CN217194289U - 一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，包括冷弯切割机构、位于冷弯切割机构前方的运输机构、位于运输机构一侧的连接板焊接机构，冷弯切割机构用于先将直型型钢按预设弧度进行弯曲，然后对弯曲型钢按预设弧长进行切割，运输机构用于将弯曲型钢由冷弯切割机构输送至连接板焊接机构，连接板焊接机构用于对弯曲型钢进行连接板对位焊接。本装置实现了型钢自动冷弯、自动切割、自动运输、自动连接板焊接，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了钢拱架生产效率和连接板焊接质量。

Description

一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置

技术领域

本实用新型属于自动化设备技术领域，具体涉及一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，适用于提高施工效率和连接板焊接质量。

背景技术

高速铁路隧道支护用的型钢拱架一般在施工现场加工制作，按照隧道轮廓、尺寸、弧度半径，将型钢加工成若干件后，把每件的端头之间用14-16mm钢制连接板连接成型。钢拱架连接板的焊接质量是钢拱架质量的关键。但是，隧道开挖后钢拱架连接板的焊接工作属于凌空作业，机械配合困难，焊接后钢拱架大都会出现不平整、孔位定位不对称、扭曲、错孔等缺陷，焊接质量差，降低施工效率。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在焊接质量差、施工效率低的问题，提供一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置。

为实现以上目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，所述装置包括冷弯切割机构、位于冷弯切割机构前方的运输机构、位于运输机构一侧的连接板焊接机构，所述冷弯切割机构用于先将直型型钢按预设弧度进行弯曲，然后对弯曲型钢按预设弧长进行切割，所述运输机构用于将弯曲型钢由冷弯切割机构输送至连接板焊接机构，所述连接板焊接机构用于对弯曲型钢进行连接板对位焊接。

所述运输机构包括滚筒线、升降链条线、限位板，所述滚筒线包括多个横向输送弯曲型钢的滚筒，所述升降链条线包括多个纵向输送弯曲型钢的升降链条，所述升降链条与滚筒间隔设置，所述限位板与多个滚筒上靠近连接板焊接机构的一侧固定连接。

所述连接板焊接机构包括纵向设置的出料链条线、横向设置的滑轨，所述出料链条线中部的两侧对称设置有一号连接板抓取焊接结构、二号连接板抓取焊接结构，所述一号连接板抓取焊接结构固定在地面上，所述二号连接板抓取焊接结构与滑轨滑动配合。

所述一号连接板抓取焊接结构包括一号安装平台及其上设置的一号连接板抓取机器人、一号焊接机器人、一号变位机，所述一号安装平台的底部与地面固定连接，所述一号变位机靠近出料链条线的一侧设置；

所述二号连接板抓取焊接结构包括二号安装平台及其上设置的二号连接板抓取机器人、二号焊接机器人、二号变位机，所述二号安装平台的底部与滑轨滑动配合，所述二号变位机靠近出料链条线的另一侧设置。

所述冷弯切割机构包括冷弯机、切割机器人，所述冷弯机上的电机为变频抱闸电机、编码器为拉线编码器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置包括冷弯切割机构、位于冷弯切割机构前方的运输机构、位于运输机构一侧的连接板焊接机构，冷弯切割机构用于先将直型型钢按预设弧度进行弯曲，然后对弯曲型钢按预设弧长进行切割，运输机构用于将弯曲型钢由冷弯切割机构输送至连接板焊接机构，连接板焊接机构用于对弯曲型钢进行连接板对位焊接，该设计实现了型钢自动冷弯、自动切割、自动运输、自动连接板焊接，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了钢拱架生产效率和连接板焊接质量。因此，本实用新型提高了钢拱架生产效率和连接板焊接质量。

2、本实用新型一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置中，运输机构包括滚筒线、升降链条线、限位板，滚筒线包括多个横向输送弯曲型钢的滚筒，升降链条线包括多个纵向输送弯曲型钢的升降链条，升降链条与滚筒间隔设置，限位板与多个滚筒上靠近连接板焊接机构的一侧固定连接，工作时，先控制升降链条线位于滚筒线下方，滚筒线将弯曲型钢横向输送出冷弯切割机构，然后控制升降链条线上升至与限位板齐平，此时升降链条线位于滚筒线上方，升降链条线纵向输送弯曲型钢，直至弯曲型钢被限位板限位，待弯曲型钢调整至居中位置后，控制升降链条线上升至与连接板焊接机构齐平，升降链条线带动弯曲型钢输送至连接板焊接机构，最后控制升降链条线回到原位，准备下一次运输，该设计不仅实现了型钢在不同高度的各生产机构之间的运输，保证了各制造工序之间的流畅衔接，而且通过限位板的限位调整了弯曲型钢位置，使弯曲型钢居中，有利于提高后续连接板焊接质量。因此，本实用新型不仅使各制造工序之间运行流畅，而且能够提高后续连接板焊接质量。

3、本实用新型一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置中，连接板焊接机构包括纵向设置的出料链条线、横向设置的滑轨，出料链条线中部的两侧对称设置有一号连接板抓取焊接结构、二号连接板抓取焊接结构，一号连接板抓取焊接结构固定在地面上，二号连接板抓取焊接结构与滑轨滑动配合，该设计中的二号连接板抓取焊接结构可沿滑轨移动，实现不同长度、弧度的型钢连接板焊接，通用性高。因此，本实用新型能适应不同长度、弧度的型钢连接板焊接，通用性高。

4、本实用新型一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置中，一号连接板抓取焊接结构包括一号安装平台及其上设置的一号连接板抓取机器人、一号焊接机器人、一号变位机，一号安装平台的底部与地面固定连接，一号变位机靠近出料链条线的一侧设置，二号连接板抓取焊接结构包括二号安装平台及其上设置的二号连接板抓取机器人、二号焊接机器人、二号变位机，二号安装平台的底部与滑轨滑动配合，二号变位机靠近出料链条线的另一侧设置，该设计中一号变位机、二号变位机用于左右夹住弯曲型钢后对弯曲型钢进行变位翻转，实现连接板的正、反面焊接。因此，本实用新型能够实现连接板的正、反面自动焊接。

5、本实用新型一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置中，冷弯切割机构包括冷弯机、切割机器人，冷弯机上的电机为变频抱闸电机，型钢弯曲无回弹，降低了冷弯误差，冷弯机上的冷弯编码器为拉线编码器，避免普通电机的惯性误差。因此，本实用新型能降低冷弯误差和惯性误差。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中运输机构的结构示意图。

图3为图2中升降链条线处于位置一时的工作示意图。

图4为图2中升降链条线处于位置二时的工作示意图。

图5为图2中升降链条线处于位置三时的工作示意图。

图中，冷弯切割机构1、冷弯机11、电机111、编码器112、切割机器人12、运输机构2、滚筒线21、滚筒211、升降链条线22、升降链条221、限位板23、连接板焊接机构3、出料链条线31、滑轨32、一号连接板抓取焊接结构33、一号安装平台331、一号连接板抓取机器人332、一号焊接机器人333、一号变位机334、二号连接板抓取焊接结构34、二号安装平台341、二号连接板抓取机器人342、二号焊接机器人343、二号变位机344。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

参见图1至图5，一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，所述装置包括冷弯切割机构1、位于冷弯切割机构1前方的运输机构2、位于运输机构2一侧的连接板焊接机构3，所述冷弯切割机构1用于先将直型型钢按预设弧度进行弯曲，然后对弯曲型钢按预设弧长进行切割，所述运输机构2用于将弯曲型钢由冷弯切割机构1输送至连接板焊接机构3，所述连接板焊接机构3用于对弯曲型钢进行连接板对位焊接。

所述运输机构2包括滚筒线21、升降链条线22、限位板23，所述滚筒线21包括多个横向输送弯曲型钢的滚筒211，所述升降链条线22包括多个纵向输送弯曲型钢的升降链条221，所述升降链条221与滚筒211间隔设置，所述限位板23与多个滚筒211上靠近连接板焊接机构3的一侧固定连接。

所述连接板焊接机构3包括纵向设置的出料链条线31、横向设置的滑轨32，所述出料链条线31的入口靠近升降链条线22的出口设置，出料链条线31中部的两侧对称设置有一号连接板抓取焊接结构33、二号连接板抓取焊接结构34，所述一号连接板抓取焊接结构33固定在地面上，所述二号连接板抓取焊接结构34与滑轨32滑动配合。

所述一号连接板抓取焊接结构33包括一号安装平台331及其上设置的一号连接板抓取机器人332、一号焊接机器人333、一号变位机334，所述一号安装平台331的底部与地面固定连接，所述一号变位机334靠近出料链条线31的一侧设置；

所述二号连接板抓取焊接结构34包括二号安装平台341及其上设置的二号连接板抓取机器人342、二号焊接机器人343、二号变位机344，所述二号安装平台341的底部与滑轨32滑动配合，所述二号变位机344靠近出料链条线31的另一侧设置。

所述冷弯切割机构1包括冷弯机11、切割机器人12，所述冷弯机11上的电机111为变频抱闸电机、编码器112为拉线编码器。

本实用新型的原理说明如下：

本实用新型的工作流程为：

第一步，先由冷弯机11对型钢按预设弧度进行弯曲，达到预设弧长后冷弯机11停止工作，由切割机器人12对型钢按预设弧长进行切割，得到弯曲型钢；

第二步，先控制升降链条线22位于滚筒线21下方（参见图3），滚筒线21将弯曲型钢横向输送出冷弯切割机构1，然后控制升降链条线22上升至与限位板23齐平，此时升降链条线22位于滚筒线32上方（参见图4），所述升降链条线22纵向输送弯曲型钢，直至弯曲型钢被限位板23限位，待弯曲型钢调整至居中位置后，控制升降链条线22上升至与连接板焊接机构3的出料链条线31齐平（参见图5），所述升降链条线22带动弯曲型钢输送至出料链条线31上，最后控制升降链条线22回到原位，准备下一次运输；

第三步，所述出料链条线31带动弯曲型钢输送至一号连接板抓取焊接结构33、二号连接板抓取焊接结构34处，所述一号变位机334、二号变位机344左右夹住弯曲型钢，由一号连接板抓取机器人332、二号连接板抓取机器人34进行连接板抓取，由一号焊接机器人333、二号焊接机器人343进行连接板焊接，所述二号连接板抓取焊接结构34可沿滑轨32移动，实现不同长度、弧度的型钢连接板焊接；

第四步，焊接完成后，所述一号变位机334、二号变位机344松开夹持，由出料链条线31带动成品输送出生产线。

实施例1：

参见图1至图5，一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，所述装置包括冷弯切割机构1、位于冷弯切割机构1前方的运输机构2、位于运输机构2一侧的连接板焊接机构3，所述冷弯切割机构1用于先将直型型钢按预设弧度进行弯曲，然后对弯曲型钢按预设弧长进行切割，所述运输机构2用于将弯曲型钢由冷弯切割机构1输送至连接板焊接机构3，所述连接板焊接机构3用于对弯曲型钢进行连接板对位焊接。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于：

所述运输机构2包括滚筒线21、升降链条线22、限位板23，所述滚筒线21包括多个横向输送弯曲型钢的滚筒211，所述升降链条线22包括多个纵向输送弯曲型钢的升降链条221，所述升降链条221与滚筒211间隔设置，所述限位板23与多个滚筒211上靠近连接板焊接机构3的一侧固定连接。

实施例3：

与实施例1的不同之处在于：

所述连接板焊接机构3包括纵向设置的出料链条线31、横向设置的滑轨32，出料链条线31中部的两侧对称设置有一号连接板抓取焊接结构33、二号连接板抓取焊接结构34，所述一号连接板抓取焊接结构33包括一号安装平台331及其上设置的一号连接板抓取机器人332、一号焊接机器人333、一号变位机334，所述一号安装平台331的底部与地面固定连接，所述一号变位机334靠近出料链条线31的一侧设置，所述二号连接板抓取焊接结构34包括二号安装平台341及其上设置的二号连接板抓取机器人342、二号焊接机器人343、二号变位机344，所述二号安装平台341的底部与滑轨32滑动配合，所述二号变位机344靠近出料链条线31的另一侧设置。

实施例4：

与实施例1的不同之处在于：

所述冷弯切割机构1包括冷弯机11、切割机器人12，所述冷弯机11上的电机111为变频抱闸电机、编码器112拉线编码器。

Claims (5)

1.一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，其特征在于：所述装置包括冷弯切割机构（1）、位于冷弯切割机构（1）前方的运输机构（2）、位于运输机构（2）一侧的连接板焊接机构（3），所述冷弯切割机构（1）用于先将直型型钢按预设弧度进行弯曲，然后对弯曲型钢按预设弧长进行切割，所述运输机构（2）用于将弯曲型钢由冷弯切割机构（1）输送至连接板焊接机构（3），所述连接板焊接机构（3）用于对弯曲型钢进行连接板对位焊接。

2.根据权利要求1所述的一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，其特征在于：所述运输机构（2）包括滚筒线（21）、升降链条线（22）、限位板（23），所述滚筒线（21）包括多个横向输送弯曲型钢的滚筒（211），所述升降链条线（22）包括多个纵向输送弯曲型钢的升降链条（221），所述升降链条（221）与滚筒（211）间隔设置，所述限位板（23）与多个滚筒（211）上靠近连接板焊接机构（3）的一侧固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，其特征在于：所述连接板焊接机构（3）包括纵向设置的出料链条线（31）、横向设置的滑轨（32），所述出料链条线（31）中部的两侧对称设置有一号连接板抓取焊接结构（33）、二号连接板抓取焊接结构（34），所述一号连接板抓取焊接结构（33）固定在地面上，所述二号连接板抓取焊接结构（34）与滑轨（32）滑动配合。

4.根据权利要求3所述的一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，其特征在于：

所述一号连接板抓取焊接结构（33）包括一号安装平台（331）及其上设置的一号连接板抓取机器人（332）、一号焊接机器人（333）、一号变位机（334），所述一号安装平台（331）的底部与地面固定连接，所述一号变位机（334）靠近出料链条线（31）的一侧设置；

所述二号连接板抓取焊接结构（34）包括二号安装平台（341）及其上设置的二号连接板抓取机器人（342）、二号焊接机器人（343）、二号变位机（344），所述二号安装平台（341）的底部与滑轨（32）滑动配合，所述二号变位机（344）靠近出料链条线（31）的另一侧设置。

5.根据权利要求3所述的一种型钢自动冷弯及连接板焊接装置，其特征在于：所述冷弯切割机构（1）包括冷弯机（11）、切割机器人（12），所述冷弯机（11）上的电机（111）为变频抱闸电机、编码器（112）为拉线编码器。

Images