一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置，包括：上夾緊桿和連接在上夾緊桿底部的上夾緊桿座；每個上夾緊桿座分別連接夾具調整裝置；上夾緊桿分別夾緊在格柵鋼筋籠的外弧主筋兩側弧邊緣和內弧主筋兩側弧邊緣；焊接機器人和支撐并帶動焊接機器人沿多個焊接可調夾具移動焊接格柵鋼筋籠的機器人行走驅動裝置。本實用新型的有益效果是：焊接可調夾具連接夾具調整裝置，能適應對不同長度規(guī)格的格柵鋼筋籠進行焊接，使用范圍廣，可調整性強；機器人行走驅動裝置結構簡單，配合焊接機器人能高效快速焊接格柵鋼筋籠，焊接效率高，質量好。
【專利說明】一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置。
【背景技術】
[0002]在地鐵和隧道修建過程中，需要多個弧形的格柵鋼筋籠19支撐，為后續(xù)工程提供堅固安全的空間。
[0003]圖5是格柵鋼筋籠的部分立體圖；圖6是圖5中格柵鋼筋籠的主視圖；圖7是圖5中格柵鋼筋籠的俯視圖。
[0004]如圖5至圖7所不，所述格柵鋼筋籠19包括上下間隔設置的兩根外弧主筋19a和上下間隔設置的兩根內弧主筋19b，兩根外弧主筋19a和兩根內弧主筋19b分別位于兩個豎直弧形面內，其中外弧主筋19a的圓弧半徑大于內弧主筋19b的圓弧半徑；在上下兩根外弧主筋19a和上下兩根內弧主筋19b之間分別焊接多個U型筋21，在位于上下兩個水平面內的一根外弧主筋19a和一根內弧主筋19b之間分別焊接多個V型筋20。
[0005]現(xiàn)有技術的格柵鋼筋籠19的焊接由人工完成，人工利用簡易的夾具用電焊機將V型筋20和U型筋21焊接在內弧鋼筋19b和外弧鋼筋19a上?，F(xiàn)有技術制備格柵鋼筋籠存在勞動強度高，生產(chǎn)效率低，質量差的缺陷。

【發(fā)明內容】

[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種為自動焊接格柵鋼筋籠提供焊接可調夾具和機器人行走驅動裝置，具有焊接效率高，質量好的一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置
[0007]解決上述技術問題的技術方案是:
[0008]一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置，所述格柵鋼筋籠的自動焊接裝置包括:多個結構相同的焊接可調夾具，其結構均包括:上夾緊桿和連接在上夾緊桿底部的上夾緊桿座；每個上夾緊桿座分別連接一個往復移動的夾具調整裝置；所述多個焊接可調夾具的上夾緊桿分別夾緊在格柵鋼筋籠的外弧主筋兩側弧邊緣和內弧主筋兩側弧邊緣；夾緊在外弧主筋兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿間隔且交錯接觸外弧主筋的外弧邊緣和外弧主筋的內弧邊緣；夾緊在內弧主筋兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿間隔且交錯接觸內弧主筋的外弧邊緣和內弧主筋的內弧邊緣；位于多個焊接可調夾具一側的一個焊接機器人和支撐并帶動焊接機器人沿多個焊接可調夾具移動焊接格柵鋼筋籠的機器人行走驅動裝置。
[0009]優(yōu)選方案是:所述夾具調整裝置是絲杠螺母組成的傳動副，其結構包括:在焊接模具底座上有固定絲母套和配裝在固定絲母套上的絲杠；絲杠的一端鉸接固定在上夾緊桿座上，絲杠的另一端鉸接穿過的前端板后固定在手輪上，絲杠兩端之間配裝在固定絲母套的螺紋孔中，固定絲母套固定在焊接模具底座上；在絲杠兩側還設置有與其平行的兩根導柱，兩根導柱的兩端分別固定在前端板和上夾緊桿座上，兩根導柱的兩端之間滑配裝在固定絲母套的通孔內。[0010]優(yōu)選方案是:所述機器人行走驅動裝置包括:軌道座和在軌道座上移動的機器人底座；在機器人底座上面安裝有伺服電機和焊接機器人，伺服電機輸出軸上裝有齒輪，與齒輪嚙合的齒條安裝在軌道座上，軌道座沿多個焊接可調夾具方向設置；機器人底座的底部裝有多組軌跡軸承，多組軌跡軸承分別配裝在軌道座上的垂直行走軌道和水平行走軌道兩側，在伺服電機驅動下使機器人底座帶動焊接機器人沿齒條移動焊接格柵鋼筋籠。
[0011]本實用新型的的有益效果是:本實用新型克服現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型的焊接可調夾具連接夾具調整裝置，能適應對不同長度規(guī)格的格柵鋼筋籠進行焊接，使用范圍廣，可調整性強；機器人行走驅動裝置結構簡單，配合焊接機器人能高效快速焊接格柵鋼筋籠，焊接效率高，質量好，操作人員少、工作效率高、勞動強度低，可以廣泛應用于地鐵隧道建設中。
[0012]采用國際先進的智能化焊接機器人，具備示教功能，并可存儲海量工件焊接程序，預先示教編程各工件程序，存儲后可隨時調用，焊接參數(shù)可數(shù)字化調整，機器人本體操作簡單，焊接質量及效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型俯視圖；
[0014]圖2是圖1中機器人行走驅動裝置的左視圖；
[0015]圖3是圖1中的B-B剖視圖，顯示相鄰的兩個焊接可調夾具的局部剖；
[0016]圖4是圖1中的C向視圖；
[0017]圖5是格柵鋼筋籠的部分立體圖；
[0018]圖6是圖5中格柵鋼筋籠的主視圖；
[0019]圖7是圖5中格柵鋼筋籠的俯視圖。
[0020]《附圖中序號說明》
[0021]1:焊接|吳具底座；2:焊接可調夾具；3:手輪；4:導柱；5:絲杠；；8:固定絲母套；9:上夾緊桿；9a:上夾緊桿座；10:焊接機器人；11:機器人行走驅動裝置；12:伺服電機；13:齒輪；14:齒條；15:軌道座；15a:垂直行走軌道；15b:水平行走軌道；16:軌跡軸承；17:機器人底座；18:前端板；19:格柵鋼筋籠；19a:外弧主筋；19b:內弧主筋；20:V型筋；21:U型筋；22:夾具調整裝置。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型實施進一步詳述。
[0023]如圖所示，本實用新型提供一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置，所述格柵鋼筋籠的自動焊接裝置包括:多個結構相同的焊接可調夾具2，其結構均包括:上夾緊桿9和連接在上夾緊桿9底部的上夾緊桿座9a ;每個上夾緊桿座9a分別連接一個往復移動的夾具調整裝置22。
[0024]所述多個焊接可調夾具2的上夾緊桿9分別夾緊在格柵鋼筋籠19的外弧主筋19a兩側弧邊緣和內弧主筋19b兩側弧邊緣；夾緊在外弧主筋19a兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿9間隔且交錯接觸外弧主筋19a的外弧邊緣和外弧主筋19a的內弧邊緣；夾緊在內弧主筋19b兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿9間隔且交錯接觸內弧主筋19b的外弧邊緣和內弧主筋19b的內弧邊緣。
[0025]位于多個焊接可調夾具2 —側的一個焊接機器人10和支撐并帶動焊接機器人10沿多個焊接可調夾具2移動焊接格柵鋼筋籠19的機器人行走驅動裝置11。
[0026]所述夾具調整裝置22是絲杠螺母組成的傳動副，其結構包括:在焊接模具底座I上有固定絲母套8和配裝在固定絲母套8上的絲杠5。
[0027]所述絲杠5的一端通過軸承鉸接固定在上夾緊桿座9a的孔內，絲杠5的另一端通過軸承鉸接穿過的前端板18孔后固定在手輪3上，絲杠5兩端之間配裝在固定絲母套8的螺紋孔中，固定絲母套8通過緊固件固定在焊接模具底座I上；在絲杠5兩側還設置有與其平行的兩根導柱4，兩根導柱4的兩端分別固定在前端板18和上夾緊桿座9a的孔中，兩根導柱4的兩端之間滑配裝在固定絲母套8的通孔內。
[0028]所述機器人行走驅動裝置11包括:軌道座15和在軌道座15上移動的機器人底座17。
[0029]在機器人底座17上面安裝有伺服電機12和焊接機器人10，伺服電機12輸出軸上裝有齒輪13，與齒輪13嚙合的齒條14安裝在軌道座15上，軌道座15沿多個焊接可調夾具2方向設置；機器人底座17的底部裝有多組軌跡軸承16，多組軌跡軸承16分別配裝在軌道座15上的垂直行走軌道15a和水平行走軌道15b兩側，在伺服電機12驅動下使機器人底座17帶動焊接機器人10沿齒條14移動焊接格柵鋼筋籠19。
[0030]更具體的說，如圖1所示，為將焊接格柵鋼筋籠19，必須夾緊固定上下兩根外弧主筋19a和上下兩根內弧主筋1%，本實用新型焊接可調夾具2上部的上夾緊桿9是圓柱形用于接觸并夾緊上下兩根外弧主筋19a和上下兩根內弧主筋19b的夾爪；夾緊在上下兩根外弧主筋19a兩側相鄰的上夾緊桿9間隔設置并且交錯接觸外弧主筋19a的外弧邊緣和外弧主筋19a的內弧邊緣；夾緊在上下兩根內弧主筋19b兩側相鄰的上夾緊桿9間隔設置并且交錯接觸內弧主筋19b的外弧邊緣和內弧主筋19b的內弧邊緣。
[0031]所述夾具調整裝置22通過旋轉手輪3移動絲杠5，絲杠5的移動帶動固定在絲杠5端部的上夾緊桿座9a和上夾緊桿9的移動，實現(xiàn)對外弧主筋19a和內弧主筋19b的夾緊。
[0032]所述焊接機器人10是外購件，屬于國際先進的智能化焊接機器人，焊接機器人10的焊接手旋轉伸縮自如，在數(shù)控裝置控制下按照預先示教編程完成對格柵鋼筋籠19的焊接。
[0033]下面對對本實用新型的工作過程進行說明:
[0034]所述多個焊接可調夾具2的上夾緊桿9分別夾緊在格柵鋼筋籠19的外弧主筋19a兩側弧邊緣和內弧主筋19b兩側弧邊緣；夾緊在外弧主筋19a兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿9間隔且交錯接觸外弧主筋19a的外弧邊緣和外弧主筋19a的內弧邊緣；夾緊在內弧主筋19b兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿9間隔且交錯接觸內弧主筋19b的外弧邊緣和內弧主筋19b的內弧邊緣。
[0035]首先，根據(jù)格柵鋼筋籠19的規(guī)格尺寸調整手輪3，確定上夾緊桿9的位置，使得在上下兩根外弧主筋19a的外弧邊緣和內弧邊緣被上夾緊桿9夾緊，即相鄰的上夾緊桿9間隔設置并且交錯接觸外弧主筋19a的外弧邊緣和外弧主筋19a的內弧邊緣；使得在上下兩根內弧主筋1%的外弧邊緣和內弧邊緣被上夾緊桿9夾緊，即相鄰的上夾緊桿9間隔設置并且交錯接觸內弧主筋19b的外弧邊緣和內弧主筋19b的內弧邊緣。這樣將外弧主筋19a和內弧主筋19b夾緊，然后將V型筋20和U型筋21按照格柵鋼筋籠19的規(guī)格擺放后由人工分別點焊在外弧主筋19a和內弧主筋19b上，此時啟動機器人行走驅動裝置11使機器人底座17帶動焊接機器人10沿齒條14移動，使得焊接機器人10將格柵鋼筋籠19中的焊點全部按照順序進行滿焊，初次焊接時需對焊接機器人進行示教，并將格柵鋼筋籠19焊接程序進行存儲，當焊接同一規(guī)格的格柵鋼筋籠時就可以隨時調用，以便于焊接機器人自動焊接。
【權利要求】
1.一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置，其特征在于，所述格柵鋼筋籠的自動焊接裝置包括:多個結構相同的焊接可調夾具(2)，其結構均包括:上夾緊桿(9)和連接在上夾緊桿(9)底部的上夾緊桿座(9a);每個上夾緊桿座(9a)分別連接一個往復移動的夾具調整裝置(22);所述多個焊接可調夾具(2)的上夾緊桿(9)分別夾緊在格柵鋼筋籠(19)的外弧主筋(19a)兩側弧邊緣和內弧主筋(19b)兩側弧邊緣；夾緊在外弧主筋(19a)兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿(9)間隔且交錯接觸外弧主筋(19a)的外弧邊緣和外弧主筋(19a)的內弧邊緣；夾緊在內弧主筋(19b)兩側弧邊緣的相鄰上夾緊桿(9)間隔且交錯接觸內弧主筋(19b)的外弧邊緣和內弧主筋(19b)的內弧邊緣；位于多個焊接可調夾具(2) —側的一個焊接機器人(10)和支撐并帶動焊接機器人(10)沿多個焊接可調夾具(2)移動焊接格柵鋼筋籠(19)的機器人行走驅動裝置(11)。
2.根據(jù)權利要求1中所述一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置，其特征在于，所述夾具調整裝置(22)是絲杠螺母組成的傳動副，其結構包括:在焊接模具底座(I)上有固定絲母套(8)和配裝在固定絲母套(8)上的絲杠(5);絲杠(5)的一端鉸接固定在上夾緊桿座(9a)上，絲杠(5)的另一端鉸接穿過的前端板(18)后固定在手輪(3)上，絲杠(5)兩端之間配裝在固定絲母套(8)的螺紋孔中，固定絲母套(8)固定在焊接模具底座(I)上；在絲杠(5)兩側還設置有與其平行的兩根導柱(4)，兩根導柱(4)的兩端分別固定在前端板(18)和上夾緊桿座(9a)上，兩根導柱(4)的兩端之間滑配裝在固定絲母套(8)的通孔內。
3.根據(jù)權利要求1中所述一種格柵鋼筋籠的自動焊接裝置，其特征在于，所述機器人行走驅動裝置(11)包括:軌道座(15)和在軌道座(15)上移動的機器人底座(17);在機器人底座(17)上面安裝有伺服電機(12)和焊接機器人(10)，伺服電機(12)輸出軸上裝有齒輪(13)，與齒輪(13)嚙合的齒條(14)安裝在軌道座(15)上，軌道座(15)沿多個焊接可調夾具(2)方向設置；機器人底座(17)的底部裝有多組軌跡軸承(16)，多組軌跡軸承(16)分別配裝在軌道座(15)上的垂直行走軌道(15a)和水平行走軌道(15b)兩側，在伺服電機(12)驅動下使機器人底座(17)帶動焊接機器人(10)沿齒條(14)移動焊接格柵鋼筋籠(19)。
【文檔編號】B23K37/00GK203649692SQ201320895165
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】陳振東 申請人:建科機械（天津）股份有限公司