U肋板单元单面焊双面成型装置及其成型方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种U肋板单元单面焊双面成型装置及其成型方法，用于焊接成型U肋板单元，U肋板单元单面焊双面成型装置包括承载台、龙门架以及焊接机构；承载台用于放置待焊接的桥面板和U型肋板；龙门架沿第一水平方向架设于承载台上方、且可沿第二水平方向活动，其横梁设有可沿第一水平方向活动的横移座，横移座具有可沿上下向活动的纵移架；焊接机构包括分设于纵移架在第一水平方向上的两侧的两个焊接组件，各焊接组件均包括焊枪和焊钳，焊枪的枪把设于纵移架，其喷嘴用于朝向对应侧的焊缝设置，焊钳用以夹持焊条、且使得焊条的端部置于对应侧的焊缝处，焊钳活动设于纵移架，以使焊条可在对应侧焊缝的宽度方向上摆动，如此可实现单面焊双面成型。现单面焊双面成型。现单面焊双面成型。

【技术实现步骤摘要】
U肋板单元单面焊双面成型装置及其成型方法


[0001]本专利技术涉及焊接设备
，尤其是一种U肋板单元单面焊双面成型装置及其成型方法。

技术介绍

[0002]U肋板单元是桥梁项目中数量最多的单元件类型，为了规模化生产U肋板单元，通常采用U肋板单元生产线进行批量制造。U肋板单元由桥面板以及多个U型肋板焊接成型，在焊接过程中，采用传统的双面焊接不仅不利于焊接成型，降低焊接质量，而且会给操作人员带不便，增加焊接难度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提出一种U肋板单元单面焊双面成型装置及其成型方法，旨在解决U肋板单元采用双面焊接成型时会降低焊接质量且增加焊接难度的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种U肋板单元单面焊双面成型装置，用于焊接成型U肋板单元，所述U肋板单元包括桥面板以及多个U型肋板，多个U型肋板沿第一水平方向间隔设置，各所述U型肋板沿第二水平方向设置，包括：
[0005]承载台，用于放置待焊接的桥面板和U型肋板；
[0006]龙门架，沿所述第一水平方向架设于所述承载台上方、且可沿所述第二水平方向活动，其横梁设有可沿所述第一水平方向活动的横移座，所述横移座具有可沿上下向活动的纵移架；以及，
[0007]焊接机构，包括分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧的两个焊接组件，各所述焊接组件均包括焊枪和焊钳，所述焊枪的枪把设于所述纵移架，其喷嘴用于朝向对应侧的焊缝设置，所述焊钳用以夹持焊条、且使得所述焊条的端部置于对应侧的所述焊缝处，所述焊钳活动设于所述纵移架，以使所述焊条可在对应侧所述焊缝的宽度方向上摆动。
[0008]可选地，所述焊接机构还包括两个位置调整组件，两个所述位置调整组件分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧，各所述位置调整组件均包括：
[0009]移动块，可在所述第一水平方向上相对所述纵移架活动；以及，
[0010]位置调整驱动器，其位置调整驱动部驱动连接所述移动块；
[0011]其中，所述焊接组件设于对应侧的所述移动块。
[0012]可选地，所述位置调整组件还包括设于所述焊钳上的激光测距仪，所述激光测距仪包括并排设置的发射器和接收器，且其发射端和接收端用于朝向所述焊缝设置，用以检测所述焊条的端部到所述U型肋板的距离；
[0013]其中，所述激光测距与所述位置调整驱动器电连接。
[0014]可选地，所述焊接机构还包括两个角度调整组件，两个所述角度调整组件分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧，各所述角度调整组件均包括：
[0015]摆杆，其转动端转动安装于所述纵移架上对应侧的端面，以使其安装端可在上下向上摆动；
[0016]角度调整电机，其输出轴驱动连接所述摆杆的转动端；以及，
[0017]角度仪，设于所述输出轴，用以检测所述摆杆的转动角度；
[0018]其中，所述焊钳设于所述安装端，以使所述焊条在上下向的倾斜角度可调。
[0019]可选地，所述纵移架用以在其朝向所述U型肋板的一侧端面设置避让槽，所述避让槽在所述第二水平方向上贯穿设置，所述避让槽在所述第一水平方向上的两侧壁用以与所述U型肋板的两个侧板外壁相适配；
[0020]所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括导向结构，所述导向结构包括：
[0021]两个万向轮，在所述第一水平方向相对设置，两个所述万向轮分设于所述避让槽的两侧壁上靠近其槽口的位置处，且其滚轮用以分别与对应侧的所述侧板外壁滚动抵接；以及，
[0022]压紧滚轮，沿所述第一水平方向的轴线转动安装于所述避让槽的底壁，且其滚轮用以与所述U型肋板的底板滚动抵接。
[0023]可选地，所述万向轮与对应侧的所述避让槽侧壁之间设有第一弹性缓冲结构；和/或，
[0024]所述压紧滚轮与所述避让槽的底壁之间设有第二弹性缓冲结构。
[0025]可选地，所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括拍摄机构和/或打磨机构和/或定位机构，其中：
[0026]所述拍摄机构包括分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧的两个检测摄像头，各所述检测摄像头用以拍摄对应侧的所述焊缝焊接后的成型图像；所述检测摄像头用以与外部监视器通讯连接；
[0027]所述打磨机构包括分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧的两个打磨组件，各所述打磨组件与对应侧的所述焊接组件并排设置，且具有一活动设置的砂轮，用以对经所述焊接组件焊接后的焊缝进行打磨；
[0028]所述定位机构包括设于所述承载台在所述第二水平方向上的一侧的红外扫描仪，所述红外扫描仪活动设置，用于采集所述U型肋板和所述桥面板的尺寸参数。
[0029]可选地，所述打磨组件包括：
[0030]固定座，设于所述纵移架在所述第一水平方向上的一侧端面；
[0031]铰接杆，其上端铰接于所述固定座；以及
[0032]伸缩组件，设于所述固定座，具有一可朝向所述焊缝一侧靠近和远离的伸缩部，所述伸缩部的自由端铰接于所述铰接杆的中部；
[0033]其中，所述砂轮转动安装于所述铰接杆的下端，且可沿所述第二水平方向转动。
[0034]本专利技术基于上述的U肋板单元单面焊双面成型装置还提供一种U肋板单元成型方法，所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括横移座驱动器、纵移架驱动器、龙门驱动器以及焊钳驱动器，所述U肋板单元成型方法的步骤包括：
[0035]控制所述横移座驱动器，以驱动横移座活动至待焊接的U型肋板的上方；
[0036]控制所述纵移架驱动器，以驱动纵移架活动至焊接位置；
[0037]控制焊枪开启；
[0038]调整焊条的位置以及倾斜角度；
[0039]控制所述焊钳驱动器，以驱动焊钳活动，以使所述焊条的端部可在焊缝的宽度方向上摆动；
[0040]控制所述龙门驱动器，以驱动龙门架沿第二方向活动。
[0041]可选地，所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括定位机构，所述定位机构包括设于所述承载台在所述第二水平方向上的一侧的红外扫描仪，所述红外扫描仪活动设置，用于采集所述U型肋板和所述桥面板的尺寸参数；
[0042]所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括位置调整组件以及角度调整组件，所述位置调整组件包括位置调整驱动器，用以驱动连接焊接组件，所述角度调整组件包括角度调整电机以及角度仪，所述角度调整电机的输出轴驱动连接所述焊钳，所述角度仪用以检测所述输出轴的转动角度；
[0043]所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括激光测距仪，用以检测所述焊条的端部到所述焊缝的距离；
[0044]调整焊条的位置以及倾斜角度的步骤，包括：
[0045]获取待焊接的U型肋板的第一尺寸参数和桥面板的第二尺寸参数；
[0046]获取所述焊条的端部与所述U型肋板之间的目标距离参数；
[0047]根据所述第一尺寸参数以及所述第二尺寸参数，计算所述U型肋板与所述桥面板的板厚比参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种U肋板单元单面焊双面成型装置，用于焊接成型U肋板单元，所述U肋板单元包括桥面板以及多个U型肋板，多个U型肋板沿第一水平方向间隔设置，各所述U型肋板沿第二水平方向设置，其特征在于，包括：承载台，用于放置待焊接的桥面板和U型肋板；龙门架，沿所述第一水平方向架设于所述承载台上方、且可沿所述第二水平方向活动，其横梁设有可沿所述第一水平方向活动的横移座，所述横移座具有可沿上下向活动的纵移架；以及，焊接机构，包括分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧的两个焊接组件，各所述焊接组件均包括焊枪和焊钳，所述焊枪的枪把设于所述纵移架，其喷嘴用于朝向对应侧的焊缝设置，所述焊钳用以夹持焊条、且使得所述焊条的端部置于对应侧的所述焊缝处，所述焊钳活动设于所述纵移架，以使所述焊条可在对应侧所述焊缝的宽度方向上摆动。2.根据权利要求1所述的U肋板单元单面焊双面成型装置，其特征在于，所述焊接机构还包括两个位置调整组件，两个所述位置调整组件分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧，各所述位置调整组件均包括：移动块，可在所述第一水平方向上相对所述纵移架活动；以及，位置调整驱动器，其位置调整驱动部驱动连接所述移动块；其中，所述焊接组件设于对应侧的所述移动块。3.根据权利要求2所述的U肋板单元单面焊双面成型装置，其特征在于，所述位置调整组件还包括设于所述焊钳上的激光测距仪，所述激光测距仪包括并排设置的发射器和接收器，且其发射端和接收端用于朝向所述焊缝设置，用以检测所述焊条的端部到所述U型肋板的距离；其中，所述激光测距与所述位置调整驱动器电连接。4.根据权利要求1所述的U肋板单元单面焊双面成型装置，其特征在于，所述焊接机构还包括两个角度调整组件，两个所述角度调整组件分设于所述纵移架在所述第一水平方向上的两侧，各所述角度调整组件均包括：摆杆，其转动端转动安装于所述纵移架上对应侧的端面，以使其安装端可在上下向上摆动；角度调整电机，其输出轴驱动连接所述摆杆的转动端；以及，角度仪，设于所述输出轴，用以检测所述摆杆的转动角度；其中，所述焊钳设于所述安装端，以使所述焊条在上下向的倾斜角度可调。5.根据权利要求1所述的U肋板单元单面焊双面成型装置，其特征在于，所述纵移架用以在其朝向所述U型肋板的一侧端面设置避让槽，所述避让槽在所述第二水平方向上贯穿设置，所述避让槽在所述第一水平方向上的两侧壁用以与所述U型肋板的两个侧板外壁相适配；所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括导向结构，所述导向结构包括：两个万向轮，在所述第一水平方向相对设置，两个所述万向轮分设于所述避让槽的两侧壁上靠近其槽口的位置处，且其滚轮用以分别与对应侧的所述侧板外壁滚动抵接；以及，压紧滚轮，沿所述第一水平方向的轴线转动安装于所述避让槽的底壁，且其滚轮用以与所述U型肋板的底板滚动抵接。
6.根据权利要求5所述的U肋板单元单面焊双面成型装置，其特征在于，所述万向轮与对应侧的所述避让槽侧壁之间设有第一弹性缓冲结构；和/或，所述压紧滚轮与所述避让槽的底壁之间设有第二弹性缓冲结构。7.根据权利要求1所述的U肋板单元单面焊双面成型装置，其特征在于，所述U肋板单元单面焊双面成型装置还包括拍摄机构和/或打磨机构和/或定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小龙，侯芳，武德智，高攀，
申请(专利权)人：海波重型工程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：