[发明专利]大跨度重载双横梁龙门装置

说明书

技术领域

本发明涉及龙门机床领域，具体地，涉及一种大跨度重载双横梁龙门装置，更为具体地的，涉及用于大直径运载火箭贮箱箱底搅拌摩擦焊接铣焊一体的五轴联动大跨度重载双横梁龙门机装置。

背景技术

搅拌摩擦焊接(FSW)是英国焊接研究所于1991年发明的焊接技术，利用一种特殊形式的搅拌头边旋转边前进，通过搅拌头与工件的摩擦产生热量，使金属处于热塑性状态，并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动，从而使待焊工件连接为一个整体。搅拌摩擦焊接技术属于固相焊接，焊接接头具有高质量、高性能等优势，搅拌摩擦焊接技术在焊接过程中无需焊丝填充和保护气体参与，具有绿色无污染等焊接特点。

结合航天制造发展趋势新需求，面向大型运载火箭贮箱箱底绿色、高效、可靠制造。中厚板铝合金无法一次焊透，需要开坡口及多道焊接，焊接效率底，且有烟尘、弧光等污染；搅拌摩擦焊前工件清理更便捷，焊接速度更快，属于一种高效焊接技术；搅拌摩擦焊缝在剃除“飞边”后，表面无需修整，焊缝基本无缺陷，因此搅拌摩擦焊接技术在效率方面更有优势，在贮箱焊接中得到了广泛应用。

本发明涉及的五轴联动大跨度重载双横梁龙门机床结构可以满足在搅拌摩擦焊接过程中，龙门主机跨度大于12m，龙门主机需要承受较大的负载(顶锻力：100kN,前进抗力50kN)，龙门主机进行五轴联动焊接时，要求设备RTCP精度需小于0.1mm，才能保证五轴联动焊接时不会扎到工件背部的支撑垫板，防止工件焊缝因有金属夹杂而报废。

发明内容

为了解决跨度大于12米五轴龙门在承受较大载荷时的变形及移动龙门重量过重导致的基座和地基承载无法满足需求问题，本发明专利提供一种大跨度重载双横梁龙门装置，该装置可用于搅拌摩擦焊接大型航天构件，控制跨度大于12米五轴动龙门在承受大负载情况下控制龙门的变形量，满足大直径运载火箭贮箱箱底搅拌摩擦焊接工艺需求。

根据本发明提供的一种大跨度重载双横梁龙门装置，包括平行设置的两个底座，每个底座上分别承载有一立柱部，所述立柱部能够沿所述底座延伸方向移动；立柱部顶部承载有横梁部件；所述横梁部件上设置有横梁导轨，滑座滑枕部件能够在所述横梁导轨上滑动。

优选地，所述立柱部直立于所述底座上，沿竖直向下方向，所述立柱部水平截面递增。

优选地，所述立柱部底部设置有滑板和龙门移动驱动机构；所述底座上设置有基座导轨；所述滑板固定在所述基座导轨的滑块上；所述龙门移动驱动机构用于驱动所述立柱部在所述基座导轨上运动。

优选地，所述立柱部包括两个纵向立柱和两个横向立柱；两个纵向立柱通过立柱连接件连接；所述横向立柱由所述纵向立柱的内侧面向龙门内侧延伸形成，所述横向立柱顶部设置有承重面，用于承载所述横梁部件，两个横向立柱之间存在间距。

优选地，所述横梁部件设置有两个横梁，两个横梁的两侧通过横梁连接板连接；所述横梁安装于所述立柱部上；两个横梁之间存在间距。

优选地，两个横梁的相对的侧面上方分别设置有横梁导轨和滑座驱动机构，所述滑座驱动机构用于驱动所述滑座滑枕部件在横梁导轨上滑动。

优选地，所述横梁的横截面呈回字结构，所述横梁筋条内部为网格分布；所述横梁筋条采用断续焊连接。

优选地，所述滑座滑枕部件包括滑座和滑枕，所述滑座采用分体拼装式结构，所述滑座包围所述滑枕。

优选地，所述滑枕的横截面呈回字结构。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明专利提高了移动龙门横梁强度，减小了移动龙门重量对地基的要求；

2、本发明的立柱部底部与底座接触面积大，大大减小了跨度重载双横梁龙门对地面的压强；

3、本发明对于超大跨度、自身重量较大的移动龙门，在承受各个方向力的情况下，可以较好的保持龙门几何精度。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为大跨度重载双横梁龙门装置的结构示意图；

图2为大跨度重载双横梁龙门装置的立柱部的结构示意图；

图3为大跨度重载双横梁龙门装置的立柱部载荷分布示意图；

图4为大跨度重载双横梁龙门装置的横梁部件的结构示意图；

图5为大跨度重载双横梁龙门装置的滑座滑枕部件的结构示意图；

图中示出：

具体实施方式