一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备的制作方法

本发明涉及钢结构焊接技术领域，具体为一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备。

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，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接，钢结构广泛应用于建筑行业，钢结构的各个部件之间通常采用焊接的方式进行连接，但是常见的钢结构焊接装置不具备旋转功能，当对两根钢结构的一面进行焊接完成后，需要对其另一面进行焊接，一般采用人工进行翻转，在翻转的过程中，由于焊缝没有完全冷却，所以极容易导致焊缝断开，而如果等待焊缝完全冷却再去操作，则大大影响了工作效率，且钢结构种类繁多，钢管与钢管的对焊是十分常见的操作，在焊接施工前通常在两根钢管的对接面边沿加工出坡口，然后将两根钢管拼接，再于坡口处进行焊接，钢管对焊缺乏有效的预固定方式往往需要两人协作方可完成，增加了人员成本。

为解决上述问题，发明者提供了一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，该旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，基于架体顶部转动连接有转动架，焊接后转动转动架将未焊接面切换至工作平面，避免焊缝受力断开，通过旋转触杆调节磁块受到斥力大小，在连杆一配合下，压块向钢结构一侧夹紧，根据实际钢结构外型选择合适槽口，使钢结构稳定夹持在固定盘内部，旋转转轴一使固定盘之间互成角度，以便于夹持定位不同结构钢材，提高夹持焊接的效果。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，具备旋转式夹持翻转保护焊缝不受外力作用和便于夹持定位不同结构的钢结构的优点，解决了翻转过程中焊缝极易断开和对于不同结构的刚才需要多人协助定位的问题。

(二)技术方案

为实现上述旋转式夹持翻转保护焊缝不受外力作用和便于夹持定位不同结构的钢结构的目的，本发明提供如下技术方案：一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，包括架体，所述架体的顶端转动连接有转动架，所述转动架的中部通过齿条传动传动连接有调节架，所述调节架的底部固定连接有半齿圈，所述半齿圈齿端啮合连接有齿轮一，所述齿轮一的中心固定连接有转轴一，所述转轴一的顶端固定连接有棘齿盘，所述棘齿盘的内部啮合连接有棘轮，所述棘轮的中心的底端固定连接有固定盘，所述固定盘的内壁固定连接有电磁铁，所述固定盘的内部开设有弧形槽，所述弧形槽的内部活动连接有磁块，所述磁块的中部通过连杆一传动连接有压块，所述压块接近固定盘内壁的一端弹性连接有弹簧一，所述压块的另一端固定连接有限位架，所述限位架的内部限位连接有x型杆，所述x型杆的另一端固定连接有定位块，所述定位块的另一端开设有槽口，所述架体的底部固定连接电阻盘，所述电阻盘的中心转动连接有转盘，所述转盘的大头端固定连接有触点，所述转盘的小头端弹性连接有触杆，所述调节架的内部接近齿轮一的一端弹性连接有卡爪。

优选的，所述转动架的内部活动连接有调节架，所述调节架的远离架体一端结构与转动架上结构对称布置，所述活动架的内部限位连接有调节架，通过齿条传动改变转动架和调节架的相对距离适应不同长度的钢结构夹持。

优选的，所述半齿圈的齿端通过齿轮一传动连接有转轴一，所述调节架的底部和转动架的底部转动连接有转轴一，所述棘齿盘的内部限位连接有棘轮，通过棘齿盘和棘轮的配合锁定固定盘的双向转动，使固定盘只能单向旋转。

优选的，所述固定盘内部结构旋转对称布置，所述电磁铁与触点电阻盘电路连接，所述弧形槽的内部与磁块的外部相适配，所述磁块之间相对应面磁极方向相反，通过触点和电阻盘相对位置控制电磁铁产生磁场强弱。

优选的，所述磁块的中部铰接有连杆一，所述连杆一的另一端铰接有压块，所述限位架的内部活动连接有x型杆，所述x型杆由两根互相铰接的杆构成，通过磁块的之间相对角度的改变调节压块和x型杆压紧钢结构的力度。

优选的，所述定位块旋转对称布置，所述槽口分为两组，一组开设在定位块的中部，为弧状凹槽，另一组开设在定位块的左右两侧为直角凹槽，以此适用直角钢和钢管的夹持。

优选的，所述电阻盘的内部中空，所述电阻盘的内壁固定连接有电阻带，所述触杆抵接在电阻盘的内壁，所述触杆由绝缘材料制成，通过触杆的抵接锁定触点的角度。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，具备以下有益效果：

1、该旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，通过架体的顶部转动连接有转动架，转动架的中部通过齿条传动传动连接有调节架，调节转盘，使电磁铁产生磁力排斥磁块，在压块和x型杆、定位块的配合下，稳定夹持待焊接钢结构，单面焊接结束后，旋转转动架，转动架带动调节架一起转动，将未焊接的一面旋转至工作平面，从而达到旋转式夹持翻转的效果，避免焊缝受力断开。

2、该旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，通过架体的底部固定连接有电阻盘，电阻盘的内部转动连接有转盘，转盘的小头端弹性连接有触杆，旋转触杆以调节触点接入电阻盘的阻值大小，控制电磁铁的磁场强弱，磁块受到斥力作用通过连杆一的配合，带动压块向钢结构一侧夹紧，同时根据实际焊接钢结构的外型结构，选择合适的槽口，将钢结构表面卡接在槽口内部，由于限位架的内部限位连接有x型杆，x型杆压缩同时定位块夹紧钢结构，钢结构稳定夹持在固定盘的内部，对于钢管型材选择弧状槽口，对于直角型材选择直角外形槽口，对于较多弯折的钢结构型材，转动固定盘，在棘齿盘和棘轮的配合下，旋转转轴一，在半齿圈的限位下，固定盘之间互成角度，从而达到便于夹持定位不同结构钢材的效果，提高夹持焊接的效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明半齿圈所在平面剖视图；

图3为本发明固定盘夹紧钢管示意图；

图4为本发明固定盘夹紧直角钢示意图；

图5为本发明棘齿结构放大图；

图6为本发明图1中a处结构的放大图。

图中：1、架体；2、转动架；3、齿条传动；4、调节架；5、半齿圈；6、齿轮一；7、转轴一；8、棘齿盘；9、棘轮；10、固定盘；11、电磁铁；12、弧形槽；13、磁块；14、连杆一；15、压块；16、弹簧一；17、限位架；18、x型杆；19、定位块；20、槽口；21、电阻盘；22、转盘；23、触点；24、触杆；25、卡爪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，包括架体1，架体1的顶端转动连接有转动架2，转动架2的内部活动连接有调节架4，调节架4的远离架体1一端结构与转动架2上结构对称布置，转动架2的内部限位连接有调节架4，通过齿条传动3改变转动架2和调节架4的相对距离适应不同长度的钢结构夹持，转动架2的中部通过齿条传动3传动连接有调节架4，调节架4的底部固定连接有半齿圈5，半齿圈5的齿端通过齿轮一6传动连接有转轴一7，调节架4的底部和转动架2的底部转动连接有转轴一7，棘齿盘8的内部限位连接有棘轮9，通过棘齿盘8和棘轮9的配合锁定固定盘10的双向转动，使固定盘10只能单向旋转，半齿圈5齿端啮合连接有齿轮一6，齿轮一6的中心固定连接有转轴一7，转轴一7的顶端固定连接有棘齿盘8，棘齿盘8的内部啮合连接有棘轮9，棘轮9的中心的底端固定连接有固定盘10，固定盘10内部结构旋转对称布置，电磁铁11与触点23电阻盘21电路连接，弧形槽12的内部与磁块13的外部相适配，磁块13之间相对应面磁极方向相反，通过触点23和电阻盘21相对位置控制电磁铁11产生磁场强弱，固定盘10的内壁固定连接有电磁铁11，固定盘10的内部开设有弧形槽12，弧形槽12的内部活动连接有磁块13，磁块13的中部铰接有连杆一14，连杆一14的另一端铰接有压块15，限位架17的内部活动连接有x型杆18，x型杆18由两根互相铰接的杆构成，通过磁块13的之间相对角度的改变调节压块15和x型杆18压紧钢结构的力度，磁块13的中部通过连杆一14传动连接有压块15，压块15接近固定盘10内壁的一端弹性连接有弹簧一16，压块15的另一端固定连接有限位架17，限位架17的内部限位连接有x型杆18，x型杆18的另一端固定连接有定位块19，定位块19旋转对称布置，槽口20分为两组，一组开设在定位块19的中部，为弧状凹槽，另一组开设在定位块19的左右两侧为直角凹槽，以此适用直角钢和钢管的夹持，定位块19的另一端开设有槽口20，架体1的底部固定连接电阻盘21，电阻盘21的内部中空，电阻盘21的内壁固定连接有电阻带，触杆24抵接在电阻盘21的内壁，触杆24由绝缘材料制成，通过触杆24的抵接锁定触点23的角度，电阻盘21的中心转动连接有转盘22，转盘22的大头端固定连接有触点23，转盘22的小头端弹性连接有触杆24，调节架4的内部接近齿轮一6的一端弹性连接有卡爪25。

工作过程和原理：焊接准备工作前，将待焊接钢材置于固定盘10的内部，根据实际钢材外形结构选择合适夹持槽口20，对于钢管型材选择弧状槽口20，对于直角型材选择直角外形槽口20，对于较多弯折的钢结构型材，转动固定盘10，固定盘10的顶端固定连接有棘轮9，在棘齿盘8和棘轮9的配合下，旋转转轴一7，在半齿圈5的限位和齿轮一6的转动下，固定盘10旋转一定校对，根据实际型材弯折角度旋转调节转轴一7，使固定盘10之间互成角度，基于架体1的底部固定连接有电阻盘21，电阻盘21的内部转动连接有转盘22，转盘22的小头端弹性连接有触杆24，旋转触杆24以带动转盘22调节触点23接入电阻盘21的阻值大小，控制电磁铁11的磁场强弱，磁块13受到斥力作用通过连杆一14的配合，带动压块15向钢结构一侧夹紧，同时限位架17的内部限位连接有x型杆18，x型杆18压缩时定位块19夹紧钢结构，钢结构稳定夹持在固定盘10的内部，达到便于夹持定位不同结构钢材的效果，提高夹持焊接的效率，基于架体1的顶部转动连接有转动架2，转动架2的中部通过齿条传动3传动连接有调节架4，在齿条传动3的传动下向左拉动调节架4，增加调节架4和转动架2之间的相对距离，以控制实际焊接工作空间宽度，待单面焊接结束后，旋转转动架2，基于固定盘10的内部稳定夹持有钢材，转动架2的内部限位连接有调节架4，转动架2转动带动调节架4和固定盘10一起转动，将钢结构型材未焊接的一面旋转至焊接平面，达到旋转式夹持翻转的效果，避免焊缝受力断开。

综上所述，该旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，通过架体1的顶部转动连接有转动架2，转动架2的中部通过齿条传动3传动连接有调节架4，调节转盘22，使电磁铁11产生磁力排斥磁块13，在压块15和x型杆18、定位块19的配合下，稳定夹持待焊接钢结构，单面焊接结束后，旋转转动架2，转动架2带动调节架4一起转动，将未焊接的一面旋转至工作平面，从而达到旋转式夹持翻转的效果，避免焊缝受力断开。

并且，该旋转式适应复杂钢结构的焊接辅助设备，通过架体1的底部固定连接有电阻盘21，电阻盘21的内部转动连接有转盘22，转盘22的小头端弹性连接有触杆24，旋转触杆24以调节触点23接入电阻盘21的阻值大小，控制电磁铁11的磁场强弱，磁块13受到斥力作用通过连杆一14的配合，带动压块15向钢结构一侧夹紧，同时根据实际焊接钢结构的外型结构，选择合适的槽口20，将钢结构表面卡接在槽口20内部，由于限位架17的内部限位连接有x型杆18，x型杆18压缩同时定位块19夹紧钢结构，钢结构稳定夹持在固定盘10的内部，对于钢管型材选择弧状槽口20，对于直角型材选择直角外形槽口20，对于较多弯折的钢结构型材，转动固定盘10，在棘齿盘8和棘轮9的配合下，旋转转轴一7，在半齿圈5的限位下，固定盘10之间互成角度，从而达到便于夹持定位不同结构钢材的效果，提高夹持焊接的效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。