CN113618287B - 一种钢结构输送焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输送设备技术领域，具体为一种钢结构输送焊接设备，包括，包卷机构，所述包卷机构适于将铁片卷绕在棒料上；输送机构，所述输送机构适于输送所述棒料；焊接机构，所述焊接机构位于所述输送机构的输送尽头处，且所述焊接机构适于对铁片卷绕完成的棒料进行焊接，所述棒料限制在所述焊接机构内，且所述棒料可在所述焊接机构内转动；滑动机构，所述滑动机构适于带动所述焊接机构移动。本发明结构简单，适于产线化生产。

Description

一种钢结构输送焊接设备

技术领域

本发明涉及输送设备技术领域，尤其涉及一种钢结构输送焊接设备。

背景技术

棒料是针对于板材和其他型材而言，有一定长度的圆形或多边形长棍形状的材料。在目前生产中，需要对棒料上包覆一层铁片，在棒料上开设有置片槽，常规的做法就是采用人工包覆的工艺，需要将铁片插入到置片槽内，然后转动铁片，让铁片先包覆在棒料上，然后再将铁片焊接在棒料上。为了铁片焊接的牢固性，需要将铁片焊接在棒料的外壁一圈，采用人工焊接耗费了巨大的人力物力，而且效率低，不适合产线化生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服上述技术中的技术问题，本发明提供了钢结构输送焊接设备，包括，

包卷机构，所述包卷机构适于将铁片卷绕在棒料上；

输送机构，所述输送机构适于输送所述棒料；

焊接机构，所述焊接机构位于所述输送机构的输送尽头处，且所述焊接机构适于对铁片卷绕完成的棒料进行焊接，所述棒料限制在所述焊接机构内，且所述棒料可在所述焊接机构内转动；

滑动机构，所述滑动机构适于带动所述焊接机构移动；其中

所述棒料经所述包卷机构进行卷绕铁片，卷绕完成后的棒料在所述输送机构的输送下至所述焊接机构，所述输送机构带动卷绕完成后的所述棒料在所述焊接机构内自转，以使所述焊接机构能将铁片焊接在所述棒料的外壁。

进一步地，所述焊接机构包括提升部、与所述提升部传动连接的固定部以及设置在所述固定部上方的散热部，其中

所述固定部包括焊接座以及开设在所述焊接座上的弧形槽，且

所述弧形槽内延伸有焊接头；

所述弧形槽与所述棒料适配。

进一步地，所述提升部包括固定架和设置在所述固定架上的伸缩气缸，其中，

所述伸缩气缸的活塞与所述焊接座固定连接；

所述固定架与所述滑动机构传动连接。

进一步地，所述散热部包括风管，所述风管固定在所述伸缩气缸上，其中

所述固定架上开设有凹槽，所述风管的吹风口的位置与所述凹槽位置适配。

进一步地，所述滑动机构包括导轨和滑动设置在所述导轨上的导向块，其中

所述导向块与所述固定架固定连接；

所述导轨的长度方向与所述输送机构的输送方向垂直。

进一步地，所述导向块上固定连接有支架，所述支架上开设有导向孔，所述固定架上固定连接有导向杆，其中

所述导向杆滑动设置在所述导向孔内。

进一步地，所述导向杆远离所述固定架的一端设有限位板。

进一步地，所述包卷机构包括

抓取机构，所述抓取机构包括抓取部、吸附部、驱动部一和驱动部二，以及

所述抓取部包括若干与棒料适配的抓取腔和与所述抓取腔连通的置料腔，所述驱动部一适于驱动所述抓取部竖直方向移动以使所述吸附部与所述抓取腔连通，将所述棒料吸附在所述抓取腔内；

所述吸附部包括一刮板，所述驱动部二驱动所述吸附部水平方向移动以使所述刮板刮所述置料腔内的铁片至所述抓取腔内；

卷绕机构，所述卷绕机构位于所述输送机构上，且所述卷绕机构适于将所述棒料抓取并驱使所述棒料转动；其中

所述抓取机构将所述棒料抓取吸附至所述输送机构上，所述刮板将所述置料腔内的铁片刮至所述棒料的置片槽内，所述卷绕机构将所述棒料抓取，并驱动所述棒料转动以使所述铁片卷绕在所述棒料上。

进一步地，所述抓取部还包括固定板和安装板，其中

所述抓取腔位于所述固定板底部，且所述抓取腔截面为圆弧状；

所述抓取腔的上方连通有适于放置所述吸附部的吸附腔；

所述安装板设置在所述固定板的一侧，所述安装板上开设有滑槽，所述固定板上开设有通孔，所述滑槽与所述通孔连通形成所述置料腔。

进一步地，所述吸附部包括连接板和固定设置在所述连接板上的吸嘴，其中

所述吸嘴尺寸与所述吸附腔尺寸适配。

有益效果：1、本发明采用了焊接机构，焊接机构采用了弧形槽，弧形槽与棒料的形状适配，铁片卷绕在棒料上，卷绕完成后的棒料在输送机构的输送下，输送至焊接机构下方，焊接机构的弧形槽向下运动，卷绕完成后的棒料被限制在了弧形槽内，输送机构继续转动，从而带动棒料在弧形槽内转动，弧形槽内的焊接头对棒料进行焊接，从而可以实现将铁片绕着棒料的外壁一圈进行焊接。

2、本发明采用抓取部将棒料抓取，然后吸附部将棒料吸附在抓取腔内，然后将棒料放置在输送部上，吸附部先脱离吸附腔，然后吸附部水平移动，刮板带动铁片从置料腔掉落到抓取腔内，由于棒料在抓取腔内的状态无法确定，即棒料的置片槽无法对准置料腔上掉下来的铁片，此时平移气缸推动电动旋转夹爪，电动旋转夹爪将棒料抓住，并驱动棒料缓慢转动，在棒料转动过程中，铁片会掉落到置片槽内，电动旋转夹爪继续转动，铁片在抓取腔的作用下，铁片绕着棒料转动，从而铁片包覆在棒料上。本发明方便快捷，实用性强，适于产线生产。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明焊接机构和滑动机构配合示意图；

图3为本发明固定架结构示意图；

图4为本发明包卷机构结构示意图；

图5为图4中A处放大示意图；

图6为本发明抓取机构反面结构示意图；

图7为本发明抓取部结构示意图；

图8为本发明吸附部结构示意图；

图9为本发明卷绕机构结构示意图；

图10为本发明棒料结构示意图；

图中：

100、抓取机构，110、抓取部，111、抓取腔，112、置料腔，113、固定板，114、吸附腔，115、安装板，116、滑槽，117、通孔，120、吸附部，121、连杆，122、刮头，123、导向面，124、刮板，125、吸嘴，126、连接板，130、驱动部一，140、驱动部二；

200、输送机构，210、输送室，220、电机；

300、卷绕机构，310、平移气缸，320、电动旋转夹爪；

400、位移机构，410、第一滑轨，420、第二滑轨，430、第三滑轨；

500、焊接机构，510、固定部，511、弧形槽，512、焊接座，513、焊接头，520、提升部，521、伸缩气缸，522、固定架，530、散热部，531、风管，532、凹槽；540、支架；550、导向孔，560、导向杆，570、限位板；

600、滑动机构，610、导轨，620、导向块；

700、棒料，710、置片槽。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

实施例1

如图1~10所示，一种钢结构输送焊接设备，用于将铁片焊接在棒料700上，包括：

包卷机构，所述包卷机构包括抓取机构100和卷绕机构300；

抓取机构100，所述抓取机构100包括抓取部110、吸附部120、驱动部一130和驱动部二140，以及

所述抓取部110包括若干与棒料700适配的抓取腔111和与所述抓取腔111连通的置料腔112，所述驱动部一130适于驱动所述抓取部110竖直方向移动以使所述吸附部120与所述抓取腔111连通，将所述棒料700吸附在所述抓取腔111内；

所述吸附部120包括一刮板124，所述驱动部二140驱动所述吸附部120水平方向移动以使所述刮板124刮所述置料腔112内的铁片至所述抓取腔111内；

卷绕机构300，所述卷绕机构300位于所述输送机构200上，且所述卷绕机构300适于将所述棒料700抓取并驱使所述棒料700转动；

还包括输送机构200，所述输送机构200适于输送所述棒料700；

焊接机构500，所述焊接机构500位于所述输送机构200的输送尽头处，且所述焊接机构500适于对铁片卷绕完成的棒料700进行焊接，所述棒料700限制在所述焊接机构500内，且所述棒料700可在所述焊接机构500内转动；

滑动机构600，所述滑动机构600适于带动所述焊接机构500移动；

所述抓取机构100将所述棒料700抓取吸附至所述输送机构200上，所述刮板124将所述置料腔112内的铁片刮至所述棒料700的置片槽710内，所述卷绕机构300将所述棒料700抓取，并驱动所述棒料700转动以使所述铁片卷绕在所述棒料700上；

所述棒料700经所述包卷机构进行卷绕铁片，卷绕完成后的棒料700在所述输送机构200的输送下至所述焊接机构500，所述输送机构200带动卷绕完成后的所述棒料700在所述焊接机构500内自转，以使所述焊接机构500能将铁片焊接在所述棒料700的外壁。

抓取机构100

所述抓取机构100适于将棒料700抓取吸附。

所述抓取机构100包括抓取部110、吸附部120、驱动部一130和驱动部二140，以及所述抓取部110包括若干与棒料700适配的抓取腔111和与所述抓取腔111连通的置料腔112，所述驱动部一130适于驱动所述抓取部110竖直方向移动以使所述吸附部120与所述抓取腔111连通，将所述棒料700吸附在所述抓取腔111内；所述抓取部110还包括固定板113，其中所述抓取腔111位于所述固定板113底部，且所述抓取腔111截面为圆弧状；所述抓取腔111的上方连通有适于放置所述吸附部120的吸附腔114。所述驱动部一130为提升气缸，所述提升气缸的活塞与所述固定板113固定连接。提升气缸可以带动固定板113上下移动。圆弧形的抓取腔111可以将棒料700卡住，防止棒料700在抓取腔111内左右移动。

所述抓取部110还包括安装板115，其中所述安装板115设置在所述固定板113的一侧，所述安装板115上开设有滑槽116，所述固定板113上开设有通孔117，所述滑槽116与所述通孔117连通形成所述置料腔112。置料腔112与抓取腔111连通，铁片一开始放在滑槽116内，不会掉落到抓取腔111内，通孔117与抓取腔111连通，铁片可以从通孔117处滑落至抓取腔111内。

所述吸附部120包括连接板126和固定设置在所述连接板126上的吸嘴125，其中所述吸嘴125尺寸与所述吸附腔114尺寸适配。吸嘴125从吸附腔114伸入到抓取腔111内，从而完成棒料700在抓取腔111内的吸附。所述刮板124包括连杆121和刮头122，所述刮头122固定设置在所述连杆121上，所述连杆121固定连接在所述连接板126126上，其中所述刮头122上具有一导向面123。所述驱动部二140为直线气缸，所述直线气缸的活塞与所述连接板126固定连接。刮头122上倾斜设有导向面123，当直线气缸带动连接板126上的所述刮头122向铁片方向移动时，导向面123接触到铁片，引导刮头122向铁片方向移动，当连接板126上的吸嘴125正对吸附腔114时，此时刮头122卡住铁片，刮头122向远离铁片方向移动，从而带动铁片向通孔117方向移动，最终可以实现铁片掉落在抓取腔111内。

输送机构200

所述输送机构200适于将棒料700输送至其他工序。

所述输送部包括输送室210、皮带和与所述皮带传动连接的电机220，其中，所述皮带设置在所述输送室210内。物料可以放置在皮带上，被皮带输送至其他位置。

抓取部110将棒料700抓取到输送机构200上，从而吸嘴125可以退出吸附腔114，在吸嘴125退出吸附腔114的过程中，吸附部120的连接板126可以带动刮板124一起运动，从而将铁片刮至抓取腔111内，可以与抓取腔111内的棒料700上的置片槽710配合，只需要转动棒料700，铁片可以掉落至置片槽710内。

卷绕机构300

所述卷绕机构300适于将铁片卷绕在棒料700上。

所述卷绕机构300位于所述输送机构200上，且所述卷绕机构300适于将所述棒料700抓取并驱使所述棒料700转动。具体结构如下：所述卷绕机构300包括一平移气缸310和一电动旋转夹爪320，其中所述平移气缸310固定在所述输送部上，所述平移气缸310的活塞与所述电动旋转夹爪320固定连接。电动旋转夹爪320的型号为CHB6-S11凸轮式，平移气缸310将电动旋转夹爪320伸入到抓取腔111内，电动旋转夹爪320抓住棒料700，电动旋转夹爪320旋转，由于铁片卡在置片槽710内，且抓取腔111的截面为圆弧形，电动旋转夹爪320带动棒料700转动，使得铁片绕着抓取腔111内壁弯折，最终可以实现铁片将棒料700包覆。

位移机构400

所述位移机构400带动抓取机构100前后左右上下移动，满足不同的抓取要求。

还包括位移机构400，所述位移机构400包括第一滑轨410、第二滑轨420和第三滑轨430，所述第二滑轨420滑动设置在所述第一滑轨410上，所述第三滑轨430滑动设置在所述第二滑轨420上，所述抓取机构100滑动设置在所述第三滑轨430上，其中所述第二滑轨420、第三滑轨430和所述抓取机构100的滑动方向两两垂直。第二滑轨420上固定有第二滑块，所述第二滑块滑动设置在第一滑轨410上，第三滑轨430上固定有第三滑块，第三滑块滑动设置在所述第二滑轨420上，抓取机构100上固定有第一滑块，第一滑块滑动设置在所述第三滑轨430上，从而满足抓取机构100的上下前后左右六个方向的移动。

焊接机构500

所述焊接机构500适于对铁片卷绕完成的棒料700进行焊接，所述棒料700限制在所述焊接机构500内，且所述棒料700可在所述焊接机构500内转动。

所述焊接机构500包括提升部520、与所述提升部520传动连接的固定部510以及设置在所述固定部510上方的散热部530，其中所述固定部510包括焊接座512以及开设在所述焊接座512上的弧形槽511，且所述弧形槽511内延伸有焊接头513；所述弧形槽511与所述棒料700适配。所述提升部520包括固定架522和设置在所述固定架522上的伸缩气缸521，其中，所述伸缩气缸521的活塞与所述焊接座512固定连接；所述固定架522与所述滑动机构600传动连接。所述散热部530包括风管531，所述风管531固定在所述伸缩气缸521上，其中所述固定架522上开设有凹槽532，所述风管531的吹风口的位置与所述凹槽532位置适配。提升部520用于带动固定部510上下移动，从而适于不同尺寸的棒料700的固定焊接。固定部510上的弧形槽511与棒料700适配，铁片卷绕在棒料700上，卷绕完成后的棒料700被弧形槽511限制，使得棒料700可以在弧形槽511内转动，但无法脱离弧形槽511。棒料700放置在输送机构200上，输送机构200带动棒料700在弧形槽511内自转，弧形槽511的焊接头513对棒料700和铁片进行焊接，将铁片焊接在棒料700的外壁一圈。散热部530的风管531与风源连通，风管531吹出的风从凹槽532内吹向固定部510，从而起到了降温散热的作用。

滑动机构600

所述滑动机构600适于带动所述焊接机构500移动。

所述滑动机构600包括导轨610和滑动设置在所述导轨610上的导向块620，其中所述导向块620与所述固定架522固定连接；所述导轨610的长度方向与所述输送机构200的输送方向垂直。所述导向块620上固定连接有支架540，所述支架540上开设有导向孔550，所述固定架522上固定连接有导向杆560，其中所述导向杆560滑动设置在所述导向孔550内。所述导向杆560远离所述固定架522的一端设有限位板570。导向块620在导轨610上滑动，从而可以带动支架540滑动，最终带动固定架522滑动，滑动方向与输送机构200的输送方向垂直，满足了焊接机构500不同位置的焊接要求。导向杆560可以在导向孔550内滑动，从而可以带动固定架522上下移动。导向杆560上设有限位板570，防止导向杆560从导向孔550中脱离。导向杆560可以带动固定架522上下移动，从而带动提升部520、固定部510以及散热部530整体的上下移动，满足不同尺寸的棒料700的焊接需求。

工作原理：在置料腔112放入铁片，铁片由于首先放置在滑槽116内，不会掉落至抓取腔111内。首先驱动部二140带动吸附部120向靠近铁片的方向移动，吸附部120的吸嘴125对准吸附腔114，在吸附部120的连接板126移动的过程中，刮头122的导向面123接触到铁片，引导刮头122向铁片方向移动，当连接板126上的吸嘴125正对吸附腔114时，此时刮头122卡住铁片。然后驱动部一130带动抓取机构100的固定板113向上移动，使得吸嘴125插入到吸附腔114内。

位移机构400带动整个抓取机构100移动，使得抓取机构100的抓取腔111对准物料区的棒料700，吸嘴125吸附，将棒料700吸附在抓取腔111内。位移机构400移动，将抓取机构100移动至输送机构200上方，棒料700不与输送机构200接触。驱动部一130驱动固定板113向下移动，使得吸嘴125脱离吸附腔114，此时棒料700向下掉落至输送带上，但仍被限制在抓取腔111内。如果需要使得铁片包覆棒料700紧一点或者松一点，则只需要调节抓取腔111与棒料700之间的间隙；间隙越大，包覆的越松；间隙越小，包覆的越紧。驱动部二140带动吸附部120的连接板126向远离铁片的方向移动，连接板126上的刮板124带动铁片移动，铁片从通孔117掉入到抓取腔111。由于棒料700在抓取腔111内的状态无法确定，即棒料700的置片槽710无法确定是否对准置料腔112上掉下来的铁片，此时平移气缸310推动电动旋转夹爪320，电动旋转夹爪320将棒料700抓住，并驱动棒料700缓慢转动，在棒料700转动过程中，铁片会掉落到置片槽710内，电动旋转夹爪320继续转动，铁片在抓取腔111的作用下，铁片包覆在棒料700上。

首先先粗调下焊接机构500的位置，滑动导向杆560，调节上下的高度，然后滑动导向块620，调节前后的距离。调节完成后，输送机构200继续工作，卷绕完成后的棒料700在输送机构200的输送下，输送至焊接机构500下方，焊接机构500的弧形槽511在伸缩气缸521的带动向下运动，从而将卷绕完成后的棒料700限制在弧形槽511内，输送机构200继续工作，带动棒料700在弧形槽511内自转，然后弧形槽511内的焊接头513进行焊接，由于焊接头513是固定在弧形槽511内的，棒料700在自转，铁片已经卷绕在棒料700上，从而可以将铁片焊接在棒料700的外壁一圈。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，包括，

包卷机构，所述包卷机构适于将铁片卷绕在棒料上；

输送机构，所述输送机构适于输送所述棒料；

焊接机构，所述焊接机构位于所述输送机构的输送尽头处，且所述焊接机构适于对铁片卷绕完成的棒料进行焊接，所述棒料限制在所述焊接机构内，且所述棒料可在所述焊接机构内转动；

滑动机构，所述滑动机构适于带动所述焊接机构移动；其中

所述棒料经所述包卷机构进行卷绕铁片，卷绕完成后的棒料在所述输送机构的输送下至所述焊接机构，所述输送机构带动卷绕完成后的所述棒料在所述焊接机构内自转，以使所述焊接机构能将铁片焊接在所述棒料的外壁。

2.如权利要求1所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述焊接机构包括提升部、与所述提升部传动连接的固定部以及设置在所述固定部上方的散热部，其中

所述固定部包括焊接座以及开设在所述焊接座上的弧形槽，且

所述弧形槽内延伸有焊接头；

所述弧形槽与所述棒料适配。

3.如权利要求2所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述提升部包括固定架和设置在所述固定架上的伸缩气缸，其中，

所述伸缩气缸的活塞与所述焊接座固定连接；

所述固定架与所述滑动机构传动连接。

4.如权利要求3所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述散热部包括风管，所述风管固定在所述伸缩气缸上，其中

所述固定架上开设有凹槽，所述风管的吹风口的位置与所述凹槽位置适配。

5.如权利要求4所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述滑动机构包括导轨和滑动设置在所述导轨上的导向块，其中

所述导向块与所述固定架固定连接；

所述导轨的长度方向与所述输送机构的输送方向垂直。

6.如权利要求5所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述导向块上固定连接有支架，所述支架上开设有导向孔，所述固定架上固定连接有导向杆，其中

所述导向杆滑动设置在所述导向孔内。

7.如权利要求6所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述导向杆远离所述固定架的一端设有限位板。

8.如权利要求1所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述包卷机构包括

抓取机构，所述抓取机构包括抓取部、吸附部、驱动部一和驱动部二，以及

所述抓取部包括若干与棒料适配的抓取腔和与所述抓取腔连通的置料腔，所述驱动部一适于驱动所述抓取部竖直方向移动以使所述吸附部与所述抓取腔连通，将所述棒料吸附在所述抓取腔内；

所述吸附部包括一刮板，所述驱动部二驱动所述吸附部水平方向移动以使所述刮板刮所述置料腔内的铁片至所述抓取腔内；

卷绕机构，所述卷绕机构位于所述输送机构上，且所述卷绕机构适于将所述棒料抓取并驱使所述棒料转动；其中

所述抓取机构将所述棒料抓取吸附至所述输送机构上，所述刮板将所述置料腔内的铁片刮至所述棒料的置片槽内，所述卷绕机构将所述棒料抓取，并驱动所述棒料转动以使所述铁片卷绕在所述棒料上。

9.如权利要求8所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述抓取部还包括固定板和安装板，其中

所述抓取腔位于所述固定板底部，且所述抓取腔截面为圆弧状；

所述抓取腔的上方连通有适于放置所述吸附部的吸附腔；

所述安装板设置在所述固定板的一侧，所述安装板上开设有滑槽，所述固定板上开设有通孔，所述滑槽与所述通孔连通形成所述置料腔。

10.如权利要求9所述的一种钢结构输送焊接设备，其特征在于，

所述吸附部包括连接板和固定设置在所述连接板上的吸嘴，其中

所述吸嘴尺寸与所述吸附腔尺寸适配。

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