[發明專利]一種陽極鋼爪的組立工裝及工藝

有效

• 申請號: 202110560064.7
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113231781B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 朱小強;陳紅霞;陳杰;周良玉;楊干提
• 申請（專利權）人: 中冶寶鋼技術服務有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K37/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 侯凍

本發明涉及一種陽極鋼爪的組立工裝及工藝，所述組立工裝包括底部平臺、主定位機構、側頂板、夾持驅動機構、以及定位靠尺；所述主定位機構包括安裝在底部平臺上的定位座、以及脫模組件，所述定位座包括兩個相對設置的定位塊，所述脫模組件驅動兩個定位塊相靠攏或者復位分開，所述定位塊頂部具有用于安放X型橫梁的拼裝基準平面，所述定位塊外側設有多個第一圓弧定位面，且第一圓弧定位面的軸線垂直于拼裝基準平面，所述第一圓弧定位面半徑與圓鋼支腿周面半徑相同，所述夾持驅動機構驅動側頂板靠近或者遠離定位塊的第一圓弧定位面，所述側頂板用于使圓鋼支腿周面與第一圓弧定位面相貼靠；所述定位靠尺上設有夾角為θ的第一定位斜面和第一定位斜面。

技術領域

本發明涉及冶金設備領域，具體涉及一種陽極鋼爪的組立工裝及工藝。

背景技術

鋁及鋁合金產品具有質輕、耐腐蝕且強度高等優勢，其產品已在各大行業中廣泛應用，比如汽車工業、軌道交通、航天工業和造船工業等，并且在新興領域如CRH中國高鐵領域也已開始規模應用，鋁及鋁合金產業的未來發展前景將相當廣闊，鋼爪產品作為電解鋁工業上的陽極產品使用，產品更是供不應求，鋼爪產品屬于消耗品，每年的工業需求量非常大，傳統工藝為鑄造，近幾年由焊接制品逐步替代。

陽極鋼爪6產品顯著特點有三，體積小重量近600KG，各項定位尺寸多且精度要求高，以及批量制作性強，陽極鋼爪6的其主要結構由上部的X型橫梁61和下部的圓鋼支腿62兩部分組成，參見附圖1，給出了一種陽極鋼爪6的結構示意圖，其中X型橫梁61由兩個彎梁611和兩個連接板612組合而成，兩個彎梁611對稱焊接，兩個連接板612分別焊接在兩個彎梁611中部的外側，X型橫梁61的左右兩側分別焊接有三個圓鋼支腿62，圓鋼支腿62具有頂部斜面62a，該頂部斜面62a與圓鋼支腿62軸線的夾角為135°(也即可為其他角度)。在陽極鋼爪6中，需要保證圓鋼支腿62軸線與X型橫梁61頂部平面和底部平行的垂直度，同時圓鋼支腿62的頂部斜面62a與X型橫梁61頂部平面也要呈135°。

現有陽極鋼爪6產品的常規拼裝工藝為：首先選擇好平臺，拼裝上部簡單的X型橫梁61，同時制作好一個墊塊，高度為X型橫梁61下部至底平面距離，便于將X型橫梁61直接定位到圖紙尺寸，最后將6件圓鋼支腿62一件一件組立，組立過程極為復雜，通過調整每一件圓鋼支腿62的縱向、橫向、以及頂部斜面夾角尺寸來初步定位，由于圓鋼支腿62底面切割時會有2mm左右的垂直度誤差，不能以圓鋼支腿62的底面自然定位，需要再進行整體垂直度調整，將垂直度誤差控制在2mm以內，六件圓鋼支腿62組立需要重復6次工作，每根圓鋼重量近60kg，人工調整尺寸費時費力，效率極其低下，無法滿足成千上萬件批量拼裝的質量和效率要求。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明要解決的技術問題在于提一種供陽極鋼爪的組立工裝及工藝，能夠使陽極鋼爪在組立時精確定位，且操作方便，工作效率高。

為實現上述目的，本發明提供一種陽極鋼爪的組立工裝，用于陽極鋼爪組立時的定位焊接，所述陽極鋼爪包括X型橫梁、以及焊接于X型橫梁兩側的圓鋼支腿，且X型橫梁上與圓鋼支腿的焊接位置為焊接點，所述圓鋼支腿頂部具有頂部斜面，且頂部斜面與圓鋼支腿軸線夾角為θ，所述組立工裝包括底部平臺、主定位機構、側頂板、夾持驅動機構、以及定位靠尺；所述主定位機構包括安裝在底部平臺上的定位座、以及脫模組件，所述定位座包括兩個相對設置的定位塊，且兩個定位塊內側之間具有間隙，所述脫模組件驅動兩個定位塊相靠攏或者復位分開，所述定位塊頂部具有用于安放X型橫梁的拼裝基準平面，所述定位塊外側設有多個第一圓弧定位面，且第一圓弧定位面的軸線垂直于拼裝基準平面，所述第一圓弧定位面半徑與圓鋼支腿周面半徑相同，所述第一圓弧定位面用于安放圓鋼支腿，且圓鋼支腿周面與第一圓弧定位面相貼靠時會與安放于拼裝基準平面上的X型橫梁的焊接點相抵接；所述側頂板設置在定位塊的外側，所述夾持驅動機構驅動側頂板靠近或者遠離定位塊的第一圓弧定位面，所述側頂板用于抵靠在圓鋼支腿上使圓鋼支腿周面與第一圓弧定位面相貼靠；所述定位靠尺上設有第一定位斜面和第一定位斜面，且第一定位斜面和第一定位斜面之間夾角為θ。