一种房屋钢结构连接柱焊接工装

技术领域

本发明涉及建材焊接技术领域，特别涉及一种房屋钢结构连接柱焊接工装。

背景技术

房屋钢结构一般是指由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件，各构件或部件之间通常采用焊接、螺栓或铆钉连接，因其自重较轻，且施工简单，被广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等建筑。

连接柱就是钢结构中的一种，连接柱通常是钢结构房屋的根本，在房屋建设过程中，当钢结构连接柱高度达不到所需时，通常将另一根同种连接柱焊接在已固定安装的连接柱上端，实现连接柱的延长，现有的方法在对两个连接柱进行对位焊接时，先将卡位板焊接在连接柱上，然后通过吊装的方式将未安装的连接柱吊至已安装连接柱的上端，再通过夹板和锁紧螺杆将两个连接柱上相邻的两个卡位板连接，实现两个连接柱的初步对齐定位，随后通过焊接设备对两个连接柱的连接处进行焊接处理，焊接完成后，将夹板和锁紧螺杆去除，再将焊接在连接柱上的卡位板去除，避免对连接柱之后的喷漆造成影响，此方法操作简单，焊接方便，焊接的效果好，并且方便随时观察焊接的情况。

但在上述方法中，需要进行卡位板的焊接和去除，且卡位板的焊接和去除操作不易，从而增加了两个连接柱焊接前后的操作步骤，降低了两个连接柱对位焊接的效率。

发明内容

基于此，有必要提供一种房屋钢结构连接柱焊接工装，旨在解决现有技术对两个对接的连接柱进行焊接时产生的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种房屋钢结构连接柱焊接工装，包括：焊接模块。

第一连接装置，用于夹持限位已固定的连接柱，所述第一连接装置包括两个对称分布的第一U型框，第一U型框两侧壁外端面上均安装有第一连接板，分布在两个第一U型框上相邻的两个第一连接板之间通过多个锁紧螺杆连接，第一U型框中间段设置有夹紧机构，夹紧机构上方对称设置有两个插接在第一U型框中间段的垫片机构，第一U型框上端设置有截面呈凸字形的第一滑轨槽，第一滑轨槽内部滑动连接有第一滑动块。

第二连接装置，用于对接限位所需焊接的连接柱，所述第二连接装置包括设置在所述第一U型框上方的第二U型框，第二U型框两侧壁外端面上均安装有第二连接板，分布在两个第二U型框上相邻的两个第二连接板之间通过多个锁紧螺杆连接，第二U型框中间段设置有限位机构，第二U型框下端开设有第二滑轨槽，第二滑轨槽内滑动连接有第二滑动块。

连接杆，用于连接第一连接装置和第二连接装置且安装在第一滑动块和第二滑动块之间。

根据本发明的实施例，所述第一连接装置还包括安装在所述第一U型框下端的半环板，半环板上端设置有弧形滑槽，弧形滑槽与焊接模块滑动配合，第一U型框两侧壁相对面上均开设有矩形槽，矩形槽内连接有矫正机构。

根据本发明的实施例，所述夹紧机构包括贯穿滑动连接在所述第一U型框中间段的滑动框，所述滑动框呈开口朝向第一U型框的U型结构，滑动框开口处安装有夹紧板，滑动框中间段与第一U型框之间安装有连接弹簧，滑动框上下两侧对称安装有固定连接在第一U型框上的螺纹杆，两个所述螺纹杆上共同穿设有定位板，螺纹杆上螺纹连接有螺帽。

根据本发明的实施例，所述垫片机构包括插接在所述第一U型框中间段外表面的插接板，插接板呈开口朝向第一U型框的U型结构，插接板上端设置有矩形缺口，矩形缺口上端对称安装有两个支撑弹簧，两个所述支撑弹簧上端共同安装有矩形板，矩形板下方设置有插接在插接板上的移动板，移动板上下两端均转动连接有多个均匀分布的圆柱辊。

根据本发明的实施例，所述矫正机构包括铰接在所述矩形槽内的矫正板，矫正板与矩形槽之间安装有辅助弹簧，矫正板远离铰接点的一端设置有半圆面。

根据本发明的实施例，所述限位机构包括贯穿且螺纹连接在所述第二U型框中间段的限位螺杆，限位螺杆位于第二U型框内的一端转动连接有限位板，限位板靠近限位螺杆的一端安装有与第二U型框中间段贯穿滑动配合的导向杆。

根据本发明的实施例，所述第一U型框中间段与第二U型框中间段之间通过螺杆连接有弧形连杆。

根据本发明的实施例，所述夹紧板上远离滑动框的一侧上下对称开设有两个斜面，夹紧板上远离滑动框的一侧中部设置有多个均匀分布的防滑齿，夹紧板的结构与限位板的结构一致。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：1.所采用的两个第一U型框与两个第二U型框之间为可拆卸连接，省去了在两个连接柱对接焊接前需要将两个卡位板焊接在连接柱上以及两个连接柱焊接完成后需要将卡位板拆除的步骤，提高了两个连接柱对接焊接的效率。

2、所采用的垫片机构可以在两个连接柱焊接前有效的保留焊接的缝隙，避免两个连接柱对接后紧贴影响焊接的问题出现，从而确保了两个连接柱之间焊接的牢固性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明实施例提供的房屋钢结构连接柱焊接工装的立体结构示意图。

图2示出了根据本发明实施例提供的房屋钢结构连接柱焊接工装的俯视结构示意图。

图3示出了根据本发明实施例提供的房屋钢结构连接柱焊接工装的主视图。

图4示出了根据本发明实施例提供的房屋钢结构连接柱焊接工装的左视图。

图5示出了图4中A-A向剖视图。

图6示出了图4中B-B向剖视图。

图7示出了图6中N处的放大图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、焊接模块；2、第一连接装置；21、第一U型框；22、第一连接板；23、夹紧机构；231、滑动框；232、夹紧板；233、连接弹簧；234、螺纹杆；235、定位板；24、垫片机构；241、插接板；242、支撑弹簧；243、矩形板；244、移动板；245、圆柱辊；25、第一滑动块；26、半环板；27、矩形槽；28、矫正机构；281、矫正板；282、辅助弹簧；3、第二连接装置；31、第二U型框；32、第二连接板；33、限位机构；331、限位螺杆；332、限位板；333、导向杆；34、第二滑动块；4、连接杆；5、弧形连杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

参阅图1-图4，一种房屋钢结构连接柱焊接工装，包括：焊接模块1。

参阅图1、图5和图6，第一连接装置2，用于夹持限位已固定的连接柱，所述第一连接装置2包括两个对称分布的第一U型框21，第一U型框21两侧壁外端面上均安装有第一连接板22，分布在两个第一U型框21上相邻的两个第一连接板22之间通过多个锁紧螺杆连接，第一U型框21中间段设置有夹紧机构23，夹紧机构23上方对称设置有两个插接在第一U型框21中间段的垫片机构24，第一U型框21上端设置有截面呈凸字形的第一滑轨槽，第一滑轨槽内部滑动连接有第一滑动块25。

参阅图1、图5和图6，具体工作时，通过人工的方式先将两个垫片机构24插入第一U型框21内，再将两个第一U型框21卡接在已经固定安装的矩形连接柱上，四个垫片机构24搭接在已固定的连接柱上端，从而对两个第一U型框21的安装位置进行限位，再通过多个锁紧螺杆将两个相邻的第一连接板22连接固定，从而将两个第一U型框21安装在连接柱上。

参阅图5和图6，所述夹紧机构23包括贯穿滑动连接在所述第一U型框21中间段的滑动框231，所述滑动框231呈开口朝向第一U型框21的U型结构，滑动框231开口处安装有夹紧板232，滑动框231中间段与第一U型框21之间安装有连接弹簧233，滑动框231上下两侧对称安装有固定连接在第一U型框21上的螺纹杆234，两个所述螺纹杆234上共同穿设有定位板235，螺纹杆234上螺纹连接有螺帽。

参阅图5和图6，具体工作时，在两个第一U型框21安装在连接柱上时，夹紧板232与连接柱接触并受力，受力后的夹紧板232通过滑动框231向远离连接柱的方向移动，并对连接弹簧233进行拉伸，在两个第一U型框21安装在连接柱上后，将定位板235沿着两个螺纹杆234推挤至滑动框231处，并通过螺帽进行锁紧定位，从而对滑动框231限位，进一步加强两个夹紧板232对连接柱进行夹紧限位的功能，进一步确定两个第一U型框21安装的位置。

参阅图1、图5和图6，所述第一连接装置2还包括安装在所述第一U型框21下端的半环板26，半环板26上端设置有弧形滑槽，弧形滑槽与焊接模块1滑动配合，第一U型框21两侧壁相对面上均开设有矩形槽27，矩形槽27内连接有矫正机构28。

参阅图2、图5和图6，所述矫正机构28包括铰接在所述矩形槽27内的矫正板281，矫正板281与矩形槽27之间安装有辅助弹簧282，矫正板281远离铰接点的一端设置有半圆面。

参阅图2、图5和图6，具体工作时，在两个第一U型框21安装在连接柱上时，连接柱对两个矫正板281进行推挤，两个矫正板281通过两个辅助弹簧282对第一U型框21的安装位置进行调节，确保两个第一U型框21对齐并且确保连接柱处于两个第一U型框21中间处，方便之后两个连接柱的对接。

参阅图1、图5和图6，第二连接装置3，用于对接限位所需焊接的连接柱，所述第二连接装置3包括设置在所述第一U型框21上方的第二U型框31，第二U型框31两侧壁外端面上均安装有第二连接板32，分布在两个第二U型框31上相邻的两个第二连接板32之间通过多个锁紧螺杆连接，第二U型框31中间段设置有限位机构33，第二U型框31下端开设有第二滑轨槽，第二滑轨槽内滑动连接有第二滑动块34。

参阅图1和图5，连接杆4，用于连接第一连接装置2和第二连接装置3且安装在第一滑动块25和第二滑动块34之间。

参阅图1、图5和图6，具体工作时，在第一U型框21安装前，将第一滑动块25和第二滑动块34分别滑动连接在第一滑轨槽和第二滑轨槽内部，第一U型框21与第二U型框31之间通过连接杆4、第一滑动块25和第二滑动块34连接，在两个第一U型框21安装在连接柱上时，两个第一U型框21通过连接杆4、第一滑动块25和第二滑动块34带动两个第二U型框31移动至连接柱上方，再通过多个锁紧螺杆对相邻的两个第二连接板32进行锁紧定位，第一U型框21与第二U型框31都是通过可拆卸的连接方式安装在连接柱上，从而实现所需焊接的两个连接柱之间的快速对齐并且减少了焊接前后安装卡位板和去除卡位板的步骤，提高了两个连接柱对齐焊接的效率。

参阅图5，所述第一U型框21中间段与第二U型框31中间段之间通过螺杆连接有弧形连杆5。

参阅图5，具体工作时，在两个第一U型框21和两个第二U型框31安装结束后，通过螺杆将弧形连杆5连接在第一U型框21和第二U型框31之间，进一步加强第一U型框21和第二U型框31之间的连接强度，避免两个连接柱对齐后出现倾斜。

参阅图5-图7，所述垫片机构24包括插接在所述第一U型框21中间段外表面的插接板241，插接板241呈开口朝向第一U型框21的U型结构，插接板241上端设置有矩形缺口，矩形缺口上端对称安装有两个支撑弹簧242，两个所述支撑弹簧242上端共同安装有矩形板243，矩形板243下方设置有插接在插接板241上的移动板244，移动板244上下两端均转动连接有多个均匀分布的圆柱辊245。

参阅图5-图7，具体工作时，在两个第一U型框21和两个第二U型框31安装结束后，通过现有的吊装设备将未固定的连接柱吊装至已固定的连接柱上方，之后未固定的连接柱缓慢下落至两个第二U型框31内，未固定的连接柱下端与多个矩形板243接触，多个矩形板243通过多个移动板244和多个插接板241对未固定的连接柱进行支撑，确保两个连接柱之间留有焊接的缝隙，从而提高焊接的强度。

参阅图5，所述限位机构33包括贯穿且螺纹连接在所述第二U型框31中间段的限位螺杆331，限位螺杆331位于第二U型框31内的一端转动连接有限位板332，限位板332靠近限位螺杆331的一端安装有与第二U型框31中间段贯穿滑动配合的导向杆333。

参阅图2、图5和图6，所述夹紧板232上远离滑动框231的一侧上下对称开设有两个斜面，夹紧板232上远离滑动框231的一侧中部设置有多个均匀分布的防滑齿，夹紧板232的结构与限位板332的结构一致。

参阅图1、图2、图5和图6，具体工作时，在未固定的连接柱下端与多个矩形板243接触后，通过现有的设备转动限位螺杆331，限位螺杆331带动限位板332向未固定的连接柱方向移动，并对其进行夹紧限位，限位板332和夹紧板232上的防滑齿均起到防止连接柱固定后与限位板332和夹紧板232之间出现滑动的作用，导向杆333对限位板332的移动起到导向的作用，斜面便于连接柱的放置，在限位板332将未固定的连接柱夹紧限位后，启动焊接模块1，焊接模块1为现有的焊接设备，焊接模块1沿着半环板26上端的弧形滑槽对两个连接柱之间的一段缝隙进行焊接处理，随后再将焊接模块1移动至与已焊接位置相对的一侧继续进行焊接处理，在两侧的焊接处焊接完成后，人工将两个弧形连杆5取下，再抽出多个移动板244，移动板244通过圆柱辊245进行移动，矩形板243通过支撑弹簧242进行收缩，随后将多个插接板241从两个第一U型框21抽出，此时未焊接的位置只剩两个连接杆4，两个连接杆4可以通过第一滑动块25和第二滑动块34在第一滑轨槽和第二滑轨槽内滑动，有效的避免了对焊接的影响，将焊接模块1移动至未焊接的位置进行焊接处理，在两个连接柱之间的缝隙焊接完成后，将多个锁紧螺杆取下，再将两个第一U型框21和两个第二U型框31从连接柱上取下，焊接结束。

具体使用本发明时的步骤包括：S1：通过人工的方式将垫片机构24插入第一U型框21内，再将两个第一U型框21卡接在已经固定安装的矩形连接柱上，再通过多个锁紧螺杆将两个相邻的第一连接板22连接固定，同时两个第一U型框21通过连接杆4、第一滑动块25和第二滑动块34带动两个第二U型框31移动至连接柱上方，再通过多个锁紧螺杆对相邻的两个第二连接板32进行锁紧定位。

S2：通过螺杆将弧形连杆5连接在第一U型框21和第二U型框31之间，再通过现有的设备转动限位螺杆331，限位螺杆331带动限位板332向未固定的连接柱移动，并对其进行夹紧限位。

S3：启动焊接模块1，焊接模块1为现有的焊接设备，焊接模块1沿着半环板26上端的弧形滑槽对两个连接柱之间的一侧缝隙进行焊接处理，随后再将焊接模块1移动至与已焊接位置相对的一侧继续进行焊接处理，在焊接处两侧焊接完成后，人工将两个弧形连杆5取下，再抽出多个垫片机构24，此时未焊接的两侧只剩两个连接杆4，两个连接杆4可以通过第一滑动块25和第二滑动块34在第一滑轨槽和第二滑轨槽内滑动，有效的避免了两个连接杆4对焊接的影响，将焊接模块1移动至未焊接的端部进行焊接处理。

S4：在两个连接柱之间焊接完成后，将多个锁紧螺杆取下，再将两个第一U型框21和两个第二U型框31从连接柱上取下，焊接结束。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"前"“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“外”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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，"多个"、"多根"、"多组"的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"设置"、“相连”、“安装”、“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，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。