CN112719666A - 一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，由支撑台、固定调节装置、下焊接辅助装置和上焊接装置配合完成钢结构预制件的加工焊接；本发明可以解决目前的钢结构预制件焊接的过程中主要存在的预制件的焊接板材在固定的过程中难以保持板材的稳定性，不便于调节板材的焊接角度，导致焊接完成的预制件适用性较低，并且板材焊接的过程中其焊缝位置容易脱落松动，进而影响板材的焊接效果，以及板材在固定的过程中其外壁容易造成刮伤损害，从而影响板材焊接后预制件的使用效果等问题。

Description

一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺
技术领域
本发明涉及钢材加工领域，特别涉及一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺。
背景技术
装配式钢结构建筑的结构系统由钢件构成的装配式建筑。相对于装配式混凝土建筑而言，装配式钢结构建筑具有以下优点：没有现场现浇节点，安装速度更快，施工质量更容易得到保证；钢结构是延性材料，具有更好的抗震性能；相对于混凝土结构，钢结构自重更轻，基础造价更低；钢结构是可回收材料，更加绿色环保；精心设计的钢结构装配式建筑，比装配式混凝土建筑具有更好的经济性；梁柱截面更小，可获得更多的使用面积。目前的钢结构预制件多焊接而成；但是目前的钢结构预制件焊接的过程中主要存在以下问题：
预制件的焊接板材在固定的过程中难以保持板材的稳定性，不便于调节板材的焊接角度，导致焊接完成的预制件适用性较低，并且板材焊接的过程中其焊缝位置容易脱落松动，进而影响板材的焊接效果，以及板材在固定的过程中其外壁容易造成刮伤损害，从而影响板材焊接后预制件的使用效果。
所以为了保证预制件的焊接处理效果；本发明提供了一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，具体装配式建筑钢结构预制件的加工焊接工艺步骤如下：
S1、板材固定：将待焊接的钢结构板材通过固定调节装置进行固定；并将钢结构板材的下端通过下焊接辅助装置进行支撑固定；
S2、板材角度调节限位：通过固定调节装置对钢结构板材上下运动对进而调节板材的角度至合适位置，并使两块板材的一端进行密切搭接；
S3、预制件上端焊接：通过上焊接装置对搭接的板材进行焊接；并且保持焊缝的齐整；
S4、预制件下端焊接：通过下焊接辅助装置对搭接的板材下端进行焊接；
S5、预制件码垛：板材焊接完成后，检查预制件的焊接质量，对符合要求的预制件进行堆叠码垛；
上述装配式建筑钢结构预制件的加工焊接S1-S5步骤中的装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺需要由支撑台、固定调节装置、下焊接辅助装置和上焊接装置配合完成，其中：
所述的支撑台为U型结构，支撑台的底端设置有腔体结构；支撑台的内壁设置有固定调节装置，位于支撑台的底端内壁设置有下焊接辅助装置，支撑台上安装有上焊接装置，且所述的上焊接装置位于下焊接辅助装置的正上方，所述的固定调节装置上安装有待加工焊接的钢结构预制件。
所述的下焊接辅助装置包括调节气缸、辅助卡套、活动弹簧、辅助顶杆、电动滑块、固定气缸、限位卡套、执行弹簧、支撑卡头、调节弹簧和焊接卡头；所述的调节气缸对称设置在支撑台的底端内壁，位于调节气缸的顶端安装有辅助卡套，所述的辅助卡套上通过滑动配合方式均匀设置有辅助顶杆，且所述的辅助顶杆与辅助卡套之间通过活动弹簧相连接，所述的电动滑块通过滑动配合方式设置在支撑台的底端内壁中部位置，位于电动滑块的上端安装有固定气缸，固定气缸的顶端安装有限位卡套，限位卡套上通过滑动配合方式对称设置有支撑卡头，且所述的支撑卡头与限位卡套之间通过执行弹簧相连接；限位卡套的上端中部位置通过滑动配合方式设置有焊接卡头，且所述的焊接卡头与限位卡套之间通过调节弹簧相连接；通过设置的下焊接辅助装置保证了对板材下端焊缝的均匀性，提高了板材的焊接质量。
优选的；所述的固定调节装置包括调节丝杠、固定单元、调节轮盘、传动带、驱动电机和驱动带轮；所述的调节丝杠通过轴承对称设置在支撑台的内壁；调节丝杠上通过螺纹连接方式设置有固定单元，所述调节丝杠的下端轴头设置有调节轮盘，所述的驱动电机通过电机座安装在支撑台的腔体内壁，驱动电机的输出轴通过法兰安装有驱动带轮，所述的驱动带轮和调节轮盘之间通过传动带相连接；通过设置的固定调节装置便于对固定的板材进行上下调节运动，从而有效的保证了板材的焊接效果。
优选的；所述的固定单元包括螺旋滑块、支撑柱杆、球形铰杆、固定卡块、辅助弹簧和固定块；所述的螺旋滑块通过滑动配合方式对称设置在支撑台的侧壁，且螺旋滑块与调节丝杠之间通过螺纹连接方式相配合，螺旋滑块上设置有支撑柱杆，所述的球形铰杆一端通过活动连接方式套设在支撑柱杆的外壁，球形铰杆的另一端通过活动连接方式安装有固定卡块，所述的固定卡块为U型结构，位于固定卡块的内侧壁通过活动连接方式对称设置有固定块，且所述的固定块与固定卡块的内壁之间通过辅助弹簧相连接；通过设置的固定单元便于对板材进行固定，以及便于固定后的板材进行角度调节，从而促进了两块拼接的板材相互调节角度，保证了多种角度预制件的焊接生产制造。
优选的；所述的上焊接装置包括U型搭架、电动调节滑块、伸缩气缸、调节卡套、压力弹簧、限位头、伸缩弹簧和上焊接头；所述的U型搭架顶端内壁通过滑动配合方式安装有电动调节滑块，电动调节滑块的下端安装有伸缩气缸，伸缩气缸的底端安装有调节卡套，调节卡套下端通过滑动配合方式对称设置有限位头，且所述的限位头与调节卡套之间通过压力弹簧相连接；位于调节卡套的下端中部通过滑动配合方式设置有上焊接头，且所述的上焊接头与调节卡套之间通过设置的伸缩弹簧相连接；设置的上焊接装置便于对两块倾斜一定角度进行拼接的板材之间的缝隙进行焊接，并且通过设置的限位头保证了其对板材的焊接质量，有效的保证了板材的焊接效果，防止板材在焊接的过程中发生脱落与晃动，从而促进了板材的焊接效果。
优选的；所述的辅助顶杆的顶端为向外倾斜设置，且辅助顶杆的顶端通过活动连接方式设置有滚珠；将辅助顶杆的顶端设置为向外倾斜结构促进了辅助顶杆与板材下端的辅助效果，保证了对板材的限位调节效果，并且在辅助顶杆的顶端设置有滚珠有效的防止了辅助顶杆对板材的外壁造成刮伤，从而保证了板材的外壁的质量。
优选的；所述的固定块外壁均匀设置有卡槽；将固定块的外壁均匀设置有卡槽促进了固定块对板材的固定效果，有效的防止板材在固定的过程中发生滑动。
本发明的有益效果在于：
一、本发明通过设置的固定单元便于对板材进行固定，以及便于固定后的板材进行角度调节，从而促进了两块拼接的板材相互调节角度，保证了多种角度预制件的焊接生产制造；
二、本发明通过设置的上焊接装置便于对两块倾斜一定角度进行拼接的板材之间的缝隙进行焊接，并且通过设置的限位头保证了其对板材的焊接质量，有效的保证了板材的焊接效果，防止板材在焊接的过程中发生脱落与晃动，从而促进了板材的焊接效果；
三、本发明通过将辅助顶杆的顶端设置为向外倾斜结构促进了辅助顶杆与板材下端的辅助效果，保证了对板材的限位调节效果，并且在辅助顶杆的顶端设置有滚珠有效的防止了辅助顶杆对板材的外壁造成刮伤，从而保证了板材的外壁的质量。
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是本发明装配式建筑钢结构预制件的加工焊接工艺流程图；
图2是本发明支撑台、固定调节装置、下焊接辅助装置和上焊接装置之间的主视位置剖视图；
图3是本发明图2中的A处局部放大图；
图4是本发明图2中的B处局部放大图；
图5是本发明图2中的C处局部放大图；
图6是本发明焊接完成的钢结构预制件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图6所示，一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，具体装配式建筑钢结构预制件的加工焊接工艺步骤如下：
S1、板材固定：将待焊接的钢结构板材通过固定调节装置2进行固定；并将钢结构板材的下端通过下焊接辅助装置3进行支撑固定；
S2、板材角度调节限位：通过固定调节装置2对钢结构板材上下运动对进而调节板材的角度至合适位置，并使两块板材的一端进行密切搭接；
S3、预制件上端焊接：通过上焊接装置4对搭接的板材进行焊接；并且保持焊缝的齐整；
S4、预制件下端焊接：通过下焊接辅助装置3对搭接的板材下端进行焊接；
S5、预制件码垛：板材焊接完成后，检查预制件的焊接质量，对符合要求的预制件进行堆叠码垛；
上述装配式建筑钢结构预制件的加工焊接S1-S5步骤中的装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺需要由支撑台1、固定调节装置2、下焊接辅助装置3和上焊接装置4配合完成，其中：
所述的支撑台1为U型结构，支撑台1的底端设置有腔体结构；支撑台1的内壁设置有固定调节装置2，位于支撑台1的底端内壁设置有下焊接辅助装置3，支撑台1上安装有上焊接装置4，且所述的上焊接装置4位于下焊接辅助装置3的正上方，所述的固定调节装置2上安装有待加工焊接的钢结构预制件。
所述的固定调节装置2包括调节丝杠21、固定单元22、调节轮盘23、传动带24、驱动电机25和驱动带轮26；所述的调节丝杠21通过轴承对称设置在支撑台1的内壁；调节丝杠21上通过螺纹连接方式设置有固定单元22，所述调节丝杠21的下端轴头设置有调节轮盘23，所述的驱动电机25通过电机座安装在支撑台1的腔体内壁，驱动电机25的输出轴通过法兰安装有驱动带轮26，所述的驱动带轮26和调节轮盘23之间通过传动带24相连接；通过设置的固定调节装置2便于对固定的板材进行上下调节运动，从而有效的保证了板材的焊接效果。
所述的固定单元22包括螺旋滑块221、支撑柱杆222、球形铰杆223、固定卡块224、辅助弹簧225和固定块226；所述的螺旋滑块221通过滑动配合方式对称设置在支撑台1的侧壁，且螺旋滑块221与调节丝杠21之间通过螺纹连接方式相配合，螺旋滑块221上设置有支撑柱杆222，所述的球形铰杆223一端通过活动连接方式套设在支撑柱杆222的外壁，球形铰杆223的另一端通过活动连接方式安装有固定卡块224，所述的固定卡块224为U型结构，位于固定卡块224的内侧壁通过活动连接方式对称设置有固定块226，且所述的固定块226与固定卡块224的内壁之间通过辅助弹簧225相连接，所述的固定块226外壁均匀设置有卡槽；将固定块226的外壁均匀设置有卡槽促进了固定块对板材的固定效果，有效的防止板材在固定的过程中发生滑动；通过设置的固定单元22便于对板材进行固定，以及便于固定后的板材进行角度调节，从而促进了两块拼接的板材相互调节角度，保证了多种角度预制件的焊接生产制造。
所述的下焊接辅助装置3包括调节气缸31、辅助卡套32、活动弹簧33、辅助顶杆34、电动滑块35、固定气缸36、限位卡套37、执行弹簧38、支撑卡头39、调节弹簧30和焊接卡头301；所述的调节气缸31对称设置在支撑台1的底端内壁，位于调节气缸31的顶端安装有辅助卡套32，所述的辅助卡套32上通过滑动配合方式均匀设置有辅助顶杆34，且所述的辅助顶杆34与辅助卡套32之间通过活动弹簧33相连接，所述的辅助顶杆34的顶端为向外倾斜设置，且辅助顶杆34的顶端通过活动连接方式设置有滚珠；将辅助顶杆34的顶端设置为向外倾斜结构促进了辅助顶杆34与板材下端的辅助效果，保证了对板材的限位调节效果，并且在辅助顶杆34的顶端设置有滚珠有效的防止了辅助顶杆34对板材的外壁造成刮伤，从而保证了板材的外壁的质量；所述的电动滑块35通过滑动配合方式设置在支撑台1的底端内壁中部位置，位于电动滑块35的上端安装有固定气缸36，固定气缸36的顶端安装有限位卡套37，限位卡套37上通过滑动配合方式对称设置有支撑卡头39，且所述的支撑卡头39与限位卡套37之间通过执行弹簧38相连接；限位卡套37的上端中部位置通过滑动配合方式设置有焊接卡头301，且所述的焊接卡头301与限位卡套37之间通过调节弹簧30相连接；通过设置的下焊接辅助装置3保证了对板材下端焊缝的均匀性，提高了板材的焊接质量。
所述的上焊接装置4包括U型搭架41、电动调节滑块42、伸缩气缸43、调节卡套44、压力弹簧45、限位头46、伸缩弹簧47和上焊接头48；所述的U型搭架41顶端内壁通过滑动配合方式安装有电动调节滑块42，电动调节滑块42的下端安装有伸缩气缸43，伸缩气缸43的底端安装有调节卡套44，调节卡套44下端通过滑动配合方式对称设置有限位头46，且所述的限位头46与调节卡套44之间通过压力弹簧45相连接；位于调节卡套44的下端中部通过滑动配合方式设置有上焊接头48，且所述的上焊接头48与调节卡套44之间通过设置的伸缩弹簧47相连接；设置的上焊接装置4便于对两块倾斜一定角度进行拼接的板材之间的缝隙进行焊接，并且通过设置的限位头46保证了其对板材的焊接质量，有效的保证了板材的焊接效果，防止板材在焊接的过程中发生脱落与晃动，从而促进了板材的焊接效果。
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 (6)

1.一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，其特征在于：具体装配式建筑钢结构预制件的加工焊接工艺步骤如下：
S1、板材固定：将待焊接的钢结构板材通过固定调节装置(2)进行固定；并将钢结构板材的下端通过下焊接辅助装置(3)进行支撑固定；
S2、板材角度调节限位：通过固定调节装置(2)对钢结构板材上下运动对进而调节板材的角度至合适位置，并使两块板材的一端进行密切搭接；
S3、预制件上端焊接：通过上焊接装置(4)对搭接的板材进行焊接；并且保持焊缝的齐整；
S4、预制件下端焊接：通过下焊接辅助装置(3)对搭接的板材下端进行焊接；
S5、预制件码垛：板材焊接完成后，检查预制件的焊接质量，对符合要求的预制件进行堆叠码垛；
上述装配式建筑钢结构预制件的加工焊接S1-S5步骤中的装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺需要由支撑台(1)、固定调节装置(2)、下焊接辅助装置(3)和上焊接装置(4)配合完成，其中：
所述的支撑台(1)为U型结构，支撑台(1)的底端设置有腔体结构；支撑台(1)的内壁设置有固定调节装置(2)，位于支撑台(1)的底端内壁设置有下焊接辅助装置(3)，支撑台(1)上安装有上焊接装置(4)，且所述的上焊接装置(4)位于下焊接辅助装置(3)的正上方，所述的固定调节装置(2)上安装有待加工焊接的钢结构预制件；
所述的下焊接辅助装置(3)包括调节气缸(31)、辅助卡套(32)、活动弹簧(33)、辅助顶杆(34)、电动滑块(35)、固定气缸(36)、限位卡套(37)、执行弹簧(38)、支撑卡头(39)、调节弹簧(30)和焊接卡头(301)；所述的调节气缸(31)对称设置在支撑台(1)的底端内壁，位于调节气缸(31)的顶端安装有辅助卡套(32)，所述的辅助卡套(32)上通过滑动配合方式均匀设置有辅助顶杆(34)，且所述的辅助顶杆(34)与辅助卡套(32)之间通过活动弹簧(33)相连接，所述的电动滑块(35)通过滑动配合方式设置在支撑台(1)的底端内壁中部位置，位于电动滑块(35)的上端安装有固定气缸(36)，固定气缸(36)的顶端安装有限位卡套(37)，限位卡套(37)上通过滑动配合方式对称设置有支撑卡头(39)，且所述的支撑卡头(39)与限位卡套(37)之间通过执行弹簧(38)相连接；限位卡套(37)的上端中部位置通过滑动配合方式设置有焊接卡头(301)，且所述的焊接卡头(301)与限位卡套(37)之间通过调节弹簧(30)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，其特征在于：所述的固定调节装置(2)包括调节丝杠(21)、固定单元(22)、调节轮盘(23)、传动带(24)、驱动电机(25)和驱动带轮(26)；所述的调节丝杠(21)通过轴承对称设置在支撑台(1)的内壁；调节丝杠(21)上通过螺纹连接方式设置有固定单元(22)，所述调节丝杠(21)的下端轴头设置有调节轮盘(23)，所述的驱动电机(25)通过电机座安装在支撑台(1)的腔体内壁，驱动电机(25)的输出轴通过法兰安装有驱动带轮(26)，所述的驱动带轮(26)和调节轮盘(23)之间通过传动带(24)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，其特征在于：所述的固定单元(22)包括螺旋滑块(221)、支撑柱杆(222)、球形铰杆(223)、固定卡块(224)、辅助弹簧(225)和固定块(226)；所述的螺旋滑块(221)通过滑动配合方式对称设置在支撑台(1)的侧壁，且螺旋滑块(221)与调节丝杠(21)之间通过螺纹连接方式相配合，螺旋滑块(221)上设置有支撑柱杆(222)，所述的球形铰杆(223)一端通过活动连接方式套设在支撑柱杆(222)的外壁，球形铰杆(223)的另一端通过活动连接方式安装有固定卡块(224)，所述的固定卡块(224)为U型结构，位于固定卡块(224)的内侧壁通过活动连接方式对称设置有固定块(226)，且所述的固定块(226)与固定卡块(224)的内壁之间通过辅助弹簧(225)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，其特征在于：所述的上焊接装置(4)包括U型搭架(41)、电动调节滑块(42)、伸缩气缸(43)、调节卡套(44)、压力弹簧(45)、限位头(46)、伸缩弹簧(47)和上焊接头(48)；所述的U型搭架(41)顶端内壁通过滑动配合方式安装有电动调节滑块(42)，电动调节滑块(42)的下端安装有伸缩气缸(43)，伸缩气缸(43)的底端安装有调节卡套(44)，调节卡套(44)下端通过滑动配合方式对称设置有限位头(46)，且所述的限位头(46)与调节卡套(44)之间通过压力弹簧(45)相连接；位于调节卡套(44)的下端中部通过滑动配合方式设置有上焊接头(48)，且所述的上焊接头(48)与调节卡套(44)之间通过设置的伸缩弹簧(47)相连接。
5.根据权利要求1所述的一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，其特征在于：所述的辅助顶杆(34)的顶端为向外倾斜设置，且辅助顶杆(34)的顶端通过活动连接方式设置有滚珠。
6.根据权利要求3所述的一种装配式建筑钢结构预制件加工焊接工艺，其特征在于：所述的固定块(226)外壁均匀设置有卡槽。
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