本实用新型涉及焊接工装领域，尤其涉及一种采油树导向架的组焊装置。
背景技术：
大型钢结构，尤其是一种采油树导向架，具体结构如图2所示，其主要构件包括导向漏斗4，中部立柱6，底部构件7，底座8，导向柱9。
采油树导向架构件繁多且具有复杂的空间结构，在进行组对焊接的过程中如果没有良好的工装条件，很难对各构件进行定位、焊接，导致采油树导向架生产周期漫长、生产效率低下。
同时，采油树导向架在进行组对焊接的过程中，由于焊接温度与焊接顺序控制不当、焊缝数量较多且位置不规律、各构件刚性差异等诸多原因，导致采油树导向架产生较为严重的焊接变形；尤其是各构件焊接变形逐渐累积并且相互影响，最终导致采油树导向架整体产生较大变形，对采油树导向架的结构强度与整体尺寸精度造成严重影响。
技术实现要素：
针对采油树导向架在生产制造中存在的诸多问题，本实用新型旨在提供一种适用于采油树导向架快速、高效地组对焊接，能有效控制采油树导向架焊接变形，且便于对各构件定位尺寸进行测量的组焊装置，同时，本实用新型还公开了一种由该组焊装置得到的采油树导向架。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供的一种采油树导向架的组焊装置，包括基座、中部支撑组件、顶部支撑组件三部分；
所述的基座独立设置，其上设有第一定位装置；
所述的中部支撑组件与顶部支撑组件相连，在所述的中部支撑组件上设置有第二定位装置；
所述的顶部支撑组件上设置有第三定位装置。
进一步的，所述的第一定位装置包括支撑立柱，支撑立柱设置于基座上，支撑立柱上设置有夹持机构。
进一步的，所述夹持机构为设置于支撑立柱上的定位板，所述定位板为分体式结构，包括第一定位板与第二定位板，第一定位板与第二定位板相配合形成定位孔；
或者，所述夹持机构为设置于支撑立柱上的可自动调整开合的卡爪机构。
进一步的，所述的第一定位装置还包括定位块，所述定位块固定设置于基座上，定位块上设置有锁紧机构。
进一步的，所述的第二定位装置为支撑座，所述支撑座固定设置于中部支撑组件上。
进一步的，所述的第一定位装置用于对待组焊产品底部构件进行定位、支撑；
所述中部支撑组件上设置有定位件，基座或/和待组焊产品底部构件上设置有配合部；
所述定位件与配合部相配合。
进一步的，所述的顶部支撑组件为第一支撑柱，第一支撑柱由下至上其横截面积逐渐增大，在所述的第一支撑柱上设有第三定位装置。
进一步的，第三定位装置包括多个固定部，固定部固定设置于顶部支撑组件上，固定部上配合有夹紧部；
或者，所述第三定位装置为设置于顶部支撑组件上的可自动调整开合的卡爪机构。
进一步的，所述顶部支撑组件上设有定位检验装置。
进一步的，所述定位检验装置包括定位凹槽，所述定位凹槽设置于顶部支撑组件上端面，定位凹槽设置为相互垂直的两条；
所述定位凹槽内设置有配合件。
本实用新型的有益效果如下：
1、保证采油树导向架快速、高效地进行组对焊接，在保证采油树导向架质量的前提下，缩短了生产周期，提高了生产效率。
组焊装置为分体式结构，采油树导向架的组对焊接工序在工装上完成，在组对焊接过程中可以随时调用组焊装置的中部支撑组件与顶部支撑组件，且不必对工装进行复杂的安装和调节。
在采油树导向架组对焊接完成以后，只需进行简单的拆卸就可以随即将中部支撑组件与顶部支撑组件吊离，然后再将采油树导向架吊离；组焊过程方便快捷，不必对工装进行复杂的拆卸，在很大程度上缩短了生产周期，提高了生产效率。
2、有效控制采油树导向架焊接变形
基座部分设置有第一定位装置，可以对采油树导向架底部构件进行定位、支撑；中部支撑组件上设置有第二定位装置，可以对采油树导向架中部构件(中部立柱)进行定位、支撑；顶部支撑组件上设置有第三定位装置，可以对采油树导向架上部构件(导向漏斗)定位、支撑；进而实现对采油树导向架整体的定位与支撑，有效控制采油树导向架的焊接变形。
3、保证组焊装置各部分同基准，保证组焊装置与采油树导向架同基准；同时，基座上端面、周向边缘、中间凹槽均可作为确定个各构件定位尺寸的尺寸基准；可以实现精准测量、确定各构件的定位尺寸，有效避免了定位尺寸误差的逐步累积。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实用新型的整体结构图；
图2为采油树导向架安装在本实用新型上时，其工作状态示意图；
图3为基座部分的结构示意图；
图4为基座部分定位装置的结构示意图；
图5为中部支撑组件的结构示意图；
图6为顶部支撑组件的结构示意图；
图7、图8为顶部第三定位装置的结构示意图；
图中：1顶部支撑组件，2中部支撑组件，3基座，4导向漏斗，5采油树导向架，6中部立柱，7底部构件，8底座，9导向柱，10通槽，11锁紧螺栓；
1-1第三定位装置，1-2定位凹槽；
1-1-1固定块，1-1-2夹紧块，1-1-3倾斜前端面；
2-1支撑座，2-2定位件；
3-1支撑立柱，3-2凹孔，3-3定位块；
3-1-1定位板，3-1-2定位孔；
3-1-1-1第一定位板，3-1-1-2第二定位板。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中由于采油树导向架5构件繁多且具有复杂的空间结构，在进行组对焊接的过程中如果没有良好的工装条件，很难对各构件进行定位、组焊，导致采油树导向架5生产周期漫长、生产效率低下。
同时，采油树导向架5在进行组对焊接的过程中，由于焊接温度与焊接顺序控制不当、焊缝数量较多且位置不规律、各构件刚性差异等诸多原因，导致采油树导向架5产生较为严重的焊接变形；尤其是各构件焊接变形逐渐累积并且相互影响，最终导致采油树导向架5整体产生较大变形，对采油树导向架5的结构强度与整体尺寸精度产生严重影响，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种组焊装置及采油树导向架5。
实施例1
本申请的一种典型的实施方式中，如图1、图2所示，组焊装置包括基座3、中部支撑组件2、顶部支撑组件1三部分；整个组焊装置优选为分体式结构，基座3独立设置不与中部支撑组件2、顶部支撑组件1相连接，顶部支撑组件1设置于中部支撑组件2上部，两者之间的连接方式可以选择通过螺栓连接在一起，当然也可以选择以焊接的方式进行连接，所述组焊装置三部分可以分别对采油树导向架5底部构件7、中部构件、上部构件进行定位与支撑，从而形成对采油树导向架5整体的定位与支撑。
组焊装置设置为分体式结构，采油树导向架5的组对焊接工序在工装上完成，在组对焊接过程中可以随时调用组焊装置的中部支撑组件2与顶部支撑组件1，且不必对组焊装置进行复杂的安装和调节。
采油树导向架5组对焊接完成以后，只需进行简单的拆卸就可以随即将中部支撑组件2与顶部支撑组件1吊离，然后再将采油树导向架5吊离；组焊过程方便快捷，在很大程度上缩短了生产周期，提高了生产效率。
下面对本申请一种典型的实施方式提供的组焊装置作进一步说明：
如图3至图4所示，基座3优选为由若干筋板与平板构成；基座3上端面、周向边缘、中间凹槽均可作为确定采油树导向架5各构件定位尺寸的尺寸基准，以便对各构件的定位尺寸进行测量。
基座3上设置有第一定位装置，将采油树导向架底座8吊装于基座3上，利用第一定位装置对采油树底部构件7进行定位、支撑，采油树导向架5的组焊过程采取边组焊边定位的组焊方式，并以底座8为基础由下至上逐步完成采油树导向架底部构件7、中部构件与上部构件的组对焊接，直至采油树导向架5组焊完成。
第一定位装置优选的包括固定设置于基座3上的多个支撑立柱3-1，多个支撑立柱3-1分布于基座3四周，支撑立柱3-1上设置有可以与采油树导向架导向柱9相配合的夹持机构。
作为一种实施方式，夹持机构优选为设置于支撑立柱3-1上的定位板3-1-1，定位板3-1-1优选为分体式结构，其包括第一定位板3-1-1-1与第二定位板3-1-1-2，第一定位板3-1-1-1固定设置于支撑立柱3-1侧部端面，第二定位板3-1-1-2通过锁紧机构可拆卸地连接于第一定位板3-1-1-1上，锁紧机构可以为锁紧螺栓11或者卡扣等其他装置；第一定位板3-1-1-1与第二定位板3-1-1-2上皆设置有圆弧形缺口，两者相配合(圆弧形缺口开口相对设置)并通过锁紧螺栓11组装在一起，形成有可供采油树导向架导向柱9嵌入的定位孔3-1-2，通过调节锁紧螺栓11来调节对采油树导向架导向柱9的夹紧程度，以实现对采油树导向架导向柱9的定位夹紧或松放；定位板3-1-1优选的在上下方向上设置为多个，比如2个，以保证对采油树导向架5定位支撑的稳定性、精确性。进一步的，基座3上设置有可供采油树导向架导向柱9端部嵌入的凹孔3-2，凹孔3-2与定位孔3-1-2同轴设置。
第一定位装置还包括固定设置于基座3上的多个定位块3-3，多个定位块3-3分布于基座3四周，多个定位块3-3上端面与水平面平行且平齐设置。
进一步的，定位块3-3上设置有锁紧机构，锁紧机构优选为锁紧螺栓11，所述锁紧螺栓11优选的可拆卸连接于定位块3-3上端面，每个定位块3-3上可以设置一个或者多个该锁紧螺栓11。
将采油树导向架底座8吊装于组焊装置基座3上，定位块3-3上端面与采油树导向架底座8下端面接触配合，可以保证采油树导向架底座8的水平度；进一步的，通过锁螺栓可以将采油树导向架底座8锁紧、定位于组焊装置上，保证采油树导向架5的定位精度，同时可以保证组焊过程中采油树导向架5不会发生移动。
需要说明的是，在本实施例中，支撑立柱3-1设置有2个，两个支撑立柱3-1固定设置于基座3两侧，以对采油树导向架5两侧的导向柱9进行定位、支撑；可以理解的，在其他的实施例中，也可以根据采油树导向架的具体结构来设置支撑立柱3-1的数量与位置；当然，在其他的实施例中，所述夹持机构也可以替换为能够自动开合的卡爪机构，以实现对于采油树导向架导向柱9定位、夹紧的自动操作；同样的，在本实施例中，定位块3-3设置为4个，4个定位块3-3固定设置于组焊装置四周；可以理解的是，在其他的实施例中，也可以根据采油树导向架5的具体结构来设置定位块3-3的数量与位置；进一步的，在其他的实施例中，所述支撑立柱3-1、定位块3-3可以活动连接于组焊装置基座3上，其具体可以通过在基座3上设置定位长圆孔或多个定位螺纹孔来实现，调节所述支撑立柱3-1或/和定位块3-3的位置以适配不同规格的采油树导向架5，实现所述组焊装置的通用性，在此均不作详述。
如图5所示，中部支撑组件2优选为一柱形结构，在本实施例中，中部支撑组件2为一支撑柱(第二支撑柱)，支撑柱优选的由一支撑板构成，支撑板上设置有第二定位装置，其可以对采油树导向架5中部构件进行定位支撑。
作为一种实施方式，第二定位装置优选为固定设置于支撑板四周的多个支撑座2-1，支撑座2-1外表面可以与采油树导向架中部立柱6内表面紧密贴合，进而对采油树导向架中部立柱6进行定位、支撑。
进一步的，中部支撑组件2上还设置有定位件2-2，采油树导向架底部构件7或辅助定位构件或基座3上设置有配合部，所述定位件2-2配合于配合部，可以对采油树导向架5中部支撑组件2与顶部支撑组件1进行定位。
作为一种实施方式，定位件2-2优选为设置于支撑板上的多个定位凸起，所述定位凸起突出于支撑板下端面；相应的，配合部优选为设置于采油树导向架底部构件7或辅助定位构件或基座3上的定位凹槽，定位凸起与定位凹槽相配合，从而实现对于中部支撑组件2、顶部支撑组件1的准确定位，保证中部支撑组件2、顶部支撑组件1与组焊装置基座3、采油树导向架底座8同基准(尺寸基准重合)，进而保证采油树导向架中部构件、上部构件定位尺寸的精确性。
采油树导向架底部构件7组焊完成后，将中部支撑组件2与顶部支撑组件1同时吊装于组焊装置基座3上部，通过定位件2-2完成所述中部支撑组件2与顶部支撑组件1的精确定位，通过支撑座2-1对采油树导向架中部立柱6进行定位、支撑，同时逐步完成对采油树导向架5中部构件的组对焊接。
需要说明的是，在本实施例中，定位凸起优选为定位销，其数量设置为4个以完成对中部支撑组件2、顶部支撑组件3在横纵两个方向的精准定位；可以理解的，在其他的实施例中，该定位凸起也可以为定位螺栓，当然也可以根据采油树导向架5的具体结构来设置定位凸起的数量与位置。
支撑座2-1设置为4个，其通过螺栓固定设置于支撑板顶角处；可以理解的，在其他的实施例中，也可以根据采油树导向架5的具体结构(采油树导向架5中间立柱的数量)来设置定位支撑座2-1的数量与位置；进一步的，所述支撑座2-1可以活动连接于支撑板上，其具体可以通过在支撑板上设置定位长圆孔或多个定位螺纹孔来实现，通过调节支撑座2-1的位置以方便中部支撑组件2与顶部支撑组件1的吊离，同时可以适配不同规格的采油树导向架5，实现所述组焊装置的通用性，在此均不作详述。
如图1、图2所示，顶部支撑组件1固定设置于中部支撑组件2上部，顶部支撑组件1上设置有吊耳以方便所述组焊装置的吊装；如图7至图8所示，顶部支撑组件1优选为一支撑柱(第一支撑柱)，第一支撑柱优选的由若干筋板与平板构成，第一支撑柱横截面积由下至上逐渐增大以适配采油树导向架导向漏斗4的形状。
第一支撑柱上设置有第三定位装置1-1，第三定位装置1-1优选的包括多个固定部，固定部上配合有夹紧部，两者相配合用以对采油树导向架导向漏斗4进行定位、支撑。
作为一种实施方式，固定部优选为一固定块1-1-1，多个固定块1-1-1固定设置于第一支撑柱上端面，固定块1-1-1上设置有一倾斜前端面1-1-3，该倾斜前端面1-1-3优选的与采油树导向架5导向漏斗4一侧面相对且平行设置；夹紧部优选为一夹紧块1-1-2，夹紧块1-1-2端面与固定块1-1-1倾斜前端面1-1-3相对设置，其通过锁紧机构可拆卸连接于固定块1-1-1倾斜前端面1-1-3上，锁紧机构优选为夹紧螺栓，当然也可以为卡扣或者其他装置。
需要说明的是，在本实施例中，所述固定块1-1-1、夹紧块1-1-2设置为4个，且分别设置于第一支撑柱上端面顶角处，其可以与采油树导向架导向漏斗4相配合；如图2所示，所述采油树导向架导向漏斗4上设置有通槽10，将夹紧块1-1-2贴合于导向漏斗4外表面，夹紧螺栓一端与夹紧块1-1-2相配合，一端穿过采油树导向架导向漏斗4上的通槽10与设置于固定块1-1-1倾斜前端面1-1-3上的螺纹孔相配合，通过调节夹紧螺栓将采油树导向架导向漏斗4定位、夹紧；可以理解的，在其他的实施例中，也可以根据采油树的具体结构来设置所述固定部、夹紧部的形式、数量与位置，当然，所述第三定位装置也可以替换为能够自动开合的卡爪机构，以实现对于采油树导向架导向漏斗4定位、夹紧的自动操作，在此不作详述。
进一步的，组焊装置上设置有定位检验装置，用以检验组焊装置各部分与采油树导向架5是否同基准，也可以作为辅助测量装置用于检验、测量采油树导向架5各构件的定位尺寸是否正确。
作为一种实施方式，定位检验装置优选的包括设置于第一支撑柱上端面的定位凹槽1-2；该定位凹槽1-2优选为矩形凹槽，该矩形凹槽由第一支撑柱一侧边缘向内延伸，定位凹槽1-2优选的设置为相互垂直的两条，该两条定位凹槽1-2的两个侧面之一分别与组焊装置基座3长度方向、宽度方向的基准重合。
定位检验装置还包括一配合件，所述配合件与定位凹槽1-2相配合；所述配合件优选为一平板，将该平板一端贴合在定位凹槽1-2一侧面(基准重合面)上，另一端伸出至第一支撑柱外侧并且在该端引出一条垂线，利用该垂线来检验顶部支撑组件1、中部支撑组件2与基座3的基准是否重合，或者对采油树导向架5各构件的定位尺寸进行检验、测量。
再一种实施方式，所述配合件为滑动配合于定位凹槽中的测量杆，测量杆端部设置有测量头，该测量头可以为由测量杆端部引出的垂线或者激光器等装置。
需要说明的是，在本实施例中，定位检验装置为定位凹槽1-2，其设置于第一支撑柱顶部，可以理解的，在其他的实施例中，也可以根据具体的工况来设置定位检验装置的形式与位置。
应用本实用新型所公开的组焊装置对采油树导向架5进行快速、高效的组对焊接的方法包括以下步骤：
(1)组焊前准备工序
将组焊装置基座3吊装于平台上，检验各定位块3-3上端面平面度，并保证各定位块3-3上端面高度一致。
(2)组焊工序
a、定位、组焊采油树导向架底部构件7
组焊采油树导向架底座8，采油树导向架底座8立柱下部设置有定位用的通孔。
采油树导向架底座8组对焊接完成后将其吊装于组焊装置基座3上，采油树导向架底座8立柱放置于定位块3-3上与定位块3-3上端面相抵接，通过锁紧螺栓11将采油树导向架底座8定位于组焊装置基座3上，保证采油树导向架底座8与组焊装置基座3基准相重合。
将采油树导向架导向柱9放置于定位孔3-1-2中，通过调节锁紧螺栓11对采油树导向架导向柱9进行定位、支撑。
b、吊装组焊装置中部支撑组件2、顶部支撑组件1
将中部支撑组件2与顶部支撑组件1同时吊装至组焊装置基座3上部，定位件2-2(定位销)与采油树导向架底部构件7或辅助定位构件或底座上的配合部(定位凹槽)相配合；保证组焊装置中部支撑组件2、顶部支撑组件1与基座3、采油树导向架底座8基准重合。
将配合件(平板)一端贴合在定位凹槽1-2一侧面(基准重合面)上，另一端伸出至顶部支撑组件1外侧并且在该端引出一条垂线，检验顶部支撑组件1、中部支撑组件2、基座3基准是否重合。
c、定位、组焊采油树导向架中部构件、上部构件
采油树导向架中部立柱6内表面紧密贴合于支撑座2-1外表面，以实现对采油树导向架中部立柱6的定位、支撑。
夹紧块1-1-2贴合于采油树导向架导向漏斗4外表面，锁紧螺栓11一端与夹紧块1-1-2相配合，一端穿过采油树导向架导向漏斗4上的通槽10与设置于固定块1-1-1倾斜前端面1-1-3上的螺纹孔相配合，通过调节夹紧螺栓1-2-2将采油树导向架导向漏斗4定位、夹紧。
进一步的，逐步完成对采油树导向架5中部构件与上部构件的组对焊接。
组对焊接完成后，在采油树导向架5四周大端开口或/和易于变形的部位点焊保持架。
(3)组焊装置吊离工序
拆卸第一定位装置(锁紧螺栓11)、第二定位装置(支撑座2-1)、第三定位装置1-1(夹紧块1-1-2)并调节定位板3-1-1上的锁紧螺栓11，将中部支撑组件2与顶部支撑组件1吊离。
(4)组焊后工序
对采油树导向架5上部大端开口或/和易于变形的部位点焊保持架，防止采油树导向架5在吊装等其他工序产生变形。
将采油树导向架5吊离组焊装置基座3。
本实用新型还提供了一种采油树导向架5，其应用本实用新型所公开的组焊装置或/和组焊方法进行组对焊接而获得，该采油树导向架5主要构件包括底座8、中部支柱、导向漏斗4、导向柱9。
实施例二
作为一种优选方案，其与实施例一的区别在于：
在组焊装置上设置有别的定位检验装置，作为一种实施方式，所述定位检验装置可以为设置于第一支撑柱上部或者一侧的可伸缩机构，该可伸缩机构可以为滑动或者螺纹配合于第一支撑座上是测量杆，该测量杆可以为自动调节也可以为手动调节，其端部设置有激光器，可以利用激光器发射的激光束来检验顶部支撑组件1、中部支撑组件2与基座3的基准是否重合，或者对采油树导向架5各构件的定位尺寸进行检验、测量。
实施例三
作为一种优选方案，其与实施例一的区别在于：
中部支撑组件2上设置有定位件2-2，定位件2-2包括如实施例一所述的定位凸起(第一定位件)，所述第一定位件与配合部(第一配合部)相适配。
进一步的，定位件还包括第二定位件，第二定位件与第二配合部相适配。
作为一种实施方式，第二定位件为设置于支撑板上的定位孔，第二配合部为设置于组焊装置基座上的导向柱，所述定位孔、导向柱优选的设置为多个；采油树导向架底部构件7组焊完成后，将中部支撑组件2与顶部支撑组件1同时吊装于组焊装置基座3上部，定位孔(第二定位件)与导向柱(第二配合部)相配合完成对组焊装置中部支撑组件2、顶部支撑组件1的初步定位(粗定位)，中部支撑组件2、顶部支撑组件1沿导向柱缓慢下滑，直至定位凸起(第一定位件)与定位凹槽(第一配合部)相配合，完成对中部支撑组件2、顶部支撑组件1的精准定位。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。