CN108772651B - 一种用于制作大型八角底座的辅助工装 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接工艺装备技术领域，其公开了一种用于制作大型八角底座的辅助工装，包括平台、设于所述平台上的胎架，所述胎架包括用于定位八角底座的四边形下口的四边形边框、用于定位八角底座的八边形上口的八边形框架，所述四边形边框固定于所述平台的上平面上，所述八边形框架通过立柱向上架设于所述平台的上方且与所述平台的上平面平行，所述八边形框架的中心与所述四边形边框的中心同轴。本发明降低了大型八角底座的施工难度，同时提高了制作精度和制作效率。
Description
技术领域
本发明涉及焊接工艺装备技术领域，具体涉及一种用于制作大型八角底座的辅助工装。
背景技术
如图5所示为大型自卸改装船中的大型八角底座，其最大外形尺寸达到4米左右，重量30吨左右。大型八角底座的上口为八边形，下口为四边形，上口上还带有法兰，其外形尺寸、中心、法兰面的平整度等技术要求都非常高，如采用常规下料、拼装再焊接的方法进行制作，一方面施工难度大，另一方面由于拼装及焊接过程中的零件精度较难控制，导致制作后的大型八角底座误差较大，无法达到设计要求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种用于制作大型八角底座的辅助工装，旨在降低大型八角底座的施工难度，同时提高制作精度和制作效率。具体的技术方案如下：
一种用于制作大型八角底座的辅助工装，包括平台、设于所述平台上的胎架，所述胎架包括用于定位八角底座的四边形下口的四边形边框、用于定位八角底座的八边形上口的八边形框架，所述四边形边框固定于所述平台的上平面上，所述八边形框架通过立柱向上架设于所述平台的上方且与所述平台的上平面平行，所述八边形框架的中心与所述四边形边框的中心同轴。
大型八角底座制作时，先采用数控切割机按照设计尺寸进行钢板的下料，然后将下料后的钢板定位到辅助工装上，将已下料的八角底座上的各侧面钢板其上端靠住八边形框架的侧边，下端靠住四边形边框的侧边，从而完成八角底座上的各侧面钢板的拼装，拼装后进行点焊固定，再在上端安装法兰、点焊固定，最后进行全面焊接。
上述技术方案中，通过设置用于定位的四边形边框、八边形框架，实现了八角底座上的各侧面钢板的精确定位，使得拼装作业较为方便，从而降低了施工难度，且拼装精度较高，由此提高了八角底座的制作精度。
本发明中，所述立柱包括四根直立的钢管，所述四根直立的钢管按矩形阵列布置，且所述矩形阵列的中心与所述四边形边框的中心同轴。
本发明中，所述八边形框架包括八边形边框、连接在所述八边形边框内部的井字形槽钢组件，所述井字形槽钢组件的下方连接有正方形托板，所述四根直立的钢管上端与所述正方形托板相连接。
为了在拼装或焊接过程中能及时检测八角底座的上下口的同心度，所述正方形托板的中心开设有吊线检测孔，所述吊线检测孔与所述四边形边框的中心同轴。
本发明中，在所述平台的上平面上设置有两个相互垂直布置的水平仪。
作为本发明的进一步改进，所述吊线检测孔上设置有可拆卸的焊接变形在线检测装置，所述焊接变形在线检测装置包括安装于所述吊线检测孔上的定位座，吸附在所述平台上平面的磁性座，所述定位座上安装有向下发射激光束的激光指示仪，所述磁性座的上平面上设置有用于激光对中用的标记点。
焊接变形在线检测装置的使用方法如下：待八角底座拼装、点焊完成后，将安装有激光指示仪的定位座用螺栓固定在正方形托板的吊线检测孔位置，开启激光指示仪，使得激光束发射至下端的平台面上，然后在平台面上放置带有激光对中用的标记点的磁性座，并使得磁性座上的标记点对准激光束，对准后转动磁性座上的磁性开关使得磁性座在平台面上得到固定。最后进行八角底座的焊接，焊接尽量采用对称焊接，以减少焊接变形。同时，在焊接过程中随时观察激光束是否偏离标记点，发现超差时对八角底座进行适当的校正处理。
上述焊接变形在线检测装置的设置，有利于在焊接过程中动态观察八角底座的焊接变形情况，方便了在焊接变形较大时能够及时进行处理，从而有利于保证八角底座的制作精度。
本发明的有益效果是：
第一，本发明的一种用于制作大型八角底座的辅助工装，通过设置用于定位的四边形边框、八边形框架，实现了八角底座上的各侧面钢板的精确定位，使得拼装作业较为方便，从而降低了施工难度，且拼装精度较高，由此提高了八角底座的制作精度。
第二，本发明的一种用于制作大型八角底座的辅助工装，焊接变形在线检测装置的设置，有利于在焊接过程中动态观察八角底座的焊接变形情况，方便了在焊接变形较大时能够及时进行处理，从而有利于保证八角底座的制作精度。
附图说明
图1是本发明的一种用于制作大型八角底座的辅助工装的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是八角底座拼装到辅助工装上的结构示意图；
图4是图1的辅助工装的基础上，增加了焊接变形在线检测装置的结构示意图；
图5是大型八角底座的结构示意图。
图中：1、平台，2、四边形边框，3、八边形框架，4、立柱，5、钢管，6、八边形边框，7、井字形槽钢组件，8、正方形托板，9、吊线检测孔，10、水平仪，11、定位座，12、磁性座，13、激光指示仪，14、标记点，15、八角底座。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至5所示为本发明的一种用于制作大型八角底座的辅助工装的实施例，包括平台1、设于所述平台1上的胎架，所述胎架包括用于定位八角底座15的四边形下口的四边形边框2、用于定位八角底座15的八边形上口的八边形框架3，所述四边形边框2固定于所述平台1的上平面上，所述八边形框架3通过立柱4向上架设于所述平台1的上方且与所述平台1的上平面平行，所述八边形框架3的中心与所述四边形边框2的中心同轴。
大型八角底座15制作时，先采用数控切割机按照设计尺寸进行钢板的下料，然后将下料后的钢板定位到辅助工装上，将已下料的八角底座15上的各侧面钢板其上端靠住八边形框架3的侧边，下端靠住四边形边框2的侧边，从而完成八角底座15上的各侧面钢板的拼装，拼装后进行点焊固定，再在上端安装法兰、点焊固定，最后进行全面焊接。
上述技术方案中，通过设置用于定位的四边形边框2、八边形框架3，实现了八角底座15上的各侧面钢板的精确定位，使得拼装作业较为方便，从而降低了施工难度，且拼装精度较高，由此提高了八角底座15的制作精度。
本发明中，所述立柱4包括四根直立的钢管5，所述四根直立的钢管5按矩形阵列布置，且所述矩形阵列的中心与所述四边形边框2的中心同轴。
本发明中，所述八边形框架3包括八边形边框6、连接在所述八边形边框6内部的井字形槽钢组件7，所述井字形槽钢组件7的下方连接有正方形托板8，所述四根直立的钢管5上端与所述正方形托板8相连接。
为了在拼装或焊接过程中能及时检测八角底座15的上下口的同心度，所述正方形托板8的中心开设有吊线检测孔9，所述吊线检测孔9与所述四边形边框2的中心同轴。
本发明中，在所述平台1的上平面上设置有两个相互垂直布置的水平仪10。
作为本发明的进一步改进，所述吊线检测孔9上设置有可拆卸的焊接变形在线检测装置，所述焊接变形在线检测装置包括安装于所述吊线检测孔9上的定位座11，吸附在所述平台1上平面的磁性座12，所述定位座11上安装有向下发射激光束的激光指示仪13，所述磁性座12的上平面上设置有用于激光对中用的标记点14。
焊接变形在线检测装置的使用方法如下：待八角底座15拼装、点焊完成后，将安装有激光指示仪13的定位座11用螺栓固定在正方形托板8的吊线检测孔位置9，开启激光指示仪13，使得激光束发射至下端的平台1面上，然后在平台1面上放置带有激光对中用的标记点14的磁性座12，并使得磁性座12上的标记点14对准激光束，对准后转动磁性座12上的磁性开关使得磁性座12在平台1面上得到固定。最后进行八角底座15的焊接，焊接尽量采用对称焊接，以减少焊接变形。同时，在焊接过程中随时观察激光束是否偏离标记点14，发现超差时对八角底座15进行适当的校正处理。
上述焊接变形在线检测装置的设置，有利于在焊接过程中动态观察八角底座15的焊接变形情况，方便了在焊接变形较大时能够及时进行处理，从而有利于保证八角底座15的制作精度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种用于制作大型八角底座的辅助工装，其特征在于，包括平台、设于所述平台上的胎架，所述胎架包括用于定位八角底座的四边形下口的四边形边框、用于定位八角底座的八边形上口的八边形框架，所述四边形边框固定于所述平台的上平面上，所述八边形框架通过立柱向上架设于所述平台的上方且与所述平台的上平面平行，所述八边形框架的中心与所述四边形边框的中心同轴；所述立柱包括四根直立的钢管，所述四根直立的钢管按矩形阵列布置，且所述矩形阵列的中心与所述四边形边框的中心同轴；所述八边形框架包括八边形边框、连接在所述八边形边框内部的井字形槽钢组件，所述井字形槽钢组件的下方连接有正方形托板，所述四根直立的钢管上端与所述正方形托板相连接；所述正方形托板的中心开设有吊线检测孔，所述吊线检测孔与所述四边形边框的中心同轴；在所述平台的上平面上设置有两个相互垂直布置的水平仪；所述吊线检测孔上设置有可拆卸的焊接变形在线检测装置，所述焊接变形在线检测装置包括安装于所述吊线检测孔上的定位座，吸附在所述平台上平面的磁性座，所述定位座上安装有向下发射激光束的激光指示仪，所述磁性座的上平面上设置有用于激光对中用的标记点。
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