CN205967808U - 激光自动焊接、剖分t型钢一体机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及型材设备技术领域,特别是涉及一种激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,包括上料机构、扶正压紧机构、激光焊接剖分机构、下料机构及矫正检验机构,本实用新型的有益效果为:将焊接、剖分H型钢及T型钢焊接矫正融合成为一个机组设备,并且在送料时直接进行焊接,实现了T型钢的全自动化生产和连续化生产,生产效率大大提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及型材设备技术领域,特别是涉及一种激光自动焊接、剖分T型钢一体机组。
背景技术
作为一种用途广泛的新型型钢,由于品种规格繁多,单规格用量较小的限制,历史上主要采用传统二辊轧机进行生产,在规格型号上有较大的限制,一般只能生产总高80mm以下的热轧T型钢。
近年来国内大型万能轧机发展迅猛,具备了生产大型T型钢的能力,但由于T型钢规格品种繁多,单品种一次性需求量较小,而且大型万能轧机制备一套轧辊用时较长,成本巨大,使用频率过低、单品种无法形成经济生产量等因素,基本无大型热轧企业涉足该领域。因此包括大型造船企业在内的广大用户在国内热轧H型钢规格固定,采用剖分方法无法满足所需T型钢材质规格需求的情况下,主要采用焊接的方式生产T型钢。
而用剖分H型钢和焊接方式生产T型钢,由于传统的火焰切割和弧焊工艺存在较大的热加工影响区,生产出的T型钢往往会有较大的变形和扭曲,很难通过矫正工艺改善,生产效率和成品率都非常低下,无法满足工业生产和人民群众日益提高的质量和审美需求。
随着国际国内激光器行业研发制造水平的不断提升,目前大功率光纤和碟片激光器已达到100KW的能力,10KW激光器已经大规模进入原来CO2激光器长期占领的工业生产领域,随着光纤和碟片激光器生产成本的不断降低和输出功率的进一步提高,光纤激光器已经出现逐步替代CO2激光源的趋势,也使使用激光作为焊接和切割金属的日常方式成为可能。激光作为一种高效的能源介质,目前光电转换效率已达45%左右,已被广泛用于切割、焊接、钻孔、退火、熔覆及热处理等领域,由于其使用的稳定可靠和耗材的低成本已经普遍得到用户的认可。目前运用最广泛的就是激光切割和激光-GMA复合焊接工艺,这也是国际焊接研究的前沿。
目前在国内市场上没有将焊接、剖分H型钢及焊接T型钢、矫正融合为一体的设备,不仅功能单一、分散,只能进行焊接的某个过程,而且都是先组立点焊,再进行焊接,不能进行自动化生产和连续生产,使得T型钢的生产工序繁琐,自动化程度差,生产效率和成品率都非常低下,无法满足工业生产和人民群众日益提高的质量和审美需求。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,将焊接、剖分H型钢及焊接T型钢、矫正融合成为一个机组设备,并且在送料时直接进行焊接,实现了T型钢的全自动化生产和连续化生产,生产效率大大提高。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,包括上料机构、扶正压紧机构、激光焊接剖分机构及矫正检验机构,所述上料机构的出料端与所述扶正压紧机构的进料输送端连接,所述扶正压紧机构与所述激光焊接剖分机构紧密结合并与所述矫正检验机构的进料端连接,所述矫正检验机构的出料端与打包机落料架连接。
所述上料机构、所述扶正压紧机构、所述激光焊接剖分机构、所述下料机构、所述矫正检验机构由电气控制机构控制。
所述上料机构包括上料架、柔性电磁气动取料装置、送料辊道、组立扶正机构组成,所述上料架上设有送料辊道,所述送料辊道上方设有所述柔性电磁气动取料装置,所述送料辊道后方设有所述组立扶正机构。
所述柔性电磁气动取料装置包括位于所述送料辊道上方、沿送料方向设置的多个横梁,所述横梁通过位于所述送料辊道一侧的送料机立柱与所述送料辊道连接,所述横梁上设有由齿轮齿条传送并由气缸控制升降的升降机构,所述升降机构下方与沿送料方向设置的连杆固定连接,所述连杆下方设有翻转气缸和电磁吸头。
所述组立扶正机构由送料机立柱一侧伸出的可翻转的短横柱、与短横柱联接并悬垂于所述送料辊道中心线的可调节柱状滚轮组成。
所述扶正压紧机构包括主机架体、承重支撑输送辊,所述主机架体左右两侧设有平行墙板,所述主机架体内部的左右两侧、垂直于所述墙板从上到下分别设有三组压紧扶正单元,每组所述压紧扶正单元与位于所述墙板外侧的调整机构连接,所述墙板上设有条状孔位,所述墙板底部内侧设有所述承重支撑输送辊,所述承重支撑输送辊通过镶嵌于所述墙板中的轴承与链轮连接并固定为一体,所述承重支撑输送辊平行于所述压紧扶正单元,所述链轮通过链条与减速机连接,所述减速机与电机连接,所述墙板的顶端设有与所述墙板垂直的固定板,所述固定板与所述主机架体组成的空间内侧设有高度和力度可调节的压下单元。
优选地,所述三组压紧扶正单元包括下部压紧扶正单元组、中部压紧扶正单元组和上部压紧扶正单元组,所述下部压紧扶正单元组包括两个对称分布的下部压紧扶正单元,每个所述下部压紧扶正单元包括固定并垂直于墙板的滑动调节机构以及固定并垂直于滑动调节机构的支撑板和固定于支撑板下面并与T型钢翼板接触的一组滚轮,所述滚轮平行于所述墙板;
所述中部压紧扶正单元组包括两个对称分布的中部压紧单元,每个所述中部压紧单元包括通过螺杆带动上下升降的滑块以及垂直于墙板和滑块的伸缩调整机构,所述伸缩调整机构一端与沿机组运行方向设置的长条形支撑板垂直相连,所述长条形支撑板上下设置有两组滚轮,所述滚轮中心连线平行于墙板并垂直于所述送料辊道中心连线所在的平面;
所述上部压紧扶正单元组结构与所述下部压紧扶正单元组结构相同,且所述上部压紧扶正单元组的结构与所述下部压紧扶正单元组在水平方向上对称;
所述上部压紧扶正单元组还包括H型钢剖分用滚轮,所述H型钢剖分用滚轮与所述送料辊道平行,并可旋转90°,所述H型钢剖分用滚轮位于所述支撑板下方。
所述位于固定板下方的所述压下单元带有滚动装置,所述压下单元为π字形的长条钢板架,所述滚动装置设置在所述钢板架的下方内侧,所述滚动装置包括滚轮架、滚轮、连杆,所述滚轮通过设置在两侧并垂直于底板的连杆固定在所述滚轮架上,所述连杆上装有弹簧并通过底板上的挡圈固定,所述滚轮架上设有纵向槽,所述滚轮可以在所述纵向槽内上下运动,所述压下单元由位于两端的调整螺杆和螺母固定悬吊在所述固定板下方,所述压下单元对腹板的下压力通过所述调整螺杆调节。
所述调整机构为旋转手轮或电机涡轮蜗杆机构。
位于所述主机架体内部两侧的所述三组压紧扶正单元组对称平行设置。
所述固定板平行于所述承重支撑输送辊的纵向中心线。
所述激光焊接剖分机构包括激光器、焊接头或切割头、焊接头或切割头夹持调整机构、焊前焊缝轨迹跟踪系统、激光烟雾净化器、GMA送丝机构及焊枪等部分组成;
在进行剖分切割H型钢作业时,激光器通过光纤与切割头连接并通过切割头夹持调整机构将激光集中在需要切割的位置并保持稳定,调整驱动送料机构及扶正压紧单元稳定的将H型钢输送到相应位置,启动激光器和激光烟雾净化器,调整速度和激光束宽度,进行切割作业;
当进行激光焊接T型钢作业时,将所述激光器通过光纤与焊接头相连,将激光焊接头调整到相应位置,并将GMA焊接头与所述送丝机构连接并通过电控系统与激光焊接系统相连。当进行焊接T型钢作业时,将翼板腹板通过上料机构和扶正压紧机构送到激光焊接位置时,启动焊前焊缝跟踪系统和激光烟雾净化器,开启焊接头将激光束集中在焊接部位并保持稳定,并使连接好的送丝系统及GMA焊接头处在工作位置和状态,调整好速度及匹配的电流电压,开始激光-GMA复合焊接作业。
所述激光焊接剖分H型钢、T型钢一体机组矫正机构包括:独立的基座,设立在基座中部的液压机,从液压机中心线向左右两侧对称设置的可调节间距和高度的翼板矫正对轮组,拥有动力的双重滚动支撑单元及左右扶正附件和动力单元;所述液压机包括设置在上、下支撑板上的上、下液压缸,设置在液压缸顶端的活动支座板,所述支座板上分别安装有垂直于T型钢运行方向的无动力矫直辊,所述支座板及所述液压缸所在的支撑板通过导柱与基座连接。
所述翼板矫正对轮组通过所述动力单元可以左右上下移动,以调整不同规格和变形方式的T型钢。
所述翼缘板矫正对轮组两侧分别设置有一组双重支撑滚动单元及其左右扶正附件。
所述双重支撑滚动单元由动力单元分别驱动,上下支撑辊都有动力,在扶正附件的辅助下,配合液压机的无动力矫直辊及翼板矫正对轮组进行矫正T型钢作业。
本实用新型的有益效果是:三组压紧扶正单元组通过电机或手轮旋转同步进退,从而调整扶正压紧机构的位置,三组压紧扶正单元组可以根据所需焊接或剖分H型钢的规格通过在机架墙板铣出的条状孔位调整高度,从而得到最稳定的扶正压紧效果;扶正压紧机构取代了以往焊接T型钢时组立点焊再分别焊接的过程,实现了稳定送料直接焊接的优势,大大提高了生产效率,降低人工成本。压下单元用于在焊接或剖分过程中将T型钢腹板紧紧压在翼板上或将H型钢紧压在辊道上,从而得到相对固定和稳定的切割和焊接位置。激光焊接剖分机构通过激光复合GMA焊接,并通过更换焊头、切割头能分别实现焊接和剖分操作,使得缩小设备的占地面积和实现T型钢的连续化生产成为可能。本实用新型涉及的扶正压紧机构、激光焊接剖分机构、矫直检验机构结合形成一整套生产设备,通过扶正压紧机构及激光焊接剖分机构既可以进行焊接、剖分H型钢,又可以进行焊接T型钢、矫正T型钢,形成了一套连续的自动化T型钢生产设备。本实用新型设计的T型钢自动焊接、多位置剖分H型钢的生产机组,一次性解决生产剖分、焊接T型钢过程中遇到的多项难题,填补了目前国内市场上T型钢自动化和连续生产的空白,并且可以生产大型T型钢,减少了占地面积,将原有的液压机静态矫正,改为多方向多位置连续滚动矫正,时间从原有的每小时矫正1-2支缩短到每小时8-10支,大大缩短了矫正时间,同时由于该矫正机具有上下对应的矫正轮组,因此不论剖分还是焊接T型钢的弯曲方向如何,都可以在不用调整T型钢方向的前提下进行,因此大大提高了劳动效率,降低了人员的劳动强度,填补了国内国际市场的空白。所生产的产品和设备具有广阔的前景,非常适合推向市场。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图;
图2为本实用新型压紧扶正机构的主视图;
图3为本实用新型压紧扶正机构的侧视图;
图4为本实用新型自动上料机构的结构示意图;
图5为本实用新型矫正检验机构的侧视图;
图6为本实用新型矫正检验机构的俯视图。
图中,1、主机架体,2、墙板,3、上部压紧扶正单元组,4、中部压紧扶正单元组,5、下部压紧扶正单元组,6、旋进调整机构,7、条状孔位,8、承重支撑输送辊,9、传动机构,10、减速机,11、电机,12、固定板,13、压下单元,14、扶正压紧机构,15、激光焊接剖分机构,16、矫正检验机构,17、打包机落料架,18、自动上料机构,19、电气控制机构,20、组立扶正机构,21、送料辊道,22、横梁,23、送料机立柱,24、升降机构,25、连杆,26、电磁吸头,27、液压缸,28、双重支撑滚动单元,29、翼板扶正对轮组,30、无动力矫直辊,31、导柱,32、基座。
具体实施方式
下面结合附图对实用新型的一种具体实施方式做出说明。
图1-6中,1为主机架体,2为墙板,3为上部压紧扶正单元组,4为中部压紧扶正单元组,5为下部压紧扶正单元组,6为旋进调整机构,7为条状孔位,8为承重支撑输送辊,9为传动机构,10为减速机,11为电机,12为固定板,13为压下单元,14为扶正压紧机构,15为激光焊接剖分机构,16为矫正检验机构,17为打包机落料架,18为自动上料机构,19为电气控制机构,20为组立扶正机构,21为送料辊道,22为横梁,23为送料机立柱,24为升降机构,25为连杆,26为电磁吸头,27为液压缸,28为双重支撑滚动机构,29为翼板扶正对轮,30为无动力矫直辊,31为导柱,32为基座。
本实用新型主要是利用激光既能切割也能用于焊接的特性,选用了激光-GMA复合焊接和多头切割的工艺,设计了一种激光自动焊接、剖分T型钢一体机组。但本实用新型包括但不限于使用激光及激光-GMA复合焊接剖分H型钢和T型钢。
本实用新型的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,包括上料机构、扶正压紧机构、激光焊接剖分机构及矫正检验机构,所述上料机构的出料端与所述扶正压紧机构的进料输送端连接,所述扶正压紧机构与所述激光焊接剖分机构重合且紧密结合并与所述矫正检验机构的进料端连接,所述矫正检验机构的出料端与打包机落料架连接。
所述上料机构包括上料架、柔性电磁气动取料装置、送料辊道、扶正机构组成,所述上料架上设有送料辊道,所述送料辊道上方设有所述柔性电磁气动取料装置,所述送料辊道后方设有所述组立扶正机构。
柔性电磁气动取料装置的具体结构和工作原理为:在送料辊道的上方,沿送料方向设有多道横梁,横梁通过与送料辊道一侧的相应立柱与地面及送料辊道连接成一体。横梁上设有由齿轮齿条传动的并由气缸控制升降的取料升降机构,升降机构的下方与沿送料方向设置的连杆相连成一体。连杆的下方设置有根据所加工的材料长度设定若干电磁吸头,并且该连杆和电磁吸头可以通过齿轮齿条机构的运动跨越送料机构,到立柱的另一侧相应的位置取料,然后经过气缸上提运到送料辊道上方将料放在送料辊道上。且在用钢板作为原料进行焊接T型钢作业时,可以将腹板旋转90度后立在翼板上方,由后面所述组立扶正机构送入相应的扶正压紧单元。
组立扶正机构由送料机立柱一侧伸出的可翻转的短横柱和与短横柱联接并悬垂于送料辊道中心线位置的可调节柱状滚轮组成,起到将T型钢翼板腹板初步放置到位,组成不规则的倒置T字形结构,为进入后面的扶正压紧单元做好准备。
本实用新型的扶正压紧机构包括主机架体,所述主机架体左右两侧设置两块平行墙板,主机架体内部垂直于墙板从上到下分别对称平行设置有三组压紧扶正单元组,每组压紧扶正单元组与旋进调整机构连接,旋进调整机构位于墙体外侧,可以为旋转手轮或电机涡轮蜗杆机构,并通过旋转手轮或电机涡轮蜗杆机构的同步进退调整扶正压紧机构的位置。三组压紧扶正单元组可以根据所需焊接或剖分H型钢的规格通过在主机架体的墙板上铣出的条状孔位调整高度,从而得到最稳定的扶正压紧效果。使用时,扶正压紧机构与激光焊接剖分机构配合使用,能保证焊接时T型钢的效果。
三组压紧扶正单元组根据不同的作用和位置设计成不同结构,下部压紧扶正单元组的作用主要是扶正控制H型钢和预备焊接的T型钢的翼板的,它分为左右对称的两组下部压紧扶正单元组,由固定并垂直于两侧墙板的两个滑动调节机构,固定并垂直于滑动调节机构的支撑板以及固定于支撑板下面与T型钢翼板接触的一组平行于墙板的滚轮组成。该单元通过位于墙板外侧的同步旋转手轮或由电机带动旋转的涡轮蜗杆结构控制同步进出,由此保证翼板中心线与压紧扶正单元辊道的中心线重合,保证焊接T型钢和剖分H型钢左右均等。中部压紧扶正单元组也分为左右两组中部压紧扶正单元,作用是将T型钢或H型钢腹板扶正并压紧,使之垂直并立与翼板中心线上保证腹板和翼板沿送料辊道方向前进的一致性,防止出现焊接或剖分T型钢腹板中心左右位移,影响焊接质量。中部扶正压紧单元组结构是由螺杆带动可以上下升降的滑块以及垂直于墙板和滑块的伸缩机构组成,该机构头部与一块沿机组运行方向设置的长条形的支撑板垂直相连,支撑板上下设置有两组滚轮结构,滚轮中心连线平行于墙板并垂直于底面辊道。滚轮起到扶正腹板并使之垂直于翼板并同翼板保持方向一致。中部扶正压紧单元也同样通过位于墙板外侧的手轮和丝杠进行调节并可以固定在墙板上,起到强制扶正的作用。上部压紧扶正单元组结构与下部压紧扶正单元结构类似,作用是在焊接大型高腹板T型钢和剖分H型钢时起到辅助扶正作用,与下部扶正压紧机构不同的是在方向上是相反的,同时在支撑板的滚轮相反一侧设置有可以旋转90度角的多组与送料辊道平行的滚轮,平时生产T型钢和剖分H型钢时该滚轮收在支撑板下方,只在剖分H型钢翼缘板时,将该滚轮组旋转出来,起到将切下的翼板边承接并运输出去的作用。
所述位于固定板下方的压下单元带有滚动装置,该压下单元由焊接成π字形的长条钢板架加工而成,在钢板架的下方内侧有多组滚轮,滚轮装通过设置在两侧的垂直于底板的连杆定位控制在滚轮架上,连杆上装有弹簧通过底板上相应位置的孔用挡圈定位,滚轮可以在滚轮架相应位置上铣出的纵向槽内上下运动,但由于连杆和弹簧的作用使滚轮长期处在滚轮架的最下方,并压在T型钢或H型钢的腹板上。该压下单元由位于两端的调整螺杆和螺丝固定悬吊在固定板下方,并通过调整螺杆的程度控制对腹板的下压力,来控制焊接时腹板与翼板之间的缝隙,以得到最好的焊接效果。
墙板底部内侧设置若干承重支撑输送辊,并通过镶嵌于墙板中的轴承与墙体外的链轮相连接并固定为一体,所有承重支撑输送辊中心连线为一条直线,并平行于压紧扶正单元。所有承重支撑输送辊一端的链轮通过链条连接形成运动输送单元,且链轮通过设置在承重支撑输送辊辊道中部主辊另一端的链轮链条传送机构与减速机连接,减速机与电机连接,为整条生产线提供稳定的前进或后退动力。
在墙板顶端垂直于墙板设置若干平行于承重支撑输送辊重心连线的固定板,在固定板与主机架体组成的相对封闭空间内侧沿机组运行方向设置带有滚动装置、可以调节高度和力度的压下单元,用于在焊接或剖分过程中将T型钢腹板紧紧压在翼板上或将H型钢紧压在承重支撑输送辊道上,从而得到相对固定和稳定的切割和焊接位置。以上各单元共同组成了焊接剖分一体机,取代了以往焊接T型钢时组立点焊在分别焊接的过程,实现了稳定送料直接焊接的优势,大大提高了生产效率,降低人工成本。
激光焊接剖分机构主要配置包括:两台或一台大功率光纤或碟片激光器、焊接头或切割头、焊接头或切割头夹持调整机构、焊前焊缝轨迹跟踪系统、激光烟雾净化器、GMA送丝机构及焊枪等。这部分结构为已有的技术,在此不做过多描述。下面将这本分结构结合本实用新型的原理在工作时的操作过程进行简单描述。
在进行剖分切割H型钢作业时,激光器通过光纤与切割头连接并通过切割头夹持调整机构将激光集中在需要切割的位置并保持稳定,调整驱动送料机构及扶正压紧单元稳定的将H型钢输送到相应位置,启动激光器和激光烟雾净化器,调整速度和激光束宽度,进行切割作业。
当进行激光焊接T型钢作业时,将所述激光器通过光纤与焊接头相连,将激光焊接头调整到相应位置,并将GMA焊接头与所述送丝机构连接并通过电控系统与激光焊接系统相连。当进行焊接T型钢作业时,将翼板腹板通过上料机构和扶正压紧机构送到激光焊接位置时,启动焊前焊缝跟踪系统和激光烟雾净化器,开启焊接头将激光束集中在焊接部位并保持稳定,并使连接好的送丝系统及GMA焊接头处在工作位置和状态,调整好速度及匹配的电流电压,开始激光-GMA复合焊接作业。
当需要进行激光-GMA复合焊接T型钢时,将激光器调整至焊接档位,换上焊接头,并利用焊前焊缝跟踪系统将焊接头和激光束焦点调至合适位置,并将GMA焊接头和送丝机与激光焊接头匹配,调整焊接角度、位置和送丝速度,得到理想的焊接效果,激光提供细而深的焊缝和较高的焊接速度,GMA提供焊缝表面的联接和覆盖,得到完美的焊缝。
当需要进行H型钢剖分成T型钢的作业时,将激光器调整至切割档位,换上切割头,根据需要选择使用一支还是两支切割头。当选择从腹板中心进行纵向切割时,需要一条切割缝时,可以使用一支切割头;当需要从腹板上去掉一条长条板而获得腹板较小的T型钢时,可以选择同时使用两只切割头。如果需要将H型钢翼板两侧去除两条长条板时,可以选择两支切割头同时切割,在H型钢向前运行时将上翼缘的两边切除,然后调整切割头将激光束焦点集中在下翼缘的边部进行切割,这样就可以得到上下几乎一致的翼缘宽度的H型钢,从而实现完美的切割效果。同时由于激光的高速高效,可以大大提高焊接和切割的效率和质量。
本实用新型的机组还包括矫直检验机构、电气控制机构,矫直检验机构采用T型钢矫平机,根据型钢生产方式选用相应的方式进行矫平检验,再打包入库即可。优选本公司自行研发的T型钢矫平机,能够满足本实用新型整体实现T型钢连续化生产的要求。
本实用新型设计的矫直检验机构主要结构为:该机构包括基座,设置于基座中部的液压机,所述液压机有上下两个液压缸,液压缸通过导柱与基座相连,基座上设置有上下平行的无动力矫直辊。所述基座从中部向左右两侧分别设有双重支撑滚动单元及两对可以升降的翼板扶正对轮组,翼板矫正对轮组通过所述动力单元可在水平方向和竖直方向移动,以调整不同规格和变形方式的T型钢。
双重支撑滚动单元由动力单元分别驱动,上下支撑辊都有动力,在扶正附件的辅助下,配合液压机的无动力矫直辊及翼板矫正对轮组进行矫正T型钢作业。相关的动力单元具体结构为:基座两端设有电动机和减速机,电动机通过传送带与减速机相连接,减速机与双重支撑滚动单元固定连接并驱动翼板夹送机构和双重支撑滚动单元和液压机无动力矫直辊进行滚压矫正操作,双重支撑滚动单元是由固定安装在基座上的两个平行的轮架组、设置在轮架组上的夹送单元和左右控制单元三部分构成,夹送单元与双重支撑滚动单元位于同一平面上,夹送单元是由分别通过压紧单元与两个辊架组相连接的一对夹送辊构成,轮架组由与夹送辊位于同一水平面上的两对互相平行的主动辊和位于滚动辊外侧的两对左右对称相互平行的受力托轮两部分构成的,夹送托辊和轮架组通过链条链轮相连接形成联动机构。
本实用新型的整个机组是由电气控制机构控制实现的,即上料机构、扶正压紧机构、激光焊接剖分机构、矫正检验机构由电气控制机构控制。电气控制机构可根据需要,选择相匹配的电器和方式进行控制。用户可以根据需要,选择相匹配的电器和方式进行控制。本实用新型涉及到的电气控制知识为本领域技术人员公知的技术,实用新型人在此不进行解释说明。
本实用新型设计的这种一体机组,特别是这种新的扶正压紧机构,结合激光焊接剖分机构,矫正检验机构,使得本实用新型进行T型钢的连续生产和自动化生产得以实现,激光焊接剖分机构既能对T型钢、进行焊接,又能对H型钢进行剖分、切割,其过程的更换只需根据需要切换焊头或切割头即可;选用激光或激光复合GMA焊接,由于激光束高能而集中,因此进入钢材内部的热量形成深而细的焊缝和切割缝,钢板吸收的热量最少,产生的热变形也最小,降低了矫正的难度,减少了矫正时间,提高了工作效率。而且本实用新型的机组已经在厂家进行试验运行了,效果很不错,后期将大量推向市场。
以上对本实用新型的实例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (15)
1.一种激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,包括上料机构、扶正压紧机构、激光焊接剖分机构及矫正检验机构,所述上料机构的出料端与所述扶正压紧机构的进料输送端连接,所述扶正压紧机构与所述激光焊接剖分机构紧密结合并与所述矫正检验机构的进料端连接,所述矫正检验机构的出料端与打包机落料架连接。
2.根据权利要求1所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述上料机构、所述扶正压紧机构、所述激光焊接剖分机构、下料机构、所述矫正检验机构由电气控制机构控制。
3.根据权利要求1或2所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述上料机构包括上料架、柔性电磁气动取料装置、送料辊道、组立扶正机构,所述上料架上设有送料辊道,所述送料辊道上方设有所述柔性电磁气动取料装置,所述送料辊道一侧设有所述组立扶正机构。
4.根据权利要求3所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述柔性电磁气动取料装置包括位于所述送料辊道上方、沿送料方向设置的多个横梁,所述横梁通过位于所述送料辊道一侧的送料机立柱与所述送料辊道连接,所述横梁上设有由齿轮齿条传送并由气缸控制升降的升降机构,所述升降机构下方与沿送料方向设置的连杆固定连接,所述连杆下方设有多个电磁吸头。
5.根据权利要求4所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述组立扶正机构由送料机立柱一侧伸出的可翻转的短横柱、与短横柱联接并悬垂于所述送料辊道中心线的可调节柱状滚轮组成。
6.根据权利要求3所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述扶正压紧机构包括主机架体、承重支撑输送辊,所述主机架体左右两侧设有平行墙板,所述主机架体内部的左右两侧、垂直于所述墙板从上到下分别设有三组压紧扶正单元,每组所述压紧扶正单元与位于所述墙板外侧的调整机构连接,所述墙板上设有条状孔位,所述墙板底部内侧设有所述承重支撑输送辊,所述承重支撑输送辊通过镶嵌于所述墙板中的轴承与链轮连接并固定为一体,所述承重支撑输送辊平行于所述压紧扶正单元,所述链轮通过链条与减速机连接,所述减速机与电机连接,所述墙板的顶端设有与所述墙板垂直的固定板,所述固定板与所述主机架体组成的空间内侧设有高度和力度可调节的压下单元。
7.根据权利要求6所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述三组压紧扶正单元包括下部压紧扶正单元组、中部压紧扶正单元组和上部压紧扶正单元组,所述下部压紧扶正单元组包括两个对称分布的下部压紧扶正单元,每个所述下部压紧扶正单元包 括固定并垂直于墙板的滑动调节机构以及固定并垂直于滑动调节机构的支撑板和固定于支撑板下面并与T型钢翼板接触的一组滚轮,所述滚轮平行于所述墙板;
所述中部压紧扶正单元组包括两个对称分布的中部压紧单元,每个所述中部压紧单元包括通过螺杆带动上下升降的滑块以及垂直于墙板和滑块的伸缩调整机构,所述伸缩调整机构一端与沿机组运行方向设置的长条形支撑板垂直相连,所述长条形支撑板上下设置有两组滚轮,所述滚轮中心连线平行于墙板并垂直于所述送料辊道中心连线所在的平面;
所述上部压紧扶正单元组结构与所述下部压紧扶正单元组结构相同,且所述上部压紧扶正单元组的结构与所述下部压紧扶正单元组在水平方向上对称。
8.根据权利要求7所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述上部压紧扶正单元组还包括H型钢剖分用滚轮,所述H型钢剖分用滚轮与所述送料辊道平行,并可旋转90°,所述H型钢剖分用滚轮位于所述支撑板下方。
9.根据权利要求8所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述位于固定板下方的所述压下单元带有滚动装置,所述压下单元为π字形的长条钢板架,所述滚动装置设置在所述钢板架的下方内侧,所述滚动装置包括滚轮架、滚轮、连杆,所述滚轮通过设置在两侧并垂直于底板的连杆固定在所述滚轮架上,所述连杆上装有弹簧并通过底板上的挡圈固定,所述滚轮架上设有纵向槽,所述滚轮可以在所述纵向槽内上下运动,所述压下单元由位于两端的调整螺杆和螺母固定悬吊在所述固定板下方,所述压下单元对腹板的下压力通过所述调整螺杆调节。
10.根据权利要求9所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述调整机构为旋转手轮或电机涡轮蜗杆机构。
11.根据权利要求6-10任一项所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于位于所述主机架体内部两侧的所述三组压紧扶正单元组对称平行设置。
12.根据权利要求11所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述激光焊接剖分机构包括激光器、焊接头或切割头、焊接头或切割头夹持调整机构、焊前焊缝轨迹跟踪系统、激光烟雾净化器、GMA送丝机构及焊枪。
13.根据权利要求11所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述矫正检验机构包括:独立的基座,设立在基座中部的液压机,从液压机中心线向左右两侧对称设置的间距和高度可调的翼板矫正对轮组,由动力驱动的双重滚动支撑单元和驱动双重滚动支撑单元的动力单元。
14.根据权利要求13所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述液 压机包括设置在上、下支撑板上的上、下液压缸,设置在液压缸顶端的活动支座板,所述支座板上分别安装有垂直于T型钢运行方向的无动力矫直辊,所述支座板及所述液压缸所在的支撑板通过导柱与基座连接,从所述液压机中心向左右两侧分别设置有与所述液压机间距和自身高度可调的两组翼板矫正对轮组,所述翼板矫正对轮组通过所述动力单元可在水平方向和竖直方向移动;
所述翼板矫正对轮组两侧分别设置有一组双重支撑滚动单元。
15.根据权利要求14所述的激光自动焊接、剖分T型钢一体机组,其特征在于所述矫正检验机构还包括位于所述双重支撑滚动单元的左右两侧的扶正附件。
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