箱型梁全自动焊接装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于焊接领域，具体涉及一种箱型梁全自动焊接装置及使用方法。装置包括用以固定箱型梁的箱型梁固定单元以及焊接单元；箱型梁固定单元包括底座、设置在底座上一侧的固定夹持块、设置在底板另一端的活动夹持块以及设置于箱型梁内部的辅助滑架；焊接单元包括焊丝枪支撑臂、设置在焊丝枪支撑臂上的焊丝枪以及用以使支撑焊丝枪支撑臂的支撑块；焊丝枪支撑臂的一端设置有与辅助滑架接合的配合孔，辅助滑架能够实现焊接过程中对箱型梁支撑的动态调整，同时箱型梁的翻转直接由焊丝枪支撑臂中的驱动电机完成，自动化程度高。

Fully automatic welding device for box girder and its application method

The invention belongs to the welding field, in particular to a fully automatic welding device for box girder and its use method. The device includes a box girder fixing unit and a welding unit for fixing the box girder; the box girder fixing unit includes a base, a fixing clamping block on one side of the base, a movable clamping block at the other end of the bottom plate and an auxiliary sliding frame inside the box girder; the welding unit includes a welding wire gun supporting arm, a welding wire gun on the welding wire gun supporting arm and an auxiliary sliding frame for making the gun. The support block of the support arm of the welding wire gun is supported; the one end of the support arm of the welding wire gun is provided with a matching hole connected with the auxiliary sliding frame, which can realize the dynamic adjustment of the support of the box girder in the welding process. At the same time, the overturn of the box girder is directly completed by the driving motor in the support arm of the welding wire gun, with a high degree of automation.

【技术实现步骤摘要】
箱型梁全自动焊接装置及使用方法
本专利技术属于焊接领域，具体涉及一种箱型梁全自动焊接装置及使用方法。
技术介绍
焊接是一种制造技术，它是适用工业发展的需要，以现代工业为基础发展起来的，并且直接服务于机械制造工业。许多设备中的大型结构件，几乎都是焊接结构。随着科学技术的进步，生产规模日益扩大，焊接结构件朝着大型、超大型方面发展，这需要为焊接生产提供质量更高，性能更好，功能更全的各种焊接机。箱形梁的截面形状和通常的箱子截面一样，一般由盖板、腹板、底板以及隔板组成。目前市场上关于箱型梁的设备有许多，但受其结构影响，其自动化程度很低，因此需要研发一种针对箱形梁焊接的自动化焊接机。由于箱型梁由多个板组成，因此，在焊接前需要对该多个板进行固定、支撑，以更好的进行焊接工作。现有技术中，要么是在盖板外设置固定机构，要么是在箱型梁内部设置固定机构，但是该固定机构均在固定好后不能进行调节，也就是说后续如果由于某种外力原因使得固定机构变形或破坏，将达不到固定、支撑的作用，现有技术中的固定机构均达不到在焊接的时候进行动态调整的目的；另外，由于现有技术中的固定机构设置在两个板之间，因此，在进行板与板之间的焊接时，将会遗漏固定机构部分的板之间的焊接，严重影响焊接质量，在拆除固定机构后再进行补焊，也会影响焊接质量。同时，现有技术中对于箱型梁固定装置的安装、拆卸都比较麻烦，自动化程度低。更重要的是，现有技术中在对箱型梁进行焊接时，均需要对箱型梁进行翻转，而现有技术中的翻转，均是人工进行翻转，不能很好的实现全自动焊接。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种箱型梁全自动焊接装置及使用方法。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种箱型梁全自动焊接装置，其用于箱型梁焊接，所述的箱型梁包括盖板、腹板、底板以及隔板，焊接装置包括焊接单元以及用以固定箱型梁的箱型梁固定单元；所述的箱型梁固定单元包括底座、设置在所述的底座上一侧的固定夹持块、设置在所述的底座另一端的活动夹持块以及设置于箱型梁内部的辅助滑架；所述的活动夹持块与气缸的活塞杆连接；所述的焊接单元包括焊丝枪支撑臂、设置在所述的焊丝枪支撑臂上的焊丝枪，焊丝枪通过焊丝枪托架设置于焊丝枪支撑臂上，焊丝枪托架可绕焊丝枪支撑臂在焊丝枪支撑臂的轴线方向上转动，以及用以支撑所述焊丝枪支撑臂的支撑块、位于箱型梁的一侧的立柱，所述的支撑块设置在立柱上，并能够沿所述的立柱上下移动；在焊丝枪支撑臂设置有焊丝枪的一端的端面上，设置有能够与辅助滑架对接配合的接合孔,所述的焊丝枪支撑臂的侧端面与所述的支撑块接触的位置上设置有滑道；所述的支撑块上设置有与所述滑道匹配的滑轨，所述焊丝枪支撑臂沿着支撑块能够左右滑动，焊丝枪支撑臂的滑动方向与箱型梁的轴线方向平行，。所述接合孔为六角电机孔，在焊丝枪支撑臂中固定设置有驱动电机，六角电机孔形成于驱动电机的输出轴端，在辅助滑架上设置有刹车机构，使得在焊丝枪支撑臂与辅助滑架对接需要转动箱型梁时，驱动电机仅可驱动辅助滑架带动箱型梁转动，而不能调整辅助滑架的大小。优选地，辅助滑架还包括旋转轴、连杆、支撑板、丝套和滚轮，旋转轴包括丝杆轴和六角轴，六角轴能够配合伸入六角电机孔中，丝套有三个，丝杆轴的中间位置设置有两凸肩，中间的丝套位于两凸肩之间，凸肩用于限制丝套在丝杆轴上的滑动位置，丝杆轴上均匀设置有丝杆螺纹，丝套套设在丝杆螺纹上，在每个丝套的周向上分别均匀设置有四根连杆，连杆的一端分别铰接设置于丝套上，另外一端铰接连接支撑板，且支撑板分别平行于箱型梁的盖板、腹板、底板以及隔板。优选地，还包括一与六角轴配合的六角扳手，以用于调整支撑板之间的距离，在需要对辅助滑架的大小进行调节时，将六角扳手插入六角轴中，转动六角扳手，带动丝杆轴转动，从而带动丝套在丝杆轴上滑动，最后带动连杆发生转动，从而调整支撑板之间的距离。优选地，在焊接时，辅助滑架与焊接单元配合，在对箱型梁内部进行焊接时，六角轴插入六角电机孔中，六角电机孔中设置有锁紧机构，使得六角轴插入后，锁紧六角轴，从而使得焊丝枪支撑臂可以带动辅助滑架在箱型梁中滑动，由焊丝枪支撑臂提供辅助滑架滑动的动力。优选地，在焊接过程中，若发现箱型梁盖板发生偏移，则驱动电机进行转动，从而驱动六角电机孔转动，调整辅助滑架的大小，实现在焊接过程中的动态支撑调整。优选地，刹车机构设置在丝套上，刹车机构动作时，丝套锁紧于丝杆轴上，保证丝套不在丝杆轴上滑动，从而在焊丝枪支撑臂中设置的驱动电机输出轴端转动时，直接带动辅助滑架转动，从而带动箱型梁转动。优选地，所述的焊丝枪可调整长度。本专利技术还包括一种使用所述的箱型梁全自动焊接装置进行箱型梁焊接的方法，包括下述步骤：I)、获得未焊接的箱型梁结构；II)、盖板顶部焊接；III)、箱型梁内部盖板焊接；IV)、箱型梁内部底板焊接；V)、翻转箱型梁；VI)、箱型梁底板底部焊接。优选地，所述获得未焊接的箱型梁结构的步骤包括：1)：使用气缸将活动夹持块拉开，沿固定夹持块竖直放置腹板，沿底座放置底板；2)：在底板上放置辅助滑架17，在辅助滑架17上放置盖板12，使用六角扳手转动六角轴19，从而调整盖板12的放置高度，调整到与腹板顶部平齐后停止转动六角扳手；3)：沿活动夹持块竖直放置隔板，气缸推动所述活动夹持块运动，使隔板、盖板以及底板初步接触；4)：查看盖板、底板、隔板和腹板是否平齐，若还未平齐，则转动六角扳手以进行调整，待平齐后，继续控制气缸推动滑动夹持块运动，使得四块板紧密贴合,形成未焊接的箱型梁结构，卸下六角扳手；所述盖板顶部焊接的步骤包括：1)：如图5的a-e所示，向下移动立柱上的支撑块，并且调整焊丝枪支撑臂在支撑块上滑动，最后调整焊丝枪托架15的位置，使得焊丝枪3位于箱型梁远离立柱4的一端，并使得焊丝枪中的焊丝对准盖板和腹板之间、盖板和隔壁之间的接触待焊接处；2)：启动焊丝枪开始进行焊接，同时，控制焊丝枪支撑臂2在支撑块上匀速滑动，待焊接完毕后，仍然使得焊丝枪支撑臂滑动一段距离，以避免焊丝枪3在支撑块下降时碰触盖板12，此时完成盖板与腹板、盖板与隔板外部的焊接；所述箱型梁内部盖板焊接步骤包括：1)：如图6中的f-k所示，旋转焊丝枪托架以调整焊丝枪的方向，使其朝向上方，继续向下移动立柱上的支撑块，至焊丝枪支撑臂2上的六角电机孔6与箱型梁内的辅助滑架17的六角轴19平齐，，调整焊丝枪支撑臂2在支撑块上滑动，以使得焊丝枪支撑臂2伸入箱型梁中，六角轴19卡入六角电机孔后，六角电机孔中的锁紧机构锁止六角轴，同时停止驱动焊丝枪支撑臂的滑动；2)：继续调整焊丝枪托架15的位置，使得焊丝枪3的焊丝对准盖板和腹板之间、盖板和隔板之间的接触处，同时，驱动焊丝枪支撑臂滑动，使得焊丝枪3位于箱型梁靠近立柱4的一端，启动焊丝枪开始进行焊接，驱动焊丝枪支撑臂沿箱型梁匀速滑动,待焊接完毕后，仍然使得焊丝枪支撑臂2滑动一段距离，以避免焊丝枪3在焊丝枪托架15转动时，碰触箱型梁，此时完成盖板与腹板、盖板与隔板内部的焊接；所述箱型梁内部底板焊接步骤包括：1)：如图7中的l-o所示，转动焊丝枪托架15，使得焊丝枪3朝向下方，并使得焊丝枪中的焊丝对准底板和腹板之间、底板和隔板之间的接触处，启动焊丝枪3，同时，驱动焊丝枪支撑臂沿靠近立柱的方向匀速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种箱型梁全自动焊接装置，其用于箱型梁焊接，所述的箱型梁包括盖板、腹板、底板以及隔板，其特征在于，焊接装置包括焊接单元以及用以固定箱型梁的箱型梁固定单元；所述的箱型梁固定单元包括底座、设置在所述的底座上一侧的固定夹持块、设置在所述的底座另一端的活动夹持块以及设置于箱型梁内部的辅助滑架；所述的活动夹持块与气缸的活塞杆连接；所述的焊接单元包括焊丝枪支撑臂、设置在所述的焊丝枪支撑臂上的焊丝枪，焊丝枪通过焊丝枪托架设置于焊丝枪支撑臂上，焊丝枪托架可绕焊丝枪支撑臂在焊丝枪支撑臂的轴线方向上转动，以及用以支撑所述焊丝枪支撑臂的支撑块、位于箱型梁的一侧的立柱，所述的支撑块设置在立柱上，并能够沿所述的立柱上下移动；在焊丝枪支撑臂设置有焊丝枪的一端的端面上，设置有能够与辅助滑架对接配合的接合孔,所述的焊丝枪支撑臂的侧端面与所述的支撑块接触的位置上设置有滑道；所述的支撑块上设置有与所述滑道匹配的滑轨，所述焊丝枪支撑臂沿着支撑块能够左右滑动，焊丝枪支撑臂的滑动方向与箱型梁的轴线方向平行，。所述接合孔为六角电机孔，在焊丝枪支撑臂中固定设置有驱动电机，六角电机孔形成于驱动电机的输出轴端，在辅助滑架上设置有刹车机构，使得在焊丝枪支撑臂与辅助滑架对接需要转动箱型梁时，驱动电机仅可驱动辅助滑架带动箱型梁转动，而不能调整辅助滑架的大小。...

【技术特征摘要】
1.一种箱型梁全自动焊接装置，其用于箱型梁焊接，所述的箱型梁包括盖板、腹板、底板以及隔板，其特征在于，焊接装置包括焊接单元以及用以固定箱型梁的箱型梁固定单元；所述的箱型梁固定单元包括底座、设置在所述的底座上一侧的固定夹持块、设置在所述的底座另一端的活动夹持块以及设置于箱型梁内部的辅助滑架；所述的活动夹持块与气缸的活塞杆连接；所述的焊接单元包括焊丝枪支撑臂、设置在所述的焊丝枪支撑臂上的焊丝枪，焊丝枪通过焊丝枪托架设置于焊丝枪支撑臂上，焊丝枪托架可绕焊丝枪支撑臂在焊丝枪支撑臂的轴线方向上转动，以及用以支撑所述焊丝枪支撑臂的支撑块、位于箱型梁的一侧的立柱，所述的支撑块设置在立柱上，并能够沿所述的立柱上下移动；在焊丝枪支撑臂设置有焊丝枪的一端的端面上，设置有能够与辅助滑架对接配合的接合孔,所述的焊丝枪支撑臂的侧端面与所述的支撑块接触的位置上设置有滑道；所述的支撑块上设置有与所述滑道匹配的滑轨，所述焊丝枪支撑臂沿着支撑块能够左右滑动，焊丝枪支撑臂的滑动方向与箱型梁的轴线方向平行，。所述接合孔为六角电机孔，在焊丝枪支撑臂中固定设置有驱动电机，六角电机孔形成于驱动电机的输出轴端，在辅助滑架上设置有刹车机构，使得在焊丝枪支撑臂与辅助滑架对接需要转动箱型梁时，驱动电机仅可驱动辅助滑架带动箱型梁转动，而不能调整辅助滑架的大小。2.根据权利要求1所述的箱型梁全自动焊接装置，其特征在于，辅助滑架还包括旋转轴、连杆、支撑板、丝套和滚轮，旋转轴包括丝杆轴和六角轴，六角轴能够配合伸入六角电机孔中，丝套有三个，丝杆轴的中间位置设置有两凸肩，中间的丝套位于两凸肩之间，凸肩用于限制丝套在丝杆轴上的滑动位置，丝杆轴上均匀设置有丝杆螺纹，丝套套设在丝杆螺纹上，在每个丝套的周向上分别均匀设置有四根连杆，连杆的一端分别铰接设置于丝套上，另外一端铰接连接支撑板，且支撑板分别平行于箱型梁的盖板、腹板、底板以及隔板。3.根据权利要求2所述的箱型梁全自动焊接装置，其特征在于，还包括一与六角轴配合的六角扳手，以用于调整支撑板之间的距离，在需要对辅助滑架的大小进行调节时，将六角扳手插入六角轴中，转动六角扳手，带动丝杆轴转动，从而带动丝套在丝杆轴上滑动，最后带动连杆发生转动，从而调整支撑板之间的距离。4.根据权利要求1所述的箱型梁全自动焊接装置，其特征在于，在焊接时，辅助滑架与焊接单元配合，在对箱型梁内部进行焊接时，六角轴插入六角电机孔中，六角电机孔中设置有锁紧机构，使得六角轴插入后，锁紧六角轴，从而使得焊丝枪支撑臂可以带动辅助滑架在箱型梁中滑动，由焊丝枪支撑臂提供辅助滑架滑动的动力。5.根据权利要求1所述的箱型梁全自动焊接装置，其特征在于，在焊接过程中，若发现箱型梁盖板发生偏移，则驱动电机进行转动，从而驱动六角电机孔转动，调整辅助滑架的大小，实现在焊接过程中的动态支撑调整。6.根据权利要求2所述的箱型梁全自动焊接装置，其特征在于，刹车机构设置在丝套上，刹车机构动作时，丝套锁紧于丝杆轴上，保证丝套不在丝杆轴上滑动，从而在焊丝枪支撑臂中设置的驱动电机输出轴端转动时，直接带动辅助滑架转动，从而带动箱型梁转动。7.根据权利要求1或2所述的箱型梁全自动焊接装置，其特征在于，所述的焊丝枪可调整长度。8.一种使用权利要求1-7任意一项权利要求所述的箱型梁全自动焊接装置进行箱型梁焊接的方法，其特征在于，包括下述步骤：I)、获得未焊接的箱型梁结构；II)、盖板顶部焊接；III)、箱型梁内部盖板焊接；IV)、箱型梁内部底板焊接；V)、翻转箱型梁；VI)、箱型梁底板底部焊接。9.根据权利要求8所述的箱型梁焊接的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：武晋，胡海朝，王占辉，毕彦，冯延嫣，
申请(专利权)人：天津中德应用技术大学，
类型：发明
国别省市：天津,12