CN116690145B - 一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备 - Google Patents

Abstract

一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备，包括钢筋下放机构、钢筋放置机构、腹杆下放机构、腹杆移动机构、腹杆固定器、上部焊接机构、下部焊接机构、焊接器、上安装架、下底板和控制端；上安装架底端固定安装在下底板上；上弦钢筋储存盒固定连接在上安装架上；两上部焊接机构对称安装在上弦钢筋储存盒的两侧；下弦钢筋储存盒安装在上部焊接机构下端；钢筋放置机构设置在钢筋储存盒下部；腹杆固定器安装在下弦钢筋储存盒的内侧；下部焊接机构安装在上部焊接机构的下端；两个腹杆下放机构对称分布在桁架焊接装置的左右两侧；两对腹杆移动机构以上弦钢筋储存盒为中心对称安装；本发明代替人工进行钢筋腹杆的放置固定及焊接，节省大量人力，提高生产效率。

Description

一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备

技术领域

本发明涉及桁架焊接技术领域，特别涉及一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备。

背景技术

钢筋桁架楼承板是现如今广泛使用的一种组合承重板，钢筋桁架与支座钢筋是钢筋桁架楼承板的重要组成结构；钢筋桁架是指以钢筋为上弦、下弦及腹杆，通过电阻点焊连接而成的桁架；支座钢筋是指焊接于钢筋桁架两端的横向和竖向支承钢筋。在传统工艺中，钢筋桁架楼承板的焊接是由焊接技术人员人工完成的，焊接的好坏直接取决于焊接技术人员的焊接技术水平。而随着钢筋桁架楼承板的大量生产与应用，由于焊接技术人员人工焊接效率低，焊接质量不稳定，经常会出现焊点抖动、焊点不够平滑美观等问题，从而使得产品质量不达标，而且工人劳动强度大，对工人的技能要求较高。

公开号为CN214868172U、名称为“一种预制楼层板钢筋桁架两端接头固定焊接装置”的实用新型专利公开了一种能够自动上料、对钢筋桁架与支座钢筋的连接处自动焊接、自动下料的焊接装置，减少了人工劳动力，提高了焊接质量与生产效率。但是，该装置仍未解决钢筋桁架的上弦、下弦及腹杆需人工焊接的问题。

因此，本发明提出一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备，采用自动焊接工艺，代替人工进行钢筋腹杆的放置固定及焊接，节省大量人力，提高生产效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备，所使用的技术方案是：

一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备，包括桁架焊接装置、腹杆下放机构、腹杆移动机构、上安装架、下底板和控制端；所述上安装架底端固定安装在下底板上；所述桁架焊接装置包括钢筋下放机构、钢筋放置机构、腹杆固定器、上部焊接机构、下部焊接机构和焊接器；所述钢筋下放机构包括钢筋储存盒，所述钢筋储存盒盒体上设有钢筋入口，底部设有钢筋出口；所述钢筋储存盒底端对应钢筋出口处设有下放组件一；所述钢筋储存盒包括一个上弦钢筋储存盒和两个下弦钢筋储存盒；所述上弦钢筋储存盒上端固定安装在上安装架的上端板，用于储存上弦钢筋；所述上部焊接机构有两个，与上安装架的上端板连接并对称安装在上弦钢筋储存盒的两侧，且每个上部焊接机构上安装有焊接器，用于将上弦钢筋与腹杆上端焊接在一起；每个所述下弦钢筋储存盒的上端均固定连接在一个上部焊接机构的下端，用于储存下弦钢筋；所述钢筋放置机构用于在焊接过程中放置上弦钢筋或下弦钢筋且在焊接完成后将上弦钢筋或下弦钢筋下放，上弦钢筋储存盒下端设置有至少一个钢筋放置机构，两个下弦钢筋储存盒朝外一侧下端呈对称方式各设有一个钢筋放置机构；所述腹杆固定器至少设有一对，分别安装在两个下弦钢筋储存盒的内侧，用于在焊接过程中固定腹杆；所述下部焊接机构设有两个，对称安装在两个上部焊接机构的下端，且每个下部焊接机构上设有焊接器，用于将下弦钢筋与相应的腹杆下端焊接在一起；

所述腹杆下放机构设有两个，两个腹杆下放机构对称分布在桁架焊接装置的左右两侧，每个腹杆下放机构包括结构相同的两组下放组件二，其中一组与上安装架的上端板固定连接，另一组与下底板固定连接，用于储存腹杆并下放待焊接的腹杆；所述腹杆移动机构设有两对，分别安装在桁架焊接装置的前后两侧，每对腹杆移动机构以上弦钢筋储存盒为中心对称安装，所述腹杆移动机构的下端固定连接在下底板上，用于将腹杆下方机构下放的腹杆移动到桁架焊接装置的内部进行焊接；

所述控制端用于控制整个钢筋桁架焊接设备的运行。

进一步地，所述钢筋下放机构的下放组件一包括电机一、传动齿轮组一、六棱轮和转动杆；所述转动杆至少有一根，转动杆上同轴固定安装有至少一个六棱轮，六棱轮用于支撑钢筋且在转动时下放钢筋；所述转动杆与六棱轮转动安装在钢筋储存盒底端；所述传动齿轮组一安装在钢筋储存盒底端的一侧，其输出齿轮通过传动带和传动轮带动转动杆转动，输入齿轮由电机一驱动。

进一步地，所述钢筋放置机构包括L形移动板、转动凸轮一、复位弹簧、电机二和连接板；每个所述钢筋储存盒下侧固定安装至少一对连接板，所述L形移动板、转动凸轮一的数量与连接板的对数对应；所述L形移动板的横板滑动穿过连接板的底端，用于承载钢筋；所述L形移动板的竖板顶端内侧通过复位弹簧与钢筋储存盒的外侧面连接；所述转动凸轮一水平安置在L形移动板竖板和连接板之间，转动凸轮一的基圆部分通过转轴与钢筋储存盒转动连接；所述电机二安装在钢筋储存盒上，用于驱动转动凸轮一转动。

进一步地，所述腹杆下放机构的下放组件二包括卡板、转动凸轮二、齿轮一、齿轮二、电机三、伺服丝杠一、支撑架和限位架；每组下放组件二的支撑架至少设有一个，其中一组下放组件二的支撑架与上安装架的上端板固定连接，其卡板用于承载腹杆的顶端；另一组下放组件二的支撑架与下底板固定连接，其卡板用于承载腹杆的底端；所述伺服丝杠一安装在支撑架上，且数量与支撑架对应；所述伺服丝杠一上滑动安装有丝杠滑块一，所述电机三与丝杠滑块一固定连接，电机三的输出端与齿轮一同轴固定连接；每个伺服丝杠一对应一组转动凸轮二，每组转动凸轮二至少设有一个，每组转动凸轮二基圆部分的上下其中一端同轴固定连接有一个齿轮二，齿轮二与齿轮一间歇性啮合；每组转动凸轮二的基圆中心转动安装在同一根转动轴上，转动轴一端固定连接在支撑架上；每个所述转动凸轮二上下至少一面沿边缘设有滑槽，滑槽上滑动安装有滑块一，滑块一的外侧固定安装在一个卡板的侧面上；每层所述卡板安置一个腹杆，卡板上安置有腹杆时，转动凸轮二的凸起部指向卡板；当转动凸轮二转动时，转动凸轮二滑槽上的滑块一带动卡板向外移动；每层所述卡板均滑动安装在限位架上，并在限位架内只沿限定方向移动，防止卡板朝其他方向移动；两个下放组件二的所述限位架分别固定安装在上安装架和下底板上。

进一步地，所述腹杆移动机构包括伺服丝杠二、电缸一和固定夹一；所述伺服丝杠二通过连接竖杆连接在下底板上，其上设有丝杠滑块二，丝杠滑块二与所述电缸一固定连接；所述电缸一的伸缩端通过连接横杆与固定夹一连接。

进一步地，所述上部焊接机构包括限位板、伺服丝杠三和伸缩杆；所述限位板通过连接杆与上安装架的上端板固定连接；所述限位板上端面设有异形滑槽，异形滑槽对应桁架上部焊接点的位置向内凹，其他位置则向外凸；所述异形滑槽内滑动安装滑块二，滑块二上固定安装有焊接器；所述伺服丝杠三水平安装在限位板上，且与上弦钢筋储存盒平行；所述伸缩杆伸缩端固定安装在焊接器上，另一端与伺服丝杠三上的丝杠滑块三固定连接，焊接器、伸缩杆和伺服丝杠三位于同一水平面内，且焊接器对准上弦钢筋与腹杆上端的焊接处。

进一步地，所述下部焊接机构包括伺服丝杠四、连接支架和电缸三；所述伺服丝杠四固定安装在限位板的下方、下弦钢筋储存盒的外侧，且与下弦钢筋储存盒平行；所述连接支架呈L形，其竖杆顶端与伺服丝杠四内的丝杠滑块四固定连接，横杆指向桁架下部焊接处，横杆与所述电缸三固定连接；所述电缸三的伸缩端安装有焊接器，焊接器焊接时对准下弦钢筋与腹杆下端的焊接处。

进一步地，所述腹杆固定器包括电缸二和固定夹二；所述电缸二伸缩端与固定夹二连接，另一端固定连接在下弦钢筋储存盒的内侧表面上。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

1.本发明通过钢筋下放机构、钢筋放置机构、腹杆下放机构、腹杆移动机构和腹杆固定器的配合设计，实现了上弦钢筋、下弦钢筋和腹杆的自动化装配；通过上部焊接机构和下部焊接机构的配合设计，实现了上弦钢筋与腹杆上端、下弦钢筋与腹杆下端的自动化焊接；二者配合实现了钢筋桁架的自动化焊接，大大节省了人力，并且提高了焊接质量与生产效率。

2.本发明通过控制端的设计，方便操作人员操作，提高了操作效率；除此之外，各个机构的结构较为简单，便于维护。

附图说明

图1-2为本发明的整体结构示意图。

图3为本发明上安装架的结构示意图。

图4为本发明钢筋下放机构的结构示意图。

图5为本发明图4中A处的局部放大结构示意图。

图6为本发明上弦钢筋放置机构的结构示意图。

图7为本发明图6中B处的局部放大结构示意图。

图8为本发明下弦钢筋放置机构的结构示意图。

图9为本发明图8中C处的局部放大结构示意图。

图10为本发明钢筋下放机构、钢筋放置机构与上安装架的装配结构示意图。

图11为本发明图10中D处的局部放大结构示意图。

图12为本发明上部焊接机构的结构示意图。

图13为本发明腹杆下放机构的结构示意图。

图14为本发明限位架的结构示意图。

图15为本发明腹杆上部下放机构卸去限位架的结构示意图。

图16为本发明腹杆下部下放机构卸去限位架的结构示意图。

图17为本发明图16中E处的局部放大结构示意图。

图18为本发明腹杆移动机构的结构示意图。

图19为本发明下部焊接结构的结构示意图。

图20为本发明焊接器的结构示意图。

图21为本发明内部的装配结构示意图。

图22为本发明控制端和电性元件连接示意图。

附图标号：

1-钢筋下放机构；

101-钢筋储存盒；102-电机一；103-传动齿轮组一；104-六棱轮；105-转动杆；

2-钢筋放置机构；

201-驱动齿轮；202-L形移动板；203-转动凸轮一（2031-上传动轮；2032-下传动轮）；204-复位弹簧；205-电机二；206-连接板；

3-腹杆下放机构；

301-卡板；302-转动凸轮二；303-齿轮一；304-齿轮二；305-电机三；306-伺服丝杠一；307-支撑架；308-限位架；

4-腹杆移动机构；

401-伺服丝杠二；402-电缸一；403-固定夹一；

5-腹杆固定器；

501-电缸二；502-固定夹二；

6-上部焊接机构；

601-限位板；602-伺服丝杠三；603-伸缩杆；

7-下部焊接机构；

701-伺服丝杠四；702-连接支架；703-电缸三；

8-焊接器；

9-上弦钢筋；

10-下弦钢筋；

11-腹杆；

12-上安装架；

13-下底板；

14-传送带；

15-控制端。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“进”、“出”、“前”、“后”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例：

如图1-2所示，本实施例提出一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备，包括钢筋下放机构1、钢筋放置机构2、腹杆下放机构3、腹杆移动机构4、腹杆固定器5、上部焊接机构6、下部焊接机构7、焊接器8、上安装架12、下底板13和控制端15；上安装架12底端固定安装在下底板13上；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图1-5和图8-9所示，钢筋下放机构1包括钢筋储存盒101、电机一102、传动齿轮组一103、六棱轮104和转动杆105，用于储存并下放待焊接的上弦钢筋9和下弦钢筋10至L形移动板203上；

钢筋储存盒101盒体上设有钢筋入口，底部设有钢筋出口；钢筋储存盒101包括一个上弦钢筋储存盒和两个下弦钢筋储存盒；上弦钢筋储存盒上端固定安装在上安装架12的上端板，其上端设有上弦钢筋9入口，用于储存上弦钢筋9；每个下弦钢筋储存盒顶端均与一个限位板601底端固定连接，其向外一侧上端设有下弦钢筋10入口，两下弦钢筋储存盒对称安装；

转动杆105设有两根，两根转动杆105上同轴固定安装有六对六棱轮104，这六对六棱轮104在转动杆105上均匀分布；每对六棱轮105同步转动，其棱齿共同支撑钢筋且在转动时下放钢筋；转动杆105与六棱轮104转动安装在钢筋储存盒101底端；两根转动杆105后端分别同轴固定连接有传动轮二；电机一102安装在钢筋储存盒101底端后侧，其输出端与传动齿轮组一103的输入齿轮同轴固定连接；传动齿轮组一103输入齿轮的左右两侧与两输出齿轮啮合，两输出齿轮分别与一个传动轮一同轴固定连接，传动轮一转动安装在钢筋储存盒101上；两传动轮一分别通过传动带带动两个传动轮二转动，从而带动转动杆105转动，六棱轮104转动；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图1-2和图6-9所示，钢筋放置机构2包括L形移动板202、转动凸轮一203、复位弹簧204、电机二205和连接板206；每个钢筋储存盒101下侧固定安装五对连接板206；

下弦钢筋储存盒底端的每对连接板206对应一个L形移动板202，每个L形移动板202的横板在该对连接板206的下部的两通孔中左右移动，用于承载下弦钢筋10；每个L形移动板202的竖板上端内侧与复位弹簧204的一端固定连接，复位弹簧204的另一端固定连接在下弦钢筋储存盒下部外侧的接口上；本实施例中，复位弹簧204为拉伸弹簧；每个L形移动板202与其对应的连接板206之间水平设有一个转动凸轮一203，转动凸轮一203的基圆中心竖直固定安装转动轴一，转动轴一上同轴固定安装有上传动轮2031和下传动轮2032，上传动轮2031和下传动轮2032竖直上下排列，同时转动轴一顶端与下弦钢筋储存盒下部转动连接；相邻的上传动轮2031通过传动带转动连接，相邻的下传动轮2032通过传动带转动连接，并且上传动轮2031的连接和下传动带2032的连接是交替进行的；位于最前端的转动凸轮一203的上转动轮2031通过传动带与一个传动轮三转动连接，该传动轮三与电机二205的输出端同轴固定连接，电机二205安装在下弦钢筋储存盒的前侧底端；

由于上弦钢筋9所处的钢筋放置机构2需要同时承载左右两侧的力，为保证上弦钢筋9的稳定，在上弦钢筋储存盒底端的钢筋放置机构2增设了一组L形移动板202、一组转动凸轮一203以及相应的上传动轮2031、下传动轮2032、复位弹簧204和传动带；上弦钢筋储存盒底端的每对连接板206分别对应两个L形移动板202，每对L形移动板202的横板可分别在与其对应的连接板206的下部的通孔中左右移动，一对L形移动板202的横板共同承载上弦钢筋9；L形移动板202、转动凸轮一203以及相应的上传动轮2031、下传动轮2032、复位弹簧204和传动带的安装方式与下弦钢筋储存盒相同；位于最前端的一对转动凸轮一203的上传动轮2031分别通过传动带与两个传动轮三转动连接，两个传动轮三分别与两个驱动齿轮201同轴固定连接，两驱动齿轮201啮合；其中一个传动轮三转动安装在上弦钢筋储存盒的前侧底端，另一个传动轮三与电机二205的输出端同轴固定连接，电机二205安装在上弦钢筋储存盒的前侧底端；该电机二205可同时带动左右两侧的转动凸轮一203转动；

电机二205启动带动传动轮三转动，传动轮三通过传送带和上传动轮2031、下传动轮2032带动所有转动凸轮一203向外转动，其凸起部顶住L形移动板202的竖板，使得L形移动板202向外滑动，放置在L形移动板202横板上的钢筋下落；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图1-2和图12所示，上部焊接机构6设有两个，均包括限位板601、伺服丝杠三602和伸缩杆603，对称安装在上弦钢筋储存盒的两侧；限位板601通过连接杆固定安装在上安装架12的上端板；限位板601上端面设有异形滑槽，异形滑槽对应桁架上部焊接点的位置向内凹，其他位置则向外凸；异形滑槽内滑动安装有滑块二，滑块二上安装有焊接器8；伺服丝杠三602水平固定安装在限位板601左右两侧中的向外一侧；伸缩杆603伸缩端与焊接器8固定连接，另一端与伺服丝杠三602上的丝杠滑块三固定连接；焊接器8、伸缩杆603和伺服丝杠三602位于同一水平面内，且焊接器8对准上弦钢筋9与腹杆11上端的焊接处；

伺服丝杠三602带动伸缩杆602前后移动，焊接器8被伸缩杆602带动移动，滑块二在异形滑槽内滑动，滑块二滑动到异形滑槽外凸区域时，焊接器8远离上弦钢筋9，滑块二滑动到对应上弦钢筋9与腹杆11上端焊接点的位置时，焊接器8对准焊接点进行焊接；焊接器8能够调节角度，实现多角度焊接；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图18和图20所示，下部焊接机构7设有两个，均包括伺服丝杠四701、连接支架702和电缸三703；每个伺服丝杠四701固定安装在限位板601的下方、下弦钢筋储存盒的外侧，且与下弦钢筋储存盒平行；连接支架702呈L形，其竖杆顶端与伺服丝杠四701内的丝杠滑块四固定连接，横杆指向桁架下部焊接处，横杆与电缸三703固定连接；电缸三703的伸缩端安装有焊接器8，焊接器8对准下弦钢筋10与腹杆11下端的焊接处；

伺服丝杠四701带动连接支架702前后移动，连接支架702带动电缸三703前后移动，电缸三703可调节焊接器8的位置高度，焊接器8能够调节角度，从而实现多角度焊接，提高焊接的效率；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图1-2和图13-16所示，腹杆下放机构3设有两个，两个腹杆下放机构3对称分布在整个设备的左右两侧；每个腹杆下放机构3包括结构相同的两组下放组件二，两下放组件二均包括卡板301、转动凸轮二302、齿轮一303、齿轮二304、电机三305、伺服丝杠一306、支撑架307和限位架308；其中一组的支撑架307和限位架308与上安装架（12）的上端板固定连接，另一组的支撑架307和限位架308与下底板（13）固定连接；

每个下放组件二的支撑架307设有三个；伺服丝杠一306底端安装在支撑架307上，且数量与支撑架307对应；伺服丝杠一306上滑动安装有丝杠滑块一，电机三305与丝杠滑块一固定连接，电机三305的输出端与齿轮一303同轴固定连接；每个伺服丝杠一306对应一组转动凸轮二302，每组设有6个转动凸轮二302，每组转动凸轮二302基圆部分的下端同轴固定连接有一个齿轮二304，齿轮二304与齿轮一303间歇性啮合；每组转动凸轮二302的基圆中心转动安装在同一根转动轴二上，转动轴二底端固定连接在支撑架307上；每个转动凸轮二302上下两面沿边缘均设有相同的滑槽，上下两滑槽上滑动安装有同一个滑块一，滑块一的外侧固定连接在一个卡板301的侧面上；每层卡板301安置一个腹杆11，腹杆11顶端安置在位于上方的下放组件二的卡板301上，底端安置在位于下方的下放组件二的卡板301上；卡板301上安置有腹杆11时，转动凸轮二302的凸起部指向卡板301；当转动凸轮二302转动时，转动凸轮二302滑槽上的滑块一带动卡板301向外移动；限位架308上通过平行间隔安装7条限位横杆得到6条限位槽，6个卡板301平行滑动安装在对应的限位槽里，使得卡板301只沿限定方向移动；为了保证三个伺服丝杠一306的高精度同步工作，只保留其中一个伺服丝杠一306中的伺服电机，另外两个伺服丝杠一306通过内齿皮带同步转动连接；

伺服丝杠一306带动电机三305上下移动；下放腹杆时，从最底端的转动凸轮二302开始，电机三305带动齿轮一303转动，齿轮一303带动齿轮二304转动，齿轮二304带动转动凸轮二302转动，转动凸轮二302的凸起部由指向卡板301向外转动，从而通过滑块一拉动最底端的卡板303，最底端的卡板303沿限位架308上的限位槽向外移动，腹杆11失去支撑而下落；由此逐个下放腹杆11；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图17和图20所示，腹杆移动机构4包括伺服丝杠二401、电缸一402和固定夹一403，且腹杆移动机构4设有两对，并对称设置在设备的左右两侧，每对分别对称设置在一个腹杆下放机构3的前后两侧；

伺服丝杠二402通过连接竖杆固定连接在下底板13上，其上设有丝杠滑块二，丝杠滑块二与电缸一402固定连接；电缸一402的伸缩端通过连接横杆与固定夹一403连接；伺服丝杠二402带动电缸一402左右移动，电缸一402可调节固定夹一403的位置高度；

在腹杆下放机构3下方腹杆11前，伺服丝杠二402带动电缸一402和固定夹一403移动到腹杆下放机构3上的腹杆11处，电缸一402调节固定夹一403的位置高度，固定夹一403夹住最底端的腹杆11；腹杆下放机构3下方腹杆11后，电缸一402伸缩端下降，带动固定夹一403夹住的腹杆11下降，伺服丝杠二402带动电缸一402向内移动，移动到设备内部腹杆11焊接时的位置的正下方，电缸一402伸缩端上升，腹杆11上升到焊接时的所在位置，腹杆固定器5固定住腹杆11，腹杆11移动完成；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图10-11所示，腹杆固定器5包括电缸二501和固定夹二502；电缸二501伸缩端与固定夹二502连接，另一端固定连接在下弦钢筋储存盒的内侧表面上；电缸二501用于调整固定夹二502的位置，固定夹二502用于固定焊接时的腹杆11；

作为本实施例一个具体实施方式，如图1-2所示，桁架焊接的位置正下方安装有传送带14，传送带14底端固定安装在下底板13上，用于运送焊接好的桁架；

如图21所示，控制端15包括主控制器、人机交互显示屏、信息传输模块、存储模块和电源模块，且主控制器与人机交互显示屏、信息传输模块、存储模块、电源模块以及电机一102、电机二205、电机三305、伺服丝杠一306、伺服丝杠二401、伺服丝杠三602、伺服丝杠四701、电缸一402、电缸二501、电缸三703、固定夹一403、固定夹二502、焊接器8、传送带14均电性连接；主控制器用于控制整个钢筋桁架焊接设备的运行；人机交互显示屏用于设定焊接器8的焊接时间及角度等，以及在确定设定值后的自动运行控制；信息传输模块用于主控制器与钢筋下放机构1、钢筋放置机构2、腹杆下放机构3、腹杆移动机构4、腹杆固定器5、上部焊接机构6、下部焊接机构7和焊接器8之间的信息传输；电源模块用于为控制端8提供稳定的电源；存储模块用于存储整个钢筋桁架焊接设备的运行信息数据；

本实施例工作步骤：

第一步：操作人员向钢筋储存盒101内装填上弦钢筋9和下弦钢筋10，将腹杆11逐层安置在卡板301上；

第二步：操作人员通过控制端15启动电机一102，钢筋储存盒101下放上弦钢筋9和下弦钢筋10至L形移动板202的横板上；

第三步：启动伺服丝杠四701，控制连接支架702向中间移动30厘米，避免妨碍电缸一402和固定夹一403移动；启动伺服丝杠二401，控制电缸一402和固定夹一403移动到腹杆下放机构3上的腹杆11的侧边，固定架一403夹住最底端腹杆11；启动电机三305，下放最底端的腹杆11；

第四步：操作人员通过控制端15控制电缸一402伸缩端下降，使腹杆11下降，并控制伺服丝杠二401带动腹杆11向内移动到焊接时腹杆11所处位置的正下方，电缸一402伸缩端上升，腹杆11移动到焊接时所处的位置；

第五步：控制电缸二501调节固定夹二502的位置，固定夹502夹住腹杆11使腹杆11固定；

第六步：启动伺服丝杠四701，控制连接支架702移动到桁架下部最边缘的焊接处；操作人员通过控制端15启动伺服丝杠三602、伺服丝杠四701和焊接器8，进行桁架上下部的焊接；

第七步：焊接完成后，启动电机二205，转动凸轮一203转动，L形移动板202向外移动，上弦钢筋9和下弦钢筋10下放；同时松开固定夹一403和固定夹二502，腹杆11下放；从而使桁架整体下放到传送带14上，传送带14将焊接好的桁架运送到设备外部由人工将桁架取出；

以上步骤完成对钢筋桁架的焊接。

Claims (7)

1.一种用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，包括桁架焊接装置、腹杆下放机构（3）、腹杆移动机构（4）、上安装架（12）、下底板（13）和控制端（15）；所述上安装架（12）底端固定安装在下底板（13）上；所述桁架焊接装置包括钢筋下放机构（1）、钢筋放置机构（2）、腹杆固定器（5）、上部焊接机构（6）、下部焊接机构（7）和焊接器（8）；所述钢筋下放机构（1）包括钢筋储存盒（101），所述钢筋储存盒（101）盒体上设有钢筋入口，底部设有钢筋出口；所述钢筋储存盒（101）底端对应钢筋出口处设有下放组件一；所述钢筋储存盒（101）包括一个上弦钢筋储存盒和两个下弦钢筋储存盒；所述上弦钢筋储存盒上端固定安装在上安装架（12）的上端板，用于储存上弦钢筋（9）；所述上部焊接机构（6）有两个，与上安装架（12）的上端板连接并对称安装在上弦钢筋储存盒的两侧，且每个上部焊接机构（6）上安装有焊接器（8），用于将上弦钢筋（9）与腹杆（11）上端焊接在一起；每个所述下弦钢筋储存盒的上端均固定连接在一个上部焊接机构（6）的下端，用于储存下弦钢筋（10）；所述钢筋放置机构（2）用于在焊接过程中放置上弦钢筋（9）或下弦钢筋（10）且在焊接完成后将上弦钢筋（9）或下弦钢筋（10）下放，上弦钢筋储存盒下端设置有至少一个钢筋放置机构（2），两个下弦钢筋储存盒朝外一侧下端呈对称方式各设有一个钢筋放置机构（2）；所述腹杆固定器（5）至少设有一对，分别安装在两个下弦钢筋储存盒的内侧，用于在焊接过程中固定腹杆（11）；所述下部焊接机构（7）设有两个，对称安装在两个上部焊接机构（6）的下端，且每个下部焊接机构（7）上设有焊接器（8），用于将下弦钢筋（10）与相应的腹杆（11）下端焊接在一起；

所述腹杆下放机构（3）设有两个，两个腹杆下放机构（3）对称分布在桁架焊接装置的左右两侧，每个腹杆下放机构（3）均包括结构相同的两组下放组件二；所述下放组件二包括卡板（301）、转动凸轮二（302）、齿轮一（303）、齿轮二（304）、电机三（305）、伺服丝杠一（306）、支撑架（307）和限位架（308）；每组下放组件二的支撑架（307）至少设有一个，其中一组下放组件二的支撑架（307）与上安装架（12）的上端板固定连接，其卡板（301）用于承载腹杆（11）的顶端；另一组下放组件二的支撑架（307）与下底板（13）固定连接，其卡板（301）用于承载腹杆（11）的底端；所述伺服丝杠一（306）安装在支撑架（307）上，且数量与支撑架（307）对应；所述伺服丝杠一（306）上滑动安装有丝杠滑块一，所述电机三（305）与丝杠滑块一固定连接，电机三（305）的输出端与齿轮一（303）同轴固定连接；每个伺服丝杠一（306）对应一组转动凸轮二（302），每组转动凸轮二（302）至少设有一个，每组转动凸轮二（302）基圆部分的上下其中一端同轴固定连接有一个齿轮二（304），齿轮二（304）与齿轮一（303）间歇性啮合；每组转动凸轮二（302）的基圆中心转动安装在同一根转动轴上，转动轴一端固定连接在支撑架（307）上；每个所述转动凸轮二（302）上下至少一面沿边缘设有滑槽，滑槽上滑动安装有滑块一，滑块一的外侧固定安装在一个卡板（301）的侧面上；每层所述卡板（301）安置一个腹杆（11），卡板（301）上安置有腹杆（11）时，转动凸轮二（302）的凸起部指向卡板（301）；当转动凸轮二（302）转动时，转动凸轮二（302）滑槽上的滑块一带动卡板（301）向外移动；每层所述卡板（301）均滑动安装在限位架（308）上，并在限位架（308）内只沿限定方向移动，防止卡板（301）朝其他方向移动；两个下放组件二的所述限位架（308）分别固定安装在上安装架（12）和下底板（13）上；

所述腹杆移动机构（4）设有两对，分别安装在桁架焊接装置的前后两侧，每对腹杆移动机构（4）以上弦钢筋储存盒为中心对称安装，所述腹杆移动机构（4）的下端固定连接在下底板（13）上，用于将腹杆下放机构（3）下放的腹杆（11）移动到桁架焊接装置的内部进行焊接；

所述控制端（15）用于控制整个钢筋桁架焊接设备的运行。

2.根据权利要求1所述用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，所述钢筋下放机构（1）的下放组件一包括电机一（102）、传动齿轮组一（103）、六棱轮（104）和转动杆（105）；所述转动杆（105）至少有一根，转动杆（105）上同轴固定安装有至少一个六棱轮（104），六棱轮（104）用于支撑钢筋且在转动时下放钢筋；所述转动杆（105）与六棱轮（104）转动安装在钢筋储存盒（101）底端；所述传动齿轮组一（103）安装在钢筋储存盒（101）底端的一侧，其输出齿轮通过传动带和传动轮带动转动杆（105）转动，输入齿轮由电机一（102）驱动。

3.根据权利要求1所述用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，所述钢筋放置机构（2）包括L形移动板（202）、转动凸轮一（203）、复位弹簧（204）、电机二（205）和连接板（206）；每个所述钢筋储存盒（101）下侧固定安装至少一对连接板（206），所述L形移动板（202）、转动凸轮一（203）的数量与连接板（206）的对数对应；所述L形移动板（202）的横板滑动穿过连接板（206）的底端，用于承载钢筋；所述L形移动板（202）的竖板顶端内侧通过复位弹簧（204）与钢筋储存盒（101）的外侧面连接；所述转动凸轮一（203）水平安置在L形移动板（202）竖板和连接板（206）之间，转动凸轮一（203）的基圆部分通过转轴与钢筋储存盒（101）转动连接；所述电机二（205）安装在钢筋储存盒（101）上，用于驱动转动凸轮一（203）转动。

4.根据权利要求1所述用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，所述腹杆移动机构（4）包括伺服丝杠二（401）、电缸一（402）和固定夹一（403）；所述伺服丝杠二（401）通过连接竖杆连接在下底板（13）上，其上设有丝杠滑块二，丝杠滑块二与所述电缸一（402）固定连接；所述电缸一（402）的伸缩端通过连接横杆与固定夹一（403）连接。

5.根据权利要求1所述用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，所述上部焊接机构（6）包括限位板（601）、伺服丝杠三（602）和伸缩杆（603）；所述限位板（601）通过连接杆与上安装架（12）的上端板固定连接；所述限位板（601）上端面设有异形滑槽，异形滑槽对应桁架上部焊接点的位置向内凹，其他位置则向外凸；所述异形滑槽内滑动安装滑块二，滑块二上固定安装有焊接器（8）；所述伺服丝杠三（602）水平安装在限位板（601）上，且与上弦钢筋储存盒平行；所述伸缩杆（603）伸缩端固定安装在焊接器（8）上，另一端与伺服丝杠三（602）上的丝杠滑块三固定连接，焊接器（8）、伸缩杆（603）和伺服丝杠三（602）位于同一水平面内，且焊接器（8）对准上弦钢筋（9）与腹杆（11）上端的焊接处。

6.根据权利要求5所述用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，所述下部焊接机构（7）包括伺服丝杠四（701）、连接支架（702）和电缸三（703）；所述伺服丝杠四（701）固定安装在限位板（601）的下方、下弦钢筋储存盒的外侧，且与下弦钢筋储存盒平行；所述连接支架（702）呈L形，其竖杆顶端与伺服丝杠四（701）内的丝杠滑块四固定连接，横杆指向桁架下部焊接处，横杆与所述电缸三（703）固定连接；所述电缸三（703）的伸缩端安装有焊接器（8），焊接器（8）焊接时对准下弦钢筋（10）与腹杆（11）下端的焊接处。

7.根据权利要求1所述用于焊接钢筋桁架的焊接设备，其特征在于，所述腹杆固定器（5）包括电缸二（501）和固定夹二（502）；所述电缸二（501）伸缩端与固定夹二（502）连接，另一端固定连接在下弦钢筋储存盒的内侧表面上。