一种工业锅炉焊接用旋转辅助平台的制作方法

本实用新型涉及工业锅炉制造领域，特别是一种工业锅炉焊接用旋转辅助平台。

背景技术：

在锅炉制造行业中，锅筒上集中下降管最初是采用手工焊工艺，因其焊接质量的不到保障，同时生产周期过长，目前常采用马鞍焊进行施焊，马鞍焊要用到专用设备马鞍焊机，马鞍焊机主要包括马鞍焊机头，马鞍焊机头由马鞍焊焊丝夹头板和导电嘴组成，通过马鞍焊焊丝夹头板夹持焊丝进行施焊，而在马鞍焊常见应用领域中，马鞍焊接一直都是自动焊接，由于锅筒与集中下降管尺寸大，焊接量大，采用自动焊接无法达到焊接要求，因此，常采用马鞍焊手动调节施焊。

在采用手动调节马鞍焊施焊过程中，由于增加了人为因素的影响，马鞍焊机的耗损件易损毁，经验证，每焊接三个下降管，至少损坏一套焊丝夹头坂，易损件损耗较大，同时，焊接质量受技术人员的焊接技术程度影响较大，导致焊接工艺过渡依赖技术人员的焊接技术，工作效率较低，而且，技术人员在进行施焊时，马鞍焊机以下降管轴心为旋转中心周向匀速旋转进行焊接，在此过程中，技术人员不仅需要操作设备，还要及时观察焊缝和清理焊渣，导致技术人员操作不过来，而使焊接得到的焊缝出现缺陷，焊接质量得不到有效保证，工作效率低。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种工业锅炉焊接用旋转辅助平台，通过设计一种可以旋转的工作平台，达到与马鞍焊机焊接过程同步旋转，使操作人员可以同步对焊接过程进行控制和处理，方便操作人员进行焊接操作，有效保证焊接质量，提高工作效率。

本实用新型采用的技术方案如下：一种工业锅炉焊接用旋转辅助平台，包括支撑板，支撑板上部设置有连接板，支撑板和连接板中心部均开孔形成容纳孔，焊件置于容纳孔中，连接板可绕容纳孔做旋转运动，支撑板通过支撑结构承载来自连接板的载荷，连接板通过驱动机构驱动旋转。

由于上述结构的设置，通过设置可旋转运动的连接板，达到与马鞍焊机焊接过程同步旋转，使操作人员可以同步对焊接过程进行控制和处理，方便操作人员进行焊接操作，有效保证焊接质量，提高工作效率。

进一步，为了便于连接板能匀速稳定地旋转，所述容纳孔处设置有芯轴，芯轴通过衬套与连接板连接，芯轴的底部与支撑板接触，连接板能以芯轴为旋转中心做旋转运动。通过设置芯轴来保证旋转中心的位置稳定性，进而保证连接板能匀速稳定地旋转。

在本焊接辅助平台中，为了对衬套进行轴向限位和防止杂物进入芯轴内，芯轴的上部固定连接有压板，压板的中心部开孔形成通孔，压板的直径大于芯轴的直径。

在本焊接辅助平台中，作为一种优选地技术方案，所述支撑结构包括万向球，万向球环形分布在支撑板上，万向球的球头突出于支撑板的上端面，连接板通过万向球实现在支撑板上的滑动。通过设置万向球来承载连接板的载荷，同时大幅减小彼此之间摩擦力，使连接板能够轻易被驱动旋转，减少了摩擦损耗。当然，本焊接辅助平台的支撑结构还可以采用其他具有支撑作用的结构来替代，例如，可直接在支撑板上设置凸台等，但目前的使用效果都不如采用万向球的结构方式。

进一步，为了便于驱动连接板旋转，连接板的下端面固定连接有第一链轮，第一链轮的上端面与连接板端面接触，第一链轮的下端面与万向球的球头接触，支撑板上设置有第二链轮，第二链轮与第一链轮形成传动配合，第二链轮通过动力装置驱动。动力装置驱动第二链轮转动，第二链轮转动带动第一链轮转动，由此带动连接板转动。

在本焊接辅助平台中，连接板的驱动一直都是核心技术问题，由于本平台用于对大型焊件的焊接，连接板的尺寸一般较大，直径达到2000mm，且一般采用高强度的金属制造而成，因此自重较大，若采用传统的齿轮或链轮传动，则需要制造出尺寸很大的传动齿轮，齿轮尺寸的大型化无疑会使制造成本成倍增加，并且，大型化的齿轮不利于现场安装，费时费力，为了克服传统传动机构的不足，作为一种改进的实施方案，所述第一链轮包括具有中心通孔的固定盘，固定盘的外缘设置具有阶梯凸台结构的连接基座，连接基座的侧面缠绕一圈链条，链条的上下两端分别设置有夹板，夹板通过销轴与链条固定连接，链条上下两端的夹板夹住连接基座，并且夹板与连接基座固定连接，第二链轮的轮齿插入链条孔内与第一链轮形成传动配合。通过便于制造成型的固定盘来代替链轮的主体结构，缠绕在固定盘连接基座的链条来代替轮齿，并通过夹板固定，第二链轮转动时，第二链轮的轮齿插入链条的链条孔内，进而带动第一链轮转动，由此实现连接板的旋转。该结构方式相比于传统的齿轮传动和链轮传动，其无需制造出大型的齿轮，安装和操作更方便，传动过程能够得到有效保障，制造成本低廉，其性价比远高于传统的齿轮传动和链轮传动。

进一步，本焊接辅助平台的支撑板下方通过支撑机构提供支撑，支撑机构包括与地面固定连接的底座，为了适应焊件尺寸的不同，底座通过升降机构与支撑板固定连接，升降机构用于调节支撑板的高度。通过升降机构来调整支撑板与焊件之间的位置，以满足焊接需求。

进一步，为了更好地实现对支撑板高度的调节，升降机构包括丝杆和套筒，丝杆的上部置于套筒内，丝杆的下端与底座固定连接，套筒的上端与支撑板固定连接，通过控制丝杆伸入套筒的长度来实现支撑板的升降。当然，本平台的升降机构还可以由其他能够实现相同作用的机构来替代，例如可以使用升降液压缸机构、气压升降机构等。

进一步，动力装置包括减速电动机，减速电动机与支撑板固定连接，第二链轮固定连接在减速电动机的电机轴上。

进一步，芯轴的底部与支撑板固定连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、通过涉及一种链轮结构，克服了需要制造大型化齿轮的成本问题，其使用效果好，安装和操作更方便，传动过程能够得到有效保障，制造成本低廉，性价比高；

2、本实用新型的焊接辅助平台能够达到与马鞍焊机焊接过程同步旋转，实现了旋转平台与马鞍焊机绕所焊接接管轴心作同步匀速旋转，使操作人员站在平台上后随平台及焊机同步旋转，使操作人员能够操作焊机及对焊缝的观察及清理，方便操作人员进行焊接操作，有效保证了焊接质量，提高了工作效率；

3、本实用新型的焊接辅助平台主要用于满足锅炉焊接需求，特别是锅筒与下降管之间的马鞍焊接，当然，其也可以用于满足其他需要通过旋转来进行焊接操作的情况，例如其还可以适用于锅筒与非向心管之间的焊接，因此，其适用范围广，实用性强。

附图说明

图1是本实用新型的一种工业锅炉焊接用旋转辅助平台结构示意图；

图2是图1中A方向的俯视结构示意图；

图3是图1中B部分的局部放大结构示意图；

图4是图1中芯轴部分结构示意图；

图5是本实用新型的第一链轮结构示意图；

图6是图5中C-C部分截面结构示意图。

图中标记：1为压板，2为螺钉，3为衬套，4为芯轴，5为螺栓，6为连接板，7为万向球，8为减速电动机，9为支撑板，10为第一链轮，11为第二链轮，12为固定盘，13为连接基座，14为链条，15为夹板，16为销轴，17为底座，18为丝杆，19为套筒。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以锅筒与集中下降管之间的马鞍焊接为例：

如图1和图2所示，一种工业锅炉焊接用旋转辅助平台，包括支撑板9，支撑板9上部设置有连接板6，支撑板9和连接板6中心部均开孔形成容纳孔，焊件置于容纳孔中，连接板6可绕容纳孔做旋转运动，支撑板9通过支撑结构承载来自连接板6的载荷，连接板6通过驱动机构驱动旋转。

在上述中，支撑结构包括万向球7，如图3所示，万向球7环形分布并固定在支撑板9上，万向球7的球头突出于支撑板9的上端面，连接板6通过万向球7实现在支撑板9上的滑动。通过设置万向球7来承载连接板6的载荷，同时大幅减小彼此之间摩擦力，使连接板6能够轻易被驱动旋转，减少了摩擦损耗。

为了便于连接板6能匀速稳定地旋转，所述容纳孔处设置有芯轴4，如图4所示，芯轴4通过衬套3与连接板6连接，芯轴4的底部与支撑板9接触，连接板6能以芯轴4为旋转中心做旋转运动。进一步，芯轴4的底部与支撑板9可以通过螺栓5实现固定连接。

在本焊接辅助平台中，为了对衬套3进行轴向限位和防止杂物进入芯轴4内，芯轴4的上部固定连接有压板1，如图4所示，压板1可以与芯轴4通过螺钉2固定连接，压板1的中心部开孔形成通孔，压板1的直径大于芯轴4的直径。

作为一种实施方式，连接板6的下端面固定连接有第一链轮10，如图3所示，第一链轮10的上端面与连接板6端面接触，其可以通过螺栓与连接板6实现固定连接，第一链轮10的下端面与万向球7的球头接触，支撑板9上设置有第二链轮11，第二链轮11与第一链轮10形成传动配合，第二链轮11通过动力装置驱动。动力装置驱动第二链轮11转动，第二链轮11转动带动第一链轮10转动，由此带动连接板6转动。进一步，动力装置包括减速电动机8，如图1所示，减速电动机8与支撑板9固定连接，第二链轮11固定连接在减速电动机8的电机轴上。

作为一种改进的实施方式，如图5和图6所示，所述第一链轮10包括具有中心通孔的固定盘12，固定盘12的外缘设置具有阶梯凸台结构的连接基座13，连接基座13的侧面缠绕一圈链条14，链条14的上下两端分别设置有夹板15，夹板15通过销轴16与链条14固定连接，链条14上下两端的夹板15夹住连接基座13，并且夹板15与连接基座13固定连接，第二链轮11的轮齿插入链条14的链条孔内与第一链轮10形成传动配合。通过便于制造成型的固定盘12来代替链轮的主体结构，缠绕在固定盘12的连接基座13的链条14来代替轮齿，并通过夹板15固定，第二链轮11转动时，第二链轮11的轮齿插入链条14的链条孔内，进而带动第一链轮10转动，由此实现连接板6的旋转。该结构方式相比于传统的齿轮传动和链轮传动，其无需制造出大型的齿轮，安装和操作更方便，传动过程能够得到有效保障，制造成本低廉，其性价比远高于传统的齿轮传动和链轮传动。

上述中，销轴16是需要将原链条14的销轴及其他连接件取下，然后安装好夹板，将销轴16插入链条14的孔中，最后将销轴两端敲平即可。

本焊接辅助平台的支撑板9下方通过支撑机构提供支撑，支撑机构包括与地面固定连接的底座17，为了适应焊件尺寸的不同，底座17通过升降机构与支撑板9固定连接，升降机构用于调节支撑板9的高度。通过升降机构来调整支撑板9与焊件之间的位置，以满足焊接需求。

作为一种实施方式，为了更好地实现对支撑板9高度的调节，升降机构包括丝杆18和套筒19，丝杆18的上部置于套筒19内，丝杆18的下端与底座17固定连接，套筒19的上端与支撑板9固定连接，通过控制丝杆18伸入套筒19的长度来实现支撑板的升降。当然，本平台的升降机构还可以由其他能够实现相同作用的机构来替代，例如可以使用升降液压缸机构、气压升降机构等。

本焊接辅助平台能够达到与马鞍焊机焊接过程同步旋转，实现了旋转平台与马鞍焊机绕所焊接接管轴心作同步匀速旋转，使操作人员站在平台上后随平台及焊机同步旋转，使操作人员能够操作焊机及随时对焊缝的观察及清理，方便操作人员进行焊接操作，有效保证了焊接质量，提高了工作效率。

值得提出地是，虽然上述只是列举了锅筒与集中下降管之间的马鞍焊接情况，但是，本焊接辅助平台显然也可以用于满足其他需要通过旋转来进行焊接操作的情况，其结构形式和操作都是相同或相似的，例如，其还可以适用于锅筒与非向心管之间的焊接，唯一的不同在于：待焊接的焊件不同，而该区别对本焊接辅助平台的实施并不产生实质性影响，只要大型化焊件需要旋转焊接操作，本焊接辅助平台均能适用，因此，上述所列举的实施例并不限于工业锅炉的马鞍焊接需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。