CN106624563B - 用于弯管式焊机的焊接辅助设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于弯管式焊机的焊接辅助设备，包括：支撑装置，其包括H型钢、设置在H型钢上方的一对槽钢，一对槽钢的下腿部分别与H型钢的上翼缘的两侧固定连接，一对槽钢的上腿部分别与弯管式焊机的底座可拆卸连接。本发明能够与原焊机的底座无缝对接，提高预制深度，预留旋转空间，可以焊接DN50～DN1100的预制管段，并一次性探伤合格。

Description

用于弯管式焊机的焊接辅助设备

技术领域

本发明涉及焊接技术领域。更具体地说，本发明涉及一种用于弯管式焊机的焊接辅助设备。

背景技术

弯管式焊机自动化程度高、操作简单方便，焊接机头具有垂直升降，角度调整等功能，大大减轻工人劳动强度，并提高生产效率。弯管式焊机的最大预制能力：管径≤DN600。如果焊接＞DN600预制管段(直管段+1个弯头)，弯头会碰到地面，预制能力受到限制。

而实际项目中需要焊接DN650～DN1100的管道，约为3万达因，焊接量较大，重新购买新型设备花费巨大，而传统手工焊接速度缓慢，工期紧张受限。

发明内容

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。

本发明还有一个目的是提供一种用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其能够与原焊机的底座无缝对接，提高预制深度，预留旋转空间，可以焊接DN50～DN1100的预制管段，并一次性探伤合格。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于弯管式焊机的焊接辅助设备，包括：支撑装置，其包括H型钢、设置在H型钢上方的一对槽钢，一对槽钢的下腿部分别与H型钢的上翼缘的两侧固定连接，一对槽钢的上腿部分别与弯管式焊机的底座可拆卸连接。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，一对槽钢的下腿部分别与H型钢的上翼缘的两侧焊接成型，一对槽钢的上腿部分别与弯管式焊机的底座通过高强度螺栓、螺母螺纹连接。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，H型钢的规格尺寸为500×200×10×16mm，槽钢的规格尺寸为12.6×200mm。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，还包括：作业装置，其包括支撑框架、设置于所述支撑框架一侧的楼梯、设置于所述支撑框架后方上部的护栏、以及设置于所述支撑框架上表面的操作平台，所述操作平台可旋转安装在所述支撑框架上。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述支撑框架的一侧通过合页铰接所述操作平台，使得所述操作平台在竖直方向可旋转，所述支撑框架的另一侧设有限位销，使得所述操作平台锁定于水平面。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述支撑装置还包括：一对承重块、至少一对定位块、以及至少一个锁紧螺杆连接副，一对承重块对称分布在H型钢的腹板的两侧，所述承重块的上表面设有多个可收纳所述定位块的定位槽，所述定位块的高度大于所述定位槽的深度，且所述定位块收纳于所述定位槽时的凸出部设有水平的定位孔，H型钢的腹板上设有与定位孔一一对应的贯通孔，一个锁紧螺杆穿过一对定位孔与贯通孔，两端分别与锁紧螺母螺接，使得一个锁紧螺母压附在一个定位块上。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述定位槽包括位于中间的立方体状第一部分、位于靠近H型钢的腹板的一侧上部的立方体状第二部分、以及位于远离H型钢的腹板的另一侧下部的立方体状第三部分，所述第一部分、第二部分、第三部分形成纵向截面为Z形的贯通空间，所述定位块包括位于中间的立方体状第四部分、位于靠近H型钢的腹板的一侧中部的立方体状第五部分、以及位于远离H型钢的腹板的另一侧下部的立方体状第六部分，所述第四部分的上部设有所述定位孔，所述第四部分、第五部分、第六部分一体成型，

其中，所述第一部分、第二部分、第三部分、第四部分、第五部分与所述第六部分的高度比、宽度比、深度比分别为3:1:2:4:1:1、3:1:1:2:2:1、以及1:1:1:1:1:1。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述操作面板的上表面设有工字形凹部、可收纳于所述凹部的的支座，所述凹部包括纵向槽与一对平行的横向槽，所述横向槽的侧壁设有滑轨，所述支座包括可收纳于所述纵向槽的板体、可分别收纳于一对横向槽的一对左杆体和一对右杆体、以及将一对左杆体与一对右杆体相对固定的连接杆，所述左杆体与所述右杆体靠近所述板体的一端的侧壁与所述板体分别铰接，远离所述板体的一端侧壁设有滑块，所述滑块滑动设置在所述滑轨内，所述左杆体、所述右杆体上相对的一侧表面上设有多对安装槽，所述连接杆的两端分别伸入一对安装槽，使得一对左杆体与一对右杆体形成一定角度后实现相对固定。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述左杆体与所述右杆体远离所述板体的一端的端面均设有凸块，所述横向槽的上表面设有多个一字排列的可卡扣所述凸块的凹槽，使得一对左杆体与一对右杆体形成一定角度后相对所述操作平台定位。

优选的是，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述板体的宽度为15～20cm。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、本发明的支撑装置利用仓库剩料H型钢和槽钢，抬高弯管式焊机高度，相较于普通箱型支撑机构，具有针对性强、成本低的优点，可以焊接DN50～DN1100的预制管段；槽钢与H型钢的焊接具有高强度、性能稳定、无需打孔的优点，槽钢与弯管式焊机的底座螺接，适配于底座接地的螺孔，具有高强度、可拆卸更换的优点；该规格尺寸的H型钢与槽钢来源广泛、可恰好提高至理想高度；作业装置方便工人在操作平台上工作，操作平台可旋转便于安装管段，避免移动整个操作平台；支撑框架与操作平台通过合页铰接便于竖直方向旋转节约空间，限位销将操作平台锁定在水平面上，提高安全性与稳定性；

第二、承重块增加支撑装置载重，一个锁紧螺杆连接副将一对定位块锁定，一对锁紧螺母旋至抵触并压附在一对定位块上，提高应力，竖直方向的分作用力可降低承重块的载重负荷；本发明的定位块与定位槽的形状，使得锁紧螺母向第四部分压迫时，第五部分向第二部分施压、第六部分向第三部分施压，增加受压面积，从而再次提高应力，各部分的高度比、宽度比、深度比便于定位块放置于定位槽中，仅需要将定位块先向下送入第一部分，使得第五部分的下表面抵在第二部分的上表面，再向右送入第三部分，使得第六部分的右侧面接触第三部分的右侧面，最后向下送入第一部分，使得第五部分放置在第二部分下表面上，实现定位块的放置；

第三、当不需要焊接作业时，将支座收纳于凹部内，当需要焊接作业时，根据管段直径不同、以及工人身高不同，调节左杆体与右杆体的夹角，然后用连接杆卡扣定位，便于工人坐在板体上面进行焊接作业，左杆体、右杆体的一端与板体铰接，便于左杆体、右杆体相对于杆体转动以调节夹角，由于二者均与杆体铰接，杆体处于锁定状态，故无论夹角多少杆体必然处于水平状态，横向槽的侧壁设有的滑轨，左杆体、右杆体的另一端侧壁设有滑块，滑块在滑轨中滑动至理想位置时，水平设置连接杆使其两端分别插入安装槽，提高稳定性；横向槽的上表面设有凹槽，左杆体、右杆体的另一端的端面设有凸块，滑块在滑轨中滑动至理想位置时，将凸块送入凹槽卡扣定位，避免工人进行焊接作业时左杆体、右杆体滑动造成的危险；板体的宽度设置便于一般的成年人坐在上面进行焊接作业。

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

图1为本发明所述的支撑装置的结构示意图；

图2为本发明所述的支撑装置的正视图；

图3为本发明图2中的A的局部放大图；

图4为本发明所述的定位孔的剖面图；

图5为本发明所述的定位块的剖面图；

图6为本发明所述的作业装置的结构示意图；

图7为本发明所述的操作平台的一种状态的结构示意图；

图8为本发明所述的操作平台的另一种状态的结构示意图；

图9为本发明所述的支座的三种高度的简单示意图。

具体实施方式

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。

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。

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。

一种用于弯管式焊机的焊接辅助设备，如图1、2所示，包括：支撑装置，其包括H型钢2、设置在H型钢2上方的一对槽钢3，一对槽钢3的下腿部分别与H型钢2的上翼缘的两侧固定连接，一对槽钢3的上腿部分别与弯管式焊机1的底座可拆卸连接。

在上述技术方案中，利用仓库剩料H型钢2和槽钢3，抬高弯管式焊机1高度，相较于普通箱型支撑机构，具有针对性强、成本低的优点，可以焊接DN50～DN1100的预制管段。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，一对槽钢3的下腿部分别与H型钢2的上翼缘的两侧焊接成型，具有高强度、性能稳定、无需打孔的优点，一对槽钢3的上腿部分别与弯管式焊机1的底座通过高强度螺栓、螺母螺纹连接，适配于底座接地的螺孔，具有高强度、可拆卸更换的优点。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，H型钢2的规格尺寸为500×200×10×16mm，槽钢3的规格尺寸为12.6×200mm，该规格尺寸的H型钢2与槽钢3来源广泛、可恰好提高至理想高度。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，如图6所示，还包括：作业装置，其包括支撑框架4、设置于所述支撑框架4一侧的楼梯5、设置于所述支撑框架4后方上部的护栏6、以及设置于所述支撑框架4上表面的操作平台7，所述操作平台7可旋转安装在所述支撑框架4上。作业装置方便工人在操作平台7上工作，操作平台7可旋转便于安装管段，避免移动整个操作平台7。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述支撑框架4的一侧通过合页铰接所述操作平台7，使得所述操作平台7在竖直方向可旋转，所述支撑框架4的另一侧设有限位销8，使得所述操作平台7锁定于水平面。支撑框架4与操作平台7通过合页铰接便于竖直方向旋转节约空间，限位销8将操作平台7锁定在水平面上，提高安全性与稳定性。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，如图3所示，所述支撑装置还包括：一对承重块15、至少一对定位块9、以及至少一个锁紧螺杆10连接副，一对承重块15对称分布在H型钢2的腹板的两侧，所述承重块15的上表面设有多个可收纳所述定位块9的定位槽12，所述定位块9的高度大于所述定位槽12的深度，且所述定位块9收纳于所述定位槽12时的凸出部设有水平的定位孔，H型钢2的腹板上设有与定位孔一一对应的贯通孔，一个锁紧螺杆10穿过一对定位孔与贯通孔，两端分别与锁紧螺母11螺接，使得一个锁紧螺母11压附在一个定位块9上。承重块15增加支撑装置载重，一个锁紧螺杆10连接副将一对定位块9锁定，一对锁紧螺母11旋至抵触并压附在一对定位块9上，提高应力，竖直方向的分作用力可降低承重块15的载重负荷。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，如图4、5所示，所述定位槽12包括位于中间的立方体状第一部分121、位于靠近H型钢2的腹板的一侧上部的立方体状第二部分122、以及位于远离H型钢2的腹板的另一侧下部的立方体状第三部分123，所述第一部分121、第二部分122、第三部分123形成纵向截面为Z形的贯通空间，所述定位块9包括位于中间的立方体状第四部分91、位于靠近H型钢2的腹板的一侧中部的立方体状第五部分92、以及位于远离H型钢2的腹板的另一侧下部的立方体状第六部分93，所述第四部分91的上部设有所述定位孔，所述第四部分91、第五部分92、第六部分93一体成型，

其中，所述第一部分121、第二部分122、第三部分123、第四部分91、第五部分92与所述第六部分93的高度比、宽度比、深度比分别为3:1:2:4:1:1、3:1:1:2:2:1、以及1:1:1:1:1:1。

在上述技术方案中，本发明的定位块9与定位槽12的形状，使得锁紧螺母11向第四部分91压迫时，第五部分92向第二部分122施压、第六部分93向第三部分123施压，增加受压面积，从而再次提高应力，各部分的高度比、宽度比、深度比便于定位块9放置于定位槽12中，仅需要将定位块9先向下送入第一部分121，使得第五部分92的下表面抵在第二部分122的上表面，再向右送入第三部分123，使得第六部分93的右侧面接触第三部分123的右侧面，最后向下送入第一部分121，使得第五部分92放置在第二部分122下表面上，实现定位块9的放置。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，如图7、8所示，所述操作面板的上表面设有工字形凹部13、可收纳于所述凹部13的的支座14，所述凹部13包括纵向槽131与一对平行的横向槽132，所述横向槽132的侧壁设有滑轨，所述支座14包括可收纳于所述纵向槽131的板体141、可分别收纳于一对横向槽132的一对左杆体142和一对右杆体143、以及将一对左杆体142与一对右杆体143相对固定的连接杆144，所述左杆体142与所述右杆体143靠近所述板体141的一端的侧壁与所述板体141分别铰接，远离所述板体141的一端侧壁设有滑块(图中未示出)，所述滑块滑动设置在所述滑轨内，所述左杆体142、所述右杆体143上相对的一侧表面上设有多对安装槽(图中未示出)，所述连接杆144的两端分别伸入一对安装槽，使得一对左杆体142与一对右杆体143形成一定角度后实现相对固定。图7示出了不需要焊接作业时的状态，将支座14收纳于凹部13内，图8示出了需要焊接作业时的状态，根据管段直径不同、以及工人身高不同，调节左杆体142与右杆体143的夹角，然后用连接杆144卡扣定位，便于工人坐在板体141上面进行焊接作业，图9示出了左杆体142与右杆体143形成不同夹角时支座14的高度不同的三种情况。左杆体142、右杆体143的一端与板体141铰接，便于左杆体142、右杆体143相对于杆体转动以调节夹角，由于二者均与杆体铰接，杆体处于锁定状态，故无论夹角多少杆体必然处于水平状态，横向槽132的侧壁设有的滑轨，左杆体142、右杆体143的另一端侧壁设有滑块，滑块在滑轨中滑动至理想位置时，水平设置连接杆144使其两端分别插入安装槽，提高稳定性。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述左杆体142与所述右杆体143远离所述板体141的一端的端面均设有凸块(图中未示出)，所述横向槽132的上表面设有多个一字排列的可卡扣所述凸块的凹槽(图中未示出)，滑块在滑轨中滑动至理想位置时，使得一对左杆体142与一对右杆体143形成一定角度后，将凸块送入凹槽卡扣定位，一对左杆体142与一对右杆体143相对所述操作平台7定位，避免工人进行焊接作业时左杆体142、右杆体143滑动造成的危险。

在另一种技术方案中，所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，所述板体141的宽度为15～20cm，便于一般的成年人坐在上面进行焊接作业。

下表为应用本发明的工期分析，从表中可得到，本发明的装置辅助自动化焊接能够大大提高工作效率。

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。

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。

Claims (9)

1.一种用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，包括：支撑装置，其包括H型钢、设置在H型钢上方的一对槽钢，一对槽钢的下腿部分别与H型钢的上翼缘的两侧固定连接，一对槽钢的上腿部分别与弯管式焊机的底座可拆卸连接；

其中，所述支撑装置还包括：一对承重块、至少一对定位块、以及至少一个锁紧螺杆连接副，一对承重块对称分布在H型钢的腹板的两侧，所述承重块的上表面设有多个可收纳所述定位块的定位槽，所述定位块的高度大于所述定位槽的深度，且所述定位块收纳于所述定位槽时的凸出部设有水平的定位孔，H型钢的腹板上设有与定位孔一一对应的贯通孔，一个锁紧螺杆穿过一对定位孔与贯通孔，两端分别与锁紧螺母螺接，使得一个锁紧螺母压附在一个定位块上。

2.如权利要求1所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，一对槽钢的下腿部分别与H型钢的上翼缘的两侧焊接成型，一对槽钢的上腿部分别与弯管式焊机的底座通过高强度螺栓、螺母螺纹连接。

3.如权利要求1所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，H型钢的规格尺寸为500×200×10×16mm，槽钢的规格尺寸为12.6×200mm。

4.如权利要求1所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，还包括：作业装置，其包括支撑框架、设置于所述支撑框架一侧的楼梯、设置于所述支撑框架后方上部的护栏、以及设置于所述支撑框架上表面的操作平台，所述操作平台可旋转安装在所述支撑框架上。

5.如权利要求4所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，所述支撑框架的一侧通过合页铰接所述操作平台，使得所述操作平台在竖直方向可旋转，所述支撑框架的另一侧设有限位销，使得所述操作平台锁定于水平面。

6.如权利要求5所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，所述定位槽包括位于中间的立方体状第一部分、位于靠近H型钢的腹板的一侧上部的立方体状第二部分、以及位于远离H型钢的腹板的另一侧下部的立方体状第三部分，所述第一部分、第二部分、第三部分形成纵向截面为Z形的贯通空间，所述定位块包括位于中间的立方体状第四部分、位于靠近H型钢的腹板的一侧中部的立方体状第五部分、以及位于远离H型钢的腹板的另一侧下部的立方体状第六部分，所述第四部分的上部设有所述定位孔，所述第四部分、第五部分、第六部分一体成型，

其中，所述第一部分、第二部分、第三部分、第四部分、第五部分与所述第六部分的高度比、宽度比、深度比分别为3:1:2:4:1:1、3:1:1:2:2:1、以及1:1:1:1:1:1。

7.如权利要求6所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，所述操作平台的上表面设有工字形凹部、可收纳于所述凹部的支座，所述凹部包括纵向槽与一对平行的横向槽，所述横向槽的侧壁设有滑轨，所述支座包括可收纳于所述纵向槽的板体、可分别收纳于一对横向槽的一对左杆体和一对右杆体、以及将一对左杆体与一对右杆体相对固定的连接杆，所述左杆体与所述右杆体靠近所述板体的一端的侧壁与所述板体分别铰接，远离所述板体的一端侧壁设有滑块，所述滑块滑动设置在所述滑轨内，所述左杆体、所述右杆体上相对的一侧表面上设有多对安装槽，所述连接杆的两端分别伸入一对安装槽，使得一对左杆体与一对右杆体形成一定角度后实现相对固定。

8.如权利要求7所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，所述左杆体与所述右杆体远离所述板体的一端的端面均设有凸块，所述横向槽的上表面设有多个一字排列的可卡扣所述凸块的凹槽，使得一对左杆体与一对右杆体形成一定角度后相对所述操作平台定位。

9.如权利要求8所述的用于弯管式焊机的焊接辅助设备，其特征在于，所述板体的宽度为15～20cm。