本發(fā)明涉及橋梁鋼桁架，尤其是涉及一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝。

背景技術(shù)：

1、橋梁鋼桁架是一種常用于橋梁建設(shè)的結(jié)構(gòu)形式，主要由鋼材制成，采用桁架結(jié)構(gòu)（即由一系列桿件組成的三角形或其他幾何形狀的框架結(jié)構(gòu)）來支撐橋面和其他荷載，鋼桁架的設(shè)計使得結(jié)構(gòu)具有較高的承載能力，同時相對較輕，能夠有效分擔(dān)不同方向的力，由于其優(yōu)異的力學(xué)性能，鋼桁架廣泛應(yīng)用于大跨度橋梁、鐵路橋梁和公路橋梁等領(lǐng)域。

2、橋梁鋼桁架的焊接通常需要事先焊接若干預(yù)制件（如兩根對角桿和豎桿組成三角桿結(jié)構(gòu)的預(yù)制件），再通過大型焊接設(shè)備在現(xiàn)場將預(yù)制件與上弦桿和下弦桿進行焊接，在對角桿和豎桿焊接時，由于對角桿和豎桿較為沉重，加上對角桿和豎桿具有一定的夾角，人力不便于整體移動或翻轉(zhuǎn)，進而對焊接處的不同面的焊接造成了麻煩。

3、為此，本發(fā)明提供一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，解決背景技術(shù)中所提出的至少一個技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供了一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，包括箱體和焊接預(yù)制件，所述焊接預(yù)制件由兩根對角桿和一根豎桿組成，所述焊接預(yù)制件在箱體進行焊接，所述箱體內(nèi)頂面設(shè)置有電動驅(qū)動軌道，且電動驅(qū)動軌道內(nèi)設(shè)置有機械臂，所述機械臂的底端設(shè)置有焊接頭，且焊接頭用于對焊接預(yù)制件進行焊接，所述箱體內(nèi)設(shè)置有限位機構(gòu)，所述限位機構(gòu)用于支撐對角桿和豎桿，所述箱體的內(nèi)底面設(shè)置有頂升機構(gòu)，所述頂升機構(gòu)用于將焊接預(yù)制件頂起，所述箱體內(nèi)設(shè)置有熱回收機構(gòu)，所述熱回收機構(gòu)用于回收焊接廢氣的熱量并對焊接預(yù)制件進行預(yù)熱和緩冷，所述箱體側(cè)壁還設(shè)置有排雜機構(gòu)，所述排雜機構(gòu)用于對焊接廢料進行排出。

3、優(yōu)選的，所述限位機構(gòu)包括設(shè)置在箱體內(nèi)底部的主支撐架和副支撐架，所述主支撐架和副支撐架與箱體的相對面之間均固接有支撐架，所述箱體的前端面通過合頁轉(zhuǎn)動連接有翻轉(zhuǎn)門，且翻轉(zhuǎn)門上固接有三個導(dǎo)向框，若干所述導(dǎo)向框設(shè)置在主支撐架和副支撐架頂部，所述箱體的內(nèi)壁固接有氣缸，且氣缸的輸出端固接有限位塊，所述限位塊與焊接預(yù)制件頂端側(cè)壁相貼合設(shè)置，限位機構(gòu)能夠?qū)附宇A(yù)制件進行支撐，限位塊能夠抵緊焊接預(yù)制件，便于焊接。

4、優(yōu)選的，所述頂升機構(gòu)包括液壓缸和電磁鐵板，所述箱體內(nèi)底面設(shè)置有液壓缸，所述箱體內(nèi)底面固接有安裝座，且安裝座上與液壓缸固接，所述液壓缸傾斜設(shè)置，所述液壓缸的輸出端轉(zhuǎn)動設(shè)置有電磁鐵板，所述電磁鐵板設(shè)置在主支撐架和副支撐架之間，當(dāng)焊接預(yù)制件被頂起至一定弧度后，箱體內(nèi)的機械臂和焊接頭能夠便捷對焊接預(yù)制件焊接處的不同面進行焊接，能夠?qū)附犹幍拿恳粭l焊縫都進行焊接，使焊接較為均勻，從而利于焊接預(yù)制件的焊接。

5、優(yōu)選的，所述熱回收機構(gòu)包括固接在箱體內(nèi)底面的氣泵一，所述氣泵一的輸入端固定連通有框體，且框體內(nèi)固接有過濾網(wǎng)，所述箱體的側(cè)壁固接有支撐板，且支撐板頂面固接有換熱器，所述箱體的頂面固接有壓力容器，所述氣泵一的輸入端與換熱器輸入端固定連通，所述換熱器的輸出端與壓力容器固定連通，所述換熱器與壓力容器之間的管道安裝有單向閥，所述箱體的內(nèi)頂面固接有殼體，且殼體內(nèi)安裝有氣泵二，所述氣泵二輸入端與壓力容器之間固定連通有管道，且管道安裝有另外的單向閥，所述氣泵二輸出端固定連通有噴氣管，所述噴氣管螺紋連接有噴氣罩，所述噴氣罩朝向焊接預(yù)制件，所述箱體內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)機構(gòu)，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)用于對噴氣罩高度進行調(diào)節(jié)，廢氣能夠加熱其他氣體，被加熱的氣體輸送至壓力容器暫存，通過氣泵二加壓送至噴氣管和噴氣罩內(nèi)，能夠?qū)附宇A(yù)制件進行噴氣，從而實現(xiàn)焊接前預(yù)熱和焊接后緩冷的作用，解決了焊接溫度過大造成焊接處產(chǎn)生裂紋的問題。

6、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括固接在箱體頂面的電機，所述電機的輸出端貫穿箱體伸至內(nèi)部并固接有絲桿，所述絲桿上螺紋連接有活動板，所述噴氣管貫穿活動板并與活動板螺紋連接，所述噴氣管為軟管，噴氣罩能夠上下移動，來適配焊接預(yù)制件被頂起后焊接處高度，使熱氣始終噴在焊接處，從而使焊接處的緩冷效果更好。

7、優(yōu)選的，所述排雜機構(gòu)包括固接在箱體內(nèi)頂面三角塊，所述箱體的側(cè)面固定連通有廢料箱，所述液壓缸埋設(shè)在三角塊內(nèi)，噴氣罩噴出的氣體對三角塊上的焊接廢渣進行吹動，使其掉落至廢料箱內(nèi)進行排料，避免堆積較多焊接廢渣。

8、優(yōu)選的，所述箱體的內(nèi)頂面固接有限位桿，且限位桿貫穿活動板并與活動板滑動連接，限位桿用于對活動板的升降進行限位。

9、優(yōu)選的，所述主支撐架靠近導(dǎo)向框的一側(cè)一體成型具有封板，封板能夠?qū)附宇A(yù)制件底部進行限位，當(dāng)焊接預(yù)制件被頂起時，封板能夠支撐焊接預(yù)制件的底部，從而保持焊接預(yù)制件的穩(wěn)定。

10、優(yōu)選的，所述廢料箱內(nèi)底面固接有另外的三角塊，且廢料箱側(cè)壁通過合頁轉(zhuǎn)動連接有翻轉(zhuǎn)蓋。

11、一種根據(jù)以上所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接工藝，包括以下步驟：

12、優(yōu)選的，驅(qū)動氣泵二使加熱氣體進入箱體內(nèi)進行預(yù)熱，在箱體內(nèi)放置兩根對角桿和一根豎桿，驅(qū)動機械臂帶動焊接頭進行焊接；

13、優(yōu)選的，液壓缸頂起焊接預(yù)制件的底面，機械臂在電動驅(qū)動軌道移動并帶著焊接頭對焊接預(yù)制件的其他面進行焊接；

14、優(yōu)選的，驅(qū)動氣泵一，吸收焊接廢氣送至換熱器加熱其他氣體并再次輸送至箱體內(nèi)對焊接預(yù)制件進行緩冷。

15、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝，通過限位機構(gòu)來對三角桿結(jié)構(gòu)的焊接預(yù)制件進行限位，通過頂升機構(gòu)能夠?qū)⒑附宇A(yù)制件進行頂起，當(dāng)焊接預(yù)制件被頂起至一定弧度后，箱體內(nèi)的機械臂和焊接頭能夠便捷對焊接預(yù)制件焊接處的不同面進行焊接，能夠?qū)附犹幍拿恳粭l焊縫都進行焊接，使焊接較為均勻，從而利于焊接預(yù)制件的焊接。

16、本發(fā)明所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝，通過熱回收機構(gòu)能夠收集焊接產(chǎn)生的廢氣，通過換熱器實現(xiàn)氣和氣的熱量交換，熱氣能夠?qū)ο潴w內(nèi)進行預(yù)熱和緩冷，從而避免焊接溫度過大造成焊接處產(chǎn)生裂紋。

17、本發(fā)明所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝，通過調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠?qū)姎庹值母叨冗M行調(diào)節(jié)，來適配焊接預(yù)制件被頂起后焊接處高度，使熱氣始終噴在焊接處，從而使焊接處的緩冷效果更好。

18、本發(fā)明所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝，通過排雜機構(gòu)能夠通過噴出的氣體對箱體內(nèi)焊接廢渣進行吹動，使其掉落至廢料箱內(nèi)進行排料，避免箱體內(nèi)堆積較多焊接廢渣。

技術(shù)特征：

1.一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：包括箱體（1）和焊接預(yù)制件（2），所述焊接預(yù)制件（2）由兩根對角桿（21）和一根豎桿（22）組成，所述焊接預(yù)制件（2）在箱體（1）進行焊接，所述箱體（1）內(nèi)頂面設(shè)置有電動驅(qū)動軌道（3），且電動驅(qū)動軌道（3）內(nèi)設(shè)置有機械臂（4），所述機械臂（4）的底端設(shè)置有焊接頭，且焊接頭用于對焊接預(yù)制件（2）進行焊接，所述箱體（1）內(nèi)設(shè)置有限位機構(gòu)（5），所述限位機構(gòu)（5）用于支撐對角桿（21）和豎桿（22），所述箱體（1）的內(nèi)底面設(shè)置有頂升機構(gòu)（6），所述頂升機構(gòu)（6）用于將焊接預(yù)制件（2）頂起，所述箱體（1）內(nèi)設(shè)置有熱回收機構(gòu)（7），所述熱回收機構(gòu)（7）用于回收焊接廢氣的熱量并對焊接預(yù)制件（2）進行預(yù)熱和緩冷，所述箱體（1）側(cè)壁還設(shè)置有排雜機構(gòu)（9），所述排雜機構(gòu)（9）用于對焊接廢料進行排出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述限位機構(gòu)（5）包括設(shè)置在箱體（1）內(nèi)底部的主支撐架（51）和副支撐架（52），所述主支撐架（51）和副支撐架（52）與箱體（1）的相對面之間均固接有支撐架，所述箱體（1）的前端面通過合頁轉(zhuǎn)動連接有翻轉(zhuǎn)門，且翻轉(zhuǎn)門上固接有三個導(dǎo)向框（11），若干所述導(dǎo)向框（11）設(shè)置在主支撐架（51）和副支撐架（52）頂部，所述箱體（1）的內(nèi)壁固接有氣缸（53），且氣缸（53）的輸出端固接有限位塊（54），所述限位塊（54）與焊接預(yù)制件（2）頂端側(cè)壁相貼合設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述頂升機構(gòu)（6）包括液壓缸（61）和電磁鐵板（62），所述箱體（1）內(nèi)底面設(shè)置有液壓缸（61），所述箱體（1）內(nèi)底面固接有安裝座，且安裝座上與液壓缸（61）固接，所述液壓缸（61）傾斜設(shè)置，所述液壓缸（61）的輸出端轉(zhuǎn)動設(shè)置有電磁鐵板（62），所述電磁鐵板（62）設(shè)置在主支撐架（51）和副支撐架（52）之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述熱回收機構(gòu)（7）包括固接在箱體（1）內(nèi)底面的氣泵一（71），所述氣泵一（71）的輸入端固定連通有框體（72），且框體（72）內(nèi)固接有過濾網(wǎng)，所述箱體（1）的側(cè)壁固接有支撐板，且支撐板頂面固接有換熱器（73），所述箱體（1）的頂面固接有壓力容器（75），所述氣泵一（71）的輸入端與換熱器（73）輸入端固定連通，所述換熱器（73）的輸出端與壓力容器（75）固定連通，所述換熱器（73）與壓力容器（75）之間的管道安裝有單向閥（74），所述箱體（1）的內(nèi)頂面固接有殼體（10），且殼體（10）內(nèi)安裝有氣泵二（76），所述氣泵二（76）輸入端與壓力容器（75）之間固定連通有管道，且管道安裝有另外的單向閥（74），所述氣泵二（76）輸出端固定連通有噴氣管（77），所述噴氣管（77）螺紋連接有噴氣罩（78），所述噴氣罩（78）朝向焊接預(yù)制件（2），所述箱體（1）內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)機構(gòu)（8），所述調(diào)節(jié)機構(gòu)（8）用于對噴氣罩（78）高度進行調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述調(diào)節(jié)機構(gòu)（8）包括固接在箱體（1）頂面的電機（81），所述電機（81）的輸出端貫穿箱體（1）伸至內(nèi)部并固接有絲桿（82），所述絲桿（82）上螺紋連接有活動板（83），所述噴氣管（77）貫穿活動板（83）并與活動板（83）螺紋連接，所述噴氣管（77）為軟管。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述排雜機構(gòu)（9）包括固接在箱體（1）內(nèi)頂面三角塊（91），所述箱體（1）的側(cè)面固定連通有廢料箱（92），所述液壓缸（61）埋設(shè)在三角塊（91）內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述箱體（1）的內(nèi)頂面固接有限位桿，且限位桿貫穿活動板（83）并與活動板（83）滑動連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述主支撐架（51）靠近導(dǎo)向框（11）的一側(cè)一體成型具有封板。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，其特征在于：所述廢料箱（92）內(nèi)底面固接有另外的三角塊（91），且廢料箱（92）側(cè)壁通過合頁轉(zhuǎn)動連接有翻轉(zhuǎn)蓋。

10.一種根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項所述的一種大跨度橋梁鋼桁架焊接工藝，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及橋梁鋼桁架技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置及工藝，其中，一種大跨度橋梁鋼桁架焊接裝置，包括箱體和焊接預(yù)制件，焊接預(yù)制件由兩根對角桿和一根豎桿組成，焊接預(yù)制件在箱體進行焊接，箱體內(nèi)頂面設(shè)置有電動驅(qū)動軌道，且電動驅(qū)動軌道內(nèi)設(shè)置有機械臂，機械臂的底端設(shè)置有焊接頭，通過限位機構(gòu)來對三角桿結(jié)構(gòu)的焊接預(yù)制件進行限位，通過頂升機構(gòu)能夠?qū)⒑附宇A(yù)制件進行頂起，當(dāng)焊接預(yù)制件被頂起至一定弧度后，箱體內(nèi)的機械臂和焊接頭能夠便捷對焊接預(yù)制件焊接處的不同面進行焊接，能夠?qū)附犹幍拿恳粭l焊縫都進行焊接，使焊接較為均勻，從而利于焊接預(yù)制件的焊接，解決了橋梁鋼桁架的焊接預(yù)制件不便于對不同面進行焊接的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：許曉杰,安善身,張凱,程桐桐,付儀凝,蘇玉,李玉,石玉棟
受保護的技術(shù)使用者：山東省公路橋梁建設(shè)集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22