用于钢结构u形肋板的焊接衬垫装贴小车的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，一对焊接衬垫对称铺设在钢顶板与U形肋板形成的狭小空间内的内坡口，包括：车体；行走机构，其包括至少两对导向轮、至少两对行走轮以及行走电机；归正机构，其包括对称设置的至少一对第一压轮和至少一对第一弹性构件；铝箔胶带预变形机构，其包括一对放线轮、放线电机、一对V形导板、一对第二压轮、一对第二弹性构件、一对毛刷以及一对第三弹性构件。本发明实现了钢结构U形肋板角焊缝背部狭小空间也可以装贴焊接衬垫，放宽对生产现场焊接工艺和装配工艺的要求，防止钢结构U形肋板角焊缝焊穿，使角焊缝正反成型良好，减少人力物力的消耗，提高生产效率和质量，具有较高应用价值。
【专利说明】
用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车
技术领域
[0001]本发明涉及桥梁焊接技术领域。更具体地说，本发明涉及一种用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车。
【背景技术】
[0002]目前国内外大多数钢结构上的U形肋板角焊缝的设计要求是熔透深度不小于板厚的80%，且不得焊漏，表面光滑匀顺。然而要达到此要求，需对生产过程中的装配工艺和焊接工艺进行严格要求，现有焊接方法在焊接过程中因装配间隙误差大和焊缝背面没有防护措施等因素，都非常容易导致工件焊穿或达不到设计熔深要求，以至于返工过多，质量无法保证，又因为钢结构U形肋板焊缝背部都是狭小空间，人工无法进行粘贴衬垫防护作业，当下设计一种能在狭小空间进行焊接衬垫装贴的小车，显得十分具有意义。
【发明内容】
[0003]本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0004]本发明还有一个目的是提供一种用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其实现了钢结构U形肋板角焊缝背部狭小空间也可以装贴焊接衬垫，可以放宽对生产现场焊接工艺和装配工艺的要求，防止钢结构U形肋板角焊缝焊穿，使角焊缝正反成型良好，减小工人技术水平和工作态度对质量的影响，减少人力物力的消耗，提高生产效率和质量，具有较高应用价值。
[0005]为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，一对焊接衬垫对称铺设在钢顶板与U形肋板形成的狭小空间内的两侧的内坡口，包括:
[0006]车体，其集成电路板上装配有无线控制模块和电池；
[0007]行走机构，其包括至少两对导向轮、至少两对行走轮、以及驱动所述行走轮转动的行走电机，每对导向轮和每对行走轮对称设置于所述车体两侧，每对导向轮分别抵触位于两侧的内坡口，所述无线控制模块设置为:控制所述行走电机驱动所述行走轮沿所述钢顶板的纵桥向行走；
[0008]归正机构，其包括对称设置的至少一对第一压轮和至少一对第一弹性构件，一个所述第一压轮通过一个所述第一弹性构件与所述车体连接，所述第一弹性构件设置为:受到所述第一压轮挤压时，产生回复弹性力，使所述第一压轮抵触在焊接衬垫上；以及
[0009]铝箔胶带预变形机构，其包括对称设置的分别套设有铝箔胶带的一对放线轮、驱动所述放线轮转动的放线电机、将两侧的铝箔胶带变形成与内坡口形状相配合的一对V形导板、一对第二压轮、一对第二弹性构件、一对毛刷、以及一对第三弹性构件，一个所述第二压轮通过一个所述第二弹性构件与所述车体连接，所述第二弹性构件设置为:受到所述第二压轮挤压时，产生回复弹性力，使所述第二压轮将铝箔胶带顶紧在焊接衬垫上;一个所述毛刷通过一个所述第三弹性构件与所述车体连接，所述第三弹性构件设置为:受到所述毛刷挤压时，产生回复弹性力，使所述毛刷抵触在被顶紧的铝箔胶带上；
[0010]其中，所述第一压轮、所述第二压轮、所述毛刷沿所述车体的车头至车尾依次分布。
[0011 ]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，还包括:铝箔胶带保护纸收集机构，其包括对称设置在所述车体上的一对收线轮和驱动所述收线轮转动的缠绕电机，所述收线轮位于所述毛刷后方，并缠绕剥离后的铝箔胶带保护纸。
[0012]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述行走机构还包括设置在所述车体下方并沿其行走方向的中线设置的至少一个磁铁块。
[0013]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，至少一个磁铁块为两个磁铁块，沿所述车体行走方向的中线一字排布。
[0014]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述磁铁块为永磁体或电磁铁，与所述行走轮下端附着的钢顶板的竖向间距为4?15_。
[0015]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，V形导板包括一体成型的第一板体与第二板体，所述第一板体的一长边与所述第二板体的一长边相接，所述第一板体的两短边、所述第二板体的两短边分别设有可转动的轮杆。
[0016]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述毛刷的刷毛形状与内坡口形状相配合，材质为高密度低摩擦阻力软毛。
[0017]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述行走轮沿其轴线的宽度为40?60mm，材质为高弹橡胶。
[0018]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，至少两对导向轮为两对导向轮，至少两对行走轮为两对行走轮，均分布在所述车体的四周，至少一对第一压轮为一对第一压轮，至少一对第一弹性构件为一对第一弹性构件。
[0019]优选的是，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述第一压轮、所述第二压轮形状均与内坡口形状相配合。
[0020]本发明至少包括以下有益效果:
[0021]第一、本发明用于钢结构U形肋板角焊缝单面焊双面成型焊的焊前装贴焊接衬垫作业，能在人工无法操作的狭小空间里进行焊接衬垫装贴作业，结构紧凑、操作简单，导向轮防止小车跑偏，归正机构起到归正焊接衬垫、将焊接衬垫顶到内坡口的正中位置，铝箔胶带预变形机构通过V形导板将铝箔胶带预变形弯曲成合适的形状、能整齐的契合内坡口，以符合内坡口周围角度形状，然后通过第二压轮、毛刷压紧涂有压敏胶的铝箔胶带将焊接衬垫与钢板牢牢粘贴，使焊接衬垫得以在钢结构U形肋板角焊缝焊接中应用，实现了狭小空间也可以装贴焊接衬垫，进行单面焊双面成型焊接的可能，具有较高的实用价值；
[0022]第二、铝箔胶带保护纸收集机构回收剥离下来的粘贴面保护牛皮纸、防止缠绕失控和粘贴失效;在小车底盘装有磁铁块，将车体吸附在钢板上、为行走轮提高抓地力;两个磁铁块一字排布确保车体前后都具有足够的抓地力，使装贴小车平稳行走;永磁体或电磁铁与钢顶板的竖向间距为4?15_，使装贴小车能灵活行走的前提下，通过磁力将其牢牢吸附在工件上；
[0023]第三、V形导板设有可转动的轮杆，减小铝箔胶带与V形导板的摩擦力;毛刷的刷毛形状和材质能对铝箔胶带均匀施加压力，将焊接衬垫牢牢装贴在内坡口；行走轮的宽度和材质防止装贴小车在工件表面打滑、从而平稳行走;两对导向轮和两对行走轮防止装贴小车跑偏，确保装贴小车沿纵桥向直线行走;一对第一压轮和一对第一弹性构件顶紧焊接衬垫的同时便于各零部件的分布和运作;第一压轮和第二压轮的形状，便于焊接衬垫紧贴在内坡口上，铝箔胶带紧贴在焊接衬垫上。。
[0024]本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的装贴小车的结构示意图；
[0026]图2为本发明所述的V形导板的结构不意图；
[0027]图3为本发明所述的毛刷的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0029]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0030]需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得;在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0031]如图1?3所示，本发明提供一种用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，一对焊接衬垫对称铺设在钢顶板与U形肋板形成的狭小空间内的两侧的内坡口，包括:
[0032]车体I，其集成电路板2上装配有无线控制模块和电池；
[0033]行走机构，其包括至少两对导向轮3、至少两对行走轮4、以及驱动所述行走轮4转动的行走电机，每对导向轮3和每对行走轮4对称设置于所述车体I两侧，每对导向轮3分别抵触位于两侧的内坡口，所述无线控制模块设置为:控制所述行走电机驱动所述行走轮4沿所述钢顶板的纵桥向行走；
[0034]归正机构，其包括对称设置的至少一对第一压轮5和至少一对第一弹性构件，一个所述第一压轮5通过一个所述第一弹性构件与所述车体I连接，所述第一弹性构件设置为:受到所述第一压轮5挤压时，产生回复弹性力，使所述第一压轮5抵触在焊接衬垫上；以及
[0035]铝箔胶带预变形机构，其包括对称设置的分别套设有铝箔胶带的一对放线轮6、驱动所述放线轮6转动的放线电机、将两侧的铝箔胶带变形成与内坡口形状相配合的一对V形导板7、一对第二压轮8、一对第二弹性构件、一对毛刷9、以及一对第三弹性构件，一个所述第二压轮8通过一个所述第二弹性构件与所述车体I连接，所述第二弹性构件设置为:受到所述第二压轮挤压时，产生回复弹性力，使所述第二压轮8将铝箔胶带顶紧在焊接衬垫上；一个所述毛刷9通过一个所述第三弹性构件与所述车体I连接，所述第三弹性构件设置为:受到所述毛刷9挤压时，产生回复弹性力，使所述毛刷9抵触在被顶紧的铝箔胶带上；
[0036]其中，所述第一压轮5、所述第二压轮8、所述毛刷9沿所述车体I的车头至车尾依次分布O
[0037]在上述技术方案中，归正机构起到归正焊接衬垫、将焊接衬垫顶到内坡口的正中位置，铝箔胶带预变形机构通过V形导板7将铝箔胶带预变形弯曲成合适的形状、能整齐的契合内坡口，以符合内坡口周围角度形状，然后通过第二压轮8、毛刷9压紧涂有压敏胶的铝箔胶带将焊接衬垫与钢板牢牢粘贴，使焊接衬垫得以在钢结构U形肋板角焊缝焊接中应用，实现了狭小空间也可以装贴焊接衬垫，进行单面焊双面成型焊接的可能，具有较高的实用价值。用于钢结构U形肋板角焊缝单面焊双面成型焊的焊前装贴焊接衬垫作业，能在人工无法操作的狭小空间里进行焊接衬垫装贴作业，结构紧凑、操作简单，导向轮3防止小车跑偏。
[0038]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，还包括:铝箔胶带保护纸收集机构，其包括对称设置在所述车体I上的一对收线轮10和驱动所述收线轮10转动的缠绕电机，所述收线轮10位于所述毛刷9后方，并缠绕剥离后的铝箔胶带保护纸。铝箔胶带保护纸收集机构回收剥离下来的粘贴面保护牛皮纸、防止缠绕失控和粘贴失效。
[0039]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述行走机构还包括设置在所述车体I下方并沿其行走方向的中线设置的至少一个磁铁块11，将车体I吸附在钢板上、为彳丁走轮4提尚抓地力。
[0040]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，至少一个磁铁块11为两个磁铁块11，沿所述车体I行走方向的中线一字排布，确保车体I前后都具有足够的抓地力，使装贴小车平稳行走。
[0041]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述磁铁块11为永磁体或电磁铁，与所述行走轮4下端附着的钢顶板的竖向间距为4?15mm，使装贴小车能灵活行走的前提下，通过磁力将其牢牢吸附在工件上。
[0042]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，V形导板7包括一体成型的第一板体与第二板体，所述第一板体的一长边与所述第二板体的一长边相接，所述第一板体的两短边、所述第二板体的两短边分别设有可转动的轮杆12，减小铝箔胶带与V形导板7的摩擦力。
[0043]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述毛刷9的刷毛形状与内坡口形状相配合，材质为高密度低摩擦阻力软毛，能对铝箔胶带均匀施加压力，将焊接衬垫牢牢装贴在内坡口。
[0044]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述行走轮4沿其轴线的宽度为40?60mm，材质为高弹橡胶，防止装贴小车在工件表面打滑、从而平稳行走。
[0045]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，至少两对导向轮3为两对导向轮3，至少两对行走轮4为两对行走轮4，均分布在所述车体I的四周，至少一对第一压轮5为一对第一压轮5，至少一对第一弹性构件为一对第一弹性构件。两对导向轮3和两对行走轮4防止装贴小车跑偏，确保装贴小车沿纵桥向直线行走，一对第一压轮5和一对第一弹性构件顶紧焊接衬垫的同时便于各零部件的分布和运作。
[0046]在另一种技术方案中，所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，所述第一压轮5、所述第二压轮8形状均与内坡口形状相配合，便于焊接衬垫紧贴在内坡口上，铝箔胶带紧贴在焊接衬垫上。
[0047]〈焊接试验〉
[0048]组I用本发明的装贴小车为U形肋板装贴背面焊接衬垫，焊接时可以采用大规范双丝埋弧焊焊接方法，组2的U形肋板背面不装贴焊接衬垫，焊接时采用二氧化碳气体保护焊焊接，为防止焊穿，宜采用小规范，焊接前检查装配质量，焊接结果表明:组I焊接效果良好，焊接效率高，正反成型良好，熔深达到要求，符合预期效果，组2焊接效率较低，为防止焊穿，规范偏小，在定位点出熔深达不到要求，不合格。
[0049]这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
[0050]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，一对焊接衬垫对称铺设在钢顶板与U形肋板形成的狭小空间内的两侧的内坡口，其特征在于，包括: 车体，其集成电路板上装配有无线控制模块和电池； 行走机构，其包括至少两对导向轮、至少两对行走轮、以及驱动所述行走轮转动的行走电机，每对导向轮和每对行走轮对称设置于所述车体两侧，每对导向轮分别抵触位于两侧的内坡口，所述无线控制模块设置为:控制所述行走电机驱动所述行走轮沿所述钢顶板的纵桥向行走； 归正机构，其包括对称设置的至少一对第一压轮和至少一对第一弹性构件，一个所述第一压轮通过一个所述第一弹性构件与所述车体连接，所述第一弹性构件设置为:受到所述第一压轮挤压时，产生回复弹性力，使所述第一压轮抵触在焊接衬垫上；以及 铝箔胶带预变形机构，其包括对称设置的分别套设有铝箔胶带的一对放线轮、驱动所述放线轮转动的放线电机、将两侧的铝箔胶带变形成与内坡口形状相配合的一对V形导板、一对第二压轮、一对第二弹性构件、一对毛刷、以及一对第三弹性构件，一个所述第二压轮通过一个所述第二弹性构件与所述车体连接，所述第二弹性构件设置为:受到所述第二压轮挤压时，产生回复弹性力，使所述第二压轮将铝箔胶带顶紧在焊接衬垫上;一个所述毛刷通过一个所述第三弹性构件与所述车体连接，所述第三弹性构件设置为:受到所述毛刷挤压时，产生回复弹性力，使所述毛刷抵触在被顶紧的铝箔胶带上； 其中，所述第一压轮、所述第二压轮、所述毛刷沿所述车体的车头至车尾依次分布。2.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，还包括:铝箔胶带保护纸收集机构，其包括对称设置在所述车体上的一对收线轮和驱动所述收线轮转动的缠绕电机，所述收线轮位于所述毛刷后方，并缠绕剥离后的铝箔胶带保护纸。3.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，所述行走机构还包括设置在所述车体下方并沿其行走方向的中线设置的至少一个磁铁块。4.如权利要求3所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，至少一个磁铁块为两个磁铁块，沿所述车体行走方向的中线一字排布。5.如权利要求3或4所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，所述磁铁块为永磁体或电磁铁，与所述行走轮下端附着的钢顶板的竖向间距为4?15_。6.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，V形导板包括一体成型的第一板体与第二板体，所述第一板体的一长边与所述第二板体的一长边相接，所述第一板体的两短边、所述第二板体的两短边分别设有可转动的轮杆。7.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，所述毛刷的刷毛形状与内坡口形状相配合，材质为高密度低摩擦阻力软毛。8.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，所述行走轮沿其轴线的宽度为40?60_，材质为高弹橡胶。9.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，至少两对导向轮为两对导向轮，至少两对行走轮为两对行走轮，均分布在所述车体的四周，至少一对第一压轮为一对第一压轮，至少一对第一弹性构件为一对第一弹性构件。10.如权利要求1所述的用于钢结构U形肋板的焊接衬垫装贴小车，其特征在于，所述第一压轮、所述第二压轮形状均与内坡口形状相配合。
【文档编号】B23K9/32GK106041256SQ201610580198
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月21日 公开号201610580198.4, CN 106041256 A, CN 106041256A, CN 201610580198, CN-A-106041256, CN106041256 A, CN106041256A, CN201610580198, CN201610580198.4
【发明人】胡文喜, 屠涛雄, 李华, 汪小根
【申请人】武汉天高熔接股份有限公司