钢结构焊接用支架的制作方法

本发明涉及钢结构焊接技术领域。

背景技术：

钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一；结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺；各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接；因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。

目前，钢结构在焊接前需要放置在工作台上进行限位，再进行焊接处理；现有的工作台包括工字钢和固接在工字钢顶部两侧的限位板，实际使用过程中，钢结构的宽度如果小于两个限位板的间距，那么两个限位板对钢结构的限位效果不佳，导致钢结构焊接时会发生偏移，将直接影响焊接效果。

技术实现要素：

本发明意在提供一种钢结构焊接用支架，以解决目前对钢结构限位不佳而影响焊接效果的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：钢结构焊接用支架，包括工字钢，所述工字钢包括第一水平段、竖向段和第二水平段，所述第一水平段的两侧均设有限位板，其特征在于：所述限位板上螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆上设有环槽，且环槽内转动连接有环块；所述环块上设有穿过限位板的导向杆，且导向杆与限位板滑动连接；还包括用于钢结构定位的二级定位机构。

基础方案的优点：

1、本方案钢结构放置于第一水平段上，转动螺纹杆，使得螺纹杆沿水平方向向钢结构的方向移动；当螺纹杆与钢结构相抵时，停止转动螺纹杆，通过两侧螺纹杆与钢结构的相抵实现对钢结构的定位，再通过二级定位机构对钢结构起到二级定位；相较于现有技术，本方案通过对钢结构的双重定位，进而加强了对钢结构的定位效果，即保证了工作人员对钢结构的焊接效果。

2、本方案采用螺纹杆与钢结构相抵实现对钢结构的定位，由于螺纹连接结构具有自锁性，进而加强对钢结构定位的稳定性。

进一步，所述二级定位机构包括以竖向段为中心对称开设在第一水平段上的竖向孔和横向槽，所述竖向孔内滑动连接有竖向杆；所述横向槽内滑动连接有横向块，且横向块与导向杆固接，所述横向块上铰接有联动臂；所述竖向段上滑动连接有升降块，且升降块与第二水平段之间设有第一弹簧；所述升降块与竖向杆的底部固接，所述升降块与联动臂远离横向块的一端铰接。

通过上述设置，螺纹杆向钢结构方向移动时，螺纹杆通过导向杆带动横向块沿横向槽的路径向竖向段的方向移动，横向块通过联动臂带动升降块向下移动，第一弹簧压缩；升降块带动竖向杆沿竖向孔的路径向下移动，使得竖向孔内产生负压，进而加强对钢结构的定位效果。

进一步，还包括用于对第一水平段支撑的支撑机构，且支撑机构位于第一水平段的下方。

通过上述设置，通过支撑机构对第一水平段进行支撑，加强了对第一水平段对钢结构支撑的稳定性。

进一步，所述支撑机构包括以竖向段为中心对称设置在竖向段侧壁上的侧板，所述侧板上转动连接有齿轮；所述竖向杆上设有若干与齿轮啮合的外齿；所述竖向段上设有竖向槽和横向孔，所述竖向槽上滑动连接有与齿轮啮合的齿条，且齿轮位于齿条与竖向杆之间，所述齿条的顶部设有楔块；所述横向孔内滑动连接有支撑块，且支撑块的底部设有凹槽，所述凹槽的内壁上设有被楔块挤压的第一楔面；两个所述支撑块之间设有第二弹簧。

通过上述设置，竖向杆向下移动的过程中，竖向杆上的外齿带动齿轮转动，齿轮带动齿条向上移动，齿条带动楔块向上移动；楔块挤压第一楔面使得支撑块由横向孔向外移动，即支撑块向远离横向孔的方向移动，第二弹簧拉伸；支撑块移出横向孔后扩大了支撑块对第一水平段的支撑面积，进而加强了对第一水平段的支撑效果，即加强了对第一水平段对钢结构支撑的稳定性；此外，楔块挤压第一楔面进入凹槽内，通过第二弹簧能够同时对两个支撑块产生相向运动的作用力，进而第二弹簧通过对支撑块的拉动作用能够对楔块起到限位的作用，即加强对支撑块的定位效果，进而提高了对第一水平段支撑的稳定性。

进一步，所述第二水平段上以竖向段为中心对称设有立柱，所述立柱上横向滑动连接有承载板，且承载板与立柱之间设有第三弹簧，所述承载板上设有球体；所述升降块的两侧均设有用于挤压球体的第二楔面，且第二楔面与球体相抵。

通过上述设置，升降块向下移动时，升降块上的第二楔面球体，使得球体带动承载板向远离竖向段的方向移动，第三弹簧压缩；对于比较矮小的工作人员可以站在承载板上对钢结构进行焊接处理，适用性强。

进一步，所述承载板上设有橡胶层。通过上述设置，由于橡胶层为柔性材质，工作人员站在橡胶层上，舒适感更强。

进一步，所述橡胶层上设有防滑纹。通过上述设置，防滑纹还能增强摩擦力，进而避免发生打滑现象。

进一步，所述承载板远离球体的一端底部设有若干支撑杆，所述支撑杆的底部与第二水平段的底部相抵。

通过上述设置，支撑杆能够对承载板起到支撑的作用，进而提高承载板对工作人员支撑的稳定性。

进一步，所述支撑杆的宽度从上至下逐渐增大。通过上述设置，通过支撑杆宽度的变化能够加强对承载板的支撑效果。

进一步，所述竖向段的两侧以竖向段的中心线对称铰接有外管，且外管内滑动连接有内杆，所述外管位于升降块下方；所述第二水平段上以竖向段为中心对称设有辅助槽，且辅助槽内滑动连接有辅助块，所述辅助块与辅助槽之间设有第四弹簧；所述内杆与辅助块铰接；所述球体的底部铰接有辅助臂，且辅助臂与内壁内杆铰接。

通过上述设置，通过外管和内杆的配合能够对竖向段起到支撑的作用，进而提高对钢结构支撑的稳定性；并且，由外管、内杆、竖向段和第二水平段构成三角形，根据三角形的稳定性，能够提高对竖向段支撑的稳定性。

球体向远离竖向段的方向移动时，球体通过辅助臂带动辅助块沿辅助槽的路径移动，第四弹簧压缩；辅助块通过拉动内杆在外管内滑动，一方面能够加强对球体移动的导向性，另一方面，通过内杆在外管内的滑动，使得外管、内杆、竖向段和第二水平段始终构成三角形，根据三角形的稳定性，能够提高对竖向段支撑的稳定性。

附图说明

图1为本发明钢结构焊接用支架实施例一主视方向的局部剖视图；

图2为图1中a处放大图；

图3为本发明钢结构焊接用支架实施例二主视方向的局部剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：第一水平段1、竖向段2、第二水平段3、限位板4、螺纹杆5、环块6、导向杆7、竖向杆8、横向块9、联动臂10、升降块11、第一弹簧12、齿轮13、齿条14、楔块15、支撑块16、凹槽17、第二弹簧18、立柱19、承载板20、第三弹簧21、球体22、支撑杆23、外管24、内杆25、辅助块26、第四弹簧27、辅助臂28。

实施例一

基本如附图1和附图2所示：钢结构焊接用支架，包括工字钢，工字钢包括第一水平段1、竖向段2和第二水平段3，第一水平段1的两侧均固接有限位板4，限位板4上螺纹连接有螺纹杆5，且螺纹杆5位于第一水平段1的上方；螺纹杆5上开有环槽，且环槽内转动连接有环块6；环块6上固接有穿过限位板4的导向杆7，且导向杆7与限位板4滑动连接，导向杆7呈l形。

还包括用于钢结构定位的二级定位机构，二级定位机构包括以竖向段2为中心对称开设在第一水平段1上的竖向孔和横向槽，竖向孔内滑动连接有竖向杆8；横向槽内滑动连接有横向块9，且横向块9与导向杆7固接，横向块9上铰接有联动臂10；竖向段2上滑动连接有升降块11，且升降块11与第二水平段3之间固接有第一弹簧12；升降块11与竖向杆8的底部固接，升降块11与联动臂10的下端铰接。

还包括用于对第一水平段1支撑的支撑机构，且支撑机构位于第一水平段1的下方；支撑机构包括以竖向段2为中心对称固接在竖向段2侧壁上的侧板，侧板上转动连接有齿轮13；竖向杆8上固接有若干与齿轮13啮合的外齿；竖向段2上开有竖向槽和与竖向槽相通的横向孔，竖向槽上滑动连接有与齿轮13啮合的齿条14，且齿轮13位于齿条14与竖向杆8之间，齿条14的顶部固接有楔块15；横向孔内滑动连接有支撑块16，且支撑块16的底部开有凹槽17，凹槽17的内壁上设置有被楔块15挤压的第一楔面；两个支撑块16之间固接有第二弹簧18。

具体实施过程如下：

将钢结构放置于第一水平段1上，且钢结构封堵竖向孔，使得竖向孔密封；当钢结构的宽度等于两个限位板4的间距时，通过两个限位板4能够对钢结构起到限位的作用，进而便于对钢结构进行焊接处理。

当钢结构的宽度小于两个限位板4的间距时，转动螺纹杆5，使得螺纹杆5沿水平方向向钢结构的方向移动；当螺纹杆5与钢结构相抵时，停止转动螺纹杆5，通过两侧螺纹杆5与钢结构的相抵实现对钢结构的定位；并且，由于螺纹连接结构具有自锁性，进而加强对钢结构定位的稳定性。

螺纹杆5向钢结构方向移动时，螺纹杆5通过导向杆7带动横向块9沿横向槽的路径向竖向段2的方向移动，横向块9通过联动臂10带动升降块11向下移动，第一弹簧12压缩；升降块11带动竖向杆8沿竖向孔的路径向下移动，使得竖向孔内产生负压，进而加强对钢结构的定位效果。

并且，竖向杆8向下移动的过程中，竖向杆8上的外齿带动齿轮13转动，齿轮13带动齿条14向上移动，齿条14带动楔块15向上移动；楔块15挤压第一楔面使得支撑块16由横向孔向外移动，即支撑块16向远离横向孔的方向移动，第二弹簧18拉伸；支撑块16移出横向孔后扩大了支撑块16对第一水平段1的支撑面积，进而加强了对第一水平段1的支撑效果，即加强了对第一水平段1对钢结构支撑的稳定性；此外，楔块15挤压第一楔面进入凹槽17内，通过第二弹簧18能够同时对两个支撑块16产生相向运动的作用力，进而第二弹簧18通过对支撑块16的拉动作用能够对楔块15起到限位的作用，即加强对支撑块16的定位效果，进而提高了对第一水平段1支撑的稳定性。

实施例二

基本如附图3所示：实施例二与实施例一的结构和实施方式基本相同，其不同之处在于：第二水平段3上以竖向段2为中心对称固接有立柱19，立柱19上横向滑动连接有承载板20，且承载板20与立柱19之间固接有第三弹簧21，承载板20上固接有球体22；升降块11的两侧均设置有用于挤压球体22的第二楔面，且第二楔面与球体22相抵。承载板20远离球体22的一端底部固接有若干支撑杆23，支撑杆23的底部与第二水平段3的底部相抵。

竖向段2的两侧以竖向段2的中心线对称铰接有外管24，且外管24内滑动连接有内杆25，外管24位于升降块11下方；第二水平段3上以竖向段2为中心对称开有辅助槽，且辅助槽内滑动连接有辅助块26，辅助块26与辅助槽之间固接有第四弹簧27；内杆25与辅助块26铰接；球体22的底部铰接有辅助臂28，且辅助臂28与内壁内杆25铰接。

具体实施过程如下：

升降块11向下移动时，升降块11上的第二楔面球体22，使得球体22带动承载板20向远离竖向段2的方向移动，第三弹簧21压缩；对于比较矮小的工作人员可以站在承载板20上对钢结构进行焊接处理，适用性强；并且，支撑杆23能够对承载板20起到支撑的作用，进而提高承载板20对工作人员支撑的稳定性。

通过外管24和内杆25的配合能够对竖向段2起到支撑的作用，进而提高对钢结构支撑的稳定性；并且，由外管24、内杆25、竖向段2和第二水平段3构成三角形，根据三角形的稳定性，能够提高对竖向段2支撑的稳定性。

球体22向远离竖向段2的方向移动时，球体22通过辅助臂28带动辅助块26沿辅助槽的路径移动，第四弹簧27压缩；辅助块26通过拉动内杆25在外管24内滑动，一方面能够加强对球体22移动的导向性，另一方面，通过内杆25在外管24内的滑动，使得外管24、内杆25、竖向段2和第二水平段3始终构成三角形，根据三角形的稳定性，能够提高对竖向段2支撑的稳定性。

本实施例中，承载板20上粘接有橡胶层，且橡胶层上设有防滑纹；由于橡胶层为柔性材质，工作人员站在橡胶层上，舒适感更强；并且，防滑纹还能增强摩擦力，进而避免发生打滑现象。

本实施例中，支撑杆23的宽度从上至下逐渐增大，通过支撑杆23宽度的变化能够加强对承载板20的支撑效果。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。