CN212444121U - 榫头式标准节主弦杆生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种榫头式标准节主弦杆生产线，包括主弦杆内侧结构件加工单元、拼方单元、主弦杆外侧结构件加工单元、全焊单元、主弦杆校直单元、开孔单元和多个运载小车。主弦杆内侧结构件加工单元完成贴板、筋板和内衬板焊接于角钢上的工作，拼方单元将两块已预加工完成的角钢拼方焊接，主弦杆外侧结构件加工单元完成踏步和节点板焊接于主弦杆上的工作，全焊单元完成两块角钢之间以及踏步、节点板与主弦杆之间的焊接工作，在主弦杆校直单元完成主弦杆的校直，开孔单元完成在主弦杆上开设连接孔的工作。减少了工人的劳动量以及劳动强度，还提高了主弦杆的质量，物料周转方便，便于管理。

Description

榫头式标准节主弦杆生产线

技术领域

本实用新型涉及工程设备技术领域，特别涉及一种榫头式标准节主弦杆生产线。

背景技术

随着经济的发展，基础建设的力度达到了空前的盛况，各种工程设备的需求也达到了前所未有的程度，比如塔机，塔机的市场已经出现了供不应求的现象。榫头式标准节主弦杆是大型塔式吊车的最重要部件，其主体由重型角钢拼方焊接而成，且在角钢上设置大量的附属焊接结构件，如贴板、筋板、内衬板、节点板和踏足等。传统生产主弦杆的工艺大多采用手工方式进行，人员工作量以及劳动强度差，工作效率低；且工人的技术水平参差不齐，主弦杆的质量得不到保证；各个工序划分得不够明确，车间工位杂乱无章，占地面积大，物流不顺畅，车间环境较差等。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种榫头式标准节主弦杆生产线，能够提高主弦杆的速度，降低工人的劳动强度。

根据本实用新型的实施例的榫头式标准节主弦杆生产线，包括主弦杆内侧结构件加工单元、拼方单元、主弦杆外侧结构件加工单元、全焊单元、主弦杆校直单元、开孔单元和多个运载小车。

所述主弦杆内侧结构件加工单元包括角钢夹具、第一搬运机构和第一焊接机械手，所述第一搬运机构和所述第一焊接机械手分设于所述角钢夹具的前后方，所述第一搬运机构可用于将角钢搬运至所述角钢夹具上以及将贴板、筋板和内衬板搬运定位在所述角钢夹具上的所述角钢上，第一焊接机械手可用于将所述贴板、所述筋板和所述内衬板焊接于所述角钢上；所述拼方单元包括拼方夹具和第二焊接机械手，两块预加工完成的所述角钢可于所述拼方夹具上进行拼方以形成主弦杆，所述第二焊接机械手可用于将两块所述角钢初步焊接在一起；所述主弦杆外侧结构件加工单元包括第一主弦杆夹具、第二搬运机构和第三焊接机械手，所述第二搬运机构可用于将踏步和节点板搬运定位在所述第一主弦杆夹具上的所述主弦杆上，所述第三焊接机械手可用于将所述踏步、所述节点板与所述主弦杆初步焊接在一起；所述全焊单元包括第二主弦杆夹具和第四焊接机械手，所述第四焊接机械手可用于完成两块所述角钢之间以及所述踏步、所述节点板与所述主弦杆之间的焊接；所述主弦杆校直单元包括第一物料架；所述开孔单元包括机加工设备，所述机加工设备可用于给所述主弦杆开孔；所述主弦杆内侧结构件加工单元、所述拼方单元、所述主弦杆外侧结构件加工单元、所述全焊单元、所述主弦杆校直单元和所述开孔单元依次设置；所述运载小车可依次从所述角钢夹具、所述拼方夹具、所述第一主弦杆夹具、所述第二主弦杆夹具、所述第一物料架和所述机加工设备下方穿过，所述运载小车可用于搬运所述角钢和所述主弦杆。

根据本实用新型实施例的榫头式标准节主弦杆生产线，至少具有如下有益效果：所述主弦杆内侧结构件加工单元、所述拼方单元、所述主弦杆外侧结构件加工单元、所述主弦杆校直单元和所述开孔单元依次设置，运载小车穿行于各个单元之间。主弦杆内侧结构件加工单元完成所述贴板、所述筋板和所述内衬板焊接于所述角钢上的工作，从而得到预加工完成的角钢；运载小车将已焊接所述贴板、所述筋板和所述内衬板的角钢运载至拼方单元，拼方单元将两块已预加工完成的所述角钢拼方焊接，从而得到方形的主弦杆；运载小车将主弦杆运载至所述主弦杆外侧结构件加工单元，所述主弦杆外侧结构件加工单元完成踏步和节点板焊接于所述主弦杆上的工作；运载小车接着将主弦杆运载至全焊单元，全焊单元完成两块所述角钢之间以及所述踏步、所述节点板与所述主弦杆之间的焊接工作；运载小车再接着将主弦杆运载至主弦杆校直单元，在主弦杆校直单元完成主弦杆的校直；主弦杆的校直完成之后，运载小车将主弦杆运载至开孔单元，开孔单元完成在主弦杆上开设连接孔的工作。角钢以及主弦杆的搬运由运载小车完成，减少了工人的劳动量以及劳动强度；生产主弦杆的大部分工作由各单元完成，解放劳动力的同时，还提高了主弦杆的质量；各单元有序地设置，使得车间的占地较小，物料周转方便，便于管理，提高生产主弦杆的速度。

根据本实用新型的一些实施例，所述主弦杆内侧结构件加工单元前方设有角钢分拣上料单元，所述角钢分拣上料单元包括桁架搬运机构和第二物料架，所述桁架搬运机构跨设于所述第二物料架的上方，所述桁架搬运机构可用于将所述角钢搬运排在所述第二物料架上。

根据本实用新型的一些实施例，所述机加工设备包括前后依次设置的龙门切割机床和龙门镗铣加工机床，所述龙门切割机床上设有等离子割孔装置，所述等离子割孔装置可用于给所述主弦杆预开孔，所述龙门镗铣加工机床可用于给所述主弦杆镗孔以及铣所述主弦杆的端面。

根据本实用新型的一些实施例，所述开孔单元还包括第三主弦杆夹具，所述第三主弦杆夹具设于所述等离子割孔装置的下方。

根据本实用新型的一些实施例，所述主弦杆内侧结构件加工单元还包括第一搬运滑台和第一焊接滑台，所述第一搬运机构和所述第一焊接机械手分设于所述第一搬运滑台和所述第一焊接滑台上，所述第一搬运滑台、所述第一焊接滑台和所述角钢夹具相互平行。

根据本实用新型的一些实施例，所述角钢夹具包括支撑架、多个支撑板、下压机构和两个顶压机构，所述支撑板上设有第一V型槽，所有所述第一V型槽沿所述支撑架的长度方向分布于所述支撑架上，所述支撑板上设有第一V型槽，所述角钢可跨设于所有所述第一V型槽内；所述下压机构设于所述支撑架上，所述下压机构包括压杆，所述压杆的一端可伸至所述第一V型槽的上方并抵压于所述角钢；两个所述顶压机构分设于所述支撑架的两端，所述顶压机构包括可移动的顶压块，所述顶压块可移动至所述第一V型槽内以顶压在所述角钢的端面上，所述运载小车可从所述支撑架下方穿过。

根据本实用新型的一些实施例，所述下压机构还包括第一直线驱动装置，所述第一直线驱动装置设于所述支撑架上，所述第一直线驱动装置的输出端和所述压杆的另一端连接以驱动所述压杆的所述一端顶压所述角钢。

根据本实用新型的一些实施例，所述顶压机构还包括第二直线驱动装置以及相互配合的第一滑轨和滑板，所述第一滑轨设于所述支撑架上且和所述第一V型槽所在轴向相互平行，所述顶压块和所述滑板连接，所述第二直线驱动装置的输出端和所述滑板连接以驱动所述顶压块移动。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一主弦杆夹具包括两个变位机、U型支架、转轴和自定心夹持机构，所述变位机包括旋转驱动装置；所述U型支架通过所述转轴架设于两个所述变位机上，所述转轴和所述旋转驱动装置的输出端连接，所述U型支架的其中一个竖直部上设有第一连接座，所述第一连接座和所述转轴同轴，所述主弦杆的一端可固定于所述第一连接座上；所述自定心夹持机构设于所述U型支架的水平部上，所述自定心夹持机构可用于夹持所述主弦杆，所述运载小车可从所述U型支架下方穿过。

根据本实用新型的一些实施例，所述自定心夹持机构包括底座以及两个可开合夹持所述主弦杆的夹持臂，所述夹持臂设于所述底座上，所述底座设于所述水平部上，两个所述夹持臂以所述第一连接座的轴线所在的竖直面为对称面对称设置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的榫头式标准节主弦杆生产线的示意图；

图2为主弦杆内侧结构件加工单元和角钢分拣上料单元的示意图；

图3为拼方单元的示意图；

图4为主弦杆外侧结构件加工单元的示意图；

图5为全焊单元的示意图；

图6为角钢夹具的示意图；

图7为图6中A处的局部结构放大示意图；

图8为图6中B处的局部结构放大示意图；

图9为第一主弦杆夹具的示意图；

图10为自定心夹持机构的俯视示意图；

图11为自定心夹持机构的侧视示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，如果有涉及到方位的描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系，方位描述可为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有数量的描述，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，榫头式标准节主弦杆生产线包括主弦杆内侧结构件加工单元100、拼方单元200、主弦杆外侧结构件加工单元300、全焊单元400、主弦杆校直单元500、开孔单元600和多个运载小车(图中未示出)，主弦杆内侧结构件加工单元100、拼方单元200、主弦杆外侧结构件加工单元300、全焊单元400、主弦杆校直单元500和开孔单元600依次设置，运载小车穿行于各个单元之间。贴板、筋板和内衬板焊接于角钢上的工作在主弦杆内侧结构件加工单元100上完成，从而得到预加工完成的角钢；运载小车将已焊接贴板、筋板和内衬板的角钢运载至拼方单元200，拼方单元200将两块已预加工完成的角钢拼方焊接，从而得到方形的主弦杆；运载小车将主弦杆运载至主弦杆外侧结构件加工单元300，踏步和节点板焊接于主弦杆上的工作在主弦杆外侧结构件加工单元300上完成；运载小车接着将主弦杆运载至全焊单元400，全焊单元400完成两块角钢之间以及踏步、节点板与主弦杆之间的焊接工作；运载小车再接着将主弦杆运载至主弦杆校直单元500，在主弦杆校直单元500完成主弦杆的校直；主弦杆的校直完成之后，运载小车将主弦杆运载至开孔单元600，主弦杆在开孔单元600上完成开设连接孔。角钢以及主弦杆的搬运由运载小车完成，减少了工人的劳动量以及劳动强度；生产主弦杆的大部分工作由各单元完成，解放劳动力的同时，还提高了主弦杆的质量；各单元有序地设置，使得车间的占地较小，物料周转方便，便于管理，提高生产主弦杆的速度。

参见图2，主弦杆内侧结构件加工单元100包括角钢夹具110、第一搬运机构120和第一焊接机械手130，第一搬运机构120和第一焊接机械手130分设于角钢夹具110的前后方，第一搬运机构120可用于将角钢搬运至角钢夹具110上，第一搬运机构120将贴板、筋板和内衬板搬运定位在角钢夹具110上的角钢上，第一焊接机械手130可用于将贴板、筋板和内衬板焊接于角钢上。角钢固定于角钢夹具110上，然后由第一搬运机构120分别将贴板、筋板和内衬板搬运至角钢上相应的安装位置上并定位，接着由第一焊接机械手130分别将贴板、筋板和内衬板与角钢焊接在一起。第一搬运机构120和第一焊接机械手130分设于角钢夹具110的前后方，避免了第一搬运机构120和第一焊接机械手130工作时相互干涉。

参见图3，拼方单元200包括拼方夹具210和第二焊接机械手(图中未示出)，两块预加工完成的角钢可于拼方夹具210上进行拼方以形成主弦杆雏形，第二焊接机械手可用于将两块角钢初步焊接在一起，从而形成主弦杆，便于后续给主弦杆的外侧面加工。拼方夹具210的前后方分别设有暂存角钢的角钢缓存物料架220和暂存主弦杆的主弦杆缓存物料架230，角钢缓存物料架220和主弦杆缓存物料架230的设置可避免拼方单元200由于物流的关系而发生长时间的当机，提高主弦杆的生产效率。

参见图4，主弦杆外侧结构件加工单元300包括第一主弦杆夹具310、第二搬运机构320和第三焊接机械手330，第二搬运机构320可用于将踏步和节点板搬运定位在第一主弦杆夹具310上的主弦杆上，第三焊接机械手330可用于将踏步、节点板与主弦杆初步焊接在一起。由第二搬运机构320分别将踏步、节点板搬运至主弦杆上相应的安装位置上并定位，接着由第三焊接机械手330分别将踏步、节点板与主弦杆焊接在一起。

参见图5，全焊单元400包括第二主弦杆夹具410和第四焊接机械手420，第四焊接机械手420可用于完成两块角钢之间以及踏步、节点板与主弦杆之间的焊接。第二主弦杆夹具410夹持主弦杆，第四焊接机械手420将两块角钢之间的连接处、踏步与主弦杆之间的连接处以及节点板与主弦杆之间的连接处均焊上金属，也即是完成全焊，使得整个主弦杆成为一个整体，主弦杆的结构有保证。

主弦杆校直单元500包括第一物料架(图中未示出)，完成全焊的主弦杆置于第一物料架进行退火、校直和冷却，以提高主弦杆的结构尺寸精度和结构强度。开孔单元600包括机加工设备(图中未示出)，机加工设备可用于给主弦杆开孔，所开设的孔便于主弦杆和其他部件连接。

运载小车可依次从角钢夹具110、拼方夹具210、第一主弦杆夹具310、第二主弦杆夹具410、第一物料架和机加工设备下方穿过，运载小车可用于搬运角钢和主弦杆。进一步的，运载小车设有升降台，角钢和主弦杆可置于升降台上，当升降台下降时，运载小车可携带着角钢和主弦杆从角钢夹具110、拼方夹具210、第一主弦杆夹具310、第二主弦杆夹具410、第一物料架和机加工设备的下方穿过；当升降台上升时，便于角钢夹具110夹持角钢或松开角钢，便于拼方夹具210、第一主弦杆夹具310、第二主弦杆夹具410夹持主弦杆或松开主弦杆，便于将主弦杆置于第一物料架上或者从第一物料架上承接主弦杆。

第一搬运机构120的旁边设有贴板、筋板和内衬板的上料机构；第二搬运机构320和第三焊接机械手330分设于第一主弦杆夹具310的前后方，避免第二搬运机构320和第三焊接机械手330相互发生干涉，第二搬运机构320旁设有踏步和节点板的上料机构。

本实用新型的一些实施例中，主弦杆内侧结构件加工单元100前方设有角钢分拣上料单元700，角钢分拣上料单元700包括桁架搬运机构710和第二物料架720，桁架搬运机构710跨设于第二物料架720的上方，桁架搬运机构710可用于将角钢搬运排在第二物料架720上。由于来料的角钢堆在一起，不便于逐个取用角钢，通过桁架搬运机构710将角钢吊起并逐个排在第二物料架720上，可以方便快速地使用角钢。一些实施例中，桁架搬运机构710延伸至角钢夹具110的上方，可通过桁架搬运机构710将角钢搬运至角钢夹具110上。

本实用新型的一些实施例中，机加工设备包括前后依次设置的龙门切割机床(图中未示出)和龙门镗铣加工机床(图中未示出)，龙门切割机床上设有等离子割孔装置，等离子割孔装置可用于给主弦杆预开孔，龙门镗铣加工机床可用于给主弦杆镗孔以及铣主弦杆的端面。首先由等离子割孔装置在主弦杆上预开设小孔，然后由龙门镗铣加工机床给小孔加工，直至加工出合乎设计需求的孔，且龙门镗铣加工机床可以给主弦杆的端面加工，使得主弦杆端面的平整度得到保证。

本实用新型的一些实施例中，开孔单元600还包括第三主弦杆夹具(图中未示出)，第三主弦杆夹具设于等离子割孔装置的下方。主弦杆定位于第三主弦杆夹具上，便于等离子割孔装置在主弦杆上开孔。

本实用新型的一些实施例中，主弦杆内侧结构件加工单元100还包括第一搬运滑台140和第一焊接滑台150，第一搬运机构120和第一焊接机械手130分设于第一搬运滑台140和第一焊接滑台150上，第一搬运滑台140、第一焊接滑台150和角钢夹具110相互平行。第一搬运机构120可在第一搬运滑台140上滑移，保证了第一搬运机构120能将贴板、筋板和内衬板定位于角钢上相对应位置上，避免了角钢上有第一搬运机构120到达不了的盲区；第一焊接机械手130可在第一焊接滑台150上滑移，保证了第一焊接机械手130能将贴板、筋板和内衬板焊接于角钢上相对应位置上，避免了角钢上有第一焊接机械手130到达不了的盲区。

可以理解的是，主弦杆外侧结构件加工单元300还包括第二搬运滑台340和第二焊接滑台350，第二搬运滑台340和第二焊接滑台350分设于第一主弦杆夹具310的前后方，第二搬运滑台340、第二焊接滑台350和第一主弦杆夹具310相互平行，第二搬运机构320和第三焊接机械手330分设于第二搬运滑台340和第二焊接滑台350上。全焊单元400还包括第三焊接滑台430，第三焊接滑台430和第二主弦杆夹具410相互平行，第四焊接机械手420设有第三焊接滑台430上。运载小车可携带主弦杆从第二搬运滑台340、第二焊接滑台350、第三焊接滑台430的下方通过。

参见图6至图8，角钢夹具110包括支撑架111、多个支撑板112、下压机构113和两个顶压机构114，支撑板112设于支撑架111上，支撑板112上设有第一V型槽1120，所有第一V型槽1120沿支撑板112的长度方向设于支撑板112上，角钢可跨设于所有第一V型槽1120内；下压机构113设于支撑架111上，下压机构113包括压杆1130，压杆1130的一端可伸至第一V型槽1120的上方并抵压于角钢；两个顶压机构114分设于支撑架111的两端，顶压机构114包括可移动的顶压块1140，顶压块1140可移动至第一V型槽1120内以顶压在角钢的端面上。

加工角钢时，将角钢置于第一V型槽1120内，下压机构113的压杆1130伸至第一V型槽1120的上方并抵压于角钢上，压杆1130将角钢压在第一V型槽1120内，避免角钢上下移动；顶压机构114的顶压块1140顶压在角钢的端面上，两个顶压块1140可避免角钢沿其自身的轴向移动，且可以通过两块顶压块1140调节角钢在支撑架111上的位置，便于焊接加工角钢。第一V型槽1120、压杆1130和顶压块1140即可实现角钢的固定和定位，角钢的内侧面朝上，可直接在夹具上对角钢进行焊接加工，方便快捷，效率高。角钢由角钢夹具进行固定和定位，有利于后续自动化焊接工艺的导入。

具体的，支撑板112沿左右方向设置，所有第一V型槽1120沿一直线分布，该直线也为左右方向设置，第一V型槽1120的两个槽壁为前后方向分布。那么，压杆1130下压角钢，顶压块1140顶在角钢的两个端面上时，角钢即完成左右、上下和前后方向定位。一些实施例中，支撑板112均匀分布，支撑板112的数量为五块，五块支撑板112可完全将角钢支撑起来，且可避免角钢发生形变，从而避免焊接后的角钢具有过大的应力集中。当然，支撑板112的数量以及间隔可根据角钢的长度以及材料密度确定，长度以及材料密度越大，支撑板112的数量越多、支撑板112与支撑板112的间隔越小。

本实用新型的一些实施例中，下压机构113还包括第一直线驱动装置1131，第一直线驱动装置1131设于支撑架111上，第一直线驱动装置1131的输出端和压杆1130的另一端连接以驱动压杆1130的一端顶压角钢。第一直线驱动装置1131以支撑架111为支撑，第一直线驱动装置1131直接驱动压杆1130上升或者下降，也即是压杆1130靠近第一V型槽1120或远离第一V型槽1120，即可实现下压角钢或者松开角钢，下压机构113的结构较简单。

本实用新型的一些实施例中，第一直线驱动装置1131为气缸，第一直线驱动装置1131铰接于支撑架111上，压杆1130铰接于支撑板112的上端。压杆1130类似于杠杆，气缸的活塞杆驱动压杆1130的另一端即可驱动压杆1130绕铰接轴所在轴线转动，进而实现压杆1130的一端上升或者下降。压杆1130下压角钢或松开角钢的操作简单且方便。

本实用新型的一些实施例中，顶压机构114还包括第二直线驱动装置1141以及相互配合的第一滑轨1142和滑板1143，第一滑轨1142设于支撑架111上且和支撑架111相互平行，顶压块1140和滑板1143连接，第二直线驱动装置1141的输出端和滑板1143连接以驱动顶压块1140移动。第二直线驱动装置1141可驱动滑板1143和顶压块1140在第一滑轨1142上进行滑移，从而实现顶压块1140位置的调节，也即是实现顶压块1140顶压在或者远离角钢的端头。因为第一滑轨1142的长度方向和支撑架111相互平行，可使得顶压块1140正对角钢的端头。

本实用新型的一些实施例中，第二直线驱动装置1141包括电机(图中未示出)、设于电机输出端上的丝杠1144和设于丝杠1144上的丝杠螺母1145，电机设于支撑架111上，丝杠1144和第一滑轨1142相互平行，丝杠螺母1145和滑板1143连接。电机驱动丝杠1144转动，因为丝杠螺母1145和滑板1143连接，滑板1143设于第一滑轨1142上，所以丝杠1144可驱动丝杠螺母1145、滑板1143和顶压块1140在第一滑轨1142上滑移。丝杠1144和丝杠螺母1145的配合可实现精准驱动顶压块1140，进而实现角钢的精准定位。

可以理解的是，最靠近支撑架111端头的两块支撑板112为分体式结构，也即是说，这两块支撑板112由两块板材形成，板材上端相互靠近的侧面形成第一V型槽1120的槽壁，两块板材之间存在较大的空间，第一滑轨1142和滑板1143设于两块板材之间。

参见图9至图11，第一主弦杆夹具310包括两个变位机311、U型支架312、转轴313和自定心夹持机构314，变位机311包括旋转驱动装置；U型支架312通过转轴313架设于两个变位机311上，转轴313和旋转驱动装置的输出端连接，U型支架312的其中一个竖直部上设有第一连接座3120，第一连接座3120和转轴313同轴，主弦杆的一端可固定于第一连接座3120上；自定心夹持机构314设于U型支架312的水平部上，自定心夹持机构314可用于夹持主弦杆。

将主弦杆的一端固定在第一连接座3120上，自定心夹持机构314夹持主弦杆，使得主弦杆收到平衡的支撑力，因为第一连接座3120和转轴313同轴，所以主弦杆和转轴313也同轴，旋转驱动装置通过转轴313驱动U型支架312和第一连接座3120转动，从而实现驱动主弦杆转动，进而方便在主弦杆上进行等离子预割孔。夹具可以很好的夹持和定位主弦杆，可方便快捷地夹持主弦杆，夹具代替了人力固定主弦杆，降低了人员的劳动强度，省时省力。

本实用新型的一些实施例中，自定心夹持机构314包括底座3140以及两个可开合夹持主弦杆的夹持臂3141，夹持臂3141设于底座3140上，底座3140设于水平部上，两个夹持臂3141以第一连接座3120的轴线所在的竖直面为对称面对称设置。两个夹持臂3141相互靠近时可合抱固定主弦杆，因为两个夹持臂3141以第一连接座3120的轴线所在的竖直面为对称面对称设置，所以两个夹持臂3141可以实现定心合抱主弦杆，起到支撑主弦杆的同时，还可避免主弦杆偏移或者变形。

初始时，两个夹持臂3141相互远离，以便主弦杆的一端固定于第一连接座3120上，主弦杆的一端固定于第一连接座3120上后，两个夹持臂3141相互靠近夹压主弦杆，进而起到支撑和固定主弦杆非一端的区域，使得U型支架312固定主弦杆的效果更好，且可避免主弦杆的另一端下垂。

本实用新型的一些实施例中，底座3140上设有第二滑轨3142和可转动的同步齿轮3143，第二滑轨3142和转轴313相互垂直，两个夹持臂3141均设于第二滑轨3142上，两个夹持臂3141上均设有与同步齿轮3143相配合的齿条3144，两条齿条3144分设于同步齿轮3143的两端。两个夹持臂3141可在第二滑轨3142上滑移，两个夹持臂3141相互靠近时可夹压主弦杆，两个夹持臂3141相互远离时可松开主弦杆。因为两条齿条3144分设于同步齿轮3143的两端，所以同步齿轮3143转动时，两条齿条3144将往相反的方向移动，也即是实现了两个夹持臂3141相互靠近或者相互远离。进一步的，同步齿轮3143水平设于两个夹持臂3141之间，齿条3144设于两个夹持臂3141相对应的侧面上，两条齿条3144相互平行且分设于同步齿轮3143的两端。

本实用新型的一些实施例中，夹持臂3141连接有第三直线驱动装置3145，第三直线驱动装置3145可驱动夹持臂3141在第二滑轨3142上滑移。第三直线驱动装置3145和任一夹持臂3141连接即可，夹持臂3141移动时，夹持臂3141通过同步齿轮3143和齿条3144驱动另一夹持臂3141移动。第三直线驱动装置3145为液压油缸，液压油缸便于控制且输出的驱动力大，保证夹持臂3141可稳固地夹持主弦杆。

本实用新型的一些实施例中，两个夹持臂3141上均设有夹头3146，夹头3146上设有第二V型槽3147，两个第二V型槽3147可合抱主弦杆。第二V型槽3147和主弦杆的外形相匹配，夹头3146可以紧紧地夹持住主弦杆，避免主弦杆从夹头3146上松脱或者在夹头3146上发生滑动或者跳位等。

本实用新型的一些实施例中，水平部设有第三滑轨3148，第三滑轨3148和转轴313相互平行，自定心夹持机构314设于第三滑轨3148上，自定心夹持机构314上设有调节件，U型支架312的水平部设有多个连接孔，调节件可与连接孔对应的水平部连接。自定心夹持机构314设于第三滑轨3148上，也即是说自定心夹持机构314可在第三滑轨3148上滑移，当自定心夹持机构314处于很好地支撑固定主弦杆的位置后，通过调节件和连接孔即可将自定心夹持机构314固定在水平部上。自定心夹持机构314在水平部上的位置可调，保证了主弦杆的定位固定效果。一些实施例中，自定心夹持机构314共设有两个，两个自定心夹持机构314可使得主弦杆的各部位受力更均匀，避免主弦杆发生较大的挠性形变。

本实用新型的一些实施例中，第一主弦杆夹具310还包括第三滑轨3148和设于第三滑轨3148上的滑移座3149，第三滑轨3148设于水平部上，第三滑轨3148和转轴313相互平行，滑移座3149上设有第二连接座，第二连接座和第一连接座3120同轴，主弦杆的另一端可置于第二连接座上。第二连接座用于固定主弦杆的另一端，进而使得主弦杆的两个端头受力平衡。第二连接座可在第三滑轨3148上滑移，使得夹具可以夹持不同长度的主弦杆，使得夹具的通用性更强。一些实施例中，第二连接座和第一连接座3120的结构类似。

可以预见的是，第三主弦杆夹具、第二主弦杆夹具410和第一主弦杆夹具310的结构类似。第一直线驱动装置1131、第二直线驱动装置1141和第三直线驱动装置3145均可为气缸。旋转驱动装置可为电机。

一些实施例中，第一搬运机构120和第二搬运机构320均为搬运机械手，搬运机械手动作灵活，可完成高难度的定位动作。第一焊接机械手130、第二焊接机械手、第三焊接机械手330和第四焊接机械手420上均设有焊枪，焊枪连接有焊机。第一焊接机械手130、第二焊接机械手、第三焊接机械手330和第四焊接机械手420上均设有除烟尘系统，除烟尘系统包括相连通的收集罩、抽吸管和抽吸机，收集罩设于焊接机械手上并处于焊枪的上方，除烟尘系统可快速将焊接过程中产生的有害气体排走，避免污染车间的空气，提高车间的舒适性。运载小车为RGV小车。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于，包括：

主弦杆内侧结构件加工单元(100)，所述主弦杆内侧结构件加工单元(100)包括角钢夹具(110)、第一搬运机构(120)和第一焊接机械手(130)，所述第一搬运机构(120)和所述第一焊接机械手(130)分设于所述角钢夹具(110)的前后方，所述第一搬运机构(120)可用于将角钢搬运至所述角钢夹具(110)上以及将贴板、筋板和内衬板搬运定位在所述角钢夹具(110)上的所述角钢上，第一焊接机械手(130)可用于将所述贴板、所述筋板和所述内衬板焊接于所述角钢上；

拼方单元(200)，所述拼方单元(200)包括拼方夹具(210)和第二焊接机械手，两块预加工完成的所述角钢可于所述拼方夹具(210)上进行拼方以形成主弦杆，所述第二焊接机械手可用于将两块所述角钢初步焊接在一起；

主弦杆外侧结构件加工单元(300)，所述主弦杆外侧结构件加工单元(300)包括第一主弦杆夹具(310)、第二搬运机构(320)和第三焊接机械手(330)，所述第二搬运机构(320)可用于将踏步和节点板搬运定位在所述第一主弦杆夹具(310)上的所述主弦杆上，所述第三焊接机械手(330)可用于将所述踏步、所述节点板与所述主弦杆初步焊接在一起；

全焊单元(400)，所述全焊单元(400)包括第二主弦杆夹具(410)和第四焊接机械手(420)，所述第四焊接机械手(420)可用于完成两块所述角钢之间以及所述踏步、所述节点板与所述主弦杆之间的焊接；

主弦杆校直单元(500)，所述主弦杆校直单元(500)包括第一物料架；

开孔单元(600)，所述开孔单元(600)包括机加工设备，所述机加工设备可用于给所述主弦杆开孔，所述主弦杆内侧结构件加工单元(100)、所述拼方单元(200)、所述主弦杆外侧结构件加工单元(300)、所述全焊单元(400)、所述主弦杆校直单元(500)和所述开孔单元(600)依次设置；

多个运载小车，所述运载小车可依次从所述角钢夹具(110)、所述拼方夹具(210)、所述第一主弦杆夹具(310)、所述第二主弦杆夹具(410)、所述第一物料架和所述机加工设备下方穿过，所述运载小车可用于搬运所述角钢和所述主弦杆。

2.根据权利要求1所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述主弦杆内侧结构件加工单元(100)前方设有角钢分拣上料单元(700)，所述角钢分拣上料单元(700)包括桁架搬运机构(710)和第二物料架(720)，所述桁架搬运机构(710)跨设于所述第二物料架(720)的上方，所述桁架搬运机构(710)可用于将所述角钢搬运排在所述第二物料架(720)上。

3.根据权利要求1所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述机加工设备包括前后依次设置的龙门切割机床和龙门镗铣加工机床，所述龙门切割机床上设有等离子割孔装置，所述等离子割孔装置可用于给所述主弦杆预开孔，所述龙门镗铣加工机床可用于给所述主弦杆镗孔以及铣所述主弦杆的端面。

4.根据权利要求3所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述开孔单元(600)还包括第三主弦杆夹具，所述第三主弦杆夹具设于所述等离子割孔装置的下方。

5.根据权利要求1所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述主弦杆内侧结构件加工单元(100)还包括第一搬运滑台(140)和第一焊接滑台(150)，所述第一搬运机构(120)和所述第一焊接机械手(130)分设于所述第一搬运滑台(140)和所述第一焊接滑台(150)上，所述第一搬运滑台(140)、所述第一焊接滑台(150)和所述角钢夹具(110)相互平行。

6.根据权利要求1至5任一项所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述角钢夹具(110)包括支撑架(111)、多个支撑板(112)、下压机构(113)和两个顶压机构(114)，所述支撑板(112)上设有第一V型槽(1120)，所有所述第一V型槽(1120)沿所述支撑架(111)的长度方向分布于所述支撑架(111)上，所述角钢可跨设于所有所述第一V型槽(1120)内；所述下压机构(113)设于所述支撑架(111)上，所述下压机构(113)包括压杆(1130)，所述压杆(1130)的一端可伸至所述第一V型槽(1120)的上方并抵压于所述角钢；两个所述顶压机构(114)分设于所述支撑架(111)的两端，所述顶压机构(114)包括可移动的顶压块(1140)，所述顶压块(1140)可移动至所述第一V型槽(1120)内以顶压在所述角钢的端面上，所述运载小车可从所述支撑架(111)下方穿过。

7.根据权利要求6所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述下压机构(113)还包括第一直线驱动装置(1131)，所述第一直线驱动装置(1131)设于所述支撑架(111)上，所述第一直线驱动装置(1131)的输出端和所述压杆(1130)的另一端连接以驱动所述压杆(1130)的所述一端顶压所述角钢。

8.根据权利要求6所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述顶压机构(114)还包括第二直线驱动装置(1141)以及相互配合的第一滑轨(1142)和滑板(1143)，所述第一滑轨(1142)设于所述支撑架(111)上且和所述第一V型槽(1120)所在轴向相互平行，所述顶压块(1140)和所述滑板(1143)连接，所述第二直线驱动装置(1141)的输出端和所述滑板(1143)连接以驱动所述顶压块(1140)移动。

9.根据权利要求1所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述第一主弦杆夹具(310)包括两个变位机(311)、U型支架(312)、转轴(313)和自定心夹持机构(314)，所述变位机(311)包括旋转驱动装置；所述U型支架(312)通过所述转轴(313)架设于两个所述变位机(311)上，所述转轴(313)和所述旋转驱动装置的输出端连接，所述U型支架(312)的其中一个竖直部上设有第一连接座(3120)，所述第一连接座(3120)和所述转轴(313)同轴，所述主弦杆的一端可固定于所述第一连接座(3120)上；所述自定心夹持机构(314)设于所述U型支架(312)的水平部上，所述自定心夹持机构(314)可用于夹持所述主弦杆，所述运载小车可从所述U型支架(312)下方穿过。

10.根据权利要求9所述的榫头式标准节主弦杆生产线，其特征在于：所述自定心夹持机构(314)包括底座(3140)以及两个可开合夹持所述主弦杆的夹持臂(3141)，所述夹持臂(3141)设于所述底座(3140)上，所述底座(3140)设于所述水平部上，两个所述夹持臂(3141)以所述第一连接座(3120)的轴线所在的竖直面为对称面对称设置。

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