CN105773115B - 一种实现t型焊钉与瓷环自动套接的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其包括T型焊钉导出轨道、瓷环导出轨道和输出轨道，在T型焊钉导出轨道的末端的一侧设有开口及与所述开口相连通的落钉孔，另一侧设有推送机构A；在瓷环导出轨道的末端的一侧设有出口，另一侧设有推送机构B，所述出口通过开合机构与输出轨道的入料口相连接；并且，T型焊钉导出轨道、瓷环导出轨道及输出轨道的间隙值均大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，落钉孔的直径大于T型焊钉的柱头直径，以及落钉孔位于瓷环导出轨道的末端的正上方。本发明不仅首次实现了T型焊钉与瓷环的自动套接，而且结构简单，工作效率高，可促使实现T型焊钉的自动螺柱焊。

Description

一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置

技术领域

本发明是涉及一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，属于焊接设备技术领域。

背景技术

T型焊钉(也称为圆柱头焊钉)在建筑及桥梁施工建造中的钢结构、“钢-混凝土”结构中作为抗剪连接件(也称作剪力键)被大量采用，通常采用电弧螺柱焊方法植焊在钢梁、钢柱等结构上。一项工程(一幢高层建筑或一座桥梁)需要植焊数万甚至数十万只T型焊钉。据统计，日本T型焊钉的年焊接量为6000万个，而我国钢结构建筑T型焊钉的年需求量为数千万个。在植焊过程中，需要采用瓷环保护熔池不受空气侵犯，以免接头质量恶化，每植焊一个螺柱需使用一个瓷环。

由于在现有技术中，还没有可实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，因此目前在螺柱焊时，需要人工给T型焊钉套上瓷环并人工将套有瓷环的T型焊钉输送给焊枪，以致焊接效率低下，阻碍了T型焊钉实现自动螺柱焊，不能满足当今市场需求。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种能够实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，以促使实现T型焊钉的自动螺柱焊，满足市场需求。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，包括T型焊钉导出轨道、瓷环导出轨道和输出轨道，在所述T型焊钉导出轨道的末端的一侧设有开口及与所述开口相连通的落钉孔，在所述T型焊钉导出轨道的末端的另一侧、且与所述开口相对位置设有推送机构A；在所述瓷环导出轨道的末端的一侧设有出口，在所述瓷环导出轨道的末端的另一侧、且与所述出口相对位置设有推送机构B，所述出口通过开合机构与输出轨道的入料口相连接；并且，所述T型焊钉导出轨道、瓷环导出轨道及输出轨道的间隙值均大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，所述落钉孔的直径大于T型焊钉的柱头直径，以及所述落钉孔位于瓷环导出轨道的末端的正上方。

作为一种实施方案，所述开合机构包括伸缩杆及伸缩杆的驱动机构，在所述伸缩杆的活动端固定连接有设有U形开口的托板，在U形开口靠内侧的支臂端部固定连接有挡板；当伸缩杆处于伸出状态时，设有U形开口的托板贴合在瓷环导出轨道的末端的底部、并与输出轨道的入料口相对接，所述挡板位于输出轨道与瓷环导出轨道的连接处，在此状态下，成功套接有瓷环的焊钉可以在推送机构B的推送下，由U形开口的托板顺利滑到输出轨道上；当伸缩杆处于缩回状态时，设有U形开口的托板离开瓷环导出轨道的末端的底部、并与输出轨道的入料口相脱离，且所述挡板位于瓷环导出轨道上，在此状态下，未成功套接的瓷环或焊钉可以在瓷环导出轨道的出口处掉落下去，而挡板使瓷环导出轨道的末端被隔离，以阻挡后面的瓷环进入末端。

作为优选方案，在瓷环导出轨道的末端设有上传感器和下传感器，所述上传感器位于落钉孔的下方，所述下传感器位于焊钉与瓷环成功套接时的焊钉头的顶部。

作为优选方案，所述推送机构A设有上下两个推送杆，其中的上推送杆位于焊钉的头部，其中的下推送杆位于焊钉的柱身部。

所述推送机构A和推送机构B独立选自气压驱动机构、液压驱动机构或电动机构。

所述伸缩杆的驱动机构可以为气压驱动机构、液压驱动机构或电动机构。

作为一种实施方案，所述T型焊钉导出轨道的入料口固定在料斗的前端并倾斜设置在料斗的前方。

作为优选方案，所述料斗的纵向设有开口槽，在所述开口槽内设置有取料板，所述取料板的前端可转动连接在料斗的前端上，所述取料板的后端为自由活动端，所述取料板的下部与取料板的驱动机构传动连接，所述取料板的顶部设有取料槽，所述取料槽的宽度值大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，且所述取料槽的出料口能与T型焊钉导出轨道的入料口相对接。

作为优选方案，所述料斗包括锥形底部。

作为优选方案，所述取料板的后端向上翘起，并在取料板下落到最低位置时，翘起的后端仍高于料斗的顶面。

作为优选方案，所述T型焊钉导出轨道由两个设有台阶面的滑轨组成，且两个滑轨间的间距值大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值。

作为优选方案，在T型焊钉导出轨道的入料口与取料槽的出料口相对接位置设有导向板。

所述取料板的驱动机构可以为气压驱动机构、液压驱动机构或电动机构。

作为一种实施方式，所述取料板的驱动机构包括电机、皮带轮、齿轮组和连动杆，电机的输出轴与所述皮带轮传动连接，所述皮带轮与所述齿轮组传动连接，所述连动杆的一端与齿轮组相连接，所述连动杆的另一端与取料板的下部相连接。

相较于现有技术，本发明的有益技术效果在于：

本发明提供的装置不仅首次实现了T型焊钉与瓷环的自动套接，而且结构简单，工作效率高，可促使实现T型焊钉的自动螺柱焊，具有明显的工业应用价值。

附图说明

图1为本发明提供的一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种开合机构的结构示意图；

图3为本发明提供的一种T型焊钉自动供料机构的侧视结构示意图；

图4为本发明提供的一种T型焊钉自动供料机构的俯视结构示意图；

图5为本发明提供的一种T型焊钉自动供料机构的立体结构示意图。

图中标号示意如下：1、T型焊钉导出轨道；11、滑轨；12、开口；13、落钉孔；14、推送机构A；141、上推送杆；142、下推送杆；15、料斗；151、开口槽；152、锥形底部；16、取料板；161、取料槽；162、取料板的后端；17、取料板的驱动机构；171、电机；172、皮带轮；173、齿轮组；174、连动杆；18、导向板；2、瓷环导出轨道；21、出口；22、推送机构B；3、输出轨道；4、开合机构；41、伸缩杆；42、托板；421、U形开口；422、支臂；43、挡板；44、伸缩杆的驱动结构；5、上传感器；6、下传感器；7、T型焊钉；8、瓷环。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案做进一步详细描述。

如图1所示：本发明提供的一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，包括T型焊钉导出轨道1、瓷环导出轨道2和输出轨道3，在所述T型焊钉导出轨道1的末端的一侧设有开口12及与所述开口12相连通的落钉孔13，在所述T型焊钉导出轨道1的末端的另一侧、且与所述开口12相对位置设有推送机构A 14；在所述瓷环导出轨道2的末端的一侧设有出口21，在所述瓷环导出轨道2的末端的另一侧、且与所述出口21相对位置设有推送机构B22，所述出口21通过开合机构4与输出轨道3的入料口相连接；并且，所述T型焊钉导出轨道1、瓷环导出轨道2及输出轨道3的间隙值均大于T型焊钉7的柱身直径值但小于T型焊钉7的柱头直径值，所述落钉孔13的直径大于T型焊钉7的柱头直径，以及所述落钉孔13位于瓷环导出轨道2的末端的正上方。

作为优选方案：

考虑到T型焊钉7有可能不能与瓷环8准确套接，出现单独的T型焊钉7或瓷环8到达瓷环导出轨道2的末端或T型焊钉7没有从落钉孔13掉落等异常情况，以致对后续工序产生扰乱，故可以通过在所述输出轨道3与瓷环导出轨道2的末端相连接处设置开合机构4和上传感器5及下传感器6，使所述上传感器5位于落钉孔13的下方，使所述下传感器6位于焊钉7与瓷环8成功套接时的焊钉头的顶部。

所述推送机构A 14设有上下两个推送杆，其中的上推送杆141位于焊钉7的头部，其中的下推送杆142位于焊钉7的柱身部，以确保焊钉7能被顺利推送到落钉孔13内。

所述推送机构A 14和推送机构B 22可独立选自气压驱动机构、液压驱动机构或电动机构，在此不做特殊限定。

如图2所示：所述开合机构4包括伸缩杆41及伸缩杆的驱动机构44，在所述伸缩杆41的活动端固定连接有设有U形开口421的托板42，在U形开口421靠内侧的支臂422端部固定连接有挡板43；所述伸缩杆41的驱动机构44可为气压驱动机构、液压驱动机构或电动机构，在此不做特殊限定。

当伸缩杆41处于伸出状态时，设有U形开口421的托板42贴合在瓷环导出轨道2的末端的底部、并与输出轨道3的入料口相对接，所述挡板43位于输出轨道3与瓷环导出轨道2的连接处，在此状态下，成功套接有瓷环8的焊钉7可以在推送机构B 22的推送下，由U形开口421的托板42顺利滑到输出轨道3上；当伸缩杆41处于缩回状态时，设有U形开口421的托板42离开瓷环导出轨道2的末端的底部、并与输出轨道3的入料口相脱离，且所述挡板43位于瓷环导出轨道2上，在此状态下，未成功套接的瓷环8或焊钉7可以在瓷环导出轨道2的出口21处掉落下去，而挡板43使瓷环导出轨道2的末端被隔离，以阻挡后面的瓷环8进入末端。

结合图3至图5所示：所述T型焊钉导出轨道1的入料口固定在料斗15的前端并倾斜设置在料斗15的前方。

所述料斗15的纵向设有开口槽151，在所述开口槽151内设置有取料板16，所述取料板16的前端可转动连接在料斗15的前端上，所述取料板16的后端162为自由活动端，所述取料板16的下部与取料板的驱动机构17传动连接，所述取料板16的顶部设有取料槽161，所述取料槽161的宽度值大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，且所述取料槽161的出料口能与T型焊钉导出轨道1的入料口相对接。

作为优选方案：

所述料斗15包括锥形底部152，以利于堆积在料斗15中的T型焊钉7向开口槽151位置滑动从而落入取料槽161内。

所述取料板16的后端162向上翘起，并在取料板16下落到最低位置时，翘起的后端仍高于料斗15的顶面，以避免取料板16在下落时，T型焊钉7滑落到地上。

所述T型焊钉导出轨道1由两个设有台阶面的滑轨11组成，且两个滑轨间的间距值大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，以保证T型焊钉7在T型焊钉导出轨道1上的顺利滑动和避免溅出滑轨落到地上。

在T型焊钉导出轨道1的入料口与取料槽161的出料口相对接位置设有导向板18，以进一步保证T型焊钉导出轨道1的入料口与取料槽161的出料口相对接，使取料槽161上的T型焊钉7能准确滑到T型焊钉导出轨道1上。

所述取料板的驱动机构17包括电机171、皮带轮172、齿轮组173和连动杆174，电机171的输出轴与所述皮带轮172传动连接，所述皮带轮172与所述齿轮组173传动连接，所述连动杆174的一端与齿轮组173相连接，所述连动杆174的另一端与取料板16的下部相连接，通过电机171的正反转，使取料板16做向上升起和向下降落运动。

本发明所述装置实现T型焊钉与瓷环自动套接的工作过程如下：

首先将无数个杂乱排列的T型焊钉7放入料斗15中，然后启动取料板的驱动机构17带动取料板16做向下降落运动，此时料斗15中堆积的T型焊钉7滑落到取料槽161的上方，再通过取料板的驱动机构17带动取料板16做向上升起运动，从而使位于取料槽161上方的部分T型焊钉7在重力作用下实现自动取向：T型焊钉7的柱身落入取料槽161内，进一步通过取料板的驱动机构17带动取料板16向上升运动，使取料槽161的出料口与T型焊钉导出轨道1的入料口相对接，从而使取料槽161上的T型焊钉7滑落到T型焊钉导出轨道1上；因所述取料槽161的宽度值大于T型焊钉7的柱身直径值但小于T型焊钉7的柱头直径值，且构成T型焊钉导出轨道1的两个设有台阶面的滑轨11间的间距值大于T型焊钉7的柱身直径值但小于T型焊钉7的柱头直径值，因此可保证T型焊钉7的柱头位于取料槽161的上方和滑轨11的台阶面上，实现T型焊钉7的输送。

当T型焊钉7到达T型焊钉导出轨道1的末端时，推送机构A14将位于开口12处的T型焊钉7推送到落钉孔13中，由于落钉孔13的直径大于T型焊钉7的柱头直径，因而当T型焊钉7被推送到落钉孔13中后就会掉落到瓷环导出轨道2的末端，若在T型焊钉7掉落时，瓷环导出轨道2的末端已有瓷环8到达，则T型焊钉7在正常情况下会掉落到瓷环8内，从而实现T型焊钉7与瓷环8的自动套接，然后由推送机构B 22推送到出口21位置到达输出轨道3上被输送到下一个工序。

若焊钉7能与瓷环8准确套接，则下传感器6检测数据正常，此时开合机构4中的伸缩杆41处于伸出状态，设有U形开口421的托板42贴合在瓷环导出轨道2的末端的底部、并与输出轨道3的入料口相对接，所述挡板43位于输出轨道3与瓷环导出轨道2的连接处，从而使成功套接有瓷环8的焊钉7在推送机构B 22的推送下，由U形开口421的托板42顺利滑到输出轨道3上；若上传感器5检测到落钉孔13下方有焊钉或下传感器6检测不到在瓷环导出轨道2的末端有焊钉(可能是只有瓷环8或只有焊钉7，因高度均低于下传感器6)，则开合机构4中的伸缩杆41处于缩回状态，设有U形开口421的托板42离开瓷环导出轨道2的末端的底部、并与输出轨道3的入料口相脱离，且所述挡板43位于瓷环导出轨道2上，从而使未成功套接的瓷环8或焊钉7在瓷环导出轨道2的出口21处掉落下去，而挡板43使瓷环导出轨道2的末端被隔离，以阻挡后面的瓷环8进入末端。

需要说明的是：

本发明所述的取料板的驱动机构17不限于上述构成，也可采取例如液压传动结构或气动传动结构等。

另外，由于瓷环8的质量较轻，因此可以采用现有技术的振动盘技术进行瓷环8的输送，在此不做赘述。

最后有必要在此指出的是：以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：包括T型焊钉导出轨道、瓷环导出轨道和输出轨道，在所述T型焊钉导出轨道的末端的一侧设有开口及与所述开口相连通的落钉孔，在所述T型焊钉导出轨道的末端的另一侧、且与所述开口相对位置设有推送机构A；在所述瓷环导出轨道的末端的一侧设有出口，在所述瓷环导出轨道的末端的另一侧、且与所述出口相对位置设有推送机构B，所述出口通过开合机构与输出轨道的入料口相连接；并且，所述T型焊钉导出轨道、瓷环导出轨道及输出轨道的间隙值均大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，所述落钉孔的直径大于T型焊钉的柱头直径，以及所述落钉孔位于瓷环导出轨道的末端的正上方。

2.根据权利要求1所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：所述开合机构包括伸缩杆及伸缩杆的驱动机构，在所述伸缩杆的活动端固定连接有设有U形开口的托板，在U形开口靠内侧的支臂端部固定连接有挡板。

3.根据权利要求1所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：在瓷环导出轨道的末端设有上传感器和下传感器，所述上传感器位于落钉孔的下方，所述下传感器位于焊钉与瓷环成功套接时的焊钉头的顶部。

4.根据权利要求1所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：所述推送机构A设有上下两个推送杆，其中的上推送杆位于焊钉的头部，其中的下推送杆位于焊钉的柱身部。

5.根据权利要求1所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：T型焊钉导出轨道的入料口固定在料斗的前端并倾斜设置在料斗的前方。

6.根据权利要求5所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：所述料斗的纵向设有开口槽，在所述开口槽内设置有取料板，所述取料板的前端可转动连接在料斗的前端上，所述取料板的后端为自由活动端，所述取料板的下部与取料板的驱动机构传动连接，所述取料板的顶部设有取料槽，所述取料槽的宽度值大于T型焊钉的柱身直径值但小于T型焊钉的柱头直径值，且所述取料槽的出料口能与T型焊钉导出轨道的入料口相对接。

7.根据权利要求6所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：所述料斗包括锥形底部，所述取料板的后端向上翘起，并在取料板下落到最低位置时，翘起的后端仍高于料斗的顶面。

8.根据权利要求6所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：在T型焊钉导出轨道的入料口与取料槽的出料口相对接位置设有导向板。

9.根据权利要求2或6所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：所述驱动机构为液压驱动机构、气压驱动机构或电动机构。

10.根据权利要求6所述的实现T型焊钉与瓷环自动套接的装置，其特征在于：所述取料板的驱动机构包括电机、皮带轮、齿轮组和连动杆，电机的输出轴与所述皮带轮传动连接，所述皮带轮与所述齿轮组传动连接，所述连动杆的一端与齿轮组相连接，所述连动杆的另一端与取料板的下部相连接。