CN207593149U - 钢板墙小件装配焊接机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种钢板墙小件装配焊接机，包括装配机械手溜板、龙门机架、焊枪机械手、装配机械手、小件翻转装置、小件侧向定位与夹紧装置、小件装配输送辊组、小件端部定位与夹紧装置，龙门机架沿钢板墙在制件前后方向移动，小件翻转装置用于钢板墙在制件的翻转，焊枪机械手水平左右移动进行小件的焊接，装配机械手用于小件的装配，装配机械手溜板通过左右水平移动和上下移动配合龙门机架的前后移动来装配小件，小件侧向定位与夹紧装置用于钢板墙在制件侧向定位，小件装配输送辊组用于钢板墙在制件的输送，小件端部定位与夹紧装置用于钢板墙在制件长度方向的定位与夹紧。本申请效率和自动化程度高，质量好成本低。

Description

钢板墙小件装配焊接机

技术领域

本申请涉及一种钢结构建筑的生产设备，特别是一种钢板墙小件装配焊接机，主要适用于建筑行业中。

背景技术

自从近几年装配式钢结构住宅产品在我国研制、生产与建造以来，其自身优点在施工过程中得以显现，施工总体效果得到一定的认可，说明装配式钢结构住宅产品具有广阔的应用前景。但目前钢结构住宅产品在生产制造过程中，也出现了一些必须给予高度重视的薄弱环节。存在钢结构产品的装配工序及焊接工序繁复，焊接工作量大，单位建筑面积用钢量过大等缺陷，且均是采用人工或自动化程度不高的机械装配与焊接方法，造成生产效率低、总体成本高、产品质量不稳定等不良影响。

发明内容

本申请解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构简洁，使用方便，成本低，效果好的钢板墙小件装配焊接机，采用新型钢板墙构件系统结构及数控自动化生产线制作新型钢结构住宅产品，来代替原有钢结构住宅形式及人工或半自动的生产方式，力争最大化地提高生产效率、保证产品质量及降低产品制造成本。

本申请解决上述技术问题所采用的技术方案包括：

一种钢板墙小件装配焊接机，其特征是包括装配机械手溜板、龙门机架、焊枪机械手、装配机械手、小件翻转装置、小件侧向定位与夹紧装置、小件装配输送辊组、小件端部定位与夹紧装置，龙门机架安装在水平直线导轨上并沿钢板墙在制件前后方向移动，小件翻转装置安装在间隔配置的小件装配焊接工作台之间并用于钢板墙在制件的翻转，焊枪机械手安装在龙门机架上并水平左右移动进行小件的焊接，装配机械手通过装配机械手溜板安装在龙门机架上并用于小件的装配，装配机械手溜板通过左右水平移动和上下移动配合龙门机架的前后移动来装配小件，小件侧向定位与夹紧装置安装在在小件装配焊接工作台上并用于钢板墙在制件侧向定位，小件装配输送辊组安装在小件装配焊接工作台并用于钢板墙在制件的输送，小件端部定位与夹紧装置安装在小件装配焊接工作台前后两端，用于钢板墙在制件长度方向的定位与夹紧。

本申请所述小件侧向定位与夹紧装置包括设置在钢板墙在制件一侧的侧向定位块、设置在钢板墙在制件另一侧的侧向夹紧块以及侧向夹紧气缸，通过侧向夹紧块在侧向夹紧气缸驱动下左右移动来侧面夹紧钢板墙在制件，小件端部定位与夹紧装置包括设置在前部的前部定位块、设置在后部的后部夹紧块以及前后夹紧气缸，通过后部夹紧块在前后夹紧气缸驱动下前后移动来前后夹紧钢板墙在制件。

本申请所述小件翻转装置设置有主构件翻转臂组、定位固定臂组、基座小车、主构件翻转臂组液压系统、定位固定臂组液压系统，主构件翻转臂组通过转动轴安装在基座小车上，主构件翻转臂组与主构件翻转臂组液压系统连接，主构件翻转臂组与定位固定臂组相互配合，定位固定臂组通过转动轴安装在基座小车上，定位固定臂组与定位固定臂组液压系统连接，主构件翻转臂组液压系统、定位固定臂组液压系统均安装在基座小车上并分别驱动两个臂组转动配合夹紧钢板墙在制件，实现翻转动作。

本申请所述基座小车高度低于小件装配输送辊组上平面，在钢板墙在制件下方左右平移。

本申请提高了生产效率和自动化程度，保证产品质量，降低产品制造成本。

附图说明

图1是本申请实施例原理示意图。

图2是本申请实施例的结构示意图。

图3是图2的俯视示意图。

图4是图2的H-H剖视图。

图5是本申请实施例小件翻转装置的结构示意图。

图6是图5的俯视示意图。

图7是图5的左视示意图。

具体实施方式

本实施例所述前后（图1左为后，右为前）是指被加工产品移动方向的前后，左右方向是指从后往前看的左右。钢板墙构件生产设备主要包括：上料开卷机、矫平机、钢板墙支撑筋焊接设备、等离子定长切割机、侧管组装点焊设备、钢板墙主构件翻转机、侧管连续焊接机、小件装配焊接机。钢板墙构件生产设备的输送辊组是完整的一套，在控制系统控制下由动力系统按规定工序输送钢板墙在制件，每个工序的输送辊组是总输送辊组的一部分，该工序输送工作由本工序输送辊组和上一工序输送辊组（未完全进入时）共同完成。

参见图1～图7，钢板墙小件装配焊接工序：对于完成侧管连续焊接的钢板墙在制件，需要按要求安装并焊接各类节点小件，包括端隔板1、楼板支撑件3、H钢节点件5，焊接完成后即可得到完整的钢板墙构件。

钢板墙小件装配焊接机14：用于在钢板墙主体构件上自动装配焊接所需的节点小件。

钢板墙主构件侧管连续焊接完成后，输送辊组带动呈竖直位置的主构件进入下一道工序，即钢板墙主构件小件自动装配焊接工序。在此工序钢板墙主构件重新翻转90度，返回水平放置状态，并在自动控制机械手及自动焊接系统的配合下，对钢板墙主构件进行各种所需小件的装配与焊接工作。这些小件包括端隔板、楼板支撑件、H钢节点件等。

A、对小件装配焊接机的功能要求：

1）从侧管连续焊接机输送来的钢板墙主构件，能够经自动控制，翻转为水平状态，并在小件装配焊接机上完成主构件长度与宽度方向的准确定位；2）焊枪机架采用龙门行走结构，焊枪机械手安装在焊枪机架上，可以按水平导轨进行自动焊接移动，同时机械手自身可以进行多维的焊接运动，并具有随行的上部压紧与跟踪装置；在焊枪机架的后部，安装有小件自动装配机械手，用于拾取小件并在指定的位置进行定位装配。

B、小件装配焊接机的结构要求：

小件装配焊接机主要由小件装配焊接工作台、龙门机架、小件端部定位及夹紧装置、输送辊道、翻转装置、焊枪机械手、装配机械手及各种驱动系统与装置组成。

1）装配机械手溜板141：包含水平移动与竖直移动两个溜板，装配机械手水平溜板与龙门机架142通过水平导轨副连接，装配机械手竖直溜板依靠竖直导轨与装配机械手水平溜板连接在一起，两个溜板的作用是水平与竖直移动相互配合，带动装配机械手，拾取及在主构件上定位装配各类小件，并在焊接系统对小件在主构件上的连接进行点焊时，夹紧小件。

2）龙门机架142：龙门式机架，两立柱下安装有水平直线导轨，在电机带动下，小件龙门机架可沿下部导轨实现沿主构件长度方向的纵向移动。在机架横梁的前、后两侧各安装有水平直线导轨，分别与装配机械手溜板141及焊枪机械手143连接。

3）焊枪机械手143：用水平导轨与小件龙门机架142连接，并沿机架横梁作垂直于钢板墙主构件长度方向的数控运动，焊枪机械手143自身可在数控系统的控制下，完成多维的自动运动，并在装配机械手144的配合下，完成对各小件在主构件上的焊接工作。

4）装配机械手144：靠水平导轨安装在龙门机架的横梁上，位于焊枪机械手143的相对侧，机械手可以实现对各小件的拾取与在主构件上的精确安装定位，配合焊枪机械手进行安装与焊接。

5）小件装配焊接工作台145：由钢板装配焊接制成，分几个工作台单元共同构成工作台整体，这些工作台单元相隔一定距离排列，整体工作台能适应不同外形尺寸的主构件装配，用于支撑小件装配输送辊组、小件侧向定位与夹紧装置、小件端部定位与夹紧装置。

6）小件翻转装置146：用于对I型钢板墙主构件的180度自动翻转。当主构件上、下钢板墙面都有小件需要装配焊接时，则在一侧墙面完成各小件的装配焊接后，主构件需要翻转180度，将另一侧墙面朝上，为各小件在这一墙面上的装配与焊接作准备。

7）小件侧向定位与夹紧装置147：主构件在各小件的装配与焊接时，主构件本身首先需要在小件装配焊接工作台145上各向精确定位，侧向定位与夹紧装置就是用于主构件侧向在小件装配焊接工作台145上的侧向精确定位与夹紧。

8）小件装配输送辊组148：由数组输送辊组成，安装在小件装配焊接工作台145上，用于接收与支撑由前道工序转过来的主构件，与小件侧向定位与夹紧装置147及小件端部定位与夹紧装置149配合，对钢板墙主构件进行全面定位与夹紧。

9）小件端部定位与夹紧装置149：在主构件的长度方向上，设置有小件端部定位与夹紧装置149，位于小件装配焊接工作台145的前后两端，用于对主构件在长度方向定位与夹紧。

所述小件翻转装置146设置有主构件翻转臂组7：由数组机构组成，带有转动轴的主构件翻转臂组7安装在可沿左右运动的基座小车9上，待钢板墙在制件（主构件）运行到对应位置后，主构件翻转臂组7在液压系统驱动下，与定位固定臂组8相互配合，夹紧原先基本竖直放置的钢板墙主构件，由竖直位置翻转至水平位置，实现钢板墙主构件的90度翻转。然后根据需要，可进行180度翻转，焊接另一面钢板墙面2。

定位固定臂组8：由数组机构组成，与主构件翻转臂组7配套使用，带有转动轴的定位固定臂组8用于在竖向输送钢板墙主构件时，起到对主构件的侧向扶持作用，并在翻转过程中，通过基座小车9的运行，调整定位固定臂组8的位置，以适应对不同宽度的钢板墙主构件的定位，实现主构件的正确翻转，翻转后，基座小车9再进行适当调整，使钢板墙主构件位于恰当的左右位置。

基座小车9：由钢板焊接制成的可移动小车，用于支撑安装主构件翻转臂组7与定位固定臂组8及相关的液压等驱动装置，并可按生产工艺要求，实现对钢板墙主构件的横向水平移动与准确定位。

前后夹紧、侧向夹紧分别采用在前方或某一侧设置定位块，后方或另一侧设相对应的夹紧块，通过夹紧块的液压缸推动，移动钢板墙在制件靠紧定位块，从而实现夹紧。

钢板墙系统产品、生产工艺及自动化生产线是新型的钢结构住宅建筑体系及制造装备，可通过控制系统来实现上述工艺生产和设备的控制，实现对现有钢结构建筑产品的改进与发展，在生产效率、产品质量、生产成本等方面有了显著的提高，为钢结构住宅产业化的发展提供了更加有力的支持。

Claims (4)

1.一种钢板墙小件装配焊接机，其特征是：包括装配机械手溜板、龙门机架、焊枪机械手、装配机械手、小件翻转装置、小件侧向定位与夹紧装置、小件装配输送辊组、小件端部定位与夹紧装置，龙门机架安装在水平直线导轨上并沿钢板墙在制件前后方向移动，小件翻转装置安装在间隔配置的小件装配焊接工作台之间并用于钢板墙在制件的翻转，焊枪机械手安装在龙门机架上并水平左右移动进行小件的焊接，装配机械手通过装配机械手溜板安装在龙门机架上并用于小件的装配，装配机械手溜板通过左右水平移动和上下移动配合龙门机架的前后移动来装配小件，小件侧向定位与夹紧装置安装在在小件装配焊接工作台上并用于钢板墙在制件侧向定位，小件装配输送辊组安装在小件装配焊接工作台并用于钢板墙在制件的输送，小件端部定位与夹紧装置安装在小件装配焊接工作台前后两端，用于钢板墙在制件长度方向的定位与夹紧。

2.根据权利要求1所述钢板墙小件装配焊接机，其特征是：所述小件侧向定位与夹紧装置包括设置在钢板墙在制件一侧的侧向定位块、设置在钢板墙在制件另一侧的侧向夹紧块以及侧向夹紧气缸，通过侧向夹紧块在侧向夹紧气缸驱动下左右移动来侧面夹紧钢板墙在制件，小件端部定位与夹紧装置包括设置在前部的前部定位块、设置在后部的后部夹紧块以及前后夹紧气缸，通过后部夹紧块在前后夹紧气缸驱动下前后移动来前后夹紧钢板墙在制件。

3.根据权利要求1所述钢板墙小件装配焊接机，其特征是：所述小件翻转装置设置有主构件翻转臂组、定位固定臂组、基座小车、主构件翻转臂组液压系统、定位固定臂组液压系统，主构件翻转臂组通过转动轴安装在基座小车上，主构件翻转臂组与主构件翻转臂组液压系统连接，主构件翻转臂组与定位固定臂组相互配合，定位固定臂组通过转动轴安装在基座小车上，定位固定臂组与定位固定臂组液压系统连接，主构件翻转臂组液压系统、定位固定臂组液压系统均安装在基座小车上。

4.根据权利要求3所述钢板墙小件装配焊接机，其特征是：所述基座小车高度低于小件装配输送辊组上平面，在钢板墙在制件下方左右平移。