CN114227052A

CN114227052A - 一种h型钢焊接工艺

Info

Publication number: CN114227052A
Application number: CN202210183237.2A
Authority: CN
Inventors: 高军; 李珊; 刘朝光
Original assignee: Shandong Hongji Petroleum Machinery Equipment Co ltd
Current assignee: Shandong Hongji Petroleum Machinery Equipment Co ltd
Priority date: 2022-02-28
Filing date: 2022-02-28
Publication date: 2022-03-25
Anticipated expiration: 2042-02-28
Also published as: CN114227052B

Abstract

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种H型钢焊接工艺，包括以下步骤：步骤S1、组立；步骤S2、单面焊接：将组立后的H型钢平卧放入自动输入辊道，经自动传输辊道进入焊接工位，进行单面焊接；步骤S3、双面焊接：单面焊接后的H型钢进入翻转工位，当单面焊接后的H型钢全部进入翻转工位后，翻转工位上的翻转设备将H型钢举升并翻转180°后重新送入焊接工位，对另一面进行焊接；步骤S4、双面焊接后的H型钢重新进入自动输入辊道，并被反向传送至自动输出辊道，经输出辊道输出至检测工位。本发明的工艺安全性高，采用升降式翻转机构实现对H型钢的翻面，工艺稳定性好，节约了能耗，提高了生产效率。

Description

一种H型钢焊接工艺

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种H型钢焊接工艺。

背景技术

H型钢是指截面呈H型的钢制型材，由两块平行的翼板和一块垂直于翼板的腹板焊接而成，H型钢的各个部位均以直角排布，因此H型钢在各个方向上都具优异的抗弯能力，由于H型钢具有结构重量轻、施工简单、节约成本等诸多优点，目前已被广泛应用于各种民用和工业建筑结构中。

目前，H型钢的焊接成型工艺主要包含以下流程：先将翼板和腹板进行组立，然后将组立好的H型钢通过辊道输送至焊接设备进行单侧焊接，单侧焊接完成后，通过起吊设备将H型钢吊起，在人工辅助下完成翻面，将翻面后的H型钢重新送至焊接设备，完成对另一侧的焊接。目前的组立和焊接均可通过自动组立设备和自动焊接设备实现自动化操作，但是翻面时，为了降低生产成本，多数中小型企业仍采用吊装加人工辅助的方式进行翻面。操作时需要依靠人工将钢索缠绕在H型钢上，然后通过起吊设备将H型钢吊起，通过拉动钢索实现翻面，在悬吊过程中H型钢一直处于非稳态晃动状态，工人需一直在旁边进行辅助操，生产效率低，劳动强度高，同时还增加了安全隐患。

发明内容

为解决上述技术问题至少之一，本发明提供一种H型钢焊接工艺，包括以下步骤：

步骤S1、组立：将一块腹板和两块翼板送入组立工位，通过自动组立设备进行自动定位、夹紧、点焊完成H型钢的组立；

步骤S2、单面焊接：将组立后的H型钢平卧放入自动输入辊道，经自动传输辊道进入焊接工位，通过自动焊接设备对腹板和翼板进行单面焊接；

步骤S3、双面焊接：单面焊接后的H型钢进入翻转工位，当单面焊接后的H型钢全部进入翻转工位后，翻转工位上的翻转设备将H型钢举升并翻转180°后重新送入焊接工位，通过自动焊接设备对腹板和翼板的另一面进行焊接；

步骤S4、双面焊接后的H型钢重新进入自动输入辊道，此时自动输入辊道切换至反向输送，H型钢被传送至自动输出辊道，经输出辊道输出至检测工位。

优选的，所述翻转设备包括翻转机构和自动输送辊道组，所述翻转机构包括沿输送方向间隔设置的两个升降台，两个所述升降台上分别设有夹持旋转机构，所述自动输送辊道组包括第一辊道、第二辊道和第三辊道，所述第一辊道设于所述翻转机构的一端并对接自动焊接设备，对接处设有红外传感器，所述第三辊道设于所述翻转机构的另一端，所述第二辊道设于两个所述升降台之间。

优选的，所述夹持旋转机构包括两端开口的转筒，所述转筒外周壁的中心处周向设有轮齿，所述轮齿两侧渐缩设有锥形斜面，所述转筒内周壁上水平设有两个对称的第一伸缩杆，竖直设有两个对称的第二伸缩杆，所述第一伸缩杆的自由端连接第一夹持机构，所述第二伸缩杆的自由端连接第二夹持机构。

优选的，所述第一夹持机构包括竖直设置的第一夹持板，所述第一夹持板的内端面设有可沿输送方向旋转的第一从动排辊，所述第二夹持机构包括水平设置的第二夹持板，所述第二夹持板上方中心处设有驱动辊座，所述驱动辊座的上端面设有可沿输送方向旋转的驱动排辊和驱动所述驱动排辊旋转的第一伺服电机，所述驱动辊座平行于输送方向的两个侧壁上对称设有第三伸缩杆，所述第三伸缩杆的自由端连接第三夹持板，所述第三夹持板可相对于所述第二夹持板滑动，其外侧壁设有第二从动排辊，上端面设有第三从动排辊，所述第三夹持板面向焊接处开设倒角。

优选的，所述翻转机构还包括驱动所述夹持旋转机构旋转的旋转驱动机构，所述旋转驱动机构包括对称设于所述升降台上端面的锥形托辊机构，以及设于两个所述锥形托辊机构之间的驱动齿轮，第二伺服电机驱动所述驱动齿轮旋转，所述锥形托辊机构包括固定设于所述升降台上端面的两个铰接座，两个所述铰接座之间可旋转连接辊轴，所述辊轴中心处设有从动齿轮，所述从动齿轮两侧对称设有与所述转筒的锥形斜面相应的锥形托辊。

优选的，所述翻转机构还包括驱动所述升降台升降的升降驱动机构，所述升降驱动机构包括底座，所述底座上设有驱动箱和对称设置的四个升降支杆，两个所述升降支杆固定于一个升降台的下端面，所述驱动箱内设有驱动组件，所述驱动组件驱动所述升降支杆同步升降。

优选的，所述驱动组件包括对称设置的两个第一转轴，所述第一转轴通过固定座可旋转固定于所述驱动箱内，所述第一转轴的两端分别固定设有第一锥形齿轮，一个所述第一锥形齿轮啮合第二锥形齿轮，另一个所述第一锥形齿轮啮合对称设置的两个第三锥形齿轮，固定于所述驱动箱上的第三伺服电机驱动所述第二锥形齿轮旋转，旋转贯穿所述驱动箱侧壁的第二转轴固定连接所述第三锥形齿轮，所述第二转轴旋转驱动所述升降支杆竖直升降。

优选的，所述升降支杆包括固定于底座上的支杆座，所述第二转轴旋转***所述支杆座内部并固定连接第四锥形齿轮；内筒固定设于所述支杆座的上端面，其内环壁设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有内螺纹环，所述环形凹槽下方的内筒侧壁上对称设有两个轴向长通孔；顶端开口的花键套可旋转设于所述内筒中，所述花键套通过第三转轴可旋转固定于所述支杆座的底部，所述第三转轴上设有与所述第四锥形齿轮啮合的第五锥形齿轮，升降轴密封可滑动设于所述花键套内，由下到上依次包括花键部、连接部和螺纹部，所述连接部上对称设有两根水平的连接杆，所述连接杆穿过所述轴向长通孔后固定连接滑动套设于所述内筒外部的外筒，所述螺纹部螺纹连接所述内螺纹环。

优选的，所述内螺纹环包括可拆卸连接的第一半环和第二半环，所述第一半环和第二半环的外环面中心处分别设有双程记忆弹簧，所述双程记忆弹簧固定于所述环形凹槽内且外接电源线，室温下处于伸长状态，电加热后进入收缩状态。

优选的，所述升降轴内部轴向设有多级气道，所述多级气道包括多个轴向等距设置的圆柱形气室，相邻两个所述圆柱形气室之间交替设有与其连通的第一气孔和多个第二气孔，所述第一气孔设于所述圆柱形气室一个端面的中心处，多个所述第二气孔圆周等距设于所述圆柱形气室的另一个端面上，当所述升降轴上移时，所述升降轴与所述花键套之间形成储气腔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

1、通过举升翻转取代传统的悬吊翻转，翻转设备结构紧凑，翻转安全性好，极大提高了工艺安全性，；

2、夹持旋转机构能够在H型钢的输送过程中实现滚动夹紧，在不影响传输的情况下实现稳定的夹持，同时能够矫正H型钢焊接时引起的热变形，在第三夹持板面向焊接处开设倒角可以避免夹持过程中对焊接处产生摩擦划伤，影响焊接质量，旋转驱动机构可以实现夹持旋转机构的自动旋转，降低工人劳动强度，锥形托辊机构可以避免夹持旋转机构发生轴向偏移，提高设备稳定性；

3、升降驱动机构可以驱动两个升降台同步升降，避免举升时H型钢向低位处滑移，提高工艺稳定性；

4、升降支杆通过驱动组件实现举升，通过双程记忆弹簧驱动内螺纹环拆分实现自由回落复位，提高了复位效率同时降低了能源消耗；

综上所述，本发明的工艺安全性高，采用升降式翻转机构实现对H型钢的翻面，工艺稳定性好，节约了能耗，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为翻转设备的结构示意图；

图3为图2中翻转机构的结构示意图；

图4为图3中夹持旋转机构的结构示意图；

图5为图4中第一夹持机构的结构示意图；

图6为图4中第二夹持机构的结构示意图；

图7为图3中旋转驱动机构的结构示意图；

图8为图3中升降驱动机构的***视图；

图9为图8中升降支杆的***视图；

图10为图9中内筒的剖面图；

图11为图9中内螺纹环的拆分示意图；

图12为升降支杆初始状态下的剖面图；

图13为升降支杆升起状态下的剖面图。

附图标记说明：

1、翻转机构， 11、升降台，12、夹持旋转机构，121、转筒，1211、轮齿，1212、锥形斜面，122、第一伸缩杆，123、第二伸缩杆，124、第一夹持机构，1241、第一夹持板，1242第一从动排辊，1243、第一引导凸起，12431、第一引导面，125、第二夹持机构，1251、第二夹持板，1252、驱动辊座，12521、驱动排辊，12522、第一伺服电机，1253、第三伸缩杆，1254、第三夹持板，12541、第二从动排辊，12542、第三从动排辊，12543、倒角，1255、第二引导凸起，12551、第二引导面，13、升降驱动机构，131、底座，132、驱动箱，133、驱动组件，1331、第一转轴，1332、第一锥形齿轮，1333、第二锥形齿轮，1334、第三锥形齿轮，1335、第二转轴，1336、固定座，134、升降支杆，1341、支杆座，13411、第一轴孔，13412、第二轴孔，1342、第四锥形齿轮，1343、花键套，13431、第三转轴，1344、第五锥形齿轮，1345、升降轴，13455、多级气道，13456、圆柱形气室，13457、第一气孔，13458、第二气孔，13459、储气腔，13451、花键部，13452、连接部，13453、螺纹部，13454、连接杆，1346、内螺纹环，13461、第一半环，13462、第二半环，13463、双程记忆弹簧，13464、插接轴，13465、插接孔，1347、内筒，13471、轴向长通孔，13472、环形凹槽，1348、外筒，135、第三伺服电机，14、旋转驱动机构，141、锥形托辊机构，1411、铰接座，1412、辊轴，1413、从动齿轮，1414、锥形托辊，142、驱动齿轮，143、第二伺服电机，2、自动输送辊道组，21、第一辊道，22、第二辊道，23、第三辊道。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

结合附图1，本实施例提供了一种H型钢焊接工艺，包括以下步骤：

本实施例中的平卧是指H型钢的腹板平行于自动输入辊道，翼板垂直于自动输入辊道放置，两块翼板与自动输入辊道直接接触。本发明通过举升翻转取代传统的悬吊翻转，极大提高了工艺安全性。

实施例2

结合附图2和附图3，本实施例提供了一种适用于实施例1的翻转设备，具体技术方案如下，所述翻转设备包括翻转机构1和自动输送辊道组2，所述翻转机构1包括沿输送方向间隔设置的两个升降台11，两个所述升降台11上分别设有夹持旋转机构12，所述自动输送辊道组2包括第一辊道21、第二辊道22和第三辊道23，所述第一辊道21设于所述翻转机构1的一端并对接所述自动焊接设备，对接处设有红外传感器（图中未示出），所述第三辊道23设于所述翻转机构1的另一端，所述第二辊道22设于两个所述升降台11之间。

上述技术方案中，自动输送辊道组2为现有技术中的常规设备，即通过电机控制辊筒旋转实现正向和反向传输，不详述。翻转机构1的升降台11可以选用现有技术中任意具有手动或自动升降功能的平台结构，夹持旋转机构12可以选用任意能够将H型钢手动或自动夹紧并进行旋转的结构。

本实施例的工作过程如下：一面经过焊接的H型钢进入翻转设备的自动输送辊道组2，在移动过程中***翻转机构1的两个夹持旋转机构12中，当红外传感器检测到H型钢完全进入第一辊道21之后，自动输送辊道组2停止输送，两个夹持旋转机构12分别将H型钢夹紧，升降台11升起一定高度后，旋转两个夹持旋转机构12，使H型钢翻转180°，翻转完成后升降台11回复至初始位置，两个夹持旋转机构12松开H型钢，自动输送辊道组2启动，向自动焊接设备方向输送H型钢，进行另一面的焊接。

本实施例中的翻转设备结构紧凑，翻转安全性高。

实施例3

结合附图4至附图7，本实施例提供了一种适用于实施例2中翻转机构1的夹持旋转机构12以及旋转驱动机构14，具体技术方案如下，参考附图4，所述夹持旋转机构12包括两端开口的转筒121，所述转筒121外周壁的中心处周向设有轮齿1211，所述轮齿1211两侧渐缩设有锥形斜面1212，所述转筒121内周壁上水平设有两个对称的第一伸缩杆122，竖直设有两个对称的第二伸缩杆123，所述第一伸缩杆122的自由端连接第一夹持机构124，所述第二伸缩杆123的自由端连接第二夹持机构125。第一伸缩杆122和第二伸缩杆123可以采用现有技术中任意长度可调的支撑杆结构，包括但不限于互相套设的套筒滑杆搭配锁紧螺栓。

参考附图5，所述第一夹持机构124包括竖直设置的第一夹持板1241，所述第一夹持板1241的内端面设有可沿输送方向旋转的第一从动排辊1242，所述第一从动排辊1242的上下两端的第一夹持板1241上分别设有对称设有第一引导凸起1243，所述第一引导凸起1243设有第一引导面12431。

参考附图6，所述第二夹持机构125包括水平设置的第二夹持板1251，所述第二夹持板1251上方中心处设有驱动辊座1252，所述驱动辊座1252的上端面设有可沿输送方向旋转的驱动排辊12521和驱动所述驱动排辊12521旋转的第一伺服电机12522，所述驱动辊座1252平行于输送方向的两个侧壁上对称设有第三伸缩杆1253，所述第三伸缩杆1253的自由端连接第三夹持板1254，所述第三夹持板1254可相对于所述第二夹持板1251滑动，其外侧壁设有第二从动排辊12541，上端面设有第三从动排辊12542，所述第三夹持板1254面向焊接处开设倒角12543，所述第二从动排辊12541下端的第三夹持板1254上设有第二引导凸起1255，所述第二引导凸起1255设有第二引导面12551，所述第一引导面12341和第二引导面12551形成一个面向H型钢两个翼板进入方向的渐扩式开口。

参考附图7，所述旋转驱动机构14包括对称设于所述升降台11上端面的锥形托辊机构141，以及设于两个所述锥形托辊机构141之间的驱动齿轮142，第二伺服电机143驱动所述驱动齿轮142旋转，所述锥形托辊机构141包括固定设于所述升降台11上端面的两个铰接座1411，两个所述铰接座1411之间可旋转连接辊轴1412，所述辊轴1412中心处设有从动齿轮1413，所述从动齿轮1413两侧对称设有与所述转筒121的锥形斜面1212相应的锥形托辊1414。

本实施例的工作过程如下：按照待焊接的H型钢的翼板和腹板尺寸，调节第一伸缩杆122和第三伸缩杆1253的长度，使第一夹持板1241上的第一从动排辊1242和第三夹持板1254上的第二从动排辊12541形成能够滚动夹持H型钢翼板的翼板夹持区，调节第二伸缩杆123的长度，使上下两排驱动排辊12521形成能够滚动夹持H型钢的腹板并驱动H型钢传输的腹板夹持区。当H型钢从第一辊道21向翻转机构1传输时，首先进入靠近第一辊道21的夹持旋转机构12，H型钢的两个翼板分别***两个翼板夹持区，腹板***腹板夹持区，在翼板夹持区和腹板夹持区的夹持下向第二辊道22传输，同理进入靠近第三辊道23的夹持旋转机构12内。当单面焊接完成后，H型钢横跨第一辊道21、第二辊道22和第三辊道23，并被两个夹持旋转机构12夹持，此时自动输送辊道组2和驱动排辊12521停止输送，升降台11升起，使H型钢远离自动输送辊道组2，第二伺服电机143开启，控制驱动齿轮142旋转，与驱动齿轮142啮合的轮齿1211带动夹持旋转机构12旋转180°，翻转完成后，第二伺服电机143关闭，升降台11复位，H型钢重新进入自动输送辊道组2，自动输送辊道组2和驱动排辊12521反向输送，将H型钢送至自动焊接设备进行另一面的焊接。

本实施例中的夹持旋转机构12能够在H型钢的输送过程中实现滚动夹紧，在不影响传输的情况下实现稳定的夹持，同时能够矫正H型钢焊接时引起的热变形，开设倒角12543可以避免夹持过程中对焊接处产生摩擦划伤，影响焊接质量，第一引导凸起1243和第二引导凸起1255形成的渐扩式开口，可以引导翼板更加顺利的进入翼板夹持区内，降低了位置偏移对传输的影响，旋转驱动机构14可以实现夹持旋转机构12的自动旋转，降低工人劳动强度，锥形托辊机构141可以避免夹持旋转机构12发生轴向偏移，提高设备稳定性。

实施例4

结合附图8至附图13，本实施例提供了一种升降驱动机构13，用于驱动实施例2和实施例3中翻转机构1的升降台11同步升降，具体技术方案如下，所述升降驱动机构13包括底座131，所述底座131上设有驱动箱132和对称设置的四个升降支杆134，两个所述升降支杆134固定于一个升降台11的下端面，所述驱动箱132内设有驱动组件133，所述驱动组件133驱动所述升降支杆134同步升降。

参考附图8，所述驱动组件133包括对称设置的两个第一转轴1331，所述第一转轴1331通过固定座1336可旋转固定于所述驱动箱132内，所述第一转轴1331的两端分别固定设有第一锥形齿轮1332，一个所述第一锥形齿轮1332啮合第二锥形齿轮1333，另一个所述第一锥形齿轮1332啮合对称设置的两个第三锥形齿轮1334，固定于所述驱动箱132上的第三伺服电机135驱动所述第二锥形齿轮1333旋转，旋转贯穿所述驱动箱132侧壁的第二转轴1335固定连接所述第三锥形齿轮1334，所述第二转轴1335旋转驱动所述升降支杆134竖直升降。

参考附图9至附图12，所述升降支杆134包括固定于底座131上的圆筒形的支杆座1341，所述支杆座1341侧壁设有第一轴孔13411，顶部中心处设有第二轴孔13412，所述第二转轴1335的自由端由所述第一轴孔13411可旋转***所述支杆座1341内部并固定连接第四锥形齿轮1342，

内筒1347固定设于所述支杆座1341的上端面，所述内筒1347的侧壁对称设有两个轴向长通孔13471，内环壁设有环形凹槽13472，所述环形凹槽13472设于所述轴向长通孔13471上方，

外筒1348可滑动套设于所述内筒1347外部，

顶端开口的花键套1343可旋转设于所述内筒1347中，所述花键套1343的下端面固定设有第三转轴13431，所述第三转轴13431穿过所述第二轴孔13412可旋转固定于所述支杆座1341的底部，所述第三转轴13431上固定设有与所述第四锥形齿轮1342啮合的第五锥形齿轮1344，升降轴1345密封可滑动设于所述花键套1343内，由下到上依次包括花键部13451、连接部13452和螺纹部13453，所述连接部13452上对称设有两根水平的连接杆13454，所述连接杆13454穿过所述轴向长通孔13471后固定连接所述外筒1348，所述螺纹部13453上套设内螺纹环1346，所述内螺纹环1346部分嵌设于所述环形凹槽13472内，包括可拆卸连接的第一半环13461和第二半环13462，所述第一半环13461的截面处设有插接轴13464，所述第二半环13462的截面处设有相应的插接孔13465，所述第一半环13461和第二半环13462的外环面中心处分别设有双程记忆弹簧13463，所述双程记忆弹簧13463固定于所述环形凹槽13472内且外接电源线。

双程记忆弹簧13463的伸缩温度优选为65℃-85℃，高温下位于收缩状态，常温下位于伸长状态。电加热可以使双程记忆弹簧13463瞬间发生形变收缩，从而释放升降轴1345，因此只需短暂的通入电流即可实现升降轴1345的自由回落。

本实施例的工作过程如下：当需要举升时，第三伺服电机135驱动第二锥形齿轮1333旋转，第二锥形齿轮1333驱动与其啮合的两个第一锥形齿轮1332以及两个第一转轴1331旋转，两个第一转轴1331另一端的第一锥形齿轮1332分别驱动与其啮合的两个第三锥形齿轮1334旋转，四个第三锥形齿轮1334带动四个第二转轴1335同步旋转，第二转轴1335通过第四锥形齿轮1342驱动第五锥形齿轮1344旋转，第五锥形齿轮1344带动第三转轴13431以及花键套1343旋转，花键套1343带动升降轴1345旋转，升降轴1345的螺纹部13453在内螺纹环1346内旋转时轴向上移，带动与其固定连接的外筒1348上升，实现对升降台11的举升，当需要复位时，向双程记忆弹簧13463内通入电流，进行电加热，双程记忆弹簧13463受热后回缩，内螺纹环1346被拆分，释放升降轴1345，升降轴1345自由回落至初始位置，同时带动外筒1348复位，外筒1348复位后停止电加热，双程记忆弹簧13463冷却后恢复初始伸长状态，使内螺纹环1346组合重新抱紧升降轴1345的螺纹部13453。

本实施例中的驱动组件133可以驱动升降支杆134同步升降，尤其适用于实施例3中能够进行滚动夹持的夹持旋转机构12，因为滚动夹持的夹持旋转机构12并未沿输送方向进行锁定，因此若两个升降台11的升降高度不一致时，容易导致H型钢向低位处滑移，影响工艺稳定性。内螺纹环1346的第一半环13461的截面处设有插接轴13464，第二半环13462的截面处设有相应的插接孔13465，可以保证在拆分组合过程中内螺纹环1346内部螺纹接续的一致性。升降支杆134通过驱动组件133实现举升，通过自由回落复位，提高了复位效率同时降低了能源消耗。

参考附图12和附图13，所述升降轴1345内部轴向设有多级气道13455，所述多级气道13455包括多个轴向等距设置的圆柱形气室13456，相邻两个所述圆柱形气室13456之间交替设有与其连通的第一气孔13457和多个第二气孔13458，所述第一气孔13457设于所述圆柱形气室13456一个端面的中心处，多个所述第二气孔13458圆周等距设于所述圆柱形气室13456的另一个端面上，当所述升降轴1345上移时，所述升降轴1345与所述花键套1343之间形成储气腔13459。多级气道13455可以形成气体缓冲结构，当升降轴1345上移时，空气从外界经多级气道13455进入储气腔13459内，由于升降轴1345在花键套1343内密封滑动，因此储气腔13459内的空气只能通过多级气道13455与外界互通，当升降轴1345自由下落时，储气腔13459的容积减小，空气经多级气道13455向外界流通，由于多级气道13455的特殊结构，使得空气在流通时受到较大的阻力，该阻力可以降低升降轴1345的下落速度，使其缓落复位，降低了对花键套1343的碰撞冲击，延长了设备的使用寿命和工艺稳定性。

为了进一步实现自动化控制，本发明中的自动组立设备、自动焊接设备、自动输入辊道、自动输出辊道、翻转设备中的红外传感器、自动输送辊道组2、第一伺服电机12522、第二伺服电机143、第三伺服电机135、与电源线相连的电源开关等均连接PLC控制器。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。

Claims

1.一种H型钢焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S4、双面焊接后的H型钢重新进入自动输入辊道，此时自动输入辊道切换至反向输送，H型钢被传送至自动输出辊道，经输出辊道输出至检测工位；

所述翻转设备包括翻转机构（1）和自动输送辊道组（2），所述翻转机构（1）包括沿输送方向间隔设置的两个升降台（11），两个所述升降台（11）上分别设有夹持旋转机构（12），所述自动输送辊道组（2）包括第一辊道（21）、第二辊道（22）和第三辊道（23），所述第一辊道（21）设于所述翻转机构（1）的一端并对接自动焊接设备，对接处设有红外传感器，所述第三辊道（23）设于所述翻转机构（1）的另一端，所述第二辊道（22）设于两个所述升降台（11）之间。

2.根据权利要求1所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述夹持旋转机构（12）包括两端开口的转筒（121），所述转筒（121）外周壁的中心处周向设有轮齿（1211），所述轮齿（1211）两侧渐缩设有锥形斜面（1212），所述转筒（121）内周壁上水平设有两个对称的第一伸缩杆（122），竖直设有两个对称的第二伸缩杆（123），所述第一伸缩杆（122）的自由端连接第一夹持机构（124），所述第二伸缩杆（123）的自由端连接第二夹持机构（125）。

3.根据权利要求2所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述第一夹持机构（124）包括竖直设置的第一夹持板（1241），所述第一夹持板（1241）的内端面设有可沿输送方向旋转的第一从动排辊（1242），所述第二夹持机构（125）包括水平设置的第二夹持板（1251），所述第二夹持板（1251）上方中心处设有驱动辊座（1252），所述驱动辊座（1252）的上端面设有可沿输送方向旋转的驱动排辊（12521）和驱动所述驱动排辊（12521）旋转的第一伺服电机（12522），所述驱动辊座（1252）平行于输送方向的两个侧壁上对称设有第三伸缩杆（1253），所述第三伸缩杆（1253）的自由端连接第三夹持板（1254），所述第三夹持板（1254）可相对于所述第二夹持板（1251）滑动，其外侧壁设有第二从动排辊（12541），上端面设有第三从动排辊（12542），所述第三夹持板（1254）面向焊接处开设倒角（12543）。

4.根据权利要求3所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述翻转机构（1）还包括驱动所述夹持旋转机构（12）旋转的旋转驱动机构（14），所述旋转驱动机构（14）包括对称设于所述升降台（11）上端面的锥形托辊机构（141），以及设于两个所述锥形托辊机构（141）之间的驱动齿轮（142），第二伺服电机（143）驱动所述驱动齿轮（142）旋转，所述锥形托辊机构（141）包括固定设于所述升降台（11）上端面的两个铰接座（1411），两个所述铰接座（1411）之间可旋转连接辊轴（1412），所述辊轴（1412）中心处设有从动齿轮（1413），所述从动齿轮（1413）两侧对称设有与所述转筒（121）的锥形斜面（1212）相应的锥形托辊（1414）。

5.根据权利要求1所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述翻转机构（1）还包括驱动所述升降台（11）升降的升降驱动机构（13），所述升降驱动机构（13）包括底座（131），所述底座（131）上设有驱动箱（132）和对称设置的四个升降支杆（134），两个所述升降支杆（134）固定于一个升降台（11）的下端面，所述驱动箱（132）内设有驱动组件（133），所述驱动组件（133）驱动所述升降支杆（134）同步升降。

6.根据权利要求5所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述驱动组件（133）包括对称设置的两个第一转轴（1331），所述第一转轴（1331）通过固定座（1336）可旋转固定于所述驱动箱（132）内，所述第一转轴（1331）的两端分别固定设有第一锥形齿轮（1332），一个所述第一锥形齿轮（1332）啮合第二锥形齿轮（1333），另一个所述第一锥形齿轮（1332）啮合对称设置的两个第三锥形齿轮（1334），固定于所述驱动箱（132）上的第三伺服电机（135）驱动所述第二锥形齿轮（1333）旋转，旋转贯穿所述驱动箱（132）侧壁的第二转轴（1335）固定连接所述第三锥形齿轮（1334），所述第二转轴（1335）旋转驱动所述升降支杆（134）竖直升降。

7.根据权利要求6所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述升降支杆（134）包括固定于底座（131）上的支杆座（1341），所述第二转轴（1335）旋转***所述支杆座（1341）内部并固定连接第四锥形齿轮（1342）；内筒（1347）固定设于所述支杆座（1341）的上端面，其内环壁设有环形凹槽（13472），所述环形凹槽（13472）内设有内螺纹环（1346），所述环形凹槽（13472）下方的内筒（1347）侧壁上对称设有两个轴向长通孔（13471）；顶端开口的花键套（1343）可旋转设于所述内筒（1347）中，所述花键套（1343）通过第三转轴（13431）可旋转固定于所述支杆座（1341）的底部，所述第三转轴（13431）上设有与所述第四锥形齿轮（1342）啮合的第五锥形齿轮（1344），升降轴（1345）密封可滑动设于所述花键套（1343）内，由下到上依次包括花键部（13451）、连接部（13452）和螺纹部（13453），所述连接部（13452）上对称设有两根水平的连接杆（13454），所述连接杆（13454）穿过所述轴向长通孔（13471）后固定连接滑动套设于所述内筒（1347）外部的外筒（1348），所述螺纹部（13453）螺纹连接所述内螺纹环（1346）。

8.根据权利要求7所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述内螺纹环（1346）包括可拆卸连接的第一半环（13461）和第二半环（13462），所述第一半环（13461）和第二半环（13462）的外环面中心处分别设有双程记忆弹簧（13463），所述双程记忆弹簧（13463）固定于所述环形凹槽（13472）内且外接电源线，室温下处于伸长状态，电加热后进入收缩状态。

9.根据权利要求8所述的一种H型钢焊接工艺，其特征在于，所述升降轴（1345）内部轴向设有多级气道（13455），所述多级气道（13455）包括多个轴向等距设置的圆柱形气室（13456），相邻两个所述圆柱形气室（13456）之间交替设有与其连通的第一气孔（13457）和多个第二气孔（13458），所述第一气孔（13457）设于所述圆柱形气室（13456）一个端面的中心处，多个所述第二气孔（13458）圆周等距设于所述圆柱形气室（13456）的另一个端面上，当所述升降轴（1345）上移时，所述升降轴（1345）与所述花键套（1343）之间形成储气腔（13459）。