一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种钢结构球形网壳多种三角形框架类型的焊接装置，该钢结构球形网壳三角形框架焊接装置主要由导轨组件、中心销轴、底座、角点套定位装置、角点套插销、边杆定位装置、边杆插销及测量锥等组成，本发明专利技术适用于多种类型和大小的三角形框架的焊接，可保证三角形框架的空间尺寸及形状精度，提高生产效率。该钢结构球形网壳三角形框架焊接装置主要由导轨组件、中心销轴、底座、角点套定位装置、角点套插销、边杆定位装置、边杆孔插销及测量锥等组成。角点套定位装置由基座、斜块、圆柱套、导向键和螺钉组成，边杆定位装置由法兰盘、定位组件、螺栓组成，本发明专利技术结构合理，操作方便，可以实现钢结构球形网壳中不同规格的三角形框架的精确焊接。

A Welding Device for Triangular Frame of Steel Spherical Reticulated Shell

The invention relates to a welding device for various types of triangular frames of steel spherical reticulated shells. The welding device for triangular frames of steel spherical reticulated shells is mainly composed of guide rail assembly, center pin shaft, base, corner sleeve positioning device, corner sleeve plug, side rod positioning device, side rod plug and measuring cone, etc. The invention is suitable for welding various types and sizes of triangular frames. Connection can ensure the space size and shape accuracy of the triangular frame, and improve the production efficiency. The welding device for triangular frame of spherical reticulated shell of steel structure is mainly composed of guide rail assembly, center pin shaft, base, corner sleeve positioning device, corner sleeve positioning device, side rod positioning device, side rod hole plug and measuring cone. The corner sleeve positioning device is composed of base, oblique block, cylinder sleeve, guide key and screw, and the side rod positioning device is composed of flange, positioning component and bolt. The structure of the device is reasonable and the operation is convenient, and the accurate welding of triangular frames of different specifications in steel spherical reticulated shells can be realized.

【技术实现步骤摘要】
一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置
本专利技术涉及一种钢结构球形网壳多种三角形框架类型的焊接装置，主要用于钢结构球形网壳中三角形框架的焊接。
技术介绍
钢结构球形网壳是建筑中一种样式新颖的结构形式，其具有受力合理、承载能力强、经济适用及应用范围广等优点，球形网壳是由多种三角形框架经覆膜后通过螺栓和法兰连接紧固后组成的，三角形框架作为钢结构球形网壳的基本组成单元，它是由边杆和角点套通过一定的空间位置关系焊接起来的，具有种类繁多、空间几何关系复杂等特点，这为其加工制造带来了很大的困难，其一般的焊接方法是在一个平板上通过划线找正的方法确定三角形框架的基准三角形，将边杆和角点套定位装置通过测量调整的方法固定到基准三角形相应位置上，该焊接装置存在一定的问题：（1）由于平板表面是焊接装置的定位基准面且三角形框架的基准三角形要能在平板上画出，这就要求平板要有较高的精度及较大的几何尺寸，造成了其加工难度大，成本高等问题。这些问题在三角形框架尺寸较大时尤为突出；（2）该焊接装置是以划线找正的方法确定边杆和角点套定位装置的相对位置关系，而划线找正的精度很低，造成边杆和角点套定位装置相对位置误差很大，给后续三角形框架装配成球形网壳带来一定的麻烦，不适合作为具有较高精度要求的焊接装置的定位方法；（3）该焊接装置的边杆定位装置是以边杆两端孔和平面作为定位基准，边杆定位装置的长度会比较大，角度精度要求会比较大，这增加了加工难度，并且边杆定位装置固定在平板上后焊好的三角形框架取出有一定的困难；基于以上原因，本专利技术设计的一种钢结构球形网壳三角形框架类型的焊接装置和方法，不但能解决以上问题，保证焊接装置的精度及加工工艺性，降低焊接装置的加工难度，而且还能适用于不同空间尺寸的三角形框架的焊接。
技术实现思路
本专利技术专利的目的在于提供一种钢结构球形网壳多种类型的三角形框架的焊接装置，适用于多种类型和大小的三角形框架的焊接，可保证三角形框架的空间尺寸及形状精度，提高生产效率。本专利技术的目的是这样实现的：一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置，它包括底座，所述的底座的上表面设置有导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C的内端通过可拆卸的方式进行固定连接，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C均由导轨和槽钢组成，所述的槽钢与底座之间通过可拆卸的方式固定连接，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C的上表面滑动的设置有角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C均包括有基座，所述的基座的下表面设置有导向键，所述的导向键分别滑动的设置在导轨上表面的导向槽内，所述的基座的上表面设置有斜块，所述的斜块的上表面设置有安装槽，所述的安装槽内设置有圆柱套，所述的圆柱套的上表面低于斜块的上表面，所述的圆柱套内设置有测量锥，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C分别通过可拆卸的方式固定连接在导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C上，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C的上表面分别设置有边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C，所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C上分别设置有平板A和平板B，所述的平板A和平板B之间的角度可调，所述的平板A和平板B上分别可拆卸的固定连接有边杆，所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C中靠近平板A和平板B的交点位置处设置有角点套。所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C中导轨的内端之间通过销轴、垫圈B和螺母B进行固定连接，且所述的销轴的中心轴通过三角形框架的基准三角形的外心，所述的导轨上表面的导向槽的轴线方向分别平行于三角形框架的基准三角形外心与基准三角形三个顶点的连线。所述的斜块设置在基座的上表面的凹槽内。所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C中的槽钢卡设在底座上并通过螺钉A与底座进行固定连接。所述的导轨上的导向槽的截面形状为T型结构。所述的基座与斜块和导向键之间分别通过螺钉B和螺钉C进行固定连接。所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C与导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C之间分别通过螺栓A、垫圈A、螺母A进行固定连接。所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C还包括有定位轴A、定位轴B和法兰盘，所述的定位轴A、定位轴B的顶端分别穿过法兰盘上的两个孔并通过螺母C和垫圈C与法兰盘之间固定连接，所述的定位轴A和定位轴B的底端分别设置在角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C的上表面设置的定位孔A和定位孔B内。所述的角点套位于边杆定位装置中法兰盘下方，且所述的边杆定位装置上法兰盘和角点套之间通过角点套插销进行连接。所述的平板A和平板B与边杆之间通过边杆插销进行连接。本专利技术的有益效果：本专利技术中三角形框架中的基准三角形的三个顶点位于球面上，三个顶点与球心的连线在基准三角形所在平面上的投影交于基准三角形的外心，且该连线和对应的角点套轴线平行，将三个导轨组件按顺序通过中心销轴连接在一起，将角点套定位装置中的导向键放在导轨组件中的T型槽上并滑动以确定角点套定位装置的位置，通过各角点套定位装置之间的尺寸确定三个导轨组件之间的角度并将导轨组件固定在平板上，用角点套插销将边杆定位装置和角点套固定在角点套定位装置上，用边杆插销将边杆和边杆定位装置连接起来，将边杆和角点套焊接在一起，即可完成三角形框架的焊接。附图说明图1为本专利技术一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置的结构示意图。图2为本专利技术一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置中三角形框架的结构示意图。图3为本专利技术一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置中三角形框架的中导轨组件的结构示意图。图4为本专利技术一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置中角点套定位装置的结构示意图。图5为一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置中角点套定位装置安装结构示意图。图6为本专利技术一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置中边杆定位装置的结构示意图。图中：1、导轨组件A2、螺栓A3、垫圈A4、螺母A5、角点套定位装置A6、边杆定位装置A7、角点套插销8、边杆插销9、销轴10、垫圈B11、螺母B12、导轨组件B13、角点套定位装置B14、边杆定位装置B15、16、17、底座18、边杆定位装置C19、角点套定位装置C20、导轨组件C21、螺钉A22、角点套23、边杆24、导轨25、槽钢26、基座27、螺钉B28、斜块29、圆柱套30、导向键31、螺钉C32、定位孔A33、定位孔B34、测量锥35、定位轴A36、垫圈C37、螺母C38、法兰盘39、平板A40、平板B41、定位轴B。具体实施方式实施例1如图1～6所示，一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置，它包括底座17，所述的底座17的上表面设置有导轨组件A1、导轨组件B12和导轨组件C20，所述的导轨组件A1、导轨组件B12和导轨组件C20的内端通过可拆卸的方式进行固定连接，所述的导轨组件A1、导轨组件B12和导轨组件C20均由导轨24和槽钢25组成，所述的槽钢25与底座17之间通过可拆卸的方式固定连接，所述的导轨组件A1、导轨组件B12和导轨组件C20的上表面滑动的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置，它包括底座，其特征在于：所述的底座的上表面设置有导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C的内端通过可拆卸的方式进行固定连接，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C均由导轨和槽钢组成，所述的槽钢与底座之间通过可拆卸的方式固定连接，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C的上表面滑动的设置有角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C均包括有基座，所述的基座的下表面设置有导向键，所述的导向键分别滑动的设置在导轨上表面的导向槽内，所述的基座的上表面设置有斜块，所述的斜块的上表面设置有安装槽，所述的安装槽内设置有圆柱套，所述的圆柱套的上表面低于斜块的上表面，所述的圆柱套内设置有测量锥，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C分别通过可拆卸的方式固定连接在导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C上，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C的上表面分别设置有边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C，所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C上分别设置有平板A和平板B，所述的平板A和平板B之间的角度可调，所述的平板A和平板B上分别可拆卸的固定连接有边杆，所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C中靠近平板A和平板B的交点位置处设置有角点套。...

【技术特征摘要】
1.一种钢结构球形网壳三角形框架的焊接装置，它包括底座，其特征在于：所述的底座的上表面设置有导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C的内端通过可拆卸的方式进行固定连接，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C均由导轨和槽钢组成，所述的槽钢与底座之间通过可拆卸的方式固定连接，所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C的上表面滑动的设置有角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C均包括有基座，所述的基座的下表面设置有导向键，所述的导向键分别滑动的设置在导轨上表面的导向槽内，所述的基座的上表面设置有斜块，所述的斜块的上表面设置有安装槽，所述的安装槽内设置有圆柱套，所述的圆柱套的上表面低于斜块的上表面，所述的圆柱套内设置有测量锥，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C分别通过可拆卸的方式固定连接在导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C上，所述的角点套定位装置A、角点套定位装置B和角点套定位装置C的上表面分别设置有边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C，所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C上分别设置有平板A和平板B，所述的平板A和平板B之间的角度可调，所述的平板A和平板B上分别可拆卸的固定连接有边杆，所述的边杆定位装置A、边杆定位装置B和边杆定位装置C中靠近平板A和平板B的交点位置处设置有角点套。2.根据权利要求书1所述的一种球形网壳三角形框架的焊接装置，其特征在于：所述的导轨组件A、导轨组件B和导轨组件C中导轨的内端之间通过销轴、垫圈B和螺母B进行固定连接，且所述的销轴的中心轴通过三角形框架的基准三角形的外心，所述的导轨上表面的导向槽的轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛鹏辉，周洋，朱新宾，李大磊，刘兰荣，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南,41