CN114770012A - 一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，包括一对底部导轨、第一门架、第二门架以及水平门架，水平门架的两端与第二门架固定连接，第一门架和第二门架均通过底部的行走驱动装置配合行走在底部导轨上，还包括：圆弧板调向装置，用于对半圆弧板或U型弧板进行调向；定位夹送装置，用于配合圆弧板调向装置，对半圆弧板或U型弧板进行定位、夹送；长肋板定位装置，用于对长肋板的侧边进行定位；长肋板调向装置，用于配合长肋板定位装置，对长肋板进行调向、压直，并将长肋板安放在面板上的待焊接工位处。本发明能够自动将肋板运到指定位置，完成精确定位和自动点焊，自动化程度相对较高，提升了肋板焊接的工作效率。

Description

一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备

技术领域

本发明涉及肋板焊接技术领域，具体为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备。

背景技术

横隔板结构形式主要由面板、弧形加劲肋及横、纵向加劲肋（本申请后续又称为长肋板）组成，面板与加劲肋组装定位的主要工艺如下：

（1）打磨，在面板上将横纵向加劲肋位置（即待焊区域）的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等有害物彻底清除，使其表面露出金属光泽。清除范围为加劲肋板厚两边线各向外30mm范围（总宽度为30mm+板厚t+30mm）。

（2）组装，用车间内天车将加劲肋运送到横隔板面板上相应位置，并通过人工手动对线调整加劲肋位置，使其调整到正确位置。

（3）压紧、点焊，通过在加劲肋板厚方向局部施加压力（点压力），使其局部与面板贴合（板肋组装间隙允许公差为≤1mm），并点焊固定（点焊长度50-80mm），每隔300-400mm重复上述压紧、点焊固定的步骤。

（4）在肋板堆置或运输移动过程中，横、纵向加劲肋会出现弯曲变形情况，在焊接固定过程中，需要人工发现弯曲变形位置，并使用锤子敲击调直。

上述打磨、压紧、调直、点焊现阶段均为人工操作，其中，压紧采用小型工装，通过人工进行压紧。如何设计一种自动化设备能满足短肋板长肋板和弧形肋板拼装焊接要求，设备自动打磨焊接的位置，自动将肋板运到指定位置，精确定位，自动点焊，将打磨、压紧、点焊三个步骤由现阶段人工操作升级自动化，成为本申请需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，包括一对底部导轨、第一门架、第二门架以及水平门架，水平门架的两端与第二门架固定连接，第一门架和第二门架均通过底部的行走驱动装置配合行走在底部导轨上，还包括：

圆弧板调向装置，安装于水平门架上，用于对半圆弧板或U型弧板进行调向；

定位夹送装置，安装于第二门架上，用于配合圆弧板调向装置，对半圆弧板或U型弧板进行定位、夹送，将半圆弧板或U型弧板安装在面板上的待焊接工位处；

长肋板定位装置，安装于第二门架上，用于对长肋板的侧边进行定位；

长肋板调向装置，安装在第一门架与第二门架之间，用于配合长肋板定位装置，对长肋板进行调向、压直，并将长肋板安放在面板上的待焊接工位处；

焊接装置，安装在第一门架和第二门架上，用于对半圆弧板、U型弧板、长肋板与面板之间的焊接固定。

作为本发明进一步的方案，所述圆弧板调向装置包括一对安装在水平门架两个侧臂上的定位导向装置和推动定位装置，定位导向装置包括导向伸缩机构和定位导向板，导向伸缩机构的一端安装在水平门架的侧臂上，导向伸缩机构的另一端安装有用于夹住U型弧板的定位导向板；

所述水平门架的中部一体延伸有中部门架座板，所述的推动定位装置包括推动定位伸缩缸和定位推板，推动定位伸缩缸固定安装在中部门架座板上，推动定位伸缩缸的伸缩端穿过水平门架，并固定安装有定位推板。

作为本发明进一步的方案，所述定位夹送装置包括升降机构、回转驱动机构、定位夹送座板、击打气缸、电磁铁驱动液压缸以及电磁铁，升降机构的顶端通过门架行走机构配合行走在第二门架上，升降机构的底端安装有回转驱动机构，回转驱动机构的驱动端安装固定有定位夹送座板，定位夹送座板的中部侧边固定安装有侧部限位板，定位夹送座板下端面中间固定安装有一对电磁铁驱动液压缸，两个电磁铁驱动液压缸的伸缩端相离设置，电磁铁驱动液压缸的伸缩端固定安装有用于吸附半圆弧板或U型弧板的电磁铁，所述定位夹送座板下端面两端均固定安装有击打气缸，两个击打气缸的伸缩端相向设置，击打气缸的伸缩端固定安装有用于抵压半圆弧板或U型弧板端部的击打块。

作为本发明进一步的方案，所述电磁铁驱动液压缸的伸缩端下端面还固定安装有线条检测传感器。

作为本发明进一步的方案，所述的长肋板定位装置包括固定安装在第二门架上的定位外框架以及至少一个定位旋转板，定位旋转板的两端均通过旋转轴转动安装在定位外框架的两个侧部框架中，定位外框架的侧部框架中还滑动配合安装有竖向导座条，竖向导座条上固定安装有第一齿条和第二齿条，所述定位旋转板的旋转轴上固定安装有用于与第一齿条啮合的第一齿轮，所述定位外框架的侧部框架外壁上还固定安装有旋转驱动电机，旋转驱动电机的输出端伸入侧部框架中，并固定安装有用于与第二齿条啮合的第二齿轮；

定位外框架的底部还转动安装有底部转轴，底部转轴上套装固定有偏心凸轮柱，定位外框架底端还固定安装有限位电机，限位电机的输出端与底部转轴驱动连接。

作为本发明进一步的方案，所述的长肋板调向装置包括肋板调向框架和肋板调向框架上转动安装的多个压辊轴，肋板调向框架上还安装有用于驱动压辊轴转动的压辊驱动电机；

所述的肋板调向框架的一侧与第一门架转动配合连接，肋板调向框架的另一侧的两个端部转动安装有U型导向滑座，U型导向滑座内转动安装有调向齿轮，U型导向滑座外壁上固定安装有用于驱动调向齿轮转动的调向驱动电机；

定位外框架上还固定安装有导向框条，导向框条上开设有用于与U型导向滑座滑动配合的竖向导向槽，定位外框架的侧壁上还固定安装有用于与调向齿轮啮合的调向齿条。

作为本发明进一步的方案，所述的焊接装置包括升降机构、回转驱动机构、焊接枪和焊接安装座，升降机构的顶端通过门架行走机构配合行走在第二门架或/和第一门架上，升降机构的底端安装有回转驱动机构，回转驱动机构的驱动端安装固定有焊接安装座，焊接安装座上固定安装有焊接枪。

作为本发明进一步的方案，还包括打磨装置，打磨装置包括打磨机架、打磨驱动气缸、打磨摆臂、打磨轮以及打磨驱动电机，打磨机架固定安装在焊接安装座侧壁上，所述打磨驱动气缸转动安装在打磨机架上端，打磨驱动气缸的伸缩端与打磨摆臂转动配合连接，打磨摆臂的一端与打磨机架转动配合连接，打磨摆臂的另一端转动安装有打磨轮，打磨摆臂上还固定安装有用于驱动打磨轮转动的打磨驱动电机。

作为本发明进一步的方案，还包括加压装置，加压装置包括加压机架、加压气缸以及加压导块，加压机架固定安装在焊接装置的门架行走机构上，加压机架顶端固定安装有加压气缸，加压机架下端侧壁上固定安装有导向框，导向框内滑动插装有加压导块，加压导块的上端与加压气缸的伸缩端固定连接。

作为本发明进一步的方案，行走驱动装置包括配合在底部导轨上的行走机座，行走机座外壁上固定安装有用于驱动行走的行走驱动电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备能对长肋板、半圆弧板或U型弧板自动调向，自动定位焊接，整个过程基本无需人工手动操作，自动化程度高，节约劳动力，有利于提高工作效率；

2、定位夹送装置能将半圆弧板或U型弧板定位，半圆弧板或U型弧板的开口端贴住定位夹送装置的侧部限位板，定位准确，避免夹送过程中半圆弧板或U型弧板的位置偏移，如果半圆弧板或U型弧板产生了变形而导致张口过大，使其自身无法被放入焊接工位中，电磁铁驱动液压缸收缩，在击打气缸的击打块推压下，即可使其张口变小，此时，即可稳定地将半圆弧板或U型弧板放置到圆孔焊接工位或条形孔焊接工位中，完成对位拼装操作；在焊接过程中，电磁铁驱动液压缸伸长，使得电磁铁贴合在半圆弧板或U型弧板的端部，不仅保证半圆弧板或U型弧板在焊接前的位置准确性，而且避免焊接变形；

3、长肋板调向装置能满足长肋板的调向定位，长肋板调向装置上设置的多组压辊轴可以配合定位旋转板，对变形的长肋板进行辊压调直，还能对长肋板夹紧定位；

4、长肋板定位装置的定位旋转板可以进行旋转调节，可以配合压辊轴进行辊压调直，长肋板定位装置的偏心凸轮柱用于对长肋板进行限位，当长肋板被带到待焊接工位处，限位电机带动偏心凸轮柱转动，从而解除对长肋板的限位，此时的长肋板即可掉落至面板的待焊接工位处；

5、当长肋板掉落至面板的待焊接工位处，为了使得长肋板与面板贴合紧密，确保焊接处的良好质量，加压气缸带动加压导块向下移动，加压导块经过长肋板调向装置与长肋板定位装置之间的间隙，压贴在长肋板上。

本发明能够自动将长肋板、半圆弧板或U型弧板运到指定位置（待焊接工位），完成精确定位和自动点焊，自动化程度相对较高，提升了肋板焊接的工作效率。

附图说明

图1为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备第一种视角下的立体结构示意图；

图2为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备第二种视角下的立体结构示意图；

图3为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备隐藏长肋板定位装置后的立体结构示意图；

图4为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备在图1中A处的放大结构示意图；

图5为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备俯视的结构示意图；

图6为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备侧视的结构示意图；

图7为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中定位夹送装置第一种视角下的立体结构示意图；

图8为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中定位夹送装置第二种视角下的立体结构示意图；

图9为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中定位夹送装置正面的结构示意图；

图10为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中定位夹送装置在图9中B处的放大结构示意图；

图11为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板定位装置第一种视角下的立体结构示意图；

图12为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板定位装置剖面的结构示意图；

图13为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板定位装置第二种视角下的立体结构示意图；

图14为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板定位装置第三种视角下的立体结构示意图；

图15为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板定位装置在图13中C处的放大结构示意图；

图16为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板定位装置在图14中D处的放大结构示意图；

图17为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板调向装置的立体结构示意图；

图18为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板调向装置在图17中E处的放大结构示意图；

图19为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中长肋板调向装置仰视的结构示意图；

图20为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中焊接装置和打磨装置正面的结构示意图；

图21为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中加压装置第一种视角下的立体结构示意图；

图22为一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备中加压装置第二种视角下的立体结构示意图。

图中：100-底部导轨，101-第一门架，102-第二门架，103-水平门架，104-中部门架座板，105-推动定位伸缩缸，106-定位推板，107-定位导向板，200-面板，201-圆孔焊接工位，202-条形孔焊接工位，203-定位线条，300-长肋板，400-U型弧板，500-行走机座，501-驱动电机，600-行走导座，700-升降机构；

1-导向伸缩机构，2-定位夹送装置，21-定位夹送座板，22-电磁铁驱动液压缸，23-电磁铁，24-击打气缸，25-击打块，26-线条检测传感器，27-侧部限位板，3-长肋板定位装置，31-定位外框架，32-竖向导座条，321-第一齿条，322-第二齿条，33-第一齿轮，34-限位电机，35-底部转轴，36-偏心凸轮柱，37-旋转驱动电机，371-第二齿轮，38-定位旋转板；

4-长肋板调向装置，41-肋板调向框架，42-压辊轴，43-压辊驱动电机，5-焊接装置，51-焊接安装座，52-焊接枪，6-加压装置，61-加压机架，62-导向框，63-加压导块，64-加压气缸，7-打磨装置，71-打磨机架，72-打磨驱动气缸，73-打磨摆臂，74-打磨轮，8-导向框条，81-竖向导向槽，82-U型导向滑座，83-调向驱动电机，84-调向齿轮，85-调向齿条；

9-回转驱动机构，91-回转固定座，92-回转环圈，93-电机座板，94-回转驱动电机，95-回转驱动齿轮，96-回转齿圈，97-回转端面法兰环。

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1～22，一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，包括一对底部导轨100、第一门架101、第二门架102以及水平门架103，水平门架103的两端与第二门架102固定连接，第一门架101和第二门架102均通过底部的行走驱动装置配合行走在底部导轨100上，其中，行走驱动装置包括配合在底部导轨100上的行走机座500，行走机座500外壁上固定安装有用于驱动行走的行走驱动电机501，具体应用时，行走机座500内可转动安装有行走滚轮，行走机座通过行走滚轮与配合行走在底部导轨100上，驱动电机501的输出端可直接与行走滚轮驱动连接，通过驱动电机501带动行走滚轮转动，即可使得第一门架101和第二门架102沿着底部导轨100行走，显然，为了便于控制第一门架101和第二门架102的行走距离，驱动电机501的输出端也可安装有行走齿轮，在底部导轨100上固定安装与行走齿轮啮合的行走齿条。

本发明还包括：圆弧板调向装置，安装于水平门架103上，用于对半圆弧板或U型弧板400进行调向；

定位夹送装置2，安装于第二门架102上，用于配合圆弧板调向装置，对半圆弧板或U型弧板400进行定位、夹送，将半圆弧板或U型弧板400安装在面板200上的待焊接工位处；

长肋板定位装置3，安装于第二门架102上，用于对长肋板300的侧边进行定位；

长肋板调向装置4，安装在第一门架101与第二门架102之间，用于配合长肋板定位装置3，对长肋板300进行调向、压直，并将长肋板300安放在面板200上的待焊接工位处；

焊接装置5，安装在第一门架101和第二门架102上，用于对半圆弧板、U型弧板400、长肋板300与面板200之间的焊接固定。

在本发明实施例中，所述圆弧板调向装置包括一对安装在水平门架103两个侧臂上的定位导向装置和推动定位装置，定位导向装置包括导向伸缩机构1和定位导向板107，导向伸缩机构1的一端安装在水平门架103的侧臂上，导向伸缩机构1的另一端安装有用于夹住U型弧板400的定位导向板107；

导向伸缩机构1可具体采用剪叉式伸缩机构，也可采用电动伸缩杆、伸缩气缸等现有技术中常用部件，通过导向伸缩机构1驱动对应的定位导向板107动作，使得两个定位导向板107相互靠拢，形成用于给半圆弧板或U型弧板400导向的导向通道。

所述水平门架103的中部一体延伸有中部门架座板104，所述的推动定位装置包括推动定位伸缩缸105和定位推板106，推动定位伸缩缸105固定安装在中部门架座板104上，推动定位伸缩缸105的伸缩端穿过水平门架103，并固定安装有定位推板106。

半圆弧板或U型弧板400的导向通道形成后，推动定位伸缩缸105伸长，带着定位推板106移动，定位推板106推动半圆弧板或U型弧板400，使得半圆弧板或U型弧板400的两个端部向定位夹送装置2靠近。

在本发明实施例中，请参阅图7～10，所述定位夹送装置2包括升降机构700、回转驱动机构9、定位夹送座板21、击打气缸24、电磁铁驱动液压缸22以及电磁铁23，升降机构700的顶端通过门架行走机构配合行走在第二门架102上，升降机构700的底端安装有回转驱动机构9，回转驱动机构9的驱动端安装固定有定位夹送座板21，定位夹送座板21的中部侧边固定安装有侧部限位板27，定位夹送座板21下端面中间固定安装有一对电磁铁驱动液压缸22，两个电磁铁驱动液压缸22的伸缩端相离设置，电磁铁驱动液压缸22的伸缩端固定安装有用于吸附半圆弧板内侧或U型弧板400内侧的电磁铁，所述定位夹送座板21下端面两端均固定安装有击打气缸24，两个击打气缸24的伸缩端相向设置，击打气缸24的伸缩端固定安装有用于抵压半圆弧板或U型弧板400端部的击打块25。

显然，升降机构700可采用电动伸缩杆、升降气缸或升降液压缸等现有技术中的常用部件，门架行走机构可具体包括行走配合在第一门架101或第二门架102上的行走导座600，在第一门架101和第二门架102上可安装有用于驱动行走导座600移动的直线电机，显然，也可安装电机丝杠传动机构等。

在本实施例中，请参阅图10，回转驱动机构9可具体包括与升降机构700伸缩端固定的回转固定座91、固定在回转固定座91下端面的回转齿圈96、与回转齿圈啮合的回转驱动齿轮95、与回转齿圈96转动配合的回转环圈92、回转环圈92下端面固定的回转端面法兰环97、回转端面法兰环97内壁延伸的电机座板93、固定在电机座板93下端的回转驱动电机94，回转驱动电机94的输出端与回转驱动齿轮95驱动连接，通过回转驱动电机94带动回转驱动齿轮95转动，回转驱动齿轮95即可在回转齿圈96上啮合行走，使得回转环圈92、回转端面法兰环97旋转。显然，在本实施例中，回转端面法兰环97下端与定位夹送座板21固定连接。当然，回转驱动机构9也可具体采用回转气缸或回转液压缸。

在推动定位伸缩缸105的推动下，半圆弧板或U型弧板400的两个端部贴靠至侧部限位板27上，从而完成半圆弧板或U型弧板400的导向和定位，定位完成后，电磁铁驱动液压缸22伸长，使得电磁铁23贴合在半圆弧板或U型弧板400的端部内侧，电磁铁通电后，吸附住半圆弧板内侧或U型弧板400的端部内侧，为了稳定夹持半圆弧板或U型弧板400，此时，击打气缸24也可伸长，使得击打块25压靠在半圆弧板或U型弧板400的端部，然后，升降机构700收缩，将整个半圆弧板或U型弧板400抬起，通过回转驱动机构9的动作，可驱动半圆弧板或U型弧板400调向方向（如：旋转90度），接着，门架行走机构和行走驱动装置工作，按照预先设定的行走参数，带动半圆弧板或U型弧板400移动，直至将半圆弧板或U型弧板400带到圆孔焊接工位或条形孔焊接工位正上方，接着，升降机构700伸长，将半圆弧板或U型弧板400放置到圆孔焊接工位或条形孔焊接工位处，如果半圆弧板或U型弧板400产生了变形而导致张口过大，使其自身无法被放入焊接工位中，电磁铁驱动液压缸22收缩，在击打气缸24的击打块25推压下，即可使其张口变小，此时，即可稳定地将半圆弧板或U型弧板400放置到圆孔焊接工位或条形孔焊接工位中，完成对位拼装操作；后续即可通过两个焊接装置5对圆孔焊接工位或条形孔焊接工位进行焊接，使得半圆弧板或U型弧板400与面板200固定连接在一起。

如果预先没有设定对应的行走参数，也可预先在圆孔焊接工位201或条形孔焊接工位202处的面板200上绘制定位线条203，另外，在电磁铁驱动液压缸22的伸缩端下端面还可固定安装有线条检测传感器26。通过线条检测传感器26是否检测到对应的定位线条203，来确定是否行走运行到位。

在本发明实施例中，请参阅图11～16，所述的长肋板定位装置3包括固定安装在第二门架102上的定位外框架31以及至少一个定位旋转板38，定位旋转板38的两端均通过旋转轴转动安装在定位外框架31的两个侧部框架中，定位外框架31的侧部框架中还滑动配合安装有竖向导座条32，竖向导座条32上固定安装有第一齿条321和第二齿条322，所述定位旋转板38的旋转轴上固定安装有用于与第一齿条321啮合的第一齿轮33，所述定位外框架31的侧部框架外壁上还固定安装有旋转驱动电机37，旋转驱动电机37的输出端伸入侧部框架中，并固定安装有用于与第二齿条322啮合的第二齿轮371；

旋转驱动电机37工作时，通过第二齿轮371与第二齿条322的啮合，带动竖向导座条32、第二齿条322以及第一齿条321同步移动，又由于第一齿条321又与第一齿轮33啮合，使得第一齿轮33转动，即可带动定位旋转板38转动，通过旋转驱动电机37即可控制定位旋转板38的转动角度。

定位外框架31的底部还转动安装有底部转轴35，底部转轴35上套装固定有偏心凸轮柱36，定位外框架31底端还固定安装有限位电机34，限位电机34的输出端与底部转轴35驱动连接。

偏心凸轮柱36用于对长肋板300进行限位，当长肋板300被带到待焊接工位处，限位电机34带动偏心凸轮柱36转动，从而解除对长肋板300的限位，此时的长肋板300即可掉落至面板200的待焊接工位处。

在本发明实施例中，请参阅图17～19，所述的长肋板调向装置4包括肋板调向框架41和肋板调向框架41上转动安装的多个压辊轴42，肋板调向框架41上还安装有用于驱动压辊轴转动的压辊驱动电机43；

所述的肋板调向框架41的一侧与第一门架101转动配合连接，肋板调向框架41的另一侧的两个端部转动安装有U型导向滑座82，U型导向滑座82内转动安装有调向齿轮84，U型导向滑座82外壁上固定安装有用于驱动调向齿轮84转动的调向驱动电机83；

定位外框架31上还固定安装有导向框条8，导向框条8上开设有用于与U型导向滑座82滑动配合的竖向导向槽81，定位外框架31的侧壁上还固定安装有用于与调向齿轮84啮合的调向齿条85。

用天车将长肋板300吊装放置在长肋板调向装置4的压辊轴42上，此时，定位旋转板38全部被调整至竖直状态下，随着调向驱动电机83带着调向齿轮84转动，调向齿轮84在调向齿条85上啮合行走，使得整个长肋板调向装置4围绕第一门架101转动，即长肋板调向装置4由水平逐渐变为倾斜状态，同时，肋板调向框架41也会拉动整个第一门架101向第二门架102靠近，长肋板300在压辊轴42上会慢慢向定位旋转板38滑动靠近，直至整个长肋板调向装置4处在竖直状态，旋转驱动电机37驱动定位旋转板38转动一些角度，此时的长肋板300被夹在定位旋转板38与压辊轴42之间，压辊驱动电机43工作，驱动压辊轴42旋转，可对变形的长肋板300进行来回滚压调直，最后，在压辊轴42的带动下，长肋板300的端部抵靠在肋板调向框架41的限位板处，长肋板300的滚压调直和定位完成，接着，行走驱动装置工作，按照预先设定的行走参数，带动长肋板300移动至待焊接工位处，限位电机34带动偏心凸轮柱36转动，从而解除对长肋板300的限位，此时的长肋板300即可掉落至面板200的待焊接工位处，完成长肋板300与面板200之间的对位拼装，后续，即可通过两个焊接装置5对长肋板300与面板200进行焊接固定。

在本发明实施例中，请参阅图20，所述的焊接装置5包括升降机构700、回转驱动机构9、焊接枪52和焊接安装座51，升降机构700的顶端通过门架行走机构配合行走在第二门架102或/和第一门架101上，升降机构700的底端安装有回转驱动机构9，回转驱动机构9的驱动端安装固定有焊接安装座51，焊接安装座51上固定安装有焊接枪52。

显然，在本实施例中，回转驱动机构9的回转端面法兰环97下端与焊接安装座51固定连接。

通过焊接枪52对待焊接处进行焊接，回转驱动机构9可以带动焊接枪52回转调向，升降机构700可以带动焊接枪52靠近或远离待焊接处。

在本发明实施例中，请参阅图20，还包括打磨装置7，打磨装置7包括打磨机架71、打磨驱动气缸72、打磨摆臂73、打磨轮74以及打磨驱动电机，打磨机架71固定安装在焊接安装座51侧壁上，所述打磨驱动气缸72转动安装在打磨机架71上端，打磨驱动气缸72的伸缩端与打磨摆臂73转动配合连接，打磨摆臂73的一端与打磨机架71转动配合连接，打磨摆臂73的另一端转动安装有打磨轮74，打磨摆臂73上还固定安装有用于驱动打磨轮74转动的打磨驱动电机。

在拼装长肋板300、半圆弧板或U型弧板400之前，可通过打磨装置7对各个待焊接处进行打磨，去除待焊接处的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等有害物，使面板200的表面露出金属光泽，确保后续焊接固定的牢靠程度。

具体打磨时，打磨驱动气缸72可带动打磨摆臂73摆动，使得打磨轮74靠近或远离面板200，打磨驱动电机带动打磨轮74转动，以完成打磨作业。显然，打磨装置7可安装在任一个焊接安装座51的侧壁上。

在本发明实施例中，请参阅图21～22，本发明还包括加压装置6，加压装置6包括加压机架61、加压气缸64以及加压导块63，加压机架61固定安装在焊接装置5的门架行走机构上，加压机架61顶端固定安装有加压气缸64，加压机架61下端侧壁上固定安装有导向框62，导向框62内滑动插装有加压导块63，加压导块63的上端与加压气缸64的伸缩端固定连接。当长肋板300掉落至面板200的待焊接工位处，为了使得长肋板300与面板200贴合紧密，确保焊接处的良好质量，加压气缸64带动加压导块63向下移动，加压导块63经过长肋板调向装置4与长肋板定位装置3之间的间隙，压贴在长肋板300上。

本发明的工作原理是：

半圆弧板或U型弧板400的拼装焊接：定位夹送装置2在门架行走机构的带动，移动至第二门架102的中间位置处，升降机构700伸出，使得定位夹送装置2的侧部限位板27与面板200接触，利用天车吊装半圆弧板或U型弧板400，将其放置在面板200上，且半圆弧板或U型弧板400的开口方向大致朝向侧部限位板27；

接着，通过导向伸缩机构1驱动对应的定位导向板107动作，使得两个定位导向板107相互靠拢，形成用于给半圆弧板或U型弧板400导向的导向通道；半圆弧板或U型弧板400的导向通道形成后，推动定位伸缩缸105伸长，带着定位推板106移动，定位推板106推动半圆弧板或U型弧板400，使得半圆弧板或U型弧板400的两个端部向定位夹送装置2靠近；

在推动定位伸缩缸105的推动下，半圆弧板或U型弧板400的两个端部贴靠至侧部限位板27上，从而完成半圆弧板或U型弧板400的导向和定位，定位完成后，电磁铁驱动液压缸22伸长，使得电磁铁23贴合在半圆弧板或U型弧板400的端部，电磁铁通电后，吸附住半圆弧板或U型弧板400的端部内侧，为了稳定夹持半圆弧板或U型弧板400，此时，击打气缸24也可伸长，使得击打块25压靠在半圆弧板或U型弧板400的端部，然后，升降机构700收缩，将整个半圆弧板或U型弧板400抬起，通过回转驱动机构9的动作，可驱动半圆弧板或U型弧板400调向方向，接着，门架行走机构和行走驱动装置工作，按照预先设定的行走参数，带动半圆弧板或U型弧板400移动，直至将半圆弧板或U型弧板400带到圆孔焊接工位或条形孔焊接工位正上方，接着，升降机构700伸长，将半圆弧板或U型弧板400放置到圆孔焊接工位201或条形孔焊接工位202处，如果半圆弧板或U型弧板400产生了变形而导致张口过大，使其自身无法被放入焊接工位中，电磁铁驱动液压缸22收缩，在击打气缸24的击打块25推压下，即可使其张口变小，此时，即可稳定地将半圆弧板或U型弧板400放置到圆孔焊接工位201或条形孔焊接工位202中，完成对位拼装操作；

后续即可通过两个焊接装置5对圆孔焊接工位201或条形孔焊接工位202进行焊接，使得半圆弧板或U型弧板400与面板200固定连接在一起；

长肋板300的拼装焊接：用天车将长肋板300吊装放置在长肋板调向装置4的压辊轴42上，此时，定位旋转板38全部被调整至竖直状态下；

随着调向驱动电机83带着调向齿轮84转动，调向齿轮84在调向齿条85上啮合行走，使得整个长肋板调向装置4围绕第一门架101转动，即长肋板调向装置4由水平逐渐变为倾斜状态，同时，肋板调向框架41也会拉动整个第一门架101向第二门架102靠近，长肋板300在压辊轴42上会慢慢向定位旋转板38滑动靠近，直至整个长肋板调向装置4处在竖直状态，旋转驱动电机37驱动定位旋转板38转动一些角度，此时的长肋板300被夹紧在定位旋转板38与压辊轴42之间；

启动压辊驱动电机43，压辊驱动电机43驱动压辊轴42旋转，可对变形的长肋板300进行来回滚压调直，最后，在压辊轴42的带动下，长肋板300的端部抵靠在肋板调向框架41的限位板处，长肋板300的滚压调直和定位完成；

接着，行走驱动装置工作，按照预先设定的行走参数，带动长肋板300移动至待焊接工位处，限位电机34带动偏心凸轮柱36转动，从而解除对长肋板300的限位，此时的长肋板300即可掉落至面板200的待焊接工位处，完成长肋板300与面板200之间的对位拼装；

后续，通过加压装置6的加压导块63给长肋板300施加压力，使其与面板200贴合紧密，最后，通过两个焊接装置5对长肋板300与面板200进行焊接固定。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“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，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，包括一对底部导轨（100）、第一门架（101）、第二门架（102）以及水平门架（103），水平门架（103）的两端与第二门架（102）固定连接，第一门架（101）和第二门架（102）均通过底部的行走驱动装置配合行走在底部导轨（100）上，其特征在于，还包括：

圆弧板调向装置，安装于水平门架（103）上，用于对半圆弧板或U型弧板（400）进行调向；

定位夹送装置（2），安装于第二门架（102）上，用于配合圆弧板调向装置，对半圆弧板或U型弧板（400）进行定位、夹送，将半圆弧板或U型弧板（400）安装在面板（200）上的待焊接工位处；

长肋板定位装置（3），安装于第二门架（102）上，用于对长肋板（300）的侧边进行定位；

长肋板调向装置（4），安装在第一门架（101）与第二门架（102）之间，用于配合长肋板定位装置（3），对长肋板（300）进行调向、压直，并将长肋板（300）安放在面板（200）上的待焊接工位处；

焊接装置（5），安装在第一门架（101）和第二门架（102）上，用于对半圆弧板、U型弧板（400）、长肋板（300）与面板（200）之间的焊接固定。

2.根据权利要求1所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，所述圆弧板调向装置包括一对安装在水平门架（103）两个侧臂上的定位导向装置和推动定位装置，定位导向装置包括导向伸缩机构（1）和定位导向板（107），导向伸缩机构（1）的一端安装在水平门架（103）的侧臂上，导向伸缩机构（1）的另一端安装有用于夹住U型弧板（400）的定位导向板（107）；

所述水平门架（103）的中部一体延伸有中部门架座板（104），所述的推动定位装置包括推动定位伸缩缸（105）和定位推板（106），推动定位伸缩缸（105）固定安装在中部门架座板（104）上，推动定位伸缩缸（105）的伸缩端穿过水平门架（103），并固定安装有定位推板（106）。

3.根据权利要求2所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，所述定位夹送装置（2）包括升降机构（700）、回转驱动机构（9）、定位夹送座板（21）、击打气缸（24）、电磁铁驱动液压缸（22）以及电磁铁（23），升降机构（700）的顶端通过门架行走机构配合行走在第二门架（102）上，升降机构（700）的底端安装有回转驱动机构（9），回转驱动机构（9）的驱动端安装固定有定位夹送座板（21），定位夹送座板（21）的中部侧边固定安装有侧部限位板（27），定位夹送座板（21）下端面中间固定安装有一对电磁铁驱动液压缸（22），两个电磁铁驱动液压缸（22）的伸缩端相离设置，电磁铁驱动液压缸（22）的伸缩端固定安装有用于吸附半圆弧板或U型弧板（400）的电磁铁，所述定位夹送座板（21）下端面两端均固定安装有击打气缸（24），两个击打气缸（24）的伸缩端相向设置，击打气缸（24）的伸缩端固定安装有用于抵压半圆弧板或U型弧板（400）端部的击打块（25）。

4.根据权利要求3所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，所述电磁铁驱动液压缸（22）的伸缩端下端面还固定安装有线条检测传感器（26）。

5.根据权利要求3所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，所述的长肋板定位装置（3）包括固定安装在第二门架（102）上的定位外框架（31）以及至少一个定位旋转板（38），定位旋转板（38）的两端均通过旋转轴转动安装在定位外框架（31）的两个侧部框架中，定位外框架（31）的侧部框架中还滑动配合安装有竖向导座条（32），竖向导座条（32）上固定安装有第一齿条（321）和第二齿条（322），所述定位旋转板（38）的旋转轴上固定安装有用于与第一齿条（321）啮合的第一齿轮（33），所述定位外框架（31）的侧部框架外壁上还固定安装有旋转驱动电机（37），旋转驱动电机（37）的输出端伸入侧部框架中，并固定安装有用于与第二齿条（322）啮合的第二齿轮（371）；

定位外框架（31）的底部还转动安装有底部转轴（35），底部转轴（35）上套装固定有偏心凸轮柱（36），定位外框架（31）底端还固定安装有限位电机（34），限位电机（34）的输出端与底部转轴（35）驱动连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，所述的长肋板调向装置（4）包括肋板调向框架（41）和肋板调向框架（41）上转动安装的多个压辊轴（42），肋板调向框架（41）上还安装有用于驱动压辊轴转动的压辊驱动电机（43）；

所述的肋板调向框架（41）的一侧与第一门架（101）转动配合连接，肋板调向框架（41）的另一侧的两个端部转动安装有U型导向滑座（82），U型导向滑座（82）内转动安装有调向齿轮（84），U型导向滑座（82）外壁上固定安装有用于驱动调向齿轮（84）转动的调向驱动电机（83）；

定位外框架（31）上还固定安装有导向框条（8），导向框条（8）上开设有用于与U型导向滑座（82）滑动配合的竖向导向槽（81），定位外框架（31）的侧壁上还固定安装有用于与调向齿轮（84）啮合的调向齿条（85）。

7.根据权利要求6所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，所述的焊接装置（5）包括升降机构（700）、回转驱动机构（9）、焊接枪（52）和焊接安装座（51），升降机构（700）的顶端通过门架行走机构配合行走在第二门架（102）或/和第一门架（101）上，升降机构（700）的底端安装有回转驱动机构（9），回转驱动机构（9）的驱动端安装固定有焊接安装座（51），焊接安装座（51）上固定安装有焊接枪（52）。

8.根据权利要求7所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，还包括打磨装置（7），打磨装置（7）包括打磨机架（71）、打磨驱动气缸（72）、打磨摆臂（73）、打磨轮（74）以及打磨驱动电机，打磨机架（71）固定安装在焊接安装座（51）侧壁上，所述打磨驱动气缸（72）转动安装在打磨机架（71）上端，打磨驱动气缸（72）的伸缩端与打磨摆臂（73）转动配合连接，打磨摆臂（73）的一端与打磨机架（71）转动配合连接，打磨摆臂（73）的另一端转动安装有打磨轮（74），打磨摆臂（73）上还固定安装有用于驱动打磨轮（74）转动的打磨驱动电机。

9.根据权利要求7-8任一所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，还包括加压装置（6），加压装置（6）包括加压机架（61）、加压气缸（64）以及加压导块（63），加压机架（61）固定安装在焊接装置（5）的门架行走机构上，加压机架（61）顶端固定安装有加压气缸（64），加压机架（61）下端侧壁上固定安装有导向框（62），导向框（62）内滑动插装有加压导块（63），加压导块（63）的上端与加压气缸（64）的伸缩端固定连接。

10.根据权利要求1-7任一所述的一种用于横隔板构造自动除锈组装定位焊接设备，其特征在于，行走驱动装置包括配合在底部导轨（100）上的行走机座（500），行走机座（500）外壁上固定安装有用于驱动行走的行走驱动电机（501）。

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