CN119566625B - 重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢结构焊接技术领域，尤其涉及重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置及其方法，包括台体，所述台体上表面水平固定安装有固定板，所述固定板表面对称水平开设有第一安装口，所述第一安装口内水平转动安装有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆上螺纹套接有第一定位板；所述第一定位板表面水平开设有第二安装口，所述第二安装口内水平转动安装有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆上螺纹套接有第二定位板。通过固定板、第一螺纹杆、第一定位板、第二螺纹杆和第二定位板之间的配合，可快速对剪板进行辅助定位，无需人工扶持，提高了定位剪板的稳定性，同时也保证了加工出的节点结构的精度，并且可对不同尺寸的剪板进行辅助定位，实用性较强。

Description

重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置及其方法

技术领域

本发明涉及钢结构焊接技术领域，尤其涉及重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置及其方法。

背景技术

为了方便支撑建筑，在施工现场，常常选用现场拼接的箱型钢结构作为加固工具，而这些钢柱也需要使用节点进行安装，重载箱型钢结构中的双剪板需要通过专门的焊接机床上进行组装焊接加工。

现阶段的焊接机床多数仍采用半自动的调节方式，需要人工扶持剪板贴合在一处以供焊机焊接，既不安全又难以维持平衡，所加工出的节点结构精度也难以得到保障。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中以下缺点，现阶段的焊接机床多数仍采用半自动的调节方式，需要人工扶持剪板贴合在一处以供焊机焊接，既不安全又难以维持平衡，所加工出的节点结构精度也难以得到保障，而提出的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置及其方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，包括台体，所述台体背面固定安装有焊接机械臂，所述台体上表面水平固定安装有固定板，所述固定板表面对称水平开设有第一安装口，所述第一安装口内水平转动安装有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆上螺纹套接有第一定位板；

所述第一定位板表面水平开设有第二安装口，所述第二安装口内水平转动安装有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆上螺纹套接有第二定位板，所述第一螺纹杆和第二螺纹杆的端部分别穿出固定板和第一定位板，并均固定套接有调节轮。

优选的，所述台体表面开设有安装槽，所述台体上表面对称竖直开设有与安装槽相连通的通口，所述安装槽内设有用于吸附剪板的吸附组件。

优选的，所述吸附组件包括T型的滑板、两根对称竖直固定安装在滑板上表面的空心筒和两个分别固定安装在两根空心筒顶端的吸盘，两根所述空心筒分别位于两个通口内，所述滑板下表面对称开设有分别与两根空心筒内相连通的转动口，所述转动口内设有解吸部件，所述解吸部件用于解除吸盘的吸附，所述安装槽内竖直转动安装有第三螺纹杆，所述滑板螺纹套接在第三螺纹杆上，并通过限制部件限制转动。

优选的，所述解吸部件包括转动轴和封堵板，所述转动轴密封转动安装在转动口内，且位于空心筒内的一端通过连杆与封堵板的表面固定连接，所述空心筒表面开设有通气口，所述封堵板用于覆盖通气口，所述转动轴位于外界的一端固定安装有齿轮，所述齿轮通过弹性部件与滑板连接。

优选的，所述限制部件包括竖直固定安装在安装槽内的限制杆，所述滑板滑动套接在限制杆上。

优选的，所述弹性部件包括套设在转动轴上的扭簧，所述扭簧的两端分别与滑板和齿轮固定连接。

优选的，所述滑板表面固定安装有第一弹簧杆，所述第一弹簧杆的一端固定安装有U型的移动板，所述移动板表面对称固定安装有齿条杆，两根所述齿条杆分别与两个齿轮啮合连接。

优选的，所述固定板上表面水平开设有滑槽，所述滑槽内滑动安装有伸缩杆，所述伸缩杆的顶端通过连接杆固定安装有清理板。

优选的，所述清理板上表面开设有多个水槽，所述水槽内设有清洗液，所述水槽内滑动密封安装有活塞板，所述水槽底部开设有与外界相连通的通水口，所述活塞板上表面固定安装有直杆，多根所述直杆顶端固定安装有矩形板，所述清理板侧壁固定安装有安置板，所述安置板上表面固定安装有多根第二弹簧杆，多根所述第二弹簧杆的顶端均与矩形板的下表面固定连接。

重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置的方法，其步骤为：首先将待焊接的剪板放置在台体上表面，并使其位于两块第一定位板之间，然后控制剪板的一边与固定板的表面紧紧相抵，并使剪板的焊接节点位于合适的焊接工位处后，此时转动第一螺纹杆，螺纹套接在第一螺纹杆上的第一定位板便会进行横向水平移动，直到两块第一定位板均与剪板紧紧相抵后，再通过转动第二螺纹杆，螺纹套接在第二螺纹杆上的第二定位板便会进行横向的移动，直到两块第二定位板均与剪板紧紧相抵后，此时剪板便会被定位在固定板、两块第一定位板以及两块第二定位板组成的辅助定位空间内，无需人工扶持，提高了定位剪板的稳定性，同时也保证了加工出的双剪板节点结构的精度，并且可对不同尺寸的剪板进行辅助定位。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过固定板、第一螺纹杆、第一定位板、第二螺纹杆以及第二定位板之间的配合，可快速对剪板进行辅助定位，无需人工扶持，提高了定位剪板的稳定性，同时也保证了加工出的双剪板节点结构的精度，并且可对不同尺寸的剪板进行辅助定位，实用性较强；

2、第一定位板和第二定位板可对剪板进行横向定位，而吸附组件可以对剪板进行竖向的定位，避免其进行竖直方向上的窜动，并且当第一定位板和第二定位板对剪板的定位不小心解除后，此时在吸附组件的作用下，剪板依旧会处于被定位的状态，并不会发生横向移动；

3、在对剪板进行辅助定位之后，此时可以通过控制伸缩杆带着清理板进行横向的往复移动，清理板在移动的过程中，便可以将剪板表面的灰尘或是杂质进行清除，避免灰尘或是杂质而影响节点焊接的质量；

4、清理板在进行横向往复移动的过程中，可以控制多块活塞板进行竖向移动，使位于多个水槽内的清洗液分别从多个通水口喷出，并作用在剪板的表面，提高了清除灰尘、杂质的效果。

附图说明

图1为本发明提出的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置的正面立体结构示意图；

图2为本发明提出的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置的俯视立体结构示意图；

图3为本发明提出的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置的侧面立体结构示意图；

图4为本发明提出的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置中吸附组件处的立体结构示意图；

图5为本发明提出的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置中伸缩杆以及清理板处的部分立体截面结构示意图；

图6为图1中A处放大结构示意图；

图7为图2中B处放大结构示意图；

图8为图4中C处放大结构示意图；

图9为图5中D处放大结构示意图。

图中：1台体、2焊接机械臂、3固定板、4第一安装口、5第一螺纹杆、6第一定位板、7第二安装口、8第二螺纹杆、9第二定位板、10调节轮、11安装槽、12通口、13滑板、14空心筒、15吸盘、16第三螺纹杆、17转动轴、18封堵板、19通气口、20齿轮、21限制杆、22扭簧、23第一弹簧杆、24移动板、25齿条杆、26滑槽、27伸缩杆、28连接杆、29清理板、30水槽、31活塞板、32通水口、33直杆、34矩形板、35第二弹簧杆。

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。

参照图1-图9，重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，包括台体1，台体1背面固定安装有焊接机械臂2，台体1上表面水平固定安装有固定板3，固定板3表面对称水平开设有第一安装口4，第一安装口4内水平转动安装有第一螺纹杆5，第一螺纹杆5上螺纹套接有第一定位板6。

第一定位板6表面水平开设有第二安装口7，第二安装口7内水平转动安装有第二螺纹杆8，第二螺纹杆8上螺纹套接有第二定位板9，第一螺纹杆5和第二螺纹杆8的端部分别穿出固定板3和第一定位板6，并均固定套接有调节轮10。

首先将待焊接的剪板放置在台体1上表面，并使其位于两块第一定位板6之间，然后控制剪板的一边与固定板3的表面紧紧相抵，并使剪板的焊接节点位于合适的焊接工位处后，此时转动第一螺纹杆5，螺纹套接在第一螺纹杆5上的第一定位板6便会进行横向水平移动，直到两块第一定位板6均与剪板紧紧相抵后，再通过转动第二螺纹杆8，螺纹套接在第二螺纹杆8上的第二定位板9便会进行横向的移动，直到两块第二定位板9均与剪板紧紧相抵后，此时剪板便会被定位在固定板3、两块第一定位板6以及两块第二定位板9组成的辅助定位空间内，无需人工扶持，提高了定位剪板的稳定性，同时也保证了加工出的双剪板节点结构的精度，并且可对不同尺寸的剪板进行辅助定位，实用性较强。

台体1表面开设有安装槽11，台体1上表面对称竖直开设有与安装槽11相连通的通口12，安装槽11内设有用于吸附剪板的吸附组件，吸附组件包括T型的滑板13、两根对称竖直固定安装在滑板13上表面的空心筒14和两个分别固定安装在两根空心筒14顶端的吸盘15，两根空心筒14分别位于两个通口12内，滑板13下表面对称开设有分别与两根空心筒14内相连通的转动口，转动口内设有解吸部件，解吸部件用于解除吸盘15的吸附，解吸部件包括转动轴17和封堵板18，转动轴17密封转动安装在转动口内，且位于空心筒14内的一端通过连杆与封堵板18的表面固定连接，空心筒14表面开设有通气口19，封堵板18用于覆盖通气口19，转动轴17位于外界的一端固定安装有齿轮20，齿轮20通过弹性部件与滑板13连接，弹性部件包括套设在转动轴17上的扭簧22，扭簧22的两端分别与滑板13和齿轮20固定连接，安装槽11内竖直转动安装有第三螺纹杆16，滑板13螺纹套接在第三螺纹杆16上，并通过限制部件限制转动，限制部件包括竖直固定安装在安装槽11内的限制杆21，滑板13滑动套接在限制杆21上。

当剪板被第一定位板6和第二定位板9进行定位后，此时可以通过转动第三螺纹杆16，螺纹套接在第三螺纹杆16上的滑板13便会在限制杆21的限制作用下带着两根空心筒14进行竖向的移动，直到位于空心筒14顶部的吸盘15与剪板的下表面紧紧相抵，吸盘15受到抵压的作用力便会发生形变，位于吸盘15内的气体会从吸盘15与剪板接触面之间的缝隙处溜出，从而完成对剪板的吸附，第一定位板6和第二定位板9可对剪板进行横向定位，而两个吸盘15与剪板吸附后可以对剪板进行竖向的定位，避免其进行竖直方向上的窜动，并且当第一定位板6和第二定位板9对剪板的定位不小心解除后，此时在吸盘15的吸附作用下，剪板依旧会处于被定位的状态，并不会发生横向移动。

而当需要解除吸盘15吸附的时候，只需要通过转动齿轮20，控制转动轴17带着封堵板18转动，直至封堵板18转动至不再覆盖通气口19后，此时位于外界的气体便会从通气口19进入空心筒14内，从而解除吸盘15的吸附，方便快捷，而当松开齿轮20后，此时齿轮20、转动轴17以及封堵板18便会在扭簧22的弹性势能下迅速转动复位，封堵板18会再次覆盖通气口19。

滑板13表面固定安装有第一弹簧杆23，第一弹簧杆23的一端固定安装有U型的移动板24，移动板24表面对称固定安装有齿条杆25，两根齿条杆25分别与两个齿轮20啮合连接。

在需要解除吸盘15吸附的时候，只要推动移动板24朝着靠近滑板13的方向移动，此时两根齿条杆25便会一同移动，两个分别与两根齿条杆25啮合连接的齿轮20便均会发生转动，从而可以控制两块封堵板18一同转动，即可以同时解除两个吸盘15的吸附，无需一一解除。

固定板3上表面水平开设有滑槽26，滑槽26内滑动安装有伸缩杆27，伸缩杆27的顶端通过连接杆28固定安装有清理板29，清理板29上表面开设有多个水槽30，水槽30内设有清洗液，水槽30内滑动密封安装有活塞板31，水槽30底部开设有与外界相连通的通水口32，活塞板31上表面固定安装有直杆33，多根直杆33顶端固定安装有矩形板34，清理板29侧壁固定安装有安置板，安置板上表面固定安装有多根第二弹簧杆35，多根第二弹簧杆35的顶端均与矩形板34的下表面固定连接。

活塞板31表面开设有加水口，加水口内设有口盖，可以将加水口的口盖打开，朝着水槽30内添加清洗液，通水口32内设有压力单向阀，压力单向阀的导通方向为由水槽30内至外界。

当剪板被固定好之后，此时清理板29的下表面会与剪板的上表面相接触，然后控制清理板29进行横向的往复移动，使清理板29将剪板表面的灰尘或是杂质进行清除，避免灰尘或是杂质而影响节点焊接的质量。

同时当清理板29在进行横向往复移动的时候，可以控制矩形板34下移，此时多根第二弹簧杆35均会收缩，而多块活塞板31会分别在多个水槽30内下移，活塞板31下表面与水槽30槽底之间的空间会变小，压强会增大，位于水槽30内的清洗液便会从通水口32排出，并作用在剪板的表面，可以提高清理板29清除剪板表面灰尘、杂质的效果。

本发明中，首先将待焊接的剪板放置在台体1上表面，并使其位于两块第一定位板6之间，然后控制剪板的一边与固定板3的表面紧紧相抵，并使剪板的焊接节点位于合适的焊接工位处后，此时转动第一螺纹杆5，螺纹套接在第一螺纹杆5上的第一定位板6便会进行横向水平移动，直到两块第一定位板6均与剪板紧紧相抵后，再通过转动第二螺纹杆8，螺纹套接在第二螺纹杆8上的第二定位板9便会进行横向的移动，直到两块第二定位板9均与剪板紧紧相抵后，此时剪板便会被定位在固定板3、两块第一定位板6以及两块第二定位板9组成的辅助定位空间内，无需人工扶持，提高了定位剪板的稳定性，同时也保证了加工出的双剪板节点结构的精度，并且可对不同尺寸的剪板进行辅助定位，实用性较强。

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 (7)

1.重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，包括台体（1），其特征在于，所述台体（1）背面固定安装有焊接机械臂（2），所述台体（1）上表面水平固定安装有固定板（3），所述固定板（3）表面对称水平开设有第一安装口（4），所述第一安装口（4）内水平转动安装有第一螺纹杆（5），所述第一螺纹杆（5）上螺纹套接有第一定位板（6）；

所述第一定位板（6）表面水平开设有第二安装口（7），所述第二安装口（7）内水平转动安装有第二螺纹杆（8），所述第二螺纹杆（8）上螺纹套接有第二定位板（9），所述第一螺纹杆（5）和第二螺纹杆（8）的端部分别穿出固定板（3）和第一定位板（6），并均固定套接有调节轮（10）；

所述台体（1）表面开设有安装槽（11），所述台体（1）上表面对称竖直开设有与安装槽（11）相连通的通口（12），所述安装槽（11）内设有用于吸附剪板的吸附组件；

所述吸附组件包括T型的滑板（13）、两根对称竖直固定安装在滑板（13）上表面的空心筒（14）和两个分别固定安装在两根空心筒（14）顶端的吸盘（15），两根所述空心筒（14）分别位于两个通口（12）内，所述滑板（13）下表面对称开设有分别与两根空心筒（14）内相连通的转动口，所述转动口内设有解吸部件，所述解吸部件用于解除吸盘（15）的吸附，所述安装槽（11）内竖直转动安装有第三螺纹杆（16），所述滑板（13）螺纹套接在第三螺纹杆（16）上，并通过限制部件限制转动；

所述解吸部件包括转动轴（17）和封堵板（18），所述转动轴（17）密封转动安装在转动口内，且位于空心筒（14）内的一端通过连杆与封堵板（18）的表面固定连接，所述空心筒（14）表面开设有通气口（19），所述封堵板（18）用于覆盖通气口（19），所述转动轴（17）位于外界的一端固定安装有齿轮（20），所述齿轮（20）通过弹性部件与滑板（13）连接。

2.根据权利要求1所述的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，其特征在于，所述限制部件包括竖直固定安装在安装槽（11）内的限制杆（21），所述滑板（13）滑动套接在限制杆（21）上。

3.根据权利要求2所述的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，其特征在于，所述弹性部件包括套设在转动轴（17）上的扭簧（22），所述扭簧（22）的两端分别与滑板（13）和齿轮（20）固定连接。

4.根据权利要求3所述的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，其特征在于，所述滑板（13）表面固定安装有第一弹簧杆（23），所述第一弹簧杆（23）的一端固定安装有U型的移动板（24），所述移动板（24）表面对称固定安装有齿条杆（25），两根所述齿条杆（25）分别与两个齿轮（20）啮合连接。

5.根据权利要求4所述的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，其特征在于，所述固定板（3）上表面水平开设有滑槽（26），所述滑槽（26）内滑动安装有伸缩杆（27），所述伸缩杆（27）的顶端通过连接杆（28）固定安装有清理板（29）。

6.根据权利要求5所述的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置，其特征在于，所述清理板（29）上表面开设有多个水槽（30），所述水槽（30）内设有清洗液，所述水槽（30）内滑动密封安装有活塞板（31），所述水槽（30）底部开设有与外界相连通的通水口（32），所述活塞板（31）上表面固定安装有直杆（33），多根所述直杆（33）顶端固定安装有矩形板（34），所述清理板（29）侧壁固定安装有安置板，所述安置板上表面固定安装有多根第二弹簧杆（35），多根所述第二弹簧杆（35）的顶端均与矩形板（34）的下表面固定连接。

7.根据权利要求6所述的重载箱型钢结构双剪板节点焊接的定位控制装置的方法，其特征在于，其步骤为：首先将待焊接的剪板放置在台体（1）上表面，并使其位于两块第一定位板（6）之间，然后控制剪板的一边与固定板（3）的表面紧紧相抵，并使剪板的焊接节点位于合适的焊接工位处后，此时转动第一螺纹杆（5），螺纹套接在第一螺纹杆（5）上的第一定位板（6）便会进行横向水平移动，直到两块第一定位板（6）均与剪板紧紧相抵后，再通过转动第二螺纹杆（8），螺纹套接在第二螺纹杆（8）上的第二定位板（9）便会进行横向的移动，直到两块第二定位板（9）均与剪板紧紧相抵后，此时剪板便会被定位在固定板（3）、两块第一定位板（6）以及两块第二定位板（9）组成的辅助定位空间内，无需人工扶持，提高了定位剪板的稳定性，同时也保证了加工出的双剪板节点结构的精度，并且可对不同尺寸的剪板进行辅助定位。