CN112388230A - 用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，包括底座和滑台，滑台滑装在底座上，滑台装设有插至耳铰的一对耳板之间的定位机构，滑台装设有浮动机构，浮动机构上装设有插至耳铰一对耳孔内的对中夹紧机构，底座上装设有用于托持耳铰底部的顶升机构。该对中工装具有定位精度高、劳动强度低、可提高焊接质量和焊接效率的优点。

Description

用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装

技术领域

本发明主要涉及主弦管的焊接技术，尤其涉及一种用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装。

背景技术

起重机是一种能够进行物料起重、运输和装卸等作业的工程机械，被广泛的应用于建筑、交通、港口、能源及农田水利等领域，具体如搭建桥梁、安装发电设备、造船、架设风力发电机组等。

近年来，随着石油化工、核电和钢铁等大型工程项目的发展，对超大设备的吊装需求日益增加，这对起重机的起升高度和起重能力提出了更高的要求。臂架是起重机的重要结构件之一，臂架的性能对起重机的起升高度和起重能力等有着重要影响。

臂架由主弦管拼接而成，主弦管主要包括弦管，弦管端部连接有接头，接头上再焊接耳铰，通过耳铰实现不同节段弦管的拼接，由于耳铰与弦管端部采用的是环形焊，故耳铰与弦管端部的对中定位至关重要，现有技术中均是采用人工将耳铰直接与弦管端部对接，在焊接前和焊接过程中均会出现耳铰与弦管产生小位移的情况，严重影响了焊接质量和焊接效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种定位精度高、劳动强度低、可提高焊接质量和焊接效率的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，包括底座和滑台，所述滑台滑装在底座上，所述滑台装设有插至耳铰的一对耳板之间的定位机构，所述滑台装设有浮动机构，所述浮动机构上装设有插至耳铰一对耳孔内的对中夹紧机构，所述底座上装设有用于托持耳铰底部的顶升机构。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述定位机构包括固定板和T型插块，所述固定板固装在滑台上，所述T型插块固装在固定板上并插至耳铰的一对耳板之间。

所述对中夹紧机构包括固定台、夹紧驱动件和一对夹紧台，所述固定台安装在浮动机构上，所述夹紧驱动件安装在固定台上，一对夹紧台安装在夹紧驱动件上，夹紧驱动件驱动一对夹紧台插至耳铰一对耳孔内并夹紧耳铰。

所述夹紧驱动件包括夹紧驱动电机、传动齿轮、一对传动齿条和一对传动板，所述夹紧驱动电机固装在固定台上，一对传动板滑装在固定台上、且其中一块传动板与夹紧驱动电机的输出端连接，一对传动齿条分别安装在对应的传动板上，所述传动齿轮固装在固定台上并与一对传动齿条啮合，一对夹紧台分别安装在对应的传动板上。

所述固定台上设置有滑轨，一对传动板滑装在对应的滑轨上。

所述夹紧台包括夹紧安装座、插柱和夹紧板，所述夹紧安装座固装在对应的传动板上，所述插柱安装在夹紧安装座上，所述夹紧板固装在插柱的中间位置。

所述浮动机构包括固定座、自适应浮动组和浮动板，所述固定座安装在滑台上，所述自适应浮动组安装在固定座上，所述浮动板安装在自适应浮动组上，所述固定台安装在浮动板上。

所述自适应浮动组包括第一导向杆、弹簧和浮动块，所述第一导向杆安装在固定座上，所述弹簧套设在第一导向杆上，所述浮动块套设在第一导向杆上并与弹簧连接，所述浮动板安装在浮动块上。

所述固定座上设有第二导向杆，所述浮动板套设在第二导向杆上。

所述顶升机构包括顶升座、托持座、丝杆升降机和手摇柄，所述顶升座固装在滑台上，所述丝杆升降机安装在顶升座上，所述托持座安装在丝杆升降机的输出端，所述手摇柄安装在顶升座上并连接丝杆升降机的输入端。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，组对时，先将耳铰与定位机构形成插接，完成初步的对中，然后对中夹紧机构收拢插至耳铰一对耳孔内，再配合定位机构实现对耳铰的对中定位，然后启动顶升机构驱使耳铰绕铰点转动，使耳铰的中心高度调节至所需位置，最后再利用滑台移动使耳铰与弦管对接，若弦管与耳铰还有一些小的对接误差，则受对接时的外部力，对中夹紧机构会在浮动机构上产生一定的浮动，从而带动耳铰调整至对接时的最终位置。较传统的人工对接而言，该对中工装通过定位机构插至耳铰的一对耳板之间，实现初步的对中，然后再配合对中夹紧机构以及顶升机构实现对中定位，最后再通过浮动机构的在对接时的自适应浮动调节能力，实现最终的对中定位。其提高了对中定位的精准度，降低了劳动强度，提高了焊接质量和焊接效率。

附图说明

图1是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装的立体结构示意图。

图2是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装的立体结构示意图(另一视角)。

图3是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装的主视结构示意图。

图4是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装中对中夹紧机构的立体结构示意图。

图5是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装中对中夹紧机构的立体结构示意图(另一视角)。

图6是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装中浮动机构的主视结构示意图。

图7是本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装中浮动机构的立体结构示意图。

图中各标号表示：

1、底座；2、滑台；3、定位机构；31、固定板；32、T型插块；4、浮动机构；41、固定座；411、第二导向杆；42、自适应浮动组；421、第一导向杆；422、弹簧；423、浮动块；43、浮动板；5、对中夹紧机构；51、固定台；511、滑轨；52、夹紧驱动件；521、夹紧驱动电机；522、传动齿轮；523、传动齿条；524、传动板；53、夹紧台；531、夹紧安装座；532、插柱；533、夹紧板；6、顶升机构；61、顶升座；62、托持座；63、丝杆升降机；64、手摇柄；7、耳铰。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图7示出了本发明用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装的一种实施例，该对中工装包括底座1和滑台2，滑台2滑装在底座1上，滑台2装设有插至耳铰7的一对耳板之间的定位机构3，滑台2装设有浮动机构4，浮动机构4上装设有插至耳铰7一对耳孔内的对中夹紧机构5，底座1上装设有用于托持耳铰7底部的顶升机构6。组对时，先将耳铰7与定位机构3形成插接，完成初步的对中，然后对中夹紧机构5收拢插至耳铰7一对耳孔内，再配合定位机构3实现对耳铰的对中定位，然后启动顶升机构6驱使耳铰7绕铰点转动，使耳铰7的中心高度调节至所需位置，最后再利用滑台2移动使耳铰7与弦管对接，若弦管与耳铰7还有一些小的对接误差，则受对接时的外部力，对中夹紧机构5会在浮动机构4上产生一定的浮动，从而带动耳铰7调整至对接时的最终位置。较传统的人工对接而言，该对中工装通过定位机构3插至耳铰7的一对耳板之间，实现初步的对中，然后再配合对中夹紧机构5以及顶升机构6实现对中定位，最后再通过浮动机构4的在对接时的自适应浮动调节能力，实现最终的对中定位。其提高了对中定位的精准度，降低了劳动强度，提高了焊接质量和焊接效率。

本实施例中，定位机构3包括固定板31和T型插块32，固定板31固装在滑台2上，T型插块32固装在固定板31上并插至耳铰7的一对耳板之间。该结构中，固定板31为T型插块32提供安装基础，T型插块32插至耳铰7的一对耳板之间，完成初步的对中，其结构简单可靠。

本实施例中，对中夹紧机构5包括固定台51、夹紧驱动件52和一对夹紧台53，固定台51安装在浮动机构4上，夹紧驱动件52安装在固定台51上，一对夹紧台53安装在夹紧驱动件52上，夹紧驱动件52驱动一对夹紧台53插至耳铰7一对耳孔内并夹紧耳铰7。该结构中，通过夹紧驱动件52驱动一对夹紧台53在固定台51上展开和收拢，从而实现对耳铰7的夹紧，其结构简单巧妙。

本实施例中，夹紧驱动件52包括夹紧驱动电机521、传动齿轮522、一对传动齿条523和一对传动板524，夹紧驱动电机521固装在固定台51上，一对传动板524滑装在固定台51上、且其中一块传动板524与夹紧驱动电机521的输出端连接，一对传动齿条523分别安装在对应的传动板524上，传动齿轮522固装在固定台51上并与一对传动齿条523啮合，一对夹紧台53分别安装在对应的传动板524上。该结构中，夹紧驱动电机521驱动一块传动板524移动，该块传动板524通过其传动齿条523带动传动齿轮522转动，传动齿轮522再通过另一传动齿条523带动另一块传动板524移动，从而实现一对传动板524的同步展开和收拢，其结构简单，设计巧妙。

本实施例中，固定台51上设置有滑轨511，一对传动板524滑装在对应的滑轨511上。通过滑轨511的设置，确保一对传动板524移动过程中的顺畅性和稳定性。

本实施例中，夹紧台53包括夹紧安装座531、插柱532和夹紧板533，夹紧安装座531固装在对应的传动板524上，插柱532安装在夹紧安装座531上，夹紧板533固装在插柱532的中间位置。该结构中，夹紧安装座531为插柱532提供安装基础，夹紧时，插柱532的端部插入耳铰7的铰孔内，夹紧板533再与耳铰7的耳板紧贴，从而实现定位。

本实施例中，浮动机构4包括固定座41、自适应浮动组42和浮动板43，固定座41安装在滑台2上，自适应浮动组42安装在固定座41上，浮动板43安装在自适应浮动组42上，固定台51安装在浮动板43上。该结构中，固定座41为自适应浮动组42提供安装基础，浮动板43安装在自适应浮动组42上，受外力作用时，浮动板43会通过自适应浮动组42实现自适应的浮动调节，从而带动固定台51的浮动调节，其结构简单巧妙。

本实施例中，自适应浮动组42包括第一导向杆421、弹簧422和浮动块423，第一导向杆421安装在固定座41上，弹簧422套设在第一导向杆421上，浮动块423套设在第一导向杆421上并与弹簧422连接，浮动板43安装在浮动块423上。该结构中，具有一对第一导向杆421，每根第一导向杆421的两端设置有弹簧422，同一端的两根弹簧422上连接一块浮动块423，当受外力作用时浮动板43会通过两块浮动块423实现左右浮动调节。

本实施例中，固定座41上设有第二导向杆411，浮动板43套设在第二导向杆411上。通过与第二导向杆411的配合，提高了浮动调节过程中的顺畅性和稳定性。

本实施例中，顶升机构6包括顶升座61、托持座62、丝杆升降机63和手摇柄64，顶升座61固装在滑台2上，丝杆升降机63安装在顶升座61上，托持座62安装在丝杆升降机63的输出端，手摇柄64安装在顶升座61上并连接丝杆升降机63的输入端。该结构中，托持座62为托持座62、丝杆升降机63和手摇柄64提供安装基础，旋转手摇柄64时，会通过丝杆升降机63带动顶升座61升降，顶升座61再带动耳铰7绕铰点转动，使耳铰7的中心高度调节至所需位置。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：包括底座(1)和滑台(2)，所述滑台(2)滑装在底座(1)上，所述滑台(2)装设有插至耳铰(7)的一对耳板之间的定位机构(3)，所述滑台(2)装设有浮动机构(4)，所述浮动机构(4)上装设有插至耳铰(7)一对耳孔内的对中夹紧机构(5)，所述底座(1)上装设有用于托持耳铰(7)底部的顶升机构(6)。

2.根据权利要求1所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述定位机构(3)包括固定板(31)和T型插块(32)，所述固定板(31)固装在滑台(2)上，所述T型插块(32)固装在固定板(31)上并插至耳铰(7)的一对耳板之间。

3.根据权利要求2所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述对中夹紧机构(5)包括固定台(51)、夹紧驱动件(52)和一对夹紧台(53)，所述固定台(51)安装在浮动机构(4)上，所述夹紧驱动件(52)安装在固定台(51)上，一对夹紧台(53)安装在夹紧驱动件(52)上，夹紧驱动件(52)驱动一对夹紧台(53)插至耳铰(7)一对耳孔内并夹紧耳铰(7)。

4.根据权利要求3所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述夹紧驱动件(52)包括夹紧驱动电机(521)、传动齿轮(522)、一对传动齿条(523)和一对传动板(524)，所述夹紧驱动电机(521)固装在固定台(51)上，一对传动板(524)滑装在固定台(51)上、且其中一块传动板(524)与夹紧驱动电机(521)的输出端连接，一对传动齿条(523)分别安装在对应的传动板(524)上，所述传动齿轮(522)固装在固定台(51)上并与一对传动齿条(523)啮合，一对夹紧台(53)分别安装在对应的传动板(524)上。

5.根据权利要求4所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述固定台(51)上设置有滑轨(511)，一对传动板(524)滑装在对应的滑轨(511)上。

6.根据权利要求5所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述夹紧台(53)包括夹紧安装座(531)、插柱(532)和夹紧板(533)，所述夹紧安装座(531)固装在对应的传动板(524)上，所述插柱(532)安装在夹紧安装座(531)上，所述夹紧板(533)固装在插柱(532)的中间位置。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述浮动机构(4)包括固定座(41)、自适应浮动组(42)和浮动板(43)，所述固定座(41)安装在滑台(2)上，所述自适应浮动组(42)安装在固定座(41)上，所述浮动板(43)安装在自适应浮动组(42)上，所述固定台(51)安装在浮动板(43)上。

8.根据权利要求7所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述自适应浮动组(42)包括第一导向杆(421)、弹簧(422)和浮动块(423)，所述第一导向杆(421)安装在固定座(41)上，所述弹簧(422)套设在第一导向杆(421)上，所述浮动块(423)套设在第一导向杆(421)上并与弹簧(422)连接，所述浮动板(43)安装在浮动块(423)上。

9.根据权利要求8所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述固定座(41)上设有第二导向杆(411)，所述浮动板(43)套设在第二导向杆(411)上。

10.根据权利要求3至6中任一项所述的用于耳铰与弦管组对焊接的对中工装，其特征在于：所述顶升机构(6)包括顶升座(61)、托持座(62)、丝杆升降机(63)和手摇柄(64)，所述顶升座(61)固装在滑台(2)上，所述丝杆升降机(63)安装在顶升座(61)上，所述托持座(62)安装在丝杆升降机(63)的输出端，所述手摇柄(64)安装在顶升座(61)上并连接丝杆升降机(63)的输入端。

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