本发明专利技术提供了一种钢构件焊接用的换位装置，属于钢构件加工设备技术领域。本换位装置包括两个龙门架、两个定位旋转机构和一台伺服电机，两个龙门架之间转动连接有一同步转轴，同步转轴的一端与伺服电机的输出轴相连，两个定位旋转机构均设置在两个龙门架之间，定位旋转机构包括柱体状的旋转体，旋转体上开设有贯穿旋转体周面的条形插槽，条形插槽在旋转体周面上形成一个用于插入钢构件的缺口，旋转体固定在同步转轴上，条形插槽设置有能够将插设在条形插槽内的钢构件夹紧的夹持结构，两个旋转体的条形插槽处于同一直线上，条形插槽与同步转轴平行，两个旋转体之间具有便于对钢构件端部进行焊接的作业区。本发明专利技术具有施工难度低等优点。
A transposition device for welding steel members
【技术实现步骤摘要】
一种钢构件焊接用的换位装置
本专利技术属于钢构件加工设备
，涉及一种钢构件焊接用的换位装置。
技术介绍
钢构件因长度的需要，经常需要焊接，由于其质量大、长度较长(特别是二段焊接时)、焊接要求较高，常常因为无法平稳的翻转钢构件以更换焊接位置而导致焊接质量较差。经检索，公开号为【CN110919281A】的中国专利公开了一种钢构件翻身变位装置，其目的与本申请相似，该翻身变位装置通过两个旋转齿环分别将两个待焊接的钢构件进行夹持，然后通过两个旋转齿环同步旋转实现焊接位置的切换，其存在如下问题：1、两个待焊接钢构件难以对齐，由于需要人力或者起吊设备将钢构件抬高至旋转齿环所在位置，然后将钢构件插入旋转齿环内，如果此时对钢构件进行夹持，那么两个钢构件的位置就无法进行微调和对准，通过起吊设备进行控制对准，其难度极高，况且长条的钢构件存在受力弯曲的情况，所以该装置施工难度较大，由于每次焊接需要插入钢构件，焊接后需要取出钢构件，施工周期长，效率低；2、该装置中，对钢构件的夹持是通过多个夹板实现的，其来自不同方位，夹持过程中，各夹板是不同步的，也就是说即便通过起吊设备将钢构件悬空于能够对齐的位置，通过夹板的作用后也会发生错位和挪动，导致对准精度较低；3、通过旋转齿环的旋转实现对钢构件的换位，在旋转过程中钢构件质重、且尾部处于摇晃状态，齿牙啮合的旋转齿环承重较大，其啮合间隙会造成焊接端受外力较大，对钢构件焊接端产生连续的、方向随旋转不断切换的应力，特别是在焊接位置不多、焊接强度较弱时，旋转过程中容易导致焊接位置松脱断开，不利于施工。介于此，本申请提出一种施工难度低、效率较高、便于焊接端精准对其的钢构件焊接换位装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种钢构件焊接用的换位装置，本专利技术所要解决的技术问题是如何提高施工轻便性。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种钢构件焊接用的换位装置，其特征在于，本换位装置包括两个龙门架、两个定位旋转机构和一台伺服电机，所述伺服电机的机身固定在其中一个龙门架上，两个龙门架之间转动连接有一同步转轴，所述同步转轴的一端与伺服电机的输出轴相连，两个定位旋转机构均设置在两个龙门架之间，所述定位旋转机构包括柱体状的旋转体，所述旋转体上开设有贯穿旋转体周面的条形插槽，所述条形插槽在旋转体周面上形成一个用于插入钢构件的缺口，所述旋转体固定在同步转轴上，所述条形插槽设置有能够将插设在条形插槽内的钢构件夹紧的夹持结构，两个旋转体的条形插槽处于同一直线上，所述条形插槽与同步转轴平行，两个旋转体之间具有便于对钢构件端部进行焊接的作业区。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述龙门架包括一拱形的本体，所述本体的顶部内壁上固定设置有向本体中部伸出的吊臂，所述同步转轴转动连接在吊臂上。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述夹持结构包括开设在旋转体中部的安装口，所述安装口的两个侧壁之间沿旋转体径线方向滑动连接有一压板，所述压板远离同步转轴的一侧设置有一直线电机，所述直线电机的机壳固定旋转体上，所述直线电机的推杆固定在压板上，所述旋转体内设置有两个对称分布在条形插槽两侧的推进组件，所述推进组件包括转杆、两个分别固定在转杆两端的同步齿轮、贯穿条形插槽侧壁的导向槽、滑动连接在导向槽内的齿板和固定在转杆上的摆臂，所述齿板的两端分别具有能够与两个同步齿轮啮合的齿条，所述摆臂的内端固定设置有位于条形插槽内的夹板，所述摆臂远离转杆的一端抵靠在压板靠近同步转轴一侧的侧面上，所述摆臂远离转杆的一端向远离同步转轴的方向倾斜。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述齿条设置在齿板的一侧面，所述齿板的另一侧面上具有滑槽，所述导向槽的侧壁上具有与滑槽配合的导轨。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述压板的两端分别具有若干条限位槽，所述旋转体上具有与限位槽适配的限位凸筋。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述伺服电机的壳体固定在其中一个龙门架的顶部，所述伺服电机的输出轴上固定设置有链轮一，所述同步转轴的一端固定设置有链轮二，所述链轮一和链轮二之间通过链条相连，所述链条位于吊臂的外侧。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述夹板上开设有若干导向孔，所述夹板外侧面设置有一缓冲板，所述缓冲板的内侧面固定设置有若干个与导向孔一一对应的导向柱，所述导向柱滑动连接在导向孔内，所述导向柱上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别连接缓冲板和夹板。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，当条形插槽位于同步转轴正下方时，两个夹板相互平行、且与地面垂直，所述导向槽与水平面之间呈小于10°的倾角。在上述的一种钢构件焊接用的换位装置中，所述摆臂的端部转轴连接有一滚筒，所述滚筒抵靠在压板上。安装钢构件及安装后的焊接过程如下：在确保地面平整的情况下，将两根待焊接的钢构件的端部分别放置在两个旋转体的两端，控制伺服电机，使旋转体上的条形插槽位于同步转轴的正下方，推动钢构件的一端插入对应的旋转体上的条形插槽内，在作业区观察两根钢构件焊接端对准情况，并通过钢管件在地面上的轻微挪动确保焊接端对齐至理想焊接位置，启动其中一个直线电机，使该直线电机控制的夹持结构对与在对应的钢构件进行夹紧，然后启动另一旋转体上的直线电机，控制直线电机推进，使两个钢构件保持对齐对准，在控制第二个直线电机的过程中，观察焊接位置，以便于轻微挪动未被固定的钢构件，通过适当微调使两个钢构件依然保持对齐对准。焊接钢构件，并通过控制伺服电机调整旋转体上条形插槽的位置，以便于焊接，旋转旋转体的过程中，其正向旋转至靠近吊臂的位置后，如果还需要继续调整位置，需要反向控制伺服电机，使旋转体反向旋转至吊臂的另一侧。取出钢构件：焊接完成后，控制伺服电机，使条形插槽位于初始位置，即同步转轴的正下方，控制两个直线电机松开焊接完成的钢构件，钢构件掉落后拔出即可。与现有技术相比，本方案具有如下优点：1、安装和取出的过程中，钢构件均位于地面上，安装和取出所需的劳动强度极低，撬动钢构件轻微挪动即可，无需起吊设备等外力设备辅助。2、由于钢构件位于地面上，通过在旋转体上开设贯穿旋转体周面的条形插槽与之对应，钢构件夹持前平稳无晃动，对齐焊接位置的难度极低。3、通过设置导向槽与水平面之间呈小于10°的倾角，且夹板上设置有可伸缩的缓冲板，夹板与缓冲板之间具有一定的可压缩空间，在缓冲板接触钢构件后，钢构件继续被夹紧，在此过程中，夹板和缓冲板之间的缓冲间隙能够使钢构件纵向被抬升一定距离，使钢构件产生离地间隙，以便于旋转体顺畅的旋转，如果没有设置导向槽与水平面之间的倾角，可以通过在钢构件底部垫片的方式，使钢构件与地面之间产生离地间隙，以便于旋转体旋转。4、两个夹板的动作是同步的，能够确保钢构件被挤压至条形插槽的中部，即两根钢管件在被夹持过程中的挪动是同步的，从而提高对准精度，降低施工难度。5、本方案与现有技术最大的区别在于：以地面为基准面，降低钢构件挪动的难度，提高其在对准焊接位置之前的平稳性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钢构件焊接用的换位装置，其特征在于，本换位装置包括两个龙门架(1)、两个定位旋转机构和一台伺服电机(2)，所述伺服电机(2)的机身固定在其中一个龙门架(1)上，两个龙门架(1)之间转动连接有一同步转轴(3)，所述同步转轴(3)的一端与伺服电机(2)的输出轴相连，两个定位旋转机构均设置在两个龙门架(1)之间，所述定位旋转机构包括柱体状的旋转体(41)，所述旋转体(41)上开设有贯穿旋转体(41)周面的条形插槽(42)，所述条形插槽(42)在旋转体(41)周面上形成一个用于插入钢构件的缺口，所述旋转体(41)固定在同步转轴(3)上，所述条形插槽(42)设置有能够将插设在条形插槽(42)内的钢构件夹紧的夹持结构，两个旋转体(41)的条形插槽(42)处于同一直线上，所述条形插槽(42)与同步转轴(3)平行，两个旋转体(41)之间具有便于对钢构件端部进行焊接的作业区(7)。/n
【技术特征摘要】
1.一种钢构件焊接用的换位装置，其特征在于，本换位装置包括两个龙门架(1)、两个定位旋转机构和一台伺服电机(2)，所述伺服电机(2)的机身固定在其中一个龙门架(1)上，两个龙门架(1)之间转动连接有一同步转轴(3)，所述同步转轴(3)的一端与伺服电机(2)的输出轴相连，两个定位旋转机构均设置在两个龙门架(1)之间，所述定位旋转机构包括柱体状的旋转体(41)，所述旋转体(41)上开设有贯穿旋转体(41)周面的条形插槽(42)，所述条形插槽(42)在旋转体(41)周面上形成一个用于插入钢构件的缺口，所述旋转体(41)固定在同步转轴(3)上，所述条形插槽(42)设置有能够将插设在条形插槽(42)内的钢构件夹紧的夹持结构，两个旋转体(41)的条形插槽(42)处于同一直线上，所述条形插槽(42)与同步转轴(3)平行，两个旋转体(41)之间具有便于对钢构件端部进行焊接的作业区(7)。
2.根据权利要求1所述一种钢构件焊接用的换位装置，其特征在于，所述龙门架(1)包括一拱形的本体(11)，所述本体(11)的顶部内壁上固定设置有向本体(11)中部伸出的吊臂(12)，所述同步转轴(3)转动连接在吊臂(12)上。
3.根据权利要求1或2所述一种钢构件焊接用的换位装置，其特征在于，所述夹持结构包括开设在旋转体(41)中部的安装口(43)，所述安装口(43)的两个侧壁之间沿旋转体(41)径线方向滑动连接有一压板(44)，所述压板(44)远离同步转轴(3)的一侧设置有一直线电机(45)，所述直线电机(45)的机壳固定旋转体(41)上，所述直线电机(45)的推杆固定在压板(44)上，所述旋转体(41)内设置有两个对称分布在条形插槽(42)两侧的推进组件，所述推进组件包括转杆(46)、两个分别固定在转杆(46)两端的同步齿轮(47)、贯穿条形插槽(42)侧壁的导向槽(51)、滑动连接在导向槽(51)内的齿板(52)和固定在转杆(46)上的摆臂(53)，所述齿板(52)的两端分别具有能够与两个同步齿轮(47)啮合的齿条(5...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕燕霞，戴俊辉，
申请(专利权)人：浙江工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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