CN117260093A - 一种防偏移的大型钢构件焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防偏移的大型钢构件焊接装置，涉及大型钢构件焊接技术领域，包括竖直板，所述竖直板共设置有两组，两组所述竖直板侧面对称转动连接有传送辊，两组所述传送辊外壁公共套设有传送带，所述竖直板顶部中间位置固定设置有支撑折板。本发明在竖直折板顶部一侧设置有存放多个横梁的存料组件，传送带受伺服电机带动下间歇前进特定距离，工人将纵梁放入到传送带顶部，存料组件与送料气缸相互配合，间歇将横梁送入到横梁待焊接位置，焊机头在焊接气缸带动下，对横梁焊接后，伺服电机又带动传送带循环上面动作，整个对横梁与纵梁焊接工作自动化程度高，不仅节约大量人力，而且节约整个对大型钢构件的焊接成型工作时间。
Description
技术领域
本发明涉及大型钢构件焊接技术领域，尤其涉及一种防偏移的大型钢构件焊接装置。
背景技术
大型钢构件通常指的是根据具体项目需求而制造的、不符合标准化规格的大型钢结构部件。这些构件可能会在建筑、桥梁、机械设备、工业设施等领域中使用，通常根据特定的设计要求和工程需求来制造，一种非标准件大型钢构件包括纵梁和横梁，纵梁是通常沿着结构的长度方向放置的钢构件，用于支撑和分散荷载，而横梁则通常横跨在纵梁上，用于增加结构的强度和稳定性。
现有技术中在纵梁侧面等距焊接横梁时，大多是工人在纵梁顶部等距标记，然后将多个横梁搬运到在标记处，工人使用焊机对横梁与纵梁焊接后，再将焊机搬运到待焊接的横梁位置，然后不断重复这个过程，对纵梁的焊接工作自动化程度不高，整个对大型钢构件的焊接成型工作将耗费大量人力以及大量时间。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中在纵梁侧面等距焊接横梁时，大多是工人在纵梁顶部等距标记，然后将多个横梁搬运到在标记处，工人使用焊机对横梁与纵梁焊接后，再将焊机搬运到待焊接的横梁位置，然后不断重复这个过程，对纵梁的焊接工作自动化程度不高，整个对大型钢构件的焊接成型工作将耗费大量人力以及大量时间的问题，而提出的一种防偏移的大型钢构件焊接装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种防偏移的大型钢构件焊接装置，包括竖直板，所述竖直板共设置有两组，两组所述竖直板侧面对称转动连接有传送辊，两组所述传送辊外壁公共套设有传送带，所述竖直板顶部中间位置固定设置有支撑折板，所述支撑折板顶部垂直固定设置有焊接气缸，所述焊接气缸输出端固定设置有焊机头，所述竖直板侧面中间位置固定设置有第一延板，所述第一延板顶部边缘位置固定设置有竖直折板，所述竖直折板后侧面设置对多个横梁进行存放的存料组件，所述竖直折板顶部开设有沉头槽，所述沉头槽顶部固定设置有送料气缸，所述送料气缸输送端固定设置有送料块，所述第一延板顶部设置有防止横梁被送入焊接工位时发生偏移的防偏组件。
可选地，所述存料组件包括倾斜板、延伸折块、挡料柱，所述倾斜板底部倾斜固定连接在第三延板顶部。
可选地，所述倾斜板侧面顶部对称固定设置有延伸折块，所述延伸折块顶部固定设置有挡料柱，所述挡料柱与倾斜板顶部保持平行。
可选地，所述第一延板侧面中间位置固定设置有第二延板，所述第二延板顶部垂直固定设置有第三延板。
可选地，所述防偏组件包括防偏气缸、延伸板、连接柱、防偏板，所述防偏气缸输出端采用螺栓固定连接到对接筒内腔。
可选地，所述对接筒顶部垂直固定设置在第一延板底部，所述防偏气缸输出端固定设置有延伸板，所述延伸板侧面固定设置有对传送带进行绷紧的张紧组件。
可选地，所述延伸板顶部对称固定设置有连接柱，所述连接柱顶部固定设置有防偏板，所述防偏板顶部活动插入到竖直折板顶部。
可选地，所述张紧组件包括延伸块、导向柱、张紧辊，所述延伸块固定连接在延伸板侧面，所述竖直板侧面竖直中线位置开设有竖直槽。
可选地，所述延伸块从竖直槽内穿出，所述延伸块沿竖直方向活动插入有导向柱，所述导向柱固定连接在竖直槽顶部，所述延伸块另一端转动连接有张紧辊，所述张紧辊伸入到传送带空隙内。
可选地，其中一组所述传送辊转轴与伺服电机输出端固定连接，所述伺服电机外壳固定连接在竖直板侧面。
与现有技术相比，本发明具备以下优点：
1、本发明在竖直折板顶部一侧设置有存放多个横梁的存料组件，传送带受伺服电机带动下间歇前进特定距离，工人将纵梁放入到传送带顶部，存料组件与送料气缸相互配合，间歇将横梁送入到横梁待焊接位置，焊机头在焊接气缸带动下，对横梁焊接后，伺服电机又带动传送带循环上面动作，整个对横梁与纵梁焊接工作自动化程度高，不仅节约大量人力，而且节约整个对大型钢构件的焊接成型工作时间。
2、本发明在竖直折板顶部一侧设置有防偏组件，防偏组件可在送料气缸将横梁从存料组件送到纵梁一侧焊接工位时，对横梁进行限位导向，避免横梁在被横移时，受意外扰动，无法准确进入到纵梁侧面的焊接位置。
3、本发明采用了一种创新的自动化焊接系统，通过在防偏组件和张紧组件之间的巧妙设计，实现了高度自动化的焊接过程。具体而言，本发明在防偏组件一侧面设置了张紧组件，这个张紧组件的核心组件的延伸板侧面也设置有防偏组件，在工作时，防偏组件可缩回竖直折板内部，不再阻碍与纵梁焊接一体成型的横梁一侧，只有在这种情况下，张紧组件才能够紧紧拉紧传送带，从而使传送带能够带动纵梁前进一定距离，在此过程中，纵梁会带动已完成焊接的横梁从焊接工位移出，为待进行焊接的横梁从存料组件排出腾出空间，这个创新设计实现了一系列联锁动作，包括纵梁前进、横梁送入、防偏移组件动作、横梁焊接、防偏移组件缩回等，使整个焊接过程高度自动化，提高了生产效率和精确度。这一创新的自动化焊接系统为工业生产提供了高效、可靠的解决方案，减少了人工干预，降低了操作成本。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为图1的另一视角结构示意图。
图3为图2的另一视角结构示意图。
图4为图3的A处局部放大结构示意图。
图5为存料组件的局部结构示意图。
图6为防偏组件与其连接件的局部结构示意图。
图中：1、焊接气缸；2、支撑折板；3、传送带；4、伺服电机；5、传送辊；6、竖直板；7、竖直槽；8、第一延板；9、竖直折板；10、沉头槽；11、送料气缸；12、送料块；13、焊机头；14、张紧辊；15、第二延板；16、第三延板；17、挡料柱；18、延伸折块；19、倾斜板；20、延伸块；21、导向柱；22、防偏板；23、连接柱；24、延伸板；25、对接筒；26、防偏气缸。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。
参照图1-6，一种防偏移的大型钢构件焊接装置，包括竖直板6，竖直板6共设置有两组，两组竖直板6侧面对称转动连接有传送辊5，其中一组传送辊5转轴与伺服电机4输出端固定连接，伺服电机4的步距需要设置适当，与纵梁侧面相邻横梁之间的距离相同，伺服电机4的型号多种多样，包括不同功率、规格和制造商的型号，以满足各种自动化和控制需求，常见制造商包括ABB、Siemens、Mitsubishi等，具体型号如ABB的R88、Siemens的1FK7、Mitsubishi的MR-J4系列。
伺服电机4外壳固定连接在竖直板6侧面，两组传送辊5外壁公共套设有传送带3，传送带3的材料多种多样，根据不同需求和应用领域，可以选择不同类型的传送带材料，常见的传送带3材料包括橡胶、塑料、金属、纺织物和橡胶复合材料，橡胶传送带广泛用于矿山、港口和工业领域，能够承受重型物料和恶劣环境，塑料传送带通常用于食品加工、包装和电子行业，因其易清洁和防腐蚀特性而受欢迎，在本发明中传送带3的材料选择为橡胶复合材料。
传送带3外壁用于带动纵梁沿水平方向上间歇前进一定距离，从而便于存料组件的横梁被送入到纵梁侧面的焊接位置，从而将传送带3在两组传送辊5外壁处于宽松状态，当伺服电机4启动时，两组传送辊5无法带动传送带3进行转动。
竖直板6顶部中间位置固定设置有支撑折板2，支撑折板2顶部垂直固定设置有焊接气缸1，焊接气缸1输出端固定设置有焊机头13，焊接气缸1的输出端朝下，焊机头13可受焊接气缸1带动下移动到纵梁与横梁之间的焊接位置，从而便于进行纵梁与横梁之间的焊接工作。
竖直板6侧面中间位置固定设置有第一延板8，第一延板8顶部边缘位置固定设置有竖直折板9，竖直折板9后侧面设置对多个横梁进行存放的存料组件。
存料组件包括倾斜板19、延伸折块18、挡料柱17，倾斜板19底部倾斜固定连接在第三延板16顶部，第一延板8侧面中间位置固定设置有第二延板15，第二延板15顶部垂直固定设置有第三延板16，第二延板15与第三延板16侧面开设有减重槽，第二延板15与第三延板16可对存料组件进行稳定支撑。
倾斜板19侧面顶部对称固定设置有延伸折块18，延伸折块18顶部固定设置有挡料柱17，挡料柱17与倾斜板19顶部保持平行，挡料柱17侧壁棱线与倾斜板19边缘棱线平行，且挡料柱17外壁、倾斜板19顶面打磨成光滑面，挡料柱17成对设置，使得堆叠在倾斜板19顶面的横梁堆可顺利沿倾斜板19顶面下移，且挡料柱17的设置对倾斜板19顶部的横梁进行导向，挡料柱17与横梁接触时仅有一条棱线接触，减少横梁下移时所受到的阻力。
竖直折板9顶部开设有沉头槽10，沉头槽10顶部固定设置有送料气缸11，沉头槽10的设置为安装送料气缸11留有竖直空间，送料气缸11输送端固定设置有送料块12，送料块12的宽度等于防偏组件与倾斜板19侧面之间的空隙宽度，第一延板8顶部设置有防止横梁被送入焊接工位时发生偏移的防偏组件。
防偏组件包括防偏气缸26、延伸板24、连接柱23、防偏板22，防偏气缸26输出端采用螺栓固定连接到对接筒25内腔，对接筒25顶部垂直固定设置在第一延板8底部，防偏气缸26输出端固定设置有延伸板24，延伸板24顶部对称固定设置有连接柱23，连接柱23顶部固定设置有防偏板22，防偏板22顶部活动插入到竖直折板9顶部，竖直折板9顶部于对应位置开设有与防偏板22俯视投影尺寸相同的矩形槽。
延伸板24侧面固定设置有对传送带3进行绷紧的张紧组件，张紧组件包括延伸块20、导向柱21、张紧辊14，延伸块20固定连接在延伸板24侧面，竖直板6侧面竖直中线位置开设有竖直槽7，延伸块20从竖直槽7内穿出，竖直槽7与延伸块20等宽，竖直槽7为延伸块20的竖直位移让位。
延伸块20沿竖直方向活动插入有导向柱21，辅助延伸块20沿竖直方向上稳定移动，导向柱21固定连接在竖直槽7顶部，延伸块20另一端转动连接有张紧辊14，张紧辊14伸入到传送带3空隙内，张紧辊14长度与传送辊5长度相同，两组传送辊5、张紧辊14组成了传送带3的张紧结构，当延伸块20下移到竖直槽7底部时，张紧辊14下移到极限位置，此时两组传送辊5、张紧辊14可将传送带3进行张紧。
本发明的具体实施步骤与工作流程如下：
初始状态下，两组挡料柱17之间堆叠有多个横梁，防偏气缸26处于伸出状态，防偏板22从竖直折板9顶部伸出，启动送料气缸11，送料气缸11带动送料块12将单个横梁伸出，将横梁送入到纵梁一侧，启动焊接气缸1，焊接气缸1带动焊机头13下移到焊接工位后，启动防偏气缸26缩回，防偏气缸26一方面带动防偏板22下移到竖直折板9内部，防偏气缸26另一方面通过延伸板24、延伸块20一端的张紧辊14下移到极限位置，此时张紧辊14、两组传送辊5可张紧传送带3，传送带3受伺服电机4带动转动一定长度，从而带动传送带3顶部的横梁前进所需长度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种防偏移的大型钢构件焊接装置，包括竖直板（6），其特征在于，所述竖直板（6）共设置有两组，两组所述竖直板（6）侧面对称转动连接有传送辊（5），两组所述传送辊（5）外壁公共套设有传送带（3），所述竖直板（6）顶部中间位置固定设置有支撑折板（2），所述支撑折板（2）顶部垂直固定设置有焊接气缸（1），所述焊接气缸（1）输出端固定设置有焊机头（13），所述竖直板（6）侧面中间位置固定设置有第一延板（8），所述第一延板（8）顶部边缘位置固定设置有竖直折板（9），所述竖直折板（9）后侧面设置对多个横梁进行存放的存料组件，所述竖直折板（9）顶部开设有沉头槽（10），所述沉头槽（10）顶部固定设置有送料气缸（11），所述送料气缸（11）输送端固定设置有送料块（12），所述第一延板（8）顶部设置有防止横梁被送入焊接工位时发生偏移的防偏组件。
2.根据权利要求1所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述存料组件包括倾斜板（19）、延伸折块（18）、挡料柱（17），所述倾斜板（19）底部倾斜固定连接在第三延板（16）顶部。
3.根据权利要求2所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述倾斜板（19）侧面顶部对称固定设置有延伸折块（18），所述延伸折块（18）顶部固定设置有挡料柱（17），所述挡料柱（17）与倾斜板（19）顶部保持平行。
4.根据权利要求2所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述第一延板（8）侧面中间位置固定设置有第二延板（15），所述第二延板（15）顶部垂直固定设置有第三延板（16）。
5.根据权利要求1所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述防偏组件包括防偏气缸（26）、延伸板（24）、连接柱（23）、防偏板（22），所述防偏气缸（26）输出端采用螺栓固定连接到对接筒（25）内腔。
6.根据权利要求5所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述对接筒（25）顶部垂直固定设置在第一延板（8）底部，所述防偏气缸（26）输出端固定设置有延伸板（24），所述延伸板（24）侧面固定设置有对传送带（3）进行绷紧的张紧组件。
7.根据权利要求5所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述延伸板（24）顶部对称固定设置有连接柱（23），所述连接柱（23）顶部固定设置有防偏板（22），所述防偏板（22）顶部活动插入到竖直折板（9）顶部。
8.根据权利要求6所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述张紧组件包括延伸块（20）、导向柱（21）、张紧辊（14），所述延伸块（20）固定连接在延伸板（24）侧面，所述竖直板（6）侧面竖直中线位置开设有竖直槽（7）。
9.根据权利要求8所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，所述延伸块（20）从竖直槽（7）内穿出，所述延伸块（20）沿竖直方向活动插入有导向柱（21），所述导向柱（21）固定连接在竖直槽（7）顶部，所述延伸块（20）另一端转动连接有张紧辊（14），所述张紧辊（14）伸入到传送带（3）空隙内。
10.根据权利要求1所述的一种防偏移的大型钢构件焊接装置，其特征在于，其中一组所述传送辊（5）转轴与伺服电机（4）输出端固定连接，所述伺服电机（4）外壳固定连接在竖直板（6）侧面。
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- 2023-11-21 CN CN202311554087.2A patent/CN117260093A/zh active Pending
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