一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，包括支撑台架、机器座架、机器手臂、电焊机本体、座架行驶地轨、翻转机本体、翻转机平移地轨、设备操控台以及钢管柱本体；所述钢管柱本体安放在支撑台架上，所述机器手臂以及电焊机本体安装在机器座架上且机器座架驱动连接在座架行驶地轨上，所述翻转机本体驱动连接在翻转机平移地轨上；设备各组成部分的协调运行可实现对钢管柱本体上装配零件的自动焊接工作，本申请优于现有技术的特点表现在只需要一名机器操作工可完成二名甚至多名电焊工的相同工作量，工作效率显著提高，同时，一名操作工可操控两套设备或多套设备，单位产量人工成本明显降低。单位产量人工成本明显降低。单位产量人工成本明显降低。

【技术实现步骤摘要】
一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备


[0001]本技术涉及钢结构焊接设备
，具体为一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备。

技术介绍

[0002]在钢结构住宅房屋建筑中，主体结构框架主要由竖向承重构件钢柱与水平承重构件钢梁连接组成，其中的钢柱是支撑钢梁和其它构件的核心构件；在钢柱与钢梁连接的节点区域和钢柱顶端对装配好的零件进行焊接，是钢柱在工厂预制生产中的重要工序之一。
[0003]在钢管柱制作过程的零件焊接工序中，焊接工作量是比较大的。传统常规的焊接方式是采用电焊工手工焊接，对焊工的技能要求较高，且焊接质量和工作效率往往会受到焊工的技术水平、经验、体力、情绪和环境等各因素影响而产生不稳定性。当生产任务繁重需要两班倒时，一组焊工就难有体力连续工作，这时就需要两组焊工进行倒班，但当生产任务无需开两班时，多出的焊工就会增加企业人工成本。为此，为了增加企业的生产效率，以及降低企业的生产成本，设计一款应用工业机器人技术以机代人实现生产过程的机械化自动化的是工业现代化的必然趋势。

技术实现思路

[0004]本技术为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，包括支撑台架、机器座架、机器手臂、电焊机本体、座架行驶地轨、翻转机本体、翻转机平移地轨、设备操控台以及钢管柱本体；所述钢管柱本体安放在支撑台架上，所述机器手臂以及电焊机本体安装在机器座架上且机器座架驱动连接在座架行驶地轨上，所述翻转机本体驱动连接在翻转机平移地轨上。
[0006]作为本技术进一步方案：所述支撑台架包括有一对支架、与支架对应的侧向定位机构以及承接导轨，所述支架安装在支撑台架上并在焊接工位支撑钢管柱本体，所述侧向定位机构安装在支撑台架上并对钢管柱本体的侧向进行定位，所述承接导轨衔接并支撑翻转机到对位钢管柱本体进行翻身或移走。
[0007]作为本技术进一步方案：所述机器座架包括有底座、手臂挂架、焊枪头清理器以及底盘驱动传动机构，所述手臂挂架和焊枪头清理器及底座驱动传动机构安装在底座上、并承放电焊机本体和焊丝桶以及控制箱一，所述手臂挂架的一侧安装机器手臂，所述底座驱动传动机构的输出端与座架行驶地轨上的传动齿条一啮合连接并使机器座架在座架行驶地轨上运行。
[0008]作为本技术进一步方案：所述机器手臂的一端装配有夹持件，所述夹持件上安装有对钢管柱本体的位置坐标和零件的装配位置坐标进行检测的检测传感器，所述检测传感器与设备操控台电讯连接来提供检测数据。
[0009]作为本技术进一步方案：所述电焊机本体包括有焊枪、送丝机、焊接电源以及
焊丝桶，所述焊枪安装在机器手臂的夹持件上，所述送丝机安装在机器手臂的小臂上，所述焊接电源以及焊丝桶均安装在底座上。
[0010]作为本技术进一步方案：所述座架行驶地轨包括有一对间距平行的轨道梁、直线导轨以及传动齿条一，所述轨道梁安装在地面上，两条所述直线导轨以及一根传动齿条一装配在两条轨道梁上，所述传动齿条一与底座驱动传动机构的输出端啮合连接。
[0011]作为本技术进一步方案：所述翻转机本体包括底盘、横移机构、翻转装置、液压站、底盘驱动传动机构以及控制箱二，所述横移机构、翻转装置、液压站以及底盘驱动传动机构安装在底盘上，当所述一对横移机构的导轨与一对支撑台架的承接导轨对接后、一对横移机构通过升降动作将钢管柱本体横移置于支架上或从支架上移走，所述底盘驱动传动机构的输出端通过与翻转机平移地轨上的传动齿条二啮合连接使底盘在直条导轨上做纵向平移。
[0012]作为本技术进一步方案：所述翻转靠臂和平移托板装配在横移机构内，通过两个相互紧靠同轴支撑且相互夹角可变换为90
°
或180
°
的翻转靠臂和一个平移托板的相互配合动作，使钢管柱本体一次翻身90
°
、再次翻身至180
°
；翻转靠臂和平移托板的空间尺寸可适应所需一定范围内不同截面规格之钢管柱本体的翻身。
[0013]作为本技术进一步方案：所述翻转机平移地轨包括有一对直条导轨以及一根传动齿条二，两条所述直条导轨水平安装在地面上，所述传动齿条二装配在其中一根直条导轨上，所述传动齿条二与底盘驱动传动机构的输出端啮合连接并驱动翻转机本体在直条导轨上运行。
[0014]作为本技术进一步方案：还包括有设备操控台，所述设备操控台电连接控制箱一与控制箱二并对机器手臂的空间动作、电焊机本体的焊接、机器座架以及翻转机所属组成部分之间的运行、协调进行控制。
[0015]作为本技术进一步方案：还包括有设置在钢管柱本体不同部位的b面零件板一、b面零件板二、h面零件板一、b面穿管插板、b面和h面连接板、b面吊装板一、b面吊装板二以及柱顶端面隔板。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
[0017]1、本申请的优于现有技术的特点一表现在只需要一名机器操作工可完成二名甚至多名电焊工的相同工作量，在这基础上可进行适当扩展，工作效率显著提高，同时，一名操作工可操控两套设备或多套设备，单位产量人工成本明显降低。
[0018]2、本申请的优于现有技术的特点二表现在可排除电焊工本人的影响因素，焊接质量的一致性和稳定性明显好于手工焊接。
[0019]3、本申请的优于现有技术的特点三表现在以机代人不受人工体能的限制，可连班运行生产。
[0020]4、本申请的优于现有技术的特点四表现在由设备操作工操作机器手臂焊接，可相对减少对电焊工的依赖，缓解企业对电焊技工招聘难的压力。
附图说明
[0021]图1是本技术的俯视平面结构示意图；
[0022]图2是本技术基于图1的右视立面结构示意图；
[0023]图3是本技术基于图2的左侧立置工件顺时针翻转90
°
平置示意图；
[0024]图4是本技术钢管柱本体典型构件宽边面结构示意图；
[0025]图5是本技术基于图4的左视窄边面结构示意图；
[0026]图6是本技术基于图4的P
‑
P剖面俯视结构示意图；
[0027]图7是本技术钢管柱本体典型构件宽边面正视的焊缝位置及焊接符号结构示意图；
[0028]图8是本技术基于图7的Y
‑
Y剖面右视的焊缝位置及焊接符号结构示意图；
[0029]图9是本技术基于图7的俯视窄边面的焊缝位置及焊接符号结构示意图；
[0030]图10是本技术基于图9的右视Z向的焊缝位置及焊接符号结构示意图；
[0031]图中的标记及名称如下：
[0032]1、支撑台架；101、支架；102、侧向定位机构；103、承接导轨；2、机器座架；201、底座；202、手臂挂架；203、焊枪头清理器；204、底座驱动传动机构；3、机器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，其特征在于，包括支撑台架（1）、机器座架（2）、机器手臂（3）、电焊机本体（4）、座架行驶地轨（5）、翻转机本体（6）、翻转机平移地轨（7）、设备操控台（8）以及钢管柱本体（9）；所述钢管柱本体（9）安放在支撑台架（1）上，所述机器手臂（3）以及电焊机本体（4）安装在机器座架（2）上且机器座架（2）驱动连接在座架行驶地轨（5）上，所述翻转机本体（6）驱动连接在翻转机平移地轨（7）上。2.根据权利要求1所述的一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，其特征在于，所述支撑台架（1）包括有一对支架（101）、与支架（101）对应的侧向定位机构（102）以及承接导轨（103），所述支架（101）安装在支撑台架（1）上并在焊接工位支撑钢管柱本体（9），所述侧向定位机构（102）安装在支撑台架（1）上并对钢管柱本体（9）的侧向进行定位，所述承接导轨（103）衔接并支撑翻转机本体（6）到对位钢管柱本体（9）进行翻身或移走。3.根据权利要求1所述的一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，其特征在于，所述机器座架（2）包括有底座（201）、手臂挂架（202）、焊枪头清理器（203）以及底座驱动传动机构（204），所述手臂挂架（202）和焊枪头清理器（203）及底座驱动传动机构（204）安装在底座（201）上、并承放电焊机本体（4）和焊丝桶（404）以及控制箱一（303），所述手臂挂架（202）的一侧安装机器手臂（3），所述底座驱动传动机构（204）的输出端与座架行驶地轨（5）上的传动齿条一（503）啮合连接并使机器座架（2）在座架行驶地轨（5）上运行。4.根据权利要求1所述的一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，其特征在于，所述机器手臂（3）的一端装配有夹持件（301），所述夹持件（301）上安装有对钢管柱本体（9）的位置坐标和零件的装配位置坐标进行检测的检测传感器（302），所述检测传感器（302）与设备操控台（8）电讯连接来提供检测数据。5.根据权利要求1所述的一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，其特征在于，所述电焊机本体（4）包括有焊枪（401）、送丝机（402）、焊接电源（403）以及焊丝桶（404），所述焊枪（401）安装在机器手臂（3）的夹持件（301）上，所述送丝机（402）安装在机器手臂（3）的小臂上，所述焊接电源（403）以及焊丝桶（404）均安装在底座（201）上。6.根据权利要求1所述的一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备，其特征在于，所述座架行驶地轨（5）包括有一对间距平行的轨道梁（501）、直线导轨（502）以及传动齿条一（503），所述轨道梁（501）安装在地面上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸亮，周益文，黄金彪，王凯，程凯，
申请(专利权)人：星空绿筑浙江科技有限公司，
类型：新型
国别省市：