專利名稱：波紋腹板h型鋼焊割設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于加工波紋腹板H型鋼的拼裝焊割設備。
技術(shù)背景波紋腹板H型梁是一種建材領(lǐng)域的新生產(chǎn)物，尚未批量投入實際的應用。現(xiàn)在使用的H型梁普遍采用的是熱軋工字梁、熱軋H型鋼和焊接H型鋼。傳統(tǒng)的工字鋼和H型鋼用鋼量大，且受工藝限制，腹板抗屈曲能力較低，所以需要增加腹板厚度。而焊接H型鋼由于腹板的高度比受到限制，其腹板厚度一般也較厚，造成用鋼量過大。此外，焊接H型鋼在使用時，還需要采取特殊的技術(shù)措施，比如加勁肋或者是利用腹板屈曲后強度等，設計和施工都較為復雜。波紋腹板H型鋼是針對現(xiàn)有H型梁的不足之處而開發(fā)的新產(chǎn)品，它在保證H型鋼同等強度下大大降低用鋼量，減輕自重，是普通H型鋼的理想替代品。但是由于波紋腹板沿長度方向是呈波浪形排列的，這就對產(chǎn)品生產(chǎn)工藝提出了較高的要求，采用手工焊接的話不僅效率低下，而且焊接質(zhì)量也不易控制
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種波紋腹板H型鋼焊接設備，它具有設計合理、工作穩(wěn)定、焊割效率高、且H型鋼的規(guī)格調(diào)整方便的特點。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的波紋腹板H型鋼焊割設備包括有支承底架、輸送鏈、左夾緊架、右夾緊架、機器人導軌、兩套機器人焊割系統(tǒng)，其中，輸送鏈、左夾緊架、右夾緊架安裝于支承底架上，機器人導軌分別安裝于左夾緊架和右夾緊架上，兩套機器人焊割系統(tǒng)則分別與左夾緊架和右夾緊架上的機器人導軌配合。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的左夾緊架和右夾緊架分別由一臺伺服減速電機驅(qū)動，并通過同步軸和齒輪齒條機構(gòu)實現(xiàn)橫向移動。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的輸送鏈為兩條，并縱向并行獨立排列，通過同步軸同步輸送工件。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的輸送鏈通過減速電機、同步軸、絲桿螺母實現(xiàn)橫向間距的調(diào)節(jié)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的左夾緊架和右夾緊架各設有一驅(qū)動油缸，左夾緊架和右夾緊架在輸送翼板時，驅(qū)動油缸驅(qū)動左夾緊架和右夾緊架各傾斜10至20度。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的左夾緊架和右夾緊架各有一組獨立的翼板對中夾緊機構(gòu)，翼板對中夾緊機構(gòu)對翼板對中夾緊后，左夾緊架和右夾緊架傾角復原，翼板長度方向的中心面與波紋板中心面重合。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述的機器人焊割系統(tǒng)集成有波紋腹板波形參數(shù)激光掃描、波紋腹板與翼板的焊接、波紋腹板區(qū)域的變截面焊割和割孔、以及槍頭的自動更換、 自動清槍功能。[0012]本發(fā)明的有益效果在于(1)其外形美觀，調(diào)整靈活，自動化程度高；( 工件輸送、夾緊、焊割全部自動化控制，兩側(cè)焊割機器人系統(tǒng)同時焊接，設備工作效率很高；(3) 波紋腹板與兩側(cè)翼板角焊縫焊接前由激光掃描系統(tǒng)對波紋腹板的波紋形狀進行三維數(shù)據(jù)掃描，通過計算機進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，由機器人實行全自動跟蹤焊接，焊縫質(zhì)量可以得到良好的保證；(4)通過適當改變工藝，可以對波紋腹板H型鋼進行斜向切割后再拼焊兩傾斜的翼板，制作成不等腹板高度的變截面波紋腹板H型鋼。


以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖；圖3為波紋腹板H型鋼成型的工藝流程圖。
具體實施方式
以下所述僅為體現(xiàn)本發(fā)明原理的較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護范圍。見圖1和圖2所示本發(fā)明的波紋腹板H型鋼焊割設備包括有支承底架10、兩條縱向并行獨立排列的輸送鏈20、左夾緊架30、右夾緊架40、機器人導軌50、兩套機器人焊割系統(tǒng)60，其中，輸送鏈20、左夾緊架30、右夾緊架40安裝于支承底架10上，左夾緊架30和右夾緊架40上分別安裝有機器人導軌50，兩套機器人焊割系統(tǒng)60則分別與左夾緊架30和右夾緊架40上的機器人導軌50配合。左夾緊架30和右夾緊架40分別由一臺伺服減速電機驅(qū)動，并通過同步軸和齒輪齒條機構(gòu)實現(xiàn)橫向移動。輸送鏈20通過同步軸同步輸送工件，并通過減速電機、同步軸、 絲桿螺母實現(xiàn)橫向鏈距的調(diào)節(jié)。左夾緊架30和右夾緊架40各設有一驅(qū)動油缸31、41，左夾緊架30和右夾緊架40 在輸送翼板100時，驅(qū)動油缸31、41可分別驅(qū)動左夾緊架30和右夾緊架40各傾斜10至20 度。左夾緊架30和右夾緊架40各有一組獨立的翼板對中夾緊機構(gòu)，翼板對中夾緊機構(gòu)對翼板對中夾緊后，左夾緊架30和右夾緊架40傾角復原，翼板100長度方向的中心面與波紋板中心面重合。左夾緊架30和右夾緊架40的移動有先后順序，先移動的左夾緊架30或右夾緊架 40根據(jù)預先輸入的H型參數(shù)，自動計算出應停駐的位置，并先移動到位自鎖固定；后移動的左夾緊架30或右夾緊架40以先前移動的夾緊架的夾緊面為基準，夾緊H型鋼后保持推力不變，直至后續(xù)工序的焊割工序結(jié)束后退回松開。機器人焊割系統(tǒng)60集成有波紋腹板波形參數(shù)激光掃描、波紋腹板與翼板的焊接、 波紋腹板區(qū)域的變截面焊割和割孔、以及槍頭的自動更換、自動清槍等功能。結(jié)合圖3所示，波紋腹板H型鋼的成型過程如下波紋腹板110經(jīng)前道工序的波紋板成型機成型后，由輸送鏈20快速輸入焊割設備，同時波紋腹板H型鋼的左右兩塊翼板 100由左夾緊架30和右夾緊架40的翼板輸送機構(gòu)快速同步輸入焊接設備；輸送前，如圖2 所示左夾緊架30和右夾緊架40分別傾斜10 20度，以保證翼板100能穩(wěn)定輸送且不掉落，翼板100送到位后，翼板100的對中夾緊機構(gòu)動作，對左右兩塊翼板100對中夾緊，之后，左夾緊架30和右夾緊架40通過驅(qū)動油缸31和41復原，左夾緊架30和右夾緊架40傾角歸零。波紋腹板110和翼板100輸送到位后，由左夾緊架30和右夾緊架40快速橫移， 其中，左夾緊架30先于右夾緊架40動作，先移動的左夾緊架30根據(jù)人機輸入界面預先輸入的H型參數(shù)，自動計算出應停駐的位置，并先到位自鎖固定；后移動的右夾緊架40隨后以左夾緊架30的夾緊面為基準，夾緊H型鋼后保持推力不變，直至后續(xù)工序的焊割工序結(jié)束。 焊割工序結(jié)束后，翼板夾緊松開，左夾緊架30和右夾緊架40同時橫移后退，此后由輸送鏈 20將焊割完成的波紋腹板H型鋼輸送出設備。 需要說明的是本發(fā)明的焊割設備通過增加一些輔助機構(gòu)，還可以實現(xiàn)變截面H 型鋼的生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于它包括有支承底架、輸送鏈、左夾緊架、右夾緊架、機器人導軌、兩套機器人焊割系統(tǒng)，其中，輸送鏈、左夾緊架、右夾緊架安裝于支承底架上，機器人導軌分別安裝于左夾緊架和右夾緊架上，兩套機器人焊割系統(tǒng)則分別與左夾緊架和右夾緊架上的機器人導軌配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于所述的左夾緊架和右夾緊架分別由一臺伺服減速電機驅(qū)動，并通過同步軸和齒輪齒條機構(gòu)實現(xiàn)橫向移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于所述的輸送鏈為兩條，并縱向并行獨立排列，通過同步軸同步輸送工件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于所述的輸送鏈通過減速電機、同步軸、絲桿螺母實現(xiàn)橫向間距的調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于所述的左夾緊架和右夾緊架各設有一組驅(qū)動油缸，左夾緊架和右夾緊架在輸送翼板時，驅(qū)動油缸驅(qū)動左夾緊架和右夾緊架各傾斜10至20度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于所述的左夾緊架和右夾緊架各有一組獨立的翼板對中夾緊機構(gòu)，翼板對中夾緊機構(gòu)對翼板對中夾緊后，左夾緊架和右夾緊架傾角復原，翼板長度方向的中心面與波紋板中心面重合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的波紋腹板H型鋼焊割設備，其特征在于所述的機器人焊割系統(tǒng)集成有波紋腹板波形參數(shù)激光掃描、波紋腹板與翼板的焊接、波紋腹板區(qū)域的變截面焊割和割孔、以及槍頭的自動更換、自動清槍功能。
專利摘要本實用新型公開了一種波紋腹板H型鋼焊割設備，它包括有支承底架、輸送鏈、左夾緊架、右夾緊架、機器人導軌、兩套機器人焊割系統(tǒng)，其中，輸送鏈、左夾緊架、右夾緊架安裝于支承底架上，機器人導軌分別安裝于左夾緊架和右夾緊架上，兩套機器人焊割系統(tǒng)則分別與左夾緊架和右夾緊架上的機器人導軌配合。本實用新型的有益效果在于(1)其外形美觀，調(diào)整靈活，自動化程度高；(2)工件輸送、夾緊、焊割全部自動化控制，兩側(cè)焊割機器人系統(tǒng)同時焊接，設備工作效率很高；(3)波紋腹板與兩側(cè)翼板角焊縫焊接前由激光掃描系統(tǒng)對波紋腹板的波紋形狀進行三維數(shù)據(jù)掃描，通過計算機進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，由機器人實行全自動跟蹤焊接，焊縫質(zhì)量可以得到良好的保證。
文檔編號B23K37/02GK202028886SQ20102053478
公開日2011年11月9日 申請日期2010年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月19日
發(fā)明者俞煥慶, 吳海祥, 裘建義, 郭遠軍 申請人:浙江精功科技股份有限公司