CN213470138U

CN213470138U - 一种角钢焊接设备

Info

Publication number: CN213470138U
Application number: CN202022528916.8U
Authority: CN
Inventors: 底占强; 张光耀; 李俊涛; 乔北方; 卞淮中; 刘向辉
Original assignee: Luoyang Yuandun Civil Air Defense Engineering Equipment Co ltd
Current assignee: Luoyang Yuandun Civil Air Defense Engineering Equipment Co ltd
Priority date: 2020-11-05
Filing date: 2020-11-05
Publication date: 2021-06-18
Anticipated expiration: 2030-11-05

Abstract

本实用新型公开了一种角钢焊接设备，包括底座，所述底座的上表面固定设置有连接箱，连接箱的侧表面安装有控制箱，控制箱上设置PLC控制器，PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，连接箱的侧表面下部开设有通槽，通槽的内部上表面固定设置有矩形的支撑架，所述底座的上表面设置有送料机构。本角钢焊接设备，可以自动对筋板和角钢进行定位、运送、焊接和卸料，提高了自动化程度和智能化程度，只需一人上料操作即可，节省了人力资源，提高了工作效率，避免了人工画线、固定筋板和焊接导致筋板偏移、次品率高的问题，大大提高了产品质量，保证了后期的工程安全。

Description

一种角钢焊接设备

技术领域

本实用新型涉及角钢加工技术领域，具体为一种角钢焊接设备。

背景技术

角钢俗称角铁，是两边互相垂直成直角形的长条钢材。角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件，也可作构件之间的连接件。广泛地用于各种建筑结构和工程结构，如房梁、桥梁、输电塔、起重运输机械、船舶、工业炉、反应塔、容器架、电缆沟支架、动力配管、母线支架安装、以及仓库货架等。

有些特殊用途的角钢往往需要二次加工以应用于不同的工程，如在角钢上焊接筋板等。现有的焊接方式通常为人工焊接，需要人工进行画线、固定筋板、焊接、装料等多个操作步骤，需要多人合作才能完成，浪费人力，且工作效率低下，人工画线、固定筋板和焊接时精确度较低，易因人为因素产生偏移，导致次品率高，且焊接质量取决于焊接师傅的工作经验和工作状态，焊接质量得不到保证，影响后期的工程安全。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种角钢焊接设备，可以自动对筋板和角钢进行定位、运送、焊接和卸料，提高了自动化程度和智能化程度，只需一人上料操作即可，节省了人力资源，提高了工作效率，避免了人工画线、固定筋板和焊接导致筋板偏移、次品率高的问题，大大提高了产品质量，保证了后期的工程安全，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种角钢焊接设备，包括底座，所述底座的上表面固定设置有连接箱，连接箱的侧表面安装有控制箱，控制箱上设置PLC控制器，PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，连接箱的侧表面下部开设有通槽，通槽的内部上表面固定设置有矩形的支撑架，所述底座的上表面设置有送料机构，所述连接箱的上表面等距离设置有四个电焊机安装架，四个电焊机安装架上均安装有电焊机，电焊机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述连接箱的内部设置有筋板固定机构，所述底座上远离送料机构的侧表面设置有卸料机构。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述支撑架的上表面均匀开设有通槽，支撑架的底板上表面均匀设置有安装块，安装块上转动设置有转动柱，转动柱设置在通槽内。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述送料机构包括电机箱、滑轨、滑块和安装板，所述滑轨固定设置在底座的上表面，所述滑块安装在安装板的下表面，滑块在滑轨上滑动设置，所述电机箱安装在安装板的上表面两侧，电机箱内安装有步进电机，步进电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述步进电机的输出轴穿出电机箱的下表面并与行走齿轮连接，所述底座上安装有与行走齿轮对应的齿条，行走齿轮与齿条相互啮合，所述安装板的上表面中部通过螺栓安装有连接板，连接板的上表面固定设置有L形的送料板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述滑轨的截面形状为T形。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电焊机的侧表面设置有导管电缆，电焊机通过导管电缆连接有焊枪，四个焊枪的焊接端均靠近通槽，所述连接箱的上表面设置有电缆固定座，电缆固定座的上表面开设有凹槽，导管电缆卡接在凹槽内，连接箱侧板的外侧表面安装有固定圆板，所述连接箱的侧板内部安装有伺服电机，伺服电机的输入端和焊枪的输入端均与PLC控制器的输出端电连接，所述伺服电机的输出轴穿出固定圆板并通过联轴器与转轴连接，所述转轴的端部与焊枪的外侧表面固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述筋板固定机构包括均匀设置在连接箱内部下表面的电动推杆，电动推杆的输入端与PLC控制器的输出端电连接，电动推杆的固定端固定安装在连接箱的内侧下表面，且电动推杆的伸缩端通过固定螺栓安装有固定块，固定块的侧表面分别开设有竖筋板槽和斜筋板槽，所述竖筋板槽和斜筋板槽的内侧表面均开设有凹槽，凹槽内均匀设置有滚珠。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述卸料机构包括固定设置在底座侧表面的底板和装料框架，所述装料框架安装在底板的上表面，底板的上表面设置有安装架，安装架与装料框架固定连接，所述安装架的上表面通过连接件均匀安装有小送料辊和大送料辊，小送料辊和大送料辊交替设置，所述安装架的外侧表面均匀设置有固定管，固定管内转动设置有转动杆，转动杆的侧表面分别设置有卸料把手和L形的卸料杆，卸料杆倾斜设置，卸料把手与卸料杆之间的夹角为四十五度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型示例的角钢焊接设备，可以自动对筋板和角钢进行定位、运送、焊接和卸料，提高了自动化程度和智能化程度，只需一人上料操作即可，节省了人力资源，提高了工作效率，避免了人工画线、固定筋板和焊接导致筋板偏移、次品率高的问题，大大提高了产品质量，保证了后期的工程安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1的侧视结构示意图；

图3为本实用新型的局部剖面示意图；

图4为本实用新型图1的局部右视图；

图5为本实用新型筋板压紧机构的结构示意图；

图6为本实用新型筋板压紧机构的侧视结构示意图；

图7为本实用新型筋板压紧机构的侧视结构示意图。

图中：1底座、2连接箱、3控制箱、4送料机构、41电机箱、42滑轨、43滑块、44安装板、45行走齿轮、46齿条、47连接板、48送料板、5电焊机安装架、51电焊机、52导管电缆、53电缆固定座、54固定圆板、55转轴、56焊枪、6底板、61装料框架、62安装架、63小送料辊、64大送料辊、65固定管、66转动杆、67卸料杆、68卸料把手、7通槽、71支撑架、72安装块、73转动柱、8固定块、81电动推杆、82竖筋板槽、83斜筋板槽、84滚珠、85固定螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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做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。

请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种角钢焊接设备，包括底座1，底座1的上表面固定设置有连接箱2，连接箱2的侧表面安装有控制箱3，控制箱3上设置PLC控制器，PLC控制器优选西门子S7-300，PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，连接箱2的侧表面下部开设有通槽7，通槽7的内部上表面固定设置有矩形的支撑架71，底座1的上表面设置有送料机构4，连接箱2的上表面等距离设置有四个电焊机安装架5，四个电焊机安装架5上均安装有电焊机51，电焊机51的输入端与PLC控制器的输出端电连接，连接箱2的内部设置有筋板固定机构，底座1上远离送料机构4的侧表面设置有卸料机构，本角钢焊接设备，可以自动对筋板和角钢进行定位、运送、焊接和卸料，提高了自动化程度和智能化程度，只需一人上料操作即可，节省了人力资源，提高了工作效率，避免了人工画线、固定筋板和焊接导致筋板偏移、次品率高的问题，大大提高了产品质量，保证了后期的工程安全。

支撑架71的上表面均匀开设有通槽，支撑架71的底板上表面均匀设置有安装块72，安装块72上转动设置有转动柱73，转动柱73设置在通槽内，角钢在支撑架71上移动时由转动柱73承托，由滑动摩擦改为滚动摩擦，减小了摩擦力，移动方便，节省电力资源。

送料机构包括电机箱41、滑轨42、滑块43和安装板44，滑轨42固定设置在底座1的上表面，滑块43安装在安装板44的下表面，滑块43在滑轨42上滑动设置，电机箱41安装在安装板44的上表面两侧，电机箱41内安装有步进电机，步进电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，步进电机的输出轴穿出电机箱41的下表面并与行走齿轮45连接，底座1上安装有与行走齿轮45对应的齿条46，行走齿轮45与齿条46相互啮合，安装板44的上表面中部通过螺栓安装有连接板47，连接板47的上表面固定设置有L形的送料板48，电机箱41内的步进电机带动行走齿轮45转动，行走齿轮45在齿条46上移动带动安装板44移动，使送料板48推动角钢进入到连接箱2内，操作简单，使用方便，提高了自动化程度和工作效率。

滑轨42的截面形状为T形，滑块43与其配合可以保证移动时更加稳定。

电焊机51的侧表面设置有导管电缆52，导管电缆52包括弹簧软管、内绝缘套管和控制线等，电焊机51通过导管电缆52连接有焊枪56，四个焊枪56的焊接端均靠近通槽7，连接箱2的上表面设置有电缆固定座53，电缆固定座53的上表面开设有凹槽，导管电缆52卡接在凹槽内，连接箱2侧板的外侧表面安装有固定圆板54，连接箱2的侧板内部安装有伺服电机，伺服电机的输入端和焊枪56的输入端均与PLC控制器的输出端电连接，伺服电机的输出轴穿出固定圆板54并通过联轴器与转轴55连接，转轴55的端部与焊枪56的外侧表面固定连接，伺服电机通过转轴55带动焊枪56转动相应角度，从而根据焊接需要智能调整以适应角钢和筋板，提高了智能化程度，伺服电机控制精确度高，进一步提高了焊接精确度，产品质量得到了保证。

筋板固定机构包括均匀设置在连接箱2内部下表面的电动推杆81，电动推杆81的输入端与PLC控制器的输出端电连接，PLC控制器控制步进电机、电焊机51、焊枪56、电动推杆81和伺服电机的方式均为现有技术中常用的方法，电动推杆81的固定端固定安装在连接箱2的内侧下表面，且电动推杆81的伸缩端通过固定螺栓85安装有固定块8，固定块8的侧表面分别开设有竖筋板槽82和斜筋板槽83，竖筋板槽82和斜筋板槽83的内侧表面均开设有凹槽，凹槽内均匀设置有滚珠84，电动推杆81带动固定块8下压，将筋板固定在竖筋板槽82和斜筋板槽83内，便于角钢移动时带动筋板移动，筋板与滚珠84滚动摩擦，避免固定块8压紧后影响横向推力，推动更加方便。

卸料机构包括固定设置在底座1侧表面的底板6和装料框架61，装料框架61安装在底板6的上表面，底板6的上表面设置有安装架62，安装架62与装料框架61固定连接，安装架62的上表面通过连接件均匀安装有小送料辊63和大送料辊64，小送料辊63和大送料辊64交替设置，安装架62的外侧表面均匀设置有固定管65，固定管65内转动设置有转动杆66，转动杆66的侧表面分别设置有卸料把手68和L形的卸料杆67，角钢和筋板焊接后在送料装置的推动下移动到小送料辊63和大送料辊64上，需要卸料时工作人员通过卸料把手67转动转动杆66，从而带动卸料杆67转动将小送料辊63和大送料辊64上焊接好的角钢和筋板推下去，掉落到装料框架61内，完成卸料，卸料杆67倾斜设置，卸料把手68与卸料杆67之间的夹角为四十五度，转动卸料把手68时只需要小幅度转动即可，省时省力。

本实用新型中所使用的PLC控制器、步进电机、电焊机51、焊枪56、电动推杆81和伺服电机等均为现有技术中的常用电子元件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。

在使用时：

操作控制箱3上的PLC控制器，设定好相应参数，打开伺服电机，伺服电机通过转轴55带动焊枪56转动，根据焊接需要使焊接头对准相应的焊接位置；

然后将角钢的端部放置到通槽7内的支撑架71上，将需要焊接的竖筋板和斜筋板放置在角钢上并使竖筋板和斜筋板的端部分别安装在固定块8的竖筋板槽82和斜筋板槽83内；

之后打开步进电机和电动推杆81，步进电机带动行走齿轮45转动，行走齿轮45在齿条46上移动，带动安装板44移动，从而带动连接板47上的送料板48移动，推动角钢向连接箱2内部移动，电动推杆81带动固定块8下降，压紧筋板，使筋板跟随角钢移动，避免产生位移；

当筋板和角钢从通槽7内穿出时，打开电焊机51和焊枪56，将筋板焊接在角钢上，筋板和角钢在送料板48的推动下不断移动，穿出连接箱2的角钢前段被小送料辊63和大送料辊64支撑，当筋板和角钢完全推出并焊接完成后，工作人员通过卸料把手68转动转动杆66，从而带动卸料杆67转动将小送料辊63和大送料辊64上焊接好的角钢和筋板推下去，掉落到装料框架61内，完成卸料，之后将上述步骤重复焊接剩余的筋板和角钢即可，操作简单，使用方便，大大提高了工作效率，节省了人力资源。

本实用新型中未公开部分均为现有技术，其具体结构、材料及工作原理不再详述。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种角钢焊接设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的上表面固定设置有连接箱（2），连接箱（2）的侧表面安装有控制箱（3），控制箱（3）上设置PLC控制器，PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，连接箱（2）的侧表面下部开设有通槽（7），通槽（7）的内部上表面固定设置有矩形的支撑架（71），所述底座（1）的上表面设置有送料机构（4），所述连接箱（2）的上表面等距离设置有四个电焊机安装架（5），四个电焊机安装架（5）上均安装有电焊机（51），电焊机（51）的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述连接箱（2）的内部设置有筋板固定机构，所述底座（1）上远离送料机构（4）的侧表面设置有卸料机构。

2.根据权利要求1所述的角钢焊接设备，其特征在于：所述支撑架（71）的上表面均匀开设有通槽，支撑架（71）的底板上表面均匀设置有安装块（72），安装块（72）上转动设置有转动柱（73），转动柱（73）设置在通槽内。

3.根据权利要求1所述的角钢焊接设备，其特征在于：所述送料机构包括电机箱（41）、滑轨（42）、滑块（43）和安装板（44），所述滑轨（42）固定设置在底座（1）的上表面，所述滑块（43）安装在安装板（44）的下表面，滑块（43）在滑轨（42）上滑动设置，所述电机箱（41）安装在安装板（44）的上表面两侧，电机箱（41）内安装有步进电机，步进电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述步进电机的输出轴穿出电机箱（41）的下表面并与行走齿轮（45）连接，所述底座（1）上安装有与行走齿轮（45）对应的齿条（46），行走齿轮（45）与齿条（46）相互啮合，所述安装板（44）的上表面中部通过螺栓安装有连接板（47），连接板（47）的上表面固定设置有L形的送料板（48）。

4.根据权利要求3所述的角钢焊接设备，其特征在于：所述滑轨（42）的截面形状为T形。

5.根据权利要求1所述的角钢焊接设备，其特征在于：所述电焊机（51）的侧表面设置有导管电缆（52），电焊机（51）通过导管电缆（52）连接有焊枪（56），四个焊枪（56）的焊接端均靠近通槽（7），所述连接箱（2）的上表面设置有电缆固定座（53），电缆固定座（53）的上表面开设有凹槽，导管电缆（52）卡接在凹槽内，连接箱（2）侧板的外侧表面安装有固定圆板（54），所述连接箱（2）的侧板内部安装有伺服电机，伺服电机的输入端和焊枪（56）的输入端均与PLC控制器的输出端电连接，所述伺服电机的输出轴穿出固定圆板（54）并通过联轴器与转轴（55）连接，所述转轴（55）的端部与焊枪（56）的外侧表面固定连接。

6.根据权利要求1所述的角钢焊接设备，其特征在于：所述筋板固定机构包括均匀设置在连接箱（2）内部下表面的电动推杆（81），电动推杆（81）的输入端与PLC控制器的输出端电连接，电动推杆（81）的固定端固定安装在连接箱（2）的内侧下表面，且电动推杆（81）的伸缩端通过固定螺栓（85）安装有固定块（8），固定块（8）的侧表面分别开设有竖筋板槽（82）和斜筋板槽（83），所述竖筋板槽（82）和斜筋板槽（83）的内侧表面均开设有凹槽，凹槽内均匀设置有滚珠（84）。

7.根据权利要求1所述的角钢焊接设备，其特征在于：所述卸料机构包括固定设置在底座（1）侧表面的底板（6）和装料框架（61），所述装料框架（61）安装在底板（6）的上表面，底板（6）的上表面设置有安装架（62），安装架（62）与装料框架（61）固定连接，所述安装架（62）的上表面通过连接件均匀安装有小送料辊（63）和大送料辊（64），小送料辊（63）和大送料辊（64）交替设置，所述安装架（62）的外侧表面均匀设置有固定管（65），固定管（65）内转动设置有转动杆（66），转动杆（66）的侧表面分别设置有卸料把手（68）和L形的卸料杆（67），卸料杆（67）倾斜设置，卸料把手（68）与卸料杆（67）之间的夹角为四十五度。