采用机架整体竖立工装的焊接方法技术

本发明专利技术提供一种机架整体竖立工装及焊接方法，包括移动吊车，移动吊车上设有钢丝绳，钢丝绳用于与机架一端的吊耳连接，还设有用于与机架另一端的吊耳连接的竖立工装；所述的竖立工装中，底座部的顶部设有销孔，销孔与销轴连接，销轴用于与吊耳连接；竖立工装的重心位于底座部的下部。两件竖立工装与机架一端的两个吊耳分别连接，移动吊车与机架另一端的两个吊耳连接；移动吊车点动起升，直至两个竖立工装垂直于地面；从而降低机架的焊接难度。本发明专利技术能够将重量将近40吨的机架竖立起来，从而将PC（横焊）、PF（立焊）、PD（仰角焊）转变为比较容易操作的PA（平焊）或PB（平角焊），采用的竖立工装的结构，能够减小竖立过程中的机架结构变形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊接辅助工装领域，特别是一种用于大型工件的机架整体竖立的工装。
技术介绍
本例中的机架，例如：大型低速二冲程柴油机，其缸径大于300mm，带有十字头。机架主要尺寸：7445mm×3390mm×3128mm，重量：39200KG。1.由于上述的机架焊缝位置较多,包括PA（平焊）、PB（平角焊）、PC（横焊）、PF（立焊）、PD（仰角焊），各种位置焊接方法不同，机架整体受热不均匀，极易造成焊接变形，导致影响整体尺寸，从而影响后续机加工尺寸。2.对于PC（横焊）、PF（立焊）、PD（仰角焊）位置的焊缝，焊工操作难度非常的大，要求焊工水平很高；3.机架主体焊缝需要进行MT（磁粉检测）和T（超声波检测），PC（横焊）、PF（立焊）、PD（仰角焊）位置的焊缝，合格率比较低、焊缝质量不稳定，进行返修会造成工期拖延，严重影响生产进度。4.传统的方法是采用钢丝绳、索具直接利用侧板上的吊耳进行吊装，由于吊装前，机架整体焊缝只是进行打底焊和填充一层，相对结构比较弱，竖立初期，容易出现受力不均匀，机架发生变形的情形。5.大型低速二冲程柴油机机架由于重量大，长度较长，结构相对刚性不足，竖立过程中也极易造成结构变形。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种机架整体竖立工装，能够将PC（横焊）、PF（立焊）、PD（仰角焊）转变为比较容易操作的PA（平焊）或PB（平角焊），并能够减小竖立过程中的机架结构变形。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种机架整体竖立工装，包括移动吊车，移动吊车上设有钢丝绳，钢丝绳用于与机架一端的吊耳连接，还设有用于与机架另一端的吊耳连接的竖立工装；所述的竖立工装中，底座部的顶部设有销孔，销孔与销轴连接，销轴用于与吊耳连接；竖立工装的重心位于底座部的下部。优选的方案中，所述的竖立工装各个侧面顶部的宽度小于底部的宽度。优选的方案中，所述的竖立工装包括两块第一侧板和两块第二侧板焊接而成，第一侧板的长度大于第二侧板的长度，第一侧板与第二侧板的底部对齐，销孔位于第一侧板上。另一可选的方案中，所述的第一侧板和第二侧板均为梯形，第一侧板和第二侧板的顶部宽度小于底部的宽度。另一可选的方案中，所述的第一侧板为梯形，第一侧板的顶部宽度小于底部的宽度。优选的方案中，所述的第二侧板为梯形，第二侧板的顶部宽度小于底部的宽度。一种采用上述的机架整体竖立工装进行焊接的方法，包括以下步骤：一、两件竖立工装与机架一端的两个吊耳分别连接，移动吊车与机架另一端的两个吊耳连接；二、移动吊车点动起升，直至两个竖立工装垂直于地面；三、以竖立工装作为支撑，机架以竖立工装的销轴作为旋转轴，随着移动吊车不断地点动起升，起升过程需要移动吊车不断向机架的重心方向移动，逐渐旋转至吊钩与竖立工装处于竖直状态；四、把竖立工装的销轴卸下，移动吊车起升机架至一定高度，完全脱离两件竖立工装，移动吊车将机架吊至操作平台上空，并落至操作平台上；五、竖立完成后，在机架上表面施行平焊或平角焊；六、焊接完该侧焊缝，再按照步骤一~五将机架另一侧竖立起来；通过以上步骤，降低机架的焊接难度。优选的方案中，在步骤二中，将竖立工装的侧部顶住，使竖立工装不滑移。优选的方案中，所述的吊耳位置设置在机架的结构强化部。本专利技术提供的一种机架整体竖立工装，通过采用上述的结构，能够采用移动吊车配合竖立工装，将重量将近40吨的机架竖立起来，从而将PC（横焊）、PF（立焊）、PD（仰角焊）转变为比较容易操作的PA（平焊）或PB（平角焊），采用的竖立工装的结构，能够减小竖立过程中的机架结构变形。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术的主视示意图。图2为本专利技术的侧视示意图。图3为本专利技术中竖立工装的俯视示意图。图4为采用本专利技术的竖立过程示意图。图中：竖立工装1，销孔11，底座部12，第一侧板121，第二侧板122，销轴13，移动吊车2，钢丝绳3，机架4，吊耳41，操作平台5。具体实施方式实施例1：如图1~4中，一种机架整体竖立工装，包括移动吊车2，本例中的移动吊车2是包括行车，或者其他可以起吊并能够移动的起吊装置，移动吊车2上设有钢丝绳3，钢丝绳3用于与机架4一端的吊耳41连接，还设有用于与机架4另一端的吊耳41连接的竖立工装1；所述的竖立工装1中，底座部12的顶部设有销孔11，销孔11与销轴13连接，销轴13用于与吊耳41连接；竖立工装1的重心位于底座部12的下部。由此结构，如图4中，将移动吊车2的钢丝绳3分别与机架4一端的两个吊耳41连接，而将两个竖立工装1的销轴13分别与机架4一端的两个吊耳41连接，其中竖立工装1的销轴13至底座部12底面的高度，长于与销轴13连接的吊耳41圆心至机架4底面的高度。在移动吊车2起吊过程中，机架4的重量逐渐由竖立工装1承担，而吊耳的位置通常设置在机架的结构强化部，从而减少了机架结构变形的几率。在完成竖立后，去掉竖立工装1将机架4放置在操作平台5上即可开始焊接操作，将PC横焊、PF立焊、PD仰角焊转变为PA平焊或PB平角焊。优选的方案中，所述的竖立工装1各个侧面顶部的宽度小于底部的宽度。优选的方案中，所述的竖立工装1包括两块第一侧板121和两块第二侧板122焊接而成，第一侧板121的长度大于第二侧板122的长度，第一侧板121与第二侧板122的底部对齐，销孔11位于第一侧板121上。由此结构，简化了竖立工装1的结构，仅为两个规格的工件，每个工件为2件，从而便于加工。将四个工件的侧部焊接在一起即组成了本专利技术的竖立工装1。第一侧板121和第二侧板122的材质采用Q235B钢板。采用数控火焰切割下料，组装焊接完成，并涂装工装漆。优选的方案中，大型低速二冲程柴油机的机架长度接近8m，以12K60MC-S主机首端为例，因此机架本身刚性不足，需要认真分析机架受力结构，选择合适的翻转工装受力点。这样才能够控制机架竖立过程中不变形，保证整体尺寸。计算出重心位置，在机架两端的导轨板上，焊接4个工艺吊耳，焊后进行100%MT检验。优选的方案中，所述的第一侧板121和第二侧板122均为梯形，第一侧板121和第二侧板122的顶部宽度小于底部的宽度。另一可选的方案中，所述的第一侧板121为梯形，第一侧板121的顶部宽度小于底部的宽度。另一可选的方案中，所述的第二侧板122为梯形，第二侧板122的顶部宽度小于底部的宽度。由上述的结构，实现竖立工装1的重心位于底座部12的下部，从而在竖立过程中，竖立工装1能够较早的参与支撑，从而减少机架变形。实施例2：1.采用Φ80销轴13，把2件竖立工装1与机架端部上的2个吊耳连接在一起。2.把机架另一端的2个吊耳，挂上卸扣、钢丝绳。移动吊车2，本例中采用天车，钢丝绳与天车吊钩连接，天车点动起升，直至2个竖立工装垂直于地面，竖立工装底部完全与地面接触。在此过程中，将竖立工装的侧部顶住，例如将图4中左图的右侧顶住，使竖立工装1不产生滑移。3.以竖立工装作为支撑，机架以销轴13作为旋转轴，随着天车不断地点动起升，起升过程需要天车不断移动，逐渐旋转至吊钩与竖立工装处于竖直状态。采用以竖立工装作为支撑的方案，避免机架4的边角在翻转过程中受力集中，从而避免了机架结构变形。4.把2根铰链销拆卸下来，天车起升一定高度，完本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机架整体竖立工装，包括移动吊车（2），移动吊车（2）上设有钢丝绳（3），钢丝绳（3）用于与机架（4）一端的吊耳（41）连接，其特征是：还设有用于与机架（4）另一端的吊耳（41）连接的竖立工装（1）；所述的竖立工装（1）中，底座部（12）的顶部设有销孔（11），销孔（11）与销轴（13）连接，销轴（13）用于与吊耳（41）连接；竖立工装（1）的重心位于底座部（12）的下部。

【技术特征摘要】
1.一种机架整体竖立工装，包括移动吊车（2），移动吊车（2）上设有钢丝绳（3），钢丝绳（3）用于与机架（4）一端的吊耳（41）连接，其特征是：还设有用于与机架（4）另一端的吊耳（41）连接的竖立工装（1）；所述的竖立工装（1）中，底座部（12）的顶部设有销孔（11），销孔（11）与销轴（13）连接，销轴（13）用于与吊耳（41）连接；竖立工装（1）的重心位于底座部（12）的下部。2.根据权利要求1所述的一种机架整体竖立工装，其特征是：所述的竖立工装（1）各个侧面顶部的宽度小于底部的宽度。3.根据权利要求1所述的一种机架整体竖立工装，其特征是：所述的竖立工装（1）包括两块第一侧板（121）和两块第二侧板（122）焊接而成，第一侧板（121）的长度大于第二侧板（122）的长度，第一侧板（121）与第二侧板（122）的底部对齐，销孔（11）位于第一侧板（121）上。4.根据权利要求3所述的一种机架整体竖立工装，其特征是：所述的第一侧板（121）和第二侧板（122）均为梯形，第一侧板（121）和第二侧板（122）的顶部宽度小于底部的宽度。5.根据权利要求3所述的一种机架整体竖立工装，其特征是：所述的第一侧板（121）为梯形，第一侧板（121）的顶部宽度小于底部的宽度。6.根据权利要求3所述的一种机架整体竖立工装，其特征是：...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢忠华，张光伟，晏宏学，王兴涛，
申请(专利权)人：青岛海西船舶柴油机有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37