CN114734192A - 具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，包括翻转台(1)、夹板(2)、夹板顶紧组件、第一转杆(3)、第二转杆(6)、转杆驱动组件、转盘夹持组件和底座(10)；一对夹板通过夹板顶紧组件可移动式装在翻转台上，一对夹板顶紧钢箱梁两侧，U形结构的底座顶部两侧设有第一安装盒(101)和第二安装盒(102)；第一转杆一端连翻转台一端，第一转杆另一端贯穿底座并通过转杆驱动组件可转动式连接在第一安装盒内，第二转杆一端连翻转台另一端，第二转杆另一端贯穿底座并可转动式装在第二安装盒内，转盘夹持组件设在第二安装盒内并连第二转杆。本发明能通过夹持、翻转和翻转定位辅助钢箱梁的焊接，提高焊接效率和焊接质量。

Description

具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装

技术领域

本发明涉及一种箱梁加工设备，尤其涉及一种具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装。

背景技术

钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式，一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁。

在箱梁的加工过程中，箱梁需要在辅助焊接工装上进行焊接，由于箱梁呈箱型结构，需要焊接的位置较多且分布于箱梁的各个位置，焊接过程中通常需要对箱梁进行翻转。现有技术的钢箱梁焊接工装在对钢箱梁进行翻转后，无法有效固定箱梁，由于箱梁的质量较大，用于转动箱梁的转轴可能存在晃动的情况，若没有安装有相应的防晃动机构，会导致箱梁的焊接的难度较大，从而影响箱梁加工的焊接质量以及效率。另外，现有技术的钢箱梁焊接工装只能对钢箱梁进行180度翻转，无法实现钢箱梁的任意角度翻转，无法满足钢箱梁上任意位置的焊接作业需求，影响钢箱梁的焊接质量和焊接效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，能通过夹持、翻转和翻转定位辅助钢箱梁的焊接，提高焊接效率和焊接质量。

本发明是这样实现的：

一种具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，包括翻转台、夹板、夹板顶紧组件、第一转杆、第二转杆、转杆驱动组件、转盘夹持组件和底座；一对夹板分别通过夹板顶紧组件可移动式安装在翻转台上，一对夹板能通过夹板顶紧组件顶紧在钢箱梁的两侧，使钢箱梁固定于翻转台上；底座呈U形结构，底座的顶部两侧分别设有第一安装盒和第二安装盒；第一转杆的一端与翻转台的一端连接，第一转杆的另一端贯穿底座的顶部一侧并通过转杆驱动组件可转动式连接在第一安装盒内，第二转杆的一端与翻转台的另一端连接，第二转杆的另一端贯穿底座的顶部另一侧并可转动式安装在第二安装盒内，使翻转台可转动式安装在底座的顶部；转盘夹持组件设置在第二安装盒内并与第二转杆活动连接。

每组所述的夹板顶紧组件均包括电动推杆和支撑板，电动推杆的一端与夹板固定连接，电动推杆的另一端与支撑板固定连接，支撑板竖向设置在翻转台的端部。

所述的转杆驱动组件包括蜗轮、蜗杆和第一电机；蜗轮同轴安装在第一转杆上，蜗杆与蜗轮的底部啮合传动连接，蜗杆的一端可转动式连接在第一安装盒的一侧内壁上，蜗杆的另一端与第一电机的输出轴同轴连接，第一电机固定安装在第一安装盒的另一侧内壁上。

所述的转盘夹持组件包括转盘、固定板、安装杆、连接杆、安装杆插接结构和连接杆调节结构；转盘固定安装在第二转杆上，一对固定板分别设置在转盘的两侧，且一对固定板能与转盘的两侧面贴合连接；一对安装杆的一端分别通过安装杆插接结构与一对固定板活动连接，一对安装杆的另一端分别与一对连接杆的一端连接，一对连接杆的另一端通过连接杆调节结构可移动式安装在第二安装盒的内壁上。

所述的安装杆内形成有插接安装槽，安装杆插接结构嵌装在插接安装槽内；安装杆插接结构包括卡杆、移动板、调节杆和弹簧；固定板内形成有安装杆插槽，安装杆插槽内形成有卡杆槽，安装杆的一端能插入在安装杆插槽内；卡杆的一端贯穿安装杆的顶部并能活动插接在卡杆槽内，卡杆的另一端通过移动板与调节杆的一端连接，调节杆的另一端贯穿安装杆的底部并连接拉环；弹簧连接在插接安装槽的底部与移动板之间。

所述的连接杆调节结构包括螺母座、正反螺杆和第二电机；第二电机固定安装在第二安装盒的一侧内壁上，正反螺杆的一端与第二电机的输出端同轴连接，正反螺杆的另一端可转动式安装在第二安装盒的另一侧内壁上；正反螺杆上对称设有螺纹方向相反的两段螺纹，两个螺母座的一端分别螺纹旋接在正反螺杆的两段螺纹上，一对连接杆的另一端分别对应贯穿两个螺母座的另一端并滑动连接在第二安装盒的内壁顶部。

所述的连接杆调节结构还包括一对限位滑槽，一对限位滑槽分别安装在第二安装盒的顶部内壁上，一对连接杆的另一端分别滑动连接在一对限位滑槽上。

所述的一对固定板上均设有防滑凸起，固定板通过防滑凸起贴合设置在转盘上。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明由于设有夹板顶紧组件，能通过推力控制夹板从两侧夹紧钢箱梁，提高钢箱梁焊接加工过程中的稳定性，同时也保证了钢箱梁的翻转稳定性，翻转时不易脱落，起到有效的保护、固定作用，保证焊接质量。

2、本发明由于设有转杆驱动组件、第一转杆和第二转杆，能通过转杆驱动组件驱动第一转杆带动翻转台翻转，从而保证夹持固定在翻转台上的钢箱梁的稳定性，保证了钢箱梁翻转过程稳定、匀速、可控，提高钢箱梁的翻转安全性；同时，利用蜗杆的转动可控制翻转台和钢箱梁进行任意角度的翻转，以满足钢箱梁任意部位的焊接等加工需求，保证焊接效率和焊接质量。

3、本发明由于设有转盘夹持组件，能通过螺纹旋进对第二转杆进行可靠的夹持，保证翻转台和钢箱梁翻转到位后的定位固定，避免意外转动或晃动，同时能通过活动插接的卡杆锁定固定板，使一对固定板通过防滑凸起稳定的夹持在转盘的两侧，达到锁定第二转杆的目的，保证钢箱梁的稳定性，便于钢箱梁的后续焊接等工序操作，有利于提高焊接效率和焊接质量。

附图说明

图1是本发明具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装的立体图；

图2是本发明具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装的主视剖面图；

图3是本发明具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装中转杆驱动组件的侧视图；

图4是本发明具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装中转盘夹持组件的主视图；

图5是图4中A处的放大示意图。

图中，1、翻转台；2、夹板；201、电动推杆；202、支撑板；3、第一转杆；4、蜗轮；5、蜗杆；501、第一电机；6、第二转杆；601、转盘；7、固定板；701、防滑凸起；8、安装杆；801、卡杆；802、移动板；803、调节杆；804、弹簧；9、连接杆；901、螺母座；902、正反螺杆；903、第二电机；904、限位滑槽；10、底座；101、第一安装盒；102、第二安装盒。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

请参见附图1和附图2，一种具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，包括翻转台1、夹板2、夹板顶紧组件、第一转杆3、第二转杆6、转杆驱动组件、转盘夹持组件和底座10；一对夹板2分别通过夹板顶紧组件可移动式安装在翻转台1上，一对夹板2能通过夹板顶紧组件顶紧在钢箱梁的两侧，使钢箱梁固定于翻转台1上；底座10呈U形结构，底座10的顶部两侧分别设有第一安装盒101和第二安装盒102；第一转杆3的一端与翻转台1的一端连接，第一转杆3的另一端贯穿底座10的顶部一侧并通过转杆驱动组件可转动式连接在第一安装盒101内，第二转杆6的一端与翻转台1的另一端连接，第二转杆6的另一端贯穿底座10的顶部另一侧并通过转动轴承座可转动式安装在第二安装盒102内，使翻转台1可转动式安装在底座10的顶部；转盘夹持组件设置在第二安装盒102内并与第二转杆6活动连接。一对夹板2通过夹板顶紧组件顶紧在钢箱梁的两侧，使钢箱梁能固定在翻转台1上并与翻转台1在底座10上同步翻转，在转杆驱动组件的驱动下，第一转杆3和第二转杆6能保证翻转台1和钢箱梁的稳定翻转，翻转到位后，可通过转盘夹持组件锁紧第二转杆6，防止翻转台1和钢箱梁意外翻转或晃动，保证焊接过程的稳定性。

请参见附图1和附图2，每组所述的夹板顶紧组件均包括电动推杆201和支撑板202，电动推杆201的一端与夹板2固定连接，电动推杆201的另一端与支撑板202固定连接，支撑板202竖向设置在翻转台1的端部。优选的，支撑板202与夹板2之间的电动推杆201的数量和布设可根据钢箱梁的尺寸和重量调整，电动推杆201可采用现有技术的气压式或油压式电动推杆。支撑板202为电动推杆201提供支撑，通过电动推杆201推动夹板2移动并靠近或远离钢箱梁。

请参见附图3，所述的转杆驱动组件包括蜗轮4、蜗杆5和第一电机501；蜗轮4同轴安装在第一转杆3上，蜗杆5与蜗轮4的底部啮合传动连接，蜗杆5的一端通过转动轴承可转动式连接在第一安装盒101的一侧内壁上，蜗杆5的另一端与第一电机501的输出轴同轴连接，第一电机501固定安装在第一安装盒101的另一侧内壁上。第一电机501能带动蜗杆5转动，由蜗杆5传动蜗轮4转动，从而通过蜗轮4带动第一转杆3同步转动，实现翻转台1的翻转控制。

请参见附图2和附图4，所述的转盘夹持组件包括转盘601、固定板7、安装杆8、连接杆9、安装杆插接结构和连接杆调节结构；转盘601固定安装在第二转杆6上，一对固定板7分别设置在转盘601的两侧，且一对固定板7能与转盘601的两侧面贴合连接；一对安装杆8的一端分别通过安装杆插接结构与一对固定板7活动连接，一对安装杆8的另一端分别与一对连接杆9的一端垂直连接，一对连接杆9的另一端通过连接杆调节结构可移动式安装在第二安装盒102的内壁上。一对连接杆9能通过连接杆调节结构移动并靠近或远离转盘601的两侧，从而使一对固定板7夹紧或释放转盘601，一对固定板7夹紧放转盘601时能锁止第二转杆6的转动，从而防止翻转台1意外翻转或晃动。安装杆8能通过安装杆插接结构与固定板7实现锁紧，保证一对固定板7对放转盘601的有效夹持锁紧。

请参见附图5，所述的安装杆8内形成有插接安装槽，安装杆插接结构嵌装在插接安装槽内；安装杆插接结构包括卡杆801、移动板802、调节杆803和弹簧804；固定板7内形成有安装杆插槽，安装杆插槽内形成有卡杆槽，安装杆8的一端能插入在安装杆插槽内；卡杆801的一端贯穿安装杆8的顶部并能活动插接在卡杆槽内，卡杆801的另一端通过移动板802与调节杆803的一端连接，调节杆803的另一端贯穿安装杆8的底部并连接拉环；弹簧804连接在插接安装槽的底部与移动板802之间。弹簧804处于压缩状态，从而利用弹簧804的压力保证卡杆801在卡杆槽内的插接稳定性，保证固定板7与安装杆8之间的锁止稳定。解锁时，手持拉环将调节杆803下拉，压缩弹簧804，使卡杆801从卡杆槽内脱出即可，便于更换磨损的固定板7。

请参见附图4，所述的连接杆调节结构包括螺母座901、正反螺杆902和第二电机903；第二电机903固定安装在第二安装盒102的一侧内壁上，正反螺杆902的一端与第二电机903的输出端同轴连接，正反螺杆902的另一端通过转动轴承可转动式安装在第二安装盒102的另一侧内壁上；正反螺杆902上对称设有螺纹方向相反的两段螺纹，两个螺母座901的一端分别螺纹旋接在正反螺杆902的两段螺纹上，一对连接杆9的另一端分别对应贯穿两个螺母座901的另一端并滑动连接在第二安装盒102的内壁顶部。第二电机903能带动正反螺杆902转动，螺母座901在螺纹旋动作用下与正反螺杆902相对转动，由于螺母座901受到连接杆9限制无法转动，将正反螺杆902的转动转化为螺母座901沿正反螺杆902轴向的直线运动，从而带动连接杆9、安装杆8和固定板7向转动盘601做靠近或远离运动。

请参见附图4，所述的连接杆调节结构还包括一对限位滑槽904，一对限位滑槽904分别安装在第二安装盒102的顶部内壁上，一对连接杆9的另一端分别滑动连接在一对限位滑槽904上。限位滑槽904能进一步限制连接杆9，从而保证螺母座901的直线运动，同时提高连接杆9、安装杆8和固定板7的运动稳定性。

请参见附图5，所述的一对固定板7上均设有防滑凸起701，固定板7通过防滑凸起701贴合设置在转盘601上，能增大摩擦力，确保固定板7对转盘601的压紧夹持。

请参见附图1至附图5，本发明的工作原理是：

将钢箱梁置于翻转台1上，电动推杆201通电启动并推动一对夹板2向钢箱梁两侧靠近，通过对电动推杆201的伸长程度控制一对夹板2堆钢箱梁的夹紧程度，即可对钢箱梁进行焊接作业。需要翻转钢箱梁时，在保证一对夹板2夹紧钢箱梁的基础上，第一电机501通电启动并带动蜗杆5同步转动，蜗杆5传动蜗轮4，蜗轮4带动第一转杆3转动，第一转杆3带动翻转台1的转动，实现钢箱梁的翻转。

翻转台1翻转的过程中，第二转杆6和转盘601随之同步转动，钢箱梁翻转到位后，第二电机903通电启动并带动正反螺杆902同步转动，在正反螺纹的驱动作用下和一对限位滑槽904的滑动限位作用下，一对螺母座901沿正反螺杆902的轴向相互靠拢，并带动一对连接杆9和一对安装杆8同步靠拢，安装杆8的一端插接在固定板7的安装杆插槽内，在弹簧804的弹性挤压下，卡杆801插入固定板7的卡杆槽内，锁定固定板7与安装杆8。此时，一对固定板7通过防滑凸起701固定贴合在转盘601的两侧面上，防止转盘601和第二转杆6的意外转动，从而锁止翻转台1和钢箱梁的意外翻转。

需要更换磨损的固定板7时，通过拉环下拉调节杆803，压缩弹簧804，使卡杆801从卡杆槽内脱出即更换磨损的固定板7。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：包括翻转台(1)、夹板(2)、夹板顶紧组件、第一转杆(3)、第二转杆(6)、转杆驱动组件、转盘夹持组件和底座(10)；一对夹板(2)分别通过夹板顶紧组件可移动式安装在翻转台(1)上，一对夹板(2)能通过夹板顶紧组件顶紧在钢箱梁的两侧，使钢箱梁固定于翻转台(1)上；底座(10)呈U形结构，底座(10)的顶部两侧分别设有第一安装盒(101)和第二安装盒(102)；第一转杆(3)的一端与翻转台(1)的一端连接，第一转杆(3)的另一端贯穿底座(10)的顶部一侧并通过转杆驱动组件可转动式连接在第一安装盒(101)内，第二转杆(6)的一端与翻转台(1)的另一端连接，第二转杆(6)的另一端贯穿底座(10)的顶部另一侧并可转动式安装在第二安装盒(102)内，使翻转台(1)可转动式安装在底座(10)的顶部；转盘夹持组件设置在第二安装盒(102)内并与第二转杆(6)活动连接。

2.根据权利要求1所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：每组所述的夹板顶紧组件均包括电动推杆(201)和支撑板(202)，电动推杆(201)的一端与夹板(2)固定连接，电动推杆(201)的另一端与支撑板(202)固定连接，支撑板(202)竖向设置在翻转台(1)的端部。

3.根据权利要求1所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：所述的转杆驱动组件包括蜗轮(4)、蜗杆(5)和第一电机(501)；蜗轮(4)同轴安装在第一转杆(3)上，蜗杆(5)与蜗轮(4)的底部啮合传动连接，蜗杆(5)的一端可转动式连接在第一安装盒(101)的一侧内壁上，蜗杆(5)的另一端与第一电机(501)的输出轴同轴连接，第一电机(501)固定安装在第一安装盒(101)的另一侧内壁上。

4.根据权利要求1所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：所述的转盘夹持组件包括转盘(601)、固定板(7)、安装杆(8)、连接杆(9)、安装杆插接结构和连接杆调节结构；转盘(601)固定安装在第二转杆(6)上，一对固定板(7)分别设置在转盘(601)的两侧，且一对固定板(7)能与转盘(601)的两侧面贴合连接；一对安装杆(8)的一端分别通过安装杆插接结构与一对固定板(7)活动连接，一对安装杆(8)的另一端分别与一对连接杆(9)的一端连接，一对连接杆(9)的另一端通过连接杆调节结构可移动式安装在第二安装盒(102)的内壁上。

5.根据权利要求4所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：所述的安装杆(8)内形成有插接安装槽，安装杆插接结构嵌装在插接安装槽内；安装杆插接结构包括卡杆(801)、移动板(802)、调节杆(803)和弹簧(804)；固定板(7)内形成有安装杆插槽，安装杆插槽内形成有卡杆槽，安装杆(8)的一端能插入在安装杆插槽内；卡杆(801)的一端贯穿安装杆(8)的顶部并能活动插接在卡杆槽内，卡杆(801)的另一端通过移动板(802)与调节杆(803)的一端连接，调节杆(803)的另一端贯穿安装杆(8)的底部并连接拉环；弹簧(804)连接在插接安装槽的底部与移动板(802)之间。

6.根据权利要求4所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：所述的连接杆调节结构包括螺母座(901)、正反螺杆(902)和第二电机(903)；第二电机(903)固定安装在第二安装盒(102)的一侧内壁上，正反螺杆(902)的一端与第二电机(903)的输出端同轴连接，正反螺杆(902)的另一端可转动式安装在第二安装盒(102)的另一侧内壁上；正反螺杆(902)上对称设有螺纹方向相反的两段螺纹，两个螺母座(901)的一端分别螺纹旋接在正反螺杆(902)的两段螺纹上，一对连接杆(9)的另一端分别对应贯穿两个螺母座(901)的另一端并滑动连接在第二安装盒(102)的内壁顶部。

7.根据权利要求6所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：所述的连接杆调节结构还包括一对限位滑槽(904)，一对限位滑槽(904)分别安装在第二安装盒(102)的顶部内壁上，一对连接杆(9)的另一端分别滑动连接在一对限位滑槽(904)上。

8.根据权利要求4所述的具有翻转功能的钢箱梁辅助焊接工装，其特征是：所述的一对固定板(7)上均设有防滑凸起(701)，固定板(7)通过防滑凸起(701)贴合设置在转盘(601)上。

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