Портал для сборки под сварку балок коробчатого сечения Советский патент 1982 года по МПК B23K37/04 

1

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сборки иодсварку коробчатых металлоконструкций, например,, пролетных балок электромостовых кранов.

Известен портал для сборки под сварку изделий типа балок, имеющих строительный 5 подъем, содержащее передвижной сварной каркас с двумя арками, в которых размещены горизонтальные силовые цилиндры с прижимами и вертикальные силовые цилиндры с башмаками и прижимами в виде балок, соединяющих вертикальные цилиндры двух арок I.

Однако указанный портал обеспечивает точечное поджатие боковых стенок к диафрагмам. Для поджатия боковых стенок, расположенных в момент работы портала 15 в промежутке между арками, требуется передвигать, портал, что снижает производительность.

Наличие жесткой связи между щтоком вертикального цилиндра и башмаком приводит к смятию кромок боковых стенок при сборке балок со строительным подъемом или балок со скосом стенок, так как при поджиме башмак контактирует с боковой CTeHKoJ только своим ребром.

При поджиме стенок сверху приходится преодолевать силу трения между горизонтальными прижимами и стенками, ухудшающую их прижатие к поясу, т. е. качество .сборки.

Известен также самоходный портал для сборки боковых стенок с горизонтальными поясами и диафрагмами коробчатых балок, выполненный в виде передвижного сварного каркаса с площадками обслуживания и с арками, в каждой из которых размеш,ены горизонтальные силовые цилиндры с прижимами, вертикальный силовой цилиндр, на штоке которого смонтирована траверса, а также тяги с прижимами для ложемента, связанные с вертикальными силовым цилиндром 2.

, Портал устанавливают против мест прихватки (начиная с конца балки), включают боковые и верхний прижимы и производят прихватку боковых стенок, прижатых к горизонтальному поясу и диафрагмам. Затем прижим отводят, портал передвигают вдоль балки к месту следующих прихваток, и цикл повторяется.

Недостатком указанного портала является наличие жесткой связи тяг с корпусом

вертикального цилиндра, приводящей к неравномерному поджиму боковых стенок, снижающему качество сборки балок.

Отсутствие регулировки расположения прижимов нижних горизонтальных цилиндров по высоте не дает возможности приблизить их к линии стыка пояса с боковыми стенками, которые имеют строительн.ый подъем. А это приводит к изгибу стенки в месте стыковки при ее прижатии, что также сказывается на качестве балки.

Жесткая связь прижима со штоком горизонтального цилиндра препятствует сближению боковых стенок с поясом, поэтому возможен недожим.

Известен портал для сборки под сварку балок коробчатого сечения, содержащий самоходный корпус, на стойках которого закреплены силовые цилиндры с щарнйрно установленными на них кронщтейнами с подпружиненными прижимами и упором с зубчатым выступом для боковых стенок балок 3.

Указанный портал позволяет устранить волнистость боковых стенок балок в процессе сборки, но не обеспечивает сборки балок с верхним поясом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является портал для сборки под сварку балок коробчатого сечения, состоящих из боковых стенок, верхнего и нижнего поясов, содержащий смонтированный на рельсах основания, оснащенного ложементом, самоходный корпус с площадками обслуживания и двумя арками, оснащенными- силовыми цилиндрами с прижимами боковых стенок балок и установленными на полках арок силовыми цилиндрами с самоустанавливающимисяприжимными

траверсами для верхнего пояса балок, смонтированными -посредством щарнира и с коромыслами, оснащенными тягами для прижимов ложемента .

Однако в известном портале не обеспечивается прижим боковых стенок в области нижнего пояса, вследствие чего возможно отгибание боковых стенок, а при поджиме стенок сверху возможна их деформация, что снижает качество сварки.

Наличие стационарных площадок затрудняет прихватку диафрагмы к боковым стенкам у высоких балок, что снижает производительность сборки.

Цель изобретения - повышение качества сборки путем исключения деформации боковых стенок при сборке.

Указанная цель достигается тем, что в портале для сборки под сварку балок коробчатого сечения, состоящих из боковых стенок, верхнего и нижнего поясов, содержащем смонтированный на рельсах основания, оснащенного лржементом, самоходный корпус с площадками, обслуживания и двумя арками, оснащенными силовыми цилиндрами с прижимами для боковых стенок балок и установленными на полках арок силовыми цилиндрами с самоустанавливающимися прижимными траверсами для верхнего пояса балок, смонтированными посредством

щарнира, и с коромыслами, оснащенными тягами для прижимов ложемента.

Силовые цилиндры с прижимами для боковых стенок балок смонтированы на стойках арок, прижимы, расположенные со стороны размещения прижимов, ложемента, выполнены в виде балки, установленной на щтоках соответствующих силовых цилиндров обеих арок с возможностью подъема, а щтоки силовых цилиндров других прижимов для боковых стенок балок снабжены

упорными роликами для соответствующих им прижимов, выполненных в виде упоров с пазами и пружиной для оси упорного ролика.

Шарнир траверсы выполнен в виде двух взаимноперпендикулярных пересекающихся осей.

Площадки обслуживания установлены с возможностью перемещения вдоль осей стоек и полок арок.

На фиг. 1 изображен предлагаемый портал, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез В-;В на фиг. 5; на фиг. 7 - узел II на фиг. 1; на фиг. 8 - разрез Г-Г на

0 фиг. 2.

Портал для сборки под сварку балок коробчатого сечения смонтирован на рельсах 1, между которыми расположен ложемент 2, и содержит самоходный сварной корпус с двумя площадками 3 обслуживания, двумя арками 4, на стойках которых размещены силовые цилиндры 5 с прижимами 6 для боковых стенок 7 балок, а на полках смонтированы силовые цилиндры 8.

На щтоках силовых цилиндров 8 смонтированы прижимные самоустанавливающиеся траверсы 9.

Цилиндры 5 служат для прижатия прижимами 6 боковых стенок 7 к диафрвгмам 10 пролетной балки. Цилиндры 8 служат для прижатия стенок 7 к поясу 11.

Траверса 9 соединена с тягами 12, заканчивающимися прижимами 13 ложемента 2. Со щтоком цилиндра 8 траверса 9 соединена через щарнир, выполненный в виде двух взаимно перпендикулярных пересе0 кающихся осей 14 и 15.

На корпусе силовых цилиндров 8 установлены коромысла 16, соединенные с тягами 12 и выполненные с опорной поверхностью 17, взаимодействующей с фланцем 18 корпуса цилиндра 8

5 Нижние цилиндры 5 арок 4 через оси 19 связаны между собой прижимными балка;ми 20, имеющими вертикальную регулировку по высоте с помощью винта 21.

Каждый прижим 6 выполнен в виде упора, с вертикальным пазом 22 для перемещеиия оси 23, жестко смонтированной на корпусе цилиндра 5. На оси 23 с возможностью вращения посажен упорный ролик 24, передающий усилие цилиндра 5 на прижим 6. Прижим 6 оснащен пружиной 25.

Площадки 3 обслуживания смонтированы между арками 4 и состоят из платформы, установленной с возможностью перемещения от привода 26 по вертикальным направляющим стоек арок, и балкона 27, который в свою очередь выполнен передвижным от привода 28 на площадке 3 в поперечном направлении.

Портал перемещается приводом 29.

Портал для сборки под сварку балок коробчатого сечения работает следующим образом.

Включением привода 29 портал, имеющий арки 4, передвигают к предварительно установленным на нижнем поясе 11 с дилфрагмами 10 боковыми стенками 7 и о.станавливают против пары диафрагм 10.

Включением цилиндров 5 прижимами 6 прижимают боковые стенки 7 к диафрагмам 10. Пр1 этом нижние цилиндры 5 через прижимную балку 20 поджимают боковые стенки 7 не менее, чем к двум рядам стоящим диафрагмам 10. Для лучшего качества сборки прижимная балка 20 должна быть максимально приближена к стыку собираемых элементов.. С этой целью при сборке пролетной балки со строительным подъемом, когда расположение линии стыковки боковых стенок 7 с нижним поясом 11 изменяется по. высоте, положение прижимной балки 20 регулируют, вращая винт 21 и смещй я тем самым прижимную балку 20 по оси 19.

Включением цилиндров 8 связанную с его щтоком траверсу 9 опускают до упора в боковые кромки стенок 7, .после чего корпус цилиндра 8 начинает перемещаться вверх и своим фланцем 18 воздействует на цилиндрическую поверхность 17 коромысла 16, которое через тяги 12 равномерно распределяет усилие цилиндра 8 между двумя прижимами 13, находящимися по обе стороны от собираемой балки, обеспечивая устранение зазоров между стенками 7 и поясом 11 при наличии отклонений размеров стенок 7 по высоте.

При воздействии траверсы 9 на стенки 7 происходит их перемещение до устранения зазора между стенками 7 и нижним поясом 11. При этом, преодолевая сопротивление пружины 25, вместе со стенкой 7 происходит перемещение каждого прижима б по своему ролику 24, закрепленному на оси 23, жестко связанной с корпусом цилиндра 5 и перемещающейся в пазу прижима 6.

Вертикальные усилия траверсы 9 и прижимов 6 воспринимаются непосредственно изделием. Каркас портала оказывается ненагруженным, ходовые колеса не отрываются от рельс 1, так как воспринимают, только усилия цилиндров 5.

При сборке балок, у которых боковые стенки имеют строительный подъем или скосы, траверса 9, самоустанавливаясь в щарнире, осуществляет прижатие кромок боковых стенок 7 к поясу 11 всей своей опорной плоскостью, предупреждая их снятие.

После прижатия боковых стенок 7 к поясу 11 и диафрагмам 10, находящимся в зоне действия портала, сборщик производит их прихватку, находясь на балконе 27 площадки обслуживания, который с помощью приводов 28 его выдвижения и подъема площадки 3 може быть установлен в удоб0ное для сборщика положение

После прихватки балкона 27 площадок все цилиндры 5 и 8 отводят от балки, портал перемещают вдоль балки к следующим диафрагмам, и цикл повторяется.

Примерение портала позволяет повысить

5 качество собираемых, балок, а также производительность труда. Достигается это следующим образом.

Снабжение портала коромыслом с цилиндрической опорной поверхностью дает

0 возможность равномерно распределять усилие вертикального цилиндра на обе боковые стенки собираемой балки, что при различных отклонениях высот боковых стенок гарантирует полное устранение зазоров между стенкой и поясом после поджима.

5

Наличие прижимной балки позволяет производить поджим боковых стенок сразу к нескольким диафрагмам, что сокращает количество передвижек портала, а следовательно, повыщает производительность сборки.;

0

Вертикальная регулировка прижимной балки по высоте дает возможность п{хиближать ее к линии стыка стенки с , когда линия стыка имеет форму кривой, например, при сборке балок со строительным подъемом. Такое приближение уменьSщает деформацию стенок и улучшает качество балки.

Выполнение прижимов боковых стенок с возможностью свободного вертикального перемещения в пределах смещения стенки

0 уменьшает силу трения между прижимом и цилиндром за счет того, что прижим, перемещаясь вместе с боковой стенкой, скользит по ролику, смонтированному на щтоке цилиндра, т. е. боковая стенка остается поджатой, и в то же время давление прижимов

5 не препятствует действию траверсы. Все усилие цилиндров 8 идет на устранение зазоров между стенками и поясом. При отсутствии свободного вертикального перемещения прижимов при работе цилиндров траверс потребовался бы отвод прижимов, а это снизило бы качество балки и производительность труда. Соединение траверсы со штоком цилиндра с помощью щарнира с взаимно перпендикулярными пересекающимися осями позволяет получать балки высокого качества, если их боковые стенки имеют скрсы, или сама балка кмеет строительный подъем, а также при разных размерах вертикальных стенок по высоте (за счет допусков). Опорная поверхность траверсы всегда разворачивается по кромке боковой стенки и гарантирует ее поджим к поясу. Подъемные выдвижные площадки обслуживания создают удобства и экономят время при прихватке диафрагм к боковым стенкам балок, различных по высоте и ширине, что увеличивает, производительность труда. Формула изобретения 1.Портал для сборки под сварку балок коробчатого сечения, состоящих из боковых стенок, верхнего и нижнего поясов, содержащий смонтированный на рельсах основания, оснащенного ложементом, самоходный корпус с площадками обслуживания и двумя арками, оснащенными силовыми цилиндрами с прижимами для боковых стенок балок и установленными на полках арок силрвыми цилиндрами с самоустанавливающи ися прижимными траверсами для верхнего -пояса балок, смонтированными посредством шарнира, и с коромыслами, оснащенными тягами для прижимов ложемента, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сборки путем исключения деформации боковых стенок при сборке, силовые цилиндры с прижимами для боковых стенок балок смонтированы на стойках арок, прижимы, расположенные со стороны размещения прижимов ложемента, выполнены в, виде балки, установленной на штоках соответствующих силовых цилиндров обеих арок с возможностью подъема, а штокч силовых цилиндров других прижимов для боковых стенок балок снабжены упорными роликами для соответствующих им прижимов, выполненных в виде упоров с пазами и пружиной для оси -упорного ролика. 2.Портал по п. 1, отличающийся тем, что шарнир траверсы выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных пересекающихся осей. 3.Портал по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что площадки обслуживания установле: ны с возможностью перемещения вдоль осей стоек и полок арок. Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 237306, кл. В 23 К 37/04, 1969. 2.Гитлевич А. Д. и Этингоф Л. А. Механизация и автоматизация сварочного производства, «Машиностроение, М., 1972, с. 137, рис. 94. . 3.Авторское свидетельство СССР Яо 737179, кл, В 23 К 37/04, 1977. 4.Авторское .свидетельство СССР № 745630, кл. В 23 К 37/04, 1976 (прототип).

.12

Фиг.7

,Фиг.8