CN220805970U - 一种导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，包括主动滚轮架、焊接平台支架以及升降单元；焊接平台支架上设置有导向件、压持滚轮组以及焊接单元；加工时，多根圆钢条在导向件引导下前端达到导管架钢桩的上端表面位置，并在压持滚轮组的压持下与导管架钢桩的上端表面接触，焊接单元进行初次焊接操作，然后主动滚轮架带动导管架钢桩转动，将圆钢条卷曲在导管架钢桩上，卷曲同时焊接单元进行连续焊接，卷曲到圆钢条尾端后升降单元带动焊接平台支架整体下降，依靠压持滚轮组将圆钢条的尾端压持至与导管架钢桩的表面贴合，进行人工点焊，防止圆钢条尾端回弹，再由焊接单元进行焊接固定，可以大幅的提升剪力键的加工效率。

Description

一种导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置

技术领域

本实用新型涉及剪力键安装技术领域，更具体地说，涉及一种导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置。

背景技术

海洋平台下部基础导管架的钢桩，其上端有13～22米长的区域需要安装圆钢制作的剪力键；钢桩的直径一般为2438mm，壁厚一般为50～100mm，属于大直径重型钢管结构物。

因为钢桩直径较大，单节管(长度一般为3米)重量也重，在其外表面批量安装直径12mm的圆钢(行业名称:钢桩剪力键)，尚没有比较高效的方案。当前的做法为：先将多根圆钢点焊成排(如图1所示)，然后用卷板机将其卷制成半圆或者整圆(如图2所示)，最后将卷制好的圆钢散开，逐根的安装到钢桩的外表面；

当前的安装方法最大弊端在于：剪力键需要一根一根的依靠人工进行定位和采用半自动手把焊接的方式进行安装，效率十分低下；需要一种安装更加高效的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，包括承载并带动导管架钢桩转动的主动滚轮架、将多根圆钢条引导至所述主动滚轮架上的导管架钢桩上方的焊接平台支架以及带动所述焊接平台支架升降的升降单元；所述焊接平台支架上设置有对圆钢条导向的导向件、压持圆钢条的压持滚轮组以及将圆钢条与所述主动滚轮架上的导管架钢桩的表面进行焊接的焊接单元。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述装置还包括加工框架，所述加工框架上设置有容纳所述主动滚轮架的加工空间，所述升降单元和所述焊接平台支架均设置在所述加工框架上。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述加工框架的下端设置有轨道滑轮。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述升降单元包括两组分别对应带动所述焊接平台支架的两端升降的丝杆和丝杆电机。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述加工框架整体呈倒凹型，所述加工空间为所述加工框架的凹型空间。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述加工框架上设置有两个分别对应所述焊接平台支架的两端的活动框，所述活动框的两侧内壁均设置有齿形轨道，所述焊接平台支架的两端设置有与所述齿形轨道对应的齿轮。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述焊接平台支架的两端设置有升降导向横梁；所述升降导向横梁包括工字钢横梁和横梁盖板；所述工字钢横梁的两端均纵向转动设置有所述齿轮，所述工字钢横梁的中部设置有与所述升降单元的活动端配合连接的连接件。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述主动滚轮架包括底座，所述底座的上表面设置有至少两排横向并排设置的滚轮组，每排滚轮组中包含有多个滚轮；多个所述滚轮中至少设置有一个所述滚轮为驱动导管架钢桩转动的主动轮。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述导向件包括横向并排设置的多排导向套筒组，每排所述导向套筒组均包含有多个导向套筒。

本实用新型所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其中，所述压持滚轮组包括与所述焊接平台支架连接的多个连接座和相应纵向转动设置在所述连接座的下端的定位滚轮，所述定位滚轮的表面设置有环形的定位槽。

本实用新型的有益效果在于：加工时，由主动滚轮架承载导管架钢桩，多根圆钢条在导向件引导下前端达到导管架钢桩的上端表面位置，并在压持滚轮组的压持下与导管架钢桩的上端表面接触，焊接单元对圆钢条和导管架钢桩的表面进行初次焊接操作，然后主动滚轮架带动导管架钢桩转动，将圆钢条卷曲在导管架钢桩上，卷曲同时焊接单元对圆钢条和导管架钢桩的表面进行连续焊接，卷曲到圆钢条尾端后升降单元带动焊接平台支架整体下降，依靠压持滚轮组将圆钢条的尾端压持至与导管架钢桩的表面贴合，进行人工点焊，防止圆钢条尾端回弹，再由焊接单元进行焊接牢固，即完成批量剪力键的加工操作，应用本申请的装置可以大幅的提升剪力键的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是圆钢点焊成排后结构示意图；

图2是卷制呈半圆后结构示意图；

图3是本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置结构示意图；

图4是本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置焊接平台支架俯视图；

图5是本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置焊接平台支架仰视图；

图6是本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置初始焊接状态结构示意图；

图7是本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置焊接结束后按压示意图；

图8是本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置升降导向横梁爆炸图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型较佳实施例的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，如图3所示，同时参阅图4-图8，包括承载并带动导管架钢桩1转动的主动滚轮架2、将多根圆钢条3引导至主动滚轮架2上的导管架钢桩1上方的焊接平台支架4以及带动焊接平台支架4升降的升降单元5；焊接平台支架4上设置有对圆钢条导向的导向件、压持圆钢条3的压持滚轮组41以及将圆钢条3与主动滚轮架2上的导管架钢桩1的表面进行焊接的焊接单元42；

加工时，由主动滚轮架2承载导管架钢桩1，多根圆钢条3在导向件引导下前端达到导管架钢桩1的上端表面位置，并在压持滚轮组41的压持下与导管架钢桩1的上端表面接触，焊接单元42对圆钢条3和导管架钢桩1的表面进行初次焊接操作，然后主动滚轮架2带动导管架钢桩1转动，将圆钢条3卷曲在导管架钢桩1上，卷曲同时焊接单元42对圆钢条3和导管架钢桩1的表面进行连续焊接，卷曲到圆钢条3尾端后，升降单元5带动焊接平台支架4整体下降，依靠压持滚轮组41将圆钢条3的尾端压持至与导管架钢桩1的表面贴合，进行人工点焊，防止圆钢条尾端回弹，再由焊接单元进行焊接固定，即完成批量剪力键的加工操作，应用本申请的装置可以大幅的提升剪力键的加工效率。

优选的，装置还包括加工框架6，加工框架6上设置有容纳主动滚轮架2的加工空间60，升降单元5和焊接平台支架4均设置在加工框架6上；采用该种形式，可以简洁的解决升降单元5、焊接平台支架4以及主动滚轮架2的空间位置配合问题，且加工框架的结构也十分简洁，成本也不高；

一种较佳的设置方式是：加工框架整体呈倒凹型，加工空间为加工框架的凹型空间；当然，也可以采用其他龙门框架或其他支架结构形式，基于该种框架形状的常规手段简单替换所获得的方案均属于本申请保护范畴。

优选的，加工框架6的下端设置有轨道滑轮61；采用该种结构设计，目的在于方便移动加工框架6，使得主动滚轮架2进入或移出加工空间60内，以方便操作。

优选的，升降单元5包括两组分别对应带动焊接平台支架4的两端升降的丝杆50和丝杆电机51；采用该种结构设计，依靠两组丝杆来同步提升或下降，可以得到较高的升降精度；当然，也可以采用其他现有的升降单元结构形式，例如气缸等等，基于该驱动方式的常规手段简单替换所获得的方案均属于本申请保护范畴。

更进一步的，加工框架6上设置有两个分别对应焊接平台支架4的两端的活动框62，活动框62的两侧内壁均设置有齿形轨道620，焊接平台支架4的两端设置有与齿形轨道对应的齿轮432；采用该种齿形轨道620和齿轮432的配合方式，可以很好的保障焊接平台支架4在升降运行时的稳定性，不易出现晃动情况。

优选的，焊接平台支架的两端设置有升降导向横梁43；升降导向横梁包括工字钢横梁430和横梁盖板431；工字钢横梁43的两端均纵向转动设置有齿轮432，工字钢横梁43的中部设置有与升降单元5的活动端配合连接的连接件433；结构简洁，且强度较大，装配方便；其中，连接件433根据实际应用的升降单元5来确定使用何种配件，以上述的丝杆为例，连接件433可以对应采用内螺纹套筒的形式。

优选的，主动滚轮架2包括底座20，底座20的上表面设置有至少两排横向并排设置的滚轮组，每排滚轮组中包含有多个滚轮21；多个滚轮21中至少设置有一个滚轮为驱动导管架钢桩1转动的主动轮；结构简洁，支撑以及驱动导管架钢桩1转动的可靠性较好；同样的，主动滚轮架2除了采用该种结构外，还可以采用现有的其他可承载和带动导管架钢桩滚动的结构形式。

优选的，导向件包括横向并排设置的多排导向套筒组，每排导向套筒组均包含有多个导向套筒400；结构简洁，方便对圆钢条3进行导向；导向套筒可以等同替换为导向环等其他导向结构形式。

优选的，压持滚轮组41包括与焊接平台支架4连接的多个连接座410和相应纵向转动设置在连接座410的下端的定位滚轮411，定位滚轮411的表面设置有环形的定位槽，结构简洁，依靠定位槽对圆钢条3进行限位，可以达到较好的压持效果；

优选的，本申请中焊接单元42可采用二氧化碳气体保护自动焊机，焊接时，每个焊接点优选的采用在圆钢条3和导管架钢桩1接触位置的单侧面。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，包括承载并带动导管架钢桩转动的主动滚轮架、将多根圆钢条引导至所述主动滚轮架上的导管架钢桩上方的焊接平台支架以及带动所述焊接平台支架升降的升降单元；所述焊接平台支架上设置有对圆钢条导向的导向件、压持圆钢条的压持滚轮组以及将圆钢条与所述主动滚轮架上的导管架钢桩的表面进行焊接的焊接单元。

2.根据权利要求1所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述装置还包括加工框架，所述加工框架上设置有容纳所述主动滚轮架的加工空间，所述升降单元和所述焊接平台支架均设置在所述加工框架上。

3.根据权利要求2所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述加工框架的下端设置有轨道滑轮。

4.根据权利要求2所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述升降单元包括两组分别对应带动所述焊接平台支架的两端升降的丝杆和丝杆电机。

5.根据权利要求2-4任一所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述加工框架整体呈倒凹型，所述加工空间为所述加工框架的凹型空间。

6.根据权利要求2-4任一所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述加工框架上设置有两个分别对应所述焊接平台支架的两端的活动框，所述活动框的两侧内壁均设置有齿形轨道，所述焊接平台支架的两端设置有与所述齿形轨道对应的齿轮。

7.根据权利要求6所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述焊接平台支架的两端设置有升降导向横梁；所述升降导向横梁包括工字钢横梁和横梁盖板；所述工字钢横梁的两端均纵向转动设置有所述齿轮，所述工字钢横梁的中部设置有与所述升降单元的活动端配合连接的连接件。

8.根据权利要求1-4任一所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述主动滚轮架包括底座，所述底座的上表面设置有至少两排横向并排设置的滚轮组，每排滚轮组中包含有多个滚轮；多个所述滚轮中至少设置有一个所述滚轮为驱动导管架钢桩转动的主动轮。

9.根据权利要求1-4任一所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述导向件包括横向并排设置的多排导向套筒组，每排所述导向套筒组均包含有多个导向套筒。

10.根据权利要求1-4任一所述的导管架钢桩外表面剪力键批量安装装置，其特征在于，所述压持滚轮组包括与所述焊接平台支架连接的多个连接座和相应纵向转动设置在所述连接座的下端的定位滚轮，所述定位滚轮的表面设置有环形的定位槽。