技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及建筑鋼筋焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種建筑用自動焊接主體機(jī)構(gòu)及其焊接系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
：

焊接是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或者其他熱塑性材料的工藝，電弧焊是焊接中普通采用的一種焊接方式，主要通過人工來完成，但在焊接過程中產(chǎn)生的高溫、焊渣、強(qiáng)光等會對技術(shù)工人造成燒傷、觸電、視力受損、吸入有毒氣體及紫外線照射過度等人身傷害。建筑施工過程中經(jīng)過需要用鋼筋搭建各種支撐架，為了加強(qiáng)支撐架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度經(jīng)常需要對連接的鋼筋進(jìn)行焊接，兩鋼筋的焊接角度通常為90度和180度，目前，在建筑領(lǐng)域?qū)τ阡摻畹暮附又饕揽咳斯ね瓿?，不僅占用了大量的人工成本、焊接效率低、焊接質(zhì)量難以保證，而且由于人工焊接存在一定的危險性，容易給焊接工人帶來一定危害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明提供了一種建筑用自動焊接主體機(jī)構(gòu)及其焊接系統(tǒng)，它具有自動化程度高、焊接效率高、焊接質(zhì)量好等優(yōu)點，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種建筑用自動焊接主體機(jī)構(gòu)，主體機(jī)構(gòu)為2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括定平臺和動平臺，定平臺與動平臺之間連接有四條支鏈，其中兩條支鏈為對稱設(shè)置的rcc支鏈，另兩條支鏈為對稱設(shè)置的scc支鏈，rcc支鏈中的r副一端設(shè)置在定平臺上，另一端設(shè)置在動平臺上,scc支鏈中的s副一端設(shè)置在定平臺上，另一端設(shè)置在動平臺上。

所述rcc支鏈依次由轉(zhuǎn)動副、第一圓柱副和第二圓柱副連接構(gòu)成，scc支鏈依次由球副、第三圓柱副和第四圓柱副連接構(gòu)成。

所述第一圓柱副和第三圓柱副中的移動副為驅(qū)動副。

一種建筑用自動焊接系統(tǒng)，包括焊接機(jī)架，所述焊接機(jī)架上設(shè)有橫梁，橫梁下方設(shè)有2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)，2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)中的動平臺下端設(shè)有焊槍和送絲機(jī)構(gòu)，橫梁上設(shè)有儲絲機(jī)構(gòu)，儲絲機(jī)構(gòu)通過焊絲依次與送絲機(jī)構(gòu)和焊槍連接，焊槍下方的焊接機(jī)架上設(shè)有鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)，控制系統(tǒng)通過導(dǎo)線分別與2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)、焊槍和鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)連接。

所述2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)中第一圓柱副和第三圓柱副中的移動副上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)，所述驅(qū)動電機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接。

所述儲絲機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在橫梁上的u型架，u型架上設(shè)有儲絲盤，儲絲盤上設(shè)有焊絲。

所述送絲機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在動平臺下方的兩個送絲座，送絲座上設(shè)有送絲輪，兩送絲輪之間設(shè)有焊絲，送絲輪連接有送絲驅(qū)動電機(jī)，送絲驅(qū)動電機(jī)設(shè)置在動平臺上，送絲驅(qū)動電機(jī)通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接。

所述鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在焊接機(jī)架上的工作臺，工作臺上設(shè)有兩個相互垂直的鋼筋放置槽，鋼筋放置槽上方設(shè)有若干個夾緊氣缸，夾緊氣缸與氣泵連接，夾緊氣缸通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接。

所述夾緊氣缸的活塞桿上設(shè)有∧型夾緊墊。

所述鋼筋放置槽的橫截面為半圓形結(jié)構(gòu)。

所述控制系統(tǒng)包括控制箱，控制箱內(nèi)設(shè)有plc控制器，控制箱上還設(shè)有與plc控制器連接的液晶顯示器和控制按鈕。

本發(fā)明采用上述方案，針對現(xiàn)有建筑鋼筋焊接存在的技術(shù)問題，設(shè)計了一種建筑用自動焊接主體機(jī)構(gòu)及其焊接系統(tǒng)，通過設(shè)計2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)，通過以兩條rcc支鏈和兩條scc支鏈中的移動副為驅(qū)動副實現(xiàn)動平臺在空間內(nèi)的三平動一轉(zhuǎn)動運動，能夠滿足對鋼筋焊接的精度要求和空間運動自由度的要求，而且本申請的2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)還具有運動副簡單、承載能力強(qiáng)、運動精度高、裝備性能好及便于加工制造等優(yōu)點；通過設(shè)計儲絲機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)和焊槍，實現(xiàn)自動向焊槍送絲，與2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)配合，實現(xiàn)焊槍在空間內(nèi)的三平動一轉(zhuǎn)動運動，進(jìn)而滿足焊接時所需的自由度要求；通過設(shè)計鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)鋼筋90度和180度兩種常見鋼筋焊接的夾緊定位，確保焊接質(zhì)量。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明主體機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明自動焊接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)的俯視圖；

圖中，1、定平臺，2、動平臺，3、rcc支鏈，301、轉(zhuǎn)動副，302、第一圓柱副，303、第二圓柱副，4、scc支鏈，401、球副，402、第三圓柱副，403、第四圓柱副，5、移動副，6、焊接機(jī)架，7、橫梁，8、焊槍，9、送絲機(jī)構(gòu)，901、送絲座，902、送絲輪，903、送絲驅(qū)動電機(jī)，10、儲絲機(jī)構(gòu)，1001、u型架，1002、儲絲盤，11、焊絲，12、鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)，1201、工作臺，1202、鋼絲放置槽，1203、夾緊氣缸，1204、氣泵，1205、∧型夾緊墊，13、控制系統(tǒng)，1301、控制箱，1302、plc控制器，1303、液晶顯示器，1304、控制按鈕。

具體實施方式：

為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過具體實施方式，并結(jié)合其附圖，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。

如圖1-3中所示，一種建筑用自動焊接主體機(jī)構(gòu)，主體機(jī)構(gòu)為2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括定平臺1和動平臺2，定平臺1與動平臺2之間連接有四條支鏈，其中兩條支鏈為對稱設(shè)置的rcc支鏈3，另兩條支鏈為對稱設(shè)置的scc支鏈4，rcc3支鏈中的r副一端設(shè)置在定平臺1上，另一端設(shè)置在動平臺2上,scc支鏈4中的s副一端設(shè)置在定平臺1上，另一端設(shè)置在動平臺2上，通過設(shè)計2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)，通過以兩條rcc支鏈3和兩條scc支鏈4中的移動副5為驅(qū)動副實現(xiàn)動平臺在空間內(nèi)的三平動一轉(zhuǎn)動運動，能夠滿足對鋼筋焊接的精度要求和空間運動自由度的要求，而且本申請的2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)還具有運動副簡單、承載能力強(qiáng)、運動精度高、裝備性能好及便于加工制造等優(yōu)點。

rcc支鏈3依次由轉(zhuǎn)動副301、第一圓柱副302和第二圓柱副303連接構(gòu)成，scc支鏈4依次由球副401、第三圓柱副402和第四圓柱副403連接構(gòu)成。

第一圓柱副302和第三圓柱副402中的移動副5為驅(qū)動副，驅(qū)動控制更加方便。

一種建筑用自動焊接系統(tǒng)，包括焊接機(jī)架6，焊接機(jī)架6上設(shè)有橫梁7，橫梁7下方設(shè)有2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)，2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)中的動平臺2下端設(shè)有焊槍8和送絲機(jī)構(gòu)9，橫梁7上設(shè)有儲絲機(jī)構(gòu)10，儲絲機(jī)構(gòu)10通過焊絲11依次與送絲機(jī)構(gòu)9和焊槍8連接，焊槍8下方的焊接機(jī)架6上設(shè)有鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)12，控制系統(tǒng)13通過導(dǎo)線分別與2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)9、焊槍8和鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)12連接，通過設(shè)計儲絲機(jī)構(gòu)10、送絲機(jī)構(gòu)9和焊槍8，實現(xiàn)自動向焊槍送絲，與2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)配合，實現(xiàn)焊槍在空間內(nèi)的三平動一轉(zhuǎn)動運動，進(jìn)而滿足焊接時所需的自由度要求，通過設(shè)計鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)12，實現(xiàn)鋼筋90度和180度兩種常見鋼筋焊接的夾緊定位，確保焊接質(zhì)量。

2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)中第一圓柱副302和第三圓柱副402中的移動副5上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)14，驅(qū)動電機(jī)14通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)13連接。

儲絲機(jī)構(gòu)10包括設(shè)置在橫梁7上的u型架1001，u型架1001上設(shè)有儲絲盤1002，儲絲盤1002上設(shè)有焊絲11，實現(xiàn)將焊絲纏繞在儲絲盤1002內(nèi)，為焊接提高焊絲。

送絲機(jī)構(gòu)9包括設(shè)置在動平臺2下方的兩個送絲座901，送絲座901上設(shè)有送絲輪902，兩送絲輪902之間設(shè)有焊絲11，送絲輪902連接有送絲驅(qū)動電機(jī)903，送絲驅(qū)動電機(jī)903設(shè)置在動平臺2上，送絲驅(qū)動電機(jī)903通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)13連接，通過設(shè)計送絲驅(qū)動電機(jī)903和通過兩送絲輪902夾緊焊絲進(jìn)行送絲，結(jié)構(gòu)簡單、送絲準(zhǔn)確。

鋼筋定位夾緊機(jī)構(gòu)12包括設(shè)置在焊接機(jī)架6上的工作臺1201，工作臺1201上設(shè)有兩個相互垂直的鋼筋放置槽1202，鋼筋放置槽1202上方設(shè)有若干個夾緊氣缸1203，夾緊氣缸1203與氣泵1204連接，夾緊氣缸1203通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)13連接，方便快捷的實現(xiàn)對待焊接鋼筋的定位夾緊，確保焊接質(zhì)量。

夾緊氣缸1203的活塞桿上設(shè)有∧型夾緊墊1205，∧型夾緊墊1205與鋼筋放置槽1202配合，實現(xiàn)能夠夾緊直徑不同的鋼筋，拓寬夾緊范圍。

鋼筋放置槽1202的橫截面為半圓形結(jié)構(gòu)。

控制系統(tǒng)13包括控制箱1301，控制箱1301內(nèi)設(shè)有plc控制器1302，控制箱1301上還設(shè)有與plc控制器1302連接的液晶顯示器1303和控制按鈕1304，便于觀察和掌握整個系統(tǒng)的運行狀況。

本發(fā)明的工作過程：

首先將待焊接的鋼筋放置在鋼筋放置槽1202內(nèi)，兩鋼筋可以呈90度設(shè)置，也可呈180度設(shè)置，并使兩鋼筋焊接處緊密接觸，然后通過夾緊氣缸1203將放置好的鋼筋夾緊固定，然后焊槍8接通電源，送絲驅(qū)動電機(jī)903轉(zhuǎn)動帶動送絲輪902轉(zhuǎn)動，兩送絲輪902夾緊焊絲11轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實現(xiàn)焊絲11的進(jìn)給，通過驅(qū)動電機(jī)14控制2rcc-2scc并聯(lián)機(jī)構(gòu)中的動平臺2在空間內(nèi)做三平動一轉(zhuǎn)動運動，進(jìn)而實現(xiàn)焊槍8在空間內(nèi)的三平動一轉(zhuǎn)運動，從而滿足對鋼筋的焊接運動，當(dāng)鋼筋上方焊接牢固后，打開夾緊氣缸1203，翻轉(zhuǎn)焊接一半的鋼筋，在通過夾緊氣缸1203夾緊，重復(fù)上述過程實現(xiàn)對鋼筋另一半的焊接，進(jìn)而實現(xiàn)兩鋼筋連接處的整個焊接工作，本申請的焊接系統(tǒng)具有自動化程度高、焊接質(zhì)量高及焊接效率高等優(yōu)點。

上述具體實施方式不能作為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，對本發(fā)明實施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

本發(fā)明未詳述之處，均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。