CN109128853B - 钢拱架自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢拱架生成加工技术领域，公开了一种钢拱架自动化生产线，包括原料托架，型钢剪切设备和自动双边焊接机组；原料托架上一次固定安装有一号传送链条、二号传送链条和三号传送链条；型钢剪切设备固定设置在原料托架一端外侧；自动双边焊接机组包括分别设置在原料托架另一端两侧的两台自动焊接机组；型钢剪切设备与三台平衡顶出导向装置成弧度设置；原料托架上还固定设置有位于两台自动焊接机组之间的一号焊接顶出装置和二号焊接顶出装置。本发明可以实现钢拱架在上料，切段、焊接的全面自动化，同时降低了工人的劳动强度，提高了生产效率，而且提高了工件的加工精度。

Description

钢拱架自动化生产线

技术领域

本发明属于钢拱架生产加工技术领域，具体涉及一种钢拱架自动化生产线。

背景技术

现场施工过程中，围岩不稳定地段通常大量使用钢拱架进行加固支撑，以增加围岩强度及稳定性。现有的钢拱架制作流程一般包含：按设计图对型钢进行放样，弯曲型钢，型钢剪切设备切断，沿钢架两边焊接。制作过程中，往往需要大量的人工来对钢拱架进行加工与运输，且在钢拱架焊接时容易出现偏差，影响着钢拱架整体的受力情况，起不到钢拱架对围岩的支撑作用，影响施工效率。对工人来说，工作强度大，质量不易控制，且效率低下，难以满足大批量生产的要求。而现阶段还没有成型的钢拱架自动化生产线，因此，需要提供一种钢拱架自动化生产线，实现对钢拱架进行一系列的自动化加工。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种钢拱架自动化生产线，以实现钢拱架的自动化生产。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种钢拱架自动化生产线，包括原料托架、型钢剪切设备和自动双边焊接机组，所述原料托架上依次固定安装有一号传送链条、二号传送链条、三号传送链条，所述一号传送链条、二号传送链条、三号传送链条的末端分别设置有一号传动电机、二号传动电机和三号传动电机，所述一号传动电机、二号传动电机和三号传动电机分别用于驱动所述一号传送链条、二号传送链条、三号传送链条，并使其按照不同速比转动；所述型钢剪切设备固定设置在所述原料托架一端外侧，自动双边焊接机组包括分别设置在所述原料托架另一端两侧的两台自动焊接机组；所述原料托架上靠近型钢剪切设备的一端还分别固定设置有一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置，所述型钢剪切设备与一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置成弧度设置；所述原料托架上还固定设置有位于所述两台自动焊接机组之间的一号焊接顶出装置和二号焊接顶出装置。

所述一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置上分别设置有限位开关，所述一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置底部分别设置有一号平衡顶出油缸、二号平衡顶出油缸和三号平衡顶出油缸；所述一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置靠近所述型钢剪切设备的一侧均设置有检测开关，一号平衡顶出油缸、二号平衡顶出油缸和三号平衡顶出油缸分别用于根据对应的检测开关检测到的型钢到达信号，使所述一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置上升至对应的限位开关的上方限位处。

所述三号传送链条外侧设置有总检测开关，所述型钢剪切设备用于根据所述总检测开关的检测到的型钢到达信号将型钢切断，所述一号平衡顶出油缸、二号平衡顶出油缸和三号平衡顶出油缸用于根据所述总检测开关的检测到的型钢到达信号，使所述一号平衡顶出导向装置、二号平衡顶出导向装置和三号平衡顶出导向装置下行至对应的限位开关的下方限位处。

所述一号焊接顶出装置和二号焊接顶出装置上设置焊接限位开关，所述一号焊接顶出装置和二号焊接顶出装置处设置有型钢检测开关，所述一号焊接顶出装置和二号焊接顶出装置底部分别设置有一号焊接顶出油缸和二号焊接顶出油缸，所述一号焊接顶出油缸和二号焊接顶出油缸用于根据所述型钢检测开关检测得到的型钢到达信号，使所述一号焊接顶出装置和二号焊接顶出装置上升至焊接限位开关的上方限位处；同时，两台自动焊接机组通过焊机整体推进伺服电机向型钢切断面靠近，并对型钢切断面进行连接板焊接。

所述型钢剪切设备包括机架和型剪刀架，所述机架中心处设置有进料孔，所述机架上设置有万向球托料装置、压料缸和剪切油缸；所述万向球托料装置设置在所述进料孔下方，所述型剪刀架的一侧通过偏心轴固定在机架上，另一侧通过销轴与所述剪切油缸端部的耳环连接，所述剪切油缸通过第二销轴转动设置在所述机架上，所述偏心轴和销轴分别位于所述进料孔两端；所述型剪刀架上固定设置有型剪刀片，所述压料缸的端部设置有位于所述进料孔上方的压脚。

自动焊接机组包括大底板、移动垫板和上托板，所述移动垫板通过导轨设置在所述大底板上，所述上托板通过长立柱固定在移动垫板上；所述上托板上设置有悬浮板，悬浮板通过设置在其底部的万向球设置在上托板前端，补偿气缸通过气缸固定座固定在上托板后部，悬浮板的后部通过连接装置与补偿气缸的头部连接；所述悬浮板为U形板，其前端两侧设置有支撑型材，支撑型材上方设置有油缸固定板，焊接机构升降油缸固定设置在所述油缸固定板上，夹具固定板固定设置在所述焊接机构升降油缸头部，连接板推紧气缸和连接板接料气缸固定设置在所述夹具固定板下方，所述连接板接料气缸头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴，所述连接板推紧气缸头部设置有推紧板，所述夹具固定板前端设置有夹具，所述连接板推紧气缸用于通过推紧板将连接板推至紧贴所述夹具；所述支撑型材外侧固定设置有滚珠丝杆传动机构，焊枪支撑臂的一端通过丝杆滑块设置在所述滚珠丝杆传动机构上，所述焊枪支撑臂另一端设置有焊枪推进气缸，所述焊枪推进气缸头部固定设置有焊枪。

述自动焊接机组还包括设置在所述上托板和移动垫板之间的弹夹托板，所述弹夹托板通过短立柱固定在移动垫板上，弹夹输送伺服机构通过伺服固定座固定于弹夹托板上，两个光圆托滚通过底部的托座设置在弹夹装置底板上，所述光圆托滚之间设置有被所述弹夹输送伺服机构驱动的滚珠丝杠装置，连接板放置于所述光圆托滚上，并通过所述滚珠丝杠装置输送。

所述自动焊接机组还包括顶出装置和连接板挡座，所述顶出装置位于所述弹夹装置底板前端，所述顶出装置下方设置有顶料气缸，用于在顶料气缸的作用下将连接板顶出；所述连接板挡座设置在所述光圆托滚的前端。

所述一号平衡顶出导向装置设置在一号传送链条与型钢剪切设备之间，所述二号平衡顶出导向装置设置在一号传送链条与二号传送链条之间，所述三号平衡顶出导向装置设置在二号传送链条与三号传送链条之间；所述一号焊接顶出装置设置在所述一号传送链条和二号传送链条之间，所述二号焊接顶出装置设置在二号传送链条和三号传送链条之间。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明提出的一种钢拱架自动化生产线，不仅能够满足钢拱架的制作要求，而且降低了工人工作量，提高了工作效率，设备结构严谨科学，保证设备在运行过程中的稳定性，两个自动双边焊接机组对称分布，降低了钢拱架在焊接过程中产生的变形量，生产的构件参数基本一致，满足使用要求，提高了钢拱架的加工精度以及加工速度。

附图说明

图1为本发明提出的钢拱架自动化生产线的正视图；

图2为本发明提出的钢拱架自动化生产线的俯视图；

图3为本发明提出钢拱架自动化生产线的结构布置示意图；

图4为本发明实施例中型钢剪切设备的结构示意图；

图5为本发明实施例中自动焊接机组的结构示意图；

图6为图5中上托板及其以上部分的结构示意图；

图7为图6中夹具固定板的侧视图；

图8为图5中上托板及其以下部分的结构示意图；

图中：1为型钢剪切设备；2为一号平衡顶出导向装置；3为二号平衡顶出导向装置；4为三号平衡顶出导向装置；5为原料托架；6为一号传送链条；7为二号传送链条；8为三号传送链条；9为一号自动焊接机组；10为一号焊接顶出装置；11为二号焊接顶出装置；12为焊枪运动伺服电机；14为一号传动电机；15为二号传动电机；16为三号传动电机；17为一号平衡顶出油缸；18为二号平衡顶出油缸；19为三号平衡顶出油缸；20为一号焊接顶出油缸；21为二号焊接顶出油缸，22为检测开关，23为总检测开关，24为型钢检测开关；

101为机架，102为型剪刀架，103为进料孔，104为万向球托料装置，105为压料缸，106为剪切油缸，107为偏心轴，108为销轴，109为耳环，110为型剪刀片，111为压脚，112为万向球自动调节装置，113为第二销轴；

901为焊接机构升降油缸；902为油缸固定板；903为焊枪升降伺服机构；904为夹具；905为双导轨滚珠丝杆传动机构；906为丝杆滑块；907为焊枪支撑臂；908为焊枪推进气缸；909为夹具固定板；910为连接板推紧气缸；911为接料轴；912为连接板接料气缸；913为升降导轨；914为铝型材；915为悬浮板；916为连接装置；917为补偿气缸；918为气缸固定座；919为上托板；920为长立柱；921为弹夹输送伺服机构；922为弹夹托板；923为移动板；924为导轨；925为短立柱；926为大底板；927为伺服固定座；928为弹夹装置底板；929为光圆托滚；930为托座；931为整体推进伺服电机；932为滚珠丝杆装置；933为顶出装置（下连接有顶料气缸）；934为连接板挡座，935为连接板，936为推紧板，937为气缸座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1~3所示，本发明提供了一种钢拱架自动化生产线，包括原料托架5、型钢剪切设备1和自动双边焊接机组，所述原料托架5上依次固定安装有一号传送链条6、二号传送链条7、三号传送链条8，所述一号传送链条6、二号传送链条7、三号传送链条8的末端分别设置有一号传动电机14、二号传动电机15和三号传动电机16，所述一号传动电机14、二号传动电机15和三号传动电机16分别用于驱动所述一号传送链条6、二号传送链条7、三号传送链条8，并使其按照不同速比转动；所述型钢剪切设备1固定设置在所述原料托架5一端外侧，自动双边焊接机组包括分别设置在所述原料托架5另一端两侧的两台自动焊接机组9；所述原料托架5上靠近型钢剪切设备1的一端还分别固定设置有一号平衡顶出导向装置2、二号平衡顶出导向装置3和三号平衡顶出导向装置4，所述型钢剪切设备1与一号平衡顶出导向装置2、二号平衡顶出导向装置3和三号平衡顶出导向装置4成弧度设置，弧度的大小与钢拱架的加工要求一致；所述原料托架5上还固定设置有位于所述两台自动焊接机组9一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11。两台自动焊接机组9、一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置也可以成弧度设置，便于一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11可以将型钢顶起，并使型钢的端部与两台自动焊接机组9对齐，以便于自动双边焊接机组对型钢的端部焊接连接板。

具体地，如图2所示，所述一号平衡顶出导向装置2设置在一号传送链条6与型钢剪切设备1之间，所述二号平衡顶出导向装置3设置在一号传送链条6与二号传送链条7之间，所述三号平衡顶出导向装置3设置在二号传送链条7与三号传送链条8之间；所述一号焊接顶出装置10设置在所述一号传送链条6和二号传送链条7之间，所述二号焊接顶出装置11设置在二号传送链条7和三号传送链条8之间。

进一步地，所述型钢剪切设备1的外侧表面安装有限位开关，所述型钢剪切设备1、一号平衡顶出导向装置2、二号平衡顶出导向装置3和三号平衡顶出导向装置4的位置分布与钢拱架弧度相匹配。

进一步地，所述一号平衡顶出导向装置2、二号平衡顶出导向装置3和三号平衡顶出导向装置4底部分别设置有一号平衡顶出油缸17、二号平衡顶出油缸18、三号平衡顶出油缸19；所述一号平衡顶出导向装置2、二号平衡顶出导向装置3和三号平衡顶出导向装置4靠近所述型钢剪切设备1的一侧均安装有检测开关22，三号传送链条8外侧，即远离型钢剪切设备的一根传送链条外侧安装有总检测开关23，检测开关用于检测型钢到达的信号。所述一号平衡顶出导向装置2、二号平衡顶出导向装置3和三号平衡顶出导向装置4处还设置分别设置有限位开关，当检测开关22检测到有型钢到达时，则对应的平衡顶出油缸将对应平衡顶出导向装置向上顶升至限位开关23的上方限位处，将型钢进行水平位置矫正并导向辅助输送。当型钢运送至三号传送链条8外侧的总检测开关处23时，型钢剪切设备1将型钢剪断，切断完成后系统再次启动自动拱弯设备，将被剪断的型钢推出。此时，一号平衡顶出油缸17、二号平衡顶出油缸18、三号平衡顶出油缸19下行使平衡顶出导向装置向下运动至限位开关23的下方限位处，让剪断后的型钢落到输送链条上，型钢工件在传送链条上向前输送。

进一步地，所述一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11上设置有焊接限位开关，所述一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11处设置有型钢检测开关24，所述一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11底部分别设置有一号焊接顶出油缸20和二号焊接顶出油缸21，当型钢到达焊接顶出装置处时，型钢检测开关输出信号，一号焊接顶出油缸20和二号焊接顶出油缸21分别将一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11和型钢顶起至焊接限位开关的上方限位处；同时，所述两台自动焊接机组9分别通过焊机整体推进伺服电机分别从传送链条两侧向型钢切断面靠近，并对型钢切断面进行连接板焊接。焊接完成后，两台自动焊接机组9后退，一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11分别在一号焊接顶出油缸20和二号焊接顶出油缸21的作用下下行至焊接限位开关的下方限位处，使焊接完成的钢拱架下落至输送链条上继续向前输送。

进一步地，如图4所示，为本发明实施例中的型钢剪切设备1的结构示意图，型钢剪切设备1包括机架101和型剪刀架102，所述机架101中心处设置有进料孔103，所述机架101上设置有万向球托料装置104、压料缸105和剪切油缸106；所述剪切油缸106通过销轴113转动设置在所述机架101上，所述万向球托料装置104设置在所述进料孔103下方，另一侧通过销轴108与所述剪切油缸106端部的耳环109连接，所述型剪刀架102的一侧通过偏心轴107固定在机架上101，所述偏心轴107和销轴108分别位于所述进料孔103两端；所述型剪刀架102上固定设置有型剪刀片110，所述压料缸105的端部设置有位于所述进料孔上方的压脚111。其中，万向球托料装置104用于托引工料，压脚111用于在压料缸的驱动下，将工料进行压紧，型剪刀架102上设置有用于剪切工料的型剪刀片110，型剪刀架102在剪切油缸的驱动下进行摆动，进而带动型剪刀片110，使其转动将工料剪切完成。其中，所述机架101底部设置有万向球自动调节装置112。则对于有弧度的工件，通过设置万向球自动调节装置112，可以将机架101自动调节至与工件的弧度相对应的位置。此外，所述压料缸105通过螺栓固定设置在所述机架1上。

进一步地，如图5~8所示，为本发明实施例中自动焊接机组的结构示意图，如图5所示，该自动焊接机组包括大底板926、移动垫板923和上托板919，所述移动垫板923通过导轨924设置在所述大底板926上，所述上托板919通过长立柱920固定在移动垫板923上；所述上托板919上设置有悬浮板915，悬浮板915通过固定设置在其底部的万向球设置在上托板919前端，补偿气缸917通过气缸固定座918固定在上托板919后部，悬浮板915的后部通过连接装置916与补偿气缸917的头部连接。

如图5和图6所示，所述悬浮板915为U形板，其前端两侧设置有支撑型材914，支撑型材914上方设置有油缸固定板902，焊接机构升降油缸901固定设置在所述油缸固定板902上，夹具固定板909固定设置在所述焊接机构升降油缸901头部。所述支撑型材914外侧固定设置有滚珠丝杆传动机构905，焊枪支撑臂907的一端通过丝杆滑块设置在所述滚珠丝杆传动机构905上，所述焊枪支撑臂907另一端设置有焊枪推进气缸908，所述焊枪推进气缸908头部固定设置有焊枪。

如图6和图7所示，所述夹具固定板909下方固定设置有气缸座937，连接板推紧气缸910和连接板接料气缸912通过气缸座937固定设置在所述夹具固定板909下方，所述连接板接料气缸912头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴911，所述连接板推紧气缸910头部设置有推紧板936，所述夹具固定板909前端设置有夹具904，所述连接板推紧气缸910用于通过推紧板936将连接板推至紧贴所述夹具904。

如图5和图8所示，本实施例中，自动焊接机组9还包括设置在所述上托板919和移动垫板923之间的弹夹托板922，所述弹夹托板922通过短立柱925固定在移动垫板923上，弹夹输送伺服机构921通过伺服固定座927固定于弹夹托板922上，两个光圆托滚929通过底部的托座930设置在弹夹装置底板928上，所述光圆托滚929之间设置有被所述弹夹输送伺服机构921驱动的滚珠丝杠装置932，连接板放置于所述光圆托滚929上，并通过所述滚珠丝杠装置932输送。

进一步地，如图8所示，自动焊接机组9还包括顶出装置933和连接板挡座934，所述顶出装置933位于所述弹夹装置底板928前端，所述顶出装置933下方设置有顶料气缸，用于在顶料气缸的作用下将连接板顶出；所述连接板挡座934设置在所述光圆托滚929的前端，用于在滚珠丝杠装置932对连接板进行输送时，对连接板进行限位，以便于顶料装置933将连接板向上顶出。

进一步地，如图5和图8所示，自动焊接机组9还包括用于驱动所述移动垫板923使其在导轨924滑动的整体移动伺服机构931。其中，移动垫板923底部固定设置有导轨滑块，导轨滑块与导轨924配合，使得移动垫板923可以在整体移动伺服机构931的驱动下，沿导轨24的方向滑动。

进一步地，如图6所示，自动焊接机组9中，悬浮板915的后部通过连接装置916与补偿气缸917的头部铰接。则补偿气缸917的驱动下，以及悬浮板915下方的万向球的调节下，悬浮板可以转动至连接板与待焊接型材的焊接面紧密结合。

进一步地，如图6所示，自动焊接机组9中，还包括设置在所述支撑型材914内侧的升降导轨913，所述夹具固定板909的两侧设置在所述升降导轨913上。则夹具固定板909在焊接机构升降油缸901的驱动下进行升降时，其两侧在升降导轨913上滑动，其结构更加稳定。

本发明的工作过程如下：

1、启动电源，所有传动链条按照不同速比开始转动，同时型钢经弯管设备进行弯管后，在万向球托料装置104的托引下，进入型钢剪切设备1的机架上的进料孔并通过进料孔继续向前，至一号平衡顶出导向装置2的检测开关的检测区域时，系统收到信号并将一号平衡顶出导向装置2顶升至限位开关的上方限位处，将型钢进行水平位置矫正并导向辅助输送；型钢继续前送至二号平衡顶出导向装置3的检测开关的检测区域时，系统收到信号并将二号平衡顶出导向装置3顶升至限位开关的上方限位处，将型钢进行二次水平位置矫正并导向辅助输送；型钢继续前送至三号平衡顶出导向装置4的检测开关的检测区域时，系统收到信号并将三号平衡顶出导向装置顶升至限位开关的上方限位处，将型钢进行最终水平位置矫正并导向辅助输送。当型钢输送至三号传输链条外侧的检测开关处时，系统停止自动拱弯设备，压料缸105开始工作，压料缸105伸长，使压脚111将工件压紧，然后剪切油缸106开始工作，剪切油缸伸长，带动型剪刀架102摆动，型剪刀架内的型剪刀片110转动，将型钢工件剪断。切断完成后系统再次启动自动拱弯设备，将被切断的型钢推出型钢剪切设备。此时，三台平衡顶出导向装置下行回到原点让剪断后的型钢落到传送链条上，工件向前输送。三台平衡顶出导向装置等待下一段的型钢进行连续工作。

2、当传送链条将型钢位置矫正并输送至一号焊接顶出装置10、二号焊接顶出装置11附近的型钢检测开关处时，一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11顶升至焊接限位开关的上方限位处，将型钢顶至离开传送链条，此时两侧装有多块连接板的两台焊接设备机组9通过焊机整体推进伺服电机前移，靠近型钢切断面，并通过定位机构升降油缸和贴合气缸将连接板与型钢端面对准，此时两侧焊接设备的焊枪经由焊枪水平运动伺服电机以及焊枪垂直运动伺服电机的联合运动下，在型钢的上方由上至下进行焊接。自动焊接机组的工作过程如下：

（1）整体推进伺服电机931开始工作，将移动板923及移动板923上所有的设备向型钢工件推进一定的距离。

（2）弹夹输送伺服机构921开始工作，驱动滚珠丝杠装置932将位于光圆托辊929上的连接板向前推动，直至推紧靠紧于连接板挡座934，此时顶出装置933下顶出气缸开始工作将连接板向上顶出。

（3）焊接机构升降油缸901开始工作，将夹具固定板909及固定在夹具固定板上的一系列机构带动下行，下行一定的距离后，连接板接料气缸912开始工作，连接板接料气缸912头部的接料轴11伸出穿入连接板上部两个孔内进行接料，然后连接板推紧气缸910开始工作，其头部的推紧板936将连接板935推紧于夹具904平面上。

（4）焊接机构升降油缸901回程，带动连接板上行一定的距离，此时补偿气缸917开始工作，向前推动悬浮板915，使固定于悬浮板915上的夹具904及连接板向工件贴紧，因悬浮板915下平面固定有万向球，且有夹具导向，从而可以实现连接板与不同弧度的工件可以自由贴合。

（5）连接板与工件贴合后，支撑型材914两侧的焊接升降伺服机构903开始工作，滚珠丝杠传动机构905带动丝杆滑动906下行，进而通过焊枪支撑臂907、焊枪推进气缸908带动焊枪下行，此时两侧焊枪推进气缸908开始工作，将焊枪推进至连接板与工件贴合处，然后焊机启动，焊接升降伺服机构903带动焊枪根据焊接速度下行，直至连接板两侧与工件焊接完毕，焊机关毕。

（6）工件焊接结束，焊枪回退，整体移动伺服机构931开始工作，将焊接机构回退至原点，等待下一个工件。

焊接完成后，两台自动焊接机组9后退至初始等待位置，此时一号焊接顶出装置10和二号焊接顶出装置11在一号焊接顶出油缸20和二号焊接顶出油缸21的带动下下行，将焊接后的工件放到传送链条上，将焊接好的工件输送到下一个工位。按照上述工作流程循环，直至整个流水作业完毕。比较构件成品的各方面参数，与设计相匹配。由此可知，与现有技术相比，该钢拱架自动化生产线生产的构件参数基本一致，满足使用要求，且工作效率大大提高，降低了施工人员的工作量。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，包括原料托架（5）、型钢剪切设备（1）和自动双边焊接机组，所述原料托架（5）上依次固定安装有一号传送链条（6）、二号传送链条（7）、三号传送链条（8），所述一号传送链条（6）、二号传送链条（7）、三号传送链条（8）的末端分别设置有一号传动电机（14）、二号传动电机（15）和三号传动电机（16），所述一号传动电机（14）、二号传动电机（15）和三号传动电机（16）分别用于驱动所述一号传送链条（6）、二号传送链条（7）、三号传送链条（8），并使其按照不同速比转动；所述型钢剪切设备（1）固定设置在所述原料托架（5）一端外侧，自动双边焊接机组包括分别设置在所述原料托架（5）另一端两侧的两台自动焊接机组（9）；所述原料托架（5）上靠近型钢剪切设备（1）的一端还分别固定设置有一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4），所述型钢剪切设备（1）与一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4）成弧度设置；所述原料托架（5）上还固定设置有位于所述两台自动焊接机组（9）之间的一号焊接顶出装置（10）和二号焊接顶出装置（11）。

2.根据权利要求1所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4）上分别设置有限位开关，所述一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4）底部分别设置有一号平衡顶出油缸（17）、二号平衡顶出油缸（18）和三号平衡顶出油缸（19）；所述一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4）靠近所述型钢剪切设备（1）的一侧均设置有检测开关，一号平衡顶出油缸（17）、二号平衡顶出油缸（18）和三号平衡顶出油缸（19）分别用于根据对应的检测开关检测到的型钢到达信号，使所述一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4）上升至对应的限位开关的上方限位处。

3.根据权利要求2所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述三号传送链条（8）外侧设置有总检测开关，所述型钢剪切设备（1）用于根据所述总检测开关的检测到的型钢到达信号将型钢切断，所述一号平衡顶出油缸（17）、二号平衡顶出油缸（18）和三号平衡顶出油缸（19）用于根据所述总检测开关的检测到的型钢到达信号，使所述一号平衡顶出导向装置（2）、二号平衡顶出导向装置（3）和三号平衡顶出导向装置（4）下行至对应的限位开关的下方限位处。

4.根据权利要求3所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述一号焊接顶出装置（10）和二号焊接顶出装置（11）上设置焊接限位开关，所述一号焊接顶出装置（10）和二号焊接顶出装置（11）处设置有型钢检测开关，所述一号焊接顶出装置（10）和二号焊接顶出装置（11）底部分别设置有一号焊接顶出油缸（20）和二号焊接顶出油缸（21），所述一号焊接顶出油缸（20）和二号焊接顶出油缸（21）用于根据所述型钢检测开关检测得到的型钢到达信号，使所述一号焊接顶出装置（10）和二号焊接顶出装置（11）上升至焊接限位开关的上方限位处；同时，两台自动焊接机组（9）通过焊机整体推进伺服电机向型钢切断面靠近，并对型钢切断面进行连接板焊接。

5.根据权利要求4所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述型钢剪切设备包括机架（101）和型剪刀架（102），所述机架（101）中心处设置有进料孔（103），所述机架（101）上设置有万向球托料装置（104）、压料缸（105）和剪切油缸（106）；所述万向球托料装置（104）设置在所述进料孔（103）下方，所述型剪刀架（102）的一侧通过偏心轴（107）固定在机架上（101），另一侧通过销轴（108）与所述剪切油缸（106）端部的耳环（109）连接，所述剪切油缸（106）通过第二销轴（113）转动设置在所述机架（101）上，所述偏心轴（107）和销轴（108）分别位于所述进料孔（104）两端；所述型剪刀架（102）上固定设置有型剪刀片（110），所述压料缸（105）的端部设置有位于所述进料孔上方的压脚（111）。

6.根据权利要求4所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，自动焊接机组包括大底板（926）、移动垫板（923）和上托板（919），所述移动垫板（923）通过导轨（924）设置在所述大底板（926）上，所述上托板（919）通过长立柱（920）固定在移动垫板（923）上；所述上托板（919）上设置有悬浮板（915），悬浮板（915）通过设置在其底部的万向球设置在上托板（919）前端，补偿气缸（917）通过气缸固定座（918）固定在上托板（919）后部，悬浮板（915）的后部通过连接装置（916）与补偿气缸（917）的头部连接；所述悬浮板（915）为U形板，其前端两侧设置有支撑型材（914），支撑型材（914）上方设置有油缸固定板（902），焊接机构升降油缸（901）固定设置在所述油缸固定板（902）上，夹具固定板（909）固定设置在所述焊接机构升降油缸（901）头部，连接板推紧气缸（910）和连接板接料气缸（912）固定设置在所述夹具固定板（909）下方，所述连接板接料气缸（912）头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴（911），所述连接板推紧气缸（910）头部设置有推紧板，所述夹具固定板（909）前端设置有夹具（904），所述连接板推紧气缸（910）用于通过推紧板将连接板推至紧贴所述夹具（904）；所述支撑型材（914）外侧固定设置有滚珠丝杆传动机构（905），焊枪支撑臂（907）的一端通过丝杆滑块设置在所述滚珠丝杆传动机构（905）上，所述焊枪支撑臂（907）另一端设置有焊枪推进气缸（908），所述焊枪推进气缸（908）头部固定设置有焊枪。

7.根据权利要求6所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述自动焊接机组还包括设置在所述上托板（919）和移动垫板（923）之间的弹夹托板（922），所述弹夹托板（922）通过短立柱（925）固定在移动垫板（923）上，弹夹输送伺服机构（921）通过伺服固定座（927）固定于弹夹托板（922）上，两个光圆托滚（929）通过底部的托座（930）设置在弹夹装置底板（928）上，所述光圆托滚（929）之间设置有被所述弹夹输送伺服机构（921）驱动的滚珠丝杠装置（932），连接板放置于所述光圆托滚（929）上，并通过所述滚珠丝杠装置（932）输送。

8.根据权利要求7所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述自动焊接机组还包括顶出装置（933）和连接板挡座（934），所述顶出装置（933）位于所述弹夹装置底板（928）前端，所述顶出装置（933）下方设置有顶料气缸，用于在顶料气缸的作用下将连接板顶出；所述连接板挡座（934）设置在所述光圆托滚（929）的前端。

9.根据权利要求1所述的一种钢拱架自动化生产线，其特征在于，所述一号平衡顶出导向装置（2）设置在一号传送链条（6）与型钢剪切设备（1）之间，所述二号平衡顶出导向装置（3）设置在一号传送链条（6）与二号传送链条（7）之间，所述三号平衡顶出导向装置（3）设置在二号传送链条（7）与三号传送链条（8）之间；所述一号焊接顶出装置（10）设置在所述一号传送链条（6）和二号传送链条（7）之间，所述二号焊接顶出装置（11）设置在二号传送链条（7）和三号传送链条（8）之间。