型材组对焊接工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种型材组对焊接工装，包括工装主体，工装主体上安装有沿型材长度方向间隔分布的多组固定扣件组，每组固定扣件组均包括用于相向扣合以卡装定位待焊接组对型材的两固定扣件，两固定扣件的相向侧分别具有用于与待焊接的组对型材外形吻合插配的定位槽。通过沿型材长度方向布置的多个固定扣件组可以提高组对刑场在型材长度方向上的刚度，从而可以有效降低组对型材焊接过程中出现的焊接变形量，提高组对型材的直线度。
【专利说明】
型材组对焊接工装
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种型材组对焊接工装。
【背景技术】
[0002]在很多设备如挖泥船、塔吊上都设有大型臂架结构，这些设备对臂架结构的直线度要求非常高，通常会达到1/1000甚至1/2000。臂架结构会使用到长细比超过50:1的细长件型材如角钢，使用时，通常将这种细长件型材组对焊接在一起，如图1所示为角钢型材组对焊接结构，两角钢300对接扣合在一起，在角钢300内侧对应设有四方形筋板200，四方形筋板200的四个侧边分别与两角钢的四个侧边对应焊接固连，四方形筋板的四角均为倒角结构并与角钢的内角之间留有空隙，由操作人员使用焊枪对两角钢对接形成的两焊缝100进行焊接。
[0003]但上述细长件型材如角钢由于截面尺寸相对于整体长度较小，自身直线度无法保证，再加上型材组对焊接量较大，在组对焊接过程中会产生严重变形，导致细长件型材产生弯曲甚至扭曲变形，无法满足使用要求。
【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种型材组对焊接工装，以解决现有技术中型材组对焊接过程中变形量大的技术问题。
[0005]本实用新型所提供的型材组对焊接工装的技术方案是:型材组对焊接工装，包括工装主体，工装主体上安装有沿型材长度方向间隔分布的多组固定扣件组，每组固定扣件组均包括用于相向扣合以卡装定位待焊接组对型材的两固定扣件，两固定扣件的相向侧分别具有用于与待焊接组对型材外形吻合插配的定位槽。
[0006]所述的工装主体包括用于相互扣合的下支撑架和上压紧架，每组固定扣件组中的两固定扣件为对应固设在下支撑架上的下固定扣件和固设在上压紧架上的上固定扣件，下支撑架和上压紧架之间设有将两者可拆的紧固装配在一起以使固定扣件组的两固定扣件相向扣合的固定连接结构。
[0007]所述的下支撑架沿所述型材长度方向延伸，上压紧架包括沿所述型材长度方向间隔分布的多个压紧架分体，各压紧架分体上均固设有至少一个相应的上固定扣件，各压紧架分体均通过铰接轴铰接装配在所述下支撑架上，所述固定连接结构为设置在各压紧架分体及下支撑架之间的螺栓紧固连接结构，与同一压紧架分体对应的螺栓紧固连接结构和铰接轴分别位于该压紧架分体上固设有的上固定扣件的两侧。
[0008]所述的各压紧架分体所对应的铰接轴同轴布置。
[0009]所述的各压紧架分体均包括沿所述型材长度方向间隔分布的两支撑板及桥接在两支撑板之间的连接杆，在两支撑板的两相向内侧面的至少一个相向内侧面上固设有所述的上固定扣件，两支撑板上分别设有与所述上固定扣件的定位槽形状相同的供型材穿过的穿孔。
[0010]所述的下支撑架包括沿所述型材长度方向间隔分布的多个加强板及桥接在两加强板之间的连接板，所述的下固定扣件对应固设在所述加强板的朝向所述上压紧板的侧面上。
[0011]所述的两固定扣件上的定位槽均为用于与角钢型材外形吻合插配的V型槽。
[0012]所述的每组固定扣件组中的两固定扣件中的至少一个固定扣件由呈V型布置的两定位压板构成，两定位压板的用于与角钢型材的两侧边对应顶压接触配合的内侧面构成相应的V型槽，各个定位压板上分别旋装有用于顶压角钢型材侧边以校正角钢型材局部变形的压紧螺栓。
[0013]所述的工装主体的外周面为沿所述型材长度方向延伸的圆柱面，在圆柱面上凸设有用于与滚轮架滚动配合的环形支撑轨道，环形支撑轨道沿所述型材长度方向间隔分布有多个。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型所提供的型材组对焊接工装在使用时，将成对的一组型材对应的放置在相应固定扣件的定位槽中，由相向扣合的两固定扣件所形成的固定扣件组卡装定位待焊接组对型材，待焊接的组对型材被固定在工装主体上，焊接时组对型材不会出现移动，同时，通过沿型材长度方向布置的多个固定扣件组还可以提高组对刑场在型材长度方向上的刚度，从而可以有效降低组对型材焊接过程中出现的焊接变形量，提高组对型材的直线度。
[0015]进一步的，工装主体包括下支撑架和上压紧架，两固定扣件中的下固定扣件固设在下支撑架上，而上固定扣件固设在上压紧架上，这样在通过固定连接结构将上压紧架和下支撑架固定装配在一起时，即可使得上、下固定扣件对应扣合以卡装定位待焊接组对型材，装配快速方便。
[0016]进一步的，上压紧架包括沿型材长度方向间隔分布的多个压紧架分体，且各压紧架分体均铰接装配在下支撑架上，便于手动开合压紧架分体，无需使用起重机辅助，使用快捷方便。
[0017]进一步的，各压紧架分体对应的铰接轴同轴布置，这样可以在一侧进行压紧架分体的开合，使用方便。
[0018]进一步的，压紧架分体采用两支撑板及桥接在两支撑板之间的连接杆构成，压紧架分体整体结构简单，制作方便，质量较轻，开合方便。
[0019]进一步的，在呈V型布置以形成V形槽的两定位压板上旋装压紧螺栓，通过转动压紧螺栓可以通过顶压角钢型材侧边以校正角钢型材的局部变形。
[0020]进一步的，工装主体的圆柱面上凸设有环形支撑轨道，焊接时环形支撑轨道与对应的滚轮架滚动配合，可以转动工装主体，将被卡装固定的组对型材转动至合适焊接的位置进行焊接，操作简单方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是现有技术中角钢型材组对焊接结构示意图；
[0022]图2是本实用新型所提供的角钢型材组对焊接工装的一种实施例的结构示意图；
[0023]图3是图2所示焊接工装的左侧视图；
[0024]图4是图2中压紧架分体的结构示意图；
[0025]图5是图4所示压紧架分体的俯视图；
[0026]图6是图2中下支撑架的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]如图1至图6所示，一种型材组对焊接工装的实施例，该实施例中的焊接工装包括工装主体400，工装主体400包括用于相互扣合的下支撑架I和上压紧架3，在下支撑架I和上压紧架3之间安装有沿型材长度方向间隔分布的多个固定扣件组，每组固定扣件组均包括用于相向扣合以卡装定位待焊接组对型材的两固定扣件，两固定扣件为对应固设在下支撑架I上的下固定扣件50和固设在上压紧架3上的上固定扣件40，下支撑架I和上压紧架3之间设有将两者可拆的紧固装配在一起以使固定扣件组的两固定扣件相向扣合的固定连接结构2，在两固定扣件的相向侧分别具有用于与待焊接的组对型材外形吻合插配的定位槽，本实施例中的型材组对焊接工装主要用于对角钢型材600进行组对焊接，两固定扣件上的定位槽均为与角钢型材600外形吻合插配的V型槽。
[0028]本实施例中的上包括由呈V型布置的两定位压板34构成，两定位压板34的用于与角钢型材的两侧边对应顶压接触配合的内侧面构成相应的V型槽，在组成上固定扣件的两定位压34上分别旋装有两个用于顶压角钢型材侧边以校正角钢型材局部变形的压紧螺栓35。而下固定扣件同样由呈V形布置的两定位压板构成。
[0029]本实施例中的下支撑架I包括沿所述型材长度方向间隔分布的多个加强板11及桥接在两加强板之间的连接板12，下固定扣件50对应固设在所述加强板11的朝向所述上压紧架3的侧面上，本实施例中，在加强板的相应侧面上开设有V型安装槽以便于固设组成下固定扣件的两定位压板。加强板11为半圆形板块。
[0030]本实施例中的上压紧架3包括沿所述型材长度方向间隔分布的多个压紧架分体31，各个压紧架分体31上均固设有相应的上固定扣件40，各压紧架分体31均包括沿所述型材长度方向间隔分布的两支撑板33及桥接在两支撑板之间的连接杆32，连接杆32采用方管，支撑板33为半圆形板块，连接杆32绕支撑板33的圆周方向间隔分布有三个，在两支撑板33的相向内侧面上固设有上固定扣件40，且在两支撑板33上分别设有与所述上固定扣件的定位槽形状相同的供型材穿过的穿孔。各压紧架分体31均通过铰接轴4铰接装配在所述下支撑架I上，具体在两支撑板33上设有与铰接轴对应转动装配的铰接孔，各压紧架分体所对应的铰接轴同轴布置。上述的用于将下支撑架和上压紧架可拆紧固装配在一起的固定连接结构2为设置在各压紧架分体及下支撑架之间的螺栓紧固连接结构，且与同一压紧架分体对应的螺栓紧固连接结构和铰接轴分别位于该压紧架分体上固设有的固定扣件的两侧，螺栓连接结构具体包括设置在压紧架分体及下支撑架上的紧固连接板及螺旋穿装在紧固连接板上的紧固螺栓。
[0031 ] 本实施例中，上压紧架3中的支撑板33及下支撑架I中的加强板11均为与所述型材长度方向垂直的半圆形结构，使得工装主体400的外周面为沿所述型材长度方向延伸的圆柱面，在圆柱面上凸设有用于与滚轮架滚动配合的环形支撑轨道，该环形支撑轨道对应为所述支撑板和连接板的圆周侧边，环形支撑轨道沿所述型材长度方向间隔分布有多个。
[0032]使用上述型材组对焊接工装对如图1所示的角钢型材组对焊接时，先将下支撑架I固定，确保安全可靠，然后打开上压紧架3即抬升各压紧架分体31，向下固定扣件50中吊装下角钢，下角钢装入下固定扣件50的定位槽中实现对下角钢的自动定位，之后转入上角钢，两角钢内部焊接有方形筋板，可以辅助定位上角钢，待两角钢组装到合适位置后，将各压紧架分体31放下，各压紧架分体31上的上固定扣件40与上角钢对应吻合插配，并使用螺栓紧固连接结构将各压紧架分体31与下支撑架I紧固连接，直至两角钢的组对间隙和整体外形尺寸符合要求。对于组对型材的局部外形尺寸，可以通过压紧螺栓进行校正调整。
[0033]在将待组对的两角钢装配在工装主体上后，在滚轮架上转动工装主体400，调整两角钢的焊缝至平焊位置开始焊接。
[0034]上述实施例所提供的型材组对焊接工装可在焊接过程中起到对细长的角钢型材的刚性固定作用，有效减少焊接变形，提高组对型材的直线度。在其他实施例中，上述型材组对焊接工装不仅可以对角钢型材进行组对焊接，只要将两固定扣件的定位槽的结构更换为与待组对焊接的型材外形相适配的结构，即可对其他结构的型材进行组对焊接，如将定位槽结构设计成矩形槽，就可以对槽钢型材进行组对焊接。
[0035]上述实施例中，上压紧架包括各压紧架分体，在拆装时，可以单人进行手动操作，使用快捷方便。
[0036]上述实施例中，各个压紧架分体上的上固定扣件可以设置一个也可以设置两个。可以在上固定扣件上的两定位压板上设置压紧螺栓，也可以在下固定扣件上的两定位压板上设置压紧螺栓。
【权利要求】
1.型材组对焊接工装，其特征在于:包括工装主体，工装主体上安装有沿型材长度方向间隔分布的多组固定扣件组，每组固定扣件组均包括用于相向扣合以卡装定位待焊接组对型材的两固定扣件，两固定扣件的相向侧分别具有用于与待焊接组对型材外形吻合插配的定位槽。
2.根据权利要求1所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的工装主体包括用于相互扣合的下支撑架和上压紧架，每组固定扣件组中的两固定扣件为对应固设在下支撑架上的下固定扣件和固设在上压紧架上的上固定扣件，下支撑架和上压紧架之间设有将两者可拆的紧固装配在一起以使固定扣件组的两固定扣件相向扣合的固定连接结构。
3.根据权利要求2所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的下支撑架沿所述型材长度方向延伸，上压紧架包括沿所述型材长度方向间隔分布的多个压紧架分体，各压紧架分体上均固设有至少一个相应的上固定扣件，各压紧架分体均通过铰接轴铰接装配在所述下支撑架上，所述固定连接结构为设置在各压紧架分体及下支撑架之间的螺栓紧固连接结构，与同一压紧架分体对应的螺栓紧固连接结构和铰接轴分别位于该压紧架分体上固设有的上固定扣件的两侧。
4.根据权利要求3所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的各压紧架分体所对应的铰接轴同轴布置。
5.根据权利要求3所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的各压紧架分体均包括沿所述型材长度方向间隔分布的两支撑板及桥接在两支撑板之间的连接杆，在两支撑板的两相向内侧面的至少一个相向内侧面上固设有所述的上固定扣件，两支撑板上分别设有与所述上固定扣件的定位槽形状相同的供型材穿过的穿孔。
6.根据权利要求2所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的下支撑架包括沿所述型材长度方向间隔分布的多个加强板及桥接在两加强板之间的连接板，所述的下固定扣件对应固设在所述加强板的朝向所述上压紧板的侧面上。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的两固定扣件上的定位槽均为用于与角钢型材外形吻合插配的V型槽。
8.根据权利要求7所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的每组固定扣件组中的两固定扣件中的至少一个固定扣件由呈V型布置的两定位压板构成，两定位压板的用于与角钢型材的两侧边对应顶压接触配合的内侧面构成相应的V型槽，各个定位压板上分别旋装有用于顶压角钢型材侧边以校正角钢型材局部变形的压紧螺栓。
9.根据权利要求1至6任意一项所述的型材组对焊接工装，其特征在于:所述的工装主体的外周面为沿所述型材长度方向延伸的圆柱面，在圆柱面上凸设有用于与滚轮架滚动配合的环形支撑轨道，环形支撑轨道沿所述型材长度方向间隔分布有多个。
【文档编号】B23K37/00GK204075539SQ201420452755
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年8月12日
【发明者】王跃文, 史之杰, 韩艳红, 陈双玉 申请人:河南卫华重型机械股份有限公司