一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，用于球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中焊接球與待焊接桿件的定位焊接，包括半球形殼體和筒體，筒體頂端設(shè)有一卡固件，將半球形殼體安裝在焊接球上，調(diào)整徑向水平尺、緯向水平尺，使徑向水平尺、緯向水平尺與水平面之間的夾角呈預(yù)定角度，所述卡固件卡緊徑向水平尺、緯向水平尺限制其轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)半球形殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)使整個(gè)定位裝置繞焊接球的球心轉(zhuǎn)動(dòng)，使徑向水平尺和緯向水平尺的水泡都居中，此時(shí)筒體所處的方向就是待焊接桿件的方向，用筆沿筒周邊在焊接球上標(biāo)記一周邊線，將待焊接桿件的周邊與焊接球上的周邊線對(duì)齊，焊接固定，使用方便。本發(fā)明用于鋼結(jié)構(gòu)定位裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利說(shuō)明】一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)定位裝置，特別一種球面用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是一種空間桿系結(jié)構(gòu),是以桿件為基礎(chǔ),按一定規(guī)律組成網(wǎng)格，按殼體結(jié)構(gòu)布置的空間構(gòu)架，在網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中連接節(jié)點(diǎn)處焊接球與焊接桿件需要在空中精確定位以便于焊接，特別是斜向桿與焊接球的定位焊接。
[0003]目前網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中焊接球與桿件的焊接定位方法主要有衛(wèi)星定位、經(jīng)緯儀定位及眼觀尺量等。衛(wèi)星定位精確，但只適合超大型工程，且費(fèi)用昂貴；經(jīng)緯儀定位理論可行，但可操作性差，定位誤差較大；眼觀尺量多靠感觀經(jīng)驗(yàn)決定，誤差最大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作方便、定位精確可靠的用于球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中焊接球與待焊接桿件焊接定位的定位裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案:一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，用于球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中焊接球與待焊接桿件的定位焊接，包括安裝在焊接球上且與焊接球大小相適配的半球形殼體和與半球形殼體相連接的筒體，所述半球形殼體包括相互嵌合連接的上殼體和下殼體，所述下殼體邊緣處設(shè)有兩個(gè)彼此對(duì)立的套環(huán)，所述下殼體套裝在焊接球上時(shí)可繞兩套環(huán)連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，兩套環(huán)連線形成的軸線與筒體的中心線形成一平面，所述下殼體設(shè)有供上殼體嵌入滑動(dòng)的槽道，所述上殼體嵌入置槽道中相對(duì)下殼體在所述平面內(nèi)繞半球形殼體的球心轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述筒體頂端中心處鉸接有徑向水平尺和緯向水平尺，所述筒體頂端具有一與筒體中心線相垂直的水平面，所述筒體頂端設(shè)有一卡固件，當(dāng)徑向水平尺、緯向水平尺與水平面之間調(diào)整呈預(yù)定夾角時(shí)，所述卡固件卡緊徑向水平尺、緯向水平尺限制其轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，在所述筒體頂端設(shè)有分別測(cè)量徑向水平尺、緯向水平尺與水平面之間的夾角的徑向量角器和緯向量角器。
[0007]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述筒體的內(nèi)徑與待焊接桿件的直徑相等。
[0008]進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，在所述下殼體上設(shè)有固定上殼體限制其滑動(dòng)的第一緊固件和固定下殼體本身限制其轉(zhuǎn)動(dòng)的第二緊固件。
[0009]有益效果:此定位裝置通過(guò)將半球形殼體安裝在焊接球上，調(diào)整位于筒體頂端的徑向水平尺、緯向水平尺，使徑向水平尺、緯向水平尺與水平面之間的夾角呈預(yù)定角度，通過(guò)下殼體繞兩套環(huán)連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)和上殼體相對(duì)下殼體在平面內(nèi)繞半球形殼體的球心轉(zhuǎn)動(dòng)，使整個(gè)定位裝置在兩個(gè)相互垂直的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使徑向水平尺和緯向水平尺的水泡都居中，此時(shí)筒體所處的方向就是待焊接桿件的方向，用筆沿筒體周邊在焊接球上標(biāo)記一周邊線，此周邊線便是待焊接桿件在焊接球上的定位線，將待焊接桿件的周邊與焊接球上的周邊線對(duì)齊，焊接固定，使用方便，解決現(xiàn)有球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)施工中焊接球與斜向焊接桿件焊接定位復(fù)雜繁瑣的問(wèn)題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，
圖1為本發(fā)明中焊接球與焊接桿件定位角度主視圖；
圖2為本發(fā)明中焊接球與焊接桿件定位角度側(cè)視圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的剖視圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的俯視圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中下殼體的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置主要應(yīng)用于球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中待焊接桿件40 (即斜向桿件)與焊接球30的焊接定位。
[0012]參閱圖1和圖2，根據(jù)球面經(jīng)緯線交匯定位和幾何原理，待焊接桿件40與焊接球30的焊接位置可由兩個(gè)角度參數(shù)α和β確定，設(shè)待焊接桿件40與緯向桿件50的角度為β，待焊接桿件40與網(wǎng)殼徑向線的夾角為α，則待焊接桿件40的橫截面與緯向水平線(與緯向桿件平行)之間的夾角為90° -β，待焊接桿件40的橫截面與徑向水平線(與緯向桿件垂直)之間的夾角為90° -α ο通過(guò)實(shí)際網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的工程計(jì)算是可以得出每一層每一個(gè)焊接節(jié)點(diǎn)中α和β的角度參數(shù)。
[0013]參閱圖3至圖5，本發(fā)明一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，用于球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中焊接球30與待焊接桿件40的定位焊接，包括安裝在焊接球30上且與焊接球30大小相適配的半球形殼體10和底端與半球形殼體10中心處連接的筒體20,所述半球形殼體10包括相互嵌合連接的上殼體11和下殼體12，所述下殼體12邊緣處設(shè)有兩個(gè)彼此對(duì)立的套環(huán)13，所述下殼體12套裝在焊接球30上時(shí)可繞兩套環(huán)13連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，兩套環(huán)13連線形成的軸線與筒體20的中心線形成一平面，所述下殼體12設(shè)有供上殼體11嵌入滑動(dòng)的槽道121，所述上殼體11嵌入置槽道121中相對(duì)下殼體12在所述平面內(nèi)繞半球形殼體10的球心轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述筒體20頂端中心處鉸接有徑向水平尺21和緯向水平尺22，所述筒體20頂端具有一與筒體20的中心線相垂直的水平面，所述筒體20頂端設(shè)有一卡固件，當(dāng)徑向水平尺21、緯向水平尺22與水平面之間調(diào)整呈預(yù)定夾角時(shí)，所述卡固件卡緊徑向水平尺21、緯向水平尺22限制其轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0014]在本實(shí)施中，下殼體12外形大致呈半球形狀，下殼體12為一雙層殼體結(jié)構(gòu)，即在兩層殼體之間中空形成一槽道121供上殼體11嵌入并在槽道121內(nèi)滑動(dòng),上殼體11的邊緣處嵌入至槽道121中，上殼體11中心處與筒體20底端固定連接。
[0015]從圖中可看出，上殼體11為一拱形，俯視呈一矩形狀，在下殼體12形成的槽道121也呈拱形，槽道121為兩個(gè)分別對(duì)立分布在下殼體12左、右兩側(cè)，該上殼體11的左、右兩端分別嵌入至左、右兩側(cè)的槽道121中，其中左、右兩側(cè)槽道121的左、右邊緣與上殼體11的左、右兩端應(yīng)間隔有一定的距離，使上殼體11可相對(duì)下殼體12左、右滑動(dòng)，即使上殼體11繞著半球形殼體10的球心在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，該平面由兩套環(huán)13連線形成的軸線與筒體20的中心線相交形成，也就是說(shuō)上殼體11只是繞著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]在下殼體12的左、右邊緣處設(shè)有兩個(gè)彼此對(duì)立的套環(huán)13，該套環(huán)13的內(nèi)徑大小應(yīng)與緯向桿件50的直徑大小相適應(yīng)，當(dāng)半球形殼體10安裝在焊接球30上時(shí)，套環(huán)13是套裝卡入在已與焊接球30焊接的緯向桿件50上，于是下殼體12可繞兩個(gè)套環(huán)13連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，即可帶動(dòng)整個(gè)定位裝置繞兩個(gè)套環(huán)13連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0017]筒體20為一中空筒狀桿件，作為優(yōu)選，筒體20的內(nèi)徑與待焊接桿件40的直徑相等或略大于待焊接桿件40的直徑，筒體20的底端與上殼體11的中心處固定焊接，筒體20的頂端具有一水平盤25，該水平盤25與筒體20相垂直，水平盤25形成一水平面，緯向水平尺22的一端鉸接在筒體20頂端的中心處，緯向水平尺22的方向與兩個(gè)套環(huán)13的連線方向相平行，徑向水平尺21的一端鉸接在筒體20頂端的中心處，在水平面內(nèi)徑向水平尺21是與緯向水平尺22相垂直，在水平盤25上還分別設(shè)置有徑向量角器23、緯向量角器24，用以測(cè)量徑向水平尺21、緯向水平尺22與水平面之間的夾角。
[0018]在下殼體12上設(shè)有可固定上殼體11限制其移動(dòng)的第一緊固件14,作為優(yōu)選,第一緊固件14為一螺栓緊固件，當(dāng)調(diào)整好上殼體11的位置后，擰動(dòng)第一緊固件14使其一端穿過(guò)下殼體12伸入至槽道121中抵頂在上殼體11上，即施加一壓緊力壓住上殼體11限制其在槽道121內(nèi)滑動(dòng)。在下殼體12上還設(shè)置有第二緊固件15，當(dāng)下殼體12套裝在焊接球30上且調(diào)整好下殼體12的轉(zhuǎn)動(dòng)位置后，擰動(dòng)第二緊固件15使其一端穿過(guò)下殼體12抵頂在焊接球30上以固定下殼體12。
[0019]本發(fā)明定位調(diào)節(jié)裝置的使用過(guò)程如下:將下殼體12套上焊接球30上，下殼體12邊緣處的兩個(gè)套環(huán)13分別套裝卡入在已經(jīng)焊接在焊接球30上的緯向桿件50，調(diào)整筒體20頂端上的徑向水平尺21和緯向水平尺22，使徑向水平尺21與水平盤25之間的夾角為90° _α，使緯向水平尺22與水平盤25之間的夾角為90° -β，并通過(guò)常規(guī)的卡固件卡緊固定，限制徑向水平尺21和緯向水平尺22轉(zhuǎn)動(dòng)，控制下殼體12繞兩個(gè)套環(huán)13連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，即使整個(gè)定位裝置繞兩個(gè)套環(huán)13連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察徑向水平尺21的水泡是否居中，當(dāng)徑向水平尺21的水泡居中后，擰緊第二緊固件15以固定下殼體12避免其偏移，再控制上殼體11使其在槽道121中左、右滑動(dòng)，即使上殼體11在平面內(nèi)繞半球形殼體10的球心轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察緯向水平尺22的水泡是否居中，當(dāng)緯向水平尺22的水泡居中后，擰緊第一緊固件14以固定上殼體11避免其偏移，通過(guò)上述兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，使徑向水平尺21和緯向水平尺22的水泡都居中，此時(shí)筒體20所處的方向就是待焊接桿件40的方向，用筆沿筒體20周邊在焊接球30上標(biāo)記一周邊線，此周邊線便是待焊接桿件40在焊接球30上的定位線，拆卸該定位調(diào)節(jié)裝置，將待焊接桿件40的周邊與焊接球30上的周邊線對(duì)齊，焊接固定，至此完成斜向桿件與焊接球30的焊接固定。
[0020]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，在所述【技術(shù)領(lǐng)域】普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，用于球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中焊接球與待焊接桿件的定位焊接，其特征在于:包括安裝在焊接球上且與焊接球大小相適配的半球形殼體和與半球形殼體相連接的筒體，所述半球形殼體包括相互嵌合連接的上殼體和下殼體，所述下殼體邊緣處設(shè)有兩個(gè)彼此對(duì)立的套環(huán)，所述下殼體套裝在焊接球上時(shí)可繞兩套環(huán)連線形成的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，兩套環(huán)連線形成的軸線與筒體的中心線形成一平面，所述下殼體設(shè)有供上殼體嵌入滑動(dòng)的槽道，所述上殼體嵌入置槽道中相對(duì)下殼體在所述平面內(nèi)繞半球形殼體的球心轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述筒體頂端中心處鉸接有徑向水平尺和緯向水平尺，所述筒體頂端具有一與筒體中心線相垂直的水平面，所述筒體頂端設(shè)有一卡固件，當(dāng)徑向水平尺、緯向水平尺與水平面之間調(diào)整呈預(yù)定夾角時(shí)，所述卡固件卡緊徑向水平尺、緯向水平尺限制其轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，其特征在于:在所述筒體頂端設(shè)有分別測(cè)量徑向水平尺、緯向水平尺與水平面之間的夾角的徑向量角器和緯向量角器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，其特征在于:所述筒體的內(nèi)徑與待焊接桿件的直徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于焊接球球面網(wǎng)殼安裝過(guò)程中的定位裝置，其特征在于:在所述下殼體上設(shè)有固定上殼體限制其滑動(dòng)的第一緊固件和固定下殼體本身限制其轉(zhuǎn)動(dòng)的第二緊固件。
【文檔編號(hào)】B23K37/00GK103481264SQ201310416204
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】徐曉博, 成志輝, 蘇劍良, 張海釗, 李慧瑩, 趙倩, 鄧迎芳 申請(qǐng)人:廣州市恒盛建設(shè)工程有限公司