本發(fā)明屬于焊接工裝領(lǐng)域,特別涉及一種鋼管塔輔助焊接裝置。
背景技術(shù):
1、鋼管塔作為現(xiàn)代架空輸電線路的重要支撐結(jié)構(gòu),其在電力設(shè)施建設(shè)中扮演著不可或缺的角色。這類塔架主要由鋼管作為主要承載部件,輔以型鋼等其他材料構(gòu)成的格構(gòu)式結(jié)構(gòu),不僅確保了輸電線路的穩(wěn)定性和安全性,還有效地滿足了導(dǎo)線與地面、地物之間的限距要求,同時(shí)能夠承受來(lái)自導(dǎo)線、避雷線以及塔架自身的重量和外力作用。
2、然而,在鋼管塔的生產(chǎn)制造過(guò)程中,焊接作業(yè)一直是一個(gè)關(guān)鍵且復(fù)雜的環(huán)節(jié)。特別是在鋼管的兩端焊接加強(qiáng)板和法蘭盤時(shí),這些部件的焊接質(zhì)量不僅直接關(guān)系到鋼管塔的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,還對(duì)其后續(xù)的安裝、運(yùn)行和維護(hù)具有重要影響。由于鋼管塔的體積龐大,傳統(tǒng)的焊接方式通常依賴于行車或吊車等大型起重設(shè)備將鋼管吊起,然后由工人手動(dòng)對(duì)準(zhǔn)法蘭盤進(jìn)行焊接。這種作業(yè)方式不僅效率低下,而且施工成本高昂。
3、更為棘手的是,為了確保法蘭盤與鋼管之間的焊縫質(zhì)量,焊接過(guò)程中需要不斷轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管塔,以實(shí)現(xiàn)環(huán)形焊縫的均勻焊接。在采用吊裝設(shè)備吊起鋼管進(jìn)行焊接的情況下,每次轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管都需要先將鋼管落下,調(diào)整位置后再次起吊,這不僅操作繁瑣,耗時(shí)費(fèi)力,而且頻繁的起吊和落下還容易導(dǎo)致法蘭盤發(fā)生變形,特別是在焊接初期,焊縫尚未完全固化,法蘭盤與鋼管的連接尚不牢固,此時(shí)若鋼管塔落下,法蘭盤的下端將承受巨大的壓力,極易造成變形,從而影響焊接質(zhì)量和整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
4、為了解決上述問(wèn)題,作業(yè)人員曾嘗試引入滾輪架作為輔助工具。滾輪架通過(guò)帶動(dòng)焊件旋轉(zhuǎn),能夠極大地簡(jiǎn)化環(huán)形焊縫的焊接過(guò)程,提高焊接效率。然而,由于鋼管塔多為多棱管結(jié)構(gòu),如圖1所示,管塔外表面具有多個(gè)側(cè)棱,當(dāng)側(cè)棱與從滾輪架上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),極易產(chǎn)生振動(dòng),這不僅影響了焊接的精度,還可能對(duì)鋼管塔的結(jié)構(gòu)造成潛在的損害。此外,棱柱型結(jié)構(gòu)的鋼管塔下端尺寸大,上端尺寸小,采用滾輪架進(jìn)行焊接時(shí),不易判斷法蘭盤的位置,進(jìn)一步增加了鋼管塔旋轉(zhuǎn)焊接的難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鋼管塔輔助焊接裝置,以解決鋼管塔焊接時(shí)存在的上述技術(shù)問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
3、一種鋼管塔輔助焊接裝置,包括至少兩個(gè)支撐座,多個(gè)支撐座支撐在多棱管的多個(gè)位置,所述支撐座兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝有支撐輥,兩側(cè)的支撐輥之間設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)輥,所述轉(zhuǎn)動(dòng)輥由兩個(gè)半圓輥連接而成,所述半圓輥上螺紋連接有若干頂緊螺栓,所述頂緊螺栓下端設(shè)有球頭關(guān)節(jié),球頭關(guān)節(jié)一端連接有頂緊板,頂緊板的一側(cè)頂緊多棱管的外壁;所述支撐座下部設(shè)有移動(dòng)座,所述移動(dòng)座包括u型底座,u型底座下部設(shè)有移動(dòng)輪。
4、進(jìn)一步地,至少一個(gè)支撐座的一側(cè)設(shè)置有電機(jī),所述電機(jī)與支撐座內(nèi)其中一個(gè)支撐輥連接。
5、更進(jìn)一步地,所述支撐輥的兩側(cè)均設(shè)有齒輪,所述半圓輥的兩側(cè)均設(shè)有半圓齒圈,且齒輪與半圓齒圈嚙合。
6、進(jìn)一步地,所述半圓輥的一個(gè)端面上設(shè)有定位孔,半圓輥的另一個(gè)端面上設(shè)有定位銷,兩個(gè)半圓輥的定位孔和定位銷的位置交替布置,兩個(gè)半圓輥連接時(shí),定位銷插接在定位孔內(nèi)。
7、進(jìn)一步地,所述u型底座上部設(shè)有升降機(jī)構(gòu),所述升降機(jī)構(gòu)包括剪叉架,所述剪叉架上部設(shè)有u型頂板,所述u型底座和u型頂板上均固定連接有第一導(dǎo)桿,其中,安裝在u型頂板的第一導(dǎo)桿上滑動(dòng)安裝有上滑座,安裝在u型底座的第一導(dǎo)桿上滑動(dòng)安裝有下滑座,剪叉架的一側(cè)分別與u型頂板和u型底座樞接,剪叉架的另一側(cè)分別與上滑座和下滑座連接;所述u型頂板一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一螺桿,所述第一螺桿與上滑座螺紋連接。
8、進(jìn)一步地,所述半圓輥一側(cè)連接有延伸板,所述延伸板上設(shè)有u型支座,所述u型支座上設(shè)有螺柱,所述u型支座內(nèi)部連接有法蘭夾具,所述法蘭夾具包括u型支架,所述u型支架上端可拆卸地安裝在u型支座內(nèi)部,所述u型支架一側(cè)設(shè)有內(nèi)夾板和外夾板,所述內(nèi)夾板一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第三螺桿,所述外夾板與第三螺桿螺紋連接,所述第三螺桿兩側(cè)設(shè)有與內(nèi)夾板固定連接的第二導(dǎo)桿,所述外夾板與第三導(dǎo)桿滑動(dòng)連接,內(nèi)夾板和外夾板之間形成夾持槽,法蘭盤夾持在夾持槽內(nèi)部。
9、更進(jìn)一步地,所述u型支架的上部設(shè)有調(diào)節(jié)槽,所述螺柱滑動(dòng)地安裝在調(diào)節(jié)槽內(nèi)部;所述u型支架的側(cè)面設(shè)有第一滑槽,所述第一滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有第一滑塊,所述內(nèi)夾板固定地安裝在第一滑塊的一側(cè),所述第一滑塊中部螺紋連接有第二螺桿,所述第二螺桿的兩端與u型支架轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
10、更進(jìn)一步地,所述內(nèi)夾板下端固定連接有掛桿,所述掛桿插接在法蘭盤的通孔內(nèi)。
11、進(jìn)一步地,還包括筋板夾具,所述筋板夾具包括固定盤,所述固定盤上設(shè)有若干支撐板,支撐板的數(shù)量與筋板的數(shù)量相對(duì)應(yīng),支撐板與固定盤固定連接,或通過(guò)夾具與固定盤可拆卸地連接,所述支撐板上設(shè)有第二滑槽,所述第二滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有第三滑塊,所述第三滑塊上螺紋連接有第四螺桿;所述固定盤一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干擺臂,擺臂的中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)銷,所述第四螺桿的下端與轉(zhuǎn)銷轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述擺臂一端連接有第三導(dǎo)桿,所述第三導(dǎo)桿兩側(cè)各對(duì)稱地連接有側(cè)夾板,兩個(gè)側(cè)夾板的中部螺紋連接有雙頭螺柱,筋板夾持在兩個(gè)側(cè)夾板之間。
12、更進(jìn)一步地,所述固定盤一側(cè)設(shè)有若干插桿,所述插桿插在法蘭盤的通孔內(nèi);所述固定盤上設(shè)有若干直槽,所述固定盤一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有若干弧形槽,所述弧形槽內(nèi)滑動(dòng)連接有第二滑塊,所述插桿的一端與第二滑塊固定連接。
13、本發(fā)明的有益效果是:
14、1)本發(fā)明將多棱管結(jié)構(gòu)的鋼管塔放置在外部為圓柱形結(jié)構(gòu)的半圓輥內(nèi)部,并利用頂緊螺栓頂緊多棱管,實(shí)現(xiàn)了多棱管與法蘭盤的旋轉(zhuǎn)焊接,避免了起重工具反復(fù)起吊造成的焊接效率低,且易造成法蘭盤變形的問(wèn)題,以及傳統(tǒng)的滾輪架旋轉(zhuǎn)時(shí)造成的多棱管顛簸振動(dòng)影響法蘭盤焊接精度的問(wèn)題。
15、2)通過(guò)在支撐座一側(cè)設(shè)置電機(jī),驅(qū)動(dòng)支撐輥以及半圓輥?zhàn)詣?dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),避免了人力轉(zhuǎn)動(dòng)半圓輥,減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度;此外,通過(guò)在支撐輥的兩側(cè)設(shè)置齒輪,并在半圓輥的兩側(cè)設(shè)置于齒輪相嚙合的齒圈,避免了半圓輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生打滑現(xiàn)象。
16、3)在u型底座上設(shè)置了升降機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了支撐座的升降,不僅便于調(diào)整多棱管兩端的水平度,還便于不同身高和作業(yè)習(xí)慣的作業(yè)人員作業(yè),此外,通過(guò)設(shè)置升降機(jī)構(gòu),還有利于多節(jié)多棱管拼接焊接時(shí)調(diào)整每節(jié)多棱管的高度,使各節(jié)多棱管精確對(duì)齊,提高了多節(jié)多棱管拼接焊接時(shí)的精度和效率。
17、4)在半圓輥的一側(cè)設(shè)置了延伸板,并在延伸板上設(shè)置了法蘭夾具,多棱管與法蘭盤焊接時(shí),利用法蘭夾具夾緊法蘭盤,將法蘭盤固定在多棱管的一端,避免了作業(yè)人員手持法蘭盤進(jìn)行焊接,不僅減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且避免了因人手晃動(dòng)或外力干擾而產(chǎn)生位移,提高了焊接的精度和效率。
18、5)通過(guò)在u型支架的上部設(shè)置調(diào)節(jié)槽,實(shí)現(xiàn)了法蘭夾具水平位置的調(diào)整,通過(guò)在u型支架的側(cè)面設(shè)置第一滑槽和第一滑塊,并利用第二螺桿驅(qū)動(dòng)第一滑塊在第一滑槽內(nèi)上下移動(dòng),便于根據(jù)法蘭盤的直徑調(diào)節(jié)內(nèi)夾板和外夾板的高度,不僅提高了法蘭夾具的適應(yīng)性和靈活性,還提高了法蘭夾具對(duì)不同直徑的法蘭盤夾持的穩(wěn)定性和可靠性。
19、6)在法蘭夾具的內(nèi)夾板下端設(shè)置了掛桿,為法蘭盤提供穩(wěn)定的支撐和徑向定位,提高了法蘭盤在焊接過(guò)程中的穩(wěn)定性。
20、7)通過(guò)設(shè)置筋板夾具,在筋板焊接時(shí)利用筋板夾具夾緊筋板,避免了手扶筋板焊接作業(yè)時(shí)高溫造成作業(yè)人員灼傷的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)保證了筋板焊接時(shí)的穩(wěn)定性。
21、8)在固定盤的一側(cè)設(shè)置了插入法蘭盤通孔內(nèi)部的插桿,且插桿的位置可根據(jù)法蘭盤通孔的位置進(jìn)行調(diào)整,不僅保證了筋板夾具與法蘭盤連接的穩(wěn)定性,還有效避免了筋板焊接時(shí)焊渣濺入到法蘭盤的通孔內(nèi)。