变截面工字梁焊接成型设备制造技术

一种变截面工字梁焊接成型设备，包括焊接装置、驱动装置、定位装置、下翼板压弯装置、用于控制所述驱动装置、下翼板压弯装置的动力部件的动作顺序及输出功率的控制中心，以及一机架；所述焊接装置、所述驱动装置、所述定位装置、所述下翼板压弯装置和／或所述控制中心架设于所述机架上。本发明专利技术能够提高生产效率和产品质量，增加产品种类，其产品种类不受现有型材规格的限制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种焊接设备，尤其涉及一种适合于焊接变截面工字梁的成型设备。
技术介绍
由于半挂车与牵引车配合使用的结构要求，半挂车大梁一般需设计成变截面工字 梁型式，这种工字梁因翼板随腹板形状变化而变化，其结构不便于实行一次性焊接成型。目 前变截面工字梁的主要成型方式有两种，分别是 翼板预变形——腹板对中——点焊——焊接成型模式。此模式虽然制作工艺简 单、对设备要求低、适合单件和非连续性生产；但是该模式受人为因素影响较大，产品质量 一致性差；工件运转次数多、存在不安全因素；需要压弯、划线、对中、点焊、焊接等多道工 序，生产效率低，不利于连续作业和批量生产。 型材工字梁挖去部分腹板——压弯翼板——焊接成型模式。该模式充分利用原型 材工字梁形状，焊接量小，几乎不需要特殊设备。但是该模式受原型材断面形状、材质限制 较大，只适用于部分半挂车；对于有指定要求的产品，几乎没有选择的余地，限制了半挂车 的新产品开发。 综上所述，现有技术的变截面工字梁成型设备存在如下不足 1、生产效率低，产品质量不高，该缺点在上述第一种模式中表现的较为明显。 2、限制新产品开发，不能满足日益增长的多样化需要，该缺点在第二种模式中表现较为明显。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变截面工字梁焊接成型设备，其能够解决现有技术存在的生产效率和产品质量低、产品种类有限难以满足多样化需求的问题。 为了实现上述目的，本专利技术提供了一种变截面工字梁焊接成型设备，其技术方案包括用于将钢板状态的上翼板、下翼板和腹板焊接成型为工字梁的焊接装置，用于驱动焊接过程中的工字梁和所述焊接装置产生沿工字梁长度方向相对位移的驱动装置，用于确保所述腹板和所述上翼板、所述下翼板垂直并且所述腹板的两边分别设于所述上翼板、所述下翼板的中线位置的定位装置，用于在焊接所述工字梁的变截面部分时压弯所述下翼板使所述焊接装置能够将所述腹板的一边焊接在所述下翼板的中线位置并且在焊接所述工字梁的定截面部分时处于保压状态的下翼板压弯装置，用于控制所述驱动装置、下翼板压弯装置的动力部件的动作顺序及输出功率的控制中心，以及一机架；其中，所述驱动装置位于所述上翼板的外侧，所述下翼板压弯装置位于所述下翼板的外侧，所述定位装置位于对称于所述腹板并由所述上翼板、所述下翼板和所述腹板围成的两个槽形空间内部，所述焊接装置的焊嘴位于所述上翼板和所述腹板的焊缝处及所述下翼板和所述腹板的焊缝处；并且所述焊接装置、所述驱动装置、所述定位装置、所述下翼板压弯装置和/或所述控制中心架设在所述机架上。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，还包括台架，所述台架包括用于承载钢板状态的上翼板、下翼板和腹板的前台架和用于承载已经焊接完毕部分的工字梁的后台架，所述前台架和所述后台架沿所述工字梁移动的方向分别设在所述机架的两侧。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，还包括在焊接所述工字梁的变截面部分的过程中当下翼板压弯装置向所述下翼板施压时防止所述工字梁突然窜动作的纵向跟踪定位装置；所述纵向跟踪定位装置设在所述后台架上。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，所述驱动装置包括电机、驱动滚轮和连接所述电机和所述驱动滚轮的传动机构；所述驱动滚轮的轴线和在焊接过程中的所述上翼板所在平面平行，并且所述驱动滚轮的表面和焊接过程中的所述上翼板紧密贴合产生巨大摩擦力以驱动所述上翼板和所述焊接装置产生沿工字梁长度方向相对位移。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，所述下翼板压弯装置包括压弯油缸、压弯滚轮和压弯滚轮框架，所述压弯油缸的缸体固定设置在所述机架上，所述压弯滚轮可转动设置在所述压弯滚轮框架中，所述压弯滚轮的轴线和焊接过程中的下翼板所在平面平行，并且所述压弯滚轮的表面和焊接过程中的所述下翼板紧密贴合，所述压弯油缸的活塞杆和所述压弯滚轮框架连接，所述压弯滚轮框架可滑动设置在所述机架上；所述压弯油缸和所述控制中心连接。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，所述定位装置包括两组滚压组件，所述两组滚压组件沿焊接时的所述腹板的上下两侧对称设置在所述机架上，所述滚压组件包括定位板、滚压支座、夹持所述腹板实现对所述腹板定位的垂直滚轮和支持所述上翼板和所述下翼板对二者定位的水平滚轮；所述滚压支座的一端定位于所述定位板上，其另一端连接所述垂直滚轮和水平滚轮，所述垂直滚轮的轴线和所述滚压支座的轴线垂直，所述水平滚轮的轴线和所述滚压支座的轴线平行，每组所述滚压组件包括两个滚压支座，分设在所述定位板的两端，所述的两个滚压支座上设置的水平滚轮分别支持所述上翼板和所述下翼板。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，所述焊接装置包括两个焊嘴，并且每个所述焊嘴的始端还设置一控制所述焊嘴和焊缝的距离的距离控制件，所述两个焊嘴在所述距离控制件的控制下分别对应设置在所述上翼板和所述腹板、所述下翼板和所述腹板的焊缝处。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，所述纵向跟踪定位装置包括卡紧所述工字梁的末端防止所述工字梁在焊接变截面部分时产生窜动作的卡紧件、跟踪油缸、卡紧件支座、定位机架；所述跟踪油缸和所述控制中心连接；所述卡紧件支座可滑动设置在所述定位机架上，所述卡紧件设在所述卡紧件支座上，所述跟踪油缸的活塞杆和所述卡紧件支座连接，所述跟踪油缸的缸体固定设置在所述定位机架上。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，所述前台架和后台架还包括在所述驱动装置的作用下，便于上翼板、下翼板和腹板及已经焊接完毕部分的工字梁移动的台架滚轮。 根据上述变截面工字梁焊接成型设备，其中，沿所述定位板的长度方向设有一便于所述滚压支座沿其移动的定位孔，所述滚压支座的一端紧固设置在所述定位孔中。 本专利技术提供的技术方案能够利用一独立的焊接设备实现腹板定位、下翼板压弯、工件驱动、焊接跟踪、压力控制和集中控制各装置驱动源的动作，在进一步优选的技术方案 中，还可以实现纵向跟踪、工件便捷移动的功能。在将工件装上该设备之后，工人只操作控 制中心即可。从上述分析可以得知本专利技术提供的变截面工字梁焊接成型设备能够取得以下 有益效果 1、生产效率和产品质量提高，将工件装上该设备之后，在焊接过程基本可以实现 自动化作业，焊接装置在和定位装置上的工件发生相对位移的过程中，焊枪直接在接触线 位置将上翼板、下翼板分别和腹板的两边焊接。在焊接过程中，工人操作控制中心即可，大 大减少了工人数量，并且同时对两焊缝施焊，将腹板对中、工件进给、下翼板压弯、跟踪焊接 等多道工序一次完成，因此效率大大提高。人为因素对焊接过程的影响同时也大大减少，因 此其产品质量也得到了大大提高。 2、产品种类多样化，可满足多种型号工字梁的需要。本技术方案可焊接各种型号 的钢板，因为其定位装置等都是开放式的，各装置都是模块化设计，因此其产品种类不受现 有型材规格的限制。附图说明 图1为本专利技术优选实施例的结构示意图； 图2为本专利技术优选实施例的驱动装置、焊接装置、下翼板压弯装置、定位装置和机架的位置关系示意图； 图3为图2所示的K向视图； 图4为本专利技术优选实施例的定位装置、驱动滚轮、压弯滚轮及工字梁的位置关系 示意图； 图5为本专利技术优选实施例的纵向跟踪定位装置的结构示意图。 具体实施例方式下面结合附图说明和具体实施方式对本专利技术做进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变截面工字梁焊接成型设备，其特征在于，包括用于将钢板状态的上翼板、下翼板和腹板焊接成型为工字梁的焊接装置，用于驱动焊接过程中的工字梁和所述焊接装置产生沿工字梁长度方向相对位移的驱动装置，用于确保所述腹板和所述上翼板、所述下翼板垂直并且所述腹板的两边分别设于所述上翼板、所述下翼板的中线位置的定位装置，用于在焊接所述工字梁的变截面部分时压弯所述下翼板使所述焊接装置能够将所述腹板的一边焊接在所述下翼板的中线位置并且在焊接所述工字梁的定截面部分时处于保压状态的下翼板压弯装置，用于控制所述驱动装置、下翼板压弯装置的动力部件的动作顺序及输出功率的控制中心，以及一机架；其中，所述驱动装置位于所述上翼板的外侧，所述下翼板压弯装置位于所述下翼板的外侧，所述定位装置位于对称于所述腹板并由所述上翼板、所述下翼板和所述腹板围成的两个槽形空间内部，所述焊接装置的焊嘴位于所述上翼板和所述腹板的焊缝处及所述下翼板和所述腹板的焊缝处；并且所述焊接装置、所述驱动装置、所述定位装置、所述下翼板压弯装置和／或所述控制中心架设在所述机架上。

【技术特征摘要】
一种变截面工字梁焊接成型设备，其特征在于，包括用于将钢板状态的上翼板、下翼板和腹板焊接成型为工字梁的焊接装置，用于驱动焊接过程中的工字梁和所述焊接装置产生沿工字梁长度方向相对位移的驱动装置，用于确保所述腹板和所述上翼板、所述下翼板垂直并且所述腹板的两边分别设于所述上翼板、所述下翼板的中线位置的定位装置，用于在焊接所述工字梁的变截面部分时压弯所述下翼板使所述焊接装置能够将所述腹板的一边焊接在所述下翼板的中线位置并且在焊接所述工字梁的定截面部分时处于保压状态的下翼板压弯装置，用于控制所述驱动装置、下翼板压弯装置的动力部件的动作顺序及输出功率的控制中心，以及一机架；其中，所述驱动装置位于所述上翼板的外侧，所述下翼板压弯装置位于所述下翼板的外侧，所述定位装置位于对称于所述腹板并由所述上翼板、所述下翼板和所述腹板围成的两个槽形空间内部，所述焊接装置的焊嘴位于所述上翼板和所述腹板的焊缝处及所述下翼板和所述腹板的焊缝处；并且所述焊接装置、所述驱动装置、所述定位装置、所述下翼板压弯装置和/或所述控制中心架设在所述机架上。2. 根据权利要求1所述的变截面工字梁焊接成型设备，其特征在于，还包括台架，所述台架包括用于承载钢板状态的上翼板、下翼板和腹板的前台架和用于承载已经焊接完毕部分的工字梁的后台架，所述前台架和所述后台架沿所述工字梁移动的方向分别设在所述机架的两侧。3. 根据权利要求2所述的变截面工字梁焊接成型设备，其特征在于，还包括在焊接所述工字梁的变截面部分的过程中当下翼板压弯装置向所述下翼板施压时防止所述工字梁突然窜动作的纵向跟踪定位装置；所述纵向跟踪定位装置设在所述后台架上。4. 根据权利要求1所述的变截面工字梁焊接成型设备，其特征在于，所述驱动装置包括电机、驱动滚轮和连接所述电机和所述驱动滚轮的传动机构；所述驱动滚轮的轴线和在焊接过程中的所述上翼板所在平面平行，并且所述驱动滚轮的表面和焊接过程中的所述上翼板紧密贴合产生巨大摩擦力以驱动所述上翼板和所述焊接装置产生沿工字梁长度方向相对位移。5. 根据权利要求1所述的变截面工字梁焊接成型设备，其特征在于，所述下翼板压弯装置包括压弯油缸、压弯滚轮和压弯滚轮框架，所述压弯油缸的缸体固定设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓晨，史卫党，张家境，
申请(专利权)人：中国国际海运集装箱集团股份有限公司，中集车辆集团有限公司，深圳中集专用车有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]