CN219131444U - 一种钢拱架及连接板一体化加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢拱架及连接板一体化加工设备，涉及钢拱架加工技术领域。包括旋转式弯拱机，旋转式弯拱机包括固定机架，固定机架的顶部转动连接有旋转工作台，旋转工作台上设有主工作辊和主传动辊，主工作辊位于两个所述主传动辊之间，主工作辊的输入端连接有弯拱油缸；焊接变位器，焊接变位器用于夹持钢拱架并改变钢拱架的焊接位置；输送装置，输送装置用于将钢拱架从旋转式弯拱机输送至所述焊接变位器；机器人装置，机器人装置包括抓取机器人和焊接机器人，抓取机器人用于抓取连接板，焊接机器人用于焊接连接板与钢拱架。本实用新型节约了人力成本，操作简单、便捷、高效，连接板与钢拱架加工一次性完成，提高了生产效率。

Description

一种钢拱架及连接板一体化加工设备

技术领域

本实用新型属于钢拱架加工技术领域，具体涉及一种钢拱架及连接板一体化加工设备。

背景技术

目前由于技术的发展，公路隧道和铁路隧道的施工量都在不断增长，由此带来隧道钢拱架加工数量的激增。现有的型钢钢架的加工仍旧采用人工下料，冷弯机进行冷弯，制作简易工装，人工搬运焊接，各个工序之间单独加工，工件在各个工序之间的转运较为费劲，导致了生产效率低的问题。其次，现有的冷弯机的工作台多为固定设置，如申请号为202121386852.0，名称为一种数控弯拱机的中国专利，其工作台是固定设置在底架上，只能用液压缸推动工作辊来顶弯型钢钢架，无法很好的满足不同拱度和弯曲半径工件的加工要求。

实用新型内容

本实用新型主要目的在于提供一种钢拱架及连接板一体化加工设备，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案：

一种钢拱架及连接板一体化加工设备，包括：

旋转式弯拱机，所述旋转式弯拱机包括固定机架，所述固定机架的顶部转动连接有旋转工作台，所述旋转工作台上设有主工作辊和主传动辊，所述主工作辊位于两个所述主传动辊之间，所述主工作辊的输入端连接有弯拱油缸，所述主传动辊的输入端连接有驱动电机；

焊接变位器，所述焊接变位器用于夹持钢拱架并改变钢拱架的焊接位置；

输送装置，所述输送装置用于将钢拱架从所述旋转式弯拱机输送至所述焊接变位器；

机器人装置，所述机器人装置包括抓取机器人和焊接机器人，所述抓取机器人用于抓取连接板，所述焊接机器人用于焊接连接板与钢拱架。

进一步的，所述固定机架的顶部固定设置旋转气缸，所述旋转工作台固定设置于所述旋转气缸的输出端。

进一步的，所述旋转工作台上还设有固定框架，所述固定框架上平行设置两个压紧辊，两个所述压紧辊分别抵触于钢拱架的上下两侧。

进一步的，所述焊接变位器为钳口式焊接变位器。

进一步的，所述输送装置包括输送架，所述输送架固定设置于地面，所述输送架上设有输送链条，所述输送链条的输入端连接有驱动电机。

进一步的，所述机器人装置还包括行走装置，所述行走装置包括机器人工作台和行走驱动机构，所述机器人工作台上设有滑轨，所述抓取机器人或焊接机器人滑动设置于所述滑轨上，所述行走驱动机构用于驱动所述抓取机器人或焊接机器人滑动。

进一步的，所述抓取机器人和焊接机器人的底部均设有滑动底座，所述滑动底座滑动设置于所述滑轨上，所述行走驱动机构为液压缸，所述液压缸的输出端与所述滑动底座固定连接。

进一步的，所述抓取机器人位于靠近所述输送装置的一侧，所述焊接机器人位于所述抓取机器人远离所述输送装置的一侧。

进一步的，还包括成品出料架，所述成品出料架位于所述焊接机器人远离所述输送装置的一侧，所述成品出料架用于存放焊接完成的钢拱架。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

通过本实用新型的钢拱架及连接板一体化加工设备，可以将弯拱、输送和焊接一次性完成，无需在各个工作之间进行多次人工转运，节省了人力资源成本，提高了生产效率，设备整体操作简单、便捷、高效；

通过设置旋转气缸和弯拱油缸，分别调节调整旋转工作台角度和主工作辊行程，可以更好的满足不同拱度和弯曲半径工件的加工要求。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型旋转式弯拱机结构示意图。

图3是本实用新型的输送装置处结构示意图。

图4是本实用新型的机器人装置处结构示意图。

图中：1-旋转式弯拱机，11-固定机架，12-旋转工作台，13-主工作辊，14-弯拱油缸，15-固定框架，2-焊接变位器，3-输送装置，4-抓取机器人，5-焊接机器人，6-机器人工作台，7-成品出料架，8-连接板输送线，9-连接板，10-钢拱架。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

结合图1至图4，本实用新型提供一种钢拱架及连接板一体化加工设备，包括旋转式弯拱机1、输送装置3、焊接变位器2、机器人装置。

本实施例中，所述旋转式弯拱机1包括固定机架11，所述固定机架11的顶部转动连接有旋转工作台12，所述旋转工作台12上设有主工作辊13和主传动辊，所述主工作辊13位于两个所述主传动辊之间，所述主工作辊13的输入端连接有弯拱油缸14，所述主传动辊的输入端连接有驱动电机；所述固定机架11的顶部固定设置旋转气缸，所述旋转工作台12固定设置于所述旋转气缸的输出端。使用时，可根据不同的钢拱架弯拱半径和拱高要求，调整旋转工作台12角度和主工作辊13行程，以更好的满足不同拱度和弯曲半径工件的加工要求。

所述焊接变位器2为钳口式焊接变位器，所述焊接变位器2用于夹持钢拱架并改变钢拱架的焊接位置；钳口式焊接变位器共设有两套，分别为一工位钳口式焊接变位器和二工位钳口式焊接变位器，每套钳口式焊接变位器均为两件，分别夹持于钢拱架长度方向的两端，钳口式焊接变位器为现有技术，在此不再过多的描述。

输送装置3，所述输送装置3用于将钢拱架从所述旋转式弯拱机1输送至所述焊接变位器2；所述输送装置3包括输送架，所述输送架固定设置于地面，所述输送架上设有输送链条，所述输送链条的输入端连接有驱动电机。

机器人装置，所述机器人装置包括抓取机器人4和焊接机器人5，所述抓取机器人4用于抓取连接板，所述焊接机器人5用于焊接连接板与钢拱架，所述抓取机器人4位于靠近所述输送装置3的一侧，所述焊接机器人5位于所述抓取机器人4远离所述输送装置3的一侧；抓取机器人4的数量为2个，焊接机器人5的数量为四个，焊接机器人5两个为一套，分别为一工位焊接机器人和二工位焊接机器人。

在另一实施例中，所述旋转工作台12上还设有固定框架，所述固定框架上平行设置两个压紧辊，两个所述压紧辊分别抵触于钢拱架的上下两侧。固定框架的数量为4个，分别为第一固定框架、第二固定框架、第三固定框架、第四固定框架，依次设置于主传动辊的前序位置，主传动辊与主工作辊13之间，主工作辊13与另一主传动辊之间，另一主传动辊的后序位置。

在另一实施例中，所述机器人装置还包括行走装置，所述行走装置包括机器人工作台6和行走驱动机构，所述机器人工作台6上设有滑轨，所述抓取机器人4或焊接机器人5滑动设置于所述滑轨上，所述行走驱动机构用于驱动所述抓取机器人4或焊接机器人5滑动。所述抓取机器人4和焊接机器人5的底部均设有滑动底座，所述滑动底座滑动设置于所述滑轨上，所述行走驱动机构为液压缸，所述液压缸的输出端与所述滑动底座固定连接。工作时，可以调节机器人的工作位置，满足不同长度钢拱架的焊接需要。

在另一实施例中，还包括成品出料架7，所述成品出料架7位于所述焊接机器人5远离所述输送装置3的一侧，所述成品出料架7用于存放焊接完成的钢拱架。

在另一实施例中，还包括设置于旋转式弯拱机1与输送装置3之间的托料辊装置，托料辊装置采用升降无动力辊，为弯拱出的钢拱架提供支撑和输送，防止了由于钢拱架伸出过长引起的变形，同时可顺利将弯拱钢拱架送入输送装置3，保证了弯拱设备与输送装置3之间的可靠衔接。

在另一实施例中，还包括连接板输送线8，连接板生产线生产的连接板9，经连接板输送线8输送到抓取机器人4的位置，为其抓取连接板9提供准确位置。

在另一实施例中，还包括旋转切断锯床，设置于旋转式弯拱机1的后一工序，用于将钢拱架切断。

工作原理：

1.弯拱

钢拱架10在主传动辊和压紧辊作用下进入弯拱机，弯拱机根据设定的参数对钢拱架10冷弯加工，启动旋转气缸和弯拱油缸14，分别调节调整旋转工作台12角度和主工作辊13行程，以更好的满足不同拱度和弯曲半径工件的加工要求；经弯拱的钢拱架10经由旋转切断锯床切断，并由托料辊装置支承，向输送装置3延伸，保证了弯拱后的钢拱架10顺利进入中道输送不变形。

2.输送

启动输送装置3的驱动电机，带动输送链条在输送架上传动，将工件平稳输送到一工位钳口式变位器；连接板生产线生产的连接板，经连接板输送线8输送到抓取机器人4的位置。

3.装焊

(1)钢拱架进入一工位钳口式焊接变位器，钢拱架两端端的抓取机器人4抓取连接板，先后将连接板安装到钢拱架两端；

(2)启动一工位钳口式焊接变位器侧面的定位气缸，将钢拱架夹紧固定；

(3)一工位焊接机器人将连接板与钢拱架的两端分别点焊固定；

(4)一工位焊接完成后，一工位钳口式焊接变位器将钳口旋转至朝向二工位钳口式焊接变位器，并打开夹紧钳口，由输送装置3将钢拱架输送到二工位钳口式焊接变位器；

(5)二工位钳口式焊接变位器检测到工件进入钳口既定位置后，侧面的定位气缸工作，将钢拱架夹紧固定；

(6)根据焊接工艺设定，将一工位焊接机器人没有完成的焊接，由二工位焊接机器人完成后续不同角度的焊接；

(7)两套焊接机器人5根据系统设定的钢拱架参数，可以在机器人行走装置上自动行走到焊接位置，对钢拱架两端与连接板的连接缝继续进行施焊。

(8)焊接完成后，钢拱架输送至成品出料架7，焊接机器人5退回原位，钳口式焊接变位器位置回到初始位置状态。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，包括：

旋转式弯拱机，所述旋转式弯拱机包括固定机架，所述固定机架的顶部转动连接有旋转工作台，所述旋转工作台上设有主工作辊和主传动辊，所述主工作辊位于两个所述主传动辊之间，所述主工作辊的输入端连接有弯拱油缸，所述主传动辊的输入端连接有驱动电机；

焊接变位器，所述焊接变位器用于夹持钢拱架并改变钢拱架的焊接位置；

输送装置，所述输送装置用于将钢拱架从所述旋转式弯拱机输送至所述焊接变位器；

机器人装置，所述机器人装置包括抓取机器人和焊接机器人，所述抓取机器人用于抓取连接板，所述焊接机器人用于焊接连接板与钢拱架。

2.如权利要求1所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述固定机架的顶部固定设置旋转气缸，所述旋转工作台固定设置于所述旋转气缸的输出端。

3.如权利要求1或2所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述旋转工作台上还设有固定框架，所述固定框架上平行设置两个压紧辊，两个所述压紧辊分别抵触于钢拱架的上下两侧。

4.如权利要求1所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述焊接变位器为钳口式焊接变位器。

5.如权利要求1所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述输送装置包括输送架，所述输送架固定设置于地面，所述输送架上设有输送链条，所述输送链条的输入端连接有驱动电机。

6.如权利要求1所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述机器人装置还包括行走装置，所述行走装置包括机器人工作台和行走驱动机构，所述机器人工作台上设有滑轨，所述抓取机器人或焊接机器人滑动设置于所述滑轨上，所述行走驱动机构用于驱动所述抓取机器人或焊接机器人滑动。

7.如权利要求6所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述抓取机器人和焊接机器人的底部均设有滑动底座，所述滑动底座滑动设置于所述滑轨上，所述行走驱动机构为液压缸，所述液压缸的输出端与所述滑动底座固定连接。

8.如权利要求7所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，所述抓取机器人位于靠近所述输送装置的一侧，所述焊接机器人位于所述抓取机器人远离所述输送装置的一侧。

9.如权利要求1所述的一种钢拱架及连接板一体化加工设备，其特征在于，还包括成品出料架，所述成品出料架位于所述焊接机器人远离所述输送装置的一侧，所述成品出料架用于存放焊接完成的钢拱架。

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