專利名稱：帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝及產品的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種起重機塔節的工裝及產品，尤其涉及一種帶附著裝置的活動組合式起重機塔節的焊接工裝及其產品。
背景技術：
起重機塔身是由多個塔節組合而成，常見的塔節是焊接結構，不能拆卸，導致運輸困難。我公司于2006. 4. 13申請的、授權公告號為C擬885809Y的《帶附著裝置的活動組合式起重機塔節》發明專利公開了一種帶附著裝置的活動組合式起重機塔節，具有結構合理、 模塊組成、便于運輸的優點，解決了起重機塔節運輸困難、安裝不便的問題。但是這種帶附著裝置的活動組合式起重機塔節的對焊接工藝的要求比較高，一般地焊接變形難以控制， 易造成焊接尺寸誤差，附著節整體焊接后尺寸難以實現互換等，特別是焊前對正、定位和焊后工件整體變形的校正都需要耗費大量的時間，造成勞動強度大、生產效率低，成本高等一系列問題。發明內容
本發明要解決的技術問題是附著節整體適配焊接時焊接尺寸誤差和焊接變形難以控制、附著節整體焊接后尺寸難以實現互換的難題。
為解決這一技術問題，本發明提供了帶附著裝置的活動組合式起重機塔節的焊接工裝及產品。
為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案本發明包括機架底座、端板、立柱、方法蘭支座、圓法蘭支座、對接支座、緊定裝置和接頭夾模。
所述機架底座左右對稱，在其對稱軸線上設有均勻分布的結點。
所述端板設有定位立面P和下底板，該端板通過下底板固定在機架底座的四角位置，位于同側的端板的定位立面相對設置。
所述立柱設有上頂板和下底板，在該上頂板上固定有對接支座，該立柱通過下底板固定在機架底座的對稱線的結點位置。
所述對接支座設有立板和下底板，所述立板設有圓法蘭連接孔和兩個法蘭接觸面 Q，該法蘭接觸面Q平行于機架底座的對稱軸線，所述對稱支座通過下底板固定在立柱的上底板上。
所述方法蘭支座設有上底板和下底板，所述上底板上設有方法蘭連接孔和方法蘭接觸面M，該方法蘭支座通過下底板固定在機架底座的左右邊框與立柱呈直線的位置。
所述圓法蘭支座設有上底板和下底板，所述上底板上設有圓法蘭連接孔和圓法蘭接觸面N，該圓法蘭支座通過下底板固定在機架底座的左右邊框與立柱呈直線、未設置方法蘭支座的其余位置。
所述緊定裝置設置于端板的上部定位立面P的背面。
所述接頭夾模設置于端板的上部定位立面P上。所述位于同側的兩個端板的定位立面P之間的間距為H，同側方法蘭支座之間或圓法蘭支座與方法蘭支座之間的中心距為B，所述對接支座的圓法蘭孔中心線間的距離為 B，兩側主弦桿中心線到對接支座的法蘭接觸面Q的距離為A/2，兩側主弦桿中心線到兩側方法蘭支座的方法蘭接觸面M、圓法蘭支座的圓法蘭接觸面N間的距離均為A/2，圓法蘭支座的圓法蘭連接孔中心線與鄰近處端板的定位立面P間的距離為K。所述機架底座由工字鋼和鋼板焊接而成，左右對稱，通過十字平鍵定位，由螺栓連接成整體。所述端板由立板和筋板焊接而成，共設有四組，其下底板與機架底座通過十字平鍵定位，在四組立板的內側各焊接有一塊定位方板，該定位方板為定位立面P，所述端板由螺栓固定于機架底座的四角。所述立柱由槽鋼和鋼板焊接而成，共設有四組，其下底板與機架底座、上頂板與對接支座的底板通過十字平鍵定位，所述立柱下端由螺栓與機架底座固定。所述方法蘭支座由鋼板焊接而成，共設有六組，與機架底座焊接為一體。所述圓法蘭支座由鋼板和圓管焊接而成，共設有兩組，與機架底座焊接為一體。所述對接支座由鋼板焊接而成，共設有四組，其下底板與立柱的上頂板通過十字平鍵定位，由螺栓固定于四個立柱之上。所述緊定裝置由手輪、絲杠和螺母組成，位于端板上端面。所述接頭夾模分上下兩部分，下夾模由螺栓緊定于端板的上端面，上夾模由螺栓與下夾模活動連接，共設有四組。根據本發明所焊接的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節，塔節高度與主弦桿長度等高為H，主弦桿之間中心線的距離為A，每個三角形主弦桿模塊中橫腹桿間的中心距為 B，每根橫腹桿法蘭端面距主弦桿中心線的距離均為A/2，塔節下端面第一層橫腹桿中心線距主弦桿下接頭外端面距離為K。有益效果本發明是針對附著節由四個三角形主弦桿模塊兩兩對稱活動連接成矩形的結構特點，兩兩對稱焊接制作附著節三角形主弦桿模塊，保證了各組合件在工裝上裝配定位焊時，各部件精準的相對位置，防止和減少了工件的焊接變形，大大縮短了各組合件焊前對正、定位的時間和焊后工件整體變形的校正時間，提供了一種易于保證工件互換性、 減輕勞動強度、降低生產成本和提高勞動生產率的附著節焊接工裝。


圖1為本發明的結構示意圖； 圖2為本發明的端板結構示意圖； 圖3為本發明的立柱結構示意圖4為本發明的方法蘭支座結構示意圖； 圖5為本發明的圓法蘭支座結構示意圖； 圖6為本發明的對接支座結構示意圖； 圖7為本發明的接頭夾模結構示意圖； 圖8為本發明焊接整體效果示意圖；圖9為附著節模塊結構示意圖； 圖10為附著節組裝結構示意圖； 圖11為主弦桿結構示意圖； 圖12a、b為附著梁的不同投影面的結構示意圖； 圖13為圓法蘭結構示意圖。
圖中1機架底座、2端板、3立柱、4方法蘭支座、5圓法蘭支座、6對接支座、7緊定裝置、8接頭夾模。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的結構作進一步說明。圖1所示為本發明的結構示意圖。本發明包括機架底座1、端板2、立柱3、方法蘭支座4、圓法蘭支座5、對接支座6、 緊定裝置7和接頭夾模8。所述機架底座1由工字鋼和鋼板焊接而成，分左右對稱兩部分，通過十字平鍵定位，由螺栓連接成整體，在本發明中起到對其上部結構的支撐作用。圖2所示為本發明的端板結構示意圖。所述端板2由立板和筋板焊接而成，共設有四組，其下底板與機架底座1通過十字平鍵定位，在四組立板的內側各焊接有一塊定位方板，該定位方板為定位立面P，所述端板 2由螺栓固定于機架底座1的四角，在本發明中起到對主弦桿的支撐和定位作用。圖3所示為本發明的立柱結構示意圖。所述立柱3由槽鋼和鋼板焊接而成，共設有四組，其下底板與機架底座1、上頂板與對接支座6的底板通過十字平鍵定位，所述立柱3下端由螺栓與機架底座1固定、上端與對接支座6固定，在本發明中起到對對接支座6的支撐和定位作用。圖4所示為本發明的方法蘭支座結構示意圖。所述方法蘭支座4由鋼板焊接而成，共設有六組，與機架底座1焊接為一體，在本發明中起到對附著梁的支撐和定位作用。圖5所示為本發明的圓法蘭支座結構示意圖。所述圓法蘭支座5由鋼板和圓管焊接而成，共設有兩組，與機架底座1焊接為一體，在本發明中起到對附著節中與附著梁同側的圓法蘭的支撐和定位作用。圖6所示為本發明的對接支座結構示意圖。所述對接支座6由鋼板焊接而成，共設有四組，其下底板與立柱3的上頂板通過十字平鍵定位，由螺栓固定于四個立柱3之上，在本發明中起到對附著節中無附著梁側的四組圓法蘭的支撐和定位作用。所述緊定裝置7由手輪、絲杠和螺母組成，位于端板2上端面，在本發明中起到定位和夾緊主弦桿的作用。圖7所示為本發明的接頭夾模結構示意圖。所述接頭夾模8分上下兩部分，下夾模由螺栓緊定于端板2的上端面，上夾模由螺栓與下夾模活動連接，共設有四組，在本發明中起到定位和夾緊主弦桿接頭的作用。下面結合附圖和帶附著裝置的活動組合式起重機塔節的結構對本使用新型的焊接定位原理進行詳細描述。圖10所示為附著節組裝結構示意圖。附著節由四個三角形主弦桿模塊活動連接成矩形。圖9所示為附著節模塊結構示意圖。每個三角形主弦桿模塊由一根主弦桿(如圖11所示)及與其垂直、相互固連的橫腹桿和將相應橫腹桿與主弦桿連接成三角形的斜腹桿組成，各橫腹桿間有水平腹桿連接成直角三角形，其中橫腹桿有四層；在每個三角形主弦桿模塊的一個直角邊位置的橫腹桿上有一個與其一體制成的附著梁9 (如圖12a、b所示)，其上設有軸孔，端部設有方法蘭，附著梁橫腹桿在每個三角形主弦桿模塊的一個直角邊平面內共設有三層，其余一層為圓法蘭(如圖13所示);在每個三角形主弦桿模塊的另一個直角邊平面內的四層橫腹桿都為圓法蘭；在兩根主弦桿上還有三組頂升耳板；四個三角形主弦桿模塊對接時，按圓法蘭對圓法蘭，方法蘭對方法蘭的方式安裝，從附著節縱向橫斷面看去，圓法蘭和方法蘭為交錯布局。附著節由四個主弦桿模塊構成，如果不考慮頂升耳板的存在，所述四個主弦桿模塊在結構上是兩兩對稱布置的。本發明正是針對此附著節兩兩對稱組合的結構特點，完成焊接制作附著節分段的。圖8所示為本發明焊接整體效果示意圖。本發明由機架底座1、端板2和立柱3為主體支撐，以端板2的貼板外端面即定位立面P、圓法蘭支座5的圓法蘭接觸平面N和方法蘭支座4的方法蘭接觸平面M、對接支座6 的兩側法蘭接觸面Q以及接頭夾模8的內孔圓弧面為定位，由緊定裝置7和螺栓為裝夾工具，來保證各零部件精準的相對位置，以實現在本發明上焊接的兩組結構對稱的附著節分段整體尺寸達到互換的要求。本發明中所述位于同側的兩個端板2的定位立面P之間的間距為H，同側方法蘭支座4之間或圓法蘭支座5與方法蘭支座4之間的中心距為B，所述對接支座6的圓法蘭孔中心線間的距離為B，兩側主弦桿中心線到對接支座6的定位立面Q的距離為A/2，兩側主弦桿中心線到兩側方法蘭支座4的定位面M、圓法蘭支座5的定位面N間的距離均為A/2，圓法蘭支座5的圓法蘭連接孔中心線與鄰近處端板2的定位立面P間的距離為K。以本發明所焊接加工的附著節的四個三角形主弦桿模塊按圓法蘭對圓法蘭，方法蘭對方法蘭的方式安裝組合后，主弦桿之間中心線的距離為A，塔節高度即主弦桿長度為 H，每個三角形主弦桿模塊中橫腹桿間的中心距均為B，每根橫腹桿法蘭端面距主弦桿中心線的距離均為A/2，且塔節下端面第一層橫腹桿中心線距主弦桿下接頭外端面距離為K。所述主弦桿在上本發明前，已按圖紙要求焊接機加工完畢，即三組頂升耳板相對接頭外端面和主弦管中心線的位置尺寸已為標準尺寸，同時主弦桿接頭端面間的距離H和接頭圓柱直徑D亦為標準尺寸，且主弦桿的直線度及兩端接頭的同心度亦符合圖紙要求； 所述附著梁在上本發明前，已按圖紙要求焊接機加工完畢，即卡口圓弧中心到方法蘭外端面距離A/2和卡口圓弧半徑R已為標準尺寸，同時附著梁方法蘭螺栓孔位置尺寸及附著板上兩軸孔位置尺寸亦為標準尺寸，且附著梁方法蘭和附著板間的垂直度亦符合圖紙要求； 各橫腹桿圓法蘭在上本焊接工裝前，已按圖紙要求機加工完畢，即法蘭的厚度和各螺栓孔的位置度已符合圖紙要求。焊接機加工完畢的主弦桿、附著梁和圓法蘭按圖1所示的定位夾緊方式，即主弦桿由接頭夾模8和緊定裝置7以及螺栓定位夾緊，附著梁由方法蘭支座4和螺栓定位夾緊， 圓法蘭由圓法蘭支座5和對接支座6以及螺栓定位夾緊。安裝固定在本發明后，再將其他相貫線割口已加工完的腹桿件找正點焊于各方法蘭和圓法蘭以及主弦桿上，最后焊接完所有焊口，就可以實現每個三角形主弦桿模塊中橫腹桿間的中心距均為B，每根橫腹桿法蘭端面距主弦桿中心線的距離均為A/2，每個三角形主弦桿模塊高度即主弦桿長度均為H，每個三角形主弦桿模塊下端面第一層橫腹桿中心線距主弦桿下接頭外端面距離均為K，以及每個三角形主弦桿模塊中兩側橫腹桿及端面法蘭相對于主弦桿均相互垂直，亦即可以實現單一三角形主弦桿模塊整體尺寸達到互換的要求，也就是整個附著節的四分之一片。需要說明的是，在本發明上，將主弦桿帶頂升耳板的兩組結構對稱的附著節分段焊接制作完后，再將主弦桿不帶頂升耳板的兩組結構對稱的附著節分段焊接制作完，就完成了整個附著節結構的焊接制作。本發明采用模塊活動連接，十字平鍵定位，方便拆裝，快速定位，便于加工，利于運輸。
權利要求
1.一種帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于包括機架底座(1)、端板(2)、立柱(3)、方法蘭支座(4)、圓法蘭支座(5)、對接支座(6)、緊定裝置(7)和接頭夾模(8)，所述機架底座(1)左右對稱，在其對稱線上設有均勻分布的結點；所述端板(2 )設有定位立面P和下底板，該端板(2 )通過下底板固定在機架底座(1)的四角位置，位于同側的端板(2)的定位立面(21)相對設置；所述立柱(3)設有上頂板和下底板，在該上頂板上固定有對接支座(6)，該立柱(3)通過下底板固定在機架底座(1)的對稱線的結點位置；所述對接支座(6)設有立板和下底板，所述立板設有圓法蘭連接孔和兩個定位面Q，該定位面Q平行于機架底座(1)的對稱線，所述對稱支座(6 )通過下底板固定在立柱(3 )的上底板上；所述方法蘭支座(4)設有上底板和下底板，所述上底板上設有方法蘭連接孔和定位平面(M)，該方法蘭支座(4)通過下底板固定在機架底座(1)的左右邊框與立柱(3 )呈直線的位置；所述圓法蘭支座(5)設有上底板和下底板，所述上底板上設有圓法蘭連接孔和定位平面(N)，該圓法蘭支座(5 )通過下底板固定在機架底座(1)的左右邊框與立柱(3 )呈直線的未設置方法蘭支座(4)的其余位置；所述緊定裝置(7)設置于端板(2)的上部定位立面P的背面；所述接頭夾模(8)設置于端板(2)的上部定位立面P上；所述位于同側的兩個端板(2)的定位立面P之間的間距為H，同側方法蘭支座(4)之間或圓法蘭支座(5)與方法蘭支座(4)之間的中心距為B，所述對接支座(6)的圓法蘭孔中心線間的距離為B，兩側主弦桿中心線到對接支座(6)的定位立面Q的距離為A/2，兩側主弦桿中心線到兩側方法蘭支座(4)的定位面M、圓法蘭支座(5)的定位面N間的距離均為A/2， 圓法蘭支座(5)的圓法蘭連接孔中心線與鄰近處端板(2)的定位立面P間的距離為K。
2.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述機架底座(1)由工字鋼和鋼板焊接而成，左右對稱，通過十字平鍵定位，由螺栓連接成整體。
3.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述端板(2)由立板和筋板焊接而成，共設有四組，其下底板與機架底座(1)通過十字平鍵定位，在四組立板的內側各焊接有一塊定位方板，該定位方板為定位立面P，所述端板(2)由螺栓固定于機架底座(1)的四角。
4.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述立柱(3)由槽鋼和鋼板焊接而成，共設有四組，其下底板與機架底座(1)、上頂板與對接支座(6)的底板通過十字平鍵定位，所述立柱(3)下端由螺栓與機架底座(1)固定。
5.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述方法蘭支座(4)由鋼板焊接而成，共設有六組，與機架底座(1)焊接為一體。
6.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述圓法蘭支座(5)由鋼板和圓管焊接而成，共設有兩組，與機架底座(1)焊接為一體。
7.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述對接支座(6)由鋼板焊接而成，共設有四組，其下底板與立柱(3)的上頂板通過十字平鍵定位，由螺栓固定于四個立柱(3 )之上。
8.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述緊定裝置(7)由手輪、絲杠和螺母組成，位于端板(2)上端面。
9.根據權利要求1所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝，其特征在于所述接頭夾模(8)分上下兩部分，下夾模由螺栓緊定于端板(2)的上端面，上夾模由螺栓與下夾模活動連接，共設有四組。
10.根據權利要求廣9任一項所述的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節焊接工裝所加工的帶附著裝置的活動組合式起重機塔節，塔節高度與主弦桿長度等高為H，其特征在于主弦桿之間中心線的距離為A，每個三角形主弦桿模塊中橫腹桿間的中心距為B，每根橫腹桿法蘭端面距主弦桿中心線的距離均為A/2，塔節下端面第一層橫腹桿中心線距主弦桿下接頭外端面距離為K。
全文摘要
本發明公開了一種帶附著裝置的活動組合式起重機塔節的焊接工裝及使用該焊接工裝加工的附著節產品，所述工裝包括機架底座、端板、立柱、方法蘭支座、圓法蘭支座、對接支座、緊定裝置和接頭夾模，所述端板、立柱、方法蘭支座和圓法蘭支座置于機架底座上，所述對接支座置于立柱的上端，緊定裝置和接頭夾模置于端板上。本發明針對附著節由四個三角形主弦桿模塊兩兩對稱活動連接成矩形的結構特點，兩兩對稱焊接附著節三角形主弦桿模塊，保證了各組合件在工裝上裝配定位焊時精準定位，減少工件的焊接變形，縮短各組合件焊前和焊后工件整體變形的校正時間，提供了一種易于保證工件互換性、減輕勞動強度和提高勞動生產率的附著節焊接工裝。
文檔編號B66C23/62GK102489913SQ20111036289
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者仉健康, 呂國慶, 梁昊, 郝好峰 申請人:山東豐匯設備技術有限公司