CN114289921B - 一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备，涉及钢格板制造的技术领域，包括焊接机本体，焊接机本体包括支撑台、设置在支撑台一端的移位机构以及设置在移位机构上的焊接机构；移位控制模块，安装与支撑台且与移位机构连接；焊接控制模块，安装于支撑台且与焊接机构连接；其中，移位机构响应于移位控制模块的移位信号而运作，焊接机构响应于焊接控制模块的控制信号而运作；支撑台上滑动连接有多个相互平行的横移台，横移台的两侧均设有多个沿竖直方向设置的限位块，限位块沿横移台的长度方向排布，相邻限位块之间的间距相同。本申请具有使钢格板在焊接过程中，不易与支撑台发生相对偏移的效果。

Description

一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备

技术领域

本申请涉及钢格板制造的技术领域，尤其是涉及一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备。

背景技术

钢格板又称为格子板，是用扁钢按照一定的间距和横杆进行交叉排列，并且焊接成中间有方形格子的一种钢铁制品。目前钢格板的生产主要由大型专业焊接设备生产，焊接时，点焊接是常用的一种焊接方式。

现有公开号为CN107984070A的中国专利公开了一种用于钢格板制造的中频焊接机及焊接方法，用于钢格板制造的中频焊接机，包括框架，框架支撑一工作面，Y轴梁安装于框架上，Z轴梁通过Y轴导轨可滑动地安装于Y轴梁上，Z轴梁上固定安装一动力源，动力源连接至少为一个的焊极。

针对上述技术，发明人发现，当钢格板置于工作台上进行焊接时，钢格板容易在外力的作用下，与工作台相对移动，导致焊枪对钢格板焊接点的位置偏移，存在有钢格板在焊接过程中，容易出现焊接位置偏移的缺陷。

发明内容

为了使钢格板在焊接过程中，不易发生焊接位置偏移，本申请提供一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备。

本申请提供的一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备采用如下的技术方案：

一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备，包括：

焊接机本体，所述焊接机本体包括支撑台、设置在所述支撑台一端的移位机构以及设置在所述移位机构上的焊接机构；

移位控制模块，安装与所述支撑台且与所述移位机构连接；

焊接控制模块，安装于所述支撑台且与所述焊接机构连接；

其中，所述移位机构响应于所述移位控制模块的移位信号而运作，所述焊接机构响应于所述焊接控制模块的控制信号而运作；

所述支撑台上滑动连接有多个相互平行的横移台，所述横移台的两侧均设有多个沿竖直方向设置的限位块，所述限位块沿横移台的长度方向排布，相邻限位块之间的间距相同。

通过采用上述技术方案，移位控制模块控制移位机构置于支撑台上移动，焊接控制模块控制焊接机构对钢格板进行焊接，进而对需要焊接的位置进行自动焊接。焊接设备工作前，使用者调整多个移位台之间的距离，使多个移位台之间的间距与钢格板竖板的间距相同。而后使用者将钢格板的竖板沿移位台的长度方向放置在支撑台上，此时竖板位于相邻横移台之间，而竖板之间的横板置于相邻的限位块之间，此时限位块与横移台相互配合，将钢格板稳定限制在所需位置上，使钢格板在焊接过程中，不易与支撑台发生相对偏移。

可选的，所述横移台的两侧滑动连接有沿横移台长度方向设置的横移夹板，所述横移夹板沿横移台的宽度方向移动，所述限位块与所述横移夹板固定连接。

通过采用上述技术方案，当使用者将钢格板的竖板位于相邻横移台之间后，位于同一个横移台上的横移夹板相互远离，直至横移夹板与钢格板的竖板抵接，两个横移夹板配合使用，能够将竖板夹持在所需位置，进而使钢格板与支撑台之间的相对位置关系更加稳定。

可选的，所述横移台内转动连接有第一横移丝杠以及第二横移丝杠，所述第一横移丝杠以及所述第二横移丝杠均沿所述横移台的宽度方向设置，所述第一横移丝杠以及所述第二横移丝杠的螺纹方向反向设置，所述横移夹板下端部固设有位于所述横移台内部的横移块，所述横移台一侧的横移块与所述第一横移丝杠螺纹连接，所述横移台另一侧的横移块与所述第二横移丝杠螺纹连接。

通过采用上述技术方案，第一横移丝杠与第二横移丝杠转动，分别带动两个横移块沿横移台的宽度方向移动，此时横移块带动横移夹板移动，进而实现两个横移夹板的相向移动以及相背移动的过程。

可选的，所述第一横移丝杠与所述第二横移丝杠同轴固定连接，所述第一横移丝杠与所述第二横移丝杠的连接处同轴套设有横移齿轮；所述横移台内固设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上同轴固设有与所述横移齿轮啮合连接的驱动齿轮。

通过采用上述技术方案，驱动电机带动驱动齿轮转动，使驱动齿轮带动横移齿轮转动，此时第一横移丝杠与第二横移丝杠跟随横移齿轮同轴转动，带动横移块以及横移夹板同步移动，进而实现横移台两侧横移夹板的同步靠近以及同步远离过程。

可选的，所述横移夹板上滑动连接有多个沿竖直方向设置的调节块，所述限位块的一侧开设有调节槽，所述调节槽与所述调节块沿所述横移夹板的长度方向滑动连接。

通过采用上述技术方案，每个限位块的一侧均活动连接有调节块，进行定位操作时，钢格板的横板位于相邻限位块与调节块之间的间隙内。当使用者需要对不同厚度的钢格板进行焊接时，调节块与调节槽相对滑动，进而使调节块与限位块之间的夹持间距改变，进而便于对不同厚度的钢格板横板进行限位夹持。

可选的，所述调节块的下端部固设有位于横移夹板内的移位块，所述横移夹板的两侧均转动连接有沿横移夹板长度方向设置的移位丝杠，所述移位丝杠贯穿位于同一侧的移位块且与所述移位块螺纹连接，所述横移夹板上固设有与所述移位丝杠同轴固定连接的移位电机。

通过采用上述技术方案，移位电机带动移位丝杠转动，进而使多个移位块同步置于移位丝杠上移动，带动位于同一平面上的多个调节块同步移动，实现调节块位置的便捷调整过程。

可选的，所述支撑台上安装有图像识别模块，所述图像识别模块与所述移位控制模块以及所述焊接控制模块连接；所述图像识别模块包括3D摄像机，所述移位控制模块以及所述焊接控制模块均响应于所述3D摄像机的识别信号而运作。

通过采用上述技术方案，使用者将钢格板放置在支撑台上后，3D摄像机对钢格板的图像数据进行拍摄获取，进而定位钢格板各个焊接点的位置，3D摄像机生成识别信号并发送，使移位控制模块以及焊接控制模块根据识别信号对钢格板进行智能定位焊接操作。

可选的，所述支撑台上安装有与所述3D摄像机连接的夹持定位模块，所述夹持定位模块与所述驱动电机以及所述移位电机连接，所述夹持定位模块响应于所述3D摄像机的识别信号而控制所述驱动电机以及所述移位电机运作。

通过采用上述技术方案，3D摄像机对钢格板的图像数据进行拍摄获取，进而得知钢格板横板与竖板之间的间距，此时3D摄像机生成识别信号，控制驱动电机以及移位电机运作，进而实现焊接设备的自动夹持定位过程。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

移位控制模块控制移位机构置于支撑台上移动，焊接控制模块控制焊接机构对钢格板进行焊接，进而对需要焊接的位置进行自动焊接。焊接设备工作前，使用者调整多个移位台之间的距离，使多个移位台之间的间距与钢格板竖板的间距相同。而后使用者将钢格板的竖板沿移位台的长度方向放置在支撑台上，此时竖板位于相邻横移台之间，而竖板之间的横板置于相邻的限位块之间，此时限位块与横移台相互配合，将钢格板稳定限制在所需位置上，使钢格板在焊接过程中，不易与支撑台发生相对偏移。

当使用者将钢格板的竖板位于相邻横移台之间后，位于同一个横移台上的横移夹板相互远离，直至横移夹板与钢格板的竖板抵接，两个横移夹板配合使用，能够将竖板夹持在所需位置，进而使钢格板与支撑台之间的相对位置关系更加稳定。

驱动电机带动驱动齿轮转动，使驱动齿轮带动横移齿轮转动，此时第一横移丝杠与第二横移丝杠跟随横移齿轮同轴转动，带动横移块以及横移夹板同步移动，进而实现横移台两侧横移夹板的同步靠近以及同步远离过程。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是图1中A的局部放大图。

图3是本申请实施例中第一横移丝杠和第二横移丝杠的剖视图。

图4是本申请实施例中移位丝杠和移位块的剖视图。

图5是本申请实施例中各模块的模块框图。

附图标记说明：1、移位控制模块；2、焊接控制模块；3、支撑台；4、移位机构；41、竖移件；42、横移件；5、焊接机构；51、焊枪；6、横移台；7、限位块；8、横移夹板；9、第一横移丝杠；10、第二横移丝杠；11、横移块；12、横移齿轮；13、驱动齿轮；14、驱动电机；15、调节块；16、调节槽；17、移位块；18、移位丝杠；19、移位电机；20、图像识别模块；201、3D摄像机；21、夹持定位模块。

具体实施方式

以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备，参照图1和图2，包括焊接机本体，焊接机本体包括支撑台3、设置在支撑台3一端的移位机构4以及设置在移位机构4上的焊接机构5。

焊接机本体工作时，使用者将钢格板置于支撑台3的台面上，此时移位机构4带动焊接机构5置于支撑台3上移动，移位机构4将焊接机构5移动置于钢格板焊接点的上方，而后焊接机构5对钢格板执行焊接操作，进而实现焊接机本体的焊接功能。

移位机构4包括竖移件41以及设置在竖移件41上的四个横移件42，竖移件41与支撑台3沿支撑台3的长度方向滑动连接，横移件42与竖移件41沿支撑台3的宽度方向滑动连接。焊接机构5包括四个焊枪51，焊枪51与横移件42的下端部固定连接。

当钢格板置于支撑台3上时，钢格板的竖板沿支撑台3的长度方向放置，钢格板的横板置于竖板之间且沿支撑台3的宽度方向设置。焊接时，竖移件41沿支撑板的长度方向移动，此时横移件42带动焊枪51移动，使焊枪51移动置于竖板的上方，进而依次将相邻的竖板与横板焊接起来。

支撑台3上滑动连接有四个相互平行的横移台6，横移台6沿支撑台3的长度方向设置，横移台6与支撑台3沿支撑台3的宽度方向滑动连接。焊接设备工作前，使用者调整四个移位台之间的距离，使相邻移位台之间的间距与钢格板竖板之间的间距相同。

使用者将钢格板的竖板沿移位台的长度方向放置在支撑台3上，此时竖板位于相邻横移台6之间，竖板与横移台6交错设置，且竖板与其相邻的横移台6之间的间距相同。

横移台6的两侧均滑动连接有横移夹板8，横移夹板8与横移台6长度相同且沿横移台6的长度方向设置，横移夹板8的板面与横移台6的上端面相互垂直，横移夹板8沿横移台6的宽度方向与横移台6滑动连接移动。

当使用者将钢格板的竖板位于相邻横移台6之间后，位于同一个横移台6上的横移夹板8相互远离，直至横移夹板8与钢格板的竖板抵接。两个横移台6之间相互靠近的横移夹板8配合使用，能够将竖板稳定夹持在所需位置，进而使钢格板与支撑台3之间的相对位置关系更加稳定。

参照图3，横移台6内转动连接有第一横移丝杠9以及第二横移丝杠10，第一横移丝杠9以及第二横移丝杠10均沿横移台6的宽度方向设置，第一横移丝杠9以及第二横移丝杠10均沿其自身的轴线方向转动。支撑台3上的第一横移丝杠9与第二横移丝杠10交错设置。

第一横移丝杠9以及第二横移丝杠10的螺纹方向反向开设，横移夹板8下端部固设有横移块11，横移块11沿竖直方向设置，两个横移块11均位于横移台6内部且与横移台6滑动连接，横移台6内的一个横移块11与第一横移丝杠9螺纹连接，另一个横移块11与第二横移丝杠10螺纹连接。

当第一横移丝杠9与第二横移丝杠10转动时，分别带动与其螺纹连接的横移块11移动，此时横移块11沿横移台6的宽度方向移动，进而带动与之连接的横移夹板8沿横移台6的宽度方向移动，由于第一横移丝杠9以及第二横移丝杠10的螺纹方向相反，因此两个横移夹板8的移位方向相反，进而实现两个横移夹板8的相向移动以及相背移动的过程。

第一横移丝杠9与第二横移丝杠10均位于横移台6的中部且同轴固定连接，第一横移丝杠9与第二横移丝杠10的连接处同轴套设有横移齿轮12。横移齿轮12转动时，能够同时带动第一横移丝杠9与第二横移丝杠10沿其自身的轴线方向转动，进而实现第一横移丝杠9与第二横移丝杠10的同步转动过程。

横移台6内固设有驱动电机14，驱动电机14位于横移台6的中部且沿横移台6的宽度方向设置，驱动电机14的输出轴上同轴固设有驱动齿轮13，驱动齿轮13与横移齿轮12啮合连接。

驱动电机14工作带动驱动齿轮13转动，进而使驱动齿轮13带动与其啮合的横移齿轮12转动，此时第一横移丝杠9与第二横移丝杠10跟随横移齿轮12同轴转动，进一步带动横移块11以及横移夹板8同步移动，进而实现横移台6两侧横移夹板8的同步靠近以及同步远离过程。

参照图1和图2，横移夹板8的上端面固设有多个相同的限位块7，限位块7沿竖直方向设置且沿横移台6的长度方向排布，相邻限位块7之间的间距相同。当钢格板位于支撑台3上时，限位块7与横板交错设置。

使用者将钢格板的竖板沿移位台的长度方向放置在支撑台3上，此时竖板位于相邻横移台6之间，而竖板之间的横板置于相邻的限位块7之间，此时限位块7与横移台6相互配合，将钢格板稳定限制在所需位置上，使钢格板在焊接过程中，不易与支撑台3发生相对偏移。

参照图2和图4，横移夹板8的上端面滑动连接有多个与限位块7配合使用的调节块15，调节块15沿竖直方向设置，调节块15位于相邻限位块7之间，限位块7的同一侧均开设有调节槽16，调节槽16与调节块15沿横移夹板8的长度方向滑动连接。

每个限位块7的一侧均活动连接有一个调节块15，对横板进行定位操作时，钢格板的横板位于限位块7与调节块15之间的间隙内。当使用者需要对不同厚度的钢格板进行定位时，调节块15与调节槽16相对滑动，进而使调节块15与限位块7之间的夹持间距改变，进而便于对不同厚度的钢格板横板进行限位夹持。

调节块15的下端部固设有移位块17，移位块17沿竖直方向设置且位于横移夹板8内部，移位块17与横移夹板8沿横移夹板8的长度方向滑动连接。当使用者移动移位块17时，移位块17能够带动与之连接的调节块15移动。

横移夹板8的两侧均转动连接有移位丝杠18，移位丝杠18沿横移夹板8的长度方向设置，移位丝杠18贯穿位于同一横移夹板8内的移位块17，移位丝杠18与移位块17的下端部螺纹连接。

当移位丝杠18沿其轴线方向转动时，移位丝杠18带动与其螺纹连接的移位块17移动，此时移位块17沿移位丝杠18的长度方向移动，多个移位块17能够同步置于移位丝杠18上移动，移位块17进而带动位于同一平面上的多个调节块15同步移动，实现调节块15位置的同步便捷调整过程。

横移夹板8的一端固设有移位电机19，移位电机19沿横移夹板8的长度方向设置，移位电机19的输出轴与移位丝杠18同轴固定连接。移位电机19工作带动移位丝杠18转动，进而实现移位丝杠18的自动转动过程。

参照图1和图5，支撑台3上安装有移位控制模块1，移位控制模块1与移位机构4连接；移位机构4响应于移位控制模块1的移位信号而运作。移位控制模块1控制移位机构4置于支撑台3上移动，实现移位机构4的智能化自动移位过程。

支撑台3上还安装有焊接控制模块2，焊接控制模块2与焊接机构5连接；焊接机构5响应于焊接控制模块2的控制信号而运作。当焊枪51移动至钢格板的焊接点位置处时，焊接控制模块2控制焊接机构5对钢格板进行焊接，进而对需要焊接的位置进行自动焊接。

支撑台3上安装有图像识别模块20，图像识别模块20与移位控制模块1以及焊接控制模块2连接；图像识别模块20包括3D摄像机201，移位控制模块1以及焊接控制模块2均响应于3D摄像机201的识别信号而运作。

使用者将钢格板放置在支撑台3上后，3D摄像机201对钢格板的图像数据进行拍摄获取，进而定位钢格板各个焊接点的位置，3D摄像机201生成识别信号并发送，使移位控制模块1以及焊接控制模块2根据识别信号对钢格板进行智能定位焊接操作。

支撑台3上安装有与3D摄像机201连接的夹持定位模块21，夹持定位模块21与驱动电机14以及移位电机19连接，夹持定位模块21响应于3D摄像机201的识别信号而控制驱动电机14以及移位电机19运作。

3D摄像机201对钢格板的图像数据进行拍摄获取，进而得知钢格板横板与竖板之间的间距，此时3D摄像机201生成识别信号，夹持定位模块21根据识别信号，控制驱动电机14以及移位电机19运作，对钢格板的横板与竖板进行智能化夹持，进而实现焊接设备的自动夹持定位过程。

本申请实施例一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备的实施原理为：使用者将钢格板的竖板沿移位台的长度方向放置在支撑台3上，此时钢格板的竖板位于相邻横移台6之间，钢格板的横板位于限位块7与调节块15之间的间隙内。此时限位块7与横移台6相互配合，将钢格板稳定限制在所需位置上，使钢格板的焊接过程不易偏移。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备，其特征在于，包括：

焊接机本体，所述焊接机本体包括支撑台(3)、设置在所述支撑台(3)一端的移位机构(4)以及设置在所述移位机构(4)上的焊接机构(5)；

移位控制模块(1)，安装于 所述支撑台(3)且与所述移位机构(4)连接；

焊接控制模块(2)，安装于所述支撑台(3)且与所述焊接机构(5)连接；

其中，所述移位机构(4)响应于所述移位控制模块(1)的移位信号而运作，所述焊接机构(5)响应于所述焊接控制模块(2)的控制信号而运作；

所述支撑台(3)上滑动连接有多个相互平行的横移台(6)，所述横移台(6)的两侧均设有多个沿竖直方向设置的限位块(7)，所述限位块(7)沿横移台(6)的长度方向排布，相邻限位块(7)之间的间距相同；

所述横移台(6)的两侧滑动连接有沿横移台(6)长度方向设置的横移夹板(8)，所述横移夹板(8)沿横移台(6)的宽度方向移动，所述限位块(7)与所述横移夹板(8)固定连接；

所述横移台(6)内转动连接有第一横移丝杠(9)以及第二横移丝杠(10)，所述第一横移丝杠(9)以及所述第二横移丝杠(10)均沿所述横移台(6)的宽度方向设置，所述第一横移丝杠(9)以及所述第二横移丝杠(10)的螺纹方向反向设置，所述横移夹板(8)下端部固设有位于所述横移台(6)内部的横移块(11)，所述横移台(6)一侧的横移块(11)与所述第一横移丝杠(9)螺纹连接，所述横移台(6)另一侧的横移块(11)与所述第二横移丝杠(10)螺纹连接；

所述第一横移丝杠(9)与所述第二横移丝杠(10)同轴固定连接，所述第一横移丝杠(9)与所述第二横移丝杠(10)的连接处同轴套设有横移齿轮(12)；所述横移台(6)内固设有驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴上同轴固设有与所述横移齿轮(12)啮合连接的驱动齿轮(13)；

所述横移夹板(8)上滑动连接有多个沿竖直方向设置的调节块(15)，所述限位块(7)的一侧开设有调节槽(16)，所述调节槽(16)与所述调节块(15)沿所述横移夹板(8)的长度方向滑动连接；

所述调节块(15)的下端部固设有位于横移夹板(8)内的移位块(17)，所述横移夹板(8)的两侧均转动连接有沿横移夹板(8)长度方向设置的移位丝杠(18)，所述移位丝杠(18)贯穿位于同一侧的移位块(17)且与所述移位块(17)螺纹连接，所述横移夹板(8)上固设有与所述移位丝杠(18)同轴固定连接的移位电机(19)。

2.根据权利要求1所述的一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备，其特征在于：所述支撑台(3)上安装有图像识别模块(20)，所述图像识别模块(20)与所述移位控制模块(1)以及所述焊接控制模块(2)连接；所述图像识别模块(20)包括3D摄像机(201)，所述移位控制模块(1)以及所述焊接控制模块(2)均响应于所述3D摄像机(201)的识别信号而运作。

3.根据权利要求2所述的一种钢格板用扁钢精准定位焊接设备，其特征在于：所述支撑台(3)上安装有与所述3D摄像机(201)连接的夹持定位模块(21)，所述夹持定位模块(21)与所述驱动电机(14)以及所述移位电机(19)连接，所述夹持定位模块(21)响应于所述3D摄像机(201)的识别信号而控制所述驱动电机(14)以及所述移位电机(19)运作。

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