CN113695822A - 一种船舶单体式焊接培训装置及其使用方法 - Google Patents

一种船舶单体式焊接培训装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种船舶单体式焊接培训装置及其使用方法，所述焊接培训装置包括主支撑杆、底板、活动式支撑机构、过渡连接机构及卡装夹具，所述主支撑杆垂直焊接于底板上，所述主支撑杆沿其长度方向设置有若干个第一安装圆孔，所述活动式支撑机构可移动地安装于所述主支撑杆上，活动式支撑机构上设置有与第一安装圆孔相匹配的第二安装圆孔，第一安装圆孔与第二安装圆孔通过限位插销配合安装，过渡连接机构安装于活动式支撑机构与卡装夹具之间。本发明能够将钢板或钢管固定在水平或者竖直的各个状态，进行对应的平焊、立焊、横焊、仰焊各个位置的焊接练习，同时实现各个倾斜角度的焊接，可以根据需要选择性的组合调整，具有功能多的特点。

Description

一种船舶单体式焊接培训装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及船舶焊接培训技术领域，特别是涉及一种船舶单体式焊接培训装置及及其使用方法。
背景技术
随着我国工业化进程的进一步发展，焊接广泛的应用于工业生产的各个领域，焊接有手工电弧焊、埋弧焊、氩弧焊、气体保护焊等多种焊接方法，焊接工艺发展迅速，随着自动化技术的发展，自动焊接的应用越来越广。手工电弧焊凭借其操作灵活、受场地限制影响小，依然存在一定的优势，在制造业中依然发挥着重要的作用。进行手工焊接需要电焊工掌握一定的焊接技巧，而焊接技巧是通过培训反复练习获得。制造企业或者培训机构一般会对初学者或者技术水平提升者进行培训来获得足够的技术储备。手工焊接中常用的有平焊、立焊、横焊、仰焊四种位置，由于培训车间场地有限，无法模拟出各个焊接位置，培训过程受限。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种船舶单体式焊接培训装置，该测试安装装置体积小，通过组合或者角度的调节可以有效模拟出平焊、立焊、横焊和仰焊等各种焊接位置，适用性强；该装置制作简单、操作方便、可重复性使用，可以满足2至3人同时进行焊接练习，互不干扰，使用效率高；该装置不仅适用于钢板的焊接，同时可以模拟出管子的不同焊接位置，通用性强。此外，本发明还要提供一种船舶单体式焊接培训装置的使用方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的第一方面，提供一种船舶单体式焊接培训装置，包括主支撑杆、底板、活动式支撑机构、过渡连接机构及卡装夹具，所述主支撑杆垂直焊接于所述底板上，所述主支撑杆沿其长度方向设置有若干个第一安装圆孔，所述活动式支撑机构可移动地安装于所述主支撑杆上，
所述活动式支撑机构包括安装套筒及安装臂，所述安装臂至少设置为两个，所述安装臂垂直安装于所述安装套筒上，所述安装套筒的内径略大于所述主支撑杆的外径，所述安装套筒上设置有与所述第一安装圆孔相匹配的第二安装圆孔，所述第一安装圆孔与所述第二安装圆孔通过限位插销配合安装，所述安装套筒上设置有螺纹安装孔，所述螺纹安装孔内配合安装有紧固螺栓，所述安装臂为空心套筒式结构，所述安装臂沿长度方向设置有若干个螺纹锁紧孔，所述螺纹锁紧孔内配合安装有螺纹锁紧螺栓，
所述过渡连接机构包括过渡连接杆及过渡连接套筒，所述过渡连接杆与所述过渡连接套筒呈一定角度连接，所述过渡连接杆的外径略小于所述安装臂的内径，所述过渡连接杆与所述安装臂通过螺纹锁紧螺栓固定，所述过渡连接套筒沿长度方向设置有螺纹调节孔，所述螺纹调节孔内配合安装有螺纹调节螺栓，
所述卡装夹具包括夹具臂及夹具本体，所述夹具臂的外径略小于所述过渡连接套筒的内径，所述夹具臂与所述过渡连接套筒通过螺纹调节螺栓固定，所述夹具本体安装于所述夹具臂的端部，所述夹具本体与所述夹具臂之间的角度可调节。
作为优选的技术方案，所述安装臂设置为三个，两两相邻安装臂之间的夹角为120度。
作为优选的技术方案，所述夹具本体与所述夹具臂通过可调节机构连接，所述可调节机构包括连接板、连接销轴、角度调节板、角度限位插销及角度限位柱，所述连接板固定安装于所述夹具本体靠近所述夹具臂的一端，所述连接板与所述夹具臂通过连接销轴实现轴连接，所述角度限位柱固定安装于所述夹具臂上，所述角度限位柱上设置有第三安装圆孔，所述角度调节板固定与所述夹具本体、所述连接板固定安装，所述角度调节板沿周向设置有若干个第四安装圆孔，所述第三安装圆孔与所述第四安装圆孔通过角度限位柱配合安装。
作为优选的技术方案，所述角度调节板为扇形机构，所述角度调节板的中心与所述连接板固定安装，所述第四安装圆孔沿所述角度调节板的周向设置。
作为优选的技术方案，所述角度调节板设置为两个，所述角度调节板位于所述夹具臂的两侧。
作为优选的技术方案，所述过渡连接机构还包括延长连接杆及延长连接套筒，所述延长连接杆与所述延长连接套筒呈一条直线固定安装，所述延长连接杆的直径与所述过渡连接杆的直径相同，所述延长连接套筒的内径与所述过渡连接套筒的内径相同，所述延长连接套筒沿长度方向设置有螺纹固定孔，所述延长连接杆、所述延长连接套筒安装于所述过渡连接杆与所述夹具臂之间。
作为优选的技术方案，所述夹具本体为钢板夹具或管子夹具。
作为优选的技术方案，所述钢板夹具包括钢板夹具座及钢板夹板，所述钢板夹板与所述钢板夹具座垂直安装，所述钢板夹板设置为两个，两个所述钢板夹板平行设置，任一所述钢板夹板上贯穿安装钢板夹紧螺栓。
作为优选的技术方案，所述管子夹具包括管子夹具座及管子夹板，所述管子夹板与所述管子夹具座垂直安装，所述管子夹板的内部设置有弧度，两个管子夹具的弧度不同，任一所述管子夹板贯穿安装管子夹紧螺栓。
本发明的第二方面，提供一种船舶单体式焊接培训装置的使用方法，采用上述的船舶单体式焊接测试安装装置，包括以步骤：将待焊接的钢板或钢管呈一定角度夹持于卡装夹具之间，进行焊接水平测试。
如上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明能够将钢板或钢管固定在水平或者竖直的各个状态，进行对应的平焊、立焊、横焊、仰焊各个位置的焊接练习，同时实现各个倾斜角度的焊接，焊接位置状态选择多，可以根据需要选择性的组合调整，具有功能多的特点。
(2)本发明能够满足两人同时进行练习且本装置制作简单、制作方法简单、可重复性使用，使用效率高。
(3)本装置的体积，对场地的空间要求低，适用性强。
附图说明
图1为本发明船舶单体式焊接培训装置的主视图。
图2为本发明船舶单体式焊接培训装置的俯视图。
图3为本发明一种形式卡装夹具的主视图。
图4为本发明一种形式卡装夹具的俯视图。
图5为本发明一种形式卡装夹具的侧视图。
图6为本发明另一种形式卡装夹具的主视图。
图7为本发明船舶单体式焊接培训装置使用状态一的主视图。
图8为本发明船舶单体式焊接培训装置使用状态一的俯视图。
图9为本发明船舶单体式焊接培训装置使用状态二的主视图。
图10为本发明船舶单体式焊接培训装置使用状态二的俯视图。
图11为本发明船舶单体式焊接培训装置使用状态三的主视图。
图12为本发明船舶但提示焊接培训装置使用状态四的主视图。
其中，附图标记具体说明如下：底板1、主支撑杆2、活动式支撑机构3、卡装夹具4、限位插销5、螺纹锁紧螺栓6、紧固螺栓7、夹具臂8、钢板夹具座9、钢板夹板10、钢板夹紧螺栓11、角度调节板12、连接板13、连接销轴14、角度限位插销15、角度限位柱16、管子夹具座17、管子夹板18、管子夹紧螺栓19、过渡连接杆20、过渡连接套筒21、螺纹调节螺栓22、延长连接杆23、延长连接套筒24、安装套筒25、安装臂26。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图12。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
本实施例提供一种船舶单体式焊接培训装置，针对电焊工培训过程中，要经过一定量的练习使初学者或者技能等级提升者熟练的掌握手工焊接技巧并获得对应等级的焊接资质，能够真实有效模拟出现场平焊、立焊、横焊、仰焊四种位置的全部焊接场景，可以同时满足2至3人同时进行焊接练习。
如图1及图2所示，本实施例的船舶单体式焊接培训装置包括主支撑杆2、底板1、活动式支撑机构3、过渡连接机构及卡装夹具4，主支撑杆2与底板1之间垂直焊接，既能承重还能防止倾倒。
主支撑杆2沿其长度方向设置有若干个第一安装圆孔，活动式支撑机构3可移动地安装于主支撑杆2上，可供限位使用。
活动式支撑机构3包括安装套筒25及安装臂26，安装臂26至少设置为两个，本实施例中安装臂26设置为三个，安装臂26垂直安装于安装套筒25上，两两相邻安装臂26之间的夹角为120度。安装套筒25的内径略大于主支撑杆2的外径，安装套筒25上设置有与第一安装圆孔相匹配的第二安装圆孔，第一安装圆孔与第二安装圆孔通过限位插销5配合安装，安装套筒25上设置有螺纹安装孔，螺纹安装孔内配合安装有紧固螺栓7，通过紧固螺栓7能够放置活动支撑机构发生晃动。安装臂26为空心套筒式结构，安装臂26沿长度方向设置有若干个螺纹锁紧孔，螺纹锁紧孔内配合安装有螺纹锁紧螺栓6。
过渡连接机构包括过渡连接杆20及过渡连接套筒21，过渡连接杆20与过渡连接套筒21呈一定角度连接，在一个实施例中，过渡连接杆20与过渡连接套筒21之间的夹角是90度，在另外一个实施例中，过渡连接杆20与过渡连接套筒21之间的夹角是120度。过渡连接杆20的外径略小于安装臂26的内径，过渡连接杆20与安装臂26通过螺纹锁紧螺栓6固定，过渡连接套筒21沿长度方向设置有螺纹调节孔，螺纹调节孔内配合安装有螺纹调节螺栓22。
在一个实施例中，过渡连接机构还包括延长连接杆23及延长连接套筒24，延长连接杆23与延长连接套筒24呈一条直线固定安装，延长连接杆23的直径与过渡连接杆20的直径相同，延长连接套筒24的内径与过渡连接套筒21的内径相同，延长连接套筒24沿长度方向设置有螺纹固定孔，延长连接杆23、延长连接套筒24安装于过渡连接杆20与夹具臂8之间。
如图3-图6所示，卡装夹具4包括夹具臂8及夹具本体，夹具臂8与夹具本体之间烧焊连接，夹具臂8的外径略小于过渡连接套筒21的内径，夹具臂8与过渡连接套筒21通过螺纹调节螺栓22固定，夹具本体安装于夹具臂8的端部，夹具本体与夹具臂8之间的角度可调节。
夹具本体与夹具臂8通过可调节机构连接，可调节机构包括连接板13、连接销轴14、角度调节板12、角度限位插销15及角度限位柱16，连接板13固定安装于夹具本体靠近夹具臂8的一端，连接板13与夹具臂8通过连接销轴14实现轴连接，角度限位柱16固定安装于夹具臂8上，角度限位柱16上设置有第三安装圆孔，角度调节板12固定与夹具本体、连接板13固定安装，角度调节板12沿周向设置有若干个第四安装圆孔，第三安装圆孔与第四安装圆孔通过角度限位柱16配合安装。当夹具本体绕夹具臂8旋转一定的角度，通过角度限位柱16和第三安装圆孔、第四安装圆孔的配合即可将夹具本体固定。
角度调节板12为扇形机构，角度调节板12的中心与连接板13固定安装，第四安装圆孔沿角度调节板12的周向设置。角度调节板12设置为两个，角度调节板12位于夹具臂8的两侧。夹具本体为钢板夹具或管子夹具。
钢板夹具包括钢板夹具座9及钢板夹板10，钢板夹板10与钢板夹具座9垂直安装，钢板夹板10设置为两个，两个钢板夹板10平行设置，任一钢板夹板10上贯穿安装钢板夹紧螺栓11。
管子夹具包括管子夹具座17及管子夹板18，管子夹板18与管子夹具座17垂直安装，管子夹板18的内部设置有弧度，两个管子夹具的弧度不同，任一管子夹板18贯穿安装管子夹紧螺栓19。
实施例2
本实施例提供一种船舶单体式焊接培训装置的使用方法，其具体使用方法包括以下几种形式。
形式一、如图7及图8所示，过渡连接杆20与过渡套筒之间的夹角选择为120度，选择钢板夹具(也可选择管子夹具)，进行钢板与钢板之间的竖直焊接的训练。
形式二、如图9及图10所示，过渡连接杆20与过渡套筒之间的夹角选择为90度，选择钢板夹具(也可选择管子夹具)，钢板与钢板之间为平对接，通过调节活动式支撑机构3的高度，进行水平焊接的训练。
形式三、如图11所示，过渡连接杆20与过渡套筒之间的夹角选择为120度，选择钢板夹具(也可选择管子夹具)，进行钢板与钢板的倾斜焊接的训练。
形式四、如图12所示，过渡连接杆20与过渡套筒之间的夹角是90度，配合使用过渡连接机构，选择管子夹具(也可选择钢板夹具)，进行钢管与钢管的倾斜焊接的训练。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，包括主支撑杆、底板、活动式支撑机构、过渡连接机构及卡装夹具，所述主支撑杆垂直焊接于所述底板上，所述主支撑杆沿其长度方向设置有若干个第一安装圆孔，所述活动式支撑机构可移动地安装于所述主支撑杆上，
所述活动式支撑机构包括安装套筒及安装臂，所述安装臂至少设置为两个，所述安装臂垂直安装于所述安装套筒上，所述安装套筒的内径略大于所述主支撑杆的外径，所述安装套筒上设置有与所述第一安装圆孔相匹配的第二安装圆孔，所述第一安装圆孔与所述第二安装圆孔通过限位插销配合安装，所述安装套筒上设置有螺纹安装孔，所述螺纹安装孔内配合安装有紧固螺栓，所述安装臂为空心套筒式结构，所述安装臂沿长度方向设置有若干个螺纹锁紧孔，所述螺纹锁紧孔内配合安装有螺纹锁紧螺栓，
所述过渡连接机构包括过渡连接杆及过渡连接套筒，所述过渡连接杆与所述过渡连接套筒呈一定角度连接，所述过渡连接杆的外径略小于所述安装臂的内径，所述过渡连接杆与所述安装臂通过螺纹锁紧螺栓固定，所述过渡连接套筒沿长度方向设置有螺纹调节孔，所述螺纹调节孔内配合安装有螺纹调节螺栓，
所述卡装夹具包括夹具臂及夹具本体，所述夹具臂的外径略小于所述过渡连接套筒的内径，所述夹具臂与所述过渡连接套筒通过螺纹调节螺栓固定，所述夹具本体安装于所述夹具臂的端部，所述夹具本体与所述夹具臂之间的角度可调节。
2.如权利要求1所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述安装臂设置为三个，两两相邻安装臂之间的夹角为120度。
3.如权利要求1所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述夹具本体与所述夹具臂通过可调节机构连接，所述可调节机构包括连接板、连接销轴、角度调节板、角度限位插销及角度限位柱，所述连接板固定安装于所述夹具本体靠近所述夹具臂的一端，所述连接板与所述夹具臂通过连接销轴实现轴连接，所述角度限位柱固定安装于所述夹具臂上，所述角度限位柱上设置有第三安装圆孔，所述角度调节板固定与所述夹具本体、所述连接板固定安装，所述角度调节板沿周向设置有若干个第四安装圆孔，所述第三安装圆孔与所述第四安装圆孔通过角度限位柱配合安装。
4.如权利要求3所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述角度调节板为扇形机构，所述角度调节板的中心与所述连接板固定安装，所述第四安装圆孔沿所述角度调节板的周向设置。
5.如权利要求3所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述角度调节板设置为两个，所述角度调节板位于所述夹具臂的两侧。
6.如权利要求1所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述过渡连接机构还包括延长连接杆及延长连接套筒，所述延长连接杆与所述延长连接套筒呈一条直线固定安装，所述延长连接杆的直径与所述过渡连接杆的直径相同，所述延长连接套筒的内径与所述过渡连接套筒的内径相同，所述延长连接套筒沿长度方向设置有螺纹固定孔，所述延长连接杆、所述延长连接套筒安装于所述过渡连接杆与所述夹具臂之间。
7.如权利要求1所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述夹具本体为钢板夹具或管子夹具。
8.如权利要求7所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述钢板夹具包括钢板夹具座及钢板夹板，所述钢板夹板与所述钢板夹具座垂直安装，所述钢板夹板设置为两个，两个所述钢板夹板平行设置，任一所述钢板夹板上贯穿安装钢板夹紧螺栓。
9.如权利要求7所述的一种船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，所述管子夹具包括管子夹具座及管子夹板，所述管子夹板与所述管子夹具座垂直安装，所述管子夹板的内部设置有弧度，两个管子夹具的弧度不同，任一所述管子夹板贯穿安装管子夹紧螺栓。
10.一种船舶单体式焊接培训装置的使用方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的船舶单体式焊接培训装置，其特征在于，包括以下步骤：将待焊接的钢板或钢管呈一定角度夹持于卡装夹具之间，进行焊接水平测试。
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