CN111266692A - 风管法兰焊接用焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风管法兰焊接用焊接工装，包括两根竖直的立柱，所述立柱的顶端之间连接有第一横梁；两根立柱上均设置有低于第一横梁的支架，两所述支架之间连接有平行于第一横梁的第二横梁；所述第一横梁沿第一横梁长度方向滑移设置有电控箱，所述电控箱朝向第二横梁一侧沿平行于立柱长度方向滑动设置有焊接摆动器，所述焊接摆动器上设置有焊枪；所述第二横梁上沿第二横梁长度方向间隔设置有若干用于固定风管法兰的夹紧固定装置。本发明具有减少风管法兰和管体焊接弱点、提高焊接作业效率的优势。

Description

风管法兰焊接用焊接工装

技术领域

本发明涉及风管焊接设备技术领域，尤其是涉及一种风管法兰焊接用焊接工装。

背景技术

图1所示的是一种风管，其横截面呈矩形。用铁皮加工成型管体1后，需要在风管端部开口处焊接风管法兰2，以便于后续组装风管时实现各节风管之间的连接。由于风管的体积庞大，目前普遍是采用人工焊接的方式对风管法兰2和管体1进行焊接固定。焊接前先人工焊接或借助焊接工装将法兰片焊接成矩形框桩的风管法兰2，然后再将管体1与风管法兰2组装，通过操作人员手持电焊枪72对风管法兰2、管体1焊接固定。采用该种方式对风管法兰2和管体1进行焊接固定，一方面人工操作往往难以保证焊点的均匀，另一方面风管法兰2和管体1之间容易残留未被焊锡焊接固定的焊接死点。焊点分布的不均匀和焊接死点的存在均能影响风管的使用性能，使得管体1与风管法兰2之间存在连接弱点，在后续的使用过程中容易造成受力弱点处风管法兰2与管体1分离。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种风管法兰焊接用焊接工装，其具有能够减少风管法兰和管体焊接弱点的优势。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种风管法兰焊接用焊接工装，包括两根竖直的立柱，所述立柱的顶端之间连接有第一横梁；两根立柱上均设置有低于第一横梁的支架，两所述支架之间连接有平行于第一横梁的第二横梁；所述第一横梁沿第一横梁长度方向滑移设置有电控箱，所述电控箱朝向第二横梁一侧沿平行于立柱长度方向滑动设置有焊接摆动器，所述焊接摆动器上设置有焊枪；所述第二横梁上沿第二横梁长度方向间隔设置有若干用于固定风管法兰的夹紧固定装置。

通过采用上述技术方案，进行风管法兰和管体的焊接固定时，可先进行简单点焊，将风管法兰初步固定于管体的管口处。然后，将初步焊接固定的风管移动至第一横梁下方，使得风管法兰的边缘被设置于第二横梁的夹紧固定装置固定。通过滑移设置于第一横梁的电控箱带动焊接摆动器和焊枪对风管法兰和管体的对接缝进行焊接。焊接摆动器能够沿平行于立柱长度方向滑移，从而调整焊枪底端到焊接点的位置；同时，焊接摆动器可使得焊枪摆动式焊接，使得对接缝出充分填充焊锡，极大减少了焊接弱点。相较于传统手工焊接，具有焊接操作简单、焊接作业高效的优势。完成风管法兰一边焊接固定后，转动风管，对下一边进行焊接固定即可。

进一步地，所述夹紧固定装置包括固定于第二横梁的垫块，所述垫块顶部设有用于配合垫块夹紧风管法兰的压紧肘夹。

通过采用上述技术方案，使得风管法兰的边缘贴合于垫块顶面，然后借助压紧肘夹可以快速夹紧法兰，不易在焊接过程中因松动造成焊点偏移，不仅操作简单，进一步提升了焊接质量。夹紧固定装置数量可根据需要设置，具体可以视需要焊接的风管法兰单边长度而定，能够保证焊接时将风管法兰固定牢靠即可。压紧肘夹可以选择选择常见的肘夹类型或型号，比如C-LD-20800卧式肘夹、C-LD-201卧式肘夹、MC01—2B卧式肘夹、C-LD-101A立式压紧肘夹等。

进一步地，所述第二横梁上沿长度方向设置有滑轨，所述垫块均滑移连接于滑轨，且所述垫块上均设有用于固定垫块位置的紧固部件。

通过采用上述技术方案，通过滑块设置垫块，不仅可使得各垫块位于同一高度、同一直线上，方便了对风管法兰的固定，也便于对待焊接的风管法兰进行定位，利于提升焊接质量。同时，根据需要焊接的产品尺寸大小的不同，可以滑移垫块至合适位置，再用紧固部件锁紧，增加了焊接工装的适用性。

进一步地，还包括设置于地面的垫板，所述垫板上转动连接有位于第一横梁下方的托板。

通过采用上述技术方案，借助转动设置的托板可以方便地转动风管，在完成风管法兰一边焊接后可以方便切换焊接位置，极大增加了焊接操作便利性。

进一步地，每根所述立柱包括第一杆体和第二杆体；所述第一杆体一端连接于第一横梁，另一端铰接有至少两根第一铰接杆；每根所述第一铰接杆远离第一杆体一端均铰接有第二铰接杆，所述第二铰接杆远离第一铰接杆一端交接于第二杆体顶端；还包括用于驱使第一杆体和第二杆体沿立柱长度方向相互靠近或远离的驱动装置；所述第一横梁、支架均连接于第一杆体。

通过采用上述技术方案，利用驱动装置可以驱使第一杆体和第二杆体相互远离或靠近，从而调节立柱的支撑高度，使得焊接工装能够使用不同大小尺寸的风管的焊接。通过调节立柱的支撑高度，可以快速适应风管的放置高度，极大增加了本发明风管法兰焊接用焊接工装的适用性。

进一步地，每根所述第一杆体内设有第一空腔，所述驱动装置包括沿第一杆体轴线方向设置的调节螺杆；所述调节螺杆顶端贯穿第一空腔顶壁从第一杆体顶端穿出，另一端转动连接于第二杆体顶端。

通过采用上述技术方案，旋转调节螺杆即可驱使第一杆体上下移动，从而改变立柱的整体支撑高度，操作简单便捷。

进一步地，所述第一横梁内设有与两根第一杆体内第一空腔连通的第二空腔，两根所述调节螺杆上均同轴设有皮带轮，两所述皮带轮上共同套设有位于第二空腔内的同步皮带。

通过采用上述技术方案，同步皮带和皮带轮的设置，使得一根调节螺杆转动时，另一根调节螺杆同步转动，调节立柱支撑高度的操作更加简单。

进一步地，所述调节螺杆的顶端均同轴设有手轮。

通过采用上述技术方案，手轮便于握持，使得旋转调节螺杆的操作更加简单轻松。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1、进行风管法兰和管体的焊接固定时，可先进行简单点焊，将风管法兰初步固定于管体的管口处；然后，将初步焊接固定的风管移动至第一横梁下方，使得风管法兰的边缘被设置于第二横梁的夹紧固定装置固定；通过滑移设置于第一横梁的电控箱带动焊接摆动器和焊枪对风管法兰和管体的对接缝进行焊接；焊接摆动器能够沿平行于立柱长度方向滑移，从而调整焊枪底端到焊接点的位置；同时，焊接摆动器可使得焊枪摆动式焊接，使得对接缝出充分填充焊锡，极大减少了焊接弱点；相较于传统手工焊接，具有焊接操作简单、焊接作业高效的优势。完成风管法兰一侧与管体之间焊接固定后，转动风管，对下一边进行焊接固定即可；

2、优选方案中立柱由第一杆体、第一铰接杆、第二铰接杆和第二杆体构成，在驱动装置的驱动下，可以轻松调节立柱的支撑杆高度，使得可以适应不同尺寸大小的风管的焊机作业，适用性极佳。

附图说明

图1是背景技术中风管的结构示意图；

图2是实施例1中风管法兰焊接用焊接工装的结构示意图一；

图3是图2中A部分的放大图；

图4是实施例1中风管法兰焊接用焊接工装的结构示意图二；

图5是图4中B部分的放大图；

图6是实施例2中风管法兰焊接用焊接工装的结构示意图；

图7是实施例2中风管法兰焊接用焊接工装的剖视图；

图8是图7中C部分的放大图。

图中，1、管体；2、风管法兰；3、立柱；31、第一杆体；311、第一空腔；32、第二杆体；33、调节螺杆；331、手轮；332、皮带轮；34、第一铰接杆；35、第二铰接杆；4、第一横梁；41、第二空腔；411、同步皮带；5、支架；6、第二横梁；61、滑轨；62、安装臂；621、激光标线器；7、电控箱；71、焊接摆动器；72、焊枪；73、挡板；8、垫块；81、紧固螺栓；82、压紧肘夹；9、垫板；91、托板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

参照图2，为本发明公开的一种风管法兰焊接用焊接工装，包括设置于地面的矩形的垫板9。垫板9的顶面转动连接有一块圆形的托板91。托板91用于放置待焊接的风管，焊接作业时，可通过旋转托板91，切换焊接位置，操作方便便捷。

参照图2和图3，垫板9两侧各设置有一根固定于地面、竖直的立柱3，立柱3设置于靠近垫板9一侧短边处。两根立柱3等长，且顶端之间连接有第一横梁4。第一横梁4中空，且长度方向垂直于立柱3长度方向。第一横梁4上沿第一横梁4长度方向滑移设置有一电控箱7。电控箱7通过电动滑轨设置，能够沿第一横梁4长度方向滑移。电控箱7一侧沿平行于立柱3长度方向滑移设置有一焊接摆动器71。焊接摆动器71选择市售产品即可，如1025LA焊枪72左右摆动器、100LP2焊枪72摆动器、30LP焊接摆动器71等，本实施例具体选择的是30LP焊接摆动器71（南京远新自动化科技有限公司）。具体地，在电控箱7侧板上设置一气压缸，将焊接摆动器71连接于气压缸的活动端，使得可借助气压缸驱使焊接摆动器71沿平行于立柱3方向移动。在焊接摆动器71上设置有焊枪72，通过电控箱7和焊接摆动器71的移动可调整焊枪72的位置，以与焊接位置相适应。焊接作业过程中，焊接摆动器71使得焊枪72摆动，从而使得焊锡均匀填满焊缝处，具有提高焊接质量的作用。

参照图2和图3，为了便于焊接作业时作业人员观察焊接情况，在焊枪72侧面还设置有挡板73，以阻挡焊接产生的火花。挡板73的材质选择与常规电焊防护面罩上防护透光板相同的材质即可。

参照图2和图3，两根立柱3上均设有位置低于第一横梁4的支架5，两支架5位于第一横梁4的同一侧。两支架5上共同安装有一根第二横梁6。第二横梁6的长度方向与第一横梁4的长度方向平行，且第二横梁6、焊接摆动器71和焊枪72位于第一横梁4长度方向的同一侧。第二横梁6上间隔设置有若干夹紧固定装置，以用于对待焊接风管法兰2进行夹紧固定。

参照图4和图5，第二横梁6朝向立柱3的侧面上沿第二横梁6长度方向设有滑轨61。夹紧固定装置包括滑移连接于滑轨61的垫块8、设置于垫块8顶面的压紧肘夹82和插设于垫块8侧面的紧固螺栓81。根据实际焊接风管尺寸的大小，可以设置需要的垫块8数量。沿滑轨61滑移垫块8可调整垫块8的位置，调整到位后旋紧紧固螺栓81将垫块8的位置锁定即可。压紧肘夹82设置于垫块8顶面，其夹头一段朝向第一横梁4一侧，通过压紧肘夹82和垫块8配合能够将风管法兰2的边缘夹紧固定于垫块8顶面。压紧肘夹82选择市售的卧式压紧肘夹或立式压紧肘夹均可，本实施例中具体选择的是C-LD-20800卧式肘夹。

参照图4和图5，为了便于夹紧固定风管法兰2时确定位置，本实施例中在第二横梁6的一端设置有一根安装臂62，安装臂62的末端设置有一激光标线器621。利用激光标线器621发出的光束进行定位，可以方便快捷地对风管法兰2进行定位，避免夹紧固定时出现歪斜。

本实施例的实施原理为：

先采用人工电焊方式，将风管法兰2初步固定于管体1端部。然后，将风管放置于托板上，并使得风管顶端风管法兰2一侧边缘贴合于垫块8顶面。调整至位置合适后，利用压紧肘夹82将风管法兰2边缘夹紧在压紧肘夹82的夹头和垫块8顶面之间。然后，借助电控箱7、焊接摆动器71的移动，使得焊枪72对风管法兰2与管体1之间对接缝处进行摆动焊接，不仅焊接高效、操作简单且焊接质量高，极大减少了焊接疵病。完成风管法兰2一边焊接后，旋转托板91切换焊接位置即可。

实施例2：

参照图6，为本发明公开的一种风管法兰焊接用焊接工装，以实施例1为基础，与实施例1的区别在于：本实施例中立柱3的高度可调节，可以根据需要调整第一横梁4和第二横梁6的高度，满足不同尺寸大小风管焊接作业要求。

参照图6，立柱3包括第一杆体31、第一铰接杆34、第二铰接杆35和第二杆体32，第一杆体31和第二杆体32同轴设置，第一横梁4和支架5均连接于第一杆体31。第一铰接杆34一端交接于第一杆体31底端、另一端交接于第二铰接杆35端部。第二铰接杆35远离第一铰接杆34的一端铰接于第二杆体32的顶端。本实施例中，第一铰接杆34和第二铰接杆35均成长条形板状，且第一铰接杆34、第二铰接杆35两端铰接点的铰接轴线均与第一横梁4长度方向平行。

参照图7和图8，每根第一杆体31内均设有第一空腔311；第一横梁4为中空结构，内部形成有第二空腔41；每根第一杆体31内沿轴线方向设置有调节螺杆33。调节螺杆33一端贯穿第一空腔311底壁并延伸至与第二杆体32顶端转动连接，另一端从第一杆体31顶端穿出后插入第二空腔41，并贯穿第一横梁4从第一横梁4顶面穿出。调节螺杆33的顶端同轴设置有手轮331，转动手轮331即可旋转调节螺杆33，使得第一杆体31和第二杆体32之间间距增大或减小，从而调节第一横梁4以及第二横梁6的高度。

参照图7和图8，为了增加调节操作的便利性，在第二空腔41内设置有同步皮带411。两根调节螺杆33上均同轴设有皮带轮332，皮带轮332位于第二空腔41内。同步皮带411共同套设于两皮带轮332，旋转一根调节螺杆33时，另一根调节螺杆33随即同步转动，使得单人也可进行立柱3支撑高度调节。

本实施例的实施原理为：

本实施例与实施例1的区别在于可对立柱3的支撑高度进行调节，根据实际焊接的风管尺寸（单节风管轴向长度）确定第二横梁6的高度。然后，旋转任一根调节螺杆33顶端的手轮331，驱使调节螺杆33旋转。调节螺杆33周向自转过程中，第一杆体31随之在调节螺杆33长度方向上移或下移，第一铰接杆34和第二铰接杆35之间随之改变折叠角度进行适应性调整，实现了对立柱3支撑高度的调节，适应了不同尺寸风管焊接作业需求。第一杆体31和第二杆体32之间通过第一铰接杆34和第二铰接杆35连接，不妨碍立柱3支撑高度的调节，且保证了立柱3有足够的支撑牢靠度。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：包括两根竖直的立柱(3)，所述立柱(3)的顶端之间连接有第一横梁(4)；两根立柱(3)上均设置有低于第一横梁(4)的支架(5)，两所述支架(5)之间连接有平行于第一横梁(4)的第二横梁(6)；所述第一横梁(4)沿第一横梁(4)长度方向滑移设置有电控箱(7)，所述电控箱(7)朝向第二横梁(6)一侧沿平行于立柱(3)长度方向滑动设置有焊接摆动器(71)，所述焊接摆动器(71)上设置有焊枪(72)；所述第二横梁(6)上沿第二横梁(6)长度方向间隔设置有若干用于固定风管法兰(2)的夹紧固定装置。

2.根据权利要求1所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：所述夹紧固定装置包括固定于第二横梁(6)的垫块(8)，所述垫块(8)顶部设有用于配合垫块(8)夹紧风管法兰(2)的压紧肘夹(82)。

3.根据权利要求2所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：所述第二横梁(6)上沿长度方向设置有滑轨(61)，所述垫块(8)均滑移连接于滑轨(61)，且所述垫块(8)上均设有用于固定垫块(8)位置的紧固部件。

4.根据权利要求1所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：还包括设置于地面的垫板(9)，所述垫板(9)上转动连接有位于第一横梁(4)下方的托板(91)。

5.根据权利要求1所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：每根所述立柱(3)包括第一杆体(31)和第二杆体(32)；所述第一杆体(31)一端连接于第一横梁(4)，另一端铰接有至少两根第一铰接杆(34)；每根所述第一铰接杆(34)远离第一杆体(31)一端均铰接有第二铰接杆(35)，所述第二铰接杆(35)远离第一铰接杆(34)一端交接于第二杆体(32)顶端；还包括用于驱使第一杆体(31)和第二杆体(32)沿立柱(3)长度方向相互靠近或远离的驱动装置；所述第一横梁(4)、支架(5)均连接于第一杆体(31)。

6.根据权利要求5所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：每根所述第一杆体(31)内设有第一空腔(311)，所述驱动装置包括沿第一杆体(31)轴线方向设置的调节螺杆(33)；所述调节螺杆(33)顶端贯穿第一空腔(311)顶壁从第一杆体(31)顶端穿出，另一端转动连接于第二杆体(32)顶端。

7.根据权利要求6所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：所述第一横梁(4)内设有与两根第一杆体(31)内第一空腔(311)连通的第二空腔(41)，两根所述调节螺杆(33)上均同轴设有皮带轮(332)，两所述皮带轮(332)上共同套设有位于第二空腔(41)内的同步皮带(411)。

8.根据权利要求6所述的风管法兰焊接用焊接工装，其特征在于：所述调节螺杆(33)的顶端均同轴设有手轮(331)。

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