CN110656587A - 一种桥梁修建用钢结构材料连接系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，包括安装框架，安装框架上设置有辅助对接装置，安装框架的左右两侧对称开设有安装槽，安装槽内设置有执行连接装置，安装框架的内壁上安装有调节气缸，调节气缸的顶端通过法兰安装有调节板。本发明可以解决现有钢结构桥梁在搭建连接过程中存在以下难题，a需要人工控制钢结构材料进行对接，人工控制钢结构材料对接精密度差，无法根据施工要求精确控制钢结构材料对接的角度，影响钢结构桥梁整体的承重效果，导致修建的钢结构桥梁无法达到预估的效果。b、钢结构材料自身比重较大，钢材倾斜对接时容易因为其自身的重量导致钢结构材料下滑。
Description
技术领域
本发明涉及钢结构桥梁修建技术领域，具体的说是一种桥梁修建用钢结构材料连接系统。
背景技术
钢结构桥梁就是主要承重结构采用钢材的桥梁，钢结构桥梁在修建时采用大量的钢结构材料，通过精确的计算确定钢结构材料之间连接的角度以及安装的位置，以保证钢结构桥梁使用的最佳状态，通过不同的搭建方式用以提高钢结构桥梁的承重的效果，修建钢结构桥梁时需要严格按照设计好的尺寸角度进行连接组装。
然而现有钢结构桥梁在搭建连接过程中存在以下难题，a需要人工控制钢结构材料进行对接，人工控制钢结构材料对接精密度差，无法根据施工要求精确控制钢结构材料对接的角度，影响钢结构桥梁整体的承重效果，导致修建的钢结构桥梁无法达到预估的效果。b、钢结构材料自身比重较大，钢材倾斜对接时容易因为其自身的重量导致钢结构材料下滑，需要人工保持对接作业中的钢结构材料处于静止状态以保证对接后钢材焊接的稳定性，需要人工控制调节钢结构材料对接的位置，人工在调节钢结构材料位置时存在安全隐患。
对于钢结构桥梁在搭建过程中存在的技术问题，相关技术领域的人员做出了调研后做出了适应的改进，如专利号为2018113181855的中国发明专利一种钢结构桥梁连接装置，加大了与连接板的接触面积，有效增大了摩擦面，提高了连接质量，缓解滑移现象，然而对于上述中提到的现有钢结构桥梁在搭建过程中存在的问题并没有提及。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，可以解决上述中提到的现有钢结构桥梁在搭建连接过程中存在的难题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种桥梁修建用钢结构材料连接系统,包括安装框架，安装框架上设置有辅助对接装置，安装框架的左右两侧对称开设有安装槽，安装槽内设置有执行连接装置，安装框架的内壁上安装有调节气缸，调节气缸的顶端通过法兰安装有调节板，调节板的下端面抵靠在执行连接装置上。
所述执行连接装置包括通过销轴安装在安装槽内的连接板，连接板抵靠在调节板上，连接板位于安装框架内侧的一端上开设有限位槽，限位槽内通过滑动方式连接有弧形架，弧形架安装在安装框架的内壁上，连接板的另一端安装有控制框架，控制框架的内部设置有控制机构，控制框架的外壁上安装有定位夹持机构，控制机构的上下两端连接有活动夹持机构，活动夹持机构与定位夹持机构之间连接有支撑伸缩杆，且活动夹持机构与定位夹持机构为相同结构。
所述定位夹持机构包括安装在控制框架外壁上的U型框架，U型框架的前后两端对称开设有夹持槽，U型框架的内壁上通过缓冲弹簧设置有缓冲板，U型框架的外壁上安装有双向驱动气缸，双向驱动气缸的前后两端对称设置有联动支链，联动支链抵靠在联动圆环上，联动圆环通过销轴设置在夹持槽内，联动圆环上设置有从动杆，从动杆与U型框架的外壁之间设置有弹簧，联动圆环上设置有遮挡孔，遮挡孔内滑动设置有遮挡块，遮挡块与联动圆环的内壁之间设置有弹簧，夹持槽的内壁之间设置有圆弧凸块，圆弧凸块与遮挡块配合使用。
所述辅助对接装置包括安装在安装框架上的双轴电机，双轴电机的左右两侧对称连接有丝杠，丝杠固定在安装框架上，丝杠上设置有移动块，移动块滑动连接在安装框架上，移动块上设置有推动杆，推动杆抵靠在辅助架上，辅助架通过销轴设置在安装框架上，辅助架的内壁之间设置有辅助辊，辅助架与安装框架之间连接有弹簧。
所述弧形架的前后两侧对称开设有滑动槽，滑动槽内设置有滑动杆，滑动杆抵靠在连接板上，且滑动杆与弧形架的内壁之间连接有复位弹簧，弧形架的外壁上均匀开设有定位孔，连接板上设置有与限位槽连通的内凹槽，内凹槽内设置有定位气缸，定位气缸上设置有配合定位孔运动的定位杆。
所述联动支链包括设置在U型框架外壁上的滑动轨道，滑动轨道的内部通过滑动配合方式设置有驱动杆，驱动杆与滑动轨道的外壁之间连接有弹簧柱，驱动杆的一端抵靠在制动杆上，制动杆安装在双向驱动气缸上，且制动杆为倾斜结构，驱动杆的另一端抵靠在从动杆上。
所述控制机构包括通过轴承安装在控制框架上的控制柱，控制柱的上下两端均匀设置有螺纹，控制柱的上下两端均通过螺纹啮合方式连接在立板上，立板安装在U型框架上，控制柱的中部套设有从动锥齿轮，从动锥齿轮上啮合有主动锥齿轮，主动锥齿轮安装在驱动电机上，驱动电机安装在控制框架的内壁上。
1.本发明可以解决现有钢结构桥梁在搭建连接过程中存在的以下难题，a需要人工控制钢结构材料进行对接，人工控制钢结构材料对接精密度差，无法根据施工要求精确控制钢结构材料对接的角度，影响钢结构桥梁整体的承重效果，导致修建的钢结构桥梁无法达到预估的效果。b、钢结构材料自身比重较大，钢材倾斜对接时容易因为其自身的重量导致钢结构材料下滑，需要人工保持对接作业中的钢结构材料处于静止状态以保证对接后钢材焊接的稳定性，需要人工控制调节钢结构材料对接的位置，人工在调节钢结构材料位置时存在安全隐患。
2.本发明通过活动夹持机构与定位夹持机构之间的相互配合对钢结构材料进行夹持固定，调节气缸通过调节板控制连接板调节至指定的工作角度，连接板沿着弧形架调节至合适的位置后，定位气缸控制定位杆插入到定位孔内，从而确保本发明能够控制钢结构材料按照规定的角度进行对接。
3.本发明在调节作业中活动夹持机构根据需要自动调整对U型框架内部材料的夹持固定与松开，进而通过控制机构与两个活动夹持机构之间的配合控制钢结构材料调整在U型框架内部的位置，确保钢结构材料对接的精确度，无需人工操作。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明平面图；
图2是本发明定位夹持机构、活动夹持机构与支撑伸缩杆之间的结构示意图；
图3是本发明图2的剖视图；
图4是本发明图1的I向局部放大图；
图5是本发明图1的Y向局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1到图5所示，一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，包括安装框架1，安装框架1上设置有辅助对接装置2，安装框架1的左右两侧对称开设有安装槽，安装槽内设置有执行连接装置3，安装框架1的内壁上安装有调节气缸4，调节气缸4的顶端通过法兰安装有调节板5，调节板5的下端面抵靠在执行连接装置3上。
所述执行连接装置3包括通过销轴安装在安装槽内的连接板31，连接板31抵靠在调节板5上，连接板31位于安装框架1内侧的一端上开设有限位槽，限位槽内通过滑动方式连接有弧形架32，弧形架32安装在安装框架1的内壁上，连接板31的另一端安装有控制框架33，控制框架33的内部设置有控制机构34，控制框架33的外壁上安装有定位夹持机构35，控制机构34的上下两端连接有活动夹持机构36，活动夹持机构36与定位夹持机构35之间连接有支撑伸缩杆37，且活动夹持机构36与定位夹持机构35为相同结构。
所述弧形架32的前后两侧对称开设有滑动槽，滑动槽内设置有滑动杆321，滑动杆321抵靠在连接板31上，且滑动杆321与弧形架32的内壁之间连接有复位弹簧322，弧形架32的外壁上均匀开设有定位孔，连接板31上设置有与限位槽连通的内凹槽，内凹槽内设置有定位气缸323，定位气缸323上设置有配合定位孔运动的定位杆324。复位弹簧322在运动中对滑动杆321起到了复位的作用。
将需要对接的钢结构材料放置到本发明上，通过活动夹持机构36定位夹持机构35之间的相互配合对钢结构材料进行夹持固定，调节气缸4通过调节板5控制连接板31调节至指定的工作角度，连接板31沿着弧形架32调节至合适的位置后，定位气缸323控制定位杆324插入到定位孔内，从而确保本发明能够控制钢结构材料按照规定的角度进行对接。
所述定位夹持机构35包括安装在控制框架33外壁上的U型框架351，U型框架351的前后两端对称开设有夹持槽，U型框架351的内壁上通过缓冲弹簧352设置有缓冲板353，U型框架351的外壁上安装有双向驱动气缸354，双向驱动气缸354的前后两端对称设置有联动支链38，联动支链38抵靠在联动圆环355上，联动圆环355通过销轴设置在夹持槽内，联动圆环355上设置有从动杆356，从动杆356与U型框架351的外壁之间设置有弹簧，联动圆环355上设置有遮挡孔，遮挡孔内滑动设置有遮挡块357，遮挡块357与联动圆环355的内壁之间设置有弹簧，夹持槽的内壁之间设置有圆弧凸块358，圆弧凸块358与遮挡块357配合使用。
所述联动支链38包括设置在U型框架351外壁上的滑动轨道381，滑动轨道381的内部通过滑动配合方式设置有驱动杆382，驱动杆382与滑动轨道381的外壁之间连接有弹簧柱383，驱动杆382的一端抵靠在制动杆384上，制动杆384安装在双向驱动气缸354上，且制动杆384为倾斜结构，驱动杆382的另一端抵靠在从动杆356上。
将钢结构材料放置到U型框架351的内部，缓冲弹簧352在作业中通过缓冲板353对钢结构材料进行缓冲减震，双向驱动气缸354开始工作带动制动杆384进行双向同步伸缩，制动杆384在运动中对驱动杆382进行挤压，驱动杆382受到挤压后对从动杆356同步施加压力，从动杆356受力后控制联动圆环355进行角度转动，在转动作业中对钢结构材料进行抵紧，联动圆环355在转动中改变遮挡块357与圆弧凸块358之间的接触关系，遮挡块357受到圆弧凸块358的挤压后向外弹出从而对放置在U型框架351内部的钢结构材料进行夹持固定。
所述控制机构34包括通过轴承安装在控制框架33上的控制柱341，控制柱341的上下两端均匀设置有螺纹，控制柱341的上下两端均通过螺纹啮合方式连接在立板345上，立板345安装在U型框架351上，控制柱341的中部套设有从动锥齿轮342，从动锥齿轮342上啮合有主动锥齿轮343，主动锥齿轮343安装在驱动电机344上，驱动电机344安装在控制框架33的内壁上。
当钢结构材料在U型框架351内部的位置需要调整时，驱动电机344开始工作通过齿轮之间相互配合带动控制柱341进行旋转，控制柱341在转动作业中控制两个活动夹持机构36同步进行调节作业，在调节作业中活动夹持机构36根据需要自动调整对U型框架351内部材料的夹持固定与松开，进而通过控制机构34与两个活动夹持机构36之间的配合控制钢结构材料调整在U型框架351内部的位置，确保钢结构材料对接的精确度，无需人工操作。
所述辅助对接装置2包括安装在安装框架1上的双轴电机21，双轴电机21的左右两侧对称连接有丝杠22，丝杠22固定在安装框架1上，丝杠22上设置有移动块23，移动块23滑动连接在安装框架1上，移动块23上设置有推动杆24，推动杆24抵靠在辅助架25上，辅助架25通过销轴设置在安装框架1上，辅助架25的内壁之间设置有辅助辊26，辅助架25与安装框架1之间连接有弹簧。
根据钢结构材料需要对接的角度，双轴电机21控制丝杠22转动，丝杠22控制移动块23进行左右移动的同时带动推动杆24对辅助架25进行挤压，带动辅助架25调节至能够辅助钢结构材料对接的角度，辅助辊26能够辅助调节钢结构材料进行位置调节。
工作时，首先将需要对接的钢结构材料放置本发明上，活动夹持机构36与定位夹持机构35之间的相互配合对钢结构材料进行夹持固定；
调节气缸4通过调节板5控制连接板31调节至指定的工作角度，根据钢结构材料需要对接的角度；
双轴电机21控制丝杠22转动，丝杠22控制移动块23进行左右移动的同时带动推动杆24对辅助架25进行挤压，带动辅助架25调节至能够辅助钢结构材料对接的角度，
活动夹持机构36根据需要自动调整对U型框架351内部材料的夹持固定与松开，进而通过控制机构34与两个活动夹持机构36之间的配合控制钢结构材料调整在U型框架351内部的位置，使对接两个钢结构材料精确的对接；
人工通过焊接方式将两个对接的钢结构材料进行焊接固定。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，包括安装框架(1)，其特征在于：安装框架(1)上设置有辅助对接装置(2)，安装框架(1)的左右两侧对称开设有安装槽，安装槽内设置有执行连接装置(3)，安装框架(1)的内壁上安装有调节气缸(4)，调节气缸(4)的顶端通过法兰安装有调节板(5)，调节板(5)的下端面抵靠在执行连接装置(3)上；
所述执行连接装置(3)包括通过销轴安装在安装槽内的连接板(31)，连接板(31)抵靠在调节板(5)上，连接板(31)位于安装框架(1)内侧的一端上开设有限位槽，限位槽内通过滑动方式连接有弧形架(32)，弧形架(32)安装在安装框架(1)的内壁上，连接板(31)的另一端安装有控制框架(33)，控制框架(33)的内部设置有控制机构(34)，控制框架(33)的外壁上安装有定位夹持机构(35)，控制机构(34)的上下两端连接有活动夹持机构(36)，活动夹持机构(36)与定位夹持机构(35)之间连接有支撑伸缩杆(37)，且活动夹持机构(36)与定位夹持机构(35)为相同结构；
所述定位夹持机构(35)包括安装在控制框架(33)外壁上的U型框架(351)，U型框架(351)的前后两端对称开设有夹持槽，U型框架(351)的内壁上通过缓冲弹簧(352)设置有缓冲板(353)，U型框架(351)的外壁上安装有双向驱动气缸(354)，双向驱动气缸(354)的前后两端对称设置有联动支链(38)，联动支链(38)抵靠在联动圆环(355)上，联动圆环(355)通过销轴设置在夹持槽内，联动圆环(355)上设置有从动杆(356)，从动杆(356)与U型框架(351)的外壁之间设置有弹簧，联动圆环(355)上设置有遮挡孔，遮挡孔内滑动设置有遮挡块(357)，遮挡块(357)与联动圆环(355)的内壁之间设置有弹簧，夹持槽的内壁之间设置有圆弧凸块(358)，圆弧凸块(358)与遮挡块(357)配合使用。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，其特征在于：所述辅助对接装置(2)包括安装在安装框架(1)上的双轴电机(21)，双轴电机(21)的左右两侧对称连接有丝杠(22)，丝杠(22)固定在安装框架(1)上，丝杠(22)上设置有移动块(23)，移动块(23)滑动连接在安装框架(1)上，移动块(23)上设置有推动杆(24)，推动杆(24)抵靠在辅助架(25)上，辅助架(25)通过销轴设置在安装框架(1)上，辅助架(25)的内壁之间设置有辅助辊(26)，辅助架(25)与安装框架(1)之间连接有弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，其特征在于：所述弧形架(32)的前后两侧对称开设有滑动槽，滑动槽内设置有滑动杆(321)，滑动杆(321)抵靠在连接板(31)上，且滑动杆(321)与弧形架(32)的内壁之间连接有复位弹簧(322)，弧形架(32)的外壁上均匀开设有定位孔，连接板(31)上设置有与限位槽连通的内凹槽，内凹槽内设置有定位气缸(323)，定位气缸(323)上设置有配合定位孔运动的定位杆(324)。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，其特征在于：所述联动支链(38)包括设置在U型框架(351)外壁上的滑动轨道(381)，滑动轨道(381)的内部通过滑动配合方式设置有驱动杆(382)，驱动杆(382)与滑动轨道(381)的外壁之间连接有弹簧柱(383)，驱动杆(382)的一端抵靠在制动杆(384)上，制动杆(384)安装在双向驱动气缸(354)上，且制动杆(384)为倾斜结构，驱动杆(382)的另一端抵靠在从动杆(356)上。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁修建用钢结构材料连接系统，其特征在于：所述控制机构(34)包括通过轴承安装在控制框架(33)上的控制柱(341)，控制柱(341)的上下两端均匀设置有螺纹，控制柱(341)的上下两端均通过螺纹啮合方式连接在立板(345)上，立板(345)安装在U型框架(351)上，控制柱(341)的中部套设有从动锥齿轮(342)，从动锥齿轮(342)上啮合有主动锥齿轮(343)，主动锥齿轮(343)安装在驱动电机(344)上，驱动电机(344)安装在控制框架(33)的内壁上。
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