CN107160090A - 一种型钢翻转焊接成型生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种型钢翻转焊接成型生产线，包括连接板定位装置、翻转装置，升降台和两台中转小车，所述的翻转装置至少为两套，按工件加工的行进方向，依次为升降台，连接板定位装置，翻转装置A，中转小车A，翻转装置B，中转小车B，升降台上设有可垂直移动的升降台架；连接板定位装置上设有至少一套可沿工件长度方向移动的定位组件；中转小车上设有可垂直移动的升降车架。本发明设置了两套翻转装置，比现有技术增加了焊接工位，效率提高；点焊定位与焊接固定两工序之间用中转小车输送工件，进一步提高了加工效率。连接板定位装置利用磁尺、读头对定位组件的位置进行检测，精度高，定位快速准确、一致性好，自动化程度高，劳动强度低。

Description

一种型钢翻转焊接成型生产线

技术领域

本发明涉及型钢焊接设备技术领域，特别涉及一种以型钢为主体焊接对象，在型钢上进行板类零件焊接的焊接生产线。

背景技术

立体车库行业中型钢作为主要的梁类构件，需要在型钢的侧面上焊接连接板，焊接时主要通过人工拉卷尺进行定位，采用人工摆放定位粗糙、一致性差，且占用较多的劳动力资源，增加了生产成本，并且生产效率低。为了在型钢各个侧面进行焊接，还需要将型钢进行翻转，由于型钢体积、重量都非常大，因而在焊接时翻转型钢特别困难，过去都采用人工方式来翻转型钢，需要用吊车进行操作，不但工作效率低，而且安全性差，容易发生事故。

为此本申请人针对现有技术存在的问题提出了改进的技术方案，并申请了名称为H型钢翻转焊接成型生产线、专利号为201210367544.2的发明专利，该技术方案包括H 型钢行进方向的纵向料道、横向输送料道，纵向料道、横向输送料道分别连接液压动力装置和电气控制装置，还包括连接板定位装置及翻转焊接成型装置，翻转焊接成型装置连接液压动力装置和电气控制装置，所述的纵向料道上设有纵向定位装置；所述的横向输送料道设有升降装置和横向定位装置；翻转焊接成型装置可360度随意翻转；所述的纵向定位装置为固定于纵向料道上的滑座、气缸和可沿滑座上下滑动的纵向定位板，纵向定位板与气缸的活塞杆相连接，所述的升降装置为设置于横向输送料道两端的升降油缸和微动升降装置，升降油缸固定于横向输送料道上，升降油缸的活塞杆与横向输送料道上的横向料架相连接；所述的微动升降装置为安装于横向输送料道一端的微动油缸，微动油缸的活塞杆通过拉杆与连杆装置的第一升降连杆的中部铰接，第一升降连杆和第二升降连杆的下部分别与横向料架上的偏心轴相连接，偏心轴铰接于横向输送料道的输送台调平座上，第一升降连杆和第二升降连杆的上部分别与升降拉杆的两端相铰接。

连接板定位装置的定尺支架通过支座安装在纵向料道上，长轴穿过定位支架连接在定尺支架上，长轴上套装有联接套，联接套上连接有定位摆臂，长轴上设有标尺，通过标尺调整焊接位置，定位摆臂的长度及摆动的角度均可根据具体H型钢需求调整。工作时，根据H型钢的长度，调整两翻转焊接成型装置的距离，将H型钢卡住，两H型钢夹紧油缸活塞杆伸出，推动滑板运动从而带动翻转模板运动，将H型钢夹紧，然后将定位销拧紧在翻转模板上，防止翻转模板转动。然后工作人员将需要焊接的连接板放在H型钢上，连接板定位装置上的定位摆臂摆下，根据此位置调整连接板位置，并将其固定进行点焊。之后定位摆臂摆起，将定位销拧出，转动翻转模板进行焊接工作。当一面焊完之后将H型钢翻转180°，将定位销拧在翻转模板上，再重复进行上述焊接工作。其中转动过程中由于固定侧翻转刹车轮的作用，翻转机不会在惯性作用下随意转动。从上述分析中可以看出，将定位摆臂摆下、摆起均是通过人工手动翻转操作来实现的，由于多个定位摆臂设置于一根长轴上，比较笨重，劳动强度大；连接板的焊接位置是通过读取长轴上设置的标尺的数值调整来调整的，精度较低。

翻转焊接成型装置包括固定在地面的一个翻转固定座和一个翻转滑座，在翻转固定座上连接有翻转机座，翻转机架的下部连接有移动小轴与移动偏心小轴，移动小轴与移动偏心小轴上套装有轴承，移动小轴与移动偏心小轴安装于翻转支架上，翻转支架安装于翻转机架上，翻转机架可在翻转滑座上移动，翻转机架外侧设有固定螺栓，翻转滑座上对应设有螺纹孔，固定侧翻转机座和移动侧翻转机架上均设有滑板组件，滑板组件上设置有翻转机。滑板组件包括滑板座、滑板、滑板压条和夹紧油缸，滑板座固定于翻转机座和翻转机架上，滑板座上设置有两条滑板压条，滑板座与两滑板压条之间设有可在其中水平滑动的滑板，滑板上通过支撑架连接有翻转机固定板，翻转机固定板的下底面上固定有连接块，该连接块与夹紧油缸的活塞杆相连接，夹紧油缸固定于滑板座上；所述的固定侧翻转机包括固定于翻转机固定板上的翻转轴座、可在翻转轴座上转动的翻转轴、翻转轴刹车轮、翻转模板组成，翻转轴刹车轮连接于翻转轴上靠近夹紧油缸的一端，带钢刹车带包住翻转刹车轮用一装有弹簧的螺栓连接在翻转机固定板上，翻转模板连接于翻转轴的另一端，翻转模板上安装有四块定位板；所述的移动侧翻转机包括固定于翻转机固定板上的翻转轴座、可在翻转轴座上转动的翻转轴、定位销、翻转模板组成，定位销安装于翻转机固定板上靠近翻转模板的一端，翻转模板连接于翻转轴的另一端，翻转模板上安装有四块定位板。翻转模板上设有定位销孔。工作时，横向输送料道将H型钢输送至翻转焊接成型装置的相应位置，然后横向输送料道两端的升降油缸顶起，使H 型钢与翻转焊接成型装置的翻转模板平齐。根据H型钢的长度，调整两翻转焊接成型装置的距离，将H型钢卡住，两H型钢夹紧油缸活塞杆伸出，推动滑板运动从而带动翻转模板运动，将H型钢夹紧，然后将定位销拧紧在翻转模板上，防止翻转模板转动。然后工作人员将需要焊接的连接板放在H型钢上，连接板定位装置上的定位摆臂摆下，根据此位置调整连接板位置，并将其固定进行点焊。之后定位摆臂摆起，将定位销拧出，转动翻转模板进行焊接工作。当一面焊完之后将H型钢翻转180°，将定位销拧在翻转模板上，再重复进行上述焊接工作。从上述分析中可以看出，对连接板的定位、点焊以及最后的焊接工作均是在一个翻转焊接成型装置上进行的，加工效率较低；而且转动翻转模板进行焊接工作，均是通过人工手动翻转操作来实现的，自动化程度低，劳动强度大。

综上，上述技术方案仍存有如下缺点：对连接板的定位、点焊以及最后的焊接工作均是在一个翻转焊接成型装置上进行的，加工效率较低；连接板定位装置、翻转焊接成型装置均是通过人工手动翻转操作来实现的，自动化程度低，劳动强度大；连接板的焊接位置是通过读取长轴上设置的标尺的数值来调整的，精度较低。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种操作更方便、定位快速准确、一致性好、生产效率高并且能和相关的加工设备连成流水线的型钢翻转焊接成型生产线。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种型钢翻转焊接成型生产线，包括连接板定位装置、翻转装置，其特征在于：还包括升降台和两台中转小车，所述的翻转装置至少为两套，按工件加工的行进方向，依次为升降台，连接板定位装置，翻转装置A，中转小车A，翻转装置B，中转小车B，所述的升降台上设有可垂直移动的升降台架；所述的连接板定位装置上设有至少一套可沿工件长度方向移动的定位组件；所述的中转小车上设有可垂直移动的升降车架。

上述技术方案，设置了两套翻转装置，翻转装置A与连接板定位装置配合使用，将待焊接的连接板在型钢上进行定位并点焊固定；翻转装置B则用于将待焊接的连接板焊接固定在型钢上，比现有技术增加了焊接工位，效率提高；点焊定位与焊接固定两工序之间用中转小车输送工件，则进一步提高了加工效率。

本发明中，还包括纵向料道，所述的升降台一端位于纵向料道中，另一端位于翻转装置A的固定侧底座和移动侧底座之间；所述纵向料道的外侧设有侧推装置，所述的升降台上设有横向定位装置；

所述的侧推装置包括至少两个底架、每个底架上均设有推料板、侧推气缸、导杆、水平导向座，推料板安装于水平设置的侧推气缸的活塞杆上，侧推气缸和水平导向座固定于底架上，推料板上与水平导向座对应设置有导杆，导杆可在水平导向座内滑动；

所述的横向定位装置设置于升降台上、远离纵向料道的一端；升降台上固连有上端带有螺纹孔的定位支架，定位支架上螺纹连接有定位螺栓。

上述技术方案，将升降台一端置于纵向料道中，另一端置于翻转装置A的固定侧底座和移动侧底座之间，使得本型钢翻转焊接成型生产线能够与上道工序很好地衔接，方便与上游的加工设备连成流水线。

进一步地，所述的升降台包括左升降台和右升降台，左升降台靠近翻转装置A的固定侧底座，右升降台靠近翻转装置A的移动侧底座；所述的中转小车位于左升降台和右升降台之间；

更进一步地，所述的左升降台包括底座，底座上部设有升降台架驱动装置，升降台架通过导向轴A与导向套A活动连接于底座上部，导向轴A固连于升降台架上，导向套A固连于底座上，导向轴A与导向套A相对应，可在导向套A中滑动；右升降台与左升降台结构相同；

升降台架驱动装置包括升降驱动减速电机A、齿轮A、齿条A、齿条安装座A、轴承座A、同步轴A，同步轴A与升降驱动减速电机A相连，同步轴A通过轴承座A转动连接于底座上，同步轴A的两端分别安装有齿轮A，与齿轮A相啮合的齿条A安装于齿条安装座A上，两个齿条安装座A分别安装于左升降台的升降台架和右升降台的升降台架上；升降驱动减速电机A安装于左升降台的底座上。

上述技术方案，将升降台设置为左升降台和右升降台，方便中转小车进入工件下部，承接翻转装置上的工件；左升降台和右升降台上的升降台架利用具有同步轴的升降台架驱动装置驱动升降，同步性好。

本发明中，所述的中转小车A、中转小车B结构相同，均包括车体，车体上部设有升降车架驱动装置，升降车架通过导向轴B与导向套B活动连接于车体上部，导向轴B固连于升降车架上，导向套B固连于车体上，导向轴B与导向套B相对应，可在导向套B中滑动；车体下部设有可使中转小车水平移动的车轮和车轮驱动装置；

进一步地，所述的升降车架包括左升降车架和右升降车架，左升降车架和右升降车架结构相同左右对称；所述的升降车架驱动装置包括升降驱动减速电机B、齿轮B、齿条B、齿条安装座B、轴承座B、同步轴B，同步轴B与升降驱动减速电机B相连，同步轴B通过轴承座B转动连接于车体上，同步轴B的两端分别安装有齿轮B，与齿轮B相啮合的齿条B安装于齿条安装座B上，两个齿条安装座B分别安装于左升降车架和右升降车架上；升降驱动减速电机B安装于车体上；

所述的车轮包括两个主动车轮和两个从动车轮，两个主动车轮分别设置于车轮驱动轴的两端，车轮驱动轴转动连接于车体前侧的下部，车轮驱动轴上同轴安装有链轮，链轮通过链条与车轮驱动装置上的主动链轮相连；所述的车轮驱动装置为安装于车体上的车体移动电机和减速机A，所述的主动链轮设置于减速机A的输出轴上，减速机A的输入轴与车体移动电机相连；两个从动车轮与两个主动车轮相对应，分别转动连接于车体后侧的下部；

更进一步地，所述的车轮分别与固定于地基基础上的两条地轨相配合，中转小车可沿两条地轨水平移动。

上述技术方案，将中转小车上的升降车架设置为左升降车架和右升降车架，减轻重量也方便加工制作；左升降车架和右升降车架利用具有同步轴的升降车架驱动装置驱动升降，同步性好。

本发明中，所述的连接板定位装置包括两个支架A，两个支架A分别对应翻转装置A的固定侧底座和移动侧底座，两个支架A之间的距离大于可加工工件的最大长度；两个支架A的上部之间设有横梁A，横梁A上设有水平导轨A，所述的定位组件可沿水平导轨A滑动；定位组件与横梁A之间设有定位组件位置检测装置；

所述的定位组件包括滑台、气缸A、竖向导轨、竖向滑板和定位板，所述的水平导轨A上滑动连接有滑块一，滑台与滑块一相连，气缸A和滑块二连接于滑台上，滑块二上滑动连接有竖向导轨，竖向滑板与竖向导轨相连，气缸A的杆端与竖向滑板相连，定位板连接于竖向滑板上；

所述的定位组件位置检测装置包括磁尺和读头，磁尺设置于横梁A上，读头设置于滑台上，读头与显示器相连，显示器设置于滑台上。

上述技术方案，连接板定位装置利用两个支架将横梁架设在升降台、翻转装置、中转小车之上，滑动连接于横梁上的定位组件与升降台、翻转装置、中转小车互不干涉；利用设置于横梁上的磁尺、设置于滑台上的读头对定位组件的位置进行检测，精度高，而且读头与显示器相连，能够更清楚、更直观地显示定位组件的位置，方便操作者使用，定位快速准确、一致性好，自动化程度高，劳动强度低。

进一步地，所述的横梁A上还设有多点供气装置，每个定位组件的气缸A与多点供气装置相连；所述的多点供气装置包括设置于横梁A上的供气管，供气管的长度不小于水平导轨A的长度，供气管上设有数量超过定位组件数量且均布于供气管上的分流组件，定位组件的滑台上设有手动换向阀，手动换向阀与气缸A及进气管的一端相连，随滑台一起移动；所述的分流组件包括手动截止阀，手动截止阀上连接有气管接头，进气管的另一端与距离最近的分流组件的气管接头相连。

上述技术方案，供气管上设有多个分流组件，其数量超过定位组件的数量，分流组件采用手动截止阀，手动截止阀上连接有气管接头；手动换向阀与气缸A及进气管的一端相连，随滑台一起移动；定位组件的位置调整到位后，进气管的另一端与距离最近的分流组件的气管接头相连即可，避免出现进气管管路过长可能带来的缠绕、与其他部件干涉等问题；采用手动截止阀与手动换向阀结构简单，安装方便，而采用电磁阀需要有供电线路，即使采用拖链，因长度较长，结构也相对复杂，还有可能与其他部件干涉，给安装调试带来困难，采用手动截止阀与手动换向阀尽管是手动操作，因供气管上设有多个分流组件，进气管的另一端可以选择与距离最近的分流组件的气管接头相连，不会带来操作上的不便。

本发明中，所述的翻转装置A与翻转装置B结构相同，均包括固定在地面的一个固定侧底座和一个移动侧底座，移动侧底座上设有水平导轨B，水平导轨B上滑动连接有小车，小车由水平驱动装置驱动可在移动侧底座上移动；固定侧底座和小车上均设有滑板组件，滑板组件的滑架上设置有翻转机；

所述的固定侧翻转机包括设置于滑架上的主电机、减速机C、外齿式回转支撑、翻转模板，外齿式回转支撑的内圈固定于滑架的立面上，翻转模板连接于外齿式回转支撑的外圈上，翻转模板上安装有夹具；减速机C的输入轴与主电机相连，减速机C的输出轴上连接有与外齿式回转支撑外圈上的外齿相啮合的主动齿轮；

所述的移动侧翻转机包括设置于滑架上的回转支撑、翻转模板、复位辊、复位减速电机，回转支撑的内圈固定于滑架的立面上，翻转模板连接于回转支撑的外圈上，翻转模板上安装有夹具；复位辊与回转支撑的外圈相对应，复位辊连接于复位减速电机的输出轴上，复位减速电机连接于摆杆的一端，气缸B的杆端铰接于摆杆的另一端，气缸B铰接于滑架上，摆杆的中部铰接于支架B的上部，支架B的下部连接于滑架上。

上述技术方案，移动侧翻转机设置有复位辊和复位减速电机，可以避免当工件上焊接有尺寸较大的连接板时，利用固定侧翻转机的主电机使固定侧翻转机与移动侧翻转机的翻转模板复位，很可能由于连接板的尺寸较大而与连接板定位装置或地面相干涉的问题，在点焊或焊机工作完成后，首先翻转装置中固定侧和移动侧上的夹具后退脱离工件，使工件落到升降台架或升降车架，然后翻转装置中移动侧的气缸B活塞杆伸出，将与复位减速电机相连的复位辊下压紧贴回转支撑外圈的外圆，复位减速电机驱动复位辊旋转，将回转支撑的外圈带着翻转模板、夹具一起转回初始位置；而固定侧的翻转模板由主电机驱动带动夹具一起转回初始位置。

进一步地，所述的水平驱动装置包括齿轮D、齿条D、减速机D，齿条D安装在移动侧底座上，齿轮D连接于减速机D的输出轴上，齿轮D与齿条D相啮合，减速机D的输入轴上连接有手摇柄。

上述技术方案，通过旋转手摇柄可以驱动小车在移动侧底座上移动，调整移动侧底座上翻转机的位置，适应不同长度尺寸的工件。

本发明的工作过程如下：

工作前，首先根据型钢（被加工工件）上需要焊接连接板的位置，按照磁尺读数，将定位组件沿定位装置的水平导轨A调节至需要焊接连接板的位置，将每个定位组件上的进气管与距离最近的分流组件的气管接头相连，然后将定位组件的位置固定，防止其移动；根据型钢的规格尺寸，按照标尺刻度，调整升降台上的定位螺栓，然后将螺母拧紧；根据型钢的规格尺寸，调整翻转装置上夹具的间隙；根据型钢的长度尺寸，调整翻转装置的移动侧底座上的翻转机的位置。

工作时，纵向料道上输送辊将待焊接的型钢通过纵向料道的辊子运送至工作位置；升降台的升降驱动减速电机A驱动齿轮A、齿条A带动升降台架垂直运动，使升降台架高度与输送辊上平面相当，侧推气缸将工件推送至升降台架上，并紧靠定位螺栓。

升降台上的升降驱动减速电机A再次启动，继续驱动升降台架垂直移动，使型钢中心与翻转装置A的夹具中心平齐。

使翻转装置A中固定侧和移动侧的夹紧油缸的活塞杆伸出，分别带动其上的夹具靠近型钢将型钢夹紧，开启主电机驱动翻转模板连同型钢一起旋转至合适的位置。扳动手动换向阀上的操纵手柄，使定位装置中的气缸A动作，气缸A的活塞杆带动定位板下行，使定位板贴近型钢表面，将需要焊接的连接板放在型钢上并紧靠定位板，并将其点焊在型钢上。

第一个侧面的连接板点焊完成后，主电机带动翻转模板连同型钢一起旋转至合适的角度，在型钢的另一个侧面上重复进行上述点焊工作，以此类推，将型钢各侧面需要焊接的连接板件全部点焊完成。

升降台上的升降驱动减速电机A再次启动，驱动升降台架垂直移动到合适高度。使翻转装置A中固定侧和移动侧的夹紧油缸的活塞杆缩回，分别带动其上的夹具后退脱离型钢，使型钢落到升降台架上。

翻转装置A中移动侧的气缸B活塞杆伸出，将与复位减速电机相连的复位辊下压紧贴回转支撑外圈的外圆，复位减速电机驱动复位辊旋转，进而使回转支撑的外圈带着翻转模板、夹具一起转回初始位置。

将中转小车A移动到工件下方，中转小车A的升降驱动减速电机B驱动齿轮B、齿条B带动升降车架垂直移动，将工件顶起脱离升降台，车体移动电机驱动车轮转动，将中转小车A和工件一起移动到翻转装置B的相应位置。升降驱动减速电机B驱动升降车架垂直移动，使型钢中心与翻转装置B的夹具中心平齐。

使翻转装置B中固定侧和移动侧的夹紧油缸的活塞杆伸出，分别带动其上的夹具靠近型钢将型钢夹紧，启动主电机驱动翻转模板连同型钢一起旋转至合适的位置，然后拖动焊接支撑架上的焊枪移动到合适位置，对工件进行焊接。

焊接完成后，将中转小车B移动到工件下方，中转小车B上的升降驱动减速电机驱动中转小车B上的升降车架垂直移动到合适高度。使翻转装置B中固定侧和移动侧的夹紧油缸的活塞杆缩回，分别带动其上的夹具后退脱离型钢，使型钢落在中转小车B的升降车架上，中转小车B的车体移动电机驱动车轮转动，将中转小车B和工件一起移动到出料位置，等待出料，转入下道工序。

翻转装置B中移动侧的气缸B活塞杆伸出，将与复位减速电机相连的复位辊下压紧贴回转支撑外圈的外圆，复位减速电机驱动复位辊旋转，进而使回转支撑外圈带着翻转模板、夹具一起转回初始位置。

本发明的有益效果：

1、本发明设置了两套翻转装置，比现有技术增加了焊接工位，效率提高；点焊定位与焊接固定两工序之间用中转小车输送工件，进一步提高了加工效率。

2、本发明将升降台一端置于纵向料道中，另一端置于翻转装置A的固定侧底座和移动侧底座之间，使得本型钢翻转焊接成型生产线能够与上道工序很好地衔接，方便与上游的加工设备连成流水线。

3、本发明的连接板定位装置利用设置于横梁上的磁尺、设置于滑台上的读头对定位组件的位置进行检测，精度高，而且读头与显示器相连，能够更清楚、更直观地显示定位组件的位置，方便操作者使用，定位快速准确、一致性好，自动化程度高，劳动强度低。

4、本发明移动侧翻转机设置有复位辊和复位减速电机，可以在工件上焊接尺寸较大的连接板；通过旋转手摇柄可以驱动小车在移动侧底座上移动，调整移动侧底座上翻转机的位置，适应不同长度尺寸的工件，操作更方便。

附图说明

图1为本发明型钢翻转焊接成型生产线的主视示意图。

图2为本发明型钢翻转焊接成型生产线的俯视示意图。

图3为本发明型钢翻转焊接成型生产线的侧视示意图。

图4为本发明型钢翻转焊接成型生产线中纵向料道的主视示意图。

图5为本发明型钢翻转焊接成型生产线中纵向料道的俯视示意图。

图6为本发明型钢翻转焊接成型生产线中纵向料道的侧视示意图。

图7为本发明型钢翻转焊接成型生产线中侧推装置的主视示意图。

图8为本发明型钢翻转焊接成型生产线中侧推装置的俯视示意图。

图9为本发明型钢翻转焊接成型生产线中升降台的主视示意图。

图10为本发明型钢翻转焊接成型生产线中升降台的附视示意图。

图11为本发明型钢翻转焊接成型生产线中升降台的侧视示意图。

图12为本发明型钢翻转焊接成型生产线中连接板定位装置的主视示意图。

图13为本发明型钢翻转焊接成型生产线中连接板定位装置的俯视示意图。

图14为本发明型钢翻转焊接成型生产线中连接板定位装置的侧视示意图。

图15为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的固定侧的主视示意图。

图16为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的固定侧的俯视示意图。

图17为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的固定侧的侧视示意图。

图18为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的移动侧的主视示意图。

图19为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的移动侧的俯视示意图。

图20为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的移动侧的左视示意图。

图21为本发明型钢翻转焊接成型生产线中翻转装置的移动侧的右视示意图。

图22为本发明型钢翻转焊接成型生产线中的中转小车的主视示意图。

图23为本发明型钢翻转焊接成型生产线中的中转小车的俯视示意图。

图24为本发明型钢翻转焊接成型生产线中的中转小车的侧视示意图。

图中：100-纵向料道，110-辊子，

200-侧推装置，201-底架，202-推料板，203-水平导向座，204-侧推气缸，205-导杆，

300-升降台，301-底座，302-升降台架，303-升降驱动减速电机A，304-齿条安装座A，305-导向套A，306-导向轴A，307-齿轮A，308-齿条A，309-同步轴A，310-定位螺栓，311-定位支架，312-轴承座A，

400-翻转装置A，410-固定侧底座，411-滑架，412-翻转模板，413-夹具，414-外齿式回转支撑，415-夹紧油缸，416-减速机C，417-主电机，418-主动齿轮，

420-移动侧底座，421-水平导轨B，422-小车，423-回转支撑，424-复位辊，425-复位减速电机，426-气缸B，427-摆杆，428-支架B，429-齿轮D，430-齿条D，431-减速机D，432-手摇柄，

500-连接板定位装置，501-支架A，502-供气管，503-横梁A，504-水平导轨A，505-分流组件，50501-气管接头，50502-手动截止阀，506-气缸A，507-滑台，508-定位板，509-竖向导轨，510-竖向滑板，511-显示器，512-手动换向阀，51201-操作手柄，513-进气管，514-读头，515-磁尺，

600-中转小车A，601-车体，602-车轮驱动轴，603-主动车轮，604-车体移动电机，605-减速机A，606-升降车架，607-升降驱动减速电机B，608-轴承座B，609-齿轮B，610-齿条B，611-导向轴B，612-导向套B，613-齿条安装座B，614-主动链轮，615-链条，616-链轮，617-从动车轮，618-同步轴B，

700-翻转装置B，800-中转小车B。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合附图，对本发明做进一步的说明。

参见图1至图3、图9、图22，一种型钢翻转焊接成型生产线，包括连接板定位装置500、翻转装置，升降台300和两台中转小车，所述的翻转装置为两套，按工件加工的行进方向，依次为升降台300，连接板定位装置500，翻转装置A400，中转小车A600，翻转装置B700，中转小车B800，所述的升降台300上设有可垂直移动的升降台架302；所述的连接板定位装置500上设有至少一套可沿工件长度方向移动的定位组件，本实施例为5套；所述的中转小车A600、中转小车B800上均设有可垂直移动的升降车架606。

参见图2至图8，还包括纵向料道100，所述的升降台300一端位于纵向料道100中，另一端位于翻转装置A400的固定侧底座410和移动侧底座420之间；所述纵向料道100的外侧设有侧推装置200，所述的升降台300上设有横向定位装置；

所述的侧推装置200包括至少两个底架201、每个底架201上均设有推料板202、侧推气缸204、导杆205、水平导向座203，推料板202安装于水平设置的侧推气缸204的活塞杆上，侧推气缸204和水平导向座203固定于底架201上，推料板202上与水平导向座203对应设置有导杆205，导杆205可在水平导向座203内滑动；

参见图2，所述的升降台300包括左升降台和右升降台，左升降台靠近翻转装置A400的固定侧底座410，右升降台靠近翻转装置A400的移动侧底座420；所述的中转小车位于左升降台和右升降台之间。

参见图9至图11，所述的左升降台包括底座301，底座301上部设有升降台架驱动装置，升降台架302通过导向轴A306与导向套A305活动连接于底座301上部，导向轴A306固连于升降台架302上，导向套A305固连于底座301上，导向轴A306与导向套A305相对应，可在导向套A305中滑动；右升降台与左升降台结构相同；

升降台架驱动装置包括升降驱动减速电机A303、齿轮A307、齿条A308、齿条安装座A304、轴承座A312、同步轴A309，同步轴A309与升降驱动减速电机A303相连，同步轴A309通过轴承座A312转动连接于底座301上，同步轴A309的两端分别安装有齿轮A307，与齿轮A307相啮合的齿条A308安装于齿条安装座A304上，两个齿条安装座A304分别安装于左升降台的升降台架302和右升降台的升降台架302上；升降驱动减速电机A303安装于左升降台的底座301上；

所述的横向定位装置设置于升降台300上、远离纵向料道100的一端，具体结构为，在升降台300的升降台架302上固连有上端带有螺纹孔的定位支架311，定位支架311上螺纹连接有定位螺栓310。

参见图22至图24，所述的中转小车A600、中转小车B800结构相同，均包括车体601，车体601上部设有升降车架驱动装置，升降车架606通过导向轴B611与导向套B612活动连接于车体601上部，导向轴B611固连于升降车架606上，导向套B612固连于车体601上，导向轴B611与导向套B612相对应，可在导向套B612中滑动；车体601下部设有可使中转小车水平移动的车轮和车轮驱动装置。

所述的升降车架606包括左升降车架和右升降车架，左升降车架和右升降车架结构相同左右对称；所述的升降车架驱动装置包括升降驱动减速电机B607、齿轮B609、齿条B610、齿条安装座B613、轴承座B608、同步轴B618，同步轴B618与升降驱动减速电机B607相连，同步轴B618通过轴承座B608转动连接于车体601上，同步轴B618的两端分别安装有齿轮B609，与齿轮B609相啮合的齿条B610安装于齿条安装座B613上，两个齿条安装座B613分别安装于左升降车架和右升降车架上；升降驱动减速电机B607安装于车体601上；

所述的车轮包括两个主动车轮603和两个从动车轮617，两个主动车轮603分别设置于车轮驱动轴602的两端，车轮驱动轴602转动连接于车体601的前侧的下部，车轮驱动轴602上同轴安装有链轮616，链轮616通过链条615与车轮驱动装置上的主动链轮614相连；所述的车轮驱动装置为安装于车体601上的车体移动电机604和减速机A605，所述的主动链轮614设置于减速机A605的输出轴上，减速机A605的输入轴与车体移动电机604相连；两个从动车轮617与两个主动车轮603相对应，分别转动连接于车体601后侧的下部。

参见图2，所述的车轮分别与固定于地基基础上的两条地轨相配合，中转小车可沿两条地轨水平移动。

参见图12至图14，所述的连接板定位装置500包括两个支架A501，两个支架A501分别对应翻转装置A400的固定侧底座410和移动侧底座420，两个支架A501之间的距离大于可加工工件的最大长度；两个支架A501的上部之间设有横梁A503，横梁A503上设有水平导轨A504，所述的定位组件可沿水平导轨A504滑动；定位组件与横梁A503之间设有定位组件位置检测装置；

所述的定位组件包括滑台507、气缸A506、竖向导轨509、竖向滑板510和定位板508，所述的水平导轨A504上滑动连接有滑块一，滑台507与滑块一相连，气缸A506和滑块二连接于滑台507上，滑块二上滑动连接有竖向导轨509，竖向滑板510与竖向导轨509相连，气缸A506的杆端与竖向滑板510相连，定位板508连接于竖向滑板510上；

所述的定位组件位置检测装置包括磁尺515和读头514，磁尺515设置于横梁A503上，读头514设置于滑台507上，读头514与显示器511相连，显示器511设置于滑台507上。

参见图12至图14，所述的横梁A503上还设有多点供气装置，每个定位组件的气缸A506与多点供气装置相连；所述的多点供气装置包括设置于横梁A503上的供气管502，供气管502与气源/泵站相连，供气管502的长度不小于水平导轨A504的长度，供气管502上均布有12套分流组件505，定位组件的滑台507上设有手动换向阀512，手动换向阀512与进气管513的一端相连，随滑台507一起移动；所述的分流组件505包括手动截止阀50502，手动截止阀50502上连接有气管接头50501，进气管513的另一端与距离最近的分流组件505的气管接头50501相连。

参见图15至图21，所述的翻转装置A400与翻转装置B700结构相同，均包括固定在地面的一个固定侧底座410和一个移动侧底座420，移动侧底座420上设有水平导轨B421，水平导轨B421上滑动连接有小车422，小车422由水平驱动装置驱动可在移动侧底座420上移动；固定侧底座410和小车422上均设有滑板组件，滑板组件的滑架411上设置有翻转机；

上述的滑板组件已在本申请人申请的名称为H型钢翻转焊接成型生产线、专利号为201210367544.2的发明专利中公开（说明书0043段）：“滑板组件4110包括滑板座4116、滑板4111、滑板压条4112和夹紧油缸4030，滑板座4116固定于翻转机座4020和翻转机架4180上，滑板座4116上设置有两条滑板压条4112，滑板座4116与两滑板压条4112之间设有可在其中水平滑动的滑板4111，滑板4111上通过支撑架4113连接有翻转机固定板4115，翻转机固定板4115的下底面上固定有连接块4114，该连接块4114与夹紧油缸4030的活塞杆相连接，夹紧油缸4030固定于滑板座4116上”；本申请中的滑架411相当于上述“滑板4111上通过支撑架4113连接有翻转机固定板4115”中的 “滑板4111”，“翻转机固定板4115”仅仅是为了调整翻转机的高度，可以将“滑板4111”与“翻转机固定板4115”视为一体式结构；本申请中的滑架411为L形结构，底面相当于“滑板4111”，立面相当于“翻转机固定板4115”。

所述的固定侧翻转机包括设置于滑架411上的主电机417、减速机C416、外齿式回转支撑414、翻转模板412，外齿式回转支撑414的内圈固定于滑架411的立面上，翻转模板412连接于外齿式回转支撑414的外圈上，翻转模板412上安装有夹具413；减速机C416的输入轴与主电机417相连，减速机C416的输出轴上连接有与外齿式回转支撑414的外圈上的外齿相啮合的主动齿轮418；

所述的移动侧翻转机包括设置于滑架411上的回转支撑423、翻转模板412、复位辊424、复位减速电机425，回转支撑423的内圈固定于滑架411的立面上，翻转模板412连接于回转支撑423的外圈上，翻转模板412上安装有夹具413；复位辊424与回转支撑423的外圈相对应，复位辊424连接于复位减速电机425的输出轴上，复位减速电机425连接于摆杆427的一端，气缸B426的杆端铰接于摆杆427的另一端，气缸B426铰接于滑架411上，摆杆427的中部铰接于支架B428的上部，支架B428的下部连接于滑架411上。

所述的水平驱动装置包括齿轮D429、齿条D430、减速机D431，齿条D430安装在移动侧底座420上，齿轮D429连接于减速机D431的输出轴上，齿轮D429与齿条D430相啮合，减速机D431的输入轴上连接有手摇柄432，减速机D431安装于小车422上。

为了操作上的方便，可以在所述翻转装置B的一侧设置焊接枪支撑架，焊接枪支撑架包括两个支架，两个支架分别对应翻转装置B的固定侧底座410和移动侧底座420，两个支架之间的距离大于可加工工件的最大长度；两个支架的上部之间设有横梁B，横梁B上设有水平导轨B，水平导轨B上安装电动葫芦可沿水平导轨B滑动；送丝机、焊机等可悬挂于电动葫芦上。

本实施例的工作过程如下：

工作前，首先根据型钢（被加工工件）上需要焊接连接板的位置，按照磁尺515的读数，将定位组件沿连接板定位装置500的水平导轨A504调节至需要焊接连接板的位置，将每个定位组件上的进气管513与距离最近的分流组件505的气管接头50501相连，然后将定位组件的位置固定，防止移动；根据型钢的规格尺寸，按照标尺刻度，调整升降台300上的定位螺栓310，然后将螺母拧紧；根据型钢的规格尺寸，调整翻转装置A400、翻转装置B700上夹具413的间隙；根据型钢的长度尺寸，调整翻转装置A400、翻转装置B700的移动侧底座420上的翻转机的位置。

工作时，纵向料道100上输送辊将待焊接的型钢通过纵向料道的辊子110运送至工作位置；升降台300的升降驱动减速电机A303驱动齿轮A307、齿条A308带动升降台架302垂直运动，使升降台架302的高度与输送辊上平面相当，侧推气缸204将工件推送至升降台架302上，并紧靠定位螺栓310。

升降台300上的升降驱动减速电机A303再次启动，继续驱动升降台架302垂直移动，使型钢中心与翻转装置A400的夹具413中心平齐。

使翻转装置A400中固定侧和移动侧的夹紧油缸415的活塞杆伸出，分别带动其上的夹具413靠近型钢将型钢夹紧，开启主电机417驱动翻转模板412连同型钢一起旋转至合适的位置。扳动手动换向阀512上的操作手柄51201，使定位装置中的气缸A506动作，气缸A506的活塞杆带动定位板508下行，使定位板508贴近型钢表面，将需要焊接的连接板放在型钢上并紧靠定位板508，并将其点焊在型钢上。

第一个侧面的连接板点焊完成后，主电机417带动翻转模板412连同型钢一起旋转至合适的角度，在型钢的另一个侧面上重复进行上述点焊工作，以此类推，将型钢各侧面需要焊接的连接板件全部点焊完成。

升降台300上的升降驱动减速电机A303再次启动，驱动升降台架302垂直移动到合适高度。使翻转装置A400中固定侧和移动侧的夹紧油缸415的活塞杆缩回，分别带动其上的夹具413后退脱离型钢，使型钢落到升降台架302上。

翻转装置A400中移动侧的气缸B426的活塞杆伸出，将与复位减速电机425相连的复位辊424下压紧贴回转支撑423外圈的外圆，复位减速电机425驱动复位辊424旋转，进而使回转支撑423带着翻转模板412、夹具413一起转回初始位置。

将中转小车A600移动到工件下方，中转小车A600的升降驱动减速电机B607驱动齿轮B609、齿条B610带动升降车架606垂直移动，将工件顶起脱离升降台300，车体移动电机604驱动车轮转动，将中转小车A600和工件一起移动到翻转装置B700的相应位置。升降驱动减速电机B607驱动升降车架606垂直移动，使型钢中心与翻转装置B700的夹具413中心平齐。

使翻转装置B700中固定侧和移动侧的夹紧油缸415的活塞杆伸出，分别带动其上的夹具413靠近型钢将型钢夹紧，启动主电机417驱动翻转模板412连同型钢一起旋转至合适的位置，然后拖动焊接支撑架上的焊枪移动到合适位置，对工件进行焊接。

焊接完成后，将中转小车B800移动到工件下方，中转小车B800上的升降驱动减速电机B607驱动中转小车B800上的升降车架606垂直移动到合适高度。使翻转装置B700中固定侧和移动侧的夹紧油缸415的活塞杆缩回，分别带动其上的夹具413后退脱离型钢，使型钢落在中转小车B800的升降车架606上，中转小车B800的车体移动电机604驱动车轮转动，将中转小车B800和工件一起移动到出料位置，等待出料，转入下道工序。

翻转装置B700中移动侧的气缸B426的活塞杆伸出，将与复位减速电机425相连的复位辊424下压紧贴回转支撑423外圈的外圆，复位减速电机425驱动复位辊424旋转，进而使回转支撑423带着翻转模板412、夹具413一起转回初始位置。

Claims (11)

1.一种型钢翻转焊接成型生产线，包括连接板定位装置、翻转装置，其特征在于：还包括升降台和两台中转小车，所述的翻转装置至少为两套，按工件加工的行进方向，依次为升降台，连接板定位装置，翻转装置A，中转小车A，翻转装置B，中转小车B，所述的升降台上设有可垂直移动的升降台架；所述的连接板定位装置上设有至少一套可沿工件长度方向移动的定位组件；所述的中转小车上设有可垂直移动的升降车架。

2.根据权利要求1所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：还包括纵向料道，所述的升降台一端位于纵向料道中，另一端位于翻转装置A的固定侧底座和移动侧底座之间；所述纵向料道的外侧设有侧推装置，所述的升降台上设有横向定位装置；

所述的侧推装置包括至少两个底架、每个底架上均设有推料板、侧推气缸、导杆、水平导向座，推料板安装于水平设置的侧推气缸的活塞杆上，侧推气缸和水平导向座固定于底架上，推料板上与水平导向座对应设置有导杆，导杆可在水平导向座内滑动；

所述的横向定位装置设置于升降台上、远离纵向料道的一端；升降台上固连有上端带有螺纹孔的定位支架，定位支架上螺纹连接有定位螺栓。

3.根据权利要求2所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的升降台包括左升降台和右升降台，左升降台靠近翻转装置A的固定侧底座，右升降台靠近翻转装置A的移动侧底座；所述的中转小车位于左升降台和右升降台之间。

4.根据权利要求3所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的左升降台包括底座，底座上部设有升降台架驱动装置，升降台架通过导向轴A与导向套A活动连接于底座上部，导向轴A固连于升降台架上，导向套A固连于底座上，导向轴A与导向套A相对应，可在导向套A中滑动；右升降台与左升降台结构相同；

升降台架驱动装置包括升降驱动减速电机A、齿轮A、齿条A、齿条安装座A、轴承座A、同步轴A，同步轴A与升降驱动减速电机A相连，同步轴A通过轴承座A转动连接于底座上，同步轴A的两端分别安装有齿轮A，与齿轮A相啮合的齿条A安装于齿条安装座A上，两个齿条安装座A分别安装于左升降台的升降台架和右升降台的升降台架上；升降驱动减速电机A安装于左升降台的底座上。

5.根据权利要求1所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的中转小车A、中转小车B结构相同，均包括车体，车体上部设有升降车架驱动装置，升降车架通过导向轴B与导向套B活动连接于车体上部，导向轴B固连于升降车架上，导向套B固连于车体上，导向轴B与导向套B相对应，可在导向套B中滑动；车体下部设有可使中转小车水平移动的车轮和车轮驱动装置。

6.根据权利要求5所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的升降车架包括左升降车架和右升降车架，左升降车架和右升降车架结构相同左右对称；所述的升降车架驱动装置包括升降驱动减速电机B、齿轮B、齿条B、齿条安装座B、轴承座B、同步轴B，同步轴B与升降驱动减速电机B相连，同步轴B通过轴承座B转动连接于车体上，同步轴B的两端分别安装有齿轮B，与齿轮B相啮合的齿条B安装于齿条安装座B上，两个齿条安装座B分别安装于左升降车架和右升降车架上；升降驱动减速电机B安装于车体上；

所述的车轮包括两个主动车轮和两个从动车轮，两个主动车轮分别设置于车轮驱动轴的两端，车轮驱动轴转动连接于车体前侧的下部，车轮驱动轴上同轴安装有链轮，链轮通过链条与车轮驱动装置上的主动链轮相连；所述的车轮驱动装置为安装于车体上的车体移动电机和减速机A，所述的主动链轮设置于减速机A的输出轴上，减速机A的输入轴与车体移动电机相连；两个从动车轮与两个主动车轮相对应，分别转动连接于车体后侧的下部。

7.根据权利要求6所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的车轮分别与固定于地基基础上的两条地轨相配合，中转小车可沿两条地轨水平移动。

8.根据权利要求2所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的连接板定位装置包括两个支架A，两个支架A分别对应翻转装置A的固定侧底座和移动侧底座，两个支架A之间的距离大于可加工工件的最大长度；两个支架A的上部之间设有横梁A，横梁A上设有水平导轨A，所述的定位组件可沿水平导轨A滑动；定位组件与横梁A之间设有定位组件位置检测装置；

所述的定位组件包括滑台、气缸A、竖向导轨、竖向滑板和定位板，所述的水平导轨A上滑动连接有滑块一，滑台与滑块一相连，气缸A和滑块二连接于滑台上，滑块二上滑动连接有竖向导轨，竖向滑板与竖向导轨相连，气缸A的杆端与竖向滑板相连，定位板连接于竖向滑板上；

所述的定位组件位置检测装置包括磁尺和读头，磁尺设置于横梁A上，读头设置于滑台上，读头与显示器相连，显示器设置于滑台上。

9.根据权利要求8所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的横梁A上还设有多点供气装置，每个定位组件的气缸A与多点供气装置相连；所述的多点供气装置包括设置于横梁A上的供气管，供气管的长度不小于水平导轨A的长度，供气管上设有数量超过定位组件数量且均布于供气管上的分流组件，定位组件的滑台上设有手动换向阀，手动换向阀与进气管的一端相连，随滑台一起移动；所述的分流组件包括手动截止阀，手动截止阀上连接有气管接头，进气管的另一端与距离最近的分流组件的气管接头相连。

10.根据权利要求1所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的翻转装置A与翻转装置B结构相同，均包括固定在地面的一个固定侧底座和一个移动侧底座，移动侧底座上设有水平导轨B，水平导轨B上滑动连接有小车，小车由水平驱动装置驱动可在移动侧底座上移动；固定侧底座和小车上均设有滑板组件，滑板组件的滑架上设置有翻转机；

所述的固定侧翻转机包括设置于滑架上的主电机、减速机C、外齿式回转支撑、翻转模板，外齿式回转支撑的内圈固定于滑架的立面上，翻转模板连接于外齿式回转支撑的外圈上，翻转模板上安装有夹具；减速机C的输入轴与主电机相连，减速机C的输出轴上连接有与外齿式回转支撑外圈上的外齿相啮合的主动齿轮；

所述的移动侧翻转机包括设置于滑架上的回转支撑、翻转模板、复位辊、复位减速电机，回转支撑的内圈固定于滑架的立面上，翻转模板连接于回转支撑的外圈上，翻转模板上安装有夹具；复位辊与回转支撑的外圈相对应，复位辊连接于复位减速电机的输出轴上，复位减速电机连接于摆杆的一端，气缸B的杆端铰接于摆杆的另一端，气缸B铰接于滑架上，摆杆的中部铰接于支架B的上部，支架B的下部连接于滑架上。

11.根据权利要求10所述的一种型钢翻转焊接成型生产线，其特征在于：所述的水平驱动装置包括齿轮D、齿条D、减速机D，齿条D安装在移动侧底座上，齿轮D连接于减速机D的输出轴上，齿轮D与齿条D相啮合，减速机D的输入轴上连接有手摇柄。