專利名稱：鋼板焊接預變形機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋼板焊接預變形機構，可廣泛應用于造船行業(yè)平面分段生產 線的縱骨焊接工位上。
背景技術：
在造船行業(yè)平面分段生產線上的縱骨焊接工位上，需要將多種規(guī)格型材縱向平行 焊接在一塊大鋼板的上部，以提高鋼板的強度。在焊接過程中，由于焊接應力的作用，鋼板 會產生變形，整張鋼板呈弧形——中間下凹，兩端翹起。通常情況下，為了解決這一問題，都 是在焊接完成后給鋼板加熱，然后平整校形，使鋼板恢復到平整狀態(tài)。這種方法既耗時又費 力，效果不佳。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種鋼板焊接預變形機構，在鋼板變形的反方向，先將 鋼板頂起使其產生預變形，當鋼板焊接完成后，將預變形機構撤下，使鋼板在預應力和焊接 應力的作用下處于平整狀態(tài)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術構思是該裝置由二部分機構組成，其一是鎖 止機構，由電磁吸盤等組成，負責固定被焊鋼板，保證該鋼板在力的作用下預變形，且當焊 接完成并在應力平衡后放歸輸送機構位置合理；其二是頂升機構，由弧形頂升架等組成，其 弧形的大小由變形量來確定，當焊接完成后，其變形量與焊接應力引起的變形量相當。本實用新型的技術方案是一種鋼板焊接預變形機構，由鎖止機構、頂升機構組 成，鎖止機構對稱排列在生產線軸線的兩側，頂升機構的對稱中心布置在生產線的軸線上， 上述兩種機構設置的數(shù)量，根據(jù)鋼板厚度、規(guī)格確定。所述的鎖止機構包括氣囊二、電磁吸盤、電磁吸盤架、電磁吸盤架底座、限位鏈。 其中電磁吸盤安裝在電磁吸盤架上，電磁吸盤架安裝在電磁吸盤架底座上，在電磁吸盤架 與電磁吸盤架底座之間安裝氣囊二，氣上部頂在電磁吸盤架上，氣囊二下部安裝在電磁吸 盤架底座上，氣囊二升起帶動電磁吸盤架升起，電磁吸盤架帶動電磁吸盤升起，當電磁吸盤 與鋼板接觸后，通電與鋼板吸合。氣囊二的行程通過限位鏈控制，限位鏈的上端固定在吸盤 架上，限位鏈的下端固定在吸盤架底座上，此限位鏈的目的是保證當頂升鋼板時，鎖止預變 形鋼板狀態(tài)。所述的頂升機構包括基礎座、弧形頂升架、氣囊一、限位螺桿、鎖緊螺母。其中弧 形頂升架安裝在基礎座上，在弧形頂升架與基礎座之間安裝氣囊一，氣囊一升起帶動弧形 頂升架升起，弧形頂升架將鋼板頂起，氣囊一上部頂在弧形頂升架上，氣囊一下部安裝在基 礎座上。限位螺桿的上端通過鎖緊螺母與弧形頂升架連接，限位螺桿的下端固定在基礎座 上，當鋼板被頂起的高度確定后，將鎖緊螺母與限位螺桿擰緊，這樣氣囊與弧形頂升架的行 程就被確定，保證批量生產的一致性。當生產線上的鏈式輸送機構，沿著位于鋼板焊接預變形機構上方的支撐輥輪將鋼板輸送到焊接位置后，裝置的鎖止機構開始動作，電磁吸盤架底座上的一組氣囊二充氣頂 起，電磁吸盤架隨之升起，電磁吸盤通電，與鋼板接觸并吸合。然后裝置的頂升機構開始動 作，基礎座上的一組氣囊一充氣頂起，弧形頂升架隨之升起，將鋼板頂成弧形。以上程序完成后，開始在鋼板上焊接各種規(guī)格的型材，焊接完成后，氣囊一回縮， 使弧形頂升架回落歸位；當鋼板處于平整狀態(tài)后，電磁吸盤斷電，氣囊二回縮，鋼板回落到 輸送輥輪上，輸送機啟動，將鋼板輸送到下一個工位，該縱骨焊接工序完成。本實用新型的優(yōu)點是通過電動、氣動、機械聯(lián)動，在鋼板焊接之前，使鋼板產生予 變形，待鋼板焊接完成后，在預應力和焊接應力的作用下，整塊鋼板處于平整狀態(tài)，使生產 變得流暢、通順，提高了生產效率。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明


圖1是本實用新型的主視圖圖2是本實用新型的旋轉剖視圖圖3是本實用新型的局部放大圖圖 1、2、3 中1.基礎座，2.弧形頂升架，3.吸盤架， 4.吸盤架底座，5.鋼板， 6.限位螺桿， 7.限位鏈， 8.氣囊一，9.氣囊二， 10.電磁吸盤，11.支撐輥輪，12.鎖緊螺母。
具體實施方式
如
圖1、2、3所示，當生產線上的輸送機構沿著位于鋼板焊接反變形裝置上方的支 撐輥輪11將鋼板5輸送到焊接位置的上方后，氣囊二 9頂起吸盤架3，吸盤架3沿導向柱向 上運動，電磁吸盤10與鋼板5接觸，電磁吸盤10通電與鋼板吸合；隨后氣囊一 8頂起弧形 頂升架2，弧形頂升架2頂起鋼板5，氣囊升起的極限位置通過限位螺桿6與鎖緊螺母12鎖定。完成以上步驟后，開始在鋼板5上焊接各種規(guī)格的型材，整個焊接過程結束后，氣 囊一 8回縮，當鋼板5處于平整狀態(tài)后，電磁吸盤10斷電，氣囊二 9回縮，鋼板5落到支撐 輥輪11上，一個工作循環(huán)結束。
權利要求1.一種鋼板焊接預變形機構，由鎖止機構、頂升機構組成，其特征是鎖止機構對稱布 置在生產線軸線的兩側，頂升機構的對稱中心布置在生產線的軸線上。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋼板焊接預變形機構所述的鎖止機構，由氣囊二、電磁吸盤、 電磁吸盤架、電磁吸盤架底座、限位鏈組成，其特征是電磁吸盤安裝在電磁吸盤架上，電磁 吸盤架安裝在電磁吸盤架底座上，在電磁吸盤架與電磁吸盤架底座之間安裝氣囊二，氣囊 二上部頂在電磁吸盤架上，氣囊二下部安裝在電磁吸盤架底座上，限位鏈的上端固定在吸 盤架上，限位鏈的下端固定在吸盤架底座上。
3.根據(jù)權利要求1所述的鋼板焊接預變形機構所述的頂升機構，由基礎座、弧形頂升 架、氣囊一、限位螺桿、鎖緊螺母組成，其特征是弧形頂升架安裝在基礎座上，在弧形頂升 架與基礎座之間安裝氣囊一，氣囊一上部頂在弧形頂升架上，氣囊一下部安裝在基礎座上； 限位螺桿的上端通過鎖緊螺母與弧形頂升架連接，限位螺桿的下端固定在基礎座上。
專利摘要一種鋼板焊接預變形機構，由兩部分機構組成一是鎖止機構，對稱排列在生產線軸線的兩側，由電磁吸盤等組成，負責固定被焊鋼板，保證該鋼板在力的作用下預變形，且當焊接完成并在應力平衡后放歸輸送機構位置合理；二是頂升機構，頂升機構的對稱中心布置在生產線的軸線上，由弧形頂升架等組成，其弧形的大小由變形量來確定，當焊接完成后，其變形量與焊接應力引起的變形量相當。本實用新型通過電動、氣動、機械聯(lián)動，有效地防止了鋼板焊接后產生的變形，使生產線流暢，提高了生產效率。
文檔編號B23K37/00GK201841378SQ201020600788
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權日2010年11月11日
發(fā)明者趙維營, 馬勇 申請人:哈爾濱華崴焊切股份有限公司