CN115647697B - 一种钢结构对接加强结构焊接加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢结构焊接技术领域，特别涉及一种钢结构对接加强结构焊接加工设备；包括工作台、机械手、旋转装置和对接装置；本发明解决了加强结构与钢结构对接时，常采用在加强结构上测量划线，然后人工将划线部分与钢结构边缘对齐后进行焊接，其中划线对接耗费工时，影响工作效率，而人工根据划线对齐的方法容易发生加强结构与钢结构的偏移，进而影响产品质量；其次钢结构一面焊接完成后，常采用吊机吊起翻转的方式对钢结构进行换面焊接，工序繁琐，效率低下等问题；本发明提高了钢结构与加强结构的对接精度，方便了钢结构的翻面焊接，提高了工作效率。

Description

一种钢结构对接加强结构焊接加工设备

技术领域

本发明涉及钢结构焊接技术领域，特别涉及一种钢结构对接加强结构焊接加工设备。

背景技术

钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一；结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，型钢多采用H型钢和C型钢；其中H型钢应用在房屋立柱中时，通常会在底部焊接加强结构，用来加强H型钢的结构强度以及增强H型钢应用时的稳定性。

但是目前的H型钢在对接加强结构焊接过程中主要存在以下问题：首先加强结构与钢结构对接时，常采用在加强结构上测量划线，然后人工将划线部分与钢结构边缘对齐后进行焊接，其中划线对接耗费工时，影响工作效率，而人工根据划线对齐的方法容易发生加强结构与钢结构的偏移，进而影响产品质量；其次钢结构一面焊接完成后，常采用吊机吊起翻转的方式对钢结构进行换面焊接，工序繁琐，效率低下。

所以为了提高钢结构与加强结构的对接精度，方便钢结构的翻面焊接，提高工作效率；本发明提供了一种钢结构对接加强结构焊接加工设备。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案；一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，包括工作台、机械手、旋转装置和对接装置；所述的工作台上端面的左侧位置安装有对接装置，工作台的上端面右侧位置安装有旋转装置，工作台的后侧外壁设置有机械手，且机械手位于旋转装置和对接装置之间。

所述的旋转装置包括壳体、上下锁紧机构、前后锁紧机构、主动轴、从动轴、伺服电机、固定板、圆柱齿轮一、圆柱齿轮二、皮带、圆柱齿轮三、方形通孔、方形槽、齿轮带和带轮；所述壳体为圆柱型结构，所述的固定板和所述的圆柱齿轮三数目均为二，两个所述的固定板均通过螺栓对称安装在工作台上表面的右侧位置，所述的主动轴与所述的从动轴前后对称安装在两个固定板之间，主动轴的右端轴头贯穿所述固定板，主动轴上贯穿所述固定板的轴头固定安装有圆柱齿轮一，所述伺服电机通过电机座安装在工作台上表面，所述的伺服电机的输出轴上安装有圆柱齿轮二，且圆柱齿轮二与圆柱齿轮一啮合，所述主动轴与所述从动轴上均安装有两个带轮，且主动轴与从动轴上的带轮一一对应；壳体靠近两端位置周向方向均设置有凹槽，所述壳体通过转动配合的方式安装在带轮上，且所述凹槽与所述带轮外壁贴合，壳体外壁周向方向设置有两组齿轮带，两个所述圆柱齿轮三均安装在主动轴上，且圆柱齿轮三与齿轮带啮合；所述壳体的轴心线位置设置有方形通孔，所述的壳体内部设置有方形槽，且方形槽的外接圆圆心与方形通孔的外接圆圆心位于同一轴心上，所述上下锁紧机构和前后锁紧机构均安装在方形槽内，且上下锁紧机构位于前后锁紧机构左侧；所述的带轮外壁周向方向设置有用于限位皮带的型槽，所述的皮带绕前后对称的两个带轮与壳体呈三角形结构；首先人工将钢结构放入方形通孔内，之后上下锁紧机构对钢结构的上下活动进行限制，前后锁紧机构对钢结构的前后活动进行限制，从而达到固定钢结构的作用；当钢结构完成一面焊接需要进行翻转时，启动伺服电机，伺服电机根据指令通过输出轴旋转带动圆柱齿轮二进行转动，圆柱齿轮一与圆柱齿轮二啮合同步旋转，同时被圆柱齿轮一带动的主动轴通过圆柱齿轮三与壳体上的齿轮带啮合，从而实现壳体的旋转，并带动壳体内部固定的钢结构进行翻转，进而简化了工作流程，提高了工作效率；其中带轮起到支撑壳体并且维持壳体正常转动作用，皮带能够固定壳体，避免壳体转动时产生偏离，影响壳体旋转。

所述的对接装置包括导轨、底座、支撑柱、主体和联动锁紧机构；所述的导轨共两个，两个所述的导轨互相平行且通过螺栓安装在工作台上表面左侧位置，所述的底座通过螺栓安装在导轨的滑块上，底座的上端固定连接有支撑柱，且支撑柱呈“├”型结构，支撑柱的水平段端部位置固定安装有主体，且主体为可拆卸结构，所述的主体内部设置有固定槽，且主体的固定槽内固定有联动锁紧机构，主体外部四面呈十字型分布有用于联动锁紧机构零部件活动的槽口；通过人工转动联动连锁机构，使加强结构被夹紧固定，然后通过导轨方便人工推动对接装置，使加强结构与钢结构对接，进行点焊固定，之后撤出对接装置，通过机械手对焊缝进行满焊固定。

优选的，所述的上下锁紧机构包括压件、调节柱一，传动轴一、传动轴二、传动轴三、传动轴四、传动轴五、圆柱齿轮四、圆柱齿轮五、圆柱齿轮六、圆柱齿轮七和齿条一；所述壳体上设置有限位孔一，且限位孔一从上到下贯穿壳体，所述方形通孔内部上下对称设置有压件，压件上固定安装有齿条一，且齿条一通过滑动配合的方式安装在限位孔一内，方形槽内部上方位置通过轴座安装有传动轴一，且传动轴一靠近齿条一的卡齿的一侧，传动轴一上安装有圆柱齿轮四，且圆柱齿轮四与齿条一啮合，所述方形槽前侧槽内通过轴座安装有传动轴二，传动轴一前端位置与传动轴二上端位置通过锥齿轮啮合传动，所述壳体前侧设置有限位孔二，且限位孔二与方形槽相连通，所述的调节柱一穿过限位孔二且位于方形槽内，方形槽内部的调节柱一端部与传动轴二下端位置通过锥齿轮啮合传动，传动轴二正下方设置有传动轴三，传动轴三与调节柱一通过锥齿轮啮合传动，且传动轴三通过轴座安装在方形槽的前侧内壁，所述方形槽下方槽内通过轴座安装有传动轴四，传动轴四前端与传动轴三下端通过锥齿轮啮合传动，传动轴四后侧圆周外壁安装有圆柱齿轮五，所述传动轴四下方固定安装有传动轴五，且传动轴五通过轴座安装在方形槽的下方内壁，传动轴五前侧圆周外壁安装有圆柱齿轮六，且圆柱齿轮六与圆柱齿轮五啮合，传动轴五后侧圆周外壁安装有圆柱齿轮七，且圆柱齿轮七与上下锁紧机构下方的齿条一啮合；所述的壳体外部的调节柱一的一端设置有内六角沉头孔；通过人工将内六角扳手插入调节柱一的内六角沉头孔中，然后顺时针旋转调节柱一，调节柱一转动通过啮合的锥齿轮使上方的传动轴二逆时针转动，以及下方的传动轴三顺时针，传动轴二逆时针旋转带动传动轴一顺时针转动，方形通孔上方的齿条一与传动轴一上的圆柱齿轮四啮合，通过圆柱齿轮四的顺时针转动，使得方形通孔上方的压件向下移动，同时传动轴三的逆时针转动，带动传动轴四进行顺时针转动，传动轴四上的圆柱齿轮五与传动轴五的圆柱齿轮六啮合，使传动轴五进行逆时针转动，传动轴五上的圆柱齿轮七与方形通孔下方的齿条一啮合，使方形通孔下方压件向上移动，从而压件同步移动对钢结构进行夹紧，同时使钢结构位于壳体轴心处的水平线上，进而减少了操作，提高了工作效率；逆时针旋转调节柱一时，上下两个压件分别向外移动，松开钢结构。

优选的，所述的前后锁紧机构包括压板、弹簧一、伸缩杆一、调节柱二、齿条二、推板一、圆柱齿轮八、齿条三、连接柱和推板二；所述的方形通孔内部前后对称安装有压板，两个所述的压板侧面均对称安装有伸缩杆一，伸缩杆一另一端固定安装在方形通孔内壁上，且伸缩杆一外部套设有弹簧一，方形通孔后侧的压板侧面安装有调节柱二，且调节柱二位于两个伸缩杆一之间，所述的壳体后侧设置有限位孔三，且限位孔三与方形通孔相连通，调节柱二通过螺纹配合的方式安装在限位孔三内，所述调节柱二上固定连接有推板一，且推板一位于方形槽内，所述推板一上端固定连接有齿条二，所述齿条二正下方设置有齿条三，且齿条二与齿条三均通过固定柱活动安装在方形槽的上方内壁，所述齿条二与所述齿条三之间啮合有圆柱齿轮八，且圆柱齿轮八活动连接在方形槽内壁上，所述齿条三前端固定连接有推板二，推板二下端固定安装有连接柱；所述方形通孔前侧内壁设置有孔道，且孔道与方形槽相连通，所述的连接柱贯穿孔道且固定安装在方形通孔后侧的压板上；所述的壳体外部的调节柱二的一端设置有内六角沉头孔；通过人工将内六角扳手插入调节柱二的内六角沉头孔中，然后顺时针旋转调节柱二使调节柱二向前推压左侧压板的同时将推板一向内推动，推板一向内推动的同时将齿条二向前推移，齿条二向前移动带动圆柱齿轮八顺时针转动，圆柱齿轮八顺时针转动使下方啮合的齿条三向后移动，同时拉动推板二向后移动，推板二向后移动的同时下端挤压连接柱，连接柱挤压前侧压板向后移动，从而对钢结构的前后方向的活动进行限制，同时使夹紧后的钢结构位于壳体轴心处的竖直线上；逆时针旋转调节柱二时前后两个压板同步向外移动，松开钢结构。

优选的，所述的联动锁紧机构包括螺杆、导杆、固定块一、夹爪一、固定块二、夹爪二、圆柱齿轮九、齿条四、固定块三和手轮；所述的螺杆通过轴承安装在主体的固定槽内；所述的手轮固定安装在螺杆上端，所述的螺杆的上部与下部分别设置有相反旋向的螺纹，所述的螺杆上下对称且通过螺纹连接方式设置有固定块一，固定块一上固定安装有夹爪一，螺杆中部安装有固定块三，且固定块三安装在主体的固定槽中部位置，固定块三两侧对称设置有导杆，导杆数目为二，导杆中部与固定块三固定安装，导杆的前后两端圆周外壁通过滑动连接方式设置有固定块二，固定块二外壁安装有夹爪二，且夹爪二套设在导杆的圆周外壁；两个所述固定块二上端均安装有齿条四，且两个齿条四呈左右平行安装，两个所述齿条四之间互相啮合有圆柱齿轮九，且圆柱齿轮九位于螺杆的圆周外壁上；通过人工顺时针旋转手轮使螺杆进行转动，螺杆的上下为相反旋向的螺纹，螺杆顺时针转动时上下两个固定块一会同步向内移动通过夹爪一固定加强结构，同时螺杆上的圆柱齿轮九同步顺时针旋转，推动两个固定块二上的齿条四向内移动，同时带动固定块二在导杆上稳定的移动，使得夹爪二夹紧加强结构，从而将加强结构固定夹紧的同时，同步移动的夹爪一与夹爪二使加强结构的外接圆圆心与主体的外接圆圆心位于同一轴线上；进而简化了操作，提高了加强结构与钢结构对接的准确性和稳定性；逆时针旋转手轮，夹爪一与夹爪二灰同时松块加强结构。

优选的，所述的压件包括弹簧二、伸缩杆二、压块、侧板和支撑杆；所述的方形通孔内部的齿条一端部安装有压块，所述的压块上对称安装有伸缩杆二，伸缩杆二另一端固定安装在方形通孔内壁上，弹簧二套设在伸缩杆二外部，且弹簧二位于压块外壁与方形通孔内壁之间；压块前后对称且活动连接有支撑杆，支撑杆远离压块的一端固定连接有侧板；所述的压块内部为腔体结构，所述的齿条一远离所述限位孔一的一端贯穿压块上壁且位于压块内部；调节柱一顺时针旋转时，齿条一下移推动压块挤压钢结构表面，同时弹簧二由压缩状态向原始状态恢复挤压压块，提高压块对钢结构的夹持力，之后齿条一的继续下移使压块两侧的侧板撑开抵住钢结构内壁，从而加强钢结构的稳定性。

优选的，所述的压块内部的支撑杆的一端固定安装有夹紧块，且夹紧块呈直角三角形结构，所述的支撑杆外部套设有弹簧三，且弹簧三位于压块内部，所述的压块内部的齿条一的一端固定连接有楔块，且楔块位于夹紧块上方；齿条一到达钢结构表面后继续向下挤压时，齿条一下端的楔块向下挤压夹紧块，夹紧块向外扩张挤压支撑杆，使支撑杆抵住侧板挤压钢结构内壁，使得钢结构的固定更加稳定。

优选的，两个所述的齿条四远离所述固定块二的一端均设置有挡块；通过挡块可以避免圆柱齿轮九转动时出现超程，导致齿条四与圆柱齿轮九脱离，影响使用，延误工时。

本发明的有益效果在于：一、本发明的对接装置通过设置的联动锁紧机构的螺杆旋转带动上下对称的夹爪一与前后对称的夹爪二同步移动，使被夹持的加强结构能够与钢结构位于同一水平线上，提高了对接的效率以及对接的精度。

二、本发明设置的旋转装置通过上下锁紧机构的调节柱一旋转带动上下压块同步移动对钢结构的上下移动进行限制，前后锁紧结构通过旋转调节柱二带动前后压块二同步移动对钢结构的前后移动进行限制，进而实现钢结构的固定，通过伺服电机经过圆柱齿轮二带动主动轴旋转，主动轴带动壳体以及固定在壳体内部钢结构转动，实现钢结构旋转翻面焊接，进而提高工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的旋转装置立体结构示意图。

图3是本发明的对接装置立体结构示意图。

图4是本发明的旋转装置部分结构局部剖视图。

图5是本发明上下锁紧机构与前后锁紧机构之间的结构示意图。

图6是本发明联动锁紧机构的结构示意图。

图7是本发明的压件俯视图。

图8是本发明图7中的M-M向位置剖视图。

图9是本发明图5中的A处局部放大图。

图中：1、工作台；2、机械手；3、旋转装置；4、对接装置；31、壳体；30、上下锁紧机构；32、前后锁紧机构；33a、主动轴；33b、从动轴；34、伺服电机；35、固定板；36、圆柱齿轮一；34a、圆柱齿轮二；37、皮带；38、圆柱齿轮三；311、方形通孔；312、方形槽；313、齿轮带；39、带轮；41、导轨；42、底座；43、支撑柱；44、主体；40、联动锁紧机构；300、压件；301、调节柱一；302、传动轴一；303、传动轴二；304、传动轴三；305、传动轴四；306、传动轴五；307、圆柱齿轮四；308、圆柱齿轮五；306a、圆柱齿轮六；306b、圆柱齿轮七；309、齿条一；321、压板；3211、弹簧一；3212、伸缩杆一；322、调节柱二；323、齿条二；324、推板一；325、圆柱齿轮八；326、齿条三；327、连接柱；328、推板二；401、螺杆；402、导杆；403、固定块一；404、夹爪一；405、固定块二；406、夹爪二；407、圆柱齿轮九；407a、齿条四；408、固定块三；409、手轮；3001、弹簧二；3002、伸缩杆二；3003、压块；3004、侧板；3005、支撑杆；5、夹紧块；6、弹簧三；7、楔块。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者和运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

参阅图1，一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，包括工作台1、机械手2、旋转装置3和对接装置4；所述的工作台1上端面的左侧位置安装有对接装置4，工作台1的上端面右侧位置安装有旋转装置3，工作台1的后侧外壁设置有机械手2，且机械手2位于旋转装置3和对接装置4之间。

参阅图2和图4，所述的旋转装置3包括壳体31、上下锁紧机构30、前后锁紧机构32、主动轴33a、从动轴33b、伺服电机34、固定板35、圆柱齿轮一36、圆柱齿轮二34a、皮带37、圆柱齿轮三38、方形通孔311、方形槽312、齿轮带313和带轮39；所述壳体31为圆柱型结构，所述的固定板35和所述的圆柱齿轮三38数目均为二，两个所述的固定板35均通过螺栓对称安装在工作台1上表面的右侧位置，所述的主动轴33a与所述的从动轴33b前后对称安装在两个固定板35之间，主动轴33a的右端轴头贯穿所述固定板35，主动轴33a上贯穿所述固定板35的轴头固定安装有圆柱齿轮一36，所述伺服电机34通过电机座安装在工作台1上表面，所述的伺服电机34的输出轴上安装有圆柱齿轮二34a，且圆柱齿轮二34a与圆柱齿轮一36啮合，所述主动轴33a与所述从动轴33b上均安装有两个带轮39，且主动轴33a与从动轴33b上的带轮39一一对应；壳体31靠近两端位置周向方向均设置有凹槽，所述壳体31通过转动配合的方式安装在带轮39上，且所述凹槽与所述带轮39外壁贴合，壳体31外壁周向方向设置有两组齿轮带313，两个所述圆柱齿轮三38均安装在主动轴33a上，且圆柱齿轮三38与齿轮带313啮合；所述壳体31的轴心线位置设置有方形通孔311，所述的壳体31内部设置有方形槽312，且方形槽312的外接圆圆心与方形通孔311的外接圆圆心位于同一轴心上，所述上下锁紧机构30和前后锁紧机构32均安装在方形槽312内，且上下锁紧机构30位于前后锁紧机构32左侧；所述的带轮39外壁周向方向设置有用于限位皮带37的V型槽，所述的皮带37绕前后对称的两个带轮39与壳体31呈三角形结构；首先人工将钢结构放入方形通孔311内，之后上下锁紧机构30对钢结构的上下活动进行限制，前后锁紧机构32对钢结构的前后活动进行限制，从而达到固定钢结构的作用；当钢结构完成一面焊接需要进行翻转时，启动伺服电机34，伺服电机34根据指令通过输出轴旋转带动圆柱齿轮二34a进行转动，圆柱齿轮一36与圆柱齿轮二34a啮合同步旋转，同时被圆柱齿轮一36带动的主动轴33a通过圆柱齿轮三38与壳体31上的齿轮带313啮合，从而实现壳体31的旋转，并带动壳体31内部固定的钢结构进行翻转，进而简化了工作流程，提高了工作效率；其中带轮39起到支撑壳体31并且维持壳体31正常转动作用，皮带37能够固定壳体31，避免壳体31转动时产生偏离，影响壳体31旋转。

参阅图4和图5，所述的上下锁紧机构30包括压件300、调节柱一301，传动轴一302、传动轴二303、传动轴三304、传动轴四305、传动轴五306、圆柱齿轮四307、圆柱齿轮五308、圆柱齿轮六306a、圆柱齿轮七306b和齿条一309；所述壳体31上设置有限位孔一，且限位孔一从上到下贯穿壳体31，所述方形通孔311内部上下对称设置有压件300，压件300上固定安装有齿条一309，且齿条一309通过滑动配合的方式安装在限位孔一内，方形槽312内部上方位置通过轴座安装有传动轴一302，且传动轴一302靠近齿条一309的卡齿的一侧，传动轴一302上安装有圆柱齿轮四307，且圆柱齿轮四307与齿条一309啮合，所述方形槽312前侧槽内通过轴座安装有传动轴二303，传动轴一302前端位置与传动轴二303上端位置通过锥齿轮啮合传动，所述壳体31前侧设置有限位孔二，且限位孔二与方形槽312相连通，所述的调节柱一301穿过限位孔二且位于方形槽312内，方形槽312内部的调节柱一301端部与传动轴二303下端位置通过锥齿轮啮合传动，传动轴二303正下方设置有传动轴三304，传动轴三304与调节柱一301通过锥齿轮啮合传动，且传动轴三304通过轴座安装在方形槽312的前侧内壁，所述方形槽312下方槽内通过轴座安装有传动轴四305，传动轴四305前端与传动轴三304下端通过锥齿轮啮合传动，传动轴四305后侧圆周外壁安装有圆柱齿轮五308，所述传动轴四305下方固定安装有传动轴五306，且传动轴五306通过轴座安装在方形槽312的下方内壁，传动轴五306前侧圆周外壁安装有圆柱齿轮六306a，且圆柱齿轮六306a与圆柱齿轮五308啮合，传动轴五306后侧圆周外壁安装有圆柱齿轮七306b，且圆柱齿轮七306b与上下锁紧机构30下方的齿条一309啮合；所述的壳体31外部的调节柱一301的一端设置有内六角沉头孔；通过人工将内六角扳手插入调节柱一301的内六角沉头孔中，然后顺时针旋转调节柱一301，调节柱一301转动通过啮合的锥齿轮使上方的传动轴二303逆时针转动，以及下方的传动轴三304顺时针，传动轴二303逆时针旋转带动传动轴一302顺时针转动，方形通孔311上方的齿条一309与传动轴一302上的圆柱齿轮四307啮合，通过圆柱齿轮四307的顺时针转动，使得方形通孔311上方的压件300向下移动，同时传动轴三304的逆时针转动，带动传动轴四305进行顺时针转动，传动轴四305上的圆柱齿轮五308与传动轴五306的圆柱齿轮六306a啮合，使传动轴五306进行逆时针转动，传动轴五306上的圆柱齿轮七306b与方形通孔311下方的齿条一309啮合，使方形通孔311下方压件300向上移动，从而压件300同步移动对钢结构进行夹紧，同时使钢结构位于壳体31轴心处的水平线上，进而减少了操作，提高了工作效率；逆时针旋转调节柱一301时，上下两个压件300分别向外移动，松开钢结构。

参考图5和图7，所述的压件300包括弹簧二3001、伸缩杆二3002、压块3003、侧板3004和支撑杆3005；所述的方形通孔311内部的齿条一309端部安装有压块3003，所述的压块3003上对称安装有伸缩杆二3002，伸缩杆二3002另一端固定安装在方形通孔311内壁上，弹簧二3001套设在伸缩杆二3002外部，且弹簧二3001位于压块3003外壁与方形通孔311内壁之间；压块3003前后对称且活动连接有支撑杆3005，支撑杆3005远离压块3003的一端固定连接有侧板3004；所述的压块3003内部为腔体结构，所述的齿条一309远离所述限位孔一的一端贯穿压块3003上壁且位于压块3003内部；调节柱一301顺时针旋转时，齿条一309下移推动压块3003挤压钢结构表面，同时弹簧二3001由压缩状态向原始状态恢复挤压压块3003，提高压块3003对钢结构的夹持力，之后齿条一309的继续下移使压块3003两侧的侧板3004撑开抵住钢结构内壁，从而加强钢结构的稳定性。

参考图7和图8，所述的压块3003内部的支撑杆3005的一端固定安装有夹紧块5，且夹紧块5呈直角三角形结构，所述的支撑杆3005外部套设有弹簧三6，且弹簧三6位于压块3003内部，所述的压块3003内部的齿条一309的一端固定连接有楔块7，且楔块7位于夹紧块5上方；齿条一309到达钢结构表面后继续向下挤压时，齿条一309下端的楔块7向下挤压夹紧块5，夹紧块5向外扩张挤压支撑杆3005，使支撑杆3005抵住侧板3004挤压钢结构内壁，使得钢结构的固定更加稳定。

参阅图4、图5和图9，所述的前后锁紧机构32包括压板321、弹簧一3211、伸缩杆一3212、调节柱二322、齿条二323、推板一324、圆柱齿轮八325、齿条三326、连接柱327和推板二328；所述的方形通孔311内部前后对称安装有压板321，两个所述的压板321侧面均对称安装有伸缩杆一3212，伸缩杆一3212另一端固定安装在方形通孔311内壁上，且伸缩杆一3212外部套设有弹簧一3211，方形通孔311后侧的压板321侧面安装有调节柱二322，且调节柱二322位于两个伸缩杆一3212之间，所述的壳体31后侧设置有限位孔三，且限位孔三与方形通孔311相连通，调节柱二322通过螺纹配合的方式安装在限位孔三内，所述调节柱二322上固定连接有推板一324，且推板一324位于方形槽312内，所述推板一324上端固定连接有齿条二323，所述齿条二323正下方设置有齿条三326，且齿条二323与齿条三326均通过固定柱活动安装在方形槽312的上方内壁，所述齿条二323与所述齿条三326之间啮合有圆柱齿轮八325，且圆柱齿轮八325活动连接在方形槽312内壁上，所述齿条三326前端固定连接有推板二328，推板二328下端固定安装有连接柱327；所述方形通孔311前侧内壁设置有孔道，且孔道与方形槽312相连通，所述的连接柱327贯穿孔道且固定安装在方形通孔311后侧的压板321上；所述的壳体31外部的调节柱二322的一端设置有内六角沉头孔；通过人工将内六角扳手插入调节柱二322的内六角沉头孔中，然后顺时针旋转调节柱二322使调节柱二322向前推压左侧压板321的同时将推板一324向内推动，推板一324向内推动的同时将齿条二323向前推移，齿条二323向前移动带动圆柱齿轮八325顺时针转动，圆柱齿轮八325顺时针转动使下方啮合的齿条三326向后移动，同时拉动推板二328向后移动，推板二328向后移动的同时下端挤压连接柱327，连接柱327挤压前侧压板321向后移动，从而对钢结构的前后方向的活动进行限制，同时使夹紧后的钢结构位于壳体31轴心处的竖直线上；逆时针旋转调节柱二322时前后两个压板321同步向外移动，松开钢结构。

参考图3，所述的对接装置4包括导轨41、底座42、支撑柱43、主体44和联动锁紧机构40；所述的导轨41共两个，两个所述的导轨41互相平行且通过螺栓安装在工作台1上表面左侧位置，所述的底座42通过螺栓安装在导轨41的滑块上，底座42的上端固定连接有支撑柱43，且支撑柱43呈“├”型结构，支撑柱43的水平段端部位置固定安装有主体44，且主体44为可拆卸结构，所述的主体44内部设置有固定槽，且主体44的固定槽内固定有联动锁紧机构40，主体44外部四面呈十字型分布有用于联动锁紧机构40零部件活动的槽口；通过人工转动联动锁紧机构40，使加强结构被夹紧固定，然后通过导轨41方便人工推动对接装置4，使加强结构与钢结构对接，进行点焊固定，之后撤出对接装置4，通过机械手2对焊缝进行满焊固定。

参阅图3和图6，所述的联动锁紧机构40包括螺杆401、导杆402、固定块一403、夹爪一404、固定块二405、夹爪二406、圆柱齿轮九407、齿条四407a、固定块三408和手轮409；所述的螺杆401通过轴承安装在主体44的固定槽内；所述的手轮409固定安装在螺杆401上端，所述的螺杆401的上部与下部分别设置有相反旋向的螺纹，所述的螺杆401上下对称且通过螺纹连接方式设置有固定块一403，固定块一403上固定安装有夹爪一404，螺杆401中部安装有固定块三408，且固定块三408安装在主体44的固定槽中部位置，固定块三408两侧对称设置有导杆402，导杆402数目为二，导杆402中部与固定块三408固定安装，导杆402的前后两端圆周外壁通过滑动连接方式设置有固定块二405，固定块二405外壁安装有夹爪二406，且夹爪二406套设在导杆402的圆周外壁；两个所述固定块二405上端均安装有齿条四407a，且两个齿条四407a呈左右平行安装，两个所述齿条四407a之间互相啮合有圆柱齿轮九407，且圆柱齿轮九407位于螺杆401的圆周外壁上；通过人工顺时针旋转手轮409使螺杆401进行转动，螺杆401的上下为相反旋向的螺纹，螺杆401顺时针转动时上下两个固定块一403会同步向内移动通过夹爪一404固定加强结构，同时螺杆401上的圆柱齿轮九407同步顺时针旋转，推动两个固定块二405上的齿条四407a向内移动，同时带动固定块二405在导杆402上稳定的移动，使得夹爪二406夹紧加强结构，从而将加强结构固定夹紧的同时，同步移动的夹爪一404与夹爪二406使加强结构的外接圆圆心与主体44的外接圆圆心位于同一轴线上；进而简化了操作，提高了加强结构与钢结构对接的准确性和稳定性；逆时针旋转手轮409，夹爪一404与夹爪二406灰同时松块加强结构。

具体使用本设备时，首先人工将待加工的钢结构放置到壳体31的方形通孔311内，通过上下锁紧机构30和前后锁紧机构32将钢结构够固定在方形通孔311内部，同时由于上下锁紧机构30和前后锁紧机构32两端为同步移动，钢结构被夹紧后位于壳体31的轴心线方向，然后通过联动锁紧机构40将加强机构固定，由于固定加强结构时夹爪一404与夹爪二406为同步移动，从而使加强结构的外接圆圆心与主体44的外接圆圆心位于同一轴线上，而主体44的外接圆圆心始终与壳体31的轴心位于同一轴线上，进而推动对接装置4可以实现加强结构与钢结构的准确对接，然后先将加强结构与钢结构点焊固定，之后松开联动锁紧机构40，拉出对接装置4，利用机械手2对接缝进行满焊焊接，完成一面焊接后，伺服电机34运转对钢结构进行翻转配合机械手2焊接，进而简化了操作流程，提高了工作效率，焊接完成后将成品取出更换新的待加工钢结构与加强结构根据以上操作进行加工。

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，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，包括工作台(1)、机械手(2)、旋转装置(3)和对接装置(4)；其特征在于：所述的工作台(1)上端面的左侧位置安装有对接装置(4)，工作台(1)的上端面右侧位置安装有旋转装置(3)，工作台(1)的后侧外壁设置有机械手(2)，且机械手(2)位于旋转装置(3)和对接装置(4)之间；其中：

所述的旋转装置(3)包括壳体(31)、上下锁紧机构(30)、前后锁紧机构(32)、主动轴(33a)、从动轴(33b)、伺服电机(34)、固定板(35)、圆柱齿轮一(36)、圆柱齿轮二(34a)、皮带(37)、圆柱齿轮三(38)、方形通孔(311)、方形槽(312)、齿轮带(313)和带轮(39)；所述壳体(31)为圆柱型结构，所述的固定板(35)和所述的圆柱齿轮三(38)数目均为二，两个所述的固定板(35)均通过螺栓对称安装在工作台(1)上表面的右侧位置，所述的主动轴(33a)与所述的从动轴(33b)前后对称安装在两个固定板(35)之间，主动轴(33a)的右端轴头贯穿所述固定板(35)，主动轴(33a)上贯穿所述固定板(35)的轴头固定安装有圆柱齿轮一(36)，所述伺服电机(34)通过电机座安装在工作台(1)上表面，所述的伺服电机(34)的输出轴上安装有圆柱齿轮二(34a)，且圆柱齿轮二(34a)与圆柱齿轮一(36)啮合，所述主动轴(33a)与所述从动轴(33b)上均安装有两个带轮(39)，且主动轴(33a)与从动轴(33b)上的带轮(39)一一对应；壳体(31)靠近两端位置周向方向均设置有凹槽，所述壳体(31)通过转动配合的方式安装在带轮(39)上，且所述凹槽与所述带轮(39)外壁贴合，壳体(31)外壁周向方向设置有两组齿轮带(313)，两个所述圆柱齿轮三(38)均安装在主动轴(33a)上，且圆柱齿轮三(38)与齿轮带(313)啮合；所述壳体(31)的轴心线位置设置有方形通孔(311)，所述的壳体(31)内部设置有方形槽(312)，且方形槽(312)的外接圆圆心与方形通孔(311)的外接圆圆心位于同一轴心上，所述上下锁紧机构(30)和前后锁紧机构(32)均安装在方形槽(312)内，且上下锁紧机构(30)位于前后锁紧机构(32)左侧；所述的带轮(39)外壁周向方向设置有用于限位皮带(37)的V型槽，所述的皮带(37)绕前后对称的两个带轮(39)与壳体(31)呈三角形结构；

所述的对接装置(4)包括导轨(41)、底座(42)、支撑柱(43)、主体(44)和联动锁紧机构(40)；所述的导轨(41)共两个，两个所述的导轨(41)互相平行且通过螺栓安装在工作台(1)上表面左侧位置，所述的底座(42)通过螺栓安装在导轨(41)的滑块上，底座(42)的上端固定连接有支撑柱(43)，且支撑柱(43)呈“├”型结构，支撑柱(43)的水平段端部位置固定安装有主体(44)，且主体(44)为可拆卸结构，所述的主体(44)内部设置有固定槽，且主体(44)的固定槽内固定有联动锁紧机构(40)，主体(44)外部四面呈十字型分布有用于联动锁紧机构(40)零部件活动的槽口。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，其特征在于：所述的上下锁紧机构(30)包括压件(300)、调节柱一(301)，传动轴一(302)、传动轴二(303)、传动轴三(304)、传动轴四(305)、传动轴五(306)、圆柱齿轮四(307)、圆柱齿轮五(308)、圆柱齿轮六(306a)、圆柱齿轮七(306b)和齿条一(309)；所述壳体(31)上设置有限位孔一，且限位孔一从上到下贯穿壳体(31)，所述方形通孔(311)内部上下对称设置有压件(300)，压件(300)上固定安装有齿条一(309)，且齿条一(309)通过滑动配合的方式安装在限位孔一内，方形槽(312)内部上方位置通过轴座安装有传动轴一(302)，且传动轴一(302)靠近齿条一(309)的卡齿的一侧，传动轴一(302)上安装有圆柱齿轮四(307)，且圆柱齿轮四(307)与齿条一(309)啮合，所述方形槽(312)前侧槽内通过轴座安装有传动轴二(303)，传动轴一(302)前端位置与传动轴二(303)上端位置通过锥齿轮啮合传动，所述壳体(31)前侧设置有限位孔二，且限位孔二与方形槽(312)相连通，所述的调节柱一(301)穿过限位孔二且位于方形槽(312)内，方形槽(312)内部的调节柱一(301)端部与传动轴二(303)下端位置通过锥齿轮啮合传动，传动轴二(303)正下方设置有传动轴三(304)，传动轴三(304)与调节柱一(301)通过锥齿轮啮合传动，且传动轴三(304)通过轴座安装在方形槽(312)的前侧内壁，所述方形槽(312)下方槽内通过轴座安装有传动轴四(305)，传动轴四(305)前端与传动轴三(304)下端通过锥齿轮啮合传动，传动轴四(305)后侧圆周外壁安装有圆柱齿轮五(308)，所述传动轴四(305)下方固定安装有传动轴五(306)，且传动轴五(306)通过轴座安装在方形槽(312)的下方内壁，传动轴五(306)前侧圆周外壁安装有圆柱齿轮六(306a)，且圆柱齿轮六(306a)与圆柱齿轮五(308)啮合，传动轴五(306)后侧圆周外壁安装有圆柱齿轮七(306b)，且圆柱齿轮七(306b)与上下锁紧机构(30)下方的齿条一(309)啮合；所述的壳体(31)外部的调节柱一(301)的一端设置有内六角沉头孔。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，其特征在于：所述的前后锁紧机构(32)包括压板(321)、弹簧一(3211)、伸缩杆一(3212)、调节柱二(322)、齿条二(323)、推板一(324)、圆柱齿轮八(325)、齿条三(326)、连接柱(327)和推板二(328)；所述的方形通孔(311)内部前后对称安装有压板(321)，两个所述的压板(321)侧面均对称安装有伸缩杆一(3212)，伸缩杆一(3212)另一端固定安装在方形通孔(311)内壁上，且伸缩杆一(3212)外部套设有弹簧一(3211)，方形通孔(311)后侧的压板(321)侧面安装有调节柱二(322)，且调节柱二(322)位于两个伸缩杆一(3212)之间，所述的壳体(31)后侧设置有限位孔三，且限位孔三与方形通孔(311)相连通，调节柱二(322)通过螺纹配合的方式安装在限位孔三内，所述调节柱二(322)上固定连接有推板一(324)，且推板一(324)位于方形槽(312)内，所述推板一(324)上端固定连接有齿条二(323)，所述齿条二(323)正下方设置有齿条三(326)，且齿条二(323)与齿条三(326)均通过固定柱活动安装在方形槽(312)的上方内壁，所述齿条二(323)与所述齿条三(326)之间啮合有圆柱齿轮八(325)，且圆柱齿轮八(325)活动连接在方形槽(312)内壁上，所述齿条三(326)前端固定连接有推板二(328)，推板二(328)下端固定安装有连接柱(327)；所述方形通孔(311)前侧内壁设置有孔道，且孔道与方形槽(312)相连通，所述的连接柱(327)贯穿孔道且固定安装在方形通孔(311)后侧的压板(321)上；所述的壳体(31)外部的调节柱二(322)的一端设置有内六角沉头孔。

4.根据权利要求1所述的一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，其特征在于：所述的联动锁紧机构(40)包括螺杆(401)、导杆(402)、固定块一(403)、夹爪一(404)、固定块二(405)、夹爪二(406)、圆柱齿轮九(407)、齿条四(407a)、固定块三(408)和手轮(409)；所述的螺杆(401)通过轴承安装在主体(44)的固定槽内；所述的手轮(409)固定安装在螺杆(401)上端，所述的螺杆(401)的上部与下部分别设置有相反旋向的螺纹，所述的螺杆(401)上下对称且通过螺纹连接方式设置有固定块一(403)，固定块一(403)上固定安装有夹爪一(404)，螺杆(401)中部安装有固定块三(408)，且固定块三(408)安装在主体(44)的固定槽中部位置，固定块三(408)两侧对称设置有导杆(402)，导杆(402)数目为二，导杆(402)中部与固定块三(408)固定安装，导杆(402)的前后两端圆周外壁通过滑动连接方式设置有固定块二(405)，固定块二(405)外壁安装有夹爪二(406)，且夹爪二(406)套设在导杆(402)的圆周外壁；两个所述固定块二(405)上端均安装有齿条四(407a)，且两个齿条四(407a)呈左右平行安装，两个所述齿条四(407a)之间互相啮合有圆柱齿轮九(407)，且圆柱齿轮九(407)位于螺杆(401)的圆周外壁上。

5.根据权利要求2所述的一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，其特征在于：所述的压件(300)包括弹簧二(3001)、伸缩杆二(3002)、压块(3003)、侧板(3004)和支撑杆(3005)；所述的方形通孔(311)内部的齿条一(309)端部安装有压块(3003)，所述的压块(3003)上对称安装有伸缩杆二(3002)，伸缩杆二(3002)另一端固定安装在方形通孔(311)内壁上，弹簧二(3001)套设在伸缩杆二(3002)外部，且弹簧二(3001)位于压块(3003)外壁与方形通孔(311)内壁之间；压块(3003)前后对称且活动连接有支撑杆(3005)，支撑杆(3005)远离压块(3003)的一端固定连接有侧板(3004)；所述的压块(3003)内部为腔体结构，所述的齿条一(309)远离所述限位孔一的一端贯穿压块(3003)上壁且位于压块(3003)内部。

6.根据权利要求5所述的一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，其特征在于：所述的压块(3003)内部的支撑杆(3005)的一端固定安装有夹紧块(5)，且夹紧块(5)呈直角三角形结构，所述的支撑杆(3005)外部套设有弹簧三(6)，且弹簧三(6)位于压块(3003)内部，所述的压块(3003)内部的齿条一(309)的一端固定连接有楔块(7)，且楔块(7)位于夹紧块(5)上方。

7.根据权利要求4所述的一种钢结构对接加强结构焊接加工设备，其特征在于：两个所述的齿条四(407a)远离所述固定块二(405)的一端均设置有挡块。