交钥匙工程

无锡智科箱型梁生产线的应用

A. 箱型梁生产设备的成品工件：

1. 焊接箱型梁具有方形截面，具有最佳的整体强度和机械强度，是钢结构领域应用最广泛的工件之一；
2. 应用行业：箱型梁广泛应用于高层建筑、桥梁等大型工程的建设。因此，箱型梁生产线是钢结构、桥梁和基础设施领域生产箱型梁不可或缺的设备：
3. 无锡智科箱型梁生产线生产的焊接箱型梁: (图1)

Fig1 BOX Beam Production Line 4

4. 无锡智科箱型梁生产线生产的箱型梁规格：

这是用于生产焊接箱梁的专业设备群，规格如下：
1) 箱梁截面尺寸：300 x 300mm 至 1200 x 1200mm (型号：BOX1200) 或 1500 x 1500mm (型号：BOX1500)；
2) 箱型梁长度：3000mm至 12000mm;
3) 单根箱型梁最大重量可达 20 吨；
4) 焊接箱新梁在箱型梁生产线末端工位进行端面加工，采用无锡智科CNC-DX2020型号H 型箱型梁数控端面铣：(图2)

Fig2 CNC control BOX Beam End Face Milling Machine 5

B. 主要的箱型梁生产设备：

1. 数控火焰切割机：用于将钢板切割成窄条，作为下一工位箱型梁组立和点焊的工件；

2. 箱型梁组立机：

根据箱型梁焊接生产的不同阶段和工件的不同，箱型梁组立机有两种类型：
1) 第一步：内隔板、U型梁组立：
a) 内隔板组立的3维展示：(图3)

Fig3 Baffle Plate and U Beam Assembly Machine 1

b) 组立完成的内隔板工件：(图4)

Fig4 Baffle Plate and U Beam Assembly Machine 1C

2) 组立完成：箱型梁组立机带CO₂ 点焊：
a) 箱型梁组立的3维展示：(图5)

Fig5 U Beam Box Beam Assembly Machine 1C

b) 组立完成的箱型梁工件：(图6)

Fig6 U Beam Box Beam Assembly Machine 1E

3. 箱型梁焊接设备：

根据箱型梁焊接生产的不同阶段和所采用的焊接工艺，箱型梁焊接设备分为 3 种类型：
1) 箱型梁电渣焊机，用于焊接组立好U型梁中的内隔板：
a) 使用无锡智科箱型梁电渣焊机对内隔板进行电渣焊：(图7)

Fig7 BOX Beam Electroslag Welding Machine 5

b) 无锡智科箱型梁电渣焊机的焊枪单元：(图8)

Fig8 BOX Beam Electroslag Welding Machine 1

2) 箱型梁打底焊机，用于对组立好的箱型梁进行第一道焊接：

无锡智科箱型梁打底焊机的焊枪单元，采用CO₂ 气保焊：(图9)

Fig9 BOX Beam CO2 Back Welding Machine 1A

3) 箱型梁埋弧焊机，用于对组立好的箱型梁进行埋弧焊：
使用先进的双弧双丝埋弧焊，在无锡智科龙门式箱型梁埋弧焊机上进行箱型梁的埋弧焊：(图10)

Fig10 BOX Beam Welding Machine 3

4. 箱型梁翻转机：
部署在箱型梁生产线的不同工位，在这些工位中，作为翻转机构有，在 0°- 60°、90°、180°的范围内翻转和输送箱型梁，以获得期望的操作位置；
5. H型钢箱型梁端面铣：
安装在箱型梁生产线末端（EOL）工位，用于对生成完成的箱型梁进行端面铣削，以便进行后续的喷漆和组立。

C. 无锡智科箱型梁生产线的优点：

1. 箱型梁生产设备之间高效、流畅的工艺流程：

1) 为客户提供交钥匙工程：无锡智科可为客户准备整套包括辅助工位在内的箱型梁生产线，包括内隔板手工焊接、二氧化碳打底焊、电渣焊引弧及冒口、内部工艺验证（IPV）等。客户只需准备车间、布局及配套设施；
2) 全自动化：人工操作降至最低水平。操作人员无需再进行繁琐的在制品搬运和难以管理的焊接工作。行车仅用于U型梁组立工位、成品箱型梁从箱型梁生产线下线；
3) 高效优质保障：箱型梁生产线的节拍时间和性能均可控，消除所有导致质量和生产率波动的因素；
4) 节省可变成本：箱型梁生产线的操作人员数量可远少于原先的手工生产；

2. 在3种无锡智科箱型梁焊接设备中采用的先进的焊接工艺：

a)技术难点：由于箱型梁的封闭结构，内隔板难以直接触及并进行焊接，更难以保证焊接效率和质量；
b) 我们的解决方案：无锡智科技术团队采用一系列先进技术解决了这一难题。箱型梁内隔板的焊接技术在焊接设备行业中处于领先地位：
1) 在箱型梁组立机中进行内隔板焊接；

2) 两种箱型梁电渣焊机：

a) 箱型梁打底焊工位采用单弧双丝CO₂气体保护焊；
b) 采用熔嘴式和焊条式电渣焊；
c) 在无锡智科箱型梁电渣焊机的生产过程中，对组立好的箱型梁进行电渣焊：(图11)

Fig11 BOX Beam Electroslag Welding Machine 3

3) 在箱型梁焊接工位进行双弧双丝、三弧三丝埋弧焊接；

3. 无锡智科箱型梁焊接设备的焊接质量保证：

1) 最佳焊接方向：通过箱型梁电动移动液压90°和180°翻转机，所有自动和手动焊接操作均在最佳位置（俯焊）进行，从而保证了最高标准的焊接质量、高生产率和符合人体工程学的操作体验；
2) 无锡智科LHC12型立柱式台车结构箱型梁埋弧焊机的焊枪机构：(图12)

无锡智科箱型梁生产线的主要设备

我们的成绩：从2029年3月到2026年4月，无锡智科已成功设计、生产并交付了数十套箱型梁生产设备，包括组立和焊接，不仅以完整的箱型梁生产线交钥匙工程的形式，也可以根据客户的实际情况和偏好，以单台箱型梁生产设备的形式交付：

1. 各类箱型梁组立机：

GZ12 型内隔板组立机

GZ15 型箱型梁内隔板组立机

UBZ12 型U型梁箱型梁组立机

UBZ15 型可对1500mm 高的箱型梁进行组立点焊

询价

2. 各类箱型梁焊接设备：

XD15 型悬臂结构熔嘴式箱型梁电渣焊机

XQ12 型小车结构CO₂ 箱型梁打底焊机

LHE12型龙门结构箱型梁埋弧焊机

LHC12型小车结构箱型梁埋弧焊机

询价

3. 箱型梁生产线的其它辅助设备：

CNC-CG4000型数控火焰直条切割机，用于切割出生产箱型梁顶板、侧板、底板所需的直条板

SXBJ-12型双动力头铣边机，用于在钢板边缘铣削出直边、不同角度的斜边坡口，以获得满意的焊接质量

CNC-DX3030型箱型梁数控端面铣，用于在下一步喷漆及装配前，对焊接完成的箱型梁进行端面铣削

YF1520型箱型梁液压180° 翻转机，带电动移动功能，用于在不同工位之间移动和翻转箱型梁

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4. 无锡智科在2026年交付的箱型梁埋弧焊机：

今年1月至4月，无锡智科已向两家东欧客户分别交付了2台箱龙门式箱型梁埋弧焊机：
1) LHC型三弧三丝箱型梁埋弧焊机，8台，用于焊接高度不超过1500mm、厚度不超过100mm的箱型梁；
2) LHT型双弧双丝箱型梁埋弧焊机，1台，用于焊接高度不超过1200mm、厚度不超过80mm的箱型梁

在无锡智科车间组装8台LHC型箱型梁埋弧焊机

在客户现场，对箱型梁进行埋弧焊试焊

使用LHC型箱型梁埋弧焊机完成的箱型梁埋弧焊成品

使用LHT型设备对箱型梁进行双弧双丝埋弧焊

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用无锡智科箱型梁生产线生成高品质箱型梁

1. 通过无锡智科箱型梁生产设备生产出的箱型梁示意图：

下图为我公司箱型梁生产线可生产的中型焊接箱型梁的设计图纸。该箱型梁的规格如下：
1) 箱型梁正方形截面的边长：500mm;
2) 箱型梁板厚度：30mm;
3) 箱型梁长度：600mm;
4) 箱型梁内部装有多个内隔板，用于加固箱型梁整体结构，每隔310mm装有一块内隔板，内隔板在箱型梁组立完成后采用电渣焊工艺焊接：

2. 箱型梁生产线的生产工艺，及采用的箱型梁生产设备：

箱型梁生产线各工位工件流转及主要工序示意图：
a) 工位：箱型梁生产线整套设备共设有35个自动和手动工位；
b) 工艺步骤：箱型梁生产线的35个工位可分为14个主要步骤：
1. 第一道工序：钢板切割：使用数控直条切割机，在钢板切割区切割钢板，用于后续箱型梁的生产。切割好的钢板将通过行车或其他辅助设备送至组立工位；
2. 工件划线： 确认内隔板和电渣焊孔的切割位置；
3. 钢板焊接坡口加工：使用铣边机，在钢板边缘加工出U、V、X型30°、45°和60°的斜角，以便为下一工位：箱型梁焊接设备的操作做准备。得益于这些45°的斜角，箱型梁的后续一系列焊接操作：二氧化碳焊打底焊和埋弧焊都能获得充分熔合的焊缝；
4. 内隔板组立及点焊机：这些内隔板起到箱型梁加强筋的作用。该机以半自动方式运行；
5. 将内隔板点焊到腹板上：此步骤在箱型梁组立机的辊道上完成；
6. U型梁箱型梁组立机：箱型梁在此工位组立成型，接下来在焊接工位焊接出成品；
7. 组立好的U型梁翻转90°：此步骤在箱型梁生产线的组立区，通过电动移动、液压驱动的180°翻转设备完成；
8. 将顶板组立到箱型梁上：此步骤在箱型梁生产线的组立区，使用箱型梁组立机完成，得到组立好的箱型梁；
9. 组立好的箱型梁翻转90°：此步骤在箱型梁生产线的组立区，通过电动移动、液压驱动的180°翻转设备完成；
10. CO₂箱型梁打底焊机：此步骤完成箱型梁焊接的第一步；
11. 内隔板电渣焊：采用悬臂式箱型梁电渣焊机进行焊接。电渣焊根据焊接耗材的不同分为两种类型：熔嘴式和焊条式；
12. 组立打底焊完成的箱型梁送至埋弧焊工位：采用电动移动、液压驱动的180°翻转设备进行转移；
13. 箱型梁成型埋弧焊：在箱型梁生产线的埋弧焊区域，采用LHC型立柱式台车结构或LHE型龙门式箱型梁埋弧焊机进行埋弧焊；
14. 箱型梁端面铣削：采用箱型梁端面铣进行端面铣削，型号从DX1520到大型DX3030不等。

3. 无锡智科箱型梁焊接设备的布局：

以下是基于上述工艺技术绘制的无锡智科箱型梁生产线的简化和典型布局设计图。从布局图中可以看出：
1) 占地面积：该生产线占用车间面积为：长133米 x 宽24米 = 3192平方米；
2) 主要工位和箱型梁生产设备：按物料流顺序（从右到左），
a) CNC-CG4000 型数控火焰等离子切割机，用于碳钢板火焰切割；
b) GZ12/ GZ15 型内隔板组立点焊机；
c) UBZ12/ UBZ15 型U型梁及箱型梁组立机；
d) XD12 / XSD15 型内隔板箱型梁电渣焊机；
e) YF1220 / YD1520 型电动移动液压驱动箱型梁180°翻转机；
f) LHE12/ LHE15 型龙门式双弧双丝箱型梁埋弧焊机（成品焊接）；
g) DX1520 型箱型梁端面铣，可选配数控系统

无锡智科主要的箱型梁生产设备

1. GZ12/ GZ15 型箱型梁内隔板组立机

1. 箱型梁内隔板组立机的功能：

1) 功能及结构：本机用于组装和焊接内隔板，这些内隔板将在箱型梁生产线的后续工位上组装并焊接至箱型梁内部。如上图所示，本机外观和操作方式与焊接夹具类似；
2) 内隔板：上图第三张和第四张分别展示了本机生产的内隔板的设计草图和成品照片；
3) 型号：本机有两种适用型号：GZ12 和 GZ15，分别对应边长为 1200mm 和 1500mm 的箱型梁；
4) 设备数量：箱型梁生产线需要 1 台内隔板组立机；

2. 箱型梁内隔板组立机的工作原理：

1) 工作模式：本机采用半自动工作方式。工件（内隔板）需放置于内隔板组立机机架上，并由人工操作固定。机架设计类似于焊接夹具，确保内隔板的正确定位；
2) 自动翻转：本机翻转范围为±180°，由带制动功能的交流电机驱动。因此，工件可以可靠地锁定在任意角度位置；
3) 工件固定：到达目标角度位置后，内隔板通过气缸牢固地固定在内隔板组立机的翻转机架上；
4) 组立与焊接：接下来，在内隔板组立机上进行内隔板的手工焊接。

3. GZ12/ GZ15 型内隔板箱型梁组立机的技术参数：

型号	GZ12/ GZ15
箱型梁正方形截面尺寸 H × W	300 × 300 – 1200 × 1200 mm 300 × 300 – 1500 × 1500 mm
箱型梁长度	3000 - 12000 mm
箱型梁最大重量	20 Ton
内隔板厚度	≤80 mm
内隔板翻转驱动电机功率	0.75 - 2 kW
内隔板翻转速度	1 - 1.8 rpm
工作台载重能力	1200 - 1500 kg
翻转中心的高度	1000 - 1200 mm
工作台的翻转角度	±180°

2. UBZ12 / UBZ15 U型梁箱型梁组立机：

1. UBZ12 / UBZ15 型 U型梁箱型梁组立机的用途：

功能：本机将 4 块箱型梁板（腹板）和 4 块内隔板组装成一个箱型梁：先组装成 U 形梁，再组装成箱型梁；

2. U型梁箱型梁组立机的工艺路线：

1) 步骤 1：将 1 块底板和 4 块已安装的内隔板组装成加强板单元；
2) 步骤 2：将 2 块纵向侧板组装到工件上，组装成 U 型梁；
3) 步骤 3：在组装 U 型梁的过程中，将盖板组装到工件上；
4) 步骤 4：组装成成品箱型梁；

通过这种方式，可以将 4 块腹板和 4 块内隔板组装并点焊到 U 型梁上，然后再组装成箱型梁；

3. U型梁箱型梁组立机的技术特点：

1) 工件变化：4 片腹板和 4 片内隔板 → 1 根 U 型梁 → 1 根组装好的箱型梁；
2) 工作原理：工件在该箱型梁生产设备内移动过程中进行组装和点焊。工件通过液压油缸驱动，在上下和侧向两个压紧点进行固定；
3) 工件移动导轨采用 38kg/m 重型导轨，确保重型箱型梁的稳定移动；
4) 装配精度保证：该U型梁箱型梁组立机配备高强度下拉杆系统，保证 U 型梁和箱型梁的精确组立；
5) 设备数量：箱型梁生产线需要部署 1 台 UBZ12、UBZ15 型U型梁箱型梁组立机。

4. UBZ12 / UBZ15 型U型梁箱型梁组立机的技术参数：

型号	UBZ12, UBZ15
箱型梁正方形截面尺寸	300ｘ300 - 1200ｘ1200 mm/ 1500ｘ1500 mm
箱型梁长度	4000 – 15000 mm
箱型梁最大重量	20 Ton
箱型梁组立点焊速度	400- 4000 mm/ min., 变频控制
门架移动速度 (空走速度)	4000 mm/ min.; 6000 mm/ min.
箱型梁在辊道上的输送速度	9300 mm/ min.
液压压力	14 MPa
侧压油缸的最大压力	15 吨
下压油缸的最大压力	30 吨
侧压油缸的最大行程	800 mm
下压油缸的最大行程	900 mm
左右侧压油缸的升降行程	1000 mm
门架移动电机功率	0.85 / 1.1 kW x 2
U型梁箱型梁组立机的油泵电机功率	11 kW

3. YF1220 / YF1520 箱型梁180°液压翻转机：

1. 移动式箱型梁180°液压翻转机的用途：

1) 用途：YF1220、YF1520电动移动箱型梁180°液压翻转机是箱型梁生产线上的辅助设备。其主要功能有两个：一是实现箱型梁的90°、180°翻转，二是实现箱型梁在生产线各工位间的转移；
2) 工作方式：箱型梁180°液压翻转机翻转支架以两组为单位运行，能够高效可靠地翻转和支撑整根箱型梁；
3) 驱动方式：箱型梁的翻转由液压油缸驱动；箱型梁的移动由交流电机减速器驱动；
4) 设备数量：箱型梁生产线共部署4组（或2组）箱型梁180°液压翻转机。

2. YF1520 移动式箱型梁180°液压翻转机的技术参数：

型号	YF1520
箱型梁的最大重量	20 Ton
移动电机功率	1.5 kW
箱型梁移动速度	5000 mm/min.
箱型梁翻转驱动油缸直径	Φ150 mm
最大液压压力	16 MPa
箱型梁移动的轨距	700 mm
箱型梁翻转角度	±180°

4. XQ12 /XQ15 箱型梁打底焊机：

1. 箱型梁打底焊机的用途和操作：

1) 功能：本机执行箱型梁焊接的第一步（共三步：二氧化碳打底焊、电渣焊、埋弧焊）：对由箱型梁组立机前一工位加工完成的箱型梁进行双弧二氧化碳打底焊；
2) 结构：如上图所示，本机采用电动移动小车结构，其横梁上安装有两把焊枪；

3) XQ12/ XQ15 箱型梁打底焊机的工作原理：

a) 焊接工艺及主要步骤：
i. 箱型梁放在箱型梁打底焊机的辊道上；
ii. 设备辊道以可调焊接速度向前输送箱型梁，该速度由交流变频器控制，同时实现双弧双丝CO₂打底焊；
b) 焊接位置管理：焊枪托板可根据箱型梁的尺寸，沿移动台车的臂架在垂直、横向方向上进行位置调整。这旨在确保焊嘴始终精确地定位在箱型梁上；
c) 焊缝跟踪装置：在箱型梁打底焊机的工作过程中，焊枪的位置始终由机械式电弧导向装置跟踪和调整。这同样是为了确保焊嘴始终精确定位，从而保证一流的焊接质量；

4) 箱型梁打底焊机的数量及焊接系统：

a) 在箱型梁生产线中，配备了两台XQ12、XQ15型箱型梁打底焊机，用于同时对箱型梁两侧进行打底焊接；
b) 每台XQ12、XQ15型箱型梁打底焊机分别配置两台双弧双丝CO₂焊接电源。

2. XQ12/ XQ15 箱型梁打底焊机的技术参数：

型号	XQ12/ XQ15
箱型梁截面尺寸	300ｘ300 - 1200ｘ1200 mm / 1500ｘ1500 mm
箱型梁长度	4000 – 15000 mm
CO₂ 打底焊接速度	240 - 2400 mm/min., 变频控制
箱型梁的空走速度	3000 mm/min.

5. 箱型梁电渣焊机：

1. 箱型梁电渣焊机的用途及技术特点：

1) 功能：在箱型梁生产线工艺流程中，电渣焊用于将内隔板最终焊接至已组装好的箱型梁上。前一工位为箱型梁组立机：将内隔板组装并点焊至箱型梁上；

2) 箱型梁电渣焊机的分类：

从技术角度来看，电渣焊有两种类型：熔嘴式和非消耗性焊条式：
a) 熔嘴式电渣焊；

b) 非消耗性焊条式：

3) 两种箱型梁电渣焊机的技术特点：

a) 熔嘴式电渣焊以消耗焊嘴的方式工作：设备的采购价格较低，使用费用较高；
b) 非消耗性焊条式箱型梁电渣焊机设备较高，但使用费用较低；
4) 设备优点：焊接质量：为了在箱型梁上进行电渣焊，需要在前几个工位预先切割好切割孔。这样可以消除切割液残留在孔内带来的质量问题，从而确保最佳的焊接性能；
5) 设备型号：熔嘴式箱型梁电渣焊机有XD12和XD15两种型号；非消耗性焊条式箱型梁电渣焊机只有XSD12一种型号；
6) 设备数量：在每条箱型梁生产线中，需要两台箱型梁电渣焊机，用于同时焊接箱型梁两侧的内隔板。

2. 箱型梁电渣焊机的技术参数：

型号	XD12 / XD15 / XSD12
箱型梁截面尺寸	300ｘ300 – (1200ｘ1200mm/ 1500ｘ1500mm/ 1200ｘ1200mm)
箱型梁长度	4000 - 15000 mm
小车运行轨距	1,000 mm
小车移动速度	6000 mm/min.
小车移动电机功率	0.55 / 0.75/ 0.55 kW

6. 箱型梁埋弧焊机：

1. 箱型梁埋弧焊机功能及用途：

1) 功能及焊接方式：本机对半成品箱型梁进行双弧双丝或三弧三丝埋弧焊：箱型梁在箱型梁生产线的组立、焊接和翻转工序中分别完成组立、点焊、打底焊和电渣焊；
2) 分类：根据机器机械结构，箱型梁埋弧焊机主要分为两大类：LHE12、LHE15型门架式结构和LHC12、LHC15型悬臂式（立柱小车）结构；

3) 箱型梁埋弧焊机的工作原理：

LHE12、LHE15 和 LHC12、LHC15 型号箱型梁生产设备的工作原理相同：
a) 将箱型梁固定放置在箱型梁埋弧焊机的辊道上；
b) 埋弧焊操作：门架式或悬臂小车式的机械主机以可调焊接速度移动，同时对工件（箱型梁）进行双弧双丝或三弧三丝埋弧焊；
4) 焊接质量控制：工作过程中，焊枪由气缸驱动的机械式焊缝跟踪装置控制，保证箱型梁生产过程中焊接质量优异、稳定，并提高生产效率；

5) 箱型梁埋弧焊机的操作特性：

a) LHE12 / LHE15 型龙门式箱型梁埋弧焊机与H型钢龙门焊的机械结构和工作原理非常相似；
b) LHC12 / LHC15 型悬臂式（立柱小车式）箱型梁焊接设备可替代立柱式H型钢悬臂焊，在自动化H型钢生产线上以4台为一组进行安装；
6) 设备数量：在一条箱型梁生产线中：
a) 有或者两台LHE型门架式箱型梁埋弧焊机；
b) 或者4台LHC型号小车悬臂式。

2. 箱型梁埋弧焊机的技术参数：

型号	LHE12, LHE15 / LHC12, LHC15
机械主机结构	LHE: 门架式 LHC: 小车悬臂式
箱型梁截面尺寸	300ｘ300 - 1200ｘ1200 mm / 1500ｘ1500 mm
箱型梁长度	4000 - 15000 mm
焊接工艺	双弧双丝或者三弧三丝埋弧焊，焊丝直径 Φ4.2mm – Φ5.0mm
门架移动轨长	18,000 mm
门架移动轨距	1400 mm
门架移动行程	15,500 mm
埋弧焊速度	150 - 1500 mm/min., 变频控制
门架高速空走速度	2400 mm/min.
机械式焊枪跟踪机构气动压力	0.4 - 0.8 MPa
埋弧焊焊剂回收机功率	2 x 3 kW
箱型梁埋弧焊机功率	3 kW

箱型梁生产线的应用及相关设备

1. 应用领域：箱型梁作为一种采用复杂工艺制造的高强度钢结构原材料，广泛应用于钢结构行业、桥梁、海上钻井平台、港口机械等领域，用于生产大型建筑的焊接箱型梁工件；
2. 其他两种常见的钢结构生产线：
1) H型钢生产线；
2) T型钢生产线；

3. 其它必需的箱型梁生产设备：

以箱型梁生产线的工艺顺序：
1) CNC-CG 系列数控火焰直条切割机；
2) XBJ 系列单动力头、双动力头铣边机；
3) YF系列液压驱动H型钢箱型梁90°或180° 翻转机；
4) 液压驱动H型钢箱型梁提升移钢机；
5) 钢结构辊道；
6) H型钢箱型梁端面铣 以下是无锡智科自2009年3月至今天2026年5月交付给客户的部分上述机型：