CN107639385A - 一种钢管空间多角度折线拼装定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钢管空间多角度折线拼装定位装置，包括：升降装置（100），位于升降装置底部的行走轮（106），固定在升降装置顶部平台（110）上的可旋转的旋转装置（200），固定在旋转装置（200）上的剪叉式支架（300），位于剪叉式支架上支撑并旋转钢管（400）的电动滚轮（304）。根据需要对接的钢管的管径调整好剪叉式支架的张开角度；将切割好对接管口的钢管吊至剪叉式支架上，旋转电动滚轮确定贯口位置；利用升降装置和旋转装置调整对接钢管在水平面内的位置及角度；控制定位装置在导轨上的移动，使对接的钢管之间的贯口位置互相咬合，咬合后用电焊焊接固定。本发明节约了劳动力，提高了工作效率，保证拼装定位的准确度和精准度。

Description

一种钢管空间多角度折线拼装定位装置

技术领域

本发明属于钢结构安装施工技术领域，涉及一种钢管空间多角度折线拼装定位装置，可应用于厚壁钢管柱的拼接。

背景技术

在厚壁四管钢柱加工中，对空间多角度折线钢管柱拼装过程中，需要精确快速找到对接口相贯线的贯口位置，快速定位对接钢管的空间位置及空间角度。由于厚壁钢管重量比较笨重，单根钢柱重量达到1吨多，人工无法搬动。工厂常用的方法主要是：在电脑上通过图形投影的方法找到钢管柱对接口相贯线贯口的位置，在地面通过放样的方法，利用行车及人工配合的方法找到贯口的位置；找到相贯线贯口位置后，利用行车吊至车间现有的作业平台上，通过人工及行车配合，再利用卡尺、枕木等工具慢慢定位钢管的空间位置及空间角度，然后才焊接固定。此种定位方法不仅施工速度比较慢，而且施工起来难度比较大，空间位置及空间角度的定位精度不高，对后续四管柱的拼装造成一定的难度。

发明内容

为了在对空间多角度折线钢管柱拼装过程中，快速精准地定位钢管柱的空间位置，本发明提供一种钢管空间多角度折线拼装定位装置。

为了实现上述目的，其技术解决方案为：

一种钢管空间多角度折线拼装定位装置，包括：升降装置，位于升降装置底部的行走轮，固定在升降装置顶部平台上的可360度旋转的旋转装置，固定在旋转装置上的剪叉式支架；所述剪叉式支架包括通过轴承转动连接的剪叉A和剪叉B、设置在剪叉A和剪叉B上支撑并旋转钢管的电动滚轮、设置在剪叉A和剪叉B下端的螺杆轮、供所述螺杆轮行走的轨道、位于剪叉A和剪叉B之间的螺杆，所述螺杆轮通过齿轮与所述螺杆传动连接，所述螺杆上连接旋转该螺杆的旋转臂手。

在上述的钢管空间多角度折线拼装定位装置，所述剪叉A包括内支架A1和外支架A2，所述剪叉B包括内支架B1和外支架B2，所述内支架A1、外支架A2、内支架B1和外支架B2上均设有上下两层所述电动滚轮，每层电动滚轮位于同一水平面。

在上述的钢管空间多角度折线拼装定位装置，所述电动滚轮分布在内支架A1和内支架B1的内侧面，以及外支架A2和外支架B2的外侧面。

在上述的钢管空间多角度折线拼装定位装置，所述旋转装置可360度旋转。

根据需要对接的厚壁钢管柱的管径调整好剪叉式支架的张开角度，将数控切割机切割好对接管口的厚壁钢柱利用行车吊至剪叉式支架上，旋转电动滚轮确定贯口位置。利用升降装置调节对接钢管的空间高度，利用升降装置与剪叉式支撑架之间的旋转装置调节对接厚壁柱之间的在水平面内的位置及角度。控制升降装置的行走轮在轨道上前进或后退，使对接的两根厚壁钢管柱之间的贯口位置互相咬合，咬合后用电焊进行电焊固定。

其中旋转电动滚轮确定贯口位置的方式如下：旋转支撑厚壁钢管柱的电动滚轮快速找到管口的最高点和最低点，在最高点和最低点用铅垂线吊直，并做出标志。然后根据建立的三维模型找到贯口的位置距离管口最高点或最低点的圆弧距离，通过缓慢旋转电动滚轮到贯口距离最高点或最低点的圆弧距离，贯口位置就确定了，并做出标志。

通过利用本发明的定位装置对厚壁钢管柱进行拼装，解决了现有技术中占用行车多、耗费大量人员劳动力问题，以及工作人员缺乏经验、操作技能低、疲劳和行车起吊不稳定等因素造成的定位不准确或者精度不高的问题。

本发明装置几乎不占用车间的行车，且操作人员较少（1至2人即可），大大节约了劳动力，提高了工作效率，保证拼装定位的准确度和精准度，提高了四管钢柱等结构拼装的质量。

附图说明

图1是本发明厚壁钢管柱空间多角度折线拼装定位装置主视图。

图2是本发明厚壁钢管柱空间多角度折线拼装定位装置侧视图。

图3是本发明中涉及的剪叉A和剪叉B及位于剪叉上的滚轮示意图。

图4是利用本发明厚壁钢管柱空间多角度折线拼装定位装置将两根钢管拼接在一起的一个过程示意图，图中箭头代表定位装置的运动方向。

图中：100-剪叉式升降装置，101-剪叉式升降装置的剪叉杆，102-液压杆，103-液压缸，104-剪叉式升降装置底盘，105-剪叉式升降装置的剪叉杆销，106-位于剪叉式升降装置底部的行走轮，107-控制剪叉式升降装置前后运动摇臂，108-剪叉式升降装置的剪叉杆运动导向装置，109-剪叉式升降装置的剪叉杆销，110-剪叉式升降装置的平台，111-剪叉式升降装置的剪叉杆轴承，112-剪叉式升降装置的剪叉杆轴承套，113-剪叉式升降装置底部的行走轮运动导轨，200-旋转装置，300-剪叉式支架，301-轴承，302-剪叉A，303-剪叉B，30-剪叉A的内支架A1，31-剪叉A的外支架A2，32-剪叉B的内支架B1，33-剪叉B的外支架B2，304-电动滚轮，305-螺杆轮，306-供螺杆轮行走的导轨，307-螺杆，308-旋转臂手，309-连接两根螺杆的螺杆联轴器，310-联轴器连接箱，311-螺杆的控制箱，312-剪叉式支架的运动控制箱，313-螺杆轮的轴承，400-厚壁钢管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1、图2所示，一种钢管空间多角度折线拼装定位装置，包括：升降装置100，位于升降装置底部的行走轮19，固定在升降装置顶部平台25上的可360度旋转的旋转装置200，固定在旋转装置22上的剪叉式支架300；所述剪叉式支架300包括通过轴承301转动连接的剪叉A302和剪叉B303、设置在剪叉A302和剪叉B303上支撑并旋转钢管的电动滚轮304、设置在剪叉A302和剪叉B303下端的螺杆轮305、供所述螺杆轮305行走的轨道306、位于剪叉A 302和剪叉B 303之间的螺杆307，所述螺杆轮305通过齿轮与所述螺杆307传动连接，所述螺杆307上连接旋转该螺杆的旋转臂手308。

如图3所示，剪叉A 302包括内支架A1 30和外支架A2 31，所述剪叉B 303包括内支架B1 32和外支架B2 33，所述内支架A1 30、外支架A2 31、内支架B1 32和外支架B2 33上均设有上下两层所述电动滚轮，每层电动滚轮位于同一水平面。

在一种优选的方式中，电动滚轮分布在内支架A1 30和内支架B1 32的内侧面，以及外支架A2 31和外支架B2 33的外侧面。

另外，旋转装置200可360度旋转。

本发明的升降装置可采用液压控制的剪叉式升降平台。

利用实施例提供的装置对厚壁钢管柱在空间内进行多角度拼装定位的方法如下：

1）根据需要对接的厚壁钢管柱400的管径，旋转臂手308使螺杆307转动，进而通过齿轮驱动螺杆轮305在导轨306上运动，从而改变了剪叉A 302和剪叉B 303张开的角度，调整好剪叉式支架300的张开角度，将数控切割机切割好对接管口的两根厚壁钢柱利用行车分别吊至两个定位装置的剪叉式支架300上，定位装置放置在轨道113上。旋转支撑厚壁钢管柱400的电动滚轮304快速找到管口的最高点和最低点，在最高点和最低点用铅垂线吊直，并做出标志。然后根据建立的三维模型找到贯口的位置距离管口最高点或最低点的圆弧距离，通过缓慢旋转电动滚轮304到贯口距离最高点或最低点的圆弧距离，贯口位置就确定了，并做出标志。

2）利用液压升降装置100的液压缸103及液压升降装置剪叉杆101调节液压升降装置的平台110的空间高度，慢慢调整对接厚壁柱400之间的Z轴方向的空间位置及空间角度，一边用卷尺及角度尺检查，一边调整，调整好后进行锁死。

3）慢慢旋转液压升降装置100与剪叉式支架300之间的旋转装置200，调整对接厚壁柱400之间的在水平面内的位置及角度，调整好后，进行锁死。

4）如图4所示，缓慢摇动摇臂107驱动两个本发明的钢管空间多角度折线拼装定位装置在运动导轨113上前进或后退，使对接的两根厚壁钢管柱400之间的贯口位置互相咬合，咬合后用电焊进行电焊固定。

Claims (4)

1.一种钢管空间多角度折线拼装定位装置，其特征在于，包括：升降装置（100），位于升降装置底部的行走轮（106），固定在升降装置顶部平台（110）上的可旋转的旋转装置（200），固定在旋转装置（200）上的剪叉式支架（300）；所述剪叉式支架（300）包括通过轴承（301）转动连接的剪叉A（302）和剪叉B（303）、设置在剪叉A（302）和剪叉B（303）上支撑并旋转钢管的电动滚轮（304）、设置在剪叉A（302）和剪叉B（303）下端的螺杆轮（305）、供所述螺杆轮（305）行走的轨道（306）、位于剪叉A（302）和剪叉B（303）之间的螺杆（307），所述螺杆轮（305）通过齿轮与所述螺杆（307）传动连接，所述螺杆（307）上连接旋转该螺杆的旋转臂手（308）。

2.根据权利要求1所述的钢管空间多角度折线拼装定位装置，其特征在于，所述剪叉A（302）包括内支架A1（30）和外支架A2（31），所述剪叉B（303）包括内支架B1（32）和外支架B2（33），所述内支架A1（30）、外支架A2（31）、内支架B1（32）和外支架B2（33）上均设有上下两层所述电动滚轮，每层电动滚轮位于同一水平面。

3.根据权利要求2所述的钢管空间多角度折线拼装定位装置，其特征在于，所述电动滚轮分布在内支架A1（30）和内支架B1（32）的内侧面，以及外支架A2（31）和外支架B2（33）的外侧面。

4.根据权利要求1所述的钢管空间多角度折线拼装定位装置，其特征在于，所述旋转装置（200）可360度旋转。