专利名称：一种门机主梁和支腿的结构制作工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于门式起重机(以下简称门机)主梁和支腿的结构制作工装。
背景技术：
在目前的门机主梁和支腿的结构制作中，主梁和支腿间的连接法兰通常采用是实配焊接的方式进行，这种实配焊接方式有多方面的缺点(1)实配焊接后的主梁或支腿的连接法兰尺寸误差大、变形大，焊接变形量难以控制；(2)当其中的连接法兰出现焊接变形或定位误差后，导致主梁和支腿各部件安装困难、同类部件间难以实现互换；(3)焊接实配通常需要直立或翻转制作部件，对制作场地的空间要求高；(4)主梁和支腿互为基准焊接实配，作为基准的已制作完毕的部件不能及时进入下一道制作工序，延长整机的生产周期； (5)焊接实配的人力成本高，生产周期长，对人员的素质要求高。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种焊接变形量小、操作方便的门机主梁和支腿的焊接工装。为解决这一技术问题，本实用新型提供了一种门机主梁和支腿的结构制作工装，由焊接主梁组合的工装组合和焊接支腿组合的工装组合组成，所述焊接主梁组合的工装组合由上支架和下支架组合构成，所述焊接支腿组合的工装组合由上支架、下支架和斜支撑组合构成；所述下支架设有上面板和下面板，所述上面板上设有固定上支架的铰制螺栓孔和用于定位上支架的连接定位槽；所述上支架设有上配面板、下配面板和垂直面板，所述上配面板上设有用于固定法兰的铰制螺栓孔，所述下配面板上设有用于定位下支架的定位槽和固定下支架的铰制螺栓孔，所述垂直面板上设有用于定位上支架直立时的定位槽；所述斜支撑设有水平面板和竖直面板，所述水平面板上设有用于固定下支架的铰制螺栓孔，所述竖直面板上设有用于固定直立上支架的铰制螺栓孔；所述用于焊接主梁组合的工装组合由上支架和下支架水平重合放置构成，所述上支架和下支架通过铰制螺栓孔用螺栓连接；所述用于焊接支腿组合的工装组合由上支架、下支架和斜支撑组合构成，所述上支架竖直立于水平设置的下支架的一边，所述斜支撑位于上支架与下支架构成的斜边上，斜支撑的水平面板与下支架连接、竖直面板与上支架连接，所述上支架、下支架和斜支撑通过铰制螺栓孔用螺栓连接。所述下支架由工字钢和钢板焊接而成，对称制作二件；所述上支架由工字钢和钢板焊接而成，对称制作二件。所述斜支撑由槽钢和钢板焊接而成，该斜支撑制作八件。[0012]有益效果本实用新型克服了现有技术的不足，具有装配质量高、超差变形小、工作效率高、互换性好的优点，实现了门机主梁和支腿在一件工装上焊接制作，避免以各自为基准焊接制作互换性差得问题。
图I为本实用新型的上支架结构示意图；图2为本实用新型的下支架结构示意图；图3为本实用新型的斜支撑结构示意图；图4为本实用新型焊接主梁组合的工装示意图；图5为本实用新型焊接支腿组合的工装示意图；图6为焊接主梁组合时各部件与本实用新型装配示意图；图7为焊接支腿组合时各部件与本实用新型装配示意图；图8为使用本实用新型焊接制作的门机结构的示意图。其中1下支架、2上支架、3斜支撑、4上面板、5下面板、6上配面板、7下配面板、8垂直面板、9水平面板、10竖直面板、11铰制螺栓孔、12定位槽；a主梁、b支腿、c联系梁、d主梁结构体、e联系端部、f法兰支座、g支腿结构体、m支腿下法兰、n支腿上法兰。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型做具体描述。图8所示为使用本实用新型焊接制作的门机结构的示意图。本实用新型是提供了一种如图8所示的专用于门机主梁和支腿结构的制作工装，由焊接主梁组合的工装组合和焊接支腿组合的工装组合组成，所述焊接主梁组合的工装组合由上支架I和下支架2组合构成，所述焊接支腿组合的工装组合由上支架I、下支架2和斜支撑3组合构成。图I所示为本实用新型的上支架结构示意图。所述上支架I设有上配面板6、下配面板7和垂直面板8，所述上配面板6上设有用于固定法兰f的铰制螺栓孔11，所述下配面板7上设有固定本下支架2的铰制螺栓孔11和用于定位下支架2的定位槽12，所述垂直面板8上设有用于定位上支架I直立时的定位槽12。所述上支架I由工字钢和钢板焊接而成，对称制作二件。图2所示为本实用新型的下支架结构示意图。所述下支架2设有上面板4和下面板5，所述上面板4上设有固定上支架I的铰制螺栓孔11和用于定位上支架的连接定位槽12，所述下面板5上设有固定本下支架2的普通螺栓孔。所述下支架2由工字钢和钢板焊接而成，对称制作二件。图3所示为本实用新型的斜支撑结构示意图。所述斜支撑3设有水平面板9和竖直面板10，所述水平面板9上设有用于固定下支架2的铰制螺栓孔11，所述垂直面板10上设有用于固定直立上支架I的铰制螺栓孔11。[0034]所述斜支撑3由槽钢和钢板焊接而成，该斜支撑3制作八件，图4所示为本实用新型焊接主梁组合的工装示意图。所述用于焊接主梁组合的工装组合由上支架I和下支架2水平重合放置构成，所述上支架I和下支架2通过铰制螺栓孔用螺栓连接。图5所示为本实用新型焊接支腿组合的工装示意图。所述用于焊接支腿组合的工装组合由上支架I、下支架2和斜支撑3组合构成，所述上支架I竖直立于水平设置的下支架2的一边，所述斜支撑3位于上支架I与下支架2构成的斜边上，斜支撑3的水平面板9与下支架2连接、竖直面板10与上支架I连接，所述上支架I、下支架2和斜支撑3通过铰制螺栓孔用螺栓连接。本实用新型各部件的作用所述上支架I在工装中起到对主梁a或支腿b连接法兰f或n的定位作用，直立上支架I焊接制作支腿法兰n时，斜支撑3用于固定上支架I和下支架2。所述下支架2在工装中起对上支架I的支撑、定位作用。所述斜支撑3在工装中起对直立上支架I的支撑、定位作用。所述铰制螺栓孔用螺栓用于固定上支架I、下支架2/以及直立上支架I后用于固定上支架I和斜支撑3 ;铰制螺栓孔用螺栓的无螺纹杆径部分与各部件的接触面板的铰制螺栓孔11配合使用，在工装中起对各连接部件的定位、紧固作用。膨胀螺栓用于固定下支架2，膨胀螺栓固定于水泥基础后，与下支架2的下面板5的普通螺栓孔配合紧定下支架2，在工装中起对下支架2与水泥基础固定的作用。上述工装各组成部件均经过数控设备的紧密加工，可以保证各自的定位精度，且有足够的强度和刚度。
以下结合附图对本实用新型的结构和焊接定位原理作进一步说明。适宜在本实用新型上焊接制作的门机主结构体一般包含主梁a、支腿b、联系梁c
坐寸o图6为焊接主梁组合时各部件与本实用新型装配示意图。主梁a —般为双梁形式，每部分又可以拆分为主梁结构体d、联系端部e和法兰支座f。当焊接门机主梁a时，下支架2的上面板4与上支架I的下配面板7垂直连接两组，两组之间相距门机大车跨距的距离，四组加工完毕的法兰支座f通过铰制螺栓孔用螺栓分别定位固定于两组上支架I的四组上配面板6上，两组主梁结构体d找正后放置于已定位固定完毕的四组法兰支座f的箱形焊口上，四个加工完毕的联系端部e通过铰制螺栓孔用螺栓连接两组后，分别放置于两组主梁结构体d的端部中间，联系端部e的垂直焊口与主梁结构体d相对。下支架2和上支架I垂直连接的接触面板间有定位槽12，联系端部e和法兰支座f在上工装组合焊接前均经过数控设备精密加工。主梁a各部件在工装上被定位装夹完毕后，先将四组联系端部e和主梁结构体d之间的焊口进行焊接，待焊口收缩变形完毕后，再最后对四组法兰支座f和主梁结构体d之间的焊口进行焊接，这样焊接制作能最大限度的降低焊接变形对四组法兰支座f的影响，保证整个主梁a的四组法兰支座f的位置度。[0053]图7为焊接支腿组合时各部件与本实用新型装配示意图；支腿b可以拆分为支腿结构体g、支腿下法兰m和支腿上法兰n。当焊接门机支腿b时，下支架2的上面板4与上支架I的垂直面板8垂直连接，四个斜支撑3的水平面板9和竖直面板10分别与下支架2的上面板4和直立后上支架I的下配面板7通过铰制螺栓孔用螺栓定位固定，下支架2和直立的上支架I连接的接触面板间有定位槽12，上支架2的上配面板6同时是法兰支座f和支腿上法兰n的定位连接基准，且呈直立竖直状态。门机联系梁C、支腿下法兰m以及支腿上法兰n的相关配合平面均经过数控设备的精密加工。在两组加工完毕的支腿下法兰m通过铰制螺栓孔用螺栓分别定位固定于门机联系梁c两侧端部的连接支座上，两组加工完毕的支腿上法兰n通过铰制螺栓孔用螺栓分别定位固定于上支架I的两组上配面板6后，将支腿结构体g安装定位于支腿下法兰m和支腿上法兰n之间。对支腿下法兰m、支腿上法兰n与支腿结构体g之间的焊口以及加强筋板进行组合焊接，这样焊接制作能最大限度的降低焊接变形对支腿下法兰m和支腿上法兰n的影响，保证整个支腿b的端部法兰的位置度。本实用新型中，四个门机支腿b可以同时分为两组在本工装上组合焊接制作；同时，在本工装组合焊接门机支腿b时，已经组合焊接完毕褪下本工装的门机主梁a就可以进入下一步工序(例如涂装)继续生产，并且，在整个门机结构体的组合焊接制作过程中，外形尺寸较大的主梁a和支腿b基本处于水平放置的工位，避免了以各自为基准焊接制作时的大型工件的翻转。所以，通过这种门式起重机主梁和支腿的结构制作工装焊接制作门机的主梁a和支腿b，就可以达到控制焊接变形、实现同部件互换、避免直立或翻转工件、降低场地空间要求、缩短生产周期、降低批量生产成本等的效果。需要说明的是，本实用新型中在制作支腿b时，支腿下法兰m使用的定位基准是已经精加工过的联系梁C，当然，本实用新型也包含把联系梁c换为垂直的固定定位基准的情形。本实用新型可通过其他的不脱离必要的实施方案来实现，上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本实用新型范围内或等同本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包围。
权利要求1.一种门机主梁和支腿的结构制作工装，其特征在于由焊接主梁组合的工装组合和焊接支腿组合的工装组合组成，所述焊接主梁组合的工装组合由上支架(I)和下支架(2)组合构成，所述焊接支腿组合的工装组合由上支架(I)、下支架(2 )和斜支撑(3 )组合构成； 所述下支架(2)设有上面板(4)和下面板(5)，所述上面板(4)上设有固定上支架(I)的铰制螺栓孔(11)和用于定位上支架(I)的连接定位槽(12)； 所述上支架(I)设有上配面板(6)、下配面板(7)和垂直面板(8)，所述上配面板(6)上设有用于固定法兰的铰制螺栓孔(11)，所述下配面板(7)上设有用于定位下支架(2)的定位槽(12 )和用于固定下支架(2 )的铰制螺栓孔(11);所述垂直面板(8 )上设有用于定位上支架(I)直立时的定位槽(12)； 所述斜支撑(3 )设有水平面板(9 )和竖直面板(10 )，所述水平面板(9 )上设有用于固定下支架(2 )的铰制螺栓孔(11)，所述竖直面板(10 )上设有用于固定直立上支架(I)的铰制螺栓孔(11)。
2.根据权利要求I所述的门机主梁和支腿的结构制作工装，其特征在于所述焊接主梁组合的工装组合由上支架(I)和下支架(2 )水平重合放置构成，所述上支架(I)和下支架(2)通过铰制螺栓孔(11)用螺栓连接。
3.根据权利要求I所述的门机主梁和支腿的结构制作工装，其特征在于所述焊接支腿组合的工装组合由上支架(I)、下支架(2)和斜支撑(3)组合构成，所述上支架(I)竖直立于水平设置的下支架(2)的一边，所述斜支撑(3)位于上支架(I)与下支架(2)构成的斜边上，斜支撑(3)的水平面板(9)与下支架(2)连接，竖直面板(10)与上支架(I)连接，上支架(I)、下支架(2 )和斜支撑(3 )通过铰制螺栓孔(11)用螺栓连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的门机主梁和支腿的结构制作工装，其特征在于所述下支架(2)由工字钢和钢板焊接而成，对称制作二件；所述上支架(I)由工字钢和钢板焊接而成，对称制作二件。
5.根据权利要求1、2或3所述的门机主梁和支腿的结构制作工装，其特征在于所述斜支撑(3)由槽钢和钢板焊接而成，该斜支撑(3)制作八件。
专利摘要本实用新型公开了一种门机主梁和支腿的结构制作工装，由焊接主梁的工装组合和焊接支腿的工装组合组成，所述焊接主梁的工装组合由上支架和下支架水平重合放置通过铰制螺栓连接构成，所述焊接支腿的工装组合由上支架、下支架和斜支撑通过铰制螺栓连接组合构成；所述下支架设有上面板和下面板；所述上支架设有上配面板、下配面板和垂直面板；所述斜支撑设有水平面板和竖直面板。本实用新型克服了现有技术的不足，具有装配质量高、超差变形小、工作效率高、互换性好的优点，实现了门机主梁和支腿在一件工装上焊接制作，避免以各自为基准焊接制作互换性差得问题。
文档编号B23K37/04GK202461867SQ20112055333
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者于志杰, 仉健康, 吕国庆, 尹华磊, 梁昊, 郝好峰 申请人:山东丰汇设备技术有限公司