CN117047388A - 一种钢结构网架加工工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢结构网架加工工装，包括：滑轨座、工装滑台、夹台组件和角夹座组件，工装滑台包括运动滑座、工装座、驱动缸和转台组件，运动滑座滑动安装于滑轨座表面，工装座的另一端与运动滑座的表面活动连接，运动滑座的表面活动连接有副撑杆，副撑杆的另一端活动连接有与工装座底面活动连接的顶撑架，驱动缸的两端分别与顶撑架和运动滑座的表面转动连接。本发明中，通过设置新型运动滑台结构，由运动滑座滑动、驱动缸驱动工装座偏转运动以及转台组件驱动夹台组件进行偏转运动，实现钢结构网架的任意方向倾斜以及滑动运动，配合焊接机器人实现自动化钢结构网架加工，提高加工工作效率。

Description

一种钢结构网架加工工装

技术领域

本发明涉及焊接加工技术领域，具体为一种钢结构网架加工工装。

背景技术

网架结构因为重量轻、工期短、价低廉、抗震性能好、刚度大等一些独特优点被广泛应用于各种大型构筑物结构。钢结构网架一般用于搭建建筑物的框架结构，钢结构网架多由钢制管材构成，其管材需要由焊接机进行焊接随后再自由组装，焊接机需要先将需要焊接的两根管材进行对位抵触，随后由焊接机对连接处进行焊接。

现有焊接工装中，当需要将多个短细的副管材一根粗长的主管材上时，一般需要一个人将管材稳住，另一个人在焊接位置进行焊接，从而导致对于副管材和主管材之间的对位抵触过程麻烦，在焊接过程中，一但扶管人员手抖等意外造成副管倾斜则引起焊接对位错误，需要进行返工，操作繁琐。此外，现有的工装结构，无法进行钢结构网架的偏转控制，即难以裸露焊接点位，造成焊接不便，且无法配合自动焊接机进行自动化焊接加工，存在一定缺陷。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种钢结构网架加工工装，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种钢结构网架加工工装，包括：滑轨座、工装滑台、夹台组件和角夹座组件，所述工装滑台包括运动滑座、工装座、驱动缸和转台组件，所述运动滑座滑动安装于滑轨座表面，所述工装座的另一端与运动滑座的表面活动连接，所述运动滑座的表面活动连接有副撑杆，所述副撑杆的另一端活动连接有与工装座底面活动连接的顶撑架，所述驱动缸的两端分别与顶撑架和运动滑座的表面转动连接，所述转台组件固定安装于工装座表面用于驱动夹台组件进行偏转运动，所述夹台组件固定安装于转台组件表面；

所述夹台组件包括第一滑轨、第二滑轨以及分别滑动安装于第一滑轨和第二滑轨表面的第一滑条和第二滑条，所述第一滑条的表面滑动安装有角滑座，所述角滑座的一侧与第二滑条的表面滑动连接，所述角夹座组件固定安装于角滑座表面，所述第一滑轨和第二滑轨的表面均设有分别驱动第一滑条和第二滑条滑动的控制杆，所述角夹座组件包括夹台、驱动缸和副管夹头，所述夹台的表面可拆卸安装有立夹座，所述立夹座的表面固定安装有套夹，所述副管夹头的一端设有螺纹贯穿套夹的螺杆，所述驱动缸固定安装于夹台表面且输出端对向立夹座的内侧。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑轨座的一端活动连接有斜撑杆，所述斜撑杆的另一端于工装座的一端活动连接，所述运动滑座的表面设有与滑轨座表面相抵接的驱动轮组。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述副撑杆和斜撑杆的数量为两组且关于驱动缸对称布置，所述顶撑架位于两个副撑杆的相对内侧，所述顶撑架的两端分别与副撑杆的端部和工装座的底面活动连接。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转台组件包括基座、转盘以及固定于基座底面的锁止销和驱动舵机，所述基座固定与工装座表面，所述转盘转动安装于基座表面且底面设有与驱动舵机输出端相传动啮合的齿环，且齿环与转盘圆心同心。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转盘的表面固定安装有与转盘同心布置的锁环，所述锁环的表面设有若干与锁止销相适配的锁孔，所述锁止销的输出端贯穿基座并对向锁环表面。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一滑轨和第二滑轨相互垂直布置，所述第二滑条和第一滑条滑动方向相互垂直，且第二滑条和第一滑条的数量均为两个并相对布置，所述角滑座和角夹座组件的数量为四个。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一滑轨和第二滑轨表面控制杆为丝杆组件或液压伸缩杆中的一种，所述第二滑轨的表面滑动安装有用于牵引第二滑条运动的滑套块，所述滑套块固定于第二滑轨表面控制杆的一端。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述立夹座的底端设有与夹台表面相适配的扣件，所述立夹座呈直角状，所述驱动缸的输出端设有夹块，且夹块呈等腰梯形结构，两侧腰夹角为90度。

本发明所取得的有益效果为：

1.本发明中，通过设置新型运动滑台结构，由运动滑座滑动、驱动缸驱动工装座偏转运动以及转台组件驱动夹台组件进行偏转运动，实现钢结构网架的任意方向倾斜以及滑动运动，配合焊接机器人实现自动化钢结构网架加工，提高加工工作效率。

2.本发明中，通过设置新型加工夹持结构，由第一滑轨和第二滑轨引导第一滑条和第二滑条进行滑动，使角滑座进行二维平面运动，带动角夹座组件进行钢结构网架各角夹持，并进行副管对接，配合工装滑台的多向运动进行焊接点位裸露，适用于各种规格大小网架焊接工装。

3.本发明中，通过设置工装滑台结构，利用运动滑座移动在斜撑杆的引导下配合驱动缸的顶撑工作进行工装座的偏转运动，斜撑杆、副撑杆和顶撑架均有效提升工装座的支撑运动稳定性，可进行长直副管材的对接偏转，提高驱动缸输出力矩和工装座的稳定性。

附图说明

图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的工装滑台安装结构示意图；

图3为本发明一个实施例的工装滑台结构示意图；

图4为本发明一个实施例的夹台组件和角夹座组件安装结构示意图；

图5为本发明一个实施例的转台组件分解结构示意图；

图6为本发明一个实施例的夹台组件结构示意图；

图7为本发明一个实施例的角夹座组件结构示意图。

附图标记：

100、滑轨座；

200、工装滑台；210、运动滑座；220、工装座；230、驱动缸；240、转台组件；211、副撑杆；212、顶撑架；213、斜撑杆；241、基座；242、转盘；243、驱动舵机；244、锁止销；245、锁环；

300、夹台组件；310、第一滑轨；320、第二滑轨；330、第一滑条；340、角滑座；321、第二滑条；

400、角夹座组件；410、夹台；420、驱动缸；430、副管夹头；411、立夹座；412、套夹。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种钢结构网架加工工装。

结合图1-7所示，本发明提供的一种钢结构网架加工工装，包括：滑轨座100、工装滑台200、夹台组件300和角夹座组件400，工装滑台200包括运动滑座210、工装座220、驱动缸230和转台组件240，运动滑座210滑动安装于滑轨座100表面，工装座220的另一端与运动滑座210的表面活动连接，运动滑座210的表面活动连接有副撑杆211，副撑杆211的另一端活动连接有与工装座220底面活动连接的顶撑架212，驱动缸230的两端分别与顶撑架212和运动滑座210的表面转动连接，转台组件240固定安装于工装座220表面用于驱动夹台组件300进行偏转运动，夹台组件300固定安装于转台组件240表面；

夹台组件300包括第一滑轨310、第二滑轨320以及分别滑动安装于第一滑轨310和第二滑轨320表面的第一滑条330和第二滑条321，第一滑条330的表面滑动安装有角滑座340，角滑座340的一侧与第二滑条321的表面滑动连接，角夹座组件400固定安装于角滑座340表面，第一滑轨310和第二滑轨320的表面均设有分别驱动第一滑条330和第二滑条321滑动的控制杆，角夹座组件400包括夹台410、驱动缸420和副管夹头430，夹台410的表面可拆卸安装有立夹座411，立夹座411的表面固定安装有套夹412，副管夹头430的一端设有螺纹贯穿套夹412的螺杆，驱动缸420固定安装于夹台410表面且输出端对向立夹座411的内侧。

在该实施例中，滑轨座100的一端活动连接有斜撑杆213，斜撑杆213的另一端于工装座220的一端活动连接，运动滑座210的表面设有与滑轨座100表面相抵接的驱动轮组。

具体的，通过运动滑座210的移动驱动在斜撑杆213的定牵引下，实现工装座220的偏转驱动，进行工装座220偏转倾斜工作使焊接点位对向焊接机器人。

在该实施例中，副撑杆211和斜撑杆213的数量为两组且关于驱动缸230对称布置，顶撑架212位于两个副撑杆211的相对内侧，顶撑架212的两端分别与副撑杆211的端部和工装座220的底面活动连接。

进一步的，转台组件240包括基座241、转盘242以及固定于基座241底面的锁止销244和驱动舵机243，基座241固定与工装座220表面，转盘242转动安装于基座241表面且底面设有与驱动舵机243输出端相传动啮合的齿环，且齿环与转盘242圆心同心。

具体的，利用驱动舵机243驱动转盘242在基座241表面旋转运动，进行夹台组件300的转动以及网架的自动偏转运动，配合焊接机器人进行自动焊接。

在该实施例中，转盘242的表面固定安装有与转盘242同心布置的锁环245，锁环245的表面设有若干与锁止销244相适配的锁孔，锁止销244的输出端贯穿基座241并对向锁环245表面。

具体的，可在焊接过程中利用锁止销244和锁环245进行转盘242的锁止定位，避免焊接过程中转盘242和夹台组件300发生偏转运动。

在该实施例中，第一滑轨310和第二滑轨320相互垂直布置，第二滑条321和第一滑条330滑动方向相互垂直，且第二滑条321和第一滑条330的数量均为两个并相对布置，角滑座340和角夹座组件400的数量为四个。

具体的，通过第一滑条330和第二滑条321的滑动适配不同大小网架结构，并利用四个角滑座340和角夹座组件400进行网架各角的夹持对位。

在该实施例中，第一滑轨310和第二滑轨320表面控制杆为丝杆组件或液压伸缩杆中的一种，第二滑轨320的表面滑动安装有用于牵引第二滑条321运动的滑套块，滑套块固定于第二滑轨320表面控制杆的一端。

具体的，通过控制杆驱动第一滑条330和第二滑条321滑动调节角滑座340和角夹座组件400的位置，从而适配不同规格网架结构进行夹持工装。

在该实施例中，立夹座411的底端设有与夹台410表面相适配的扣件，立夹座411呈直角状，驱动缸420的输出端设有夹块，且夹块呈等腰梯形结构，两侧腰夹角为90度。

具体的，通过驱动缸420端头夹块与立夹座411的配合进行两个主管材的直角对接，形成网架结构。

本发明的工作原理及使用流程：

在使用该钢结构网架加工工装时，工装座220在初始状态下与夹台组件300水平布置于滑轨座100表面，通过第一滑轨310和第二滑轨320表面驱动结构驱动第二滑条321和第一滑条330滑动，从而带动角滑座340和角夹座组件400进行移动，主管材放置于夹台410表面，并利用驱动缸420进行夹持，使得主管材进行对位，在运动滑座210滑动、驱动缸230驱动工装座220偏转运动以及转台组件240驱动夹台组件300进行偏转运动，实现钢结构网架的任意方向倾斜以及滑动运动，锁止销244伸长并套接于锁环245某一孔内实现锁止，将网架固定于某一平面对对向焊接机器人，通过焊接机器人进行自动焊接；在主管材焊接完成后，副管材插入套夹412内侧，并与主管架对接，由副管夹头430进行副管材夹持，在焊接机器人的工作下进行焊接。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种钢结构网架加工工装，其特征在于，包括：滑轨座(100)、工装滑台(200)、夹台组件(300)和角夹座组件(400)，所述工装滑台(200)包括运动滑座(210)、工装座(220)、驱动缸(230)和转台组件(240)，所述运动滑座(210)滑动安装于滑轨座(100)表面，所述工装座(220)的另一端与运动滑座(210)的表面活动连接，所述运动滑座(210)的表面活动连接有副撑杆(211)，所述副撑杆(211)的另一端活动连接有与工装座(220)底面活动连接的顶撑架(212)，所述驱动缸(230)的两端分别与顶撑架(212)和运动滑座(210)的表面转动连接，所述转台组件(240)固定安装于工装座(220)表面用于驱动夹台组件(300)进行偏转运动，所述夹台组件(300)固定安装于转台组件(240)表面；

所述夹台组件(300)包括第一滑轨(310)、第二滑轨(320)以及分别滑动安装于第一滑轨(310)和第二滑轨(320)表面的第一滑条(330)和第二滑条(321)，所述第一滑条(330)的表面滑动安装有角滑座(340)，所述角滑座(340)的一侧与第二滑条(321)的表面滑动连接，所述角夹座组件(400)固定安装于角滑座(340)表面，所述第一滑轨(310)和第二滑轨(320)的表面均设有分别驱动第一滑条(330)和第二滑条(321)滑动的控制杆，所述角夹座组件(400)包括夹台(410)、驱动缸(420)和副管夹头(430)，所述夹台(410)的表面可拆卸安装有立夹座(411)，所述立夹座(411)的表面固定安装有套夹(412)，所述副管夹头(430)的一端设有螺纹贯穿套夹(412)的螺杆，所述驱动缸(420)固定安装于夹台(410)表面且输出端对向立夹座(411)的内侧。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述滑轨座(100)的一端活动连接有斜撑杆(213)，所述斜撑杆(213)的另一端于工装座(220)的一端活动连接，所述运动滑座(210)的表面设有与滑轨座(100)表面相抵接的驱动轮组。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述副撑杆(211)和斜撑杆(213)的数量为两组且关于驱动缸(230)对称布置，所述顶撑架(212)位于两个副撑杆(211)的相对内侧，所述顶撑架(212)的两端分别与副撑杆(211)的端部和工装座(220)的底面活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述转台组件(240)包括基座(241)、转盘(242)以及固定于基座(241)底面的锁止销(244)和驱动舵机(243)，所述基座(241)固定与工装座(220)表面，所述转盘(242)转动安装于基座(241)表面且底面设有与驱动舵机(243)输出端相传动啮合的齿环，且齿环与转盘(242)圆心同心。

5.根据权利要求4所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述转盘(242)的表面固定安装有与转盘(242)同心布置的锁环(245)，所述锁环(245)的表面设有若干与锁止销(244)相适配的锁孔，所述锁止销(244)的输出端贯穿基座(241)并对向锁环(245)表面。

6.根据权利要求1所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述第一滑轨(310)和第二滑轨(320)相互垂直布置，所述第二滑条(321)和第一滑条(330)滑动方向相互垂直，且第二滑条(321)和第一滑条(330)的数量均为两个并相对布置，所述角滑座(340)和角夹座组件(400)的数量为四个。

7.根据权利要求1所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述第一滑轨(310)和第二滑轨(320)表面控制杆为丝杆组件或液压伸缩杆中的一种，所述第二滑轨(320)的表面滑动安装有用于牵引第二滑条(321)运动的滑套块，所述滑套块固定于第二滑轨(320)表面控制杆的一端。

8.根据权利要求1所述的一种钢结构网架加工工装，其特征在于，所述立夹座(411)的底端设有与夹台(410)表面相适配的扣件，所述立夹座(411)呈直角状，所述驱动缸(420)的输出端设有夹块，且夹块呈等腰梯形结构，两侧腰夹角为90度。