本发明涉及大型钢构件焊接，具体涉及一种大型钢构件焊接用辅助装置及其使用方法。
背景技术：
1、大型钢构件焊接是制造业中常见的工艺之一，它涉及大型结构的制造和组装，如桥梁、建筑物、船舶等。这些大型钢构件通常由多个零部件组成，需要在制造过程中进行焊接来将它们连接在一起，以形成完整的结构。然而，由于大型钢构件的重量和体积较大，单靠人力进行焊接通常是困难且危险的。此外，由于焊接时需要保持构件的正确定位和稳定性，因此需要设计一种辅助装置来辅助焊接过程。这种大型钢构件焊接用辅助装置的设计背景可以追溯到对生产效率和工人安全的关注。通过使用辅助装置，可以提高焊接过程中的工作效率，减少人力成本，并且可以减少由于工作失误或不当操作而导致的事故发生的风险。此外，大型钢构件的焊接通常需要高精度的定位和稳定性，以确保焊接接头的质量和强度。因此，设计一种能够提供准确定位和稳定支撑的辅助装置对于保证焊接质量至关重要。综上所述，大型钢构件焊接用辅助装置的背景可以概括为提高生产效率、保障工人安全、提高焊接质量和保证焊接准确性等方面的需求。这种装置的设计旨在解决焊接过程中的各种挑战，并提供一个安全、高效和可靠的工作环境。
2、现有的大型钢构件焊接过程中，针对建筑工地中常见的地基预留板上焊接柱状大型钢构件的情况，没有一种很适合辅助装置对其进行固定，从而导致焊接质量低，对焊接人员的技术要求高，对相关辅助人员的技术水平要求高，导致这部分的人员成本较高，而时间耗费长，从而导致效率低下。
3、鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种大型钢构件焊接用辅助装置及其使用方法，解决了上述技术问题。
技术实现思路
1、本发明要实现的技术目的是：通过设置一种大型钢构件焊接用辅助装置及其使用方法，针对建筑工地中常见的地基预留板上焊接柱状大型钢构件的情况，设计一种辅助装置和使用方法实现焊接过程中大型钢构件的固定，提升焊接质量，降低对焊接人员的技术要求。
2、为了实现上述的技术目的，本发明提供如下技术方案：
3、本发明提供的一种大型钢构件焊接用辅助装置及其使用方法，包括底座部、固定部、下压部和夹紧部；所述底座部安装在地基预留板上，所述底座部分用于在地基预留板的四周保持水平，以稳定其他部分的水平安装；底座部安装在地基预留板上，用于保持周围水平，确保其他部分的稳定安装。所述固定部安装在底座部中间，固定部在底座部的中间，安装夹紧部并限制下压部的垂直旋转移动；固定部位于底座部中央，安装有夹紧部以限制下压部的垂直旋转移动。所述下压部安装在固定部的中间，下压部对大型钢构件进行初步限位，并下压带动夹紧部工作；下压部安装在固定部的中间，对大型钢构件进行初步定位，并通过下压动作带动夹紧部工作。所述夹紧部安装在固定部的内部；夹紧部用于对大型钢构件进行竖直固定，夹紧部安装在固定部内部，用于竖直固定大型钢构件。
4、优选的，所述底座部包括底板、安装槽、外壳、操作口、支撑架、顶部平台和配合槽；所述底板设置在底座部的最下端，所述底板的中间开设有矩形的所述安装槽，安装槽用于配合地基预留板，实现对准，保证焊接的稳定性，所述底板的上方安装有所述外壳，所述外壳的表面开设有所述操作口，所述底板的上面安装有所述支撑架，所述支撑架的上端安装在外壳的内侧面，所述外壳的上端安装有顶部平台，所述顶部平台的中间开设有配合槽；底板位于底座部的最底端，中间设置一个矩形的安装槽。底板上方安装有外壳，外壳表面设有操作口。在底板上方安装有支撑架，其上端固定在外壳的内侧面。外壳的顶部装有平台，平台中间设有配合槽。
5、优选的，所述外壳的竖直截面形状设置为梯形，梯形结构的外壳在底部较宽，顶部较窄，这种设计提供了更大的底部支撑面积，增强了装置的整体稳定性，使其更能够承受焊接过程中的振动和压力，由于顶部较窄，梯形结构可以有效利用垂直空间，使得设备在占用地面面积较小的情况下能够容纳更多的操作和附件，提高了效率和灵活性。梯形外壳的设计使得设备的重心相对较低，有助于减少设备在使用过程中的倾斜和不稳定情况，提高了操作的安全性。梯形外壳的设计提供了更好的结构强度和刚度，能够更好地抵抗外部力量和扭转，从而延长了设备的使用寿命并减少了维护成本。
6、优选的，所述操作口设置为扇环形，扇环形操作口的设计可以有效地增加空气流通，有助于散热，降低设备在高温环境下的工作温度，提高了设备的稳定性和可靠性。所述操作口设置有3-6个，所有操作口的角度和为240°-300°；多个操作口的设置使得操作人员可以从不同的角度方便地进行焊接操作，减少了操作难度，提高了工作效率；操作口的布局使得操作人员可以更好地观察焊接过程，提高了工作的精确度和准确性；多个操作口的设计使得设备可以适应不同的工作需求和场景，也增加了装置的灵活性和通用性；
7、优选的，所述支撑架设置为v形，v形支撑架的设计提供了更大的支撑面积，增强了装置的整体稳定性。v形结构能够有效地分散重量和压力，使得设备更加稳固，能够承受更大的外部力量和振动，所述支撑架的上方两端分别安装在顶部平台的下面和外壳的内侧面；支撑架的两端分别安装在顶部平台下面和外壳内侧面，这种设计使得安装更加简便快捷，减少了安装过程中的复杂性和工作量。
8、优选的，所述固定部包括固定套筒、螺旋凸起、固定槽、支撑环和限位卡块；所述固定套筒安装在底座部的中间，固定套筒位于底座部的中间，提供了稳固的固定支撑。所述螺旋凸起安装在固定套筒的内侧面，螺旋凸起安装在固定套筒的内侧面，通过其特殊的形状配合螺旋凹槽进行力矩较大的旋转下压，所述固定槽开设在固定套筒的外侧面，用于容纳其他部件并确保它们在固定套筒上的正确位置。所述支撑环设置在固定槽的下方，所述支撑环的竖直截面形状设置为直角梯形，所述限位卡块安装在固定套筒下部分的上面，提供了额外的支撑和稳定。限位卡块安装在固定套筒下部分的上方，用于限制其他部件的垂直移动，并提高支撑属性。
9、优选的，所述下压部包括转盘、定位凸起、定位凹陷、挂耳、转动套筒、螺旋凹槽、保护套、挤压面和摩擦球；所述下压部的上部分设置为转盘，所述转盘侧面的两端设置有所述定位凸起和定位凹陷，所述挂耳安装在转盘的两端，所述转动套筒安装在转盘的下面，所述螺丝凹槽开设在套筒的外表面，所述保护套安装在转动套筒的内侧面，所述转动套筒的内侧面的下部分设置为挤压面，所述摩擦球圆形阵列安装在挤压面上。
10、优选的，所述定位凸起和定位凹陷设置为相互配合的梯台状，梯台状的定位凸起和凹陷能够精确地配合，提供了可靠的定位功能；梯台状的配合结构能够有效地减少组件之间的松动和振动，增加了装置的稳定性和可靠性。它们之间的紧密配合可以有效地减少装配过程中的摩擦和间隙，防止组件在使用过程中产生松动和振动，它们之间的梯台状结构确保了准确的对接，使得组件在装配过程中能够准确地定位并保持稳定。所述挤压面设置为斜面，面设计的挤压面使得挤压夹紧的过程更加顺畅，减少了组件之间的阻力，提高了挤压夹紧的效率和便利性。所述摩擦球设置为橡胶材质，橡胶材质的摩擦球具有良好的耐磨性和弹性，可以在组件之间提供良好的摩擦力，并且减少了对其他部件的磨损。橡胶材质的选择还可以减少噪音和振动，提高了设备的使用舒适性和可靠性。
11、优选的，所述夹紧部包括安装底盘、定位缺口、夹紧片和收缩块；所述夹紧部的下方设置为安装底盘，所述定位缺口设置有3-5个，所述定位缺口环形阵列开设在安装底盘的外缘，所述定位缺口的水平截面形状设置为扇环形，所述夹紧片设置有3-5个，夹紧片环形阵列安装在安装底盘的上面，所述收缩块安装在夹紧片的上面。
12、优选的，所述夹紧片向外倾斜15°-30°设置，夹紧片向外倾斜可以使得夹紧力更加均匀地分布在夹紧面上，提高了夹紧的效果。这种倾斜设置能够更好地适应大型钢构件的形状，减少了夹紧过程中的变形和损坏；所述收缩块设置为上短下长的类直角梯形，收缩块设计为上短下长的类直角梯形，可以提供更多的接触面积，分散了夹紧力，减少了被夹持物体的变形和损伤，且收缩块的外表面设置为弧面，弧面的外表面设计减少了夹紧时的摩擦，进一步降低了变形和损伤的风险。
13、一种大型钢构件焊接用辅助装置的使用方法，该方法用于上述的大型钢构件焊接用辅助装置；所述大型钢构件焊接用辅助装置的使用方法步骤如下：
14、s1：操作人员将底座部搬运至所需焊接处，安装槽对准地基预留板垂直放置，使用重物或人力下压外壳，底座部安装完成；
15、s2：固定部安装在底座部的中间，操作人员手持夹紧部，将定位缺口对限位卡块，放置夹紧部进入固定部的内部，夹紧部安装完成；
16、s3：操作人员将所需要焊接的大型圆柱状钢构件通过吊机或人力插入固定部中间，其间吊机对钢构件保持向上的牵引力施加；
17、s4：操作人员将2个下压部安装在钢构件的外表面，将两者之间的定位凸起和定位凹陷相互配合后，通过螺丝和螺栓安装在挂耳上，使其固定形成一个下压部整体；
18、s5：操作人员旋转转盘，使得螺旋凸起和螺旋凹槽相互配合，下压部向下运动，挤压收缩块使得夹紧片夹紧大型钢构件，实现焊接辅助定位；
19、s6：操作人员通过操作口对大型钢构件进行焊接，使得大型钢构件焊接在地基预留板上。
20、本发明的有益效果如下：
21、1.本发明通过设置一种大型钢构件焊接用辅助装置及其使用方法，针对建筑工地中常见的地基预留板上焊接柱状大型钢构件的情况，设计一种辅助装置和使用方法实现焊接过程中对大型钢构件进行快速固定，保证大型钢构件在焊接过程中的稳定性和位置准确性，从而提升焊接质量，降低对焊接人员的技术要求。
22、2.本发明通过设置固定部，固定部中梯台状的定位凸起和凹陷能够精确地配合，提供了可靠的定位功能，它们之间的梯台状结构确保了准确的对接，使得组件在装配过程中能够准确地定位并保持稳定，也能够有效地减少组件之间的松动和振动，增加了装置的稳定性和可靠性。
23、3.本发明通过设置夹紧部，夹紧片向外倾斜可以使得夹紧力更加均匀地分布在夹紧面上，提高了夹紧的效果，且倾斜设置能够更好地适应被夹持物体的形状，减少了夹紧过程中的变形和损坏，收缩块设计为上短下长的类直角梯形，可以提供更多的接触面积，分散了夹紧力，减少了被夹持物体的变形和损伤。
1.一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于，包括底座部（1）、固定部（2）、下压部（3）和夹紧部（4）；所述底座部（1）安装在地基预留板上，所述底座部（1）分用于在地基预留板的四周保持水平，以稳定其他部分的水平安装；
2.根据权利要求1所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述底座部（1）包括底板（11）、安装槽（12）、外壳（13）、操作口（14）、支撑架（15）、顶部平台（16）和配合槽（17）；所述底板（11）设置在底座部（1）的最下端，所述底板（11）的中间开设有矩形的所述安装槽（12），所述底板（11）的上方安装有所述外壳（13），所述外壳（13）的表面开设有所述操作口（14），所述底板（11）的上面安装有所述支撑架（15），所述支撑架（15）的上端安装在外壳（13）的内侧面，所述外壳（13）的上端安装有顶部平台（16），所述顶部平台（16）的中间开设有配合槽（17）。
3.根据权利要求2所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述外壳（13）的竖直截面形状设置为梯形，所述操作口（14）设置为扇环形，所述操作口（14）设置有3-6个，所有操作口（14）的角度和为240°-300°。
4.根据权利要求2所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述支撑架（15）设置为v形，所述支撑架（15）的上方两端分别安装在顶部平台（16）的下面和外壳（13）的内侧面。
5.根据权利要求1所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述固定部（2）包括固定套筒（21）、螺旋凸起（22）、固定槽（23）、支撑环（24）和限位卡块（25）；所述固定套筒（21）安装在底座部（1）的中间，所述螺旋凸起（22）安装在固定套筒（21）的内侧面，所述固定槽（23）开设在固定套筒（21）的外侧面，所述支撑环（24）设置在固定槽（23）的下方，所述支撑环（24）的竖直截面形状设置为直角梯形，所述限位卡块（25）安装在固定套筒（21）下部分的上面。
6.根据权利要求1所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述下压部（3）包括转盘（31）、定位凸起（32）、定位凹陷（33）、挂耳（34）、转动套筒（35）、螺旋凹槽（36）、保护套（37）、挤压面（38）和摩擦球（39）；所述下压部（3）的上部分设置为转盘（31），所述转盘（31）侧面的两端设置有所述定位凸起（32）和定位凹陷（33），所述挂耳（34）安装在转盘（31）的两端，所述转动套筒（35）安装在转盘（31）的下面，所述螺丝凹槽开设在套筒的外表面，所述保护套（37）安装在转动套筒（35）的内侧面，所述转动套筒（35）的内侧面的下部分设置为挤压面（38），所述摩擦球（39）圆形阵列安装在挤压面（38）上。
7.根据权利要求6所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述定位凸起（32）和定位凹陷（33）设置为相互配合的梯台状，所述挤压面（38）设置为斜面，所述摩擦球（39）设置为橡胶材质。
8.根据权利要求1所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述夹紧部（4）包括安装底盘（41）、定位缺口（42）、夹紧片（43）和收缩块（44）；所述夹紧部（4）的下方设置为安装底盘（41），所述定位缺口（42）设置有3-5个，所述定位缺口（42）环形阵列开设在安装底盘（41）的外缘，所述定位缺口（42）的水平截面形状设置为扇环形，所述夹紧片（43）设置有3-5个，夹紧片（43）环形阵列安装在安装底盘（41）的上面，所述收缩块（44）安装在夹紧片（43）的上面。
9.根据权利要求8所述的一种大型钢构件焊接用辅助装置，其特征在于：所述夹紧片（43）向外倾斜15°-30°设置，所述收缩块（44）设置为上短下长的类直角梯形，且收缩块（44）的外表面设置为弧面。
10.一种大型钢构件焊接用辅助装置的使用方法，其特征在于，该方法用于加工权利要求1-9中任一项所述的大型钢构件焊接用辅助装置；所述大型钢构件焊接用辅助装置的使用方法步骤如下：
