CN104842097B - 型钢自动焊接系统 - Google Patents
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Abstract
一种型钢自动焊接系统，包括机架，夹紧限位机构和焊接机构；夹紧限位机构包括压辊、压轮、夹紧辊和整形板，压辊安装在压辊架下部，压辊架通过传动机构安装在机架上，置于T型钢的上方；底架上安装有托辊，托辊通过传动轴与驱动机构连接；整形板安装在底架上，置于压轮和夹紧辊之间的位置，整形板底部与液压缸自由端连接；焊接机构包括焊丝盘和焊枪，焊丝盘安装在机架顶部，焊枪沿T型钢的输送方向布置。这种自动焊接系统，结构简单，操作方便，型钢板材位置的精准化高，产品质量好，工作效率高，焊出的型钢变形小，省时省力省人工，工人只需要监控仪器即可，适合各种规模的非标型钢生产厂家使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊接设备，具体地说是一种应用于非标型钢生产线的型钢自动焊接系统。
背景技术
目前，非标型钢的焊接工作主要由焊接设备完成。现有的焊接设备只是单纯的将排放好的型钢板材以单边焊接再焊另一边焊缝的形式焊接在一起，型钢板材输送机构为单纯的链条输送，将板材输送单位后，由人工将板材位置摆放好并点焊后再输送到焊接系统进行焊接，或者是通过挤压、推送机构实现板材位置的摆放，但其结构简单，精密性差，型钢板材之间的相对位置精准化低，常常出现焊接位置不准确或不对正、单边焊接再焊另一边焊缝变形大等情况，导致现有非标型钢焊接质量较差，焊接工作效率较低，不能满足目前客户的产品需求。
发明内容
本发明是针对背景技术中提及的技术缺陷，提供一种结构简单，操作方便，焊接位置精准化高、工作效率高的型钢自动焊接系统。
实现上述发明目的采用的技术方案是：一种型钢自动焊接系统，包括机架，机架包括支架和底架，还包括夹紧限位机构和焊接机构；
所述的夹紧限位机构包括压辊、压轮、夹紧辊和整形板，压辊安装在压辊架下部，压辊架通过传动机构安装在机架上，置于T型钢的上方；压轮、夹紧辊沿T型钢的输送方向依次安装在机架底架上，且压轮和夹紧辊分别为左右对称结构；底架上安装有托辊，托辊通过传动轴与驱动机构连接；整形板安装在底架上，置于压轮和夹紧辊之间的位置，整形板底部与液压缸自由端连接；
所述的焊接机构包括焊丝盘和焊枪，焊丝盘安装在机架顶部，焊枪沿T型钢的输送方向布置。
压辊架通过提升机构活动安装在机架上，压辊安装在压辊架的底部，压辊的辊面为槽型结构，槽宽大于型钢板材的厚度。
底架前端上表面的两侧分别固接有一固定架，固定架与底架垂直设置，压轮和托辊通过连接件安装在固定架上，二者上下设置，压轮和托辊之间的间距与型钢板材的厚度相匹配。
夹紧限位机构还包括横梁和丝杠，横梁和丝杠上下水平设置，横跨于底架上，丝杠上套装有与其活动配合的螺纹套，移动套固接在螺纹套上，夹紧辊安装在移动套上，移动套套装在横梁两端，移动套与横梁滑动配合。
夹紧辊安装在移动套上，包括腹板夹紧辊和翼板夹紧辊，腹板夹紧辊和翼板夹紧辊上下设置；腹板夹紧辊为活动的内外套结构，腹板夹紧辊端面的距离与板材厚度相匹配；翼板夹紧辊为扁轮，翼板夹紧辊辊面相对距离与翼板的宽度相匹配。
整形板的后面固接有一推块，丝杠为两个对称单体，他们的自由端分别并列活动安装在推块上；两推块相对设置，固接在液压缸自由端的顶块与推块顶接。
本发明所公开的这种自动焊接系统，结构简单，操作方便，型钢板材位置的精准化高，产品质量好，工作效率高，焊出的型钢变形小，省时省力省人工，工人只需要监控仪器即可，适合各种规模的非标型钢生产厂家使用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3为图1的俯视图。
图4为图1的A-A向剖视图。
图中：驱动机构1，焊丝盘2，压辊架3，机架4，压辊5，腹板6，焊枪7，压轮8，托辊9，翼板10，固定架11，腹板夹紧辊12，翼板夹紧辊13，移动套14，横梁15，整形板16，液压缸17，丝杠18，螺纹套19，推块20，顶块21。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
参见附图1-4，本发明所公开的这种非标型钢自动焊接系统，以T型钢焊接系统为例，包括机架，机架包括支架和底架，底架为一矩形框架，支架垂直固接在底架上。还包括夹紧限位机构和焊接机构，主要包括驱动机构1、焊丝盘2、压辊架3、机架4、压辊5、焊枪7、压轮8、托辊9、固定架11、腹板夹紧辊12、翼板夹紧辊13、移动套14、横梁15、整形板16、液压缸17、丝杠18、螺纹套19、推块20、顶块21。本实施例以T型钢为例进行说明，T型钢包括翼板10和腹板6。
压辊、压轮、夹紧辊和整形板等构成夹紧限位机构。压辊架通过传动机构安装在机架上，置于型钢的上方，压辊安装在压辊架下部即底部。压辊架通过提升机构活动安装在机架上，提升机构为丝杠机构，压辊的辊面为槽型结构，槽宽大于型钢板材的厚度。如附图所示，依靠压辊架和压辊的自身重力，压辊的辊面直接触压在T型钢腹板的上面，当是需要对压辊架进行提升时，通过丝杠实现。
以附图1为准，压轮、夹紧辊沿T型钢的输送方向依次安装在机架底架上，且压轮和夹紧辊分别为左右对称结构。底架前端上表面的两侧分别固接有一固定架，固定架与底架垂直设置，压轮和托辊通过连接件活动安装在固定架上，二者上下并列设置，压轮和托辊之间的间距与T型钢板材的厚度相匹配，托辊通过传动轴与驱动机构连接，实现T型钢的移动。固定架后面依次是两组夹紧辊，夹紧辊包括腹板夹紧辊和翼板夹紧辊。夹紧限位机构还包括横梁和丝杠，横梁为一光杠，横梁和丝杠上下水平设置，横跨于底架上，丝杠上套装有与其活动配合的螺纹套，移动套固接在螺纹套上，夹紧辊安装在移动套上，移动套套装在横梁两端，移动套与横梁滑动配合。腹板夹紧辊和翼板夹紧辊上下设置，分别通过连接架固定在移动套上腹板夹紧辊为活动的内外套结构，外套的端部设置手轮，手轮与丝杠顶连接，丝杠与内套固接，手轮控制丝杠运动，丝杠顶内套移动，两腹板夹紧辊的内套端面的相对距离与板材厚度相匹配；翼板夹紧辊为扁轮，翼板夹紧辊辊面相对距离与翼板的宽度相匹配。压轮、夹紧辊的相对位置可调，能够适应各种非标准化型钢的生产需要。
整形板安装在底架上，置于压轮和夹紧辊之间的位置，整形板底部与液压缸自由端连接。整形板后面的液压缸自由端固接有一个与其并列设置的推块，丝杠分别由两个对称单体杆组成，他的自由端分别并列活动安装在推块上；两推块均为圆锥形，且相对设置，顶块固接在液压缸自由端，顶块与推块顶接。当腹板和翼板到达整形板的位置之前，整形板在油压缸的作用下自动顶出，使腹板翼板自动对齐，焊接开始前整形板在油压缸的作用下自动返回原来位置。
焊接机构包括两个焊丝盘和两个焊枪，焊丝盘安装在机架顶部，焊枪沿T型钢的输送方向布置，焊枪为活动式安装，其能偶自动调整焊枪的角度和上下位置，两个焊枪前后放置可以同时焊接钢材两侧的焊缝，板材变形小。焊枪与焊丝盘中的焊丝连接，焊枪的连接管为自由弯折的软管，能够根据焊接的实际要求进行焊枪角度和位置的调整。
本发明的工作过程是（以T型钢为例）：
1、输送机构将已经摆放在一起的腹板和翼板输送至托辊处，此时整形板已被顶出,腹板和翼板的前端面在整形板前端面对齐，液压缸收回；
2、输送机构向前推送过程中，腹板的两侧进入压轮和托辊之间的缝隙中，压轮可自由转动，随T型钢移动而转动，手动控制螺纹套在丝杠上的位置，使翼板夹紧辊合并，夹紧翼板；通过转动手轮，合并腹板夹紧辊，使其夹紧腹板；落下压辊架，使压辊辊面压紧腹板上表面，完成夹紧工作；
3、手动控制摆放焊枪的前后位置，调好最佳焊枪高度，焊枪角度一般为30-45度；生产过程中焊枪角度及上下位置可自动调整，驱动机构启动，托辊运转，带动T型钢向前移动，在其移动过程中，开启焊枪、风箱、摆好焊剂管、吸药管位置，在T型钢均匀移动过程中实现匀速焊接；
4、焊接完成后，液压缸举升，顶块顶开推块，迫使螺纹套和移动套分开，放松其对T型钢腹板和翼板的夹紧，同时丝杠在顶块的作用下分别向两端移动5MM，有利于焊好后的T型钢向下一工序传动；
5、托辊、压轮、夹紧辊的位置关系调整好后，适合整条生产线的型钢生产使用，不需要再调，实现下一个型钢的连续化生产。
Claims (4)
1.一种型钢自动焊接系统，包括机架，机架包括支架和底架，其特征在于，还包括夹紧限位机构和焊接机构；
所述的夹紧限位机构包括压辊、压轮、夹紧辊、整形板、横梁和丝杠，压辊安装在压辊架下部，压辊架通过传动机构安装在机架上，置于T型钢的上方；压轮、夹紧辊沿T型钢的输送方向依次安装在机架底架上，且压轮和夹紧辊分别为左右对称结构；底架上安装有托辊，托辊通过传动轴与驱动机构连接；横梁和丝杠上下水平设置，横跨于底架上，丝杠上套装有与其活动配合的螺纹套，移动套固接在螺纹套上，夹紧辊安装在移动套上，移动套套装在横梁两端，移动套与横梁滑动配合；
整形板安装在底架上，置于压轮和夹紧辊之间的位置，整形板底部与液压缸自由端连接；
整形板后面的液压缸自由端固接有一个与整形板并列设置的推块；丝杠由两个对称单体杆组成，它的自由端分别并列活动安装在顶块上，两顶块均为圆锥形，且相对设置，顶块与推块顶接；当腹板和翼板到达整形板的位置之前，整形板在液压缸的作用下自动顶出，使腹板翼板自动对齐，焊接开始前整形板在液压缸的作用下自动返回原来位置；
所述的焊接机构包括焊丝盘和焊枪，焊丝盘安装在机架顶部，焊枪沿T型钢的输送方向布置。
2.根据权利要求1所述的型钢自动焊接系统，其特征在于，压辊架通过丝杠机构活动安装在机架上，压辊安装在压辊架的底部，压辊的辊面为槽型结构，槽宽大于型钢板材的厚度。
3.根据权利要求1所述的型钢自动焊接系统，其特征在于，底架前端上表面的两侧分别固接有一固定架，固定架与底架垂直设置，压轮和托辊通过连接件安装在固定架上，二者上下设置，压轮和托辊之间的间距与型钢板材的厚度相匹配。
4.根据权利要求1所述的型钢自动焊接系统，其特征在于，夹紧辊安装在移动套上，包括腹板夹紧辊和翼板夹紧辊，腹板夹紧辊和翼板夹紧辊上下设置；腹板夹紧辊为活动的内外套结构，腹板夹紧辊端面的距离与板材厚度相匹配；翼板夹紧辊为扁轮，翼板夹紧辊辊面相对距离与翼板的宽度相匹配。
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