CN113211082B - 一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工的技术领域，特别是涉及一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其减少因柱体接缝处为弧面需要手工打磨的情况，提高生产效率，减少安全事故；同时由于打磨过程中整片柱体物料的两侧之间处于打磨的同一工况下，使得整片金属板的两侧之间的接缝平整，方便后续焊接，提高设备可靠性；并且焊接后的柱状铁塔的焊缝返回通过表面处理装置进行平滑处理，减少额外后续处理工作量，精简生产环节，提高设备利用率，降低生产投入的同时，提高生产标准化程度，提高实用性；包括第一基板、第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架、第二基板、驱动装置、多组旋转装置、多组夹持装置、表面处理装置、焊接装置、压紧装置和辅助固定装置。

Description

一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机

技术领域

本发明涉及机械加工的技术领域，特别是涉及一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机。

背景技术

柱状铁塔的主体是柱体形状，而柱状塔体在加工的过程中，需要对整片金属板的两侧进行焊接合缝形成柱体，焊接合缝前需要对待焊接的部位进行去氧化层和平滑处理进而提高焊接强度，一般对焊接的部位进行去氧化层和平滑处理需要通过角磨机进行打磨和抛光；而利用现有的角磨机进行对整片金属板的两侧进行打磨和抛光施工时，由于柱体焊缝处为弧面，常需要人工手持角磨机进行手工打磨，效率低下，同时由于打磨过程中缺少整片柱体物料的两侧之间的参照，使得整片金属板的两侧中间缝隙出现不平整的情况，影响后续焊接，同时焊接后的柱状铁塔的焊缝仍需要平滑处理，现有的施工环节繁琐并且可靠性较差，效率低下，标准化程度较低，导致实用性较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种减少因柱体接缝处为弧面需要手工打磨的情况，提高生产效率，减少安全事故；同时由于打磨过程中整片柱体物料的两侧之间处于打磨的同一工况下，使得整片金属板的两侧之间的接缝平整，方便后续焊接，提高设备可靠性；并且焊接后的柱状铁塔的焊缝返回通过表面处理装置进行平滑处理，减少额外后续处理工作量，精简生产环节，提高设备利用率，降低生产投入的同时，提高生产标准化程度，提高实用性的柱状铁塔杆体焊接合缝一体机。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，包括第一基板、第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架、第二基板、驱动装置、多组旋转装置、多组夹持装置、表面处理装置、焊接装置、压紧装置和辅助固定装置，第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架顺次安装在第一基板上，第二基板滑动安装在第一基板上，驱动装置安装在第一基板上，并且驱动装置带动第二基板在第一基板上横向往复移动，多组旋转装置均对称固定安装在第二基板的顶端，多组夹持装置均对称固定安装在第二基板的顶端，表面处理装置安装在第一支撑架的顶部，焊接装置固定安装在第二支撑架和第三支撑架之间，压紧装置安装在第三支撑架的顶部，辅助固定装置安装在第二支撑架的顶部；

所述表面处理装置包括多组第一气缸、第三基板、打磨机和打磨砂轮，多组第一气缸的顶部固定端均固定安装在第一支撑架的顶部，多组第一气缸的底部移动端均固定安装在第三基板的顶端，打磨机安装在第三基板上，打磨机的输出端上同心设置有打磨砂轮，并且打磨砂轮位于第三基板的下方；

所述焊接装置包括多组第二气缸、第四基板、焊接机、送料机和送料枪，多组第二气缸的顶部固定端安装在第二支撑架和第三支撑架上，多组第二气缸的底部移动端均固定安装在第四基板的顶端，焊接机固定安装在第四基板上，并且焊接机的底端设置有焊枪，焊枪伸出至第四基板的底端外界，送料机安装在第四基板上，送料机上设置有送料枪；

所述驱动装置包括第一电机、往复丝杠和往复滑块，第一电机的底端与第一基板的顶端连接，往复丝杠横向转动安装在第一基板的上方，第一电机的输出端与往复丝杠同心安装，往复滑块配合安装在往复丝杠上，并且往复滑块的顶端与第二基板的底端连接；

所述夹持装置包括第五支撑架、第五气缸和夹持环，第五支撑架固定安装在第二基板上，第五气缸的固定端固定安装在第五支撑架上，夹持环固定安装在第五气缸的移动端上，并且夹持环的形状为弧形；

将待焊接的柱状塔体的卷曲成型的筒状整片金属板放置在多组旋转装置的顶端之间并启动辅助固定装置进行辅助固定，之后启动旋转装置并带动筒状整片金属板缓慢转动至待焊接位置位于表面处理装置和焊接装置的下方，然后启动夹持装置并使夹持装置对筒状整片金属板进行夹紧固定，然后启动打磨机和多组第一气缸并带动打磨机和打磨砂轮下降，之后启动第一电机，第一电机通过往复丝杠和往复滑块传动带动第二基板上的筒状整片金属板进行移动，打磨机带动打磨砂轮旋转并对筒状整片金属板的待焊接部位进行打磨和清理，并且启动多组第二气缸，多组第二气缸带动焊接机和送料机下降，送料机通过送料枪将焊料排放至筒状整片金属板的待焊接部位，然后启动焊接机对筒状整片金属板的待焊接部位进行焊接，之后通过往复滑块在往复丝杠上的往复运动带动焊接好的柱状塔体向表面处理装置的方向移动，表面处理装置通过多组第一气缸输送进一步向下移动至打磨砂轮与柱状塔体的焊缝贴紧，转动的打磨砂轮对柱状塔体的焊缝进行打磨并平滑处理；减少因柱体接缝处为弧面需要手工打磨的情况，提高生产效率，减少安全事故；同时由于打磨过程中整片柱体物料的两侧之间处于打磨的同一工况下，使得整片金属板的两侧之间的接缝平整，方便后续焊接，提高设备可靠性；并且焊接后的柱状铁塔的焊缝返回通过表面处理装置进行平滑处理，减少额外后续处理工作量，精简生产环节，提高设备利用率，降低生产投入的同时，提高生产标准化程度，提高实用性。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，所述压紧装置包括两组第三气缸和两组第一压紧轮，两组第三气缸的顶部固定端均固定安装在第三支撑架的顶端，两组第一压紧轮分别安装在两组第三气缸的底部移动端上；

所述辅助固定装置包括两组第四气缸和两组第二压紧轮，两组第四气缸的顶部固定端均固定安装在第二支撑架的顶端，两组第二压紧轮分别安装在两组第三气缸的底部移动端上；

通过启动两组第四气缸带动两组第二压紧轮下降并与筒状整片金属板贴紧，方便配合四组旋转装置对筒状整片金属板旋转过程中进行辅助固定，然后经过第二基板的输送使筒状整片金属板输送至两组第一压紧轮的下方，通过启动两组第三气缸带动两组第一压紧轮下降，并使两组第一压紧轮与筒状整片金属板接触并对筒状整片金属板的待焊接焊缝进行压紧，方便焊接工序，提高实用性。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，所述旋转装置包括液压缸、第四支撑架、第二电机、减速机和支撑轮，液压缸的底部固定端与第二基板的顶端连接，第四支撑架固定安装在液压缸的顶端移动端，第二电机和减速机固定安装在第四支撑架上，并且第二电机的输出端与减速机的输入端连接，减速机的输出端同心设置有支撑轮；通过启动液压缸方便带动第四支撑架、第二电机、减速机和支撑轮上升，打开第二电机并通过减速机传动带动支撑轮旋转，方便通过支撑轮带动筒状整片金属板或柱状塔体旋转，方便调整调整焊缝位置，提高便利性。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，还包括气动回收泵和回收管，气动回收泵安装在第四基板上，气动回收泵的输入端连通设置有回收管，回收管的输入端穿过第四基板并伸出至第四基板的底端外界，气动回收泵的输出端伸入至送料机的内部；通过打开气动回收泵，气动回收泵通过回收管将焊接后的多余焊料再排送至送料机的内部，方便焊料的回收。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，还包括风机和喷气管，风机安装在第三基板上，并且风机的输出端上连通设置有喷气管，并且喷气管的输出端伸出至第三基板的底端外界；通过打开风机，风机通过喷气管吹出气流并对打磨后的碎屑进行吹拂。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，还包括气体滤清器，气体滤清器固定安装在第一支撑架的内部并进行空气过滤；通过上述设置，减少打磨碎屑和焊接焊烟对空气的污染，提高环保程度。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，还包括多组滑轨，多组滑轨均固定安装在第一基板的顶端，多组滑轨上均滑动配合设置有滑块，并且多组滑块均固定安装在第二基板的底端上，并且多组滑轨与往复丝杠相互平行；通过上述设置，保证第一基板和第二基板之间相互滑动的过程中的行进稳定。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，还包括弹簧和刮板，弹簧的顶端与第四基板的底端连接，弹簧的底端与刮板的顶端连接；通过上述设置，方便通过刮板对焊料进行刮除。

与现有技术相比本发明的有益效果为：将待焊接的柱状塔体的卷曲成型的筒状整片金属板放置在多组旋转装置的顶端之间并启动辅助固定装置进行辅助固定，之后启动旋转装置并带动筒状整片金属板缓慢转动至待焊接位置位于表面处理装置和焊接装置的下方，然后启动夹持装置并使夹持装置对筒状整片金属板进行夹紧固定，然后启动打磨机和多组第一气缸并带动打磨机和打磨砂轮下降，之后启动第一电机，第一电机通过往复丝杠和往复滑块传动带动第二基板上的筒状整片金属板进行移动，打磨机带动打磨砂轮旋转并对筒状整片金属板的待焊接部位进行打磨和清理，并且启动多组第二气缸，多组第二气缸带动焊接机和送料机下降，送料机通过送料枪将焊料排放至筒状整片金属板的待焊接部位，然后启动焊接机对筒状整片金属板的待焊接部位进行焊接，之后通过往复滑块在往复丝杠上的往复运动带动焊接好的柱状塔体向表面处理装置的方向移动，表面处理装置通过多组第一气缸输送进一步向下移动至打磨砂轮与柱状塔体的焊缝贴紧，转动的打磨砂轮对柱状塔体的焊缝进行打磨并平滑处理；减少因柱体接缝处为弧面需要手工打磨的情况，提高生产效率，减少安全事故；同时由于打磨过程中整片柱体物料的两侧之间处于打磨的同一工况下，使得整片金属板的两侧之间的接缝平整，方便后续焊接，提高设备可靠性；并且焊接后的柱状铁塔的焊缝返回通过表面处理装置进行平滑处理，减少额外后续处理工作量，精简生产环节，提高设备利用率，降低生产投入的同时，提高生产标准化程度，提高实用性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的局部剖面结构示意图；

图3是本发明的正视结构示意图；

图4是第二支撑架与第三支撑架等结构的剖面正视结构示意图；

图5是第二支撑架与第三支撑架等结构的轴测放大结构示意图；

图6是第一基板与第二基板等结构的轴测放大结构示意图；

图7是第三气缸与第一压紧轮等结构的左视放大结构示意图；

图8是夹持装置的放大结构示意图；

图9是图3中A部局部放大结构示意图；

附图中标记：1、第一基板；2、第一支撑架；3、第二支撑架；4、第三支撑架；5、第二基板；6、驱动装置；7、旋转装置；8、夹持装置；9、焊接装置；10、压紧装置；11、辅助固定装置；12、第一气缸；13、第三基板；14、打磨机；15、打磨砂轮；16、第二气缸；17、第四基板；18、焊接机；19、送料机；20、送料枪；21、第一电机；22、往复丝杠；23、往复滑块；24、第三气缸；25、第一压紧轮；26、第四气缸；27、第二压紧轮；28、液压缸；29、第四支撑架；30、第二电机；31、减速机；32、支撑轮；33、第五支撑架；34、第五气缸；35、夹持环；36、气动回收泵；37、回收管；38、风机；39、喷气管；40、气体滤清器；41、滑轨；42、滑块；43、弹簧；44、刮板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至图9所示，本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其在工作时，首先将待焊接的柱状塔体的卷曲成型的筒状整片金属板放置在多组旋转装置7的顶端之间并启动辅助固定装置11进行辅助固定，之后启动旋转装置7并带动筒状整片金属板缓慢转动至待焊接位置位于表面处理装置和焊接装置9的下方，通过启动液压缸28方便带动第四支撑架29、第二电机30、减速机31和支撑轮32上升，打开第二电机30并通过减速机31传动带动支撑轮32旋转，方便通过支撑轮32带动筒状整片金属板或柱状塔体旋转，然后启动夹持装置8并使夹持装置8对筒状整片金属板进行夹紧固定，通过启动两组第四气缸26带动两组第二压紧轮27下降并与筒状整片金属板贴紧，方便配合四组旋转装置7对筒状整片金属板旋转过程中进行辅助固定，然后经过第二基板5的输送使筒状整片金属板输送至两组第一压紧轮25的下方，通过启动两组第三气缸24带动两组第一压紧轮25下降，并使两组第一压紧轮25与筒状整片金属板接触并对筒状整片金属板的待焊接焊缝进行压紧，然后启动打磨机14和多组第一气缸12并带动打磨机14和打磨砂轮15下降，之后启动第一电机21，第一电机21通过往复丝杠22和往复滑块23传动带动第二基板5上的筒状整片金属板进行移动，打磨机14带动打磨砂轮15旋转并对筒状整片金属板的待焊接部位进行打磨和清理，并且启动多组第二气缸16，多组第二气缸16带动焊接机18和送料机19下降，送料机19通过送料枪20将焊料排放至筒状整片金属板的待焊接部位，然后启动焊接机18对筒状整片金属板的待焊接部位进行焊接，之后通过往复滑块23在往复丝杠22上的往复运动带动焊接好的柱状塔体向表面处理装置的方向移动，表面处理装置通过多组第一气缸12输送进一步向下移动至打磨砂轮15与柱状塔体的焊缝贴紧，转动的打磨砂轮15对柱状塔体的焊缝进行打磨并平滑处理；减少因柱体接缝处为弧面需要手工打磨的情况，提高生产效率，减少安全事故；同时由于打磨过程中整片柱体物料的两侧之间处于打磨的同一工况下，使得整片金属板的两侧之间的接缝平整，方便后续焊接，提高设备可靠性；并且焊接后的柱状铁塔的焊缝返回通过表面处理装置进行平滑处理，减少额外后续处理工作量，精简生产环节，提高设备利用率，降低生产投入的同时，提高生产标准化程度。

本发明所实现的主要功能为：减少因柱体接缝处为弧面需要手工打磨的情况，提高生产效率，减少安全事故；同时由于打磨过程中整片柱体物料的两侧之间处于打磨的同一工况下，使得整片金属板的两侧之间的接缝平整，方便后续焊接，提高设备可靠性；并且焊接后的柱状铁塔的焊缝返回通过表面处理装置进行平滑处理，减少额外后续处理工作量，精简生产环节，提高设备利用率，降低生产投入的同时，提高生产标准化程度。

本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；在实际生产的过程中需要注意的是第一压紧轮的高度通常是低于第二压紧轮的高度的，原因在于在接缝焊接前，接缝处与较大的状态，而第二压紧轮仅需对物料进行辅助固定，在焊接时才需要第一压紧轮施加压力将接缝变小从而方便焊接；并且第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、液压缸和第五气缸均设置有放置旋转的限位装置，限位装置可以是伸缩杆；本发明的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机的第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、液压缸、第五气缸、打磨机、焊接机、送料机、第一电机、第二电机、减速机、气动回收泵、风机和气体滤清器为市面上采购，本行业内技术人员只需按照其附带的使用说明书进行安装和操作即可，而无需本领域的技术人员付出创造性劳动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，包括第一基板（1）、第一支撑架（2）、第二支撑架（3）、第三支撑架（4）、第二基板（5）、驱动装置（6）、多组旋转装置（7）、多组夹持装置（8）、表面处理装置、焊接装置（9）、压紧装置（10）和辅助固定装置（11），第一支撑架（2）、第二支撑架（3）和第三支撑架（4）顺次安装在第一基板（1）上，第二基板（5）滑动安装在第一基板（1）上，驱动装置（6）安装在第一基板（1）上，并且驱动装置（6）带动第二基板（5）在第一基板（1）上横向往复移动，多组旋转装置（7）均对称固定安装在第二基板（5）的顶端，多组夹持装置（8）均对称固定安装在第二基板（5）的顶端，表面处理装置安装在第一支撑架（2）的顶部，焊接装置（9）固定安装在第二支撑架（3）和第三支撑架（4）之间，压紧装置（10）安装在第三支撑架（4）的顶部，辅助固定装置（11）安装在第二支撑架（3）的顶部；

所述表面处理装置包括多组第一气缸（12）、第三基板（13）、打磨机（14）和打磨砂轮（15），多组第一气缸（12）的顶部固定端均固定安装在第一支撑架（2）的顶部，多组第一气缸（12）的底部移动端均固定安装在第三基板（13）的顶端，打磨机（14）安装在第三基板（13）上，打磨机（14）的输出端上同心设置有打磨砂轮（15），并且打磨砂轮（15）位于第三基板（13）的下方；

所述焊接装置（9）包括多组第二气缸（16）、第四基板（17）、焊接机（18）、送料机（19）和送料枪（20），多组第二气缸（16）的顶部固定端安装在第二支撑架（3）和第三支撑架（4）上，多组第二气缸（16）的底部移动端均固定安装在第四基板（17）的顶端，焊接机（18）固定安装在第四基板（17）上，并且焊接机（18）的底端设置有焊枪，焊枪伸出至第四基板（17）的底端外界，送料机（19）安装在第四基板（17）上，送料机（19）上设置有送料枪（20）；

所述驱动装置（6）包括第一电机（21）、往复丝杠（22）和往复滑块（23），第一电机（21）的底端与第一基板（1）的顶端连接，往复丝杠（22）横向转动安装在第一基板（1）的上方，第一电机（21）的输出端与往复丝杠（22）同心安装，往复滑块（23）配合安装在往复丝杠（22）上，并且往复滑块（23）的顶端与第二基板（5）的底端连接；

所述夹持装置（8）包括第五支撑架（33）、第五气缸（34）和夹持环（35），第五支撑架（33）固定安装在第二基板（5）上，第五气缸（34）的固定端固定安装在第五支撑架（33）上，夹持环（35）固定安装在第五气缸（34）的移动端上，并且夹持环（35）的形状为弧形。

2.如权利要求1所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，所述压紧装置（10）包括两组第三气缸（24）和两组第一压紧轮（25），两组第三气缸（24）的顶部固定端均固定安装在第三支撑架（4）的顶端，两组第一压紧轮（25）分别安装在两组第三气缸（24）的底部移动端上；

所述辅助固定装置（11）包括两组第四气缸（26）和两组第二压紧轮（27），两组第四气缸（26）的顶部固定端均固定安装在第二支撑架（3）的顶端，两组第二压紧轮（27）分别安装在两组第三气缸（24）的底部移动端上。

3.如权利要求1所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，所述旋转装置（7）包括液压缸（28）、第四支撑架（29）、第二电机（30）、减速机（31）和支撑轮（32），液压缸（28）的底部固定端与第二基板（5）的顶端连接，第四支撑架（29）固定安装在液压缸（28）的顶端移动端，第二电机（30）和减速机（31）固定安装在第四支撑架（29）上，并且第二电机（30）的输出端与减速机（31）的输入端连接，减速机（31）的输出端同心设置有支撑轮（32）。

4.如权利要求1所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，还包括气动回收泵（36）和回收管（37），气动回收泵（36）安装在第四基板（17）上，气动回收泵（36）的输入端连通设置有回收管（37），回收管（37）的输入端穿过第四基板（17）并伸出至第四基板（17）的底端外界，气动回收泵（36）的输出端伸入至送料机（19）的内部。

5.如权利要求1所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，还包括风机（38）和喷气管（39），风机（38）安装在第三基板（13）上，并且风机（38）的输出端上连通设置有喷气管（39），并且喷气管（39）的输出端伸出至第三基板（13）的底端外界。

6.如权利要求5所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，还包括气体滤清器（40），气体滤清器（40）固定安装在第一支撑架（2）的内部并进行空气过滤。

7.如权利要求1所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，还包括多组滑轨（41），多组滑轨（41）均固定安装在第一基板（1）的顶端，多组滑轨（41）上均滑动配合设置有滑块（42），并且多组滑块（42）均固定安装在第二基板（5）的底端上，并且多组滑轨（41）与往复丝杠（22）相互平行。

8.如权利要求1所述的一种柱状铁塔杆体焊接合缝一体机，其特征在于，还包括弹簧（43）和刮板（44），弹簧（43）的顶端与第四基板（17）的底端连接，弹簧（43）的底端与刮板（44）的顶端连接。

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