本發(fā)明屬于集成型鋼加工技術(shù)，尤其是涉及一種集成型鋼自動組焊裝置及方法。

背景技術(shù)：

集成型鋼住宅產(chǎn)品的自身優(yōu)點在施工過程中得到一定的認可，具有廣闊的應(yīng)用前景。但是集成型鋼住宅產(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中反映出一些必須給予高度重視的薄弱環(huán)節(jié)：集成型鋼產(chǎn)品的裝配工序及焊接工序。由于目前均是采用人工或半自動程度不高的機械裝配與焊接方法，目前現(xiàn)有的集成型鋼的組焊方式普遍存在如下缺點：

1)集成型鋼的兩邊焊機先點焊，后為單邊縫焊，點焊后的工件，在縫焊時冷熱收縮不同步，局部熱變形大，出現(xiàn)彎曲炸裂現(xiàn)象；

2)僅憑左右兩側(cè)對集成型鋼進行夾持，且夾持方式不可靠，焊接變形大，焊接效率低；

3)焊接方式采用工件不動，多臺焊機行走，若干條電纜和氣管由拖鏈跟隨著焊機，整天往復(fù)運動相對磨擦，極易發(fā)生安全事故。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種集成型鋼自動組焊裝置及方法，其具有焊接質(zhì)量好、焊接效率高和安全可靠性高的特點，以解決現(xiàn)有技術(shù)中集成型鋼在加工過程中存在的上述問題。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種集成型鋼自動組焊裝置，其包括進料端和出料端，所述進料端和出料端之間并列間隔設(shè)置有若干套的夾輥裝置，其中，所述夾輥裝置包括機架，所述機架上可轉(zhuǎn)動地間隔設(shè)置有第一豎夾送輥和第二豎夾送輥，所述第一豎夾送輥和第二豎夾送輥均連接有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件，所述第一豎夾送輥的兩端均設(shè)置有用于驅(qū)動兩個豎夾送輥夾緊型鋼的壓緊驅(qū)動，且所述機架的頂部于相鄰兩套夾輥裝置之間均設(shè)置有用于壓緊型鋼的壓料裝置，所述機架的底部于所述第一豎夾送輥和第二豎夾送輥之間設(shè)置有型鋼輸送托輥，所述機架上沿型鋼運動方向設(shè)置有至少一套焊槍組件，所述焊槍組件包括對應(yīng)固定于所述機架兩側(cè)的兩個焊槍架，所述兩個焊槍架上均對應(yīng)設(shè)置有N-1個可沿焊槍架上下移動的焊槍，其中N為型鋼的根數(shù)，所述焊槍的尾端連接有焊槍伸縮機構(gòu)，且所述焊槍的焊嘴對應(yīng)相鄰兩根型鋼之間的焊縫設(shè)置。

特別地，所述機架上沿型鋼運動方向間隔設(shè)置有四套焊槍組件，包括一套預(yù)焊槍組件、一套復(fù)焊槍組件和兩套補焊槍組件，所述預(yù)焊槍組件沿集成型鋼運動方向設(shè)置于所述復(fù)焊槍組件的前端，所述兩套補焊槍組件可上下移動地設(shè)置于所述機架上，且分別設(shè)置于所述預(yù)焊槍組件和復(fù)焊槍組件的后端。

特別地，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件包括夾輥傳動齒輪箱，所述夾輥傳動齒輪箱的輸出軸通過萬向聯(lián)軸器與豎夾送輥的轉(zhuǎn)軸連接，位于第一豎夾送輥一側(cè)和位于第二豎夾送輥一側(cè)的所有夾輥傳動齒輪箱分別通過一驅(qū)動軸聯(lián)動連接，所述驅(qū)動軸由夾輥減速電機驅(qū)動。

特別地，所述壓料裝置包括上壓輥和蝸輪絲桿升降機，所述蝸輪絲桿升降機通過減速電機驅(qū)動所述上壓輥上下移動。

特別地，所述上壓輥上連接有驅(qū)動桿，所述驅(qū)動桿與所述蝸輪絲桿升降機的絲桿之間設(shè)置壓緊套，所述壓緊套上套有預(yù)壓緊彈簧。

特別地，所述焊槍架上均豎直安裝有升降導(dǎo)軌和齒條，所述焊槍上設(shè)置有驅(qū)動箱，所述驅(qū)動箱的輸出軸上安裝于所述齒條嚙合的齒輪。

特別地，所述焊槍包括噴嘴和噴嘴帽，所述噴嘴帽套設(shè)于所述噴嘴之外，所述噴嘴帽的下方固定有支撐座，所述支撐座包括底座，所述底座的兩端均豎直設(shè)置有側(cè)板，所述側(cè)板上對應(yīng)開設(shè)有支撐槽，所述噴嘴帽位于所述支撐槽內(nèi)，且所述噴嘴帽上固定有阻擋部件，所述阻擋部件位于兩個側(cè)板之間，所述焊槍伸縮機構(gòu)為焊槍伸縮氣缸，所述焊槍伸縮氣缸連接焊槍驅(qū)動噴嘴水平移動。

特別地，所述阻擋部件為通過鎖緊螺栓固定套于所述噴嘴帽外的噴嘴夾具。

特別地，所述支撐槽為“U”型槽，其寬度配合所述噴嘴帽的外徑設(shè)置，所述兩個側(cè)板之間的間距小于所述噴嘴帽的長度。

一種集成型鋼自動組焊裝置方法，其包括以下步驟：

1)將沿上下方向碼垛后的集成型鋼放置于輸送托輥上，并在上下和左右兩側(cè)四個方向?qū)尚弯撨M行限位；

2)夾送輥帶動集成型鋼移動，集成型鋼兩側(cè)對稱設(shè)置的對應(yīng)集成型鋼焊縫設(shè)置的若干個預(yù)焊焊槍啟動對所有焊縫進行預(yù)焊接；

3)集成型鋼繼續(xù)向前移動，集成型鋼兩側(cè)對稱設(shè)置的對應(yīng)集成型鋼焊縫設(shè)置的若干個復(fù)焊焊槍啟動對所有焊縫進行至少一道的復(fù)焊接，所述復(fù)焊焊槍沿集成型鋼運動方向設(shè)置于所述預(yù)焊焊槍的后端。

特別地，所述步驟2)中的預(yù)焊量為滿焊量的1/3。

本發(fā)明的有益效果為，與現(xiàn)有技術(shù)相比所述集成型鋼自動組焊裝置及方法具有以下優(yōu)點：

1)每條縫配置對應(yīng)焊縫個數(shù)的焊機對稱焊接，直接對稱縫焊，焊件受熱均衡，收縮均勻?qū)ΨQ，變形極??；

2)采用先初焊，后復(fù)焊的二級或多級焊接法。初焊量約為滿焊量的1/3，先將焊縫內(nèi)槽部小縫隙焊實，固定型材，熱變形小，并為復(fù)焊預(yù)熱，避免一次性焊接溫差大、變形量大而漲開工件的缺陷。初焊后可一組或多組復(fù)焊。

3)補焊槍組件的設(shè)置，為應(yīng)急備用而配置。初焊、復(fù)焊工位后，各設(shè)一套補焊設(shè)備。多臺焊機同時工作，多條焊縫不間斷地流水線焊接

4)組焊裝備，具有上下左右夾緊功能，工件變形小，多條焊縫同時焊接效率高；

5)焊接方式采用焊機不動，工件恒移動的方式，安全可靠性高；

6)焊槍配置自動拔帽裝置，利用出料間隙自動拔出噴嘴帽，方便更換及自動化清理。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具體實施方式1提供的集成型鋼自動組焊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具體實施方式1提供的集成型鋼自動組焊裝置的夾輥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明具體實施方式1提供的集成型鋼自動組焊裝置的局部放大圖；

圖4是本發(fā)明具體實施方式1提供的集成型鋼自動組焊裝置的焊槍的裝配圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

請參閱圖1至圖4所示，本實施例中，一種集成型鋼自動組焊裝置包括進料端和出料端，所述進料端和出料端之間并列間隔布置有若干套夾輥裝置，所述夾輥裝置包括機架1，所述機架1上可轉(zhuǎn)動地間隔設(shè)置有第一豎夾送輥2和第二豎夾送輥3，所述第一豎夾送輥2和第二豎夾送輥3均連接有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件包括夾輥傳動齒輪箱4，所述夾輥傳動齒輪箱4的輸出軸通過萬向聯(lián)軸器5與豎夾送輥的轉(zhuǎn)軸連接，位于第一豎夾送輥2一側(cè)和位于第二豎夾送輥3一側(cè)的所有夾輥傳動齒輪箱4分別通過一驅(qū)動軸6聯(lián)動連接，所述驅(qū)動軸6由夾輥減速電機7驅(qū)動。即單側(cè)所有夾輥傳動齒輪箱4共用一驅(qū)動軸6驅(qū)動。所述第一豎夾送輥2的兩端均設(shè)置有壓緊油缸8，所述壓緊油缸8的活塞桿推動第一豎夾送輥2向靠近第二豎夾送輥3的移動時實現(xiàn)對兩個豎夾送輥之間的型鋼9的夾緊。

所述機架1的頂部于相鄰兩套夾輥裝置之間均設(shè)置有用于壓緊型鋼的壓料裝置，所述壓料裝置包括上壓輥10和蝸輪絲桿升降機11，所述蝸輪絲桿升降機11固定于所述機架1的頂部，其絲桿的底部連接有壓緊套12，所述壓緊套12上套有預(yù)壓緊彈簧13，所述壓緊套12的底部連接驅(qū)動桿14，所述驅(qū)動桿14的底部設(shè)置上壓輥10，所述蝸輪絲桿升降機11由減速電機15驅(qū)動。

所述機架1的底部于所述第一豎夾送輥2和第二豎夾送輥3之間設(shè)置有型鋼輸送托輥16，所述型鋼輸送托輥16通過輸送輥驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動。

所述機架1上沿型鋼運動方向間隔設(shè)置有預(yù)焊槍組件17a和復(fù)焊槍組件17b,焊接時，先通過預(yù)焊槍組件17a對焊縫進行預(yù)焊接，然后再由復(fù)焊槍組件17b對焊縫進行復(fù)焊接預(yù)焊量約為滿焊量的1/3，先將焊縫內(nèi)槽部小縫隙焊實，固定型材，熱變形小，并為復(fù)焊預(yù)熱，避免一次性焊接溫差大、變形量大而漲開工件的缺陷。所述預(yù)焊槍組件17a和復(fù)焊槍組件17b的后端均設(shè)置有補焊槍組件17c，所述補焊槍組件17c可沿機架1上下移動，當(dāng)發(fā)生脫焊時，啟動應(yīng)急按鈕，補焊槍組件17c即可迅速調(diào)整補焊槍位置，進行補焊作業(yè)，避免整條流水線因故停止?，F(xiàn)埸排除故障后，補焊設(shè)備即可復(fù)位，停止工作。應(yīng)急按鈕的啟動可通過人工或自動檢測啟動的任一方式。

所述預(yù)焊槍組件17a和復(fù)焊槍組件17b均包括對應(yīng)固定于所述機架1兩側(cè)的兩個焊槍架18，所述兩個焊槍架18上均對應(yīng)設(shè)置有N-1個焊槍19，其中N為型鋼的根數(shù)，所述焊槍19的焊嘴對應(yīng)相鄰兩根型鋼9之間的焊縫設(shè)置，所述焊槍19的尾端連接有焊槍伸縮氣缸20，所述焊槍伸縮氣缸20驅(qū)動焊槍19伸縮移動，所述兩個焊槍架18上均豎直安裝有升降導(dǎo)軌21和齒條22，所述焊槍19上設(shè)置有驅(qū)動箱23，所述驅(qū)動箱23的輸出軸上安裝于所述齒條22嚙合的齒輪，所述驅(qū)動箱23通過齒輪和齒條22驅(qū)動焊槍19整體沿升降導(dǎo)軌21上下移動。

所述焊槍19包括噴嘴24和噴嘴帽25，所述噴嘴帽25套設(shè)于所述噴嘴24之外，所述噴嘴帽25的下方固定有支撐座26，所述支撐座26包括底座27，所述底座27的兩端均豎直設(shè)置有側(cè)板28，所述側(cè)板28上對應(yīng)開設(shè)有“U”型的支撐槽，其寬度配合所述噴嘴帽的外徑設(shè)置，所述兩個側(cè)板之間的間距小于所述噴嘴帽的長度，所述噴嘴帽25位于所述支撐槽內(nèi)，所述噴嘴帽25外通過鎖緊螺栓29固定有噴嘴夾具30，所述噴嘴夾具30位于兩個側(cè)板28之間，需要拆卸噴嘴帽25時，焊槍伸縮氣缸20向后拉動噴嘴24和噴嘴帽25一起移動，當(dāng)噴嘴夾具30向后移動到后端的側(cè)板28的內(nèi)側(cè)位置時，后端的側(cè)板28擋住噴嘴夾具30，焊槍伸縮氣缸20繼續(xù)向后移動，最終將噴嘴夾具30和噴嘴帽25整體從噴嘴24上拆下。安裝時，將需要更換的噴嘴帽25裝上噴嘴夾具30放在兩個側(cè)板28的支撐槽上，焊槍伸縮氣缸20向前推動噴嘴24自動將噴嘴帽25套在噴嘴24之外。

工作時，所述第一豎夾送輥2處于松開狀態(tài)，經(jīng)碼垛后的型鋼9自動送入組焊裝置的第一豎夾送輥2和第二豎夾送輥3之間，所述壓緊油缸8推動第一豎夾送輥2將型鋼9在左右兩個方向壓緊，蝸輪絲桿升降機11驅(qū)動上壓輥10向下移動，壓緊于型鋼9的上方。將型鋼9在四個方向進行定位，型鋼9移動過程中先到達預(yù)焊槍組件17a工位，預(yù)焊槍組件17a啟動對型鋼9兩側(cè)的焊縫進行同時對稱預(yù)焊接，預(yù)焊量約為滿焊量的1/3，預(yù)焊過程中，型鋼9保持向前移動的狀態(tài)，到達復(fù)焊槍組件17b工位時，復(fù)焊槍組件17b啟動對型鋼9兩側(cè)的焊縫進行同時對稱復(fù)焊接，在預(yù)焊接和復(fù)焊接過程中，若發(fā)生脫焊，兩套補焊槍組件17c啟動進行補焊。

上述集成型鋼自動組焊裝置可單獨用于對集成型鋼的組焊，更重要的是能夠配套于集成型鋼的生產(chǎn)線上，為實現(xiàn)集成型鋼的高效率全自動流水線生產(chǎn)提供保證。

以上實施例只是闡述了本發(fā)明的基本原理和特性，本發(fā)明不受上述事例限制，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。