CN115464289A - 一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台 - Google Patents

一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台 Download PDF

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CN115464289A CN202211004004.8A CN202211004004A CN115464289A CN 115464289 A CN115464289 A CN 115464289A CN 202211004004 A CN202211004004 A CN 202211004004A CN 115464289 A CN115464289 A CN 115464289A
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唐庆
王兴宇
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Abstract

本发明提供了一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，属于风电钢管焊接技术领域，它解决了现有装置不能自适应不同直径的钢管，且焊接不快速均匀，不能保证焊接效果的技术问题。本海上风电钢管桩室外焊接作业平台，包括框架和运输车，框架是由两个支腿和设置在两个支腿上的横梁组成，框架的内部设置有三角板，三角板的直角端与框架的内壁转动连接，支腿的内部固定有电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸缩端固定有移动块，三角板其中一个锐角端与移动块转动连接，三角板的另外一个锐角端滑动连接有移动座。本发明具有可以满足不同尺寸的风电钢管桩焊接，且焊接快速准确均匀的优点。

Description

一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台
技术领域
本发明属于风电钢管焊接技术领域，涉及一种焊接作业平台，特别是一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台。
背景技术
与陆地相比，海上风机受到海风、海水以及波浪等的影响，由于所在地的环境制约，海上风电风机的基础制造工艺较陆地风机要复杂许多，其中钢管桩是海上风电风机基础重要构件，钢管桩的安全且高质量的建造施工对风机的安装使用具有重大意义，而由于室外作业条件差，作业难度大，受天气影响较大，无法在室外露天使用，难以按时完成焊接工作。
现有的装置不能针对于不同的尺寸的风电钢管进行焊接，且在焊接过程中不能快速准确的对风电钢管进行焊接，从而工作者使用不方便，工作效率慢。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，该发明要解决的技术问题是：如何实现对不同尺寸的风电钢管桩快速准确的焊接。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，包括框架和运输车，所述框架是由两个支腿和设置在两个支腿上的横梁组成，所述框架的内部设置有三角板，三角板的直角端与框架的内壁转动连接，所述支腿的内部固定有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩端固定有移动块，所述三角板其中一个锐角端与移动块转动连接，所述三角板的另外一个锐角端滑动连接有移动座，所述移动座的底部固定滑动块，所述支腿的内部固定有滑杆，滑杆的一端延伸至支腿的外部，所述滑动块与滑杆滑动连接，且滑动块的一端位于支腿的外侧，所述滑动块位于外侧的一端底部固定有L型固定杆，所述L型固定杆的另一端设置有焊接组件。
本发明的工作原理是：工作时，首先将需要焊接的风电钢管桩放置到运输车上，运输车可以带动风电钢管转动，此时，再打开电动伸缩杆，通过电动伸缩杆做收缩运动带动移动块向下运动，移动块带动三角板以直角端为圆心转动，且三角板可以通过圆柱在移动块中左右小幅度滑动，移动块带动三角板转动，三角板带动移动座转动，且三角板的锐角端可以通过小圆柱在移动座中上下小幅度滑动，从而带动滑动块在滑杆上滑动，滑动块带动L型固定杆移动，L型固定杆带动焊接组件运动，从而可以对运输车上的钢管桩进行焊接。
所述焊接组件包括支撑座，所述支撑座与L型固定杆固定连接，所述支撑座的另一侧固定有两个限位轮，两个限位轮之间设置有焊接枪，所述焊接枪与支撑座固定连接。
采用以上结构，使用时，L型固定杆带动支撑座移动，支撑座带动两个限位轮和焊接枪运动，当两个限位轮分别与两个钢管接触时，限位轮随着钢管转动，焊接枪的焊接头与焊缝的距离保持不变，从而可以对焊缝处进行准确快速均匀的焊接。
所述横梁内部通过安装板固定有电机，所述电机的输出轴端固定有双向螺纹杆，所述双向螺纹杆外表面螺纹连接两个位移座，两个位移座的一端与伸缩架的自由端固定连接，所述伸缩架的底部固定有伸缩杆，所述伸缩杆的外表面固定有连接杆，所述连接杆的另一端固定有打磨箱，打磨箱内部设置有打磨机构。
采用以上结构，使用时，打开电机，电机带动双向螺纹杆转动，双向螺纹杆带动两个位移座相向运动，两个位移座带动伸缩架伸展，从而通过伸缩杆带动连接杆向下运动，连接杆带动打磨箱向下运动，打磨箱带动打磨机构向下运动，从而可以对运输车上钢管进行打磨，从而提高后续焊接效果。
所述打磨机构包括转动电机，转动电机的输出轴端固定有第一打磨片，所述第一打磨片位于打磨箱的外部。
采用以上结构，转动电机带动第一打磨片转动，第一打磨片对钢管的顶端部分进行打磨。
所述转动电机的输出轴端固定有两个第一转轮，所述打磨箱的内部转动连接有第一支杆与第二支杆，第一支杆的一端固定有第二转轮，其中一个所述第一转轮与第二转轮通过第一转带连接，第一支杆的另一端固定有第二打磨片，第二支杆的一端固定有第三转轮，另外一个第一转轮与第三转轮通过第二转带连接，第二支杆的另一端固定第三打磨片，第二打磨片和第三打磨片均位于打磨箱的外部。
采用以上结构，工作时，转动电机带动两个第一转轮转动，其中一个第一转轮通过第一转带带动第二转轮转动，第二转轮带动第一支杆转动，第一支杆带动第二打磨片转动，同时另外一个第一转轮通过第二转带带动第三转轮转动，第三转轮带动第二支杆转动，第二支杆带动第三打磨片转动，从而通过第二打磨片与第三打磨片对钢管的端部不同部分进行打磨，从而提高打磨效率。
所述运输车包括转轮和运输主体，所述运输主体上设置有两组支撑组件，所述支撑组件包括两个固定座，两个固定座与运输主体滑动连接，两个固定座上均设置有液压缸，两个液压缸与运输主体固定连接，两个固定座上均固定有主动电机，两个主动电机的输出轴端均固定连接有主动转轮。
采用以上结构，使用时，将钢管放置到主动转轮上，液压缸可以带动固定座滑动，从而可以适应不同直径的钢管，打开主动电机，主动电机带动主动转轮转动，从而主动转轮带动钢管转动。
所述支撑组件还包括两个转动件，两个转动组件固定在运输主体上，两个转动件一端均转动连接有主动轮，两个转动件的另一端均位于运输车的内部，运输车的内部设置有升降组件，升降组件与两个转动件连接。
采用以上结构，使用时，钢管的另一端放置到转动件上，钢管会让两个转动件相互远离，当钢管接触到升降组件时，停止运动，从而装置可以自适应不同直径的钢管。
所述升降组件包括两个倾斜架，两个倾斜架与两个转动件滑动连接，两个倾斜架的一端共同连接有升降柱，所述升降柱的顶端固定升降座，所述升降座上转动连接有升降轮。
采用以上结构，工作时，当两个转动件相互远离的同时，两个转动件会在倾斜架上向上滑动，此时两个倾斜架向下运动，两个倾斜架带动升降柱向下运动，升降柱带动升降座向下运动，当钢管接触到升降轮时停止运动，此时装置会对钢管进行固定，从而装置可以自适应不同的直径的钢管。
与现有技术相比，本海上风电钢管桩室外焊接作业平台具有以下优点：
1、工作时，首先将需要焊接的风电钢管桩放置到运输车上，运输车可以带动风电钢管转动，此时，再打开电动伸缩杆，通过电动伸缩杆做收缩运动带动移动块向下运动，移动块带动三角板以直角端为圆心转动，且三角板可以通过圆柱在移动块中左右小幅度滑动，移动块带动三角板转动，三角板带动移动座转动，且三角板的锐角端可以通过小圆柱在移动座中上下小幅度滑动，从而带动滑动块在滑杆上滑动，滑动块带动L型固定杆移动，L型固定杆带动焊接组件运动，从而可以对运输车上的钢管桩进行焊接。
2、使用时，L型固定杆带动支撑座移动，支撑座带动两个限位轮和焊接枪运动，当两个限位轮分别与两个钢管接触时，限位轮随着钢管转动，焊接枪的焊接头与焊缝的距离保持不变，从而可以对焊缝处进行准确快速均匀的焊接。
3、使用时，打开电机，电机带动双向螺纹杆转动，双向螺纹杆带动两个位移座相向运动，两个位移座带动伸缩架伸展，从而通过伸缩杆带动连接杆向下运动，连接杆带动打磨箱向下运动，打磨箱带动打磨机构向下运动，从而可以对运输车上钢管进行打磨，从而提高后续焊接效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中支腿的剖视图。
图3是本发明中运输车的剖视图。
图4是本发明中打磨箱的剖视图。
图5是本发明中运输车的侧视图。
图6是本发明中运输车的正视图。
图7是本发明中运输车的后视图。
图中，1、框架；2、运输车；3、电动伸缩杆；4、移动块；5、三角板；6、移动座；7、滑动块；8、滑杆；9、主动电机；10、主动转轮；11、转动件；12、L型固定杆；13、支撑座；14、限位轮；15、倾斜架；16、升降柱；17、升降座；18、连接杆；19、双向螺纹杆；20、电机；21、伸缩架；22、打磨箱；23、转动电机；24、第一转轮；25、第一打磨片；26、第一转带；27、第二打磨片；28、第二转带；29、第三打磨片；30、焊接枪。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-图7所示，本海上风电钢管桩室外焊接作业平台，包括框架1和运输车2，框架1是由两个支腿和设置在两个支腿上的横梁组成，框架1的内部设置有三角板5，三角板5的直角端与框架1的内壁转动连接，支腿的内部固定有电动伸缩杆3，电动伸缩杆3的伸缩端固定有移动块4，三角板5其中一个锐角端与移动块4转动连接，三角板5的另外一个锐角端滑动连接有移动座6，移动座6的底部固定滑动块7，支腿的内部固定有滑杆8，滑杆8的一端延伸至支腿的外部，滑动块7与滑杆8滑动连接，且滑动块7的一端位于支腿的外侧，滑动块7位于外侧的一端底部固定有L型固定杆12，L型固定杆12的另一端设置有焊接组件。
在本实施例中，工作时，首先将需要焊接的风电钢管桩放置到运输车2上，运输车2可以带动风电钢管转动，此时，再打开电动伸缩杆3，通过电动伸缩杆3做收缩运动带动移动块4向下运动，移动块4带动三角板5以直角端为圆心转动，且三角板5可以通过圆柱在移动块4中左右小幅度滑动，移动块4带动三角板5转动，三角板5带动移动座6转动，且三角板5的锐角端可以通过小圆柱在移动座6中上下小幅度滑动，从而带动滑动块7在滑杆8上滑动，滑动块7带动L型固定杆12移动，L型固定杆12带动焊接组件运动，从而可以对运输车上的钢管桩进行焊接。
焊接组件包括支撑座13，支撑座13与L型固定杆12固定连接，支撑座13的另一侧固定有两个限位轮14，两个限位轮14之间设置有焊接枪30，焊接枪30与支撑座13固定连接。
在本实施例中，使用时，L型固定杆12带动支撑座13移动，支撑座13带动两个限位轮14和焊接枪30运动，当两个限位轮14分别与两个钢管接触时，限位轮14随着钢管转动，焊接枪30的焊接头与焊缝的距离保持不变，从而可以对焊缝处进行准确快速均匀的焊接。
横梁内部通过安装板固定有电机20，电机20的输出轴端固定有双向螺纹杆19，双向螺纹杆19外表面螺纹连接两个位移座，两个位移座的一端与伸缩架21一端的两侧自由端固定连接，伸缩架21的底部固定有伸缩杆，伸缩杆的外表面固定有连接杆18，连接杆18的另一端固定有打磨箱22，打磨箱22内部设置有打磨机构。
在本实施例中，使用时，打开电机20，电机20带动双向螺纹杆19转动，双向螺纹杆19带动两个位移座相向运动，两个位移座带动伸缩架21伸展，从而通过伸缩杆带动连接杆18向下运动，连接18带动打磨箱22向下运动，打磨箱22带动打磨机构向下运动，从而可以对运输车上钢管进行打磨，从而提高后续焊接效果。
打磨机构包括转动电机23，转动电机23的输出轴端固定有第一打磨片25，第一打磨片25位于打磨箱22的外部。
在本实施例中，转动电机23带动第一打磨片25转动，第一打磨片对钢管的顶端部分进行打磨。
转动电机23的输出轴端固定有两个第一转轮24，打磨箱22的内部转动连接有第一支杆与第二支杆，第一支杆的一端固定有第二转轮，其中一个第一转轮24与第二转轮通过第一转带26连接，第一支杆的另一端固定有第二打磨片27，第二支杆的一端固定有第三转轮，另外一个第一转轮24与第三转轮通过第二转带28连接，第二支杆的另一端固定第三打磨片29，第二打磨片27和第三打磨片29均位于打磨箱22的外部。
在本实施例中，工作时，转动电机23带动两个第一转轮24转动，其中一个第一转轮24通过第一转带26带动第二转轮转动，第二转轮带动第一支杆转动，第一支杆带动第二打磨片27转动，同时另外一个第一转轮24通过第二转带带动第三转轮转动，第三转轮带动第二支杆转动，第二支杆带动第三打磨片29转动，从而通过第二打磨片27与第三打磨片29对钢管的端部不同部分进行打磨，从而提高打磨效率。
运输车2包括转轮和运输主体，运输主体上设置有两组支撑组件，支撑组件包括两个固定座，两个固定座与运输主体滑动连接，两个固定座上均设置有液压缸，两个液压缸与运输主体固定连接，两个固定座上均固定有主动电机9，两个主动电机9的输出轴端均固定连接有主动转轮10。
在本实施例中，使用时，将钢管放置到主动转轮上，液压缸可以带动固定座滑动，从而可以适应不同直径的钢管，打开主动电机9，主动电机9带动主动转轮10转动，从而主动转轮10带动钢管转动。
支撑组件还包括两个转动件11，两个转动组件固定在运输主体上，两个转动件11一端均转动连接有主动轮，两个转动件11的另一端均位于运输车2的内部，运输车2的内部设置有升降组件，升降组件与两个转动件11连接。
在本实施例中，使用时，钢管的另一端放置到转动件11上，钢管会让两个转动件11相互远离，当钢管接触到升降组件时，停止运动，从而装置可以自适应不同直径的钢管。
升降组件包括两个倾斜架15，两个倾斜架15与两个转动件11滑动连接，两个倾斜架15的一端共同连接有升降柱16，升降柱16的顶端固定升降座17，升降座17上转动连接有升降轮。
在本实施例中，当两个转动件11相互远离的同时，两个转动件11会在倾斜架15上向上滑动，此时两个倾斜架15向下运动，两个倾斜架15带动升降柱16向下运动，升降柱16带动升降座17向下运动，当钢管接触到升降轮时停止运动，此时装置会对钢管进行固定，从而装置可以自适应不同的直径的钢管。
本发明的工作原理:工作时，将需要焊接的风电钢管桩一端放置到两个主动转轮10上，另一端放置到两个转动件11上，液压杆带动固定座滑动，当钢管放置到两个转动件11中，两个转动件11相互远离，两个转动件11会在倾斜架15上向上滑动，此时两个倾斜架15向下运动，两个倾斜架15带动升降柱16向下运动，升降柱16带动升降座17向下运动，当钢管接触到升降轮时停止运动，从而两个转动件11上的主动轮对钢管进行限位固定的同时，也会随着钢管转动，从而装置可以自适应不同的直径的钢管，最后通过运输车2将放置好的钢管运输到框架1的底部中。
打开主动电机9的同时，再打开电机20，主动电机9带动主动转轮10转动，从而主动转轮10带动钢管转动，电机20带动双向螺纹杆19转动，双向螺纹杆19带动两个移动座相向运动，两个移动座带动伸缩架21伸展，从而通过伸缩杆带动连接杆18向下运动，连接杆18带动打磨箱22向下运动，打磨箱22带动打磨机构向下运动，转动电机23带动两个第一转轮24转动，其中一个第一转轮24通过第一转带26带动第二转轮转动，第二转轮带动第一支杆转动，第一支杆带动第二打磨片27转动，同时另外一个第一转轮24通过第二转带28带动第三转轮转动，第三转轮带动第二支杆转动，第二支杆带动第三打磨片29转动，从而可以对钢管的端部进行打磨，提高打磨效率，打磨完成后，通过电机20带动伸缩架21收回，从而将打磨机构收回。
准备完成后，打开电动伸缩杆3，通过电动伸缩杆3做收缩运动带动移动块4向下运动，移动块4带动三角板5以直角端为圆心转动，且三角板5可以通过圆柱在移动块4中左右小幅度滑动，移动块4带动三角板5转动，三角板5带动移动座6转动，且三角板5的锐角端可以通过小圆柱在移动座6中上下小幅度滑动，从而带动滑动块7在滑杆8上滑动，滑动块8带动L型固定杆12移动，L型固定杆12带动支撑座13移动，支撑座13带动两个限位轮14和焊接枪30运动，限位轮14随着钢管14转动，而焊接枪30的焊接头正对焊缝处，从而可以对焊缝处进行准确快速的焊接，焊接完成后，再通过伸缩架21带动打磨组件向下运动，从而可以对焊接后缝进行打磨，使其表面更加平整美观。
综上，通过三角板5、L型固定杆12和焊接组件的设置，实现可以对钢管的焊缝处进行快速准确的焊接的功能。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，包括框架（1）和运输车（2），其特征在于，所述框架（1）是由两个支腿和设置在两个支腿上的横梁组成，所述框架（1）的内部设置有三角板（5），三角板（5）的直角端与框架（1）的内壁转动连接，所述支腿的内部固定有电动伸缩杆（3），所述电动伸缩杆（3）的伸缩端固定有移动块（4），所述三角板（5）其中一个锐角端与移动块（4）转动连接，所述三角板（5）的另外一个锐角端滑动连接有移动座（6），所述移动座（6）的底部固定滑动块（7），所述支腿的内部固定有滑杆（8），滑杆（8）的一端延伸至支腿的外部，所述滑动块（7）与滑杆（8）滑动连接，且滑动块（7）的一端位于支腿的外侧，所述滑动块（7）位于外侧的一端底部固定有L型固定杆（12），所述L型固定杆（12）的另一端设置有焊接组件。
2.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述焊接组件包括支撑座（13），所述支撑座（13）与L型固定杆（12）固定连接，所述支撑座（13）的另一侧固定有两个限位轮（14），两个限位轮（14）之间设置有焊接枪（30），所述焊接枪（30）与支撑座（13）固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述横梁内部通过安装板固定有电机（20），所述电机（20）的输出轴端固定有双向螺纹杆（19），所述双向螺纹杆（19）外表面螺纹连接两个位移座，两个位移座的一端与伸缩架（21）一端的两侧自由端固定连接，所述伸缩架（21）的底部固定有伸缩杆，所述伸缩杆的外表面固定有连接杆（18），所述连接杆（18）的另一端固定有打磨箱（22），打磨箱（22）内部设置有打磨机构。
4.根据权利要求3所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述打磨机构包括转动电机（23），转动电机（23）的输出轴端固定有第一打磨片（25），所述第一打磨片（25）位于打磨箱（22）的外部。
5.根据权利要求4所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述转动电机（23）的输出轴端固定有两个第一转轮（24），所述打磨箱（22）的内部转动连接有第一支杆与第二支杆，第一支杆的一端固定有第二转轮，其中一个所述第一转轮（24）与第二转轮通过第一转带（26）连接，第一支杆的另一端固定有第二打磨片（27），第二支杆的一端固定有第三转轮，另外一个第一转轮（24）与第三转轮通过第二转带（28）连接，第二支杆的另一端固定第三打磨片（29），第二打磨片（27）和第三打磨片（29）均位于打磨箱（22）的外部。
6.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述运输车（2）包括转轮和运输主体，所述运输主体上设置有两组支撑组件，所述支撑组件包括两个固定座，两个固定座与运输主体滑动连接，两个固定座上均设置有液压缸，两个液压缸与运输主体固定连接，两个固定座上均固定有主动电机（9），两个主动电机（9）的输出轴端均固定连接有主动转轮（10）。
7.根据权利要求6所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述支撑组件还包括两个转动件（11），两个转动组件固定在运输主体上，两个转动件（11）一端均转动连接有主动轮，两个转动件（11）的另一端均位于运输车（2）的内部，运输车（2）的内部设置有升降组件，升降组件与两个转动件（11）连接。
8.根据权利要求7所述的一种海上风电钢管桩室外焊接作业平台，其特征在于，所述升降组件包括两个倾斜架（15），两个倾斜架（15）与两个转动件（11）滑动连接，两个倾斜架（15）的一端共同连接有升降柱（16），所述升降柱（16）的顶端固定升降座（17），所述升降座（17）上转动连接有升降轮。
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