CN115870697A - 一种高效的h型钢生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效的H型钢高效生产工艺，包括组立工序、埋弧焊工序和整形工序，步骤如下：步骤(一)，组立工序：采用立式组立机将三个条板组成“工”字形结构，最后由传输辊道将“工”字形结构送至换线翻转机构并旋转成“H”形板；步骤(二)，埋弧焊工序：由传输辊道将“H”形板送入埋弧焊工序前的换线翻转机构，换线翻转机构将“H”形板依次送入不同的焊接平台，由焊接平台将“H”形板的一侧完整焊接；然后再通过换线翻转衔接机构将一侧焊接完的“H”形板翻转送入另一组工序，对“H”形板的另一侧完整焊接，形成H型钢；步骤(三)，整形工序。本发明减少了流水作业的等待时间，进一步提高了效率。

Description

一种高效的H型钢生产工艺

技术领域

本发明涉及钢结构的制作方法，更具体地说，是涉及一种高效的H型钢生产工艺。

背景技术

钢板在我国经济发展中发挥这巨大作用，在社会各行各业中，钢板的使用比较广泛，钢板生产行业也比较火热，钢板给社会经济的飞速发展提供了必不可少的材料支撑，推动了我国经济的飞速发展。

H型钢是建筑钢结构中的一种，是有三个长方形钢板组立而成，主要应用在厂房、高层、锅炉、电厂等建筑行业；H钢的三块钢板中，上下两块钢板互相平行，中间的一块立板竖直立在上下两块钢板之间，并且与上下两块钢板垂直，立板的上下边沿与上下两块钢板之间构成四条待焊接的焊缝。

传统加工工艺中，一般流水线均包括组立工序、埋弧焊工序和整形工序，各个工序之间通过人工操作吊车来进行H型钢的转运和翻转，工作效率低，且安全性差容易发生事故，另外在一条流水线上，由于埋弧焊工序的工作时间远大于组立工序和整形工序的工作时间，故其他两个工序均需要等待埋弧焊的工作完成，容易造成局部零件、构件积压，影响流水作业。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高效的H型钢高效生产工艺，该生产工艺减少了人工干预，且大大缩短了各个工序间的等待时间，生产效率大幅提升。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种高效的H型钢高效生产工艺，包括组立工序、埋弧焊工序和整形工序，且组立工序与埋弧焊工序之间通过换线翻转机构连接，所述埋弧焊工序和整形工序通过并线翻转机构连接，具体步骤如下：

步骤(一)，组立工序：采用立式组立机将两个条板进行定位组合成倒“T”字形板，并对结合处进行预焊接，然后通过翻转机构将倒“T”形板进行180°翻转后成T形板，再由立式组立机将T形板与另一个板条组成“工”字形结构，并对结合处进行预焊接，最后由传输辊道将“工”字形结构送至换线翻转机构；换线翻转机构将“工”字形结构旋转90°形成“H”形板；

步骤(二)，埋弧焊工序：由传输辊道将“H”形板送入埋弧焊工序前的换线翻转机构，所述埋弧焊工序包括焊接平台和滑动设置在焊接平台一侧的焊机，所述焊接平台沿传输辊道输送方向设置两组，每组焊接平台均为多个，且两组焊接平台之间通过换线翻转衔接机构连接；每组焊接平台分别对“H”形板的一侧进行完整焊接，换线翻转机构将“H”形板依次送入不同的焊接平台，由焊接平台将“H”形板的一侧完整焊接；然后再通过换线翻转衔接机构将一侧焊接完的“H”形板翻转180°并送入另一组工序，对“H”形板的另一侧完整焊接，形成H型钢；

步骤(三)，整形工序：由传输辊道将H型钢送入并线翻转机构，并线翻转机构依次将不同焊接平台上的H型钢送入立式整形设备对H型钢进行整形。

作为优选方案：所述组立工序采用两个立式组立机，且两个组立机之间设有翻转机构，传输辊道将上述设备衔接在一起，两个条板通过传输辊道送入立式组立机形成倒“T”字形板，然后继续流转至翻转机构，翻转机构将倒“T”形板翻转180°后形成T形板，传输辊道将第三块条板送入T形板下方，最后传输辊道将第三块条板和T形板送入第二个立式组立机中，形成“工”字形结构。

作为优选方案：所述埋弧焊工序中每组焊接平台的数量为六个，六个焊接平台的布置方式如下，沿着传输辊道的传输方向布置两个，沿着垂直传输方向布置三个；换线翻转机构将“工”字形结构旋转90°形成“H”形板；并依次轮流移动至与三个焊接平台所对应的传输辊道处，再由传输辊道依次轮流将“H”形板送入焊接平台，且由焊机对“H”形板的一侧的一条焊缝进行完整焊接，“H”形板的一侧的另外一条焊缝有传输方向上的第二个焊接平台进行。

作为优选方案：每组焊接平台中沿传输辊道的传输方向布置的两个焊接平台所对应的焊机分别位于焊接平台的两侧。

作为优选方案：所述焊接平台包括底座、承接平台以及倾斜机构，所述承接平台上设有传输辊道，所述底座与承接平台铰接，所述倾斜机构使得承接平台朝向焊接的一侧倾斜，所述“H”形板送至焊接平台后，倾斜机构使得“H”形板朝向焊机倾斜，焊机滑动在“H”形板的一侧完整焊接形成一道焊缝。

作为优选方案：所述翻转机构采用变位机，所述换线翻转机构、换线翻转衔接机构和并线翻转机构均包括变位机、用于变位机移动的导轨和驱动装置。

作为优选方案：所述并线翻转机构包括移动平台和翻折结构，所述移动平台依次轮流移动至三个焊接平台相对应的传输辊道处，将焊接平台上加工完成的H型钢转移至翻折结构，翻折结构与整形设备处的传输辊道对齐，并将翻折后的H型钢送至整形设备。

作为优选方案：所述整形设备处的传输辊道能够正反转，移动平台将H型钢转移至翻折结构处后，翻折结构将H型钢转动90°后，此时整形设备处的传输辊道正转，将H型钢送入整形设备，当对H型刚的一侧整形完成后，整形设备处的传输辊道反转，将H型钢送回翻折结构处，翻折结构将H型钢翻折180°后，此时整形设备处的传输辊道再次正转，再次将H型钢送入整形设备，当对H型刚的另一侧进行整形，完成后将H型钢转运站缓存区。

作为优选方案：所述传输辊道上均设有传感器，根据传感器的信号，确定传输辊道的启停、正反转，以及翻转机构、换线翻转机构和并线翻转机构的移动，翻转操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明采用了换线翻转机构和并线翻转机构将各个工序之间的流转由原来的人工操作改成了机械自动化操作，一方面大大提高了效率，另一方面也提高了安全性，减少事故的发生；另外，在埋弧焊工序中采用了多个焊接平台及焊接机，将“H”形板的四条焊缝，分别在不同的焊接平台上进行，解决了由于不同工序间加工时间不同造成的局部零件、构件积压等情况的发生，减少了流水作业的等待时间，进一步提高了效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本发明的工艺流程示意图：

图2为本发明的组立工序的流水线示意图。

图3为本发明的埋弧焊工序的流水线示意图。

图4为本发明的整形工序的流水线示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明：

如图1至图4所示的一种高效的H型钢高效生产工艺，包括组立工序、埋弧焊工序和整形工序，且组立工序与埋弧焊工序之间通过换线翻转机构连接，所述埋弧焊工序和整形工序通过并线翻转机构连接，具体步骤如下：

步骤(一)，组立工序：采用立式组立机将两个条板进行定位组合成倒“T”字形板，并对结合处进行预焊接，然后通过翻转机构将倒“T”形板进行180°翻转后成T形板，再由立式组立机将T形板与另一个板条组成“工”字形结构，并对结合处进行预焊接，最后由传输辊道将“工”字形结构送至换线翻转机构；换线翻转机构将“工”字形结构旋转90°形成“H”形板。

所述组立工序采用两个立式组立机，且两个组立机之间设有翻转机构，传输辊道将上述设备衔接在一起，两个条板通过传输辊道送入立式组立机形成倒“T”字形板，然后继续流转至翻转机构，翻转机构将倒“T”形板翻转180°后形成T形板，传输辊道将第三块条板送入T形板下方，最后传输辊道将第三块条板和T形板送入第二个立式组立机中，形成“工”字形结构。

其中，所述步骤(一)之前还设有切割工序：所述切割工序采用双工位切割平台，且两套切割平台错位排布，将条板有序堆放在切割平台上，依次对条板进行切割后，送入组立工序。

步骤(二)，埋弧焊工序：由传输辊道将“H”形板送入埋弧焊工序前的换线翻转机构，所述埋弧焊工序包括焊接平台和滑动设置在焊接平台一侧的焊机，所述焊接平台沿传输辊道输送方向设置两组，每组焊接平台均为多个，且两组焊接平台之间通过换线翻转衔接机构连接；每组焊接平台分别对“H”形板的一侧进行完整焊接，换线翻转机构将“H”形板依次送入不同的焊接平台，由焊接平台将“H”形板的一侧完整焊接；然后再通过换线翻转衔接机构将一侧焊接完的“H”形板翻转180°并送入另一组工序，对“H”形板的另一侧完整焊接，形成H型钢；

所述埋弧焊工序中每组焊接平台的数量为六个，六个焊接平台的布置方式如下，沿着传输辊道的传输方向布置两个，沿着垂直传输方向布置三个；换线翻转机构将“工”字形结构旋转90°形成“H”形板；并依次轮流移动至与三个焊接平台所对应的传输辊道处，再由传输辊道依次轮流将“H”形板送入焊接平台，且由焊机对“H”形板的一侧的一条焊缝进行完整焊接，“H”形板的一侧的另外一条焊缝有传输方向上的第二个焊接平台进行。

每组焊接平台中沿传输辊道的传输方向布置的两个焊接平台所对应的焊机分别位于焊接平台的两侧。所述焊接平台包括底座、承接平台以及倾斜机构，所述承接平台上设有传输辊道，所述底座与承接平台铰接，所述倾斜机构使得承接平台朝向焊接的一侧倾斜，所述“H”形板送至焊接平台后，倾斜机构使得“H”形板朝向焊机倾斜，焊机滑动在“H”形板的一侧完整焊接形成一道焊缝。

步骤(三)，整形工序：由传输辊道将H型钢送入并线翻转机构，并线翻转机构依次将不同焊接平台上的H型钢送入立式整形设备对H型钢进行整形。

所述翻转机构采用变位机，所述换线翻转机构、换线翻转衔接机构和并线翻转机构均包括变位机、用于变位机移动的导轨和驱动装置。

所述并线翻转机构包括移动平台和翻折结构，所述移动平台依次轮流移动至三个焊接平台相对应的传输辊道处，将焊接平台上加工完成的H型钢转移至翻折结构，翻折结构与整形设备处的传输辊道对齐，并将翻折后的H型钢送至整形设备。

所述整形设备处的传输辊道能够正反转，移动平台将H型钢转移至翻折结构处后，翻折结构将H型钢转动90°后，此时整形设备处的传输辊道正转，将H型钢送入整形设备，当对H型刚的一侧整形完成后，整形设备处的传输辊道反转，将H型钢送回翻折结构处，翻折结构将H型钢翻折180°后，此时整形设备处的传输辊道再次正转，再次将H型钢送入整形设备，当对H型刚的另一侧进行整形，完成后将H型钢转运站缓存区。

所述传输辊道上均设有传感器，根据传感器的信号，确定传输辊道的启停、正反转，以及翻转机构、换线翻转机构和并线翻转机构的移动，翻转操作。具体的说，所述传输辊道的前后两端均安装反射式光电传感器，当前端检测有料时，辊道自动启动，直至后端传感器检测到有料即停止。

在现有的H型钢的生产工艺中，一般组立工序完成一个H形组立需要10分钟，而埋弧焊工序中，完成一个H形组立的完整焊接需要2小时，即每道焊缝均需要30分钟才能焊完，本发明采用了十二个焊接平台与组立工序相匹配，同时四道焊缝成流水线作业，通过换线翻转机构，将H形组立依次分配至三个并排设置的焊接平台，当第一个焊接平台的第一道焊缝焊接完成后，正好可以承接组立工序的第四个H形组立，第二、第三个焊接平台依次轮流无需等待；而H形组立在完成第一道焊缝后沿着流水线方向依次进行第二、三、四道焊缝的处理，最后再由并线翻转机构依次转移至整形工序，整条流水线都有序进行无需等待，大大提高了效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：包括组立工序、埋弧焊工序和整形工序，且组立工序与埋弧焊工序之间通过换线翻转机构连接，所述埋弧焊工序和整形工序通过并线翻转机构连接，具体步骤如下：

步骤(一)，组立工序：采用立式组立机将两个条板进行定位组合成倒“T”字形板，并对结合处进行预焊接，然后通过翻转机构将倒“T”形板进行180°翻转后成T形板，再由立式组立机将T形板与另一个板条组成“工”字形结构，并对结合处进行预焊接，最后由传输辊道将“工”字形结构送至换线翻转机构；换线翻转机构将“工”字形结构旋转90°形成“H”形板；

步骤(二)，埋弧焊工序：由传输辊道将“H”形板送入埋弧焊工序前的换线翻转机构，所述埋弧焊工序包括焊接平台和滑动设置在焊接平台一侧的焊机，所述焊接平台沿传输辊道输送方向设置两组，每组焊接平台均为多个，且两组焊接平台之间通过换线翻转衔接机构连接；每组焊接平台分别对“H”形板的一侧进行完整焊接，换线翻转机构将“H”形板依次送入不同的焊接平台，由焊接平台将“H”形板的一侧完整焊接；然后再通过换线翻转衔接机构将一侧焊接完的“H”形板翻转180°并送入另一组工序，对“H”形板的另一侧完整焊接，形成H型钢；

步骤(三)，整形工序：由传输辊道将H型钢送入并线翻转机构，并线翻转机构依次将不同焊接平台上的H型钢送入立式整形设备对H型钢进行整形。

2.根据权利要求1所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述组立工序采用两个立式组立机，且两个组立机之间设有翻转机构，传输辊道将上述设备衔接在一起，两个条板通过传输辊道送入立式组立机形成倒“T”字形板，然后继续流转至翻转机构，翻转机构将倒“T”形板翻转180°后形成T形板，传输辊道将第三块条板送入T形板下方，最后传输辊道将第三块条板和T形板送入第二个立式组立机中，形成“工”字形结构。

3.根据权利要求1所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述埋弧焊工序中每组焊接平台的数量为六个，六个焊接平台的布置方式如下，沿着传输辊道的传输方向布置两个，沿着垂直传输方向布置三个；换线翻转机构将“工”字形结构旋转90°形成“H”形板；并依次轮流移动至与三个焊接平台所对应的传输辊道处，再由传输辊道依次轮流将“H”形板送入焊接平台，且由焊机对“H”形板的一侧的一条焊缝进行完整焊接，“H”形板的一侧的另外一条焊缝有传输方向上的第二个焊接平台进行。

4.根据权利要求3所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：每组焊接平台中沿传输辊道的传输方向布置的两个焊接平台所对应的焊机分别位于焊接平台的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述焊接平台包括底座、承接平台以及倾斜机构，所述承接平台上设有传输辊道，所述底座与承接平台铰接，所述倾斜机构使得承接平台朝向焊接的一侧倾斜，所述“H”形板送至焊接平台后，倾斜机构使得“H”形板朝向焊机倾斜，焊机滑动在“H”形板的一侧完整焊接形成一道焊缝。

6.根据权利要求1所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述翻转机构采用变位机，所述换线翻转机构、换线翻转衔接机构和并线翻转机构均包括变位机、用于变位机移动的导轨和驱动装置。

7.根据权利要求1所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述并线翻转机构包括移动平台和翻折结构，所述移动平台依次轮流移动至三个焊接平台相对应的传输辊道处，将焊接平台上加工完成的H型钢转移至翻折结构，翻折结构与整形设备处的传输辊道对齐，并将翻折后的H型钢送至整形设备。

8.根据权利要求7所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述整形设备处的传输辊道能够正反转，移动平台将H型钢转移至翻折结构处后，翻折结构将H型钢转动90°后，此时整形设备处的传输辊道正转，将H型钢送入整形设备，当对H型刚的一侧整形完成后，整形设备处的传输辊道反转，将H型钢送回翻折结构处，翻折结构将H型钢翻折180°后，此时整形设备处的传输辊道再次正转，再次将H型钢送入整形设备，当对H型刚的另一侧进行整形，完成后将H型钢转运站缓存区。

9.根据权利要求1所述的一种高效的H型钢高效生产工艺，其特征在于：所述传输辊道上均设有传感器，根据传感器的信号，确定传输辊道的启停、正反转，以及翻转机构、换线翻转机构和并线翻转机构的移动，翻转操作。

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