CN218135830U - 一种钢板的自动化螺柱焊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种钢板的自动化螺柱焊装置，包括主架机构、行走机构、导轨、横移机构、升降机构和夹紧头，主架机构的两端位置处固定连接有行走机构；行走机构与导轨配装连接，可沿导轨做直线运动；主架机构上分别配装连接有两个横移机构，横移机构可沿主架机构做直线运动；两个横移机构上分别配装连接有升降机构，升降机构上固定连接有夹紧头，升降机构带动夹紧头在垂直方向上做直线运动；两个夹紧头分别与切割装置与剪力钉配装连接，夹紧头的下方设置有待焊接钢板。有益效果：结构合理，使用方便，焊接质量高，焊接精度高，完全实现了全自动化、智能化操作。

Description

一种钢板的自动化螺柱焊装置

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种刚板剪力钉的自动化焊接装置。

背景技术

剪力钉是一种适用于钢梁表面，和钢梁与钢承板穿透焊接使用的零件。用于组合梁中钢与钢筋混凝土的连接。在生产过程中，需要在钢板上焊接上若干个剪力钉，且需要使若干剪力钉呈均匀矩形阵列布置。而这一工作多为人工焊接或人工使用焊接机进行作业，不仅工作效率低下，还存在一定程度的焊接误差，不能满足实际生产的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理，使用方便，焊接质量高，焊接精度高，完全实现了全自动化、智能化操作的刚板剪力钉的自动化焊接装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的一种钢板的自动化螺柱焊装置，包括主架机构、行走机构、导轨、横移机构、升降机构和夹紧头，其中：主架机构的两端位置处固定连接有行走机构；行走机构与导轨配装连接，可沿导轨做直线运动；主架机构上分别配装连接有两个横移机构，横移机构可沿主架机构做直线运动；两个横移机构上分别配装连接有升降机构，升降机构上固定连接有夹紧头，升降机构带动夹紧头在垂直方向上做直线运动；两个夹紧头分别与切割装置与剪力钉配装连接，夹紧头的下方设置有待焊接钢板，与剪力钉配装连接的夹紧头与焊接电源的一个电极电连接，待焊接钢板与焊接电源的另一个电极电连接；两个横移机构中的一个与供料链夹固定连接，该横移机构上的夹紧头与剪力钉配装连接；两个横移机构中与供料链夹位于同侧的一个，与上料机构固定连接；上料机构上可拆卸连接有托料盘。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：主架机构包括主架、横移导轨和横移齿条；主架为长方体架体，其一长边所在的表面上固定连接有横移导轨；横移导轨由两根横截面呈工字型的杆件组成，均与主架的长边呈平行布置；横移导轨的后方固定连接有横移齿条。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：横移机构包括横移滑块、横移壳体和横移电机；横移滑块设置有两个，分别与两个横移导轨配装活动连接；横移滑块固定连接在横移壳体的内部；横移壳体的内部在横移滑块上方的位置处固定连接有横移电机；横移电机的输出轴与横移齿条用齿轮配装连接。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：行走机构包括行走架、行走动力机构、行走轮和限位轮；行走架为上方带有凸块的长方体架体，凸块与主架的一端固定连接；行走动力机构、行走轮和限位轮连接在行走架的内部；行走动力机构与导轨配装连接，并驱动行走架沿导轨移动；行走架的内部设置有两个行走轮，行走轮位于导轨的正上方；行走架的内部设置有四个限位轮，分为两两一组，分别位于导轨的两侧面位置。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：夹紧头包括夹紧筒、夹紧气缸和气动杆；夹紧筒为两个半圆筒，分别与夹紧气缸和气动杆固定连接；气动杆与夹紧气缸配装连接，被夹紧气缸驱动做直线运动；夹紧气缸与升降机构的输出端固定连接；升降机构固定连接在横移壳体的内部；夹紧筒与切割装置或剪力钉可拆卸配装连接。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：供料链夹包括回转机构、料筒、链夹壳体与导料管；回转机构包括驱动滚筒、从动滚筒和回转带，回转带呈环形，回转带的两端分别与驱动滚筒、从动滚筒连接，从动滚筒和回转带在驱动滚筒的带动下转动；料筒设有若干个，呈均匀曲线阵列地固定连接在回转带上；若干个料筒的中轴线均呈互相平行布置；回转机构、料筒设置在链夹壳体的内部；链夹壳体的上方完全开口，固定连接在横移壳体上，且位于夹紧头的正上方位置处；夹紧头正上方位置处设置有导料管，导料管固定连接在链夹壳体上；导料管与链夹壳体的内部空腔连通，且所有料筒可运动到导料管的正上方与其同轴的位置处。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：上料机构包括上料架、横导杆、丝杠、上料头和夹取机构；上料架为两个对置的板件，在两个板件之间连接有横导杆与丝杠；上料头配装连接在横导杆与丝杠上，沿两者的中轴线做直线运动，由丝杠旋转驱动；上料头上配装连接有夹取机构，夹取机构可沿竖直方向做直线运动；上料架固定连接在一滑轨滑块机构的滑块上，可在滑轨滑块机构的带动下做直线运动，直线运动的方向与主架长边的方向平行，且滑轨滑块机构固定连接在行走机构上；托料盘包括盘体与固定板，固定板为设置有若干通孔的板件，固定连接在盘体的内部，并与盘体的底面平行，且若干通孔呈均匀矩形阵列设置；盘体内放置有若干剪力钉，若干剪力钉与固定板上的若干通孔一一对应，插入通孔内。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：导轨上设置有齿条；导轨设有两个，分别与一个行走机构的行走动力机构配装连接；行走动力机构包括电机与齿轮，齿轮与电机的输出轴同轴固定连接，电机固定连接在行走架的内部，齿轮与导轨上的齿条啮合配装。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：升降机构为气缸升降机构或蜗轮蜗杆升降机构或丝杠升降机构。

上述的一种钢板的自动化螺柱焊装置，其中：夹取机构为电动夹爪。

本实用新型的有益效果在于：结构合理，使用方便，焊接质量高，焊接精度高，完全实现了全自动化、智能化操作。

附图说明

图1：本实用新型的立体结构示意图；

图2：本实用新型主架机构的立体结构示意图；

图3：本实用新型主架机构的另一立体结构示意图；

图4：本实用新型行走机构的立体结构示意图；

图5：本实用新型行走机构的侧视图；

图6：本实用新型行走机构的另一立体结构示意图；

图7：本实用新型横移滑块的立体结构示意图；

图8：本实用新型横移壳体与横移电机的立体结构示意图；

图9：本实用新型升降机构的立体结构示意图；

图10：本实用新型夹紧头的立体结构示意图；

图11：本实用新型夹紧头的俯视图；

图12：本实用新型供料链夹的立体结构示意图；

图13：本实用新型供料链夹的俯视图；

图14：本实用新型上料机构的立体结构示意图；

图15：本实用新型托料盘的立体结构示意图；

图中：1-主架机构、2-行走机构、3-导轨、4-横移机构、5-升降机构、6- 夹紧头、7-供料链夹、8-上料机构、9-托料盘、101-主架、102-横移导轨、103- 横移齿条、201-行走架、202-行走动力机构、203-行走轮、204-限位轮、401- 横移滑块、402-横移壳体、403-横移电机、601-夹紧筒、602-夹紧气缸、603- 气动杆、701-回转机构、702-料筒、703-链夹壳体、704-导料管、801-上料架、802-横导杆、803-丝杠、804-上料头、805-夹取机构、上料导轨、901-盘体、 902-固定板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明：

实施例：如图1-15所示，一种钢板的自动化螺柱焊装置，包括主架机构1、行走机构2、导轨3、横移机构4、升降机构5和夹紧头6，其中：主架机构1 的两端位置处固定连接有行走机构2；行走机构2与导轨3配装连接，可沿导轨 3做直线运动；主架机构1上分别配装连接有两个横移机构4，横移机构4可沿主架机构1做直线运动；两个横移机构4上分别配装连接有升降机构5，升降机构5上固定连接有夹紧头6，升降机构5带动夹紧头6在垂直方向上做直线运动；两个夹紧头6分别与切割装置与剪力钉配装连接，夹紧头6的下方设置有待焊接钢板，与剪力钉配装连接的夹紧头与焊接电源的一个电极电连接，待焊接钢板与焊接电源的另一个电极电连接；两个横移机构4中的一个与供料链夹7固定连接，该横移机构4上的夹紧头6与剪力钉配装连接；两个横移机构4中与供料链夹7位于同侧的一个，与上料机构8固定连接；上料机构8上可拆卸连接有托料盘9。

其中：主架机构1包括主架101、横移导轨102和横移齿条103；主架101 为长方体架体，其一长边所在的表面上固定连接有横移导轨102；横移导轨102 由两根横截面呈工字型的杆件组成，均与主架101的长边呈平行布置；横移导轨102的后方固定连接有横移齿条103；横移机构4包括横移滑块401、横移壳体402和横移电机403；横移滑块401设置有两个，分别与两个横移导轨102配装活动连接；横移滑块401固定连接在横移壳体402的内部；横移壳体402的内部在横移滑块401上方的位置处固定连接有横移电机403；横移电机403的输出轴与横移齿条103用齿轮配装连接；其中：行走机构2包括行走架201、行走动力机构202、行走轮203和限位轮204；行走架201为上方带有凸块的长方体架体，凸块与主架101的一端固定连接；行走动力机构202、行走轮203和限位轮204连接在行走架201的内部；行走动力机构202与导轨3配装连接，并驱动行走架201沿导轨3移动；行走架201的内部设置有两个行走轮203，行走轮 203位于导轨3的正上方；行走架201的内部设置有四个限位轮204，分为两两一组，分别位于导轨3的两侧面位置。

其中：夹紧头6包括夹紧筒601、夹紧气缸602和气动杆603；夹紧筒601 为两个半圆筒，分别与夹紧气缸602和气动杆603固定连接；气动杆603与夹紧气缸602配装连接，被夹紧气缸602驱动做直线运动；夹紧气缸602与升降机构5的输出端固定连接；升降机构5固定连接在横移壳体402的内部；夹紧筒601与切割装置或剪力钉可拆卸配装连接；供料链夹7包括回转机构701、料筒702、链夹壳体703与导料管704；回转机构701包括驱动滚筒、从动滚筒和回转带，回转带呈环形，回转带的两端分别与驱动滚筒、从动滚筒连接，从动滚筒和回转带在驱动滚筒的带动下转动；料筒702设有若干个，呈均匀曲线阵列地固定连接在回转带上；若干个料筒702的中轴线均呈互相平行布置；回转机构701、料筒702设置在链夹壳体703的内部；链夹壳体703的上方完全开口，固定连接在横移壳体402上，且位于夹紧头6的正上方位置处；夹紧头6正上方位置处设置有导料管704，导料管704固定连接在链夹壳体703上；导料管 704与链夹壳体703的内部空腔连通，且所有料筒702可运动到导料管704的正上方与其同轴的位置处；上料机构8包括上料架801、横导杆802、丝杠803、上料头804和夹取机构805；上料架801为两个对置的板件，在两个板件之间连接有横导杆802与丝杠803；上料头804配装连接在横导杆802与丝杠803上，沿两者的中轴线做直线运动，由丝杠803旋转驱动；上料头804上配装连接有夹取机构805，夹取机构805可沿竖直方向做直线运动；上料架801固定连接在一滑轨滑块机构的滑块上，可在滑轨滑块机构的带动下做直线运动，直线运动的方向与主架101长边的方向平行，且滑轨滑块机构固定连接在行走机构2上；托料盘9包括盘体901与固定板902，固定板902为设置有若干通孔的板件，固定连接在盘体901的内部，并与盘体901的底面平行，且若干通孔呈均匀矩形阵列设置；盘体901内放置有若干剪力钉，若干剪力钉与固定板902上的若干通孔一一对应，插入通孔内。

其中：导轨3上设置有齿条；导轨3设有两个，分别与一个行走机构2的行走动力机构202配装连接；行走动力机构202包括电机与齿轮，齿轮与电机的输出轴同轴固定连接，电机固定连接在行走架201的内部，齿轮与导轨3上的齿条啮合配装；升降机构5为气缸升降机构或蜗轮蜗杆升降机构或丝杠升降机构；夹取机构805为电动夹爪。

工作时，首先由人工将剪力钉码放在托料盘9中，然后整体放在上料机构8 的下方；然后由上料机构8将托料盘9中的剪力钉夹起，向供料链夹7移动，此时供料链夹7已经运动到合适的高度，并位于离托料盘9最近的位置处；

当上料机构8放下第一个剪力钉后，供料链夹7转动一个工位，上料机构8 重复动作，依次将托料盘9中的剪力钉放入供料链夹7中；当供料链夹7中一侧的料筒702都装入剪力钉后，供料链夹7持续转动，回到最开始位置，并反向转动为另一侧的料筒702上料，直到除去导料管704上方的料筒702，剩余的料筒702中都装满剪力钉，上料完毕。

然后，在行走机构2、横移机构4、升降机构5的共同作用下，带动夹紧头 6在三个轴向上定量移动，依次将供料链夹7中的所有剪力钉焊接在钢板上；焊接的具体过程为，供料链夹7的回转机构701依次转动，使剪力钉落入导料管 704中，然后落在钢板上，再由夹紧头6夹紧，此时夹紧头6与钢板分别与焊接电源正负极电连接，完成焊接。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢板的自动化螺柱焊装置，包括主架机构(1)、行走机构(2)、导轨(3)、横移机构(4)、升降机构(5)和夹紧头(6)，其特征在于：所述主架机构(1)的两端位置处固定连接有行走机构(2)；所述行走机构(2)与导轨(3)配装连接，可沿导轨(3)做直线运动；所述主架机构(1)上分别配装连接有两个横移机构(4)，横移机构(4)可沿主架机构(1)做直线运动；两个所述横移机构(4)上分别配装连接有升降机构(5)，升降机构(5)上固定连接有夹紧头(6)，升降机构(5)带动夹紧头(6)在垂直方向上做直线运动；两个所述夹紧头(6)分别与切割装置与剪力钉配装连接，夹紧头(6)的下方设置有待焊接钢板，与剪力钉配装连接的夹紧头与焊接电源的一个电极电连接，待焊接钢板与焊接电源的另一个电极电连接；两个所述横移机构(4)中的一个与供料链夹(7)固定连接，该横移机构(4)上的夹紧头(6)与剪力钉配装连接；所述两个横移机构(4)中与供料链夹(7)位于同侧的一个，与上料机构(8)固定连接；所述上料机构(8)上可拆卸连接有托料盘(9)。

2.如权利要求1所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述主架机构(1)包括主架(101)、横移导轨(102)和横移齿条(103)；所述主架(101)为长方体架体，其一长边所在的表面上固定连接有横移导轨(102)；所述横移导轨(102)由两根横截面呈工字型的杆件组成，均与主架(101)的长边呈平行布置；所述横移导轨(102)的后方固定连接有横移齿条(103)。

3.如权利要求2所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述横移机构(4)包括横移滑块(401)、横移壳体(402)和横移电机(403)；所述横移滑块(401)设置有两个，分别与两个横移导轨(102)配装活动连接；所述横移滑块(401)固定连接在横移壳体(402)的内部；所述横移壳体(402)的内部在横移滑块(401)上方的位置处固定连接有横移电机(403)；所述横移电机(403)的输出轴与横移齿条(103)用齿轮配装连接。

4.如权利要求2所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述行走机构(2)包括行走架(201)、行走动力机构(202)、行走轮(203)和限位轮(204)；所述行走架(201)为上方带有凸块的长方体架体，凸块与主架(101)的一端固定连接；所述行走动力机构(202)、行走轮(203)和限位轮(204)连接在行走架(201)的内部；所述行走动力机构(202)与导轨(3)配装连接，并驱动行走架(201)沿导轨(3)移动；所述行走架(201)的内部设置有两个行走轮(203)，行走轮(203)位于导轨(3)的正上方；所述行走架(201)的内部设置有四个限位轮(204)，分为两两一组，分别位于导轨(3)的两侧面位置。

5.如权利要求3所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述夹紧头(6)包括夹紧筒(601)、夹紧气缸(602)和气动杆(603)；所述夹紧筒(601)为两个半圆筒，分别与夹紧气缸(602)和气动杆(603)固定连接；所述气动杆(603)与夹紧气缸(602)配装连接，被夹紧气缸(602)驱动做直线运动；所述夹紧气缸(602)与升降机构(5)的输出端固定连接；所述升降机构(5)固定连接在横移壳体(402)的内部；所述夹紧筒(601)与切割装置或剪力钉可拆卸配装连接。

6.如权利要求3所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述供料链夹(7)包括回转机构(701)、料筒(702)、链夹壳体(703)与导料管(704)；所述回转机构(701)包括驱动滚筒、从动滚筒和回转带，回转带呈环形，回转带的两端分别与驱动滚筒、从动滚筒连接，从动滚筒和回转带在驱动滚筒的带动下转动；所述料筒(702)设有若干个，呈均匀曲线阵列地固定连接在回转带上；所述若干个料筒(702)的中轴线均呈互相平行布置；所述回转机构(701)、料筒(702)设置在链夹壳体(703)的内部；所述链夹壳体(703)的上方完全开口，固定连接在横移壳体(402)上，且位于夹紧头(6)的正上方位置处；所述夹紧头(6)正上方位置处设置有导料管(704)，导料管(704)固定连接在链夹壳体(703)上；所述导料管(704)与链夹壳体(703)的内部空腔连通，且所有料筒(702)可运动到导料管(704)的正上方与其同轴的位置处。

7.如权利要求4所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述上料机构(8)包括上料架(801)、横导杆(802)、丝杠(803)、上料头(804)和夹取机构(805)；所述上料架(801)为两个对置的板件，在两个板件之间连接有横导杆(802)与丝杠(803)；所述上料头(804)配装连接在横导杆(802)与丝杠(803)上，沿两者的中轴线做直线运动，由丝杠(803)旋转驱动；所述上料头(804)上配装连接有夹取机构(805)，夹取机构(805)可沿竖直方向做直线运动；所述上料架(801)固定连接在一滑轨滑块机构的滑块上，可在滑轨滑块机构的带动下做直线运动，直线运动的方向与主架(101)长边的方向平行，且滑轨滑块机构固定连接在行走机构(2)上；所述托料盘(9)包括盘体(901)与固定板(902)，固定板(902)为设置有若干通孔的板件，固定连接在盘体(901)的内部，并与盘体(901)的底面平行，且若干通孔呈均匀矩形阵列设置；所述盘体(901)内放置有若干剪力钉，若干剪力钉与固定板(902)上的若干通孔一一对应，插入通孔内。

8.如权利要求4所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述导轨(3)上设置有齿条；所述导轨(3)设有两个，分别与一个行走机构(2)的行走动力机构(202)配装连接；所述行走动力机构(202)包括电机与齿轮，齿轮与电机的输出轴同轴固定连接，电机固定连接在行走架(201)的内部，齿轮与导轨(3)上的齿条啮合配装。

9.如权利要求5所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述升降机构(5)为气缸升降机构或蜗轮蜗杆升降机构或丝杠升降机构。

10.如权利要求7所述的钢板的自动化螺柱焊装置，其特征在于：所述夹取机构(805)为电动夹爪。

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