CN107639378A - 一种组装辅助装置及u肋校装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种组装辅助装置及U肋校装设备，涉及桥梁施工技术领域。一种组装辅助装置，用于调整待组装工件的组装位置。包括工作台以及调节组件。待组装工件置于工作台上。调节组件包括安装架以及伸缩件。伸缩件安装于安装架上并能相对安装架进行伸缩，以靠近或远离工作台，使伸缩件挤压待组装工件或解除挤压。伸缩件对待组装工件进行挤压后再对待组装工件进行焊接。挤压后，待焊接位置的工件之间接触更加紧密，使得焊接更加牢固。待组装工件在伸缩件的压紧力下，各工件之间的接触更为紧密，此时再进行焊接，能够提高焊接处的密度，大大提高焊接质量，使各工件的焊接更稳定，工件的使用寿命更长。

Description

一种组装辅助装置及U肋校装设备

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体而言，涉及一种组装辅助装置及U肋校装设备。

背景技术

随着我国城市建设的高速发展和钢结构桥梁的设计、制造、施工等技术的日益成熟与发展,钢结构桥梁已广泛应用铁路、公路、公铁两用桥及人行天桥等。例如铁路桥有济铁路桥、郑州铁路桥、兰州市黄河桥等；公路桥有州丫髻沙桥、上海南浦大桥、广东虎门大桥等,公铁两用桥有武汉长江大桥、香港青马大桥等,人行天桥有上海阂行区新梅人行钢网架天桥与贵阳大十字街人行环形钢天桥等。

钢结构桥梁的主体为合金钢材，生产零部件后需进行组装和焊接。在对组装的零部件进行生产中，需要在零部件的面板上焊接U肋(或者其他加强结构)，从而加强零部件的强度。U肋的焊接质量对零部件的增强效果有较大影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种组装辅助装置，其能够辅助待组装工件到达指定焊接位置，提高焊接质量和焊接效率。

本发明的另一目的在于提供一种U肋校装设备，其能够提高U肋与其他零部件的焊接质量和焊接效率。

本发明的实施例是这样实现的：

一种组装辅助装置，用于调整待组装工件的组装位置。包括工作台以及调节组件。待组装工件置于工作台上。调节组件包括安装架以及伸缩件。伸缩件安装于安装架上并能相对安装架进行伸缩，以靠近或远离工作台，使伸缩件挤压待组装工件或解除挤压。伸缩件对待组装工件进行挤压后再对待组装工件进行焊接。挤压后，待焊接位置的工件之间接触更加紧密，使得焊接更加牢固。

在本发明的一种实施例中，伸缩件包括第一液压缸。第一液压缸的活塞杆能相对安装架进行伸缩，以挤压待组装工件或解除挤压。

在本发明的一种实施例中，安装架包括第一安装杆。第一安装杆的长度方向与工作台的长度方向相同。伸缩件与第一安装杆连接并能在第一安装杆的长度方向上移动。

在本发明的一种实施例中，安装架还包括第二安装杆。第二安装杆的长度方向与工作台的宽度方向相同。伸缩件与第二安装杆连接且能在第二安装杆的长度方向上移动。

在本发明的一种实施例中，调节组件还包括安装于安装架上的夹持组件。夹持组件包括第一夹持部和第二夹持部。第一夹持部与第二夹持部转动连接形成用于夹持待组装工件的夹持空间。利用第一夹持部和第二夹持部对待组装工件进行夹持固定，避免焊接过程中待组装工件的偏移，提高焊接质量。

在本发明的一种实施例中，夹持组件还包括第二液压缸、第三液压缸以及安装座。第一夹持部和第二夹持部通过安装座转动连接。第二液压缸设置于安装架上。第二液压缸的活塞杆与安装座相连。第三液压缸的两端分别与第一夹持部、第二夹持部连接以控制夹持空间的变化。第三液压缸的伸缩即可控制第一夹持部与第二夹持部的相对转动，进而控制夹持空间大小的变化。

在本发明的一种实施例中，第一夹持部的一端通过第一连接件与第三液压缸的缸筒相连。第二夹持部的一端通过第二连接件与第三液压缸的活塞杆相连。

在本发明的一种实施例中，安装架包括第一安装杆和第二安装杆。第一安装杆的长度方向与工作台的长度方向相同。第二安装杆的长度方向与工作台的宽度方向相同。第二液压缸能在第一安装杆的长度方向和/或第二安装杆的长度方向上移动。第二液压缸的移动，能够带动第一夹持部和第二夹持部的运动。当工作台上有多个待组装工件时，移动第二液压缸即可对不同的待组装工件分别进行夹持。

在本发明的一种实施例中，调节组件还包括安装于安装架上的第四液压缸和第五液压缸。伸缩件位于第四液压缸和第五液压缸之间。第四液压缸的活塞杆上连接有第一定位块。第五液压缸的活塞杆上连接有第二定位块。使用时，利用第四液压缸和第五液压缸的伸缩运动，使第一定位块和第二定位块到达待组装工件的两侧，对待组装工件的位置进行定位，使焊接位置更准确。

一种U肋校装设备，其包括如权利要求1-9任一项的组装辅助装置。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供了一种组装辅助装置，主要用于调整待组装工件的组装位置。不同工件需要组装到一起时，通常使用的方法是焊接(当然，也有其他组装方式)。焊接质量的好坏直接影响到工件的强度以及工件的使用寿命。本发明实施例利用工作台上方的伸缩件对工作台上的待组装工件进行挤压。待组装工件在伸缩件的压紧力下，各工件之间的接触更为紧密，此时再进行焊接，能够提高焊接处的密度，大大提高焊接质量，使各工件的焊接更稳定，工件的使用寿命更长。在伸缩件的压紧力下，对工件进行焊接时也能够防止工件的偏移，大大提高焊接效率。焊接完成后，再将伸缩件缩回，解除对工件的挤压限制。

本发明实施例还提供了一种U肋校装设备，包括上述组装辅助装置。其能提高U肋的组立生产效率，且具有较高的焊接质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的组装辅助装置的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的伸缩件挤压U肋板时的状态；

图3为本发明实施例1提供的第一夹持部和第二夹持部夹住U肋板时的第一种状态；

图4为本发明实施例1提供的第一夹持部和第二夹持部夹住U肋板时的第二种状态；

图5为本发明实施例2提供的组装辅助装置的结构示意图。

图标：100-组装辅助装置；110-工作台；112-U肋板；114-固定板；116-支撑面板；118-支撑架；130-调节组件；132-安装架；134-伸缩件；136-第二安装杆；138-夹持组件；140-第一夹持部；142-第二夹持部；144-第二液压缸；146-第三液压缸；148-安装座；150-夹持空间；200-组装辅助装置；202-连接座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参照图1，图1所示为组装辅助装置100的结构示意图。本实施例提供一种组装辅助装置100，主要用于辅助各工件进行组装位置的调节，使各工件的组装质量更高。

本实施例中，以U肋的组装为例进行后续说明。新型桥梁建造中，在对组装的零部件进行生产时，需要在零部件的面板上焊接U肋，从而加强零部件的强度，防止形变，这时，就涉及到U肋的组立操作。传统的U肋组立时，一般都需要用码板矩形铁进行人工定位，保证U肋之间平行直线焊接，只有定好位后才能进行焊接。由于U肋重量及体积比较大，这无疑会增加工人的劳动负担。另外，U肋焊接时的焊接质量也直接影响到桥梁的使用性能。

组装辅助装置100主要包括工作台110和调节组件130。工作台110用于承载待组装工件。本实施例中待组装工件为U肋板112和固定板114。其中，固定板114置于工作台110上，U肋板112置于固定板114上，工作目的是将U肋板112和固定板114进行焊接。

工作台110包括相互连接的支撑面板116以及支撑架118。支撑架118可以固定于地面(也可以是其他固定地点)，支撑面板116安装于支撑架118上，用于承载U肋板112和固定板114。本实施例中，支撑架118有2个，根据具体要求可以调整支撑架118的数量。

调节组件130包括相互连接的安装架132以及伸缩件134。安装架132可以单独固定，也可以与工作台110固定在一起。本实施例中，安装架132单独固定，避免对工作台110上的待组装工件进行调整时，工作台110的稳定性受到影响。

伸缩件134安装于安装架132上，使伸缩件134能够位于工作台110上方，便于对待组装工件进行辅助操作。伸缩件134安装于安装架132上并能相对安装架132进行伸缩，以靠近或远离工作台110，使伸缩件134挤压待组装工件或解除对待组装工件的挤压。伸缩件134对待组装工件进行挤压后再对待组装工件进行焊接。挤压后，待焊接位置的工件之间接触更加紧密(即U肋板112与固定板114的接触更加紧密)，使得U肋板112与固定板114的焊接更加牢固，进而对桥梁起到更好的加强效果，延长桥梁的使用寿命。焊接完成后，将伸缩件134缩回，解除对U肋板112的限制即可。图1所示为伸缩件134未挤压U肋板112时的状态。请参照图2，图2所示为伸缩件134挤压U肋板112时的状态。

伸缩件134可以采用第一液压缸，第一液压缸的活塞杆能够相对安装架132进行伸缩运动，以达到挤压U肋板112或解除对U肋板112的挤压的目的。本实施例中，设置有2个第一液压缸，便于同时对两个U肋板112或是U肋板112的多处进行同时挤压。第一液压缸的数量可以根据具体需要进行相应调整。伸缩件134也可以采用其他可反复伸缩的结构，例如气压缸。

安装架132可进一步包括延伸方向不同的第一安装杆(图中未示出)和第二安装杆136。第一安装杆和第二安装杆136分别沿支撑面板116的长度方向、支撑面板116的宽度方向进行延伸，即第一安装杆的长度方向与支撑面板116的长度方向相同；第二安装杆136的长度方向与支撑面板116的宽度方向相同。第一安装杆和第二安装杆136相互连接。其他实施例中，安装架132也可以直接采用现有的龙门架，使用、架设、拆卸都即为方便。

如图1所示，4个U肋板112沿支撑面板116的宽度方向依次摆放，U肋板112的长度方向与支撑面板116的长度方向一致。伸缩件134可安装于第一安装杆上，并且能在第一安装杆的长度方向上进行移动。该设置可以使伸缩件134沿U肋板112的长度方向进行移动，在U肋板112的长度方向上对U肋板112进行依次挤压，操作人员可进行连续的跟踪焊接，大大提高焊接效率。

伸缩件134也可以安装于第二安装杆136上，并且能在第二安装杆136上的长度方向上进行移动。该设置可以使伸缩件134沿U肋板112的宽度方向进行移动，使伸缩件134可以直接从U肋板112上方移动至另一个U肋板112的上方，从而对不同的U肋板112进行挤压，提高焊接效率。

本实施例中，为了进一步提高焊接效率，第一安装杆和第二安装杆136相互连接，便于伸缩件134可以直接从第一安装杆移动至第二安装杆136上，使得伸缩件134可以在U肋板112的长度和宽度方向上均进行移动。该设置下，多个U肋板112的焊接更加连续，焊接效率更高，一个伸缩件134即可满足对多个U肋板112进行挤压。当然多个伸缩件134可以方便多个操作工作同时进行焊接，提高工件组装效率。

进一步地，第一安装杆和第二安装杆136上可以设置相互连通的滑道，便于伸缩件134在滑道中进行滑动，以及在滑道中进行移动方向的切换。例如，伸缩件134上设置凸块，凸块容置于滑道内，并可在滑道内进行滑移。当然，其他实施例中，也可以采用其他方式使伸缩件134在U肋板112的长度和宽度方向上进行移动。

另外，伸缩件134在两个安装杆上的滑动可以是手动进行，也可以是由机械提供动力带动伸缩件134滑动，本实施例不作具体限制。

调节组件130还可以包括安装于安装架132上的夹持组件138。本实施例中，夹持组件138包括第一夹持部140、第二夹持部142、第二液压缸144、第三液压缸146以及安装座148。

第一夹持部140与第二夹持部142转动连接形成用于夹持待组装工件的夹持空间150。利用第一夹持部140和第二夹持部142对待组装工件进行夹持固定，避免焊接过程中待组装工件的左右偏移，提高焊接质量。图1所示为未对U肋板112进行夹持时的状态。

第一夹持部140和第二夹持部142通过安装座148转动连接。第二液压缸144设置于安装架132上。第二液压缸144的活塞杆与安装座148相连。如图1所示，安装座148一端与第二液压缸144相连，另一端与第一夹持部140和第二夹持部142相连。第二液压缸144的活塞杆进行伸缩时，通过安装座148带动第一夹持部140和第二夹持部142进行上下移动。

第三液压缸146的两端分别与第一夹持部140、第二夹持部142连接以控制夹持空间150的变化。第一夹持部140的一端可以通过第一连接件与第三液压缸146的缸筒相连。第二夹持部142的一端通过第二连接件与第三液压缸146的活塞杆相连。第一连接件和第二连接件选用可转动连接件，便于第三液压缸146对两个夹持部的调节。第三液压缸146的伸缩即可控制第一夹持部140与第二夹持部142的相对转动，进而控制夹持空间150大小的变化。通过第二液压缸144和第三液压缸146的配合，可实现两个夹持部的上下移动和对U肋板112夹持的紧密程度。

请参照3，图3所示为第三液压缸146收缩时，使第一夹持部140和第二夹持部142夹住U肋板112时的第一种状态。请参照图4，图4所示为第一夹持部140和第二夹持部142夹住U肋板112时的第二种状态。由于第三液压缸146的进一步收缩，使得第二种状态下对U肋板112的夹持比第一种状态下更紧。根据具体夹持的板材种类，可以选择合适的夹持程度，以达到更好的焊接效果。

本实施例中，夹持组件138的数量为2，其他实施例中根据具体需求可以进行相应调整。

为了进一步提高焊接效率，夹持组件138也可以参照伸缩件134的移动方式进行设置。由于第二液压缸144设置于安装架132上。因此，可以参照第一液压缸的设置，使第二液压缸144可以在第一安装杆或第二安装杆136上进行移动。当然，也可以使第二液压缸144在第一安装杆和第二安装杆136上均能进行移动，便于对不同工件以及工件的不同部位进行夹持，使组装效率更高。且在第二液压缸144沿第一安装杆进行移动时，可以利用第一夹持部140和第二夹持部142对U肋板112进行直线调整，减少了传统人工定位带来的不便。

本发明的其他实施例中，还可以利用其他结构对U肋板112进行直线调整。例如，安装架132上设置第四液压缸和第五液压缸。伸缩件134位于第四液压缸和第五液压缸之间。第四液压缸的活塞杆上连接有第一定位块。第五液压缸的活塞杆上连接有第二定位块。使用时，利用第四液压缸和第五液压缸的伸缩运动，使第一定位块和第二定位块到达待组装工件的两侧，对待组装工件的位置进行定位。若U肋板112所摆放的位置稍有倾斜，当第一定位块和第二定位块到达U肋板112两侧时，在第一定位块和第二定位块的挤压下，U肋板112将回复到直线位置，从而使焊接位置更准确。

组装辅助装置100的工作原理是：

先将U肋板112和固定板114置于支撑面板116上。伸缩件134伸出活塞杆，对U肋板112进行挤压。保持伸缩件134的挤压状态，再操作夹持组件138，使第一夹持部140和第二夹持部142夹持住U肋板112。最后对U肋板112受到挤压的部位进行焊接，该操作下U肋板112和固定板114的连接能够更稳定，使用寿命更长。将伸缩件134和夹持组件138在第一安装杆和第二安装杆136上进行来回移动，操作人员随后进行跟踪焊接，大大提高焊接效率和组装效率。第一安装杆有多个，方便伸缩件134和夹持组件138能够对多个U肋板112进行挤压和夹紧。夹持组件138在第一安装杆上移动过程中，能够利用第一夹持部140和第二夹持部142对U肋板112进行直线调整，直线调整完成后依次进行挤压和夹紧，使焊接位置更为准确，也免去了人工调整的麻烦。

本发明实施例还提供一种U肋校装设备，包括上述组装辅助装置100，其能够大大提高桥梁各零部件组装效率，尤其是U肋组装效率。

实施例2

请参照图5，图5所示为组装辅助装置200的结构示意图。本实施例提供一种组装辅助装置200，其与组装辅助装置100大致相同，两者的区别在于：

第二液压缸144通过连接座202与伸缩件134(即第一液压缸)的固定部分相连。伸缩件134在两个安装杆上移动时，带动第二液压缸144同时进行移动。伸缩件134和第二液压缸144在待组装工件的长度方向上前后设置，便于同时对工件进行挤压和夹持，提高组装工作效率。

本发明实施例还提供一种U肋校装设备，包括上述组装辅助装置200，其能够大大提高桥梁各零部件组装效率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种组装辅助装置，用于调整待组装工件的组装位置，其特征在于，包括工作台以及调节组件，所述待组装工件置于所述工作台上，所述调节组件包括安装架以及伸缩件，所述伸缩件安装于所述安装架上并能相对所述安装架进行伸缩，以靠近或远离所述工作台，使所述伸缩件挤压所述待组装工件或解除挤压。

2.根据权利要求1所述的组装辅助装置，其特征在于，所述伸缩件包括第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆能相对所述安装架进行伸缩，以挤压所述待组装工件或解除挤压。

3.根据权利要求1所述的组装辅助装置，其特征在于，所述安装架包括第一安装杆，所述第一安装杆的长度方向与所述工作台的长度方向相同，所述伸缩件与所述第一安装杆连接并能在所述第一安装杆的长度方向上移动。

4.根据权利要求1所述的组装辅助装置，其特征在于，所述安装架还包括第二安装杆，所述第二安装杆的长度方向与所述工作台的宽度方向相同，所述伸缩件与所述第二安装杆连接且能在所述第二安装杆的长度方向上移动。

5.根据权利要求1-4任一项所述的组装辅助装置，其特征在于，所述调节组件还包括安装于所述安装架上的夹持组件，所述夹持组件包括第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部与所述第二夹持部转动连接形成用于夹持所述待组装工件的夹持空间。

6.根据权利要求5所述的组装辅助装置，其特征在于，所述夹持组件还包括第二液压缸、第三液压缸以及安装座，所述第一夹持部和所述第二夹持部通过所述安装座转动连接，所述第二液压缸设置于所述安装架上，所述第二液压缸的活塞杆与所述安装座相连，所述第三液压缸的两端分别与所述第一夹持部、所述第二夹持部连接以控制所述夹持空间的变化。

7.根据权利要求6所述的组装辅助装置，其特征在于，所述第一夹持部的一端通过第一连接件与所述第三液压缸的缸筒相连，所述第二夹持部的一端通过第二连接件与所述第三液压缸的活塞杆相连。

8.根据权利要求6所述的组装辅助装置，其特征在于，所述安装架包括第一安装杆和第二安装杆，所述第一安装杆的长度方向与所述工作台的长度方向相同，所述第二安装杆的长度方向与所述工作台的宽度方向相同，所述第二液压缸能在所述第一安装杆的长度方向和/或所述第二安装杆的长度方向上移动。

9.根据权利要求1-4任一项所述的组装辅助装置，其特征在于，所述调节组件还包括安装于所述安装架上的第四液压缸和第五液压缸，所述伸缩件位于所述第四液压缸和所述第五液压缸之间，所述第四液压缸的活塞杆上连接有第一定位块，所述第五液压缸的活塞杆上连接有第二定位块。

10.一种U肋校装设备，其特征在于，其包括如权利要求1-9任一项所述的组装辅助装置。