CN113909721B - 一种用于建筑模板焊接封板的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于建筑模板焊接封板的装置，包括串联连接的第一滚筒输送机（1）和第二滚筒输送机（2），位于所述第一滚筒输送机（1）一侧的第一封板给料装置（3），位于所述第一滚筒输送机（1）上方的第一封板装夹机构（4），位于所述第一滚筒输送机（1）一侧的第一焊接机器人（5），位于所述第二滚筒输送机（2）一侧的第二封板给料装置（6），位于所述第二滚筒输送机（2）上方的第二封板装夹机构（7），位于所述第二滚筒输送机（2）一侧的第二焊接机器人（8），定位靠板（9），定位夹紧机构（10），第一压紧机构（11），第一拉开机构（12），第二压紧机构（13），第二拉开机构（14）。

Description

一种用于建筑模板焊接封板的装置

技术领域

本发明涉及自动焊接装备技术领域，尤其涉及一种用于建筑模板焊接封板的装置。

背景技术

建筑上供浇铸混凝土用的全钢模板、铝模板或钢木模板需要量很大，而且规格尺寸多样，这类模板一面为平直面，另一面的四周设有相互连接的槽板，其中两端的槽板称为封板，中间还设有相互连接的加强肋板。

目前建筑模板多为钢模板和铝模板，包括一块大板、左封板和右封板，大板是拉伸成形的“山”字形型材，包括底板、两边肋板和中肋板，中肋板的两端铣去一定的长度，为封板留出位置，封板嵌在两端，封板的外侧面和大板的端面对齐，封板与型材组对在一起，将接触邻边焊接在一起成为一个整体。

随着建筑行业的大力发展，对建筑模板的需求量也越来越大，对精度的要求也越来越高。现有技术中，建筑模板一般用人工焊接而成，工装也很简单，封板、肋板的供给为人工送料，组对，焊接定位性能差。人工组对焊接时效率低下，而且劳动强度大，对焊接变形的控制能力不够，焊接质量不高，已经不能满足日益增长的生产需求。也有人开始研究使用智能焊接机器人进行生产，但尚缺少高效配套的供料、定位、焊接工装，到目前为止，用于自动化或半自动化焊接建筑模板的装备仍处于发展阶段。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能实现封板与型材自动组对、定位、焊接、减轻操作者劳动强度，提高生产效率的用于建筑模板焊接封板的装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，包括串联连接的第一滚筒输送机和第二滚筒输送机，位于所述第一滚筒输送机一侧的第一封板给料装置，位于所述第一滚筒输送机上方的第一封板装夹机构，位于所述第一滚筒输送机一侧的第一焊接机器人，位于所述第二滚筒输送机一侧的第二封板给料装置，位于所述第二滚筒输送机上方的第二封板装夹机构，位于所述第二滚筒输送机一侧的第二焊接机器人；所述第一滚筒输送机和第二滚筒输送机均具有位于一侧的定位靠板，若干分别与所述第一滚筒输送机和第二滚筒输送机连接的定位夹紧机构，若干分别与所述第一滚筒输送机和第二滚筒输送机的定位靠板一侧连接的第一压紧机构，分别与所述第一滚筒输送机和第二滚筒输送机的定位靠板一侧连接的第一拉开机构，与所述第一压紧机构、第一拉开机构配对、分别与所述定位夹紧机构连接的第二压紧机构和第二拉开机构；所述第一封板给料装置和第二封板给料装置均包括机架，位于所述机架顶部的封板料盒，与机架连接的封板打料槽，与机架连接的打料输送带，与所述打料输送带连接的封板打料板，与所述机架连接的推料输送带，与所述推料输送带连接、能在封板料盒上滑动的封板推料板，两端分别与所述机架连接的横梁，与所述横梁连接的第一伸缩机构和第二伸缩机构，与机架连接的安装架，与所述安装架连接的第三伸缩机构，第一端与所述安装架铰接的第一连杆，第一端与所述第三伸缩机构的活塞杆铰接、中部与所述第一连杆的另一端铰接的封板间隙压板；所述第一封板装夹机构和第二封板装夹机构均包括门架，分别与所述门架两侧立柱连接的第一滑轨，与所述第一滑轨滑动连接的阻挡装夹板，与所述门架连接推动所述阻挡装夹板升降的第四伸缩机构，至少二套封板夹紧机构；所述封板夹紧机构包括与所述阻挡装夹板连接的第五伸缩机构，第一端与所述阻挡装夹板铰接的第二连杆，第一端与所述第五伸缩机构的活塞杆铰接、中部与所述第二连杆的另一端铰接的压钩。

作为进一步的改进方案，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，所述定位夹紧机构包括与所述第一滚筒输送机或第二滚筒输送机连接的底板，与所述底板连接的第二滑轨，与所述第二滑轨滑动连接的安装板，与所述底板和安装板连接、驱动所述安装板沿所述第二滑轨移动的驱动机构，与所述安装板连接的第三滑轨，与所述第三滑轨滑动连接的夹紧拉钩，机座与所述安装板连接、活塞杆与所述夹紧拉钩连接的第六伸缩机构。

作为进一步的改进方案，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，所述第一压紧机构和第二压紧机构均包括与所述第一滚筒输送机、第二滚筒输送机或定位夹紧机构连接的第七伸缩机构，与所述第一滚筒输送机、第二滚筒输送机或定位夹紧机构连接的第一支承板，第一端与所述第一支承板铰接的第二连杆，第一端与所述第七伸缩机构的活塞杆铰接、中部与所述第二连杆的另一端铰接的压板。

作为进一步的改进方案，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，所述第一拉开机构和第二拉开机构均包括与所述第一滚筒输送机、第二滚筒输送机或定位夹紧机构连接的第八伸缩机构，与所述第一滚筒输送机、第二滚筒输送机或定位夹紧机构连接的第二支承板，第一端与所述第二支承板铰接的第三连杆，第一端与所述第八伸缩机构的活塞杆铰接、中部与所述第三连杆的另一端铰接的拉钩。

作为进一步的改进方案，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，所述封板料盒的一侧具有挡板，所述横梁具有第四滑轨，所述第一伸缩机构能沿所述第四滑轨移动，第一伸缩机构与第二伸缩机构之间的距离能调节。

作为进一步的改进方案，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，所述阻挡装夹板的顶部设有顶部肋板，取料时封板处于所述顶部肋板的下方。

在不冲突的情况下，前述改进技术方案可以单独或组合实施。

本发明中第一压紧机构、第二压紧机构的结构相同。第一拉开机构、第二拉开机构的结构相同。

本发明提供的技术方案，便于实现封板与型材的自动组对、定位、焊接、降低焊接变形量，减轻操作者劳动强度，提高生产效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是实施例用于建筑模板焊接封板的装置的结构示意图；

图2是实施例中封板焊接装置的局部结构示意图；

图3是实施例中的第一封板给料装置、第二封板给料装置的结构示意图；

图4是实施例中的第一封板给料装置、第二封板给料装置的局部一的结构示意图；

图5是实施例中的第一封板给料装置、第二封板给料装置的局部二的结构示意图；

图6是实施例中的第一封板装夹机构、第二封板装夹机构的结构示意图；

图7是实施例中的封板夹紧机构的结构示意图；

图8是实施例中的定位夹紧机构的结构示意图；

图9是实施例中的定位夹紧机构的局部结构示意图；

图10是实施例中的第一压紧机构、第二压紧机构的结构示意图；

图11是实施例中的第一拉开机构、第二拉开机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供的用于建筑模板焊接封板的装置，包括串联连接的第一滚筒输送机1和第二滚筒输送机2，位于第一滚筒输送机1一侧的第一封板给料装置3，位于第一滚筒输送机1上方的第一封板装夹机构4，位于第一滚筒输送机1一侧的第一焊接机器人5，位于第二滚筒输送机2一侧的第二封板给料装置6，位于第二滚筒输送机2上方的第二封板装夹机构7，位于第二滚筒输送机2一侧的第二焊接机器人8。如图2所示，第一滚筒输送机1和第二滚筒输送机2均具有位于一侧的定位靠板9，若干分别与第一滚筒输送机1和第二滚筒输送机2连接的定位夹紧机构10，若干分别与第一滚筒输送机1和第二滚筒输送机2的定位靠板9一侧连接的第一压紧机构11，分别与第一滚筒输送机1和第二滚筒输送机2的定位靠板9一侧连接的第一拉开机构12，与第一压紧机构11、第一拉开机构12配对、分别与定位夹紧机构10连接的第二压紧机构13和第二拉开机构14。如图3至图5所示，第一封板给料装置3和第二封板给料装置6均包括机架15，位于机架15顶部的封板料盒16，与机架15连接的封板打料槽17，与机架15连接的打料输送带18，与打料输送带18连接的封板打料板19，与机架15连接的推料输送带20，与推料输送带20连接、能在封板料盒16上滑动的封板推料板21，两端分别与机架15连接的横梁22，与横梁22连接的第一伸缩机构23和第二伸缩机构24，与机架15连接的安装架25，与安装架25连接的第三伸缩机构26，第一端与安装架25铰接的第一连杆27，第一端与第三伸缩机构26的活塞杆铰接、中部与第一连杆27的另一端铰接的封板间隙压板28。如图6所示，第一封板装夹机构4和第二封板装夹机构7均包括门架29，分别与门架29两侧立柱连接的第一滑轨30，与第一滑轨30滑动连接的阻挡装夹板31，与门架29连接推动阻挡装夹板31升降的第四伸缩机构32，至少二套封板夹紧机构；如图7所示，封板夹紧机构包括与阻挡装夹板31连接的第五伸缩机构33，第一端与阻挡装夹板31铰接的第二连杆34，第一端与第五伸缩机构33的活塞杆铰接、中部与第二连杆34的另一端铰接的压钩35。压钩35具有楔形台阶，方便插入型材的下方。

如图8、图9所示，定位夹紧机构10包括与第一滚筒输送机1或第二滚筒输送机2连接的底板36，与底板36连接的第二滑轨37，与第二滑轨37滑动连接的安装板38，与底板36和安装板38连接、驱动安装板38沿第二滑轨37移动的驱动机构39，与安装板38连接的第三滑轨40，与第三滑轨40滑动连接的夹紧拉钩41，机座与安装板38连接、活塞杆与夹紧拉钩41连接的第六伸缩机构42。

第一压紧机构11和第二压紧机构13的结构相同，对称地位于型材的二侧。如图10所示，第一压紧机构11和第二压紧机构13均包括与第一滚筒输送机1、第二滚筒输送机2或定位夹紧机构10连接的第七伸缩机构43，与第一滚筒输送机1、第二滚筒输送机2或定位夹紧机构10连接的第一支承板44，第一端与第一支承板44铰接的第二连杆45，第一端与第七伸缩机构43的活塞杆铰接、中部与第二连杆45的另一端铰接的压板46。

第一拉开机构12和第二拉开机构14的结构相同，对称地位于型材的二侧，设置在近第一封板装夹机构4和第二封板装夹机构7的位置，用于将型材与封板焊接处的型材两边肋板拉开，便于封板53的装入。如图11所示，第一拉开机构12和第二拉开机构14均包括与第一滚筒输送机1、第二滚筒输送机2或定位夹紧机构10连接的第八伸缩机构47，与第一滚筒输送机1、第二滚筒输送机2或定位夹紧机构10连接的第二支承板48，第一端与第二支承板48铰接的第三连杆49，第一端与第八伸缩机构47的活塞杆铰接、中部与第三连杆49的另一端铰接的拉钩50。

如图3所示，封板料盒16的一侧具有挡板51，横梁22具有第四滑轨52，第一伸缩机构23能沿第四滑轨52移动，第一伸缩机构23与第二伸缩机构24之间的距离能调节。

封板取料、配对、定位、焊接过程的工作原理如下：参见图3、图6和图7，第一封板装夹机构4取料时，第四伸缩机构32的活塞杆伸出，将阻挡装夹板31推至取料工位，实施例中的一个取料工位位于第一滚筒输送机1的辊筒下方、且与封板打料槽17对接，打料输送带18带动封板打料板19将封板打料槽17内的封板送至阻挡装夹板31的一侧，更优的设计为阻挡装夹板31的顶部设有顶部肋板，取料时封板53处于顶部肋板的下方，第五伸缩机构33的活塞杆伸出，将封板53夹紧，第四伸缩机构32的活塞杆收缩，将封板53抬升至阻挡装夹板31的阻挡工位，此时阻挡装夹板31的下部低于进料型材的顶端，而封板53处于进料型材的上方位置。制作建筑模板的型材从第一滚筒输送机1的进料端进入，当型材的端部抵达阻挡装夹板31后，被阻挡装夹板31阻挡继续前行，第一滚筒输送机1的传送辊停止运转，型材停止前进。参见图2、图8和图9，第六伸缩机构42的活塞杆处于伸出状态，定位夹紧机构10的驱动机构39带动安装板38往近定位靠板9方向移动，将型材的一侧推至定位靠板9进行初定位，初定位完成后，第六伸缩机构42的活塞杆收缩，进一步将型材向定位靠板9方向拉紧，完成定位。参见图2和图10，第一压紧机构11和第二压紧机构13的活塞杆伸出，将制作建筑模板的型材压紧进行固定；参见图2和图11，第一拉开机构12和第二拉开机构14的活塞杆伸出，将型材的端部两边肋板拉开，便于封板53的装入。第四伸缩机构32带动夹持封板53后的阻挡装夹板31下降，阻挡装夹板31的顶部肋板能将封板53压平、压紧，封板与型材组对配位后，第一封板装夹机构4的压钩35继续夹持封板53，起动第一焊接机器人5进行焊接。焊接完成后第一封板装夹机构4的第四伸缩机构32将阻挡装夹板31提升后，型材可从第一封板装夹机构4的下方通过，送往下一工位。

第二滚筒输送机2与第一滚筒输送机1的结构原理相同，第二封板给料装置6与第一封板给料装置3的结构原理相同，第二封板装夹机构7与第一封板装夹机构4的结构原理相同。但第二封板给料装置6与第一封板给料装置3的安装方向相反，第二封板装夹机构7与第一封板装夹机构4的安装方向也相反，在第一滚筒输送机1上完成型材与第一端封板的组对、定位和焊接工作，在第二滚筒输送机2上完成型材与另一端封板的组对、定位和焊接工作，在焊接第二块封板时，第二封板装夹机构7的第四伸缩机构32先带动阻挡装夹板31抬升，使第一端焊接好封板后的型材通过第二封板装夹机构7，然后按前述原理和过程完成型材第二端封板的焊接，但操作过程中第二滚筒输送机2进行一次反转送料，使进入第二滚筒输送机2上的型材后退与第二封板装夹机构7抵触定位。

本发明中各伸缩机构优选气缸。

实施例中，打料输送带18、推料输送带20选用直流电机同步带。参见图3和图4，装料时，将封板推料板21向远离封板打料槽17方向调整，使封板推料板21与封板打料槽17之间存在空隙，封板装入空隙中。进料时，推料输送带20带动封板推料板21将封板向近封板打料槽17方向推送，当给料时，打料输送带18带动封板打料板19，将封板打料槽17内的封板打出。

参见图3和图5，当封板推料板21将第一块封板推至封板打料槽17时，推料输送带20的驱动电机停止工作，第三伸缩机构26的活塞杆伸出，带动封板间隙压板28将封板向远离封板打料槽17方向顶退一定的间隙，第一伸缩机构23和第二伸缩机构24的活塞杆伸出，将封板料盒16内近封板打料槽17的封板压紧，使封板打料槽17内的封板与第二块封板之间不再受挤压，且封板打料槽17内的封板与第二块封板之间存在间隙，便于将封板打料槽17内的封板打出。

本发明提供的技术方案，便于实现封板与型材的自动组对、定位、焊接、降低焊接变形量，减轻操作者劳动强度，提高生产效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不以任何方式限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (5)

1.一种用于建筑模板焊接封板的装置，包括串联连接的第一滚筒输送机（1）和第二滚筒输送机（2），位于所述第一滚筒输送机（1）一侧的第一封板给料装置（3），位于所述第一滚筒输送机（1）上方的第一封板装夹机构（4），位于所述第一滚筒输送机（1）一侧的第一焊接机器人（5），位于所述第二滚筒输送机（2）一侧的第二封板给料装置（6），位于所述第二滚筒输送机（2）上方的第二封板装夹机构（7），位于所述第二滚筒输送机（2）一侧的第二焊接机器人（8）；其特征在于，所述第一滚筒输送机（1）和第二滚筒输送机（2）均具有位于一侧的定位靠板（9），若干分别与所述第一滚筒输送机（1）和第二滚筒输送机（2）连接的定位夹紧机构（10），若干分别与所述第一滚筒输送机（1）和第二滚筒输送机（2）的定位靠板（9）一侧连接的第一压紧机构（11），分别与所述第一滚筒输送机（1）和第二滚筒输送机（2）的定位靠板（9）一侧连接的第一拉开机构（12），与所述第一压紧机构（11）配对且与所述定位夹紧机构（10）连接的第二压紧机构（13），与所述第一拉开机构（12）配对且与所述定位夹紧机构（10）连接的第二拉开机构（14）；所述第一封板给料装置（3）和第二封板给料装置（6）均包括机架（15），位于所述机架（15）顶部的封板料盒（16），与机架（15）连接的封板打料槽（17），与机架（15）连接的打料输送带（18），与所述打料输送带（18）连接的封板打料板（19），与所述机架（15）连接的推料输送带（20），与所述推料输送带（20）连接且能在封板料盒（16）上滑动的封板推料板（21），两端分别与所述机架（15）连接的横梁（22），与所述横梁（22）连接的第一伸缩机构（23）和第二伸缩机构（24），与机架（15）连接的安装架（25），与所述安装架（25）连接的第三伸缩机构（26），第一端与所述安装架（25）铰接的第一连杆（27），第一端与所述第三伸缩机构（26）的活塞杆铰接、中部与所述第一连杆（27）的另一端铰接的封板间隙压板（28）；所述第一封板装夹机构（4）和第二封板装夹机构（7）均包括门架（29），分别与所述门架（29）两侧立柱连接的第一滑轨（30），与所述第一滑轨（30）滑动连接的阻挡装夹板（31），与所述门架（29）连接推动所述阻挡装夹板（31）升降的第四伸缩机构（32），至少二套封板夹紧机构；所述封板夹紧机构包括与所述阻挡装夹板（31）连接的第五伸缩机构（33），第一端与所述阻挡装夹板（31）铰接的第二连杆（34），第一端与所述第五伸缩机构（33）的活塞杆铰接、中部与所述第二连杆（34）的另一端铰接的压钩（35）；所述定位夹紧机构（10）包括与所述第一滚筒输送机（1）或第二滚筒输送机（2）连接的底板（36），与所述底板（36）连接的第二滑轨（37），与所述第二滑轨（37）滑动连接的安装板（38），与所述底板（36）和安装板（38）连接、驱动所述安装板（38）沿所述第二滑轨（37）移动的驱动机构（39），与所述安装板（38）连接的第三滑轨（40），与所述第三滑轨（40）滑动连接的夹紧拉钩（41），机座与所述安装板（38）连接，活塞杆与所述夹紧拉钩（41）连接的第六伸缩机构（42）；

所述第二封板给料装置（6）与第一封板给料装置（3）的安装方向相反，所述第二封板装夹机构（7）与第一封板装夹机构（4）的安装方向相反，在第一滚筒输送机（1）上完成型材与第一端封板的组对、定位和焊接工作，在第二滚筒输送机（2）上完成型材与另一端封板的组对、定位和焊接工作，在焊接第二块封板时，第二封板装夹机构（7）的第四伸缩机构（32）先带动阻挡装夹板（31）抬升，使第一端焊接好封板后的型材通过第二封板装夹机构（7），第二滚筒输送机（2）进行一次反转送料，使进入第二滚筒输送机（2）上的型材后退与第二封板装夹机构（7）抵触定位。

2.根据权利要求1所述的用于建筑模板焊接封板的装置，其特征在于，所述第一压紧机构（11）和第二压紧机构（13）的结构相同，对称地位于型材的二侧；所述第二压紧机构（13）包括与定位夹紧机构（10）连接的第七伸缩机构（43）、与定位夹紧机构（10）连接的第一支承板（44），第一端与所述第一支承板（44）铰接的连杆（45），第一端与所述第七伸缩机构（43）的活塞杆铰接、中部与所述连杆（45）的另一端铰接的压板（46）。

3.根据权利要求1所述的用于建筑模板焊接封板的装置，其特征在于，所述第一拉开机构（12）和第二拉开机构（14）的结构相同，对称地位于型材的二侧；所述第二拉开机构（14）包括与定位夹紧机构（10）连接的第八伸缩机构（47）、与定位夹紧机构（10）连接的第二支承板（48），第一端与所述第二支承板（48）铰接的第三连杆（49），第一端与所述第八伸缩机构（47）的活塞杆铰接、中部与所述第三连杆（49）的另一端铰接的拉钩（50）。

4.根据权利要求1所述的用于建筑模板焊接封板的装置，其特征在于，所述封板料盒（16）的一侧具有挡板（51），所述横梁（22）具有第四滑轨（52），所述第一伸缩机构（23）能沿所述第四滑轨（52）移动，第一伸缩机构（23）与第二伸缩机构（24）之间的距离能调节。

5.根据权利要求1所述的用于建筑模板焊接封板的装置，其特征在于，所述阻挡装夹板（31）的顶部设有顶部肋板，取料时封板（53）处于所述顶部肋板的下方。

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