一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置的制作方法

1.本发明涉及钢拱肋施焊装置技术领域，具体为一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置。


背景技术：

2.钢拱结构因其造型美观、跨越能力大、施工周期短，在现代桥梁领域，尤其是市政桥梁中，被广泛采用。目前，钢拱肋的建造主要采用支架法或悬臂法进行钢拱肋节段的拼接，再由工人进行钢拱肋节段的焊接。随着钢拱结构跨度增大，钢拱肋逐渐增高，施工限制条件增多，钢拱肋节段的焊接施工难度和风险也随之显著增大。现有的钢拱肋节段焊接主要为工人爬高或通过吊车将工人送至钢拱肋节段的接缝位置进行钢拱肋外围接缝焊接，或者工人在钢拱肋内部进行接缝焊接施工。上述焊接方法施工效率低，并且增加工人的高空作业安全隐患和职业病隐患。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，包括行驶小车、两个行驶辅助臂、摆动臂千斤顶、摆动臂、施焊机和控制器，所述行驶辅助臂包括一个横向设置在钢拱肋节段顶面的长条块和两个竖向设置在钢拱肋节段侧面的l形块，两个l形块相对设置在长条块的两端，且两个l形块之间设有缺口，位于钢拱肋节段顶面的长条块和两个侧面的l形块采用螺栓连接，可以任意拆卸与组装，通过更换不同尺寸的行驶辅助臂，使整个行驶辅助臂可以适应不同横截面尺寸的钢拱肋节段和变截面钢拱肋节段，位于钢拱肋节段底面的l形块侧部设置有滑轮，供行驶小车和整个行驶辅助臂顺利滑行，所述行驶小车通过螺栓固定安装在两个行驶辅助臂顶部，且行驶小车行驶于钢拱肋节段顶面，两个行驶辅助臂中的长条块和两个l形块之间均设有滑杆，所述滑杆上滑动安装有施焊机，两个长条块的一端之间铰接于连轴的一端，所述连轴的另一端固定连接于摆动臂千斤顶，所述摆动臂千斤顶的驱动轴固定有连接头，所述连接头铰接于摆动臂的一端，所述摆动臂的另一端通过固定在两个行驶辅助臂之间的连接杆进行固定支撑，通过摆动臂千斤顶控制摆动臂的张开与闭合，使整个行驶辅助臂不受钢拱肋节段下方的支架或其他临时设施的阻碍而在整个钢拱肋上顺利通行，所述施焊机内置电焊枪，所述行驶小车顶部设有焊丝，所述焊丝通过软管向电焊枪供丝。
5.优选的，所述钢拱肋节段底部设有支撑杆，相邻两个钢拱肋节段之间设有连接缝。
6.优选的，所述连接缝为外三角接缝，所述施焊机在连接缝内部进行焊接。
7.优选的，两个l形块的侧部设有滑轮。
8.优选的，所述控制器位于地面上，且控制器电性连接于行驶小车和施焊机，通过控制器远程遥控行驶小车行驶于钢拱肋节段的顶面，行驶至相邻钢拱肋节段拼接处的连接缝
时停止。
9.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
10.该种装置构造简单、操作方便、造价低、使用效果好，在实际工程中能广泛运用，对于支架法和悬臂法拼接的钢拱肋节段，地面人员可以遥控该装置沿钢拱肋节段行走，并对各钢拱肋节段四周的接缝进行焊接施工，大幅提高钢拱肋节段焊接施工效率和安全性。
附图说明
11.图1是本发明专利的结构示意图；
12.图2为本发明专利在焊接过程中的使用状态示意图；
13.图3为本发明专利在钢拱肋节段侧面接缝进行焊接的示意图。
14.附图标记中：1、行驶小车；2、行驶辅助臂；21、长条块；22、l形块；3、摆动臂千斤顶；4、摆动臂；5、施焊机；6、连接缝；7、钢拱肋节段；8、支撑杆；9、焊丝；10、焊缝；11、滑杆；12、连轴；13、连接头。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底部”和“顶部”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
16.实施例：请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，包括行驶小车1、两个行驶辅助臂2、摆动臂千斤顶3、摆动臂4、施焊机5和控制器，行驶辅助臂2包括一个横向设置在钢拱肋节段7顶面的长条块21和两个竖向设置在钢拱肋节段7侧面的l形块22，两个l形块22相对设置在长条块21的两端，且两个l形块22之间设有缺口，行驶小车1通过螺栓固定安装在两个行驶辅助臂2顶部，且行驶小车1行驶于钢拱肋节段7顶面，两个行驶辅助臂2中的长条块21和两个l形块22之间均设有滑杆11，滑杆11上滑动安装有施焊机5，施焊机5可以沿着其所在的行驶辅助臂2和摆动臂4移动，从而对钢拱肋四周的拼接接缝位置进行焊接施工，两个长条块21的一端之间铰接于连轴12的一端，连轴12的另一端固定连接于摆动臂千斤顶3，摆动臂千斤顶3的驱动轴固定有连接头13，连接头13铰接于摆动臂4的一端，摆动臂4的另一端通过固定在两个行驶辅助臂2之间的连接杆进行固定支撑，施焊机5内置电焊枪，行驶小车1顶部设有焊丝9，焊丝9通过软管向电焊枪供丝。
17.通过摆动臂千斤顶3控制摆动臂4的张开与闭合，使整个行驶辅助臂2不受钢拱肋节段7下方的支架或其他临时设施的阻碍而在整个钢拱肋上顺利通行。
18.施焊机5的顶面可设置摄像头，便于地面遥控人员调整施焊机5和行驶小车的位置。
19.参见图2，地面人员通过控制器远程遥控行驶小车1行驶于钢拱肋节段7的顶面，行驶至相邻钢拱肋节段7拼接处的连接缝6时停止，位于钢拱肋节段7顶面和两个侧面的施焊机5沿着各自的滑杆11移动，并对钢拱肋节段7的顶部及两侧的连接缝6进行焊接，侧面连接缝的焊接过程如图3所示，通过控制摆动臂千斤顶3和摆动臂4，使底面的施焊机5对准钢拱肋节段7底面的连接缝6，施焊机5沿着摆动臂4的滑杆11移动，并对钢拱肋节段7底部的连接
缝6进行焊接，完成对该节段四周接缝的焊接后，通过控制摆动臂千斤顶3，使钢拱肋底部的摆动臂4张开后，行驶小车1再继续沿拱轴线向前行驶，跨越钢拱肋下部的支撑杆8达到下一处节段拼接处进行焊接工作，直至行驶完整个钢拱肋，从而实现远程遥控焊接钢拱肋，大幅提高钢拱肋节段7焊接施工效率和安全性。
20.钢拱肋节段7底部设有支撑杆8，相邻两个钢拱肋节段7之间设有连接缝6，便于通过施焊机5对连接缝6进行焊接。
21.连接缝6为外三角接缝，施焊机5在连接缝6内部进行焊接，形成焊缝10，通过三角形方式的设置，增大焊缝10与连接缝6之间的接触面积，提高钢拱肋节段7的焊接牢固性。
22.行驶辅助臂2环绕在钢拱肋节段7四周，位于钢拱肋节段7顶面的长条块21和两个侧面的l形块22采用螺栓连接，可以任意拆卸与组装，通过更换不同尺寸的行驶辅助臂2，使整个行驶辅助臂2可以适应不同横截面尺寸的钢拱肋节段7和变截面钢拱肋节段7，位于钢拱肋节段7底面的l形块22侧部设置有滑轮，供行驶小车1和整个行驶辅助臂2顺利滑行。
23.控制器位于地面上，且控制器电性连接于行驶小车1和施焊机5，便于地面人员通过控制器远程遥控行驶小车1行驶于钢拱肋节段7的顶面，行驶至相邻钢拱肋节段7拼接处的连接缝6时停止。
24.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

技术特征：
1.一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，其特征在于：包括行驶小车(1)、两个行驶辅助臂(2)、摆动臂千斤顶(3)、摆动臂(4)、施焊机(5)和控制器，所述行驶辅助臂(2)包括一个横向设置在钢拱肋节段(7)顶面的长条块(21)和两个竖向设置在钢拱肋节段(7)侧面的l形块(22)，两个l形块(22)相对设置在长条块(21)的两端，且两个l形块(22)之间设有缺口，所述行驶小车(1)通过螺栓固定安装在两个行驶辅助臂(2)顶部，且行驶小车(1)行驶于钢拱肋节段(7)顶面，两个行驶辅助臂(2)中的长条块(21)和两个l形块(22)之间均设有滑杆(11)，所述滑杆(11)上滑动安装有施焊机(5)，两个长条块(21)的一端之间铰接于连轴(12)的一端，所述连轴(12)的另一端固定连接于摆动臂千斤顶(3)，所述摆动臂千斤顶(3)的驱动轴固定有连接头(13)，所述连接头(13)铰接于摆动臂(4)的一端，所述摆动臂(4)的另一端通过固定在两个行驶辅助臂(2)之间的连接杆进行固定支撑，所述施焊机(5)内置电焊枪，所述行驶小车(1)顶部设有焊丝(9)，所述焊丝(9)通过软管向电焊枪供丝。2.根据权利要求1所述的一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，其特征在于：所述钢拱肋节段(7)底部设有支撑杆(8)，相邻两个钢拱肋节段(7)之间设有连接缝(6)。3.根据权利要求2所述的一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，其特征在于：所述连接缝(6)为外三角接缝，所述施焊机(5)在连接缝(6)内部进行焊接。4.根据权利要求1所述的一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，其特征在于：两个l形块(22)的侧部设有滑轮。5.根据权利要求1所述的一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，其特征在于：所述控制器位于地面上，且控制器电性连接于行驶小车(1)和施焊机(5)。

技术总结
本发明公开了一种可遥控的自行式钢拱肋施焊装置，包括行驶小车、两个行驶辅助臂、摆动臂千斤顶、摆动臂、施焊机和控制器，行驶小车行驶于钢拱肋节段顶面，两个行驶辅助臂中的长条块和两个L形块之间均设有滑杆，滑杆上滑动安装有施焊机，两个长条块的一端之间铰接于连轴的一端，连轴的另一端固定连接于摆动臂千斤顶，摆动臂千斤顶的驱动轴固定有连接头，连接头铰接于摆动臂的一端，摆动臂的另一端通过固定在两个行驶辅助臂之间的连接杆进行固定支撑，对于支架法和悬臂法拼接的钢拱肋节段，地面人员可以遥控该装置沿钢拱肋节段行走，并对各钢拱肋节段四周的接缝进行焊接施工，大幅提高钢拱肋节段焊接施工效率和安全性。高钢拱肋节段焊接施工效率和安全性。高钢拱肋节段焊接施工效率和安全性。


技术研发人员：白彦杰 肖长柏 简涛 吴昊 邱涟漪 姚文鹏 何湘桂
受保护的技术使用者：中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/14