專利名稱：框架焊接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種金屬框架焊接結(jié)構(gòu)，特別適用于高方平篩篩箱框架。
在工程實(shí)際中，常要求一些金屬框架具有一定的剛、強(qiáng)度，能承受較大的交變載荷。高方平篩篩箱框架是高方平篩振動(dòng)體的骨架，它是一種長(zhǎng)方體的金屬框架。在高方平篩工作過程中，篩箱作水平面內(nèi)的圓軌跡平動(dòng)(即圓振動(dòng))，篩箱和箱內(nèi)篩格及篩格內(nèi)物料產(chǎn)生的慣性力使篩箱框架承受很大的交變載荷。這就要求該框架既要重量輕，又要有足夠的強(qiáng)剛度，特別是要求框架的各結(jié)點(diǎn)(即梁、柱的焊接結(jié)合處)具有很高的抗疲勞能力。
現(xiàn)有的高方平篩篩箱框架，其水平梁和立柱之間采用對(duì)接或搭接形式，即一段橫向水平梁與一段縱向水平梁先對(duì)接或搭接焊成一整體，然后把一段端部平齊的立柱對(duì)接焊到水平梁的結(jié)合處，三者相互垂直。這種焊接結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是結(jié)合處的焊縫短、整體性能差，應(yīng)力集中嚴(yán)重，在篩箱的交變載荷作用下，往往發(fā)生從結(jié)合處焊縫開始的斷裂，這是現(xiàn)有高方平篩存在的一個(gè)大問題。
本實(shí)用新型的任務(wù)在于提供一種改進(jìn)的金屬框架焊接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能在基本不增加重量的前提下，有效地緩解應(yīng)力集中，使其具有足夠的強(qiáng)剛度和抗疲勞能力，解決現(xiàn)有高方平篩篩箱框架的斷裂問題。
本實(shí)用新型所提供的框架焊接結(jié)構(gòu)，梁和柱的結(jié)合處均預(yù)先開有相應(yīng)形狀的切口，且在結(jié)合處空腔內(nèi)焊有塞塊。焊接時(shí)，先將橫向水平梁和縱向水平梁通過塞塊搭接焊接，此時(shí)二水平梁的諸腿均處于水平位置，塞塊被焊在二水平梁結(jié)合處的空腔內(nèi)，使結(jié)合處接近于實(shí)體狀態(tài)；然后將帶有特定端部形狀的立柱插裝入已被焊好的二水平梁的結(jié)合處，立柱端部形狀為從立柱端部開始切去其一段腰，使其二腿突出其腰一段距離，立柱被裝入水平梁結(jié)合處后，其裝入端部的一個(gè)突出腿穿過一水平梁的腿并插入水平梁結(jié)合處空腔內(nèi)與塞塊緊貼，另一個(gè)突出腿與另一水平梁的腰的外表面緊貼，焊縫沿立柱、水平梁和塞塊的所有接觸處分布。
本實(shí)用新型所提供的框架焊接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是1.二段水平梁及立柱間借助于塞塊實(shí)現(xiàn)搭接焊接，整個(gè)框架在基本上不增加重量的前提下，使其結(jié)合處接近于實(shí)體狀態(tài)，結(jié)合處焊縫長(zhǎng)且分布合理，有效地緩解了應(yīng)力集中，有很高的強(qiáng)剛度和抗疲勞破壞能力，能承受很大的交變載荷；2.立柱先插裝到已焊好的二水平梁結(jié)合處，然后焊接立柱與塞塊及水平梁的接觸處，焊件間定位裝夾易于實(shí)現(xiàn)，焊接質(zhì)量容易保證，焊接精度高。
下面，結(jié)合附圖提供的實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，其中附


圖1為橫向水平梁結(jié)合處切口(焊有塞塊)的主視圖。
附圖2為橫向水平梁結(jié)合處切口(焊有塞塊)的俯視圖。
附圖3為附
圖1中A－A處剖視圖(左視圖)。
附圖4為縱向水平梁結(jié)合處切口的俯視圖。
附圖5為附圖4中B－B處剖視圖(主視圖)。
附圖6為縱向水平梁結(jié)合處切口的左視圖。
附圖7為立柱結(jié)合處切口的主視圖。
附圖8為立柱結(jié)合處切口的左視圖。
附圖9為附圖7中C－C處剖視圖(俯視圖)。
附
圖10為二水平梁焊接結(jié)合處的俯視圖(局部剖視圖)。
附
圖11為附
圖10中D－D處剖視圖(主視圖)。
附
圖12為附
圖11中E－E處剖視圖(左視圖)。
附
圖13為立柱與水平梁焊接結(jié)合處沿水平梁上腿外表面的剖視圖(俯視圖)。
附
圖14為附
圖13中G－G處剖視圖(主視圖)。
附
圖15為附
圖13中H向視圖。
附
圖16為另一實(shí)施例中橫向水平梁結(jié)合處切口(焊有塞塊)的主視圖。
附
圖17為另一實(shí)施例中橫向水平梁結(jié)合處切口(焊有塞塊)的俯視圖。
附
圖18為附
圖16中I－I處剖視圖(左視圖)。
附
圖19為另一實(shí)施例中縱向水平梁結(jié)合處切口的左視圖。
附圖20為另一實(shí)施例中縱向水平梁結(jié)合處切口的俯視圖。
附圖21為附圖20中J－J處剖視圖(主視圖)。
附圖22另一實(shí)施例中二水平梁焊接結(jié)合處的俯視圖。
附圖23為附圖22中L－L處剖視圖(主視圖)。
附圖24為附圖23中M－M處剖視圖(左視圖)。
在下述各實(shí)施例中，各水平梁及立柱均由薄鋼板彎制而成，其橫截面形狀均類似于槽鋼即具有一個(gè)腰(主面)和二個(gè)腿(側(cè)面)。水平梁的二腿處于水平位置，立柱的二腿平行于橫向水平梁的腰，各水平梁中心線及立柱中心線相交于其結(jié)合點(diǎn)且彼此相互垂直。
如附
圖1、2、3，在橫向水平梁1的端部，沿其腰2內(nèi)側(cè)面切去了一段上腿3，使被切部分的橫截面呈“L”形，類似不等邊角鋼的形狀，長(zhǎng)方體狀塞塊4被焊接在被切部分內(nèi)側(cè)，即塞塊4的底面，后面分別與橫向水平梁切口處的下腿5、腰2的內(nèi)表面相貼，焊縫6分布在其結(jié)合處。焊接時(shí)，塞塊4在橫向水平梁1軸向方向露出梁端，以便形成焊縫間隙。
如附圖4、5、6，在縱向水平梁7的端部，切去一段下腿及與其相鄰的一小部分腰，使被切部分的橫截面呈“┐”形，類似不等邊角鋼的形狀。在其上腿8的相應(yīng)位置，開有一矩形通孔9，以便讓立柱10的一個(gè)突出腿11穿過該梁腿進(jìn)入水平梁結(jié)合處的內(nèi)部空腔，且保證該突出腿11的內(nèi)表面與塞塊4的前面相貼。
如附圖7、8、9，在立柱10的端部，沿其腿11、12的內(nèi)表面挖去一段腰，使其二腿11、12突出其腰13的端面，且二腿11、12的突出部分各有相應(yīng)的切角，其中一個(gè)腿11呈等腰梯形，便于插裝進(jìn)入水平梁1、7的內(nèi)部空腔，另一腿12呈直角梯形，使該腿12與橫向水平梁1的腰2的外表面間的焊縫分布更為合理。
如附
圖10、11、12，橫向水平梁1和縱向水平梁7借助于塞塊4搭接焊接成為一個(gè)整體(即水平梁框)。焊接時(shí)，焊縫14沿橫向水平梁1及塞塊4與縱向水平梁7的接觸處分布，操作時(shí)要保證焊縫致密可靠，必要時(shí)需焊后鏟平。水平梁框上下表面的平面度要合乎要求。
如附
圖13、14、15，將立柱10插裝入已焊好的水平梁框結(jié)合處，裝配時(shí)，要把呈等腰梯形的突出腿11插入縱向水平梁7上相應(yīng)的矩形通孔9內(nèi)，插入深度應(yīng)使立柱10的腰13之下端面與水平梁框的上表面相互接觸；裝配時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整立柱10的位置，使立柱10的二腿側(cè)端面(與其腰13的外表面相對(duì)的側(cè)端面)與水平梁框右側(cè)的外側(cè)表面(即縱向水平梁7的腰的外表面15)相平齊，同時(shí)保證立柱10的二個(gè)突出腿11、12的內(nèi)表面分別與塞塊4的前面、橫向水平梁1的腰2的外表面相接觸。焊縫16沿立柱10與水平梁框的接觸處分布，即沿立柱10的端部與橫向水平梁1、塞塊4、縱向水平梁7的接觸處分布。裝配焊接立柱10時(shí)，應(yīng)保證裝配定位精確，焊接質(zhì)量可靠。
上述實(shí)施例中，橫向水平梁、縱向水平梁、立柱焊接結(jié)合處切口均設(shè)在其端部，其中心線彼此相互垂直，構(gòu)成焊接框架結(jié)構(gòu)的一個(gè)邊角結(jié)點(diǎn)。
可調(diào)整組成框架結(jié)構(gòu)的梁、柱的切口位置及形狀，得到焊接框架結(jié)構(gòu)的一個(gè)中間結(jié)點(diǎn)。
附
圖16、17、18、19、20、21、22、23、24示出了本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，以形成焊接框架結(jié)構(gòu)的一個(gè)中間結(jié)點(diǎn)。
如附
圖16、17、18，橫向水平梁20的結(jié)合處切口設(shè)在其中間某處，切口時(shí)沿其腰21的內(nèi)表面切去該處的一段上腿，使被切部分的橫截面呈“L”形，類似不等邊角鋼的形狀，長(zhǎng)方體狀塞塊22被焊接在切口處內(nèi)側(cè)，即塞塊22的底面、后面分別與橫向水平梁20的切口處的下腿23、腰21的內(nèi)表面相貼，焊縫24分布在其接觸面周圍。
如附
圖19、20、21，縱向水平梁25結(jié)合處切口設(shè)在其端部，切口時(shí)切去該端部的一段腰和下腿，僅留一段上腿26，在該上腿26的相應(yīng)位置仍開有一矩形通孔27。
如附圖22、23、24，橫向水平梁20和縱向水平梁25通過塞塊22搭接焊接，焊縫28分布在縱向水平梁25與橫向水平梁20、塞塊22的接觸處。
在該第二實(shí)施例中，立柱結(jié)合處切口形狀可以與第一實(shí)施例相同，也可加以修整，如將直角梯形狀突出腿12的形狀改為等腰梯形狀等。立柱與水平梁框間的裝配、焊接同第一實(shí)施例。
在本實(shí)用新型中，可采用截面為矩形框的異型鋼管作為各水平梁及立柱，此時(shí)其結(jié)合處切口形狀宜作適當(dāng)調(diào)整。
權(quán)利要求1.金屬框架焊接結(jié)構(gòu)，特別適用于高方平篩篩箱框架，包括一段橫向水平梁，一段縱向水平梁，一段立柱，各水平梁及立柱均由薄鋼板彎制而成，其橫截面均類似槽鋼，即具有一個(gè)腰(主面)二個(gè)腿(側(cè)面)，梁、柱的結(jié)合處均有相應(yīng)的切口，焊接時(shí)先將二水平梁搭接焊成相互垂直的一體，然后將立柱的一端焊接在所述二水平梁的結(jié)合處，二梁及柱彼此相互垂直，其特征在于所述立柱被焊接的端部，二腿向外延伸，超出其腰，其中一腿穿過一水平梁之腿、插入二水平梁結(jié)合處的空腔內(nèi)，另一腿與另一水平梁之腰緊貼。
2.一種如權(quán)利要求1所要求的金屬框架焊接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述梁柱結(jié)合處的空腔內(nèi)有一塞塊，該塞塊的相應(yīng)表面分別與立柱之插入腿、水平梁之內(nèi)表面相接觸，結(jié)合處空腔內(nèi)部的焊縫沿立柱插入腿、水平梁和塞塊的接觸處分布。
3.一種如權(quán)利要求1和2所要求的金屬框架焊接結(jié)構(gòu)，其特征在于組成框架的梁、柱可采用截面為矩形框的異型鋼管。
專利摘要一種金屬框架焊接結(jié)構(gòu)，特別適用于高方平篩篩箱框架，它包括一段橫向水平梁、一段縱向水平梁和一段立柱。先將二段水平梁垂直搭接，并在其結(jié)合處的空腔內(nèi)焊一塞塊，然后將立柱的一端插入上述空腔并將該端與水平梁、塞塊焊接。本實(shí)用新型，整個(gè)結(jié)構(gòu)重量輕，梁、柱結(jié)合處接近于實(shí)體，焊縫長(zhǎng)且分布合理，能有效地緩解應(yīng)力集中，剛、強(qiáng)度高，能承受大的交變載荷，梁柱間先插裝后焊接，便于保證焊接精度。
文檔編號(hào)B07B1/46GK2058865SQ8921644
公開日1990年7月4日 申請(qǐng)日期1989年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年9月8日
發(fā)明者姚文冠, 王鳳成 申請(qǐng)人:鄭州糧食學(xué)院