CN113828984A - 一种高强度的钢结构建筑材料生产装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，属于钢结构生产技术领域。本发明包括工作台、焊接装置、支撑装置、固定装置、角度调节装置和冷却装置，所述工作台的一侧开有安装槽，所述安装槽的内腔一侧固定安装有角度调节装置，所述角度调节装置包括旋转电机、固定板、固定柱、定位组件、安装板和第二焊头，所述安装槽内腔固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端固定安装有固定板，所述固定板上固定安装有固定柱和安装板，且所述固定柱呈环形分布，所述安装板一侧固定安装有第二焊头，所述安装槽底部滑动安装有定位组件，工作台用于安装固定安装板、横板和支撑台，安装槽用于安装旋转电机和定位组件。

Description

一种高强度的钢结构建筑材料生产装置

技术领域

本发明涉及钢结构生产技术领域，具体为一种高强度的钢结构建筑材料生产装置。

背景技术

钢结构具有强度高、自重轻、整体刚度好、抵抗变形能力强等优点，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜，钢结构在生产过程中需要根据实际建筑用途通过焊接技术将钢块制备成特定长度或形状。

现有的钢结构建筑材料生产装置在对钢结构焊接过程中，需要对钢结构进行翻转，在翻转过程中未焊接完全的钢结构容易在焊接处裂开，焊接效果差，以及现有的钢结构建筑材料生产装置对钢结构的支撑效果差，使得钢结构在焊接过程中位置发生偏移，不利于焊接装置对钢结构进行焊接，以及焊接装置无法根据焊接路线对焊头的角度进行调整，适用性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括工作台、焊接装置、支撑装置、固定装置、角度调节装置和冷却装置，所述工作台的一侧开有安装槽，所述安装槽的内腔一侧固定安装有角度调节装置，所述角度调节装置包括旋转电机、固定板、固定柱、定位组件、安装板和第二焊头，所述安装槽内腔固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端固定安装有固定板，所述固定板上固定安装有固定柱和安装板，且所述固定柱呈环形分布，所述安装板一侧固定安装有第二焊头，所述安装槽底部滑动安装有定位组件，工作台用于安装固定安装板、横板和支撑台，安装槽用于安装旋转电机和定位组件，旋转电机用于带动固定板进行转动，固定板用于安装固定柱和安装板，固定柱用于配合定位组件对固定板的转动位置进行限定，使第二焊头处于一定角度对钢结构进行焊接，定位组件用于套接在固定柱上，迫使固定板停止运动，安装板用于安装第二焊头，第二焊头用于对钢结构的底部进行焊接，避免在焊接过程中对钢结构进行翻转。

所述定位组件包括滑槽、滑块和定位杆，所述安装槽内腔底部开有滑槽，所述滑槽内腔滑动安装有滑块，所述滑块一侧固定安装有定位杆，滑槽用于安装滑块，以及使滑块在其中自由运动，滑块用于安装定位杆，定位杆用于在滑块的作用下套接在固定柱上，使固定板停在一定角度。

所述支撑装置包括自动伸缩杆、微型电机、丝杆、安装块、第一运动杆、支撑板、第二运动杆和移动件，所述自动伸缩杆的输出端固定安装有微型电机，所述微型电机的输出端固定安装有丝杆，所述丝杆远离微型电机的一端固定安装有安装块，所述安装块两侧转动安装有第一运动杆，所述第一运动杆远离安装块的一端铰接有支撑板，所述支撑板内侧转动安装有第二运动杆，两个所述第二运动杆远离支撑板的一端固定安装在移动件上，所述移动件套接在丝杆上，支撑装置用于对钢结构进行支撑，增强对钢结构的支撑固定效果，自动伸缩杆用于带动丝杆进入钢结构内部，微型电机用于带动丝杆进行转动，丝杆用于安装限位块和移动件，安装块用于安装第一运动杆，第一运动杆用于安装支撑板，支撑板用于安装第二运动杆，以及对钢结构内部进行支撑，第二运动杆用于连接支撑板和移动件，以及在移动件运动过程中对支撑板和丝杆之间的距离进行调整，移动件用于在微型电机的作用下自由运动，以及对第二运动杆的倾斜角度进行调整。

所述丝杆外侧固定安装有限位块，且所述限位块位于移动件和安装块之间，所述移动件一侧开有凹槽，限位块用于对移动件的运动范围进行限定，凹槽用于在移动件运动过程中限位块卡入其中，强迫移动件停止运动，此时支撑板与丝杆之间的距离最远。

所述焊接装置包括横板、滑轨、滑动件、调节组件和第一焊头，所述横板固定安装在工作台上，所述横板一侧固定安装有滑轨，所述滑轨外侧滑动安装有滑动件，所述滑动件一侧固定安装有调节组件，所述调节组件上固定安装有第一焊头，焊接装置用于对钢结构进行焊接，横板用于安装滑轨，滑轨用于安装滑动件，以及使滑动件滑动安装在滑轨内部，滑动件用于安装旋转板，以及带动旋转板自由运动，调节组件用于对第一焊头的焊接角度进行调整，第一焊头用于对钢结构进行焊接。

所述调节组件包括旋转板、限位槽、运动块、运动架和旋转马达，所述旋转板套接在滑动件外侧，所述旋转板一侧开有限位槽，所述限位槽内腔滑动安装有运动块，所述运动块一侧固定安装有运动架，所述运动架远离运动块的一端固定安装有旋转马达，且所述旋转马达固定安装在横板上，旋转板用于安装第一焊头，限位槽用于安装运动块，运动块用于安装运动架，以及在运动架的作用下带动第一焊头左右偏移，运动架用于安装旋转马达，以及在运动架工作过程中带动旋转板进行转动，旋转马达用于带动运动架进行转动。

所述固定装置包括支撑台、伸缩件、第一夹持件和第二夹持件，所述支撑台固定安装在工作台顶部两侧，所述支撑台位于支撑装置和横板之间，所述支撑台内侧滑动安装有若干伸缩件，所述伸缩件远离支撑台的一端安装有第一夹持件或第二夹持件，固定装置用于对钢结构进行固定，支撑台用于对钢结构进行支撑，伸缩件用于固定安装第一夹持件和第二夹持件，以及根据钢结构规格对伸缩件的位置进行调整，第一夹持件用于配合第二夹持件对钢结构进行有效固定。

所述冷却装置固定安装在安装块一侧，所述冷却装置包括水箱、水管、水泵和旋转喷头，所述水箱固定安装在安装块一侧，所述水箱出水口处通过管道安装有水泵，所述水泵的输出端固定安装有水管，所述水管远离水泵的一端安装有旋转喷头，冷却装置用于对焊接后的钢结构进行冷却，加快钢结构的焊接速率，水箱用于提供冷却水源，水管用于连接水泵和旋转喷头，水泵用于将水箱中的水源通过水管运动至旋转喷头，旋转喷头用于将水源喷洒至焊接位置，对焊接位置进行冷却。

所述工作台顶部两侧固定安装有固定安装板，所述支撑装置固定安装在固定安装板一侧，固定安装板用于安装支撑装置。

所述支撑板一侧镶嵌有压力传感器，压力传感器用于对支撑板与钢结构之间的距离进行测量，避免支撑板运动范围过大，导致钢结构内部发生变形。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1.本发明通过增加旋转电机、固定板、固定柱、定位组件和第二焊头，旋转电机带动固定板进行旋转，固定板在转动过程中，定位组件中的定位杆套接在固定柱外侧，迫使固定板停止运动，此时第二焊头位于某一角度，并对该角度的钢结构进行焊接，在焊接过程中无需对钢结构进行翻转即可对钢结构的底部和侧壁进行焊接，焊接效果好。

2.本发明通过增加支撑装置和固定装置，支撑装置通过微型电机带动丝杆进行转动，支撑板在移动件、丝杆和第二运动杆的作用下对自身与丝杆之间的距离进行调整，实现对钢结构内部的有效支撑，固定装置通过伸缩件对第一夹持件和第二夹持件进行调整，实现对钢结构外侧进行固定，对钢结构的固定支撑效果好，避免钢结构在焊接过程中位置发生偏移，有利于焊接装置对钢结构进行焊接。

3.本发明通过增加调节组件，使得钢结构的焊接路线为曲线时，旋转马达带动运动架进行旋转，运动架带动滑块在限位槽中上下运动，运动块在运动过程中带动旋转板进行旋转，旋转板带动第一焊头横向运动，对焊接路线进行调整，适用于各种形状钢结构的焊接，适用性广。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的整体结构示意图；

图2是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的主视剖视结构示意图；

图3是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的焊接装置放大结构示意图；

图4是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的固定装置放大结构示意图；

图5是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的支撑装置放大结构示意图；

图6是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的图2中A处放大结构示意图；

图7是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的图2中B处放大结构示意图；

图8是本发明一种高强度的钢结构建筑材料生产装置的图2中C处放大结构示意图。

图中：1、工作台；11、安装槽；12、固定安装板；2、焊接装置；21、横板；22、滑轨；23、滑动件；24、调节组件；241、旋转板；242、限位槽；243、运动块；244、运动架；245、旋转马达；25、第一焊头；3、支撑装置；31、自动伸缩杆；32、微型电机；33、丝杆；331、限位块；34、安装块；35、第一运动杆；36、支撑板；361、压力传感器；37、第二运动杆；38、移动件；381、凹槽；4、固定装置；41、支撑台；42、伸缩件；43、第一夹持件；44、第二夹持件；5、角度调节装置；51、旋转电机；52、固定板；53、固定柱；54、定位组件；541、滑槽；542、滑块；543、定位杆；55、安装板；56、第二焊头；6、冷却装置；61、水箱；62、水管；63、水泵；64、旋转喷头。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供技术方案：包括工作台1、焊接装置2、支撑装置3、固定装置4、角度调节装置5和冷却装置6，工作台1的一侧开有安装槽11，工作台1用于安装固定安装板12、横板21和支撑台41，安装槽11的内腔一侧固定安装有角度调节装置5，安装槽11用于安装旋转电机51和定位组件54，角度调节装置5包括旋转电机51、固定板52、固定柱53、定位组件54、安装板55和第二焊头56，安装槽11内腔固定安装有旋转电机51，旋转电机51用于带动固定板52进行转动，旋转电机51的输出端固定安装有固定板52，固定板52用于安装固定柱53和安装板55，固定板52上固定安装有固定柱53和安装板55，且固定柱53呈环形分布，固定柱53用于配合定位组件54对固定板52的转动位置进行限定，使第二焊头56处于一定角度对钢结构进行焊接，安装板55一侧固定安装有第二焊头56，安装板55用于安装第二焊头56，第二焊头56用于对钢结构的底部进行焊接，避免在焊接过程中对钢结构进行翻转，安装槽11底部滑动安装有定位组件54，定位组件54用于套接在固定柱53上，迫使固定板52停止运动，定位组件54包括滑槽541、滑块542和定位杆543，安装槽11内腔底部开有滑槽541，滑槽541用于安装滑块542，以及使滑块542在其中自由运动，滑槽541内腔滑动安装有滑块542，滑块542用于安装定位杆543，滑块542一侧固定安装有定位杆543，定位杆543用于在滑块542的作用下套接在固定柱53上，使固定板52停在一定角度。

支撑装置3用于对钢结构进行支撑，增强对钢结构的支撑固定效果，支撑装置3包括自动伸缩杆31、微型电机32、丝杆33、安装块34、第一运动杆35、支撑板36、第二运动杆37和移动件38，自动伸缩杆31用于带动丝杆33进入钢结构内部，自动伸缩杆31的输出端固定安装有微型电机32，微型电机32用于带动丝杆33进行转动，微型电机32的输出端固定安装有丝杆33，丝杆33用于安装限位块331和移动件38，丝杆33远离微型电机32的一端固定安装有安装块34，安装块34用于安装第一运动杆35，安装块34两侧转动安装有第一运动杆35，第一运动杆35用于安装支撑板36，第一运动杆35远离安装块34的一端铰接有支撑板36，支撑板36用于安装第二运动杆37，以及对钢结构内部进行支撑，支撑板36一侧镶嵌有压力传感器361，压力传感器361用于对支撑板36与钢结构之间的距离进行测量，避免支撑板36运动范围过大，导致钢结构内部发生变形，支撑板36内侧转动安装有第二运动杆37，第二运动杆37用于连接支撑板36和移动件38，以及在移动件38运动过程中对支撑板36和丝杆33之间的距离进行调整，两个第二运动杆37远离支撑板36的一端固定安装在移动件38上，移动件38套接在丝杆33上，移动件38用于在微型电机32的作用下自由运动，以及对第二运动杆37的倾斜角度进行调整。

丝杆33外侧固定安装有限位块331，且限位块331位于移动件38和安装块34之间，限位块331用于对移动件38的运动范围进行限定，移动件38一侧开有凹槽381，凹槽381用于在移动件38运动过程中限位块331卡入其中，强迫移动件38停止运动，此时支撑板36与丝杆33之间的距离最远。

焊接装置2用于对钢结构进行焊接，焊接装置2包括横板21、滑轨22、滑动件23、调节组件24和第一焊头25，横板21固定安装在工作台1上，横板21用于安装滑轨22，横板21为L型形状，横板21设置为L型形状，保证第一焊头25能够前后运动，横板21一侧固定安装有滑轨22，滑轨22用于安装滑动件23，以及使滑动件23滑动安装在滑轨22内部，滑轨22外侧滑动安装有滑动件23，滑动件23用于安装旋转板241，以及带动旋转板241自由运动，滑动件23一侧固定安装有调节组件24，调节组件24用于对第一焊头25的焊接角度进行调整，调节组件24上固定安装有第一焊头25，第一焊头25用于对钢结构进行焊接。

调节组件24包括旋转板241、限位槽242、运动块243、运动架244和旋转马达245，旋转板241套接在滑动件23外侧，旋转板241用于安装第一焊头25，旋转板241一侧开有限位槽242，限位槽242用于安装运动块243，限位槽242内腔滑动安装有运动块243，运动块243用于安装运动架244，以及在运动架244的作用下带动第一焊头25左右偏移，运动块243一侧固定安装有运动架244，运动架244用于安装旋转马达245，以及在运动架244工作过程中带动旋转板241进行转动，运动架244远离运动块243的一端固定安装有旋转马达245，且旋转马达245固定安装在横板21上，旋转马达245用于带动运动架244进行转动。

固定装置4用于对钢结构进行固定，固定装置4包括支撑台41、伸缩件42、第一夹持件43和第二夹持件44，支撑台41固定安装在工作台1顶部两侧，支撑台41用于对钢结构进行支撑，支撑台41位于支撑装置3和横板21之间，支撑台41内侧滑动安装有若干伸缩件42，伸缩件42的个数为4个，伸缩件42用于固定安装第一夹持件43和第二夹持件44，以及根据钢结构规格对伸缩件42的位置进行调整，伸缩件42远离支撑台41的一端安装有第一夹持件43或第二夹持件44，第一夹持件43用于配合第二夹持件44对钢结构进行有效固定。

冷却装置6用于对焊接后的钢结构进行冷却，加快钢结构的焊接速率，以及避免喷洒的水源滴落至安装槽11内，对安装槽11内的设备造成损害，冷却装置6固定安装在安装块34一侧，冷却装置6包括水箱61、水管62、水泵63和旋转喷头64，水箱61固定安装在安装块34一侧，水箱61用于提供冷却水源，水箱61出水口处通过管道安装有水泵63，水泵63用于将水箱61中的水源通过水管62运动至旋转喷头64，水泵63的输出端固定安装有水管62，水管62用于连接水泵63和旋转喷头64，水管62远离水泵63的一端安装有旋转喷头64，旋转喷头64用于将水源喷洒至焊接位置，对焊接位置进行冷却。

工作台1顶部两侧固定安装有固定安装板12，支撑装置3固定安装在固定安装板12一侧，固定安装板12用于安装支撑装置3。

本发明的工作原理：工作人员在使用时，先将钢结构分别放置在两边的支撑台41上，然后根据钢结构的规格对位于一侧的两个伸缩件42之间的距离进行调整，使第一夹持件43和第二夹持件44能够对钢结构进行有效固定，将钢结构固定后，自动伸缩杆31带动丝杆33进入钢结构内腔，然后启动微型电机32，微型电机32正转时，移动件38向工作台1中间运动，第二运动杆37在移动件38运动过程中带动支撑板36对钢结构内部进行支撑，当压力传感器361有数值显示时，微型电机32停止运动，接着滑动件23在滑轨22上前后运动，对钢结构进行焊接，当钢结构的焊接路线为曲线时，旋转马达245带动运动架244进行旋转，运动架244在旋转过程中带动运动块243在限位槽242中上下运动，进而带动旋转板241进行旋转，旋转板241在旋转过程中带动第一焊头25左右运动，对第一焊头25的焊接位置进行调整，同时启动旋转电机51，旋转电机51带动固定板52进行旋转，定位杆543在滑块542作用下套接在固定柱53上，迫使固定板52停止运动，此时第二焊头56对相应位置的钢结构进行焊接，该位置焊接完成后，定位杆543在滑块542的作用下脱离固定柱53，重复此操作，直至对钢结构的底部和侧边位置焊接完成，焊接完成后，水泵63将水箱61中的水通过水管62运输至旋转喷头64，旋转喷头64对钢结构的焊接位置进行冷却，冷却后，微型电机32反转，移动件38向工作台1外侧运动，带动支撑板36向丝杆33方向运动，接着自动伸缩杆31带动丝杆33向外侧运动，第一夹持件43和第二夹持件44在伸缩件42的作用下向外侧运动，此时工作人员将焊接冷却处理后的钢结构取下即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：包括工作台(1)、焊接装置(2)、支撑装置(3)、固定装置(4)、角度调节装置(5)和冷却装置(6)，所述工作台(1)的一侧开有安装槽(11)，所述安装槽(11)的内腔一侧固定安装有角度调节装置(5)，所述角度调节装置(5)包括旋转电机(51)、固定板(52)、固定柱(53)、定位组件(54)、安装板(55)和第二焊头(56)，所述安装槽(11)内腔固定安装有旋转电机(51)，所述旋转电机(51)的输出端固定安装有固定板(52)，所述固定板(52)上固定安装有固定柱(53)和安装板(55)，且所述固定柱(53)呈环形分布，所述安装板(55)一侧固定安装有第二焊头(56)，所述安装槽(11)底部滑动安装有定位组件(54)。

2.根据权利要求1所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述定位组件(54)包括滑槽(541)、滑块(542)和定位杆(543)，所述安装槽(11)内腔底部开有滑槽(541)，所述滑槽(541)内腔滑动安装有滑块(542)，所述滑块(542)一侧固定安装有定位杆(543)。

3.根据权利要求1所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述支撑装置(3)包括自动伸缩杆(31)、微型电机(32)、丝杆(33)、安装块(34)、第一运动杆(35)、支撑板(36)、第二运动杆(37)和移动件(38)，所述自动伸缩杆(31)的输出端固定安装有微型电机(32)，所述微型电机(32)的输出端固定安装有丝杆(33)，所述丝杆(33)远离微型电机(32)的一端固定安装有安装块(34)，所述安装块(34)两侧转动安装有第一运动杆(35)，所述第一运动杆(35)远离安装块(34)的一端铰接有支撑板(36)，所述支撑板(36)内侧转动安装有第二运动杆(37)，两个所述第二运动杆(37)远离支撑板(36)的一端固定安装在移动件(38)上，所述移动件(38)套接在丝杆(33)上。

4.根据权利要求3所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述丝杆(33)外侧固定安装有限位块(331)，且所述限位块(331)位于移动件(38)和安装块(34)之间，所述移动件(38)一侧开有凹槽(381)。

5.根据权利要求1所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述焊接装置(2)包括横板(21)、滑轨(22)、滑动件(23)、调节组件(24)和第一焊头(25)，所述横板(21)固定安装在工作台(1)上，所述横板(21)一侧固定安装有滑轨(22)，所述滑轨(22)外侧滑动安装有滑动件(23)，所述滑动件(23)一侧固定安装有调节组件(24)，所述调节组件(24)上固定安装有第一焊头(25)。

6.根据权利要求5所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述调节组件(24)包括旋转板(241)、限位槽(242)、运动块(243)、运动架(244)和旋转马达(245)，所述旋转板(241)套接在滑动件(23)外侧，所述旋转板(241)一侧开有限位槽(242)，所述限位槽(242)内腔滑动安装有运动块(243)，所述运动块(243)一侧固定安装有运动架(244)，所述运动架(244)远离运动块(243)的一端固定安装有旋转马达(245)，且所述旋转马达(245)固定安装在横板(21)上。

7.根据权利要求5所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述固定装置(4)包括支撑台(41)、伸缩件(42)、第一夹持件(43)和第二夹持件(44)，所述支撑台(41)固定安装在工作台(1)顶部两侧，所述支撑台(41)位于支撑装置(3)和横板(21)之间，所述支撑台(41)内侧滑动安装有若干伸缩件(42)，所述伸缩件(42)远离支撑台(41)的一端安装有第一夹持件(43)或第二夹持件(44)。

8.根据权利要求3所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述冷却装置(6)固定安装在安装块(34)一侧，所述冷却装置(6)包括水箱(61)、水管(62)、水泵(63)和旋转喷头(64)，所述水箱(61)固定安装在安装块(34)一侧，所述水箱(61)出水口处通过管道安装有水泵(63)，所述水泵(63)的输出端固定安装有水管(62)，所述水管(62)远离水泵(63)的一端安装有旋转喷头(64)。

9.根据权利要求1所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述工作台(1)顶部两侧固定安装有固定安装板(12)，所述支撑装置(3)固定安装在固定安装板(12)一侧。

10.根据权利要求3所述的一种高强度的钢结构建筑材料生产装置，其特征在于：所述支撑板(36)一侧镶嵌有压力传感器(361)。

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