CN208945481U - 一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于钢拱架加工技术领域，提出了一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，包括大底板、移动垫板和上托板，悬浮板设置在上托板上方前端，悬浮板前端两侧设置有支撑型材，支撑型材上方设置有油缸固定板，夹具固定板通过焊接机构升降油缸与油缸固定板连接，连接板推紧气缸和连接板接料气缸固定设置在夹具固定板下方，连接板接料气缸头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴，连接板推紧气缸头部设置有推紧板，夹具固定板前端设置有夹具；焊枪支撑臂的一端通过丝杆滑块设置在位于支撑型材外侧的滚珠丝杆传动机构上，另一端通过焊枪推进气缸头部与焊枪连接。本实用新型可以实现钢拱架的自动化焊接，可以广泛应用于施工加工技术领域。

Description

一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备

技术领域

本发明属于钢拱架生产加工技术领域，具体涉及一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备。

背景技术

现场施工过程中，围岩不稳定地段通常大量使用钢拱架进行加固支撑，以增加围岩强度及稳定性。现有的钢拱架制作流程一般包含：按设计图对型钢进行放样，弯曲型钢，型钢剪切设备切断，沿钢架两边焊接。制作过程中，往往需要大量的人工来对钢拱架进行加工与运输，且在钢拱架焊接时容易出现偏差，影响着钢拱架整体的受力情况，起不到钢拱架对围岩的支撑作用，影响施工效率。对工人来说，工作强度大，质量不易控制，且效率低下，难以满足大批量生产的要求。而现阶段还没有成型的钢拱架自动化生产线，因此，需要提供一种钢拱架自动化生产线，实现对钢拱架进行一系列的自动化加工。若要建立钢拱架自动化生产线，对钢拱架进行自动化生产，能够对型钢进行自动化焊接是必要的前提之一，因此，需要提供一种型钢自动立焊设备，以满足钢拱架自动化生产线的需要。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种钢拱架自动立焊设备，以实现钢拱架自动化生产线中对钢拱架的自动焊接。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，包括大底板、移动垫板和上托板，所述移动垫板通过导轨设置在所述大底板上，所述上托板通过长立柱固定在移动垫板上；所述上托板上设置有悬浮板，悬浮板通过设置在其底部的万向球设置在上托板前端，补偿气缸通过气缸固定座固定在上托板后部，悬浮板的后部通过连接装置与补偿气缸的头部连接；所述悬浮板为U形板，其前端两侧设置有支撑型材，支撑型材上方设置有油缸固定板，焊接机构升降油缸固定设置在所述油缸固定板上，夹具固定板固定设置在所述焊接机构升降油缸头部，连接板推紧气缸和连接板接料气缸固定设置在所述夹具固定板下方，所述连接板接料气缸头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴，所述连接板推紧气缸头部设置有推紧板，所述夹具固定板前端设置有夹具，所述连接板推紧气缸用于通过推紧板将连接板推至紧贴所述夹具；所述支撑型材外侧固定设置有滚珠丝杆传动机构，焊枪支撑臂的一端通过丝杆滑块设置在所述滚珠丝杆传动机构上，所述焊枪支撑臂另一端设置有焊枪推进气缸，所述焊枪推进气缸头部固定设置有焊枪。

所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括设置在所述上托板和移动垫板之间的弹夹托板，所述弹夹托板通过短立柱固定在移动垫板上，弹夹输送伺服机构通过伺服固定座固定于弹夹托板上，两个光圆托滚通过底部的托座设置在弹夹装置底板上，所述光圆托滚之间设置有被所述弹夹输送伺服机构驱动的滚珠丝杠装置，连接板放置于所述光圆托滚上，并通过所述滚珠丝杠装置输送。

所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括顶出装置和连接板挡座，所述顶出装置位于所述弹夹装置底板前端，所述顶出装置下方设置有顶料气缸，用于在顶料气缸的作用下将连接板顶出；所述连接板挡座设置在所述光圆托滚的前端。

所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括用于驱动所述移动垫板使其在导轨滑动的整体推进伺服电机。

所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，悬浮板的后部通过连接装置与补偿气缸的头部铰接。

所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括设置在所述支撑型材内侧的升降导轨，所述夹具固定板的两侧设置在所述升降导轨上。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型提出了一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，可以实现连接板与工件的自动对齐，而且工件与连接板连接密切，可以实现钢拱架自动化生产线中，对钢拱架的自动焊接工作，焊接平整、精准，焊接精度高。

附图说明

图1为本实用新型的提出的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备的结构示意图；

图2为上托板及其以上部分的结构示意图；

图3为夹具固定板的侧视图；

图4为上托板及其以下部分的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的自动立焊设备应用于钢拱架自动化生产线时的示意图。

图中：1为焊接机构升降油缸；2为油缸固定板；3为焊枪升降伺服机构；4为夹具；5为双导轨滚珠丝杆传动机构；6为丝杆滑块；7为焊枪支撑臂；8为焊枪推进气缸；9为夹具固定板；10为连接板推紧气缸；11为接料轴；12为连接板接料气缸；13为升降导轨；14为铝型材；15为悬浮板；16为连接装置；17为补偿气缸；18为气缸固定座；19为上托板；20为长立柱；21为弹夹输送伺服机构；22为弹夹托板；23为移动板；24为导轨；25为短立柱；26为大底板；27为伺服固定座；28为弹夹装置底板；29为光圆托滚；30为托座；31为整体推进伺服电机；32为滚珠丝杆装置；33为顶出装置（下连接有顶料气缸）；34为连接板挡座，35为连接板，36为推紧板，37为气缸座，38为钢拱架输送装置，39为自动立焊设备，40为工件，41为焊接顶出设备。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，包括大底板26、移动垫板23和上托板19，所述移动垫板23通过导轨24设置在所述大底板26上，所述上托板19通过长立柱20固定在移动垫板23上；所述上托板19上设置有悬浮板15，悬浮板15通过固定设置在其底部的万向球设置在上托板19前端，补偿气缸17通过气缸固定座18固定在上托板19后部，悬浮板15的后部通过连接装置16与补偿气缸17的头部连接。

如图1和图2所示，所述悬浮板15为U形板，其前端两侧设置有支撑型材14，支撑型材14上方设置有油缸固定板2，焊接机构升降油缸1固定设置在所述油缸固定板2上，夹具固定板9固定设置在所述焊接机构升降油缸1头部。所述支撑型材14外侧固定设置有滚珠丝杆传动机构5，焊枪支撑臂7的一端通过丝杆滑块设置在所述滚珠丝杆传动机构5上，所述焊枪支撑臂7另一端设置有焊枪推进气缸8，所述焊枪推进气缸8头部固定设置有焊枪。

如图2和图3所示，所述夹具固定板9下方固定设置有气缸座37，连接板推紧气缸10和连接板接料气缸12通过气缸座37固定设置在所述夹具固定板9下方，所述连接板接料气缸12头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴11，所述连接板推紧气缸10头部设置有推紧板36，所述夹具固定板9前端设置有夹具4，所述连接板推紧气缸10用于通过推紧板36将连接板推至紧贴所述夹具4。

如图1和图4所示，本实施例提供的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括设置在所述上托板19和移动垫板23之间的弹夹托板22，所述弹夹托板22通过短立柱25固定在移动垫板23上，弹夹输送伺服机构21通过伺服固定座27固定于弹夹托板22上，两个光圆托滚29通过底部的托座30设置在弹夹装置底板28上，所述光圆托滚29之间设置有被所述弹夹输送伺服机构21驱动的滚珠丝杠装置32，连接板放置于所述光圆托滚29上，并通过所述滚珠丝杠装置32输送。

进一步地，如图4所示，本实施例提供的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括顶出装置33和连接板挡座34，所述顶出装置33位于所述弹夹装置底板28前端，所述顶出装置33下方设置有顶料气缸，用于在顶料气缸的作用下将连接板顶出；所述连接板挡座34设置在所述光圆托滚29的前端，用于在滚珠丝杠装置32对连接板进行输送时，对连接板进行限位，以便于顶料装置33将连接板向上顶出。

进一步地，如图1和图4所示，本实施例提供的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括用于驱动所述移动垫板23使其在导轨24滑动的整体推进伺服电机31。其中，移动垫板23底部固定设置有导轨滑块，导轨滑块与导轨24配合，使得移动垫板23可以在整体推进伺服电机31的驱动下，沿导轨24的方向滑动。

进一步地，如图2所示，本实施例中，悬浮板15的后部通过连接装置16与补偿气缸17的头部铰接。则补偿气缸17的驱动下，以及悬浮板15下方的万向球的调节下，悬浮板可以转动至连接板与待焊接型材的焊接面紧密结合。

进一步地，如图2所示，本实施例提供的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，还包括设置在所述支撑型材14内侧的升降导轨13，所述夹具固定板9的两侧设置在所述升降导轨13上。则夹具固定板9在焊接机构升降油缸1的驱动下进行升降时，其两侧在升降导轨13上滑动，其结构更加稳定。

进一步地，如图5所示，为本实用新型实施例提出的一种钢拱架自动立焊设备应用于钢拱架自动化生产线时的结构示意图。其中，38为钢拱架输送装置，39为自动立焊设备，40为工件，41为焊接顶出设备，自动立焊设备有2套，分别位于输送装置两端，以对工件的两端分别进行焊接形成钢拱架。当工件进行弯管工艺后，通过钢拱架输送装置38输送至自动立焊设备39处时，由传感器探测到，然后焊接顶出设备41将工件顶起，则本实用新型的自动立焊设备开始工作，其工作过程如下：

1、工件被输送至焊接区，焊接顶出设备41上的行程开关检测到工件，然后将工件顶起，此时自动立焊设备出的传感机构检测到工件，则自动立焊设备开始工作，整体推进伺服电机31开始工作，将移动板23及移动板23上所有的设备向工件推进一定的距离。

2、弹夹输送伺服机构21开始工作，驱动滚珠丝杠装置32将位于光圆托辊29上的连接板向前推动，直至推紧靠紧于连接板挡座34，此时顶出装置33下顶出气缸开始工作将连接板向上顶出。

3、焊接机构升降油缸1开始工作，将夹具固定板9及固定在夹具固定板上的一系列机构带动下行，下行一定的距离后，连接板接料气缸12开始工作，连接板接料气缸12头部的接料轴11伸出穿入连接板上部两个孔内进行接料，然后连接板推紧气缸10开始工作，其头部的推紧板36将连接板35推紧于夹具4平面上。

4、焊接机构升降油缸1回程，带动连接板上行一定的距离，此时补偿气缸17开始工作，向前推动悬浮板15，使固定于悬浮板15上的夹具4及连接板向工件贴紧，因悬浮板15下平面固定有万向球，且有夹具导向，从而可以实现连接板与不同弧度的工件可以自由贴合。

5、连接板与工件贴合后，支撑型材14两侧的焊接升降伺服机构3开始工作，滚珠丝杠传动机构5带动丝杆滑动6下行，进而通过焊枪支撑臂7、焊枪推进气缸8带动焊枪下行，此时两侧焊枪推进气缸8开始工作，将焊枪推进至连接板与工件贴合处，然后焊机启动，焊接升降伺服机构3带动焊枪根据焊接速度下行，直至连接板两侧与工件焊接完毕，焊机关毕。

6、工件焊接结束，焊枪回退，整体推进伺服电机31开始工作，将机构回退至原点，等待下一个工件。

本实用新型提出了一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，可以实现连接板与工件的自动对齐，而且工件与连接板连接密切，可以实现钢拱架自动化生产线中，对钢拱架的自动焊接工作，焊接平整、精准，焊接精度高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，其特征在于，包括大底板（26）、移动垫板（23）和上托板（19），所述移动垫板（23）通过导轨（24）设置在所述大底板（26）上，所述上托板（19）通过长立柱（20）固定在移动垫板（23）上；

所述上托板（19）上设置有悬浮板（15），悬浮板（15）通过设置在其底部的万向球设置在上托板（19）前端，补偿气缸（17）通过气缸固定座（18）固定在上托板（19）后部，悬浮板（15）的后部通过连接装置（16）与补偿气缸（17）的头部连接；

所述悬浮板（15）为U形板，其前端两侧设置有支撑型材（14），支撑型材（14）上方设置有油缸固定板（2），焊接机构升降油缸（1）固定设置在所述油缸固定板（2）上，夹具固定板（9）固定设置在所述焊接机构升降油缸（1）头部，连接板推紧气缸（10）和连接板接料气缸（12）固定设置在所述夹具固定板（9）下方，所述连接板接料气缸（12）头部设置有与连接板上的孔配合的接料轴（11），所述连接板推紧气缸（10）头部设置有推紧板，所述夹具固定板（9）前端设置有夹具（4），所述连接板推紧气缸（10）用于通过推紧板将连接板推至紧贴所述夹具（4）；

所述支撑型材（14）外侧固定设置有滚珠丝杆传动机构（5），焊枪支撑臂（7）的一端通过丝杆滑块设置在所述滚珠丝杆传动机构（5）上，所述焊枪支撑臂（7）另一端设置有焊枪推进气缸，所述焊枪推进气缸头部固定设置有焊枪。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，其特征在于，还包括设置在所述上托板（19）和移动垫板（23）之间的弹夹托板（22），所述弹夹托板（22）通过短立柱（25）固定在移动垫板（23）上，弹夹输送伺服机构（21）通过伺服固定座（27）固定于弹夹托板（22）上，两个光圆托滚（29）通过底部的托座（30）设置在弹夹装置底板（28）上，所述光圆托滚（29）之间设置有被所述弹夹输送伺服机构（21）驱动的滚珠丝杠装置（32），连接板放置于所述光圆托滚（29）上，并通过所述滚珠丝杠装置（32）输送。

3.根据权利要求2所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，其特征在于，还包括顶出装置（33）和连接板挡座（34），所述顶出装置（33）位于所述弹夹装置底板（28）前端，所述顶出装置（33）下方设置有顶料气缸，用于在顶料气缸的作用下将连接板顶出；所述连接板挡座（34）设置在所述光圆托滚（29）的前端。

4.根据权利要求3所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，其特征在于，还包括用于驱动所述移动垫板（23）使其在导轨（24）滑动的整体推进伺服电机（31）。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，其特征在于，悬浮板（15）的后部通过连接装置（16）与补偿气缸（17）的头部铰接。

6.根据权利要求1所述的一种用于钢拱架自动化生产线的自动立焊设备，其特征在于，还包括设置在所述支撑型材（14）内侧的升降导轨（13），所述夹具固定板（9）的两侧设置在所述升降导轨（13）上。