CN213257876U - 一种便于焊接球面不锈钢板的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于焊接球面不锈钢板的装置，包括：用于放置座板的支撑台；用于压合球冠的球面压制工装；以及，用于向球面压制工装施加朝向球冠一侧的压合力的直线驱动机构；球面压制工装靠近球冠一侧的表面为球形面六，球形面六与球形面五相适配；直线驱动机构带动球面压制工装朝向球冠一侧运动，以实现球形面二与球形面一相贴合。本实用新型保证球形不锈钢板与座板贴合紧密后进行焊接，保证了焊后质量，进而保证了桥梁支座的性能。

Description

一种便于焊接球面不锈钢板的装置

技术领域

本实用新型属于桥梁支座安装技术领域，更具体地，涉及一种便于焊接球面不锈钢板的装置。

背景技术

目前，常规桥梁支座由上支座板组件、球冠、下支座板组件等组成，其中上支座板组件由上支座板、球面不锈钢板组成。桥梁支座装配过程中，上支座板与球面不锈钢板之间一般采用焊接的方式进行固定。

但是，现有的桥梁支座的上支座板与球面不锈钢板所需的焊接操作，只能在固定配备有专用压力机及相应设备的场地进行完成，而在实际装配过程中，会遇到需临时焊接或因桥梁支座大小限制导致在原有条件下无法完成焊接的情况。例如；桥梁支座运抵项目现场后，因施工现场或运输原因，导致球面不锈钢板表面划伤磨损严重，为保证桥梁支座的使用性能，需要临时更换球面不锈钢板，因此临时需求周边厂家后利用该厂家条件进行焊接。

同时在装配过程中，球面不锈钢板与上支座板的凹球面之间的轮廓度会有误差，因此在焊接过程中，会遇到球面不锈钢板与上支座板的凹球面贴合不实情况而导致焊后情况不佳，例如；桥梁支座在焊接过程中，因球面不锈钢板与上支座板的凹球面无法贴实，焊接完成后，焊缝冷却而发生变形，从而使球面不锈钢板与上支座板之间的间隙进一步增大，形成大面积空鼓状态，极大的影响了桥梁支座的性能。

综上可知，桥梁支座在使用过程中会存在以下问题：1、利用其他非专业桥梁支座厂家条件进行操作增加焊接问题的随机性，对桥梁支座性能有一定影响；2、整改运输过程繁琐，延误工期，消耗人力及物力，增加现场额外工程费用、操作复杂且耽误工期。3、球面不锈钢板与上支座板的凹球面贴合不实，焊后变形严重，形成大面积空鼓状态。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种便于焊接球面不锈钢板的装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种便于焊接球面不锈钢板的装置，其适用于桥梁支座，所述桥梁支座包括座板、球面不锈钢板和球冠；所述球面不锈钢板夹设于所述座板和所述球冠之间；所述座板靠近所述球冠一侧的表面为球形面一，所述座板远离所述球冠一侧的表面承托于所述支撑台以形成支撑面；所述球面不锈钢板靠近所述座板一侧的表面为球形面二，所述球形面二与所述球形面一相适配；所述球面不锈钢板靠近所述球冠一侧的表面为球形面三；所述球冠靠近所述球面不锈钢板一侧的表面为球形面四，所述球形面四与所述球形面三相适配；所述球冠远离所述球面不锈钢板一侧的表面为球形面五；包括：

用于放置所述座板的支撑台；

用于压合所述球冠的球面压制工装；以及，

用于向所述球面压制工装施加朝向所述球冠一侧的压合力的直线驱动机构；

所述球面压制工装靠近所述球冠一侧的表面为球形面六，所述球形面六与所述球形面五相适配；

所述直线驱动机构带动所述球面压制工装朝向所述球冠一侧运动，以实现所述球形面二与所述球形面一相贴合。

可选地，所述支撑台包括支撑框和用于放置所述座板的支撑板，所述支撑框包括横梁和相对设置的两个竖梁，所述竖梁的一端与所述支撑板连接，所述竖梁的另一端与所述横梁连接，使得所述横梁架设于所述支撑板的上方；所述直线驱动机构安装于所述球面压制工装，且所述直线驱动机构与所述横梁相对设置。

可选地，所述支撑台包括支撑框和用于放置所述座板的支撑板，所述支撑框包括横梁和相对设置的两个竖梁，所述竖梁的一端与所述支撑板连接，所述竖梁的另一端与所述横梁连接，使得所述横梁架设于所述支撑板的上方；所述直线驱动机构安装于所述横梁，且所述直线驱动机构与所述球面压制工装相对设置。

可选地，所述直线驱动机构为千斤顶或直线电机。

可选地，所述直线驱动机构为丝杠副，其包括丝杠、螺母和电机，所述电机与所述丝杠连接，所述螺母与所述丝杠螺接；所述螺母与所述支撑台或所述球面压制工装连接。

可选地，所述螺母固定于所述支撑台，所述球面压制工装对应所述丝杠设有限位槽，所述丝杠靠近所述球面压制工装一侧的端部活动插设于所述限位槽。

可选地，所述螺母固定于所述球面压制工装，所述支撑台对应所述丝杠设有限位槽，所述丝杠靠近所述支撑台一侧的端部活动插设于所述限位槽。

可选地，所述直线驱动机构为蜗轮蜗杆机构，其包括蜗轮、蜗杆、驱动部和导向组件；所述蜗轮与所述蜗杆啮合连接，所述驱动部与所述蜗轮传动连接；所述导向组件包括相对设置的两个轴套，所述轴套套设于所述蜗杆的外侧；所述轴套与所述支撑台或所述球面压制工装连接。

可选地，所述直线驱动机构为齿轮齿条机构，其包括齿轮、齿条、驱动部和导向组件，所述齿轮和所述齿条啮合连接；所述驱动部与所述齿轮传动连接；所述导向组件包括相对设置的导向座，所述导向座套设于所述齿条的外侧；所述导向座与所述支撑台或所述球面压制工装连接。

可选地，多个所述球面压制工装可替换安装于所述便于焊接球面不锈钢板的装置，至少两个所述球面压制工装的球形面六的球面形状不同。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本实用新型中，通过直线驱动机构给球面压制工装施加压合力，使得依次叠设的球冠、球面不锈钢板、座板在支撑台的支撑在相互压合，从而保证球面不锈钢板与座板贴合紧密后进行焊接，保证了焊后质量，进而保证了桥梁支座的性能；避免出现焊缝冷却而发生变形，使得球面不锈钢板与座板之间的间隙进一步增大，形成大面积空鼓状态的现象。更优的，本装置便于携带且操作简单，无需需求其他加工单位条件，且可临场进行焊接，便于项目现场临时焊接，且本装置调整时间短、耗费少，节约调整时间及人力、物力。

(2)本实用新型中，直线驱动机构的实现方式多种多样，具体可根据其应用场景进行，如项目所在地通电时，可用直线电机、丝杠副等需要电力提供驱动力的直线驱动机构，如项目所在地无法通电时，则可用齿轮齿条机构、丝杠副等可手动提供驱动力的直线驱动机构；提高了本装置的适用范围和应用场景。

(3)本实用新型中，通过相互连接支撑板和横梁的相对设置，并使得直线驱动机构正对着两者，利用两者位置固定关系，当直线驱动机构运动时，将通过该两者之间的限位作用而实现球面不锈钢板与座板之间的紧密贴合，降低人力投入。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施例结构示意图；

图2为图1的半剖面图结构示意图；

图3为本实用新型的球面不锈钢板和座板焊接后的结构示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：11-座板、12-球面不锈钢板、13-球冠、21-支撑台、211-支撑板、212-竖梁、213-横梁、214-加强肋板、215-限位板、22-球面压制工装、23-千斤顶、3-焊枪、4-焊缝。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的一种实施例中，如图1-3所示，一种便于焊接球面不锈钢板12的装置，其适用于桥梁支座，桥梁支座包括座板11、球面不锈钢板12和球冠13；球面不锈钢板12夹设于座板11和球冠13之间；座板11靠近球冠13一侧的表面为球形面一，座板11远离球冠13一侧的表面承托于支撑台21以形成支撑面；球面不锈钢板12靠近座板11一侧的表面为球形面二，球形面二与球形面一相适配；球面不锈钢板12靠近球冠13一侧的表面为球形面三；球冠13靠近球面不锈钢板12一侧的表面为球形面四，球形面四与球形面三相适配；球冠13远离球面不锈钢板12一侧的表面为球形面五；本装置包括：用于放置座板11的支撑台21；用于压合球冠13的球面压制工装22；以及，用于向球面压制工装22施加朝向球冠13一侧的压合力的直线驱动机构；球面压制工装22靠近球冠13一侧的表面为球形面六，球形面六与球形面五相适配；直线驱动机构带动球面压制工装22朝向球冠13一侧运动，以实现球形面二与球形面一相贴合。

可选地，支撑台21包括支撑框和用于放置座板11的支撑板211，支撑框包括横梁213和相对设置的两个竖梁212，竖梁212的一端与支撑板211连接，竖梁212的另一端与横梁213连接，使得横梁213架设于支撑板211的上方；直线驱动机构安装于球面压制工装22，且直线驱动机构与横梁213相对设置。优选地，支撑板211、横梁213和竖梁212均为槽钢结构，且横梁213与竖梁212焊接连接，竖梁212与支撑板211焊接连接；优选地，横梁213与竖梁212的连接处通过加强肋板214焊接加强，竖梁212和支撑板211的连接处通过加强肋板214焊接加强，从而提高支撑台21各个零部件的连接强度和结构强度。优选地，支撑板211上设有限位板215，使得座板11可根据限位板215进行限位摆放，便于座板11于支撑板211的安放，从而保证直线驱动机构与横梁213相对设置。优选地，限位板215的位置可调整，从而使得本装置满足不同尺寸的座板11的限位摆放。优选地，限位板215设有多个第一连接孔，支撑板211对应连接孔沿水平方向设有多排第二连接孔，连接件通过贯穿第一连接孔和第二连接孔实现支撑板211和限位板215的可拆卸式连接，通过改变限位板215于支撑板211的位置而满足不同的座板11的安装限位。

在实际应用中，还可通过点焊的方式实现座板11于支撑板211之间的限位以及球面压制工装22与球冠13之间的限位，后期通过将点焊处的焊块去除便可实现两者的分离。当然，限位板215于支撑板211上的位置可调还可通过导向机构实现，即支撑板211上设有限位槽，限位板215或部分限位板215收容于该限位槽，通过在限位槽或限位板215设置多个定位孔，通过限位销进行拧紧便可实现限位板215与限位槽的相对固定，值得说明的是，限位槽可低于支撑板211靠近座板11一侧的表面或高于支撑板211靠近座板11一侧的表面；当然，支撑板211还可通过设置限位凸起，而限位板215设置与该限位凸起相适配的限位凹槽实现限位板215于支撑板211的位置调节，这里不再赘述了。

在实际应用中，先将座板11安放在支撑板211上，然后将球面不锈钢板12放在座板11上，使得球形面二与球形面一相对应，然后将球冠13放在球面不锈钢板12的上方，使得球形面四与球形面三相对应，然后将球面压制工装22放置在球冠13的上方，使得球形面六与球形面五相对应，同时，使得直线驱动机构远离球面压制工装22一侧的端部与横梁213相对应，当然，如果直线驱动机构与横梁213不对应，则可通过调整座板11的位置从而实现直线驱动机构与横梁213的相对应(由于球面不锈钢板12、球冠13、球面压制工装22均设置座板11的上方，可通过移动座板11而实现设置在球面压制工装22的直线驱动机构的移动)。优选地，直线驱动机构为千斤顶23(可为液压千斤顶、电驱动千斤顶或手动千斤顶)，通过制动千斤顶23而使得千斤顶23靠近横梁213一侧的端部的伸缩杆升起而顶住横梁213，随着千斤顶23的继续顶升，最终横梁213与伸缩杆抵接而反作用于球面压制工装22，球面压制工装22将力传导至球冠13，球冠13将球面不锈钢板12压向座板11并与座板11相贴合，此时，利用焊枪3可于球面不锈钢板12的外周侧与座板11进行焊接以形成焊缝4。球形面一和球形面二、球形面三和球形面四、球形面五和球形面六的配合形式(凹凸面配合)具体以实际为准，当其中一个球形面为凸面时，则与之配合的另一个球形面为凹面。当直线驱动机构设置一个时，其压合方向优选过球冠的球心和球径；当直线驱动机构设置多个时，优选左右对称或环形均布。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，直线驱动机构安装于横梁213，且直线驱动机构与球面压制工装22相对设置。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，本实施例的直线驱动机构为直线电机。

在本实用新型的另一实施例中，与上述任一实施例不同的是，本实施例的直线驱动机构为丝杠副，其包括丝杠、螺母和电机，电机与丝杠连接，螺母与丝杠螺接；螺母与球面压制工装22连接。可选地，横梁213对应丝杠设有限位槽，丝杠靠近支撑台21一侧的端部活动插设于限位槽。值得说明的是，为了减少丝杠与限位槽的对准调节，丝杠在本装置安装好之后，电机工作之前收容于限位槽内。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，螺母固定于支撑台21，球面压制工装22对应丝杠设有限位槽，丝杠靠近球面压制工装22一侧的端部活动插设于限位槽。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，直线驱动机构为蜗轮蜗杆机构，其包括蜗轮、蜗杆、驱动部和导向组件；蜗轮与蜗杆啮合连接，驱动部与蜗轮传动连接；导向组件包括相对设置的两个轴套，轴套套设于蜗杆的外侧；轴套与支撑台21连接，支撑板211设有相对设置的两个支撑件，蜗轮轴接于两个支撑件之间。值得说明的是，驱动部可为电机或手摇柄。

在本实用新型的另一种实施例中，与上述实施例不同的是，轴套与球面压制工装22连接，则此时蜗轮则轴接于球面压制工装22上。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，直线驱动机构为齿轮齿条机构，其包括齿轮、齿条、驱动部和导向组件，齿轮和齿条啮合连接；驱动部与齿轮传动连接；导向组件包括相对设置的导向座，导向座套设于齿条的外侧；导向座与支撑台21连接。优选地，支撑板211或球面压制工装22设有相对设置的两个支撑件，齿轮轴接于两个支撑件之间。值得说明的是，驱动部可为电机或手摇柄。

在本实用新型的另一实施例中，与上述实施例不同的是，导向座与球面压制工装22连接，对应的，齿轮优选轴接于球面压制工装22。

在本实用新型的另一实施例中，在上述任一实施例的基础上，多个球面压制工装22可替换安装于便于焊接球面不锈钢板12的装置，至少两个球面压制工装22的球形面六的球面形状不同。在实际应用中，不同的桥梁压座的尺寸、形状等会不同，因此，本装置可通过更换与不同桥梁压座对应的球面压制工装22即可完成该桥梁压座的球面不锈钢板12和座板11之间的焊接，提高本装置的适用范围，降低其使用成本，满足其于不同项目之间的重复性使用。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于焊接球面不锈钢板的装置，其适用于桥梁支座，所述桥梁支座包括座板、球面不锈钢板和球冠；所述球面不锈钢板夹设于所述座板和所述球冠之间；所述座板靠近所述球冠一侧的表面为球形面一，所述座板远离所述球冠一侧的表面承托于支撑台以形成支撑面；所述球面不锈钢板靠近所述座板一侧的表面为球形面二，所述球形面二与所述球形面一相适配；所述球面不锈钢板靠近所述球冠一侧的表面为球形面三；所述球冠靠近所述球面不锈钢板一侧的表面为球形面四，所述球形面四与所述球形面三相适配；所述球冠远离所述球面不锈钢板一侧的表面为球形面五；其特征在于，包括：

用于放置所述座板的支撑台；

用于压合所述球冠的球面压制工装；以及，

用于向所述球面压制工装施加朝向所述球冠一侧的压合力的直线驱动机构；

所述球面压制工装靠近所述球冠一侧的表面为球形面六，所述球形面六与所述球形面五相适配；

所述直线驱动机构带动所述球面压制工装朝向所述球冠一侧运动，以实现所述球形面二与所述球形面一相贴合。

2.如权利要求1所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述支撑台包括支撑框和用于放置所述座板的支撑板，所述支撑框包括横梁和相对设置的两个竖梁，所述竖梁的一端与所述支撑板连接，所述竖梁的另一端与所述横梁连接，使得所述横梁架设于所述支撑板的上方；

所述直线驱动机构安装于所述球面压制工装，且所述直线驱动机构与所述横梁相对设置。

3.如权利要求1所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述支撑台包括支撑框和用于放置所述座板的支撑板，所述支撑框包括横梁和相对设置的两个竖梁，所述竖梁的一端与所述支撑板连接，所述竖梁的另一端与所述横梁连接，使得所述横梁架设于所述支撑板的上方；

所述直线驱动机构安装于所述横梁，且所述直线驱动机构与所述球面压制工装相对设置。

4.如权利要求1-3任意一项所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述直线驱动机构为千斤顶或直线电机。

5.如权利要求1-3任意一项所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述直线驱动机构为丝杠副，其包括丝杠、螺母和电机，所述电机与所述丝杠连接，所述螺母与所述丝杠螺接；

所述螺母与所述支撑台或所述球面压制工装连接。

6.如权利要求5所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述螺母固定于所述支撑台，所述球面压制工装对应所述丝杠设有限位槽，所述丝杠靠近所述球面压制工装一侧的端部活动插设于所述限位槽。

7.如权利要求5所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述螺母固定于所述球面压制工装，所述支撑台对应所述丝杠设有限位槽，所述丝杠靠近所述支撑台一侧的端部活动插设于所述限位槽。

8.如权利要求1-3任意一项所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述直线驱动机构为蜗轮蜗杆机构，其包括蜗轮、蜗杆、驱动部和导向组件；所述蜗轮与所述蜗杆啮合连接，所述驱动部与所述蜗轮传动连接；所述导向组件包括相对设置的两个轴套，所述轴套套设于所述蜗杆的外侧；所述轴套与所述支撑台或所述球面压制工装连接。

9.如权利要求1-3任意一项所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

所述直线驱动机构为齿轮齿条机构，其包括齿轮、齿条、驱动部和导向组件，所述齿轮和所述齿条啮合连接；所述驱动部与所述齿轮传动连接；所述导向组件包括相对设置的导向座，所述导向座套设于所述齿条的外侧；所述导向座与所述支撑台或所述球面压制工装连接。

10.如权利要求1-3任意一项所述的便于焊接球面不锈钢板的装置，其特征在于：

多个所述球面压制工装可替换安装于所述便于焊接球面不锈钢板的装置，至少两个所述球面压制工装的球形面六的球面形状不同。

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