CN112008021B - 地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺，该焊接系统包括：格栅焊接工作平台、双头焊接机械臂、主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置、单片格栅翻转装置、抓取机械臂、Z字筋堆码台、U型筋堆码台、传送带以及计算机控制中心；其中，格栅焊接工作平台沿其长度方向对称地设置有两个半扇台面，并且格栅焊接工作平台能够水平旋转，并且两个半扇台面能够相对运动，每个半扇台面上分别设置有主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置和单片格栅翻转装置，双头焊接机械臂设置在其中一个半扇台面的外侧，传送带设置在两个半扇台面中间的一侧；抓取机械臂、Z字筋堆码台和U型筋堆码台设置在另一个半扇台面的前侧，并且与传送带同侧布置。

Description

地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺

技术领域

本发明涉及地铁格栅加工技术领域，具体涉及一种地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺。

背景技术

现有市政工程中虽已有关于盾构管片的自动化焊接技术，但盾构管片的焊接步骤很繁杂，不能一次成型且管片钢筋弧度较少，设备中大多部件为固定位置不可调，不适用于地铁暗挖中格栅的多弧度多直径且复杂的钢筋流水运输。

现有技术的地铁格栅挤压焊接均由人工完成，人工先将钢筋弯曲成一定的弧度外弧钢筋和内弧钢筋，再用电焊机将Z字筋焊接到内弧钢筋和外弧钢筋之间由此焊接成一片格栅钢筋网片，再在两片格栅钢筋网片之间用U型筋焊接成一榀格栅，人工焊接格栅的方式效低，劳动强度高且焊接质量差。

专利CN106041341A公开了一种盾构管片单片网端头焊接装置，包括机架，位于机架上且可移动的移动架，移动架上设有随其移动的夹紧机构以及焊枪驱动机构，单片网放置在机架的加工位置处，夹紧机构用于将单片网的端部夹紧固定，焊枪驱动机构用于驱动焊枪移动至加工位置。本发明设置有随移动架移动的夹紧机构以及焊枪驱动机构，通过夹紧机构将单片网的端部夹紧固定，随后通过焊枪驱动机构将焊枪调整到焊接位置，之后对单片网的端部进行焊接。该专利可以加工各种规格的盾构管片单片网，具有自动化程度高以及焊接效率高的优点。

专利CN108326208A公开了一种盾构管片预制智能流水生产线，该生产线中的模具推进系统分别设置在浇注生产线和养护生产线上，分别推动其上的管片模具移动；横移摆渡系统与浇注生产线和养护生产线相配合，将模具从浇注生产线运送到养护生产线或从养护生产线运送到浇注生产线；混凝土上料系统与混凝土浇注系统相配合，将混凝土输送至混凝土浇注系统；混凝土浇注系统设置在浇注生产线上，完成管片浇筑成型；智能蒸养控制系统对养护生产线上管片进行蒸养控制；PLC自动控制系统协调各系统之间相互配合，实现盾构管片预制的自动化。该智能流水生产线性能稳定、可靠性好、易于维护、安全性能好，同时还应具备自动化、信息化程度高以及生产效率高的特点。然而现有的盾构管片钢筋网片自动化焊接技术不能做到直接生成成品且不适用于地铁格栅的焊接。

因此需要开发一种地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺，以解决地铁格栅加工领域缺少格栅自动化焊接系统设备及工艺的问题，从而填补此领域的空白。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺，其能够解决现有技术的上述问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种地铁格栅自动化焊接系统，包括：格栅焊接工作平台、双头焊接机械臂、主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置、单片格栅翻转装置、抓取机械臂、Z字筋堆码台、U型筋堆码台、传送带以及计算机控制中心；其中，格栅焊接工作平台沿其长度方向对称地设置有两个半扇台面，并且格栅焊接工作平台能够绕其中心水平旋转，并且两个半扇台面能够相对运动，每个半扇台面上分别设置有主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置和单片格栅翻转装置，双头焊接机械臂设置在其中一个半扇台面的外侧，传送带设置在两个半扇台面中间的一侧，并且传送带的传送方向与格栅焊接工作平台的长度方向相垂直；抓取机械臂、Z字筋堆码台和U型筋堆码台设置在另一个半扇台面的前侧，并且与传送带同侧布置；并且其中，计算机控制中心分别与格栅焊接工作平台、双头焊接机械臂、主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置、单片格栅翻转装置和抓取机械臂的控制单元通信连接。

在一优选实施方式中，两个半扇台面上的主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置和单片格栅翻转装置分别以格栅焊接工作平台的中心呈中心对称布置。

在一优选实施方式中，地铁格栅自动化焊接系统整体成直角布置，其中，双头焊接机械臂与格栅焊接工作平台成直线布置，且双头焊接机械臂的底座距离其中一个半扇台面的沿格栅焊接工作平台长度方向的一端的边沿30-40cm，双头焊接机械臂包括两个焊枪，其中一个焊枪端头能够进行360°旋转，并且双头焊接机械臂的焊接手能够在格栅焊接工作平台的上方移动，以进行焊接操作。

在一优选实施方式中，抓取机械臂的底座设置在抓取机械臂工作台上，抓取机械臂工作台距离与其邻近的另一个半扇台面的前侧边沿20-40cm，Z字筋堆码台和U型筋堆码台设置在抓取机械臂的外侧，Z字筋堆码台和U型筋堆码分别用于放置Z字筋和U型筋，并且Z字筋堆码台与抓取机械臂工作台的距离等于U型筋堆码台与抓取机械臂工作台的距离。

在一优选实施方式中，两个主筋对位限制装置分别固定设置在两个半扇台面的前侧和后侧边缘位置，主筋对位限制装置的布置方向与格栅焊接工作平台长度方向相垂直，主筋对位限制装置通过限位孔对格栅外弧主筋进行限位。

在一优选实施方式中，两个单片格栅翻转装置分别对称地设置在每个半扇台面的靠近格栅焊接工作平台的中心一侧的边缘位置，其中，每个单片格栅翻转装置包括主架体，主架体顶部通过旋转轴连接有格栅模板，当单片格栅焊接完成后，格栅模板能够绕旋转轴从水平位置翻转成竖直位置。

在一优选实施方式中，每个半扇台面上分别设置有三个单片格栅夹紧装置，三个单片格栅夹紧装置间隔且沿弧形方向布置在半扇台面的中部。

本发明还公开了一种地铁格栅自动化焊接工艺，包括如下步骤：S1：格栅外弧主筋通过钢筋输送装置输送至其中一个半扇台面上，通过主筋对位限制装置的限位孔对格栅外弧主筋进行限位，以使格栅外弧主筋到达单片格栅翻转装置的模板指定位置；S2：抓取机械臂通过计算机控制中心运行Z字筋抓取程序抓取Z字筋，并将所需的Z字筋放置到模板指定位置；S3：格栅内弧主筋通过主筋对位限制装置的限位孔输送至模板相应位置；S4：单片格栅夹紧装置分别夹紧格栅外弧主筋、格栅内弧主筋及Z字筋，并使Z字筋与格栅外弧主筋、格栅内弧主筋之间的缝隙最小，得到拼装到位并夹紧的单片格栅；S5：格栅焊接工作平台旋转180°，将拼装到位并夹紧的单片格栅旋转至双头焊接机械臂一侧；S6：双头焊接机械臂启动Z字筋焊接程序并将格栅外弧主筋、格栅内弧主筋分别与Z字筋焊接连接；S7：双头焊接机械臂工作的同时另一个半扇台面的模板工位重复步骤S1-S5；S8：焊接第二片格栅的钢筋；S9：单片格栅翻转装置将焊接完成的两片格栅向上相对翻起并对齐；S10：两个半扇台面相对运动使两片格栅闭合；S11：抓取机械臂通过计算机控制中心运行U型筋抓取程序，将U型筋放置到指定位置；S12：双头焊接机械臂启动U型筋焊接程序，将两片格栅通过U型筋焊接到一起；以及S13：整段格栅焊接完成，抓取机械臂启动整段格栅抓取程序将焊接完成的整段格栅抓取至传送带上。

在一优选实施方式中，地铁格栅自动化焊接工艺还包括：传送带将格栅成品运至成品堆码区域；其中，通过单片格栅夹紧装置夹紧格栅外弧主筋、格栅内弧主筋及Z字筋，使Z字筋与格栅外弧主筋、格栅内弧主筋之间的缝隙均小于5mm。

在一优选实施方式中，格栅外弧主筋和格栅内弧主筋采用直径为25mm的带肋钢筋，Z字筋与U型筋采用直径为14mm的带肋钢筋，单片格栅的格栅外弧主筋的中心线与格栅内弧主筋的中心线之间的距离为20cm，两片格栅的格栅外弧主筋的中心线之间的距离和两片格栅的格栅内弧主筋的中心线之间的距离均为16cm，整段格栅长度为2m。

与现有技术相比，本发明的地铁格栅自动化焊接系统及焊接工艺的有益效果如下：本发明通过设置格栅焊接工作平台、双头焊接机械臂、抓取机械臂、钢筋位置识别传感器、单片格栅夹紧装置、主筋对位限制装置、单片格栅翻转装置以及传送带，通过本发明的地铁格栅自动化焊接系统的加工，使得Z字筋、U型筋、格栅主筋可以一次性组合焊接直接加工成格栅成品并通过传送带运输到指定位置，本发明的流水线空间利用率极高，自动化程度高，减轻了工人劳动强度，显著提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的优选实施方式的地铁格栅自动化焊接系统的布置示意图。

图2为本发明的优选实施方式的地铁格栅自动化焊接系统的布置俯视图。

图3为本发明的优选实施方式的格栅焊接工作平台的立体结构示意图。

图4为本发明的优选实施方式的双头焊接机械臂的立体结构示意图。

图5为本发明的优选实施方式的主筋对位限制装置的结构示意图。

图6为本发明的优选实施方式的单片格栅夹紧装置的结构示意图。

图7为本发明的优选实施方式的单片格栅翻转装置的结构示意图。

图8为本发明的优选实施方式的抓取机械臂的结构示意图。

图9为本发明的优选实施方式的地铁格栅自动化焊接工艺流程图。

图10为本发明的优选实施方式的单片格栅结构示意图。

图11为本发明的优选实施方式的整段格栅的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

实施例1：

如图1-8所示，根据本发明优选实施方式的地铁格栅自动化焊接系统，包括：格栅焊接工作平台1、双头焊接机械臂2、主筋对位限制装置3、单片格栅夹紧装置4、单片格栅翻转装置5、抓取机械臂6、Z字筋堆码台7、U型筋堆码台8以及传送带9。其中，格栅焊接工作平台1沿其长度方向对称地设置有两个半扇台面11，格栅焊接工作平台1能够360°水平旋转，并且两个半扇台面11能够相对运动。每个半扇台面11上分别设置有主筋对位限制装置3、多个单片格栅夹紧装置4和单片格栅翻转装置5。双头焊接机械臂2设置在其中一个半扇台面11的外侧。传送带9设置在两个半扇台面中间的一侧，并且传送带9的传送方向与格栅焊接工作平台1的长度方向相垂直。抓取机械臂6、Z字筋堆码台7和U型筋堆码台8设置在另一个半扇台面11的前侧。并且抓取机械臂6、Z字筋堆码台7和U型筋堆码台8与传送带9同侧布置，地铁格栅自动化焊接系统整体构成直角布置，抓取机械臂6和双头焊接机械臂2分别设置在两直角边的端部位置。

上述方案中，地铁格栅自动化焊接系统还包括计算机控制中心（图中未示出），其分别与格栅焊接工作平台1、双头焊接机械臂2、主筋对位限制装置3、单片格栅夹紧装置4、单片格栅翻转装置5和抓取机械臂6的控制单元通信连接，通过预定程序来控制格栅焊接工作平台1、双头焊接机械臂2、主筋对位限制装置3、单片格栅夹紧装置4、单片格栅翻转装置5和抓取机械臂6工作，以实现地铁格栅自动化焊接系统的自动化焊接工艺过程。

在一优选实施方式中，两个半扇台面11上的主筋对位限制装置3、单片格栅夹紧装置4和单片格栅翻转装置5分别以格栅焊接工作平台的中心0呈中心对称布置。

实施例2：

在一优选实施方式中，如图3所示，格栅焊接工作平台1包括平台底座13，平台底座13上部设置有平台转盘12，转动平台转盘12能够带动两个半扇台面11进行180°旋转，并且通过两个半扇台面11能够沿着格栅焊接工作平台1的框架轨道14进行相对运动。

在一优选实施方式中，双头焊接机械臂2与格栅焊接工作平台1成直线布置，且双头焊接机械臂2的底座距离其中一个半扇台面11的沿格栅焊接工作平台长度方向的一端的边沿30-40cm。如图4所示，双头焊接机械臂2包括底座21、一级手臂22、二级手臂23、机械手24和控制单元，其中机械手24上设置有两个焊枪25，其中一个焊枪25可绕中心轴线进行360°旋转，以实现双面焊或者单面焊接的效果。并且双头焊接机械臂2的焊接手24能够在格栅焊接工作平台的上方移动，以进行焊接操作。

在一优选实施方式中，抓取机械臂6的底座61设置在抓取机械臂工作台10上，抓取机械臂工作台10距离与其邻近的另一个半扇台面11的前侧边沿20-40cm，Z字筋堆码台7和U型筋堆码台8设置在抓取机械臂6的外侧。Z字筋堆码台7和U型筋堆码8分别用于放置Z字筋和U型筋，并且Z字筋堆码台7与抓取机械臂工作台10的距离等于U型筋堆码台8与抓取机械臂工作台10的距离。抓取机械臂6设置有一级机械手63、二级机械手64和抓取手62，并且抓取机械臂6的抓取手62的工作半径应保证抓取机械臂6能够分别从Z字筋堆码台7和U型筋堆码台8抓取Z字筋和U型筋放置在格栅焊接工作平台1上的指定位置，并且能够将焊接完成的整段格栅抓取输送至传送带9上。

实施例3：

在一优选实施方式中，两个主筋对位限制装置3分别固定设置在两个半扇台面11的前侧和后侧边缘位置，主筋对位限制装置3的布置方向与格栅焊接工作平台长度方向相垂直，如图5所示，当格栅主筋（包括格栅外弧主筋和格栅内弧主筋）穿过主筋对位限制装置3的限位孔31来输送时，主筋对位限制装置3通过限位爪转动轴33调节限位爪32，通过限位孔31的左右调节使内外弧钢筋对位精准，从而使格栅主筋由限位孔31传送至单片格栅翻转装置的格栅模板上的指定位置。

在一优选实施方式中，每个半扇台面11上分别设置有三个单片格栅夹紧装置4，三个单片格栅夹紧装置4间隔且沿弧形方向布置在半扇台面11的中部。单片格栅夹紧装置4将单片格栅竖直方向挤压使其保持在同一水平面以减小钢筋间隙便于焊接。如图6所示，单片格栅夹紧装置4设置有上托爪41和下压爪42，上托爪41用于托住搭在其上面的模板，通过滑块43的上下移动实现单片格栅的竖直方向的挤压，并通过下压爪旋转轴44转动下压爪42，使其勾住格栅主筋，以达到水平方向固定的效果。

在一优选实施方式中，两个单片格栅翻转装置5分别对称地设置在每个半扇台面11的靠近格栅焊接工作平台的中心0一侧的边缘位置。如图7所示，单片格栅翻转装置5的主架体顶部通过旋转轴52连接有格栅模板51，当单片格栅焊接完成后，格栅模板51能够绕旋转轴52从水平位置翻转成竖直位置。

实施例4：

本发明还公开了一种地铁格栅自动化焊接工艺，包括如下步骤：S1：格栅外弧主筋通过钢筋输送装置输送至其中一个半扇台面上，通过主筋对位限制装置的限位孔对格栅外弧主筋进行限位，以使格栅外弧主筋到达单片格栅翻转装置的格栅模板的指定位置；S2：抓取机械臂通过计算机控制中心运行Z字筋抓取程序抓取Z字筋，并将所需的Z字筋放置到模板指定位置；S3：格栅内弧主筋通过主筋对位限制装置的限位孔输送至模板相应位置；S4：单片格栅夹紧装置分别夹紧格栅外弧主筋、格栅内弧主筋及Z字筋，并使Z字筋与格栅外弧主筋、格栅内弧主筋之间的缝隙最小，得到拼装到位并夹紧的单片格栅； S5：格栅焊接工作平台旋转180°，将拼装到位并夹紧的单片格栅旋转至双头焊接机械臂一侧； S6：双头焊接机械臂启动Z字筋焊接程序并将格栅外弧主筋、格栅内弧主筋分别与Z字筋焊接连接； S7：双头焊接机械臂工作的同时另一个半扇台面的模板工位重复步骤S1-S5；S8：焊接第二片格栅的钢筋；S9：单片格栅翻转装置将焊接完成的两片格栅向上相对翻起并对齐； S10：两个半扇台面相对运动使两片格栅闭合；S11：抓取机械臂通过计算机控制中心运行U型筋抓取程序，将U型筋放置到指定位置；S12：双头焊接机械臂启动U型筋焊接程序，将两片格栅通过U型筋焊接到一起；以及S13：整段格栅焊接完成，抓取机械臂启动整段格栅抓取程序将焊接完成的整段格栅抓取至传送带上。

在一优选实施方式中，地铁格栅自动化焊接工艺还包括：传送带将格栅成品运至成品堆码区域；其中，通过单片格栅夹紧装置夹紧格栅外弧主筋、格栅内弧主筋及Z字筋，使Z字筋与格栅外弧主筋、格栅内弧主筋之间的缝隙均小于5mm。

在一优选实施方式中，如图10-11所示，格栅外弧主筋111和格栅内弧主筋112均采用直径为25mm的带肋钢筋，格栅外弧主筋111的长度大于内弧主筋112的长度。Z字筋113与U型筋114采用直径为14mm的带肋钢筋，单片格栅的格栅外弧主筋111的中心线与格栅内弧主筋112的中心线之间的距离W1为20cm，两片格栅的格栅外弧主筋111的中心线之间的距离和两片格栅的格栅内弧主筋112的中心线之间的距离W2均为16cm，整段格栅长度为2米。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：所述地铁格栅自动化焊接系统包括：格栅焊接工作平台、双头焊接机械臂、对格栅外弧主筋及格栅内弧主筋进行限位的主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置、单片格栅翻转装置、对Z字筋、U型筋以及焊接完成的整段格栅进行抓取的抓取机械臂、Z字筋堆码台、U型筋堆码台、传送带以及计算机控制中心；

其中，所述格栅焊接工作平台沿其长度方向对称地设置有两个半扇台面，所述格栅焊接工作平台能够水平旋转，并且两个半扇台面能够相对运动，每个所述半扇台面上分别设置有所述主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置和单片格栅翻转装置，所述双头焊接机械臂设置在其中一个所述半扇台面的外侧，所述传送带设置在两个所述半扇台面中间的一侧，并且所述传送带的传送方向与所述格栅焊接工作平台的长度方向相垂直；所述抓取机械臂、Z字筋堆码台和U型筋堆码台设置在另一个所述半扇台面的前侧，并且与所述传送带同侧布置；

并且其中，所述计算机控制中心分别与所述格栅焊接工作平台、双头焊接机械臂、主筋对位限制装置、单片格栅夹紧装置、单片格栅翻转装置和抓取机械臂的控制单元通信连接。

2.根据权利要求1所述的地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：两个所述半扇台面上的所述主筋对位限制装置、所述单片格栅夹紧装置和所述单片格栅翻转装置分别以所述格栅焊接工作平台的中心呈中心对称布置。

3.根据权利要求2所述的地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：所述地铁格栅自动化焊接系统整体成直角布置，其中，所述双头焊接机械臂与所述格栅焊接工作平台成直线布置，且所述双头焊接机械臂的底座距离其中一个所述半扇台面的沿格栅焊接工作平台长度方向的一端的边沿30-40cm，所述双头焊接机械臂包括两个焊枪，其中一个焊枪端头能够进行360°旋转，并且所述双头焊接机械臂的焊接手能够在所述格栅焊接工作平台的上方移动，以进行焊接操作。

4.根据权利要求3所述的地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：所述抓取机械臂的底座设置在抓取机械臂工作台上，所述抓取机械臂工作台距离与其邻近的另一个所述半扇台面的前侧边沿20-40cm，所述Z字筋堆码台和U型筋堆码台设置在所述抓取机械臂的外侧，所述Z字筋堆码台和U型筋堆码分别用于放置Z字筋和U型筋，并且所述Z字筋堆码台与所述抓取机械臂工作台的距离等于所述U型筋堆码台与所述抓取机械臂工作台的距离。

5.根据权利要求1所述的地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：两个所述主筋对位限制装置分别固定设置在两个所述半扇台面的前侧和后侧边缘位置，所述主筋对位限制装置的布置方向与所述格栅焊接工作平台长度方向相垂直，所述主筋对位限制装置通过限位孔对格栅外弧主筋及格栅内弧主筋进行限位。

6.根据权利要求5所述的地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：两个所述单片格栅翻转装置分别对称地设置在每个所述半扇台面的靠近所述格栅焊接工作平台的中心一侧的边缘位置，其中，每个所述单片格栅翻转装置包括主架体，主架体顶部通过旋转轴连接有格栅模板，当单片格栅焊接完成后，所述格栅模板能够绕所述旋转轴从水平位置翻转成竖直位置。

7.根据权利要求1所述的地铁格栅自动化焊接系统，其特征在于：每个所述半扇台面上分别设置有三个单片格栅夹紧装置，三个所述单片格栅夹紧装置间隔且沿弧形方向布置在所述半扇台面的中部。

8.一种使用如权利要求1所述的地铁格栅自动化焊接系统的地铁格栅自动化焊接工艺，其特征在于：所述地铁格栅自动化焊接工艺包括如下步骤：

S1：将模板分别放置在格栅焊接工作平台的两个半扇台面上，格栅外弧主筋通过钢筋输送装置输送至其中一个半扇台面上，通过主筋对位限制装置的限位孔对所述格栅外弧主筋进行限位，以使所述格栅外弧主筋到达单片格栅翻转装置的模板指定位置；

S2：抓取机械臂通过计算机运行Z字筋抓取程序抓取Z字筋，并将所需的Z字筋放置到模板指定位置；

S3：格栅内弧主筋通过所述主筋对位限制装置的限位孔输送至模板相应位置；

S4：单片格栅夹紧装置分别夹紧所述格栅外弧主筋、格栅内弧主筋及Z字筋，并使所述Z字筋与所述格栅外弧主筋、格栅内弧主筋之间的缝隙最小，得到拼装到位并夹紧的单片格栅；

S5：格栅焊接工作平台旋转180°，将所述拼装到位并夹紧的单片格栅旋转至双头焊接机械臂一侧；

S6：所述双头焊接机械臂启动Z字筋焊接程序并将所述格栅外弧主筋、格栅内弧主筋分别与所述Z字筋焊接连接；

S7：双头焊接机械臂工作的同时另一个半扇台面的模板工位重复步骤S1-S5；

S8：焊接第二片格栅的钢筋；

S9：单片格栅翻转装置将焊接完成的两片格栅向上相对翻起并对齐；

S10：两个半扇台面相对运动使两片格栅闭合；

S11：抓取机械臂运行U型筋抓取程序，将U型筋放置到指定位置；

S12：双头焊接机械臂启动U型筋焊接程序，将两片格栅通过U型筋焊接到一起；以及

S13：整段格栅焊接完成，抓取机械臂启动整段格栅抓取程序将焊接完成的整段格栅抓取至传送带上。

9.根据权利要求8所述的地铁格栅自动化焊接工艺，其特征在于：所述地铁格栅自动化焊接工艺还包括：所述传送带将格栅成品运至成品堆码区域；其中，通过单片格栅夹紧装置夹紧所述格栅外弧主筋、格栅内弧主筋及Z字筋，使所述Z字筋与所述格栅外弧主筋、格栅内弧主筋之间的缝隙均小于5mm。

10.根据权利要求9所述的地铁格栅自动化焊接工艺，其特征在于：所述格栅外弧主筋和格栅内弧主筋采用直径为25mm的带肋钢筋，所述Z字筋与U型筋采用直径为14mm的带肋钢筋，单片格栅的所述格栅外弧主筋的中心线与所述格栅内弧主筋的中心线之间的距离为20cm，两片格栅的格栅外弧主筋的中心线之间的距离和两片格栅的格栅内弧主筋的中心线之间的距离均为16cm，整段格栅长度为2m。

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