[发明专利]一种钢箱梁桥面板外焊焊接智能系统的反变形胎架

说明书

本发明提出了一种钢箱梁桥面板外焊焊接智能系统的反变形胎架，属于反变形胎架领域。解决了解决加快桥面板焊接施工速度，提高焊接质量，缩小热矫正工序，减少生产成本的技术问题。该反变形胎架的支撑平台间垂直等距安装有n个反弯机构，反弯机构包括顶升装置和两个移动结构，两个移动结构对称安装在顶升装置的两侧，每个移动结构的电机通过传动装置驱使支座滑块在支撑平台内横向左右移动，从而调整U肋板在支撑平台上的坐标位置。本发明增加图像识别传感器会读取当前U肋板的形状参数和材料参数并通过计算机计算出该板的最优反变形量，既精确快捷地对U肋板进行反变形，又实现了完全智能化控制和管理，保证U肋板反弯到最优反变型量。

技术领域

本发明属于反变形胎架领域，特别是涉及一种钢箱梁桥面板外焊焊接智能系统的反变形胎架。

背景技术

钢结构桥有着自重轻，跨度大，强度高，施工工期短，易维修，环保节能等优点，如今被广泛的应用于城市桥梁和公路桥梁中。钢结构桥梁的连接方式一般有螺栓连接，铆接连接，焊接连接。焊接连接生产周期短，工序简单，连接强度高，焊件整体刚性大，造价成本底等优点，所以一般钢桥梁的构件连接大多都以焊接的方式连接，但焊接连接不可避免就是焊接残余变形。比如对于U肋桥面板U肋与顶板的连接，较大的热源会使桥面板产生很大横向弯曲变形，为了克服桥面板焊接时产生的较大变形影响后序的组装，常用的方式是将U肋桥面板在反变形胎架上施加外力，使其提前产生与焊接变形相反的弹性变形，然后再焊接，最后将焊接好的U肋板进行火焰进行矫正。如果胎架对U肋板施加反变形量刚好满足焊接产生的变形，这将大大的减小后续火焰矫正的工序时间和成本。

现有的反变形胎架主要由支座、支撑平面、压紧装置、弧形板支撑、液压系统构成，工作原理是将需要进行反变形的U肋板放置在支撑平面上，然后通过压紧装置的横行推力将板的中心支撑点推移到弧形板支撑顶点处，再通过压紧装置对板的两边施加竖向压力使板产生反向的弯曲变形，然后进行焊接，焊接完成冷却到室温后释放压紧装置的压力，这基本能满足常见板型的反变形要求。

但现有反变形胎架在工厂实际生产和应用中，还存在许多问题和缺点：

1、现有反变形胎架反弯过程操作复杂，工作量大，反弯效果不好，智能化程度低；

2、现有反变形胎架面对不同形式的U肋桥面板所需要的不同反变形量难以快速、方便、精确地进行调节；

3、现有反变形胎架不能对于宽度很窄或很宽的U肋板进行反弯；

4、现有反变形胎架焊接时的产生大量的焊渣和焊剂结痂，在胎架上部结构左右转动时会从胎架支撑平面的网孔和两边落入胎架安装池中，难以清理；

5、现有反变形胎架两边压紧装置的竖向液体杆，在焊接过程出现松弛现象，不能保证焊接过程中该板保持一个固定的反变形量。

因此，为了加快桥面板焊接施工速度，提高焊接质量，缩小热矫正工序，减少生产成本，从而促进钢结构桥梁的发展，本次对现有反变形胎架进行改造和升级，研究出一种新型的反变形胎架。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种钢箱梁桥面板外焊焊接智能系统的反变形胎架，以解决上述背景技术中提到的为了解决加快桥面板焊接施工速度，提高焊接质量，缩小热矫正工序，减少生产成本的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种钢箱梁桥面板外焊焊接智能系统的反变形胎架，包括n个反弯机构和支撑平台，所述支撑平台间垂直等距安装有n个反弯机构，

所述反弯机构包括顶升装置和两个移动结构，两个移动结构对称安装在顶升装置的两侧，每个移动结构包括电机、一号固定支座、支座滑块、传动装置和导向装置，所述电机驱动传动装置进而带动支座滑块沿导向装置移动，所述支座滑块安装在传动装置上，所述一号固定支座安装在支座滑块上，电机通过传动装置驱使支座滑块在支撑平台内横向左右移动，从而调整U肋板在支撑平台上的坐标位置。