一种用于H型钢焊接的防变形胎具制造技术

本发明专利技术涉及焊接工装技术领域内一种用于H型钢焊接的防变形胎具，用于H型钢焊接的防变形胎具，包括平行设置的上框组件和下框下组件，上框组件和下框组件相对应的内侧相互平行，并设有若干用于定位焊接H型钢的定位挡板和用于夹固焊接H型钢的锁紧螺杆；上框组件和下框组件长度方向的左右两端分别通过端框固定连接，上框组件、下框组件和两侧的端框固定围合形成前后敞开的矩形刚性盒体，端框水平方向的回转中心分别固定设有向外侧伸出的水平转轴，两侧的水平转轴同心设置并与整体防变形胎具的水平回中心重合；水平转轴分别通过支撑架转动支撑，端框与支撑架之间沿旋转的周向设置有若干锁紧销，上框组件和下框组件前侧和后侧的中心分别设有吊耳。

An anti deformation mould for H-beam welding

【技术实现步骤摘要】
一种用于H型钢焊接的防变形胎具
本专利技术涉及焊接工装
，特别涉及一种用于大型细长的H型钢焊接的防变形胎具。
技术介绍
焊接H型钢由于其断面设计的灵活性等诸多优点广泛应用于建筑钢结构的梁、柱等结构当中。此种H型钢的特点是翼缘板窄，宽度100mm-200mm；构件长度长，尺寸为5995mm。此种窄长的结构形式的H型钢，抗弯、抗扭模量小，长细比过大，龙门埋弧焊焊接后，弯曲变形（侧弯、拱弯）达到20mm-40mm，扭曲达到10-15mm；严重超出GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》中的弯曲矢高≤L/1000且不大于10mm，扭曲≤H/250且不大于5mm之规定；为此，后序需要火焰矫正焊接变形，火焰矫正精度低、效率低，耗费大量的人力物力。因此，如何控制好制造过程中的焊接变形是关键。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中细长结构的焊接H型钢容易焊接变形、焊后矫正难度大的问题，提供一种用于H型钢焊接的防变形胎具，实现焊接过程中的刚性固定限位，并方便根据焊接位置调节工件角度。本专利技术的目是这样实现的，一种用于H型钢焊接的防变形胎具，包括平行设置的上框组件和下框下组件，所述上框组件和下框组件相对应的内侧相互平行，并设有若干用于定位焊接H型钢的定位挡板和用于夹固焊接H型钢的锁紧螺杆；所述上框组件和下框组件长度方向的左右两端分别通过端框固定连接，所述上框组件、下框组件和两侧的端框固定围合形成前后敞开的矩形刚性盒体，所述端框水平方向的回转中心分别固定设有向外侧伸出的水平转轴，两侧的水平转轴同心设置并与整体防变形胎具的水平回转中心重合，所述水平转轴分别通过支撑架转动支撑，所述端框与支撑架之间沿旋转的周向设置有若干锁紧销，所述上框组件和下框组件前侧和后侧的中心分别设有吊耳。本专利技术的用于H型钢焊接的防变形胎具，上框组件、下框组件和两侧的端框固定围合形成前后敞开的矩形刚性盒体，用于固定限位待焊接H型钢，在刚性盒体内设置若干定位挡板和锁紧螺杆，用于从不同的方向和位置定位和固定焊接H型钢的各部位，既可以实现焊接定位，也可以防止焊接变形；整体防变形胎具可沿水平转轴转动，便于根据焊接顺序和焊接位置调整胎具的角度，并通过锁紧销锁固胎具有角度；吊耳的设置，便于胎具转动时通过吊具辅助吊装；另外，本专利技术的用于H型钢焊接的防变形胎具，使用灵活，可以配合半自动埋弧焊小车、龙门焊设备、焊接机器人设备的焊接工装使用；防变形胎具的主体的刚性盒体结构，刚度好，不但可以实现焊位时定位夹固，还可以有效防止工作焊接变形。为确保上框组件和下框组件的强度和刚性，所述上框组件和下框组件分别包括前后平行设置的两根工字型钢，两工字型钢的腰板竖直设置，两工字型钢上腿缘和下腿缘分别平齐并分别通过若干间隔设置的连接厚板连接，同一连接厚板分别固定连接两工字型钢的上腿缘或下腿缘。本专利技术的上框组件和下框组件，由平行设置的两根工字型钢和上下分别设置的多块连接厚板连接形成刚性和强度较高的盒形结构，工字型钢的长度方向与焊接H型钢的长度方向相同，确保上框组件和下框组件沿长度方向的抗弯和抗扭强度，从而有效防止夹固的工件发生变形。进一步的，所述吊耳固定于各工字型的钢腰板的外侧。为进一步提高上框组件和下框组件之间的连接强度，所述端框为型钢，所述型钢沿长度方向跨接于上框组件和下框下组件的端部。进一步地，所述端框的型钢为H型钢，槽钢、方钢或工字钢，钢型内沿长度方向还间隔设有若干个加强筋板。为便于根据焊接H型钢的尺寸灵活调节定位和紧固部件的位置，所述上框组件和下框组件的两工字型钢前后间隔设置，上框组件的两工字型钢下腿缘之间的连接厚板设有垂直锁紧螺杆，所述连接厚板上设有便于锁紧螺杆穿过的通孔一，所述连接厚板内侧固定有与通孔一同心的固定螺母一，所述垂直锁紧螺杆与固定螺母一螺纹连接并经通孔一伸出连接厚板外侧；所述上框组件下侧和下框组件上侧的各连接厚板之间分别设置所述定位挡板，各定位挡板设有竖直的挡靠面，各挡靠面均位于同一竖直面内，并偏离垂直锁紧螺杆中心一定距离；与定位挡板相对的垂直锁紧螺杆另一侧的各连接厚板上分别设有水平锁紧螺杆，各水平锁紧螺杆的轴线方向与定位挡板的挡靠面垂直。为便于水平锁紧螺杆的固定和调节，所述水平锁紧螺杆分别通过一与连接厚板固定的立板固定，所述立板中心设有通孔二，所述通孔二外侧的立板上同心固定有固定螺母二，所述水平锁紧螺杆与固定螺母二螺纹配合并穿过通孔二。为便于多位置同定位和夹固工件，所述上框组件和下框组件相对侧的每块连接厚板上均至少分别设置一组定位挡板、垂直锁紧螺杆和水平锁紧螺杆。进一步地，所述支撑架包括垂直设置的支撑板，所述支撑板底部固定有水平的底板，所述支撑板与底板直角连接的外部设有三角形的加强筋板；所述支撑板上部中心设有用于转动支撑水平转轴的上开口的支撑孔。为便于锁紧销的安装连接，所述端框上相对水平转轴回转中心的周向中心对称设有若干销孔，所述支撑架上相对水平转轴回转中心的周向中心对称设有若干用于与端框的销孔相对应的固定销孔，所述水平转轴旋转适当位置后端框的销孔与支撑架上的固定销孔同心相对通过所述锁紧销固定。附图说明图1为本专利技术的用于H型钢焊接的防变形胎具的主视图。图2为图1的俯视图。图3为图1沿A-A的剖面图。图4为图1的左视图。图5为本专利技术的用于H型钢焊接的防变形胎具的装夹工件后旋转一定的角度的焊接状态示意图。其中，1上框组件，2下框组件；3端框；4加强筋板；5水平转轴；6支撑架；7吊耳；8定位挡板；9锁紧销；10连接厚板；11工字型钢；12垂直锁紧螺杆；13固定螺母一；14水平锁紧螺杆；15固定螺母二；16立板；17焊接H型钢；18销孔；19固定销孔；20龙门焊机。具体实施方式下面结合符图详细说明本专利技术的实施方式，为便于清楚明确的描述，本说明书中所述的上、下、前、后、左、右的方位是针对主视图所显示的方位而言的，不是固定不变的。如图1—图5所示为本专利技术的用于H型钢焊接的防变形胎具，包括平行设置的上框组件1和下框下组件2，上框组件1和下框组件2相对应的内侧相互平行，该上框组件1和下框组件2之间用于定位安装待焊接的焊接H型钢17；并且上框组件1和下框组件2相对应的内侧设有若干用于定位焊接H型钢的定位挡板8和用于夹固焊接H型钢的垂直锁紧螺杆12和水平锁紧螺杆14；上框组件1和下框组件2长度方向的左右两端分别通过端框3固定连接。这样，上框组件1、下框组件2和两侧的端框3固定围合形成前后敞开的矩形刚性盒体，盒体内用于装夹和定位焊接工件，前后敞开的形式，便于设置定位和装卡部件，同时也便于对焊缝位置进行施焊。为便于焊接时旋转胎具及工件的角度，端框3水平方向的回转中心分别固定设有向外侧伸出的水平转轴5，两侧的水平转轴5同心设置并与整体防变形胎具的水平回转中心重合，水平转轴5分别通过支撑架6转动支撑，端框3与支撑架6之间沿旋转的周向设置有若干锁紧销9，上框组件1和下框组件2前侧和后侧的中心分别设有吊耳7。为确保上框本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，包括平行设置的上框组件和下框下组件，所述上框组件和下框组件相对应的内侧相互平行，并设有若干用于定位焊接H型钢的定位挡板和用于夹固焊接H型钢的锁紧螺杆；所述上框组件和下框组件长度方向的左右两端分别通过端框固定连接，所述上框组件、下框组件和两侧的端框固定围合形成前后敞开的矩形刚性盒体，所述端框水平方向的回转中心分别固定设有向外侧伸出的水平转轴，两侧的水平转轴同心设置并与整体防变形胎具的水平回转中心重合；所述水平转轴分别通过支撑架转动支撑，所述端框与支撑架之间沿旋转的周向设置有若干锁紧销，所述上框组件和下框组件前侧和后侧的中心分别设有吊耳。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，包括平行设置的上框组件和下框下组件，所述上框组件和下框组件相对应的内侧相互平行，并设有若干用于定位焊接H型钢的定位挡板和用于夹固焊接H型钢的锁紧螺杆；所述上框组件和下框组件长度方向的左右两端分别通过端框固定连接，所述上框组件、下框组件和两侧的端框固定围合形成前后敞开的矩形刚性盒体，所述端框水平方向的回转中心分别固定设有向外侧伸出的水平转轴，两侧的水平转轴同心设置并与整体防变形胎具的水平回转中心重合；所述水平转轴分别通过支撑架转动支撑，所述端框与支撑架之间沿旋转的周向设置有若干锁紧销，所述上框组件和下框组件前侧和后侧的中心分别设有吊耳。


2.根据权利要求1所述的用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，所述上框组件和下框组件分别包括前后平行设置的两根工字型钢，两工字型钢的腰板竖直设置，两工字型钢上腿缘和下腿缘分别平齐并分别通过若干间隔设置的连接厚板连接，同一连接厚板分别固定连接两工字型钢的上腿缘或下腿缘。


3.根据权利要求2所述的用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，所述吊耳固定于各工字型钢腰板的外侧。


4.根据权利要求1所述的用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，所述端框为型钢，所述型钢沿长度方向跨接于上框组件和下框下组件的端部。


5.根据权利要求4所述的用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，所述端框的型钢为H型钢，槽钢、方钢或工字钢，钢型内沿长度方向还间隔设有若干个加强筋板。


6.根据权利要求2所述的用于H型钢焊接的防变形胎具，其特征在于，所述上框组件和下框组件的两工字型钢前后间隔设置，所述上框组件的两工字型钢下腿缘之间的连接厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：铁国武，靳毅，林杉杉，
申请(专利权)人：共享钢构有限责任公司，
类型：发明
国别省市：海南;46