一种机架拼焊工装及拼焊方法

文档序号:147048 发布日期:2021-10-26 浏览:29次 >En<

阅读说明:本技术 一种机架拼焊工装及拼焊方法 (Frame tailor-welding tool and tailor-welding method ) 是由 凤为金 韦朝坤 徐正祥 于 2021-08-04 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种机架拼焊工装,包括用于实现底架总成固定的定位底架和分别实现两侧架总成定位的侧架定位装置,侧架定位装置包括与定位底架固定安装的内限位架、分别安装于内限位架两侧并分别向定位底架两外侧面垂直伸出的两内支撑机构和分别固定于定位底架两侧并分别与两内支撑机构相对的两外夹紧机构;定位底架一端设置有用于实现机架侧架端部定位的端部限位机构;本发明机架拼焊工装及拼焊方法,解决现有技术中存在的问题,确保焊接后的机架上侧架平行度好,误差小,机架纵向轴线垂直度误差小,机架上各个动力部件或传动部件等在工作中不易发生跑偏现象。(The invention discloses a frame tailor-welding tool, which comprises a positioning underframe for fixing an underframe assembly and a side frame positioning device for respectively positioning two side frame assemblies, wherein the side frame positioning device comprises an inner limiting frame fixedly installed with the positioning underframe, two inner support mechanisms respectively installed at two sides of the inner limiting frame and respectively vertically extending towards two outer side surfaces of the positioning underframe, and two outer clamping mechanisms respectively fixed at two sides of the positioning underframe and respectively opposite to the two inner support mechanisms; one end of the positioning underframe is provided with an end limiting mechanism for realizing positioning of the end part of the side frame of the rack; the frame tailor-welding tool and the tailor-welding method solve the problems in the prior art, ensure good parallelism and small error of the frame on the welded frame, ensure small verticality error of the longitudinal axis of the frame, and prevent deviation of each power component or transmission component on the frame during working.)

一种机架拼焊工装及拼焊方法

技术领域

本发明属于机架拼装领域,更具体的说涉及一种机架拼焊工装及拼焊方法。

背景技术

干式选煤机机架长9米、宽2.5米、重量超过4吨,机架上需要安装驱动滚筒、改向滚筒、下托辊、缓冲托辊组件、接收器箱等部件,且所述部件安装后需保证互相之间平行度,且需机架纵向轴线保证垂直,否则将影响整机运行,所以机架总成拼焊过程劳动强度大,且难以保证设计要求精度。

现有技术,机架总成焊接工序为:拼焊底架总成,再分别将侧架总成上各件分别拼焊在底架总成上,焊接完成后,两边侧架总成平行度误差大,与机架纵向轴线垂直度误差大,装配驱动滚筒、改向滚筒、下托辊、缓冲托辊组件、接收器箱等部件后,各部件运行过程中易发生歪斜、跑偏现象。

现有技术中,不单单是干式选煤机机架,大部分机架的拼装都是采用这样的操作方式,使得焊接拼装后的机架轴线不能呈竖直状态,机架两侧侧架不平行、不与底架垂直等问题均存在,且焊接中,操作较为繁琐,焊接效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机架拼焊工装及拼焊方法,解决现有技术中存在的问题,确保焊接后的机架上侧架平行度好,误差小,机架纵向轴线垂直度误差小,机架上各个动力部件或传动部件等在工作中不易发生跑偏现象。

本发明技术方案一种机架拼焊工装,包括用于实现底架总成固定的定位底架和分别实现两侧架总成定位的侧架定位装置,所述侧架定位装置包括与所述定位底架固定安装的内限位架、分别安装于所述内限位架两侧并分别向定位底架两外侧面垂直伸出的两内支撑机构和分别固定于所述定位底架两侧并分别与两所述内支撑机构相对的两外夹紧机构;所述定位底架一端设置有用于实现机架侧架端部定位的端部限位机构。

优选地,所述内限位架包括内限位框一和内限位框二,所述内限位框一和内限位框二相离设置;

所述内支撑机构包括分别呈水平状态设置在所述内限位框一和内限位框二上的内限位杆一和内限位杆二,内限位杆一和内限位杆二的轴线均与定位底架中轴线垂直;

所述外夹紧机构包括两轴线分别与内限位杆一和内限位杆二的轴线重合的外夹紧杆一和外夹紧杆二,所述外夹紧杆一和外夹紧杆二上分别连接有夹紧杆安装架,所述夹紧杆安装架与所述定位底架固定安装。

优选地,所述内限位框一和内限位框二上均分别固定有螺纹轴套一和螺纹轴套二,所述内限位杆一和内限位杆二分别由轴套一和轴套二穿过,所述内限位杆一和内限位杆二分别朝向外夹紧杆一和外夹紧杆二端均分别通过螺纹连接有顶头,内限位杆一和内限位杆二远离所述顶头端均分别固定有旋转手柄。

优选地,所述外夹紧杆一和外夹紧杆二上均分别套设有与夹紧杆安装架固定的固定螺套,外夹紧杆一和外夹紧杆二分别朝向内限位杆一和内限位杆二端通过螺纹连接有夹紧头,另一端设置有旋转把手。

优选地,所述端部限位机构包括固定在定位底架一端并向前伸出的定位方钢,所述定位方钢与侧架总成前端接触,且定位方钢与侧架总成接触面为竖直平面,所述定位底架呈矩形,内限位框一和内限位框二均为矩形框架。

一种机架拼焊方法,按照以下步骤进行焊接,

第一步,分别焊接机架的底架总成和两侧架总成;

第二步,通过机架拼焊工装依次完成对底架总成定位和两侧架总成定位,两侧架总成定位后相互平行,且两侧架总成各自保持呈竖直状态;

第三步,将两已经定位完成的侧架总成分别与底架总成焊接;

第四步,检验。

优选地,所述机架拼焊工装为前述的机架拼焊工装。

优选地,机架拼焊工装对底架总成和两侧架总成定位方法为:

S1、将根据机架型号和尺寸选用尺寸合适的机架拼焊工装,将单独焊接好的底架总成置于定位底架上,利用底架总成自身重量实现底架总成在定位底架上的固定;

S2、调节两内支撑机构,使得同一内支撑机构上的内限位杆一和内限位杆二向定位底架外侧面垂直伸出的距离相等,同时确保两内限位杆一之间和两内限位杆二之间距离为两侧架总成之间距离;

S3、调节两外夹紧机构,外夹紧机构上的外夹紧杆一和外夹紧杆二端部分别与内限位杆一和内限位杆二端部之间距离略大于侧侧架总成厚度;

S4、调节外夹紧杆一和外夹紧杆二,使得侧架总成夹紧;

S5、检验,检测两侧架总成之间的平行度和两侧架总成与底架总成之间的垂直度,合格后再进行焊接操作。

本发明技术方案的一种机架拼焊工装的有益效果是:机架拼焊工装结构简单,便于大型机架的定位,定位操作简单快速,定位后能够确保焊接后的机架上侧架平行度好,误差小,机架纵向轴线垂直度误差小,机架上各个动力部件或传动部件等在工作中不易发生跑偏现象。

本发明技术方案的一种机架拼焊方法的有益效果是:通过对侧架总成的先单独焊接后拼焊,确保了两侧架总成之间的平行度,确保了机架纵向轴线垂直度,焊接后机架性能好,质量高,机架上安装的各个动力部件或传动部件等在工作中不易发生跑偏现象。

附图说明

图1为本发明技术方案中的机架结构示意图,

图2为机架中的底架总成示意图,

图3为机架中的侧架总成示意图,

图4为采用机架拼焊工装定位后的底架总成和两侧架总成位置示意图,

图5为机架拼焊工装示意图,

图6为图5中A处放大图,

图7为内限位杆一结构示意图,

图8为外夹紧杆一结构示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本发明技术方案,现结合说明书附图对本发明技术方案做进一步的说明。

干式选煤机机架长9米、宽2.5米、重量超过4吨,机架上需要安装驱动滚筒、改向滚筒、下托辊、缓冲托辊组件、接收器箱等部件,且部件安装后需保证互相之间平行度,且需机架纵向轴线保证垂直,否则将影响整机运行。

如图1至图3所示,现有技术,机架总成10焊接工序为:拼焊底架总成101,再分别将侧架总成102上各件分别拼焊在底架总成101上,焊接完成后,两边侧架总成102之间平行度误差大,与机架纵向轴线垂直度误差大,装配驱动滚筒、改向滚筒、下托辊、缓冲托辊组件、接收器箱等部件后,各部件运行过程中易发生歪斜、跑偏现象。

为解决上述问题,提出了以下的技术方案。

如图5和图6所示,本发明技术方案一种机架拼焊工装,包括用于实现底架总成101固定的定位底架1和分别实现两侧架总成102定位的侧架定位装置2。侧架定位装置2包括与定位底架1固定安装的内限位架21、分别安装于内限位架21两侧并分别向定位底架1两外侧面垂直伸出的两内支撑机构22和分别固定于定位底架1两侧并分别与两内支撑机构22相对的两外夹紧机构23。定位底架1一端设置有用于实现机架侧架端部定位的端部限位机构3。

基于上述技术方案,本机架拼焊工装在进行焊接操作时,如图4所示,跟军机架型号和大小选择合适尺寸的工装。焊接辅助安装时,首先将底架总成101置于定位底架1上,并通过底架总成101自身的重量实现固定。然后根据侧架总成102尺寸和厚度调整内支撑机构22位置和内支撑机构22与外夹紧机构23之间距离。然后将两侧架总成102置于定位底架1两侧的内支撑机构22和外夹紧机构23之间,旋紧外夹紧机构23,使得外夹紧机构23与内支撑机构22一起实现对两侧架总成102的加紧。在两侧架总成102加紧后,确保两侧架总成102之间相互平行,相互之间平行度好。最后将两侧架总成102均与底架总成101进行焊接上即可。

上述在两侧架总成102定位时,两侧架总成102在机架前后方向的定位通过端部限位机构3进行定位,即如图4中所示,两侧架总成102的前端的部件向下伸出至定位底架1的前部,位于定位底架1的前部的端部限位机构3实现对两侧架总成102进行定位。

上述两侧架总成102和底架总成101焊接完成后,利用吊机将焊接后的机架整体吊装起来即可,使得机架整体由焊接工装上卸料。

如图5和图6所示,内限位架21包括内限位框一211和内限位框二212,内限位框一211和内限位框212相离设置。内限位框一211和内限位框二212的尺寸和位置均根据底架总成101和两侧架总成102的结构设计,避免在机架焊接时,底架总成101和两侧架总成102在安装中出现干涉问题。内限位框一211和内限位框212相离设置,即内限位框一211和内限位框212之间应具有一定的距离,内限位框一211和内限位框212上的内支撑机构22与外夹紧机构23实现对两侧架总成102进行固定时,能确保尺寸较大的两侧架总成102的稳定和平衡。

如图6至图8所示,内支撑机构22包括分别呈水平状态设置在内限位框一211和内限位框二212上的内限位杆一221和内限位杆二,内限位杆一221和内限位杆二的轴线均与定位底架1中轴线垂直。外夹紧机构23包括两轴线分别与内限位杆一221和内限位杆二的轴线重合的外夹紧杆一231和外夹紧杆二。外夹紧杆一231和外夹紧杆二上分别连接有夹紧杆安装架234,夹紧杆安装架234与定位底架1固定安装。

上述技术方案中,夹紧原理是:内限位杆一211和外夹紧杆一231相向并同轴设置,通过内限位杆一211和外夹紧杆一231的相向作用力,实现对侧架总成进行定位和夹紧。内限位杆二和外夹紧杆二之间夹紧原理和方式相同。

在上述技术方案中,一侧架总成上通过内限位杆一211和外夹紧杆一231以及内限位杆二和外夹紧杆二两组夹紧,实现确保本侧架总成的竖直状态以及两侧架总成之间的平行度。

如图7和图8所示,内限位框一211和内限位框二上均分别固定有螺纹轴套一222和螺纹轴套二,内限位杆一221和内限位杆二分别由轴套一222和轴套二穿过。内限位杆一221和内限位杆二分别朝向外夹紧杆一231和外夹紧杆二端均分别通过螺纹连接有顶头223。内限位杆一221和内限位杆二远离顶223端均分别固定有旋转手柄224。

上述技术方案中,通过旋转内限位杆一221实现顶头223位置的调节,即实现顶头22伸出内限位框一211位置和长度的调节,即实现对侧架总成安装位置的调节。同理,内限位杆二调节方式和作用方式相同。

上述技术方案中,顶头223通过与内限位杆一221连接,即可以实现在侧架总成定位后,在焊接前对侧架总成位置和两侧架总成之间平行度的检测时,可以通过微调顶头223,实现侧架总成位置的微调。

外夹紧杆一231和外夹紧杆二上均分别套设有与夹紧杆安装架234固定的固定螺套,外夹紧杆一231和外夹紧杆二分别朝向内限位杆一221和内限位杆二端通过螺纹连接有夹紧头232,另一端设置有旋转把手233。本技术方案调节方式和原理与内限位杆一221相同。相对的顶头223和夹紧头232实现侧架总成的夹紧。

如图5所示,本技术方案中,端部限位机构3包括固定在定位底架1一端并向前伸出的定位方钢,定位方钢与侧架总成前端接触,且定位方钢与侧架总成接触面为竖直平面,定位底架呈矩形,内限位框一和内限位框二均为矩形框架。

一种机架拼焊方法,按照以下步骤进行焊接,

第一步,分别焊接机架的底架总成101和两侧架总成102。

第二步,通过机架拼焊工装依次完成对底架总成101定位和两侧架总成102定位,两侧架总成102定位后相互平行,且两侧架总成102各自保持呈竖直状态。

第三步,将两已经定位完成的两侧架总成102分别与底架总成101焊接。

第四步,检验。

上述的机架拼焊工装为前述的机架拼焊工装。机架拼焊工装对底架总成和两侧架总成定位方法为:

S1、将根据机架型号和尺寸选用尺寸合适的机架拼焊工装,将单独焊接好的底架总成101置于定位底架1上,利用底架总成101自身重量实现底架总成101在定位底1上的固定。

S2、调节两内支撑机构22,使得同一内支撑机构上的内限位杆一221和内限位杆二向定位底架1外侧面垂直伸出的距离相等。同时确保两内限位杆一221之间和两内限位杆二之间距离为两侧架总成之间距离。

S3、调节两外夹紧机构23,外夹紧机构23上的外夹紧杆一231和外夹紧杆二端部分别与内限位杆一221和内限位杆二端部之间距离略大于侧侧架总成102厚度,便于侧架总成在安装时顺利的进入内限位杆一221和外夹紧杆一231之间。

S4、调节外夹紧杆一231和外夹紧杆二,使得侧架总成102夹紧。

S5、检验,检测两侧架总成102之间的平行度和两侧架总成102与底架总成101之间的垂直度,合格后再进行焊接操作。若两侧架总成102安装经过检测后不合格,则通过微调顶头223和夹紧头232,完成侧架总成的调节。

本发明技术方案在上面结合附图对发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。

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