CN114682980B - 一种应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法，包括底座和设置在底座上的两个夹持圈，所述底座的顶部固定安装有承接罩，本发明涉及钢结构生产技术领域。该应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法，利用第一齿轮、第二齿轮和两个夹持圈上齿牙的配合，在第一电机的转动下，实现两个夹持圈的同步转动，通过承重板、伸缩杆、竖直限位板和限位组件的配合设置，在夹持圈上实现对钢结构的有效夹持，在两个夹持圈上的钢结构进行初步焊接后，驱动第一电机运行，即可实现两组钢结构的环绕焊接，电力驱动，降低人工劳动量的同时，有效保证焊缝的均匀，进而保证焊接后的具备优异的结构强度。
Description
技术领域
本发明涉及钢结构生产技术领域，具体为一种应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法。
背景技术
钢结构是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定；材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载；建筑工期短；其工业化程度高，可进行机械化程度高的专业化生产。
钢结构生产过程中，需要大量的使用到焊接，并且环形焊接出现较为频繁，常规的焊接方式往往就是采用人工手持或利用夹持工具夹持来焊接，环形焊接的过程中，往往需要对材料进行翻转，常规的翻转方式往往就是人工翻动，劳动强度较大的同时，无法保证焊接过程中焊缝的均匀，进而无法保证焊接后钢结构的强度，并且对于两组钢结构的焊接，无法保证两组钢结构的有效靠近，进一步的对焊接后钢结构的结构强度产生影响。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法，解决了常规的钢结构焊接较为繁琐，劳动强度大，且无法保证焊接过程中焊缝的均匀，进而无法保证焊接后钢结构的强度，并且无法保证两组钢结构有效靠近的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种应用于钢结构焊接的翻转装置，包括底座和设置在底座上的两个夹持圈，所述底座的顶部固定安装有承接罩，所述底座顶部的左侧且位于承接罩的内部通过固定块固定安装有固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端通过联轴器固定安装有第一齿轮，所述第一齿轮远离第一电机的一侧固定安装有花键柱，所述花键柱的外表面套设并滑动安装有花键筒，所述花键筒的一端固定安装有第二齿轮，所述底座顶部的右侧且位于承接罩的内部固定安装有微调组件，所述第二齿轮远离第一电机的一侧通过轴承与微调组件移动端的一侧转动连接，所述承接罩的顶部开设有与夹持圈相适配的槽口，所述槽口的内部滑动安装有平移板，且平移板的底部与微调组件移动端的顶部固定连接，所述平移板的顶部和承接罩顶部的左侧均通过固定架分别与两个夹持圈转动连接，且夹持圈的外周固定连接有与第一齿轮和第二齿轮相适配的齿牙，所述夹持圈内腔底部的左右两侧通过连接板固定连接有承重板，所述夹持圈内腔的顶部固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆推杆的底部固定安装有竖直限位板，两个所述竖直限位板相对的一侧均固定安装有限位组件。
通过采用上述技术方案，利用第一齿轮、第二齿轮和两个夹持圈上齿牙的配合，在第一电机的转动下，实现两个夹持圈的同步转动，通过承重板、伸缩杆、竖直限位板和限位组件的配合设置，在夹持圈上实现对钢结构的有效夹持，在两个夹持圈上的钢结构进行初步焊接后，驱动第一电机运行，即可实现两组钢结构的环绕焊接，电力驱动，降低人工劳动量的同时，有效保证焊缝的均匀，进而保证焊接后的具备优异的结构强度。
本发明进一步设置为：所述微调组件包括第二电机，所述第二电机的输出端通过联轴器固定安装有单向螺纹杆，所述单向螺纹杆的外表面套设并螺纹连接有移动板，所述移动板的底部固定连接有滑块，且底座的顶部开设有与滑块相适配的滑槽，所述底座的顶部固定安装有定位板，所述单向螺纹杆的一端通过轴承与定位板的一侧转动连接。
本发明进一步设置为：所述移动板的顶部与平移板的底部固定连接，所述移动板的左侧通过轴承与第二齿轮的右侧转动连接。
通过采用上述技术方案，利用第二电机、单向螺纹杆和移动板的设置，实现第二齿轮和平移板位置的有效调节，使得两个夹持圈中完成对钢结构的夹持后，电力驱动第二电机，使得两个夹持圈中的钢结构进行有效的靠拢，进一步的保证焊接的质量。
本发明进一步设置为：所述限位组件包括两个安装板，两个所述安装板分别固定安装有竖直限位板一侧的前后两侧，一个所述安装板正面贯穿并转动安装有双向螺纹杆，且双向螺纹杆的一端通过轴承与另一个安装板的正面转动连接，所述双向螺纹杆外表面的前后两侧且位于两个安装板之间均套设并转动安装有夹持板，且夹持板的一侧与竖直限位板的一侧滑动接触。
本发明进一步设置为：两个所述夹持圈相背的一侧均开设有定位槽圈，所述固定架包括定位方框，所述定位方框靠近夹持圈的一侧固定安装有四个与定位槽圈相适配的限位销块，其中一个定位方框固定安装在承接罩顶部的左侧，另一个所述定位方框固定安装在平移板的顶部。
通过采用上述技术方案，利用限位销块和定位槽圈的配合设置，实现对夹持圈位置的限定，且在定位方框的设置下，保证夹持圈有效的围绕限位销块进行转动，从而保证第一齿轮和第二齿轮转动过程中，夹持圈转动的稳定性。
本发明进一步设置为：所述承接罩顶部的左右两侧且位于两个夹持圈相背的一侧均通过连接板转动安装有辅助辊。
本发明进一步设置为：所述移动板的右侧固定安装有稳定筒，所述承接罩内腔的右侧固定安装有稳定柱，且稳定柱的外表面与稳定筒的内表面滑动接触。
本发明还公开了一种应用于钢结构焊接的翻转装置的使用方法，具体包括以下步骤：
步骤一、上料夹持：将一个钢结构放置在承接罩顶部一侧的辅助辊上，推动钢结构移动至承重板上后，启动伸缩杆，使得竖直限位板向下移动，对钢结构进行竖直方向的限位，随后转动双向螺纹杆，使得两个夹持板互相靠近，对钢结构进行前后方向的夹持限位，随后在承接罩顶部另一侧的辅助辊上放置另一个钢结构，推动该钢结构靠近夹持完成后的钢结构，随后重复上述操作，完成两组夹持圈中钢结构的夹持限位；
步骤二、微调靠拢：完成两组钢结构的夹持后，控制第二电机转动，带动单向螺纹杆转动，使得移动板带动滑块在底座中滑动，同时带动平移板在槽口中移动，使得固定架带动夹持圈使得夹持限位后的钢结构向另一钢结构靠拢，完成靠拢后，即可对两组钢结构进行焊接；
步骤三、旋转调节：完成部分焊接后，需要旋转钢结构时，控制第一电机运行，第一电机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动花键柱使得花键筒转动，花键筒带动第二齿轮转动，同时，第一齿轮和第二齿轮带动齿牙使得夹持圈发生转动，令两组钢结构发生同步转动。
(三)有益效果
本发明提供了一种应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法。具备以下有益效果：
(1)该应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法，通过利用第一齿轮、第二齿轮和两个夹持圈上齿牙的配合，在第一电机的转动下，实现两个夹持圈的同步转动，通过承重板、伸缩杆、竖直限位板和限位组件的配合设置，在夹持圈上实现对钢结构的有效夹持，在两个夹持圈上的钢结构进行初步焊接后，驱动第一电机运行，即可实现两组钢结构的环绕焊接，电力驱动，降低人工劳动量的同时，有效保证焊缝的均匀，进而保证焊接后的具备优异的结构强度。
(2)该应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法，通过利用第二电机、单向螺纹杆和移动板的设置，实现第二齿轮和平移板位置的有效调节，使得两个夹持圈中完成对钢结构的夹持后，电力驱动第二电机，使得两个夹持圈中的钢结构进行有效的靠拢，进一步的保证焊接的质量。
(3)该应用于钢结构焊接的翻转装置及其使用方法，通过利用限位销块和定位槽圈的配合设置，实现对夹持圈位置的限定，且在定位方框的设置下，保证夹持圈有效的围绕限位销块进行转动，从而保证第一齿轮和第二齿轮转动过程中，夹持圈转动的稳定性。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明夹持圈和定位槽圈的结构示意图；
图3为本发明竖直限位板和限位组件结构的连接示意图；
图4为本发明固定架的结构示意图；
图5为本发明图1中A处结构的放大示意图。
图中，1、底座；2、夹持圈；3、承接罩；4、第一电机；5、第一齿轮；6、花键柱；7、花键筒；8、第二齿轮；9、微调组件；10、槽口；11、平移板；12、固定架；13、承重板；14、伸缩杆；15、竖直限位板；16、限位组件；17、第二电机；18、单向螺纹杆；19、移动板；20、定位板；21、安装板；22、双向螺纹杆；23、夹持板；24、定位槽圈；25、定位方框；26、限位销块；27、辅助辊；28、稳定筒；29、稳定柱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明实施例提供一种技术方案：一种应用于钢结构焊接的翻转装置，包括底座1和设置在底座1上的两个夹持圈2，底座1的顶部固定安装有承接罩3，底座1顶部的左侧且位于承接罩3的内部通过固定块固定安装有固定安装有第一电机4，第一电机4的输出端通过联轴器固定安装有第一齿轮5，第一齿轮5远离第一电机4的一侧固定安装有花键柱6，花键柱6的外表面套设并滑动安装有花键筒7，花键筒7的一端固定安装有第二齿轮8，底座1顶部的右侧且位于承接罩3的内部固定安装有微调组件9，第二齿轮8远离第一电机4的一侧通过轴承与微调组件9移动端的一侧转动连接。
作为详细说明，如附图1所示，为了保证两个夹持圈2中钢结构的便捷有效靠近，微调组件9包括第二电机17，第二电机17的输出端通过联轴器固定安装有单向螺纹杆18，单向螺纹杆18的外表面套设并螺纹连接有移动板19，如附图1所示，移动板19的底部固定连接有滑块，且底座1的顶部开设有与滑块相适配的滑槽，底座1的顶部固定安装有定位板20，单向螺纹杆18的一端通过轴承与定位板20的一侧转动连接，移动板19的左侧通过轴承与第二齿轮8的右侧转动连接。
进一步的，为了保证移动板19移动过程中的稳定性，移动板19的右侧固定安装有稳定筒28，承接罩3内腔的右侧固定安装有稳定柱29，且稳定柱29的外表面与稳定筒28的内表面滑动接触。
作为优选方案，承接罩3的顶部开设有与夹持圈2相适配的槽口10，槽口10的内部滑动安装有平移板11，且平移板11的底部与微调组件9移动端的顶部固定连接，具体的，移动板19的顶部与平移板11的底部固定连接。
作为详细说明，如附图1和附图5所示，平移板11的前后两侧均固定连接有滑行板，且槽口10内腔的前后两侧均开设有与滑行板相适配的滑行槽，用于保证平移板11在槽口10中稳定的进行来回移动。
作为优选方案，平移板11的顶部和承接罩3顶部的左侧均通过固定架12分别与两个夹持圈2转动连接，如附图2所示，两个夹持圈2相背的一侧均开设有定位槽圈24，具体的，如附图4所示，固定架12包括定位方框25，定位方框25靠近夹持圈2的一侧固定安装有四个与定位槽圈24相适配的限位销块26，其中一个定位方框25固定安装在承接罩3顶部的左侧，另一个定位方框25固定安装在平移板11的顶部。
作为优选方案，夹持圈2的外周固定连接有与第一齿轮5和第二齿轮8相适配的齿牙，夹持圈2内腔底部的左右两侧通过连接板固定连接有承重板13，夹持圈2内腔的顶部固定安装有伸缩杆14，伸缩杆14推杆的底部固定安装有竖直限位板15，两个竖直限位板15相对的一侧均固定安装有限位组件16。
作为详细说明，为了实现对钢结构的有效限位，限位组件16包括两个安装板21，两个安装板21分别固定安装有竖直限位板15一侧的前后两侧，一个安装板21正面贯穿并转动安装有双向螺纹杆22，且双向螺纹杆22的一端通过轴承与另一个安装板21的正面转动连接，双向螺纹杆22外表面的前后两侧且位于两个安装板21之间均套设并转动安装有夹持板23，且夹持板23的一侧与竖直限位板15的一侧滑动接触，其中双向螺纹杆22表面的前后两端分别设置有相反走向的螺纹，并且分别与一个夹持板23进行螺纹连接，且双向螺纹杆22的一端固定安装有旋钮，转动旋钮，即可使得两个夹持板23相互靠近或者相互远离。
作为优选方案，为了方便钢结构有效的放置到承重板13上，承接罩3顶部的左右两侧且位于两个夹持圈2相背的一侧均通过连接板转动安装有辅助辊27，进一步说明，辅助辊27的高度低于承重板13的水平高度。
上述的一种应用于钢结构焊接的翻转装置的使用方法，具体包括以下步骤：
步骤一、上料夹持：将一个钢结构放置在承接罩3顶部一侧的辅助辊27上，推动钢结构移动至承重板13上后，启动伸缩杆14，使得竖直限位板15向下移动，对钢结构进行竖直方向的限位，随后转动双向螺纹杆22，使得两个夹持板23互相靠近，对钢结构进行前后方向的夹持限位，随后在承接罩3顶部另一侧的辅助辊27上放置另一个钢结构，推动该钢结构靠近夹持完成后的钢结构，随后重复上述操作，完成两组夹持圈2中钢结构的夹持限位；
步骤二、微调靠拢：完成两组钢结构的夹持后，控制第二电机17转动，带动单向螺纹杆18转动，使得移动板19带动滑块在底座1中滑动，同时带动平移板11在槽口10中移动，使得固定架12带动夹持圈2使得夹持限位后的钢结构向另一钢结构靠拢，完成靠拢后，即可对两组钢结构进行焊接；
步骤三、旋转调节：完成部分焊接后，需要旋转钢结构时，控制第一电机4运行，第一电机4带动第一齿轮5转动，第一齿轮5带动花键柱6使得花键筒7转动，花键筒7带动第二齿轮8转动，同时，第一齿轮5和第二齿轮8带动齿牙使得夹持圈2发生转动，令两组钢结构发生同步转动。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (2)
1.一种应用于钢结构焊接的翻转装置，包括底座（1）和设置在底座（1）上的两个夹持圈（2），其特征在于：所述底座（1）的顶部固定安装有承接罩（3），所述底座（1）顶部的左侧且位于承接罩（3）的内部通过固定块固定安装有第一电机（4），所述第一电机（4）的输出端通过联轴器固定安装有第一齿轮（5），所述第一齿轮（5）远离第一电机（4）的一侧固定安装有花键柱（6），所述花键柱（6）的外表面套设并滑动安装有花键筒（7），所述花键筒（7）的一端固定安装有第二齿轮（8），所述底座（1）顶部的右侧且位于承接罩（3）的内部固定安装有微调组件（9），所述第二齿轮（8）远离第一电机（4）的一侧通过轴承与微调组件（9）移动端的一侧转动连接，所述承接罩（3）的顶部开设有与夹持圈（2）相适配的槽口（10），所述槽口（10）的内部滑动安装有平移板（11），且平移板（11）的底部与微调组件（9）移动端的顶部固定连接，所述平移板（11）的顶部和承接罩（3）顶部的左侧均通过固定架（12）分别与两个夹持圈（2）转动连接，且夹持圈（2）的外周固定连接有与第一齿轮（5）和第二齿轮（8）相适配的齿牙，所述夹持圈（2）内腔底部的左右两侧通过连接板固定连接有承重板（13），所述夹持圈（2）内腔的顶部固定安装有伸缩杆（14），所述伸缩杆（14）推杆的底部固定安装有竖直限位板（15），两个所述竖直限位板（15）相对的一侧均固定安装有限位组件（16）；
所述微调组件（9）包括第二电机（17），所述第二电机（17）的输出端通过联轴器固定安装有单向螺纹杆（18），所述单向螺纹杆（18）的外表面套设并螺纹连接有移动板（19），所述移动板（19）的底部固定连接有滑块，且底座（1）的顶部开设有与滑块相适配的滑槽，所述底座（1）的顶部固定安装有定位板（20），所述单向螺纹杆（18）的一端通过轴承与定位板（20）的一侧转动连接；
所述移动板（19）的顶部与平移板（11）的底部固定连接，所述移动板（19）的左侧通过轴承与第二齿轮（8）的右侧转动连接；
所述限位组件（16）包括两个安装板（21），两个所述安装板（21）分别固定安装有竖直限位板（15）一侧的前后两侧，一个所述安装板（21）正面贯穿并转动安装有双向螺纹杆（22），且双向螺纹杆（22）的一端通过轴承与另一个安装板（21）的正面转动连接，所述双向螺纹杆（22）外表面的前后两侧且位于两个安装板（21）之间均套设并转动安装有夹持板（23），且夹持板（23）的一侧与竖直限位板（15）的一侧滑动接触；
两个所述夹持圈（2）相背的一侧均开设有定位槽圈（24），所述固定架（12）包括定位方框（25），所述定位方框（25）靠近夹持圈（2）的一侧固定安装有四个与定位槽圈（24）相适配的限位销块（26），其中一个定位方框（25）固定安装在承接罩（3）顶部的左侧，另一个所述定位方框（25）固定安装在平移板（11）的顶部；
所述承接罩（3）顶部的左右两侧且位于两个夹持圈（2）相背的一侧均通过连接板转动安装有辅助辊（27）；
所述移动板（19）的右侧固定安装有稳定筒（28），所述承接罩（3）内腔的右侧固定安装有稳定柱（29），且稳定柱（29）的外表面与稳定筒（28）的内表面滑动接触。
2.一种如权利要求1所述的应用于钢结构焊接的翻转装置的使用方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、上料夹持：将一个钢结构放置在承接罩（3）顶部一侧的辅助辊（27）上，推动钢结构移动至承重板（13）上后，启动伸缩杆（14），使得竖直限位板（15）向下移动，对钢结构进行竖直方向的限位，随后转动双向螺纹杆（22），使得两个夹持板（23）互相靠近，对钢结构进行前后方向的夹持限位，随后在承接罩（3）顶部另一侧的辅助辊（27）上放置另一个钢结构，推动该钢结构靠近夹持完成后的钢结构，随后重复上述操作，完成两组夹持圈（2）中钢结构的夹持限位；
步骤二、微调靠拢：完成两组钢结构的夹持后，控制第二电机（17）转动，带动单向螺纹杆（18）转动，使得移动板（19）带动滑块在底座（1）中滑动，同时带动平移板（11）在槽口（10）中移动，使得固定架（12）带动夹持圈（2）使得夹持限位后的钢结构向另一钢结构靠拢，完成靠拢后，即可对两组钢结构进行焊接；
步骤三、旋转调节：完成部分焊接后，需要旋转钢结构时，控制第一电机（4）运行，第一电机（4）带动第一齿轮（5）转动，第一齿轮（5）带动花键柱（6）使得花键筒（7）转动，花键筒（7）带动第二齿轮（8）转动，同时，第一齿轮（5）和第二齿轮（8）带动齿牙使得夹持圈（2）发生转动，令两组钢结构发生同步转动。
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