一種腳手架立桿的自動(dòng)焊接設(shè)備及腳手架立桿焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種腳手架立桿自動(dòng)焊接設(shè)備及腳手架立桿焊接方法，屬于焊接設(shè)備及工藝技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，腳手架立桿的焊接通常采用人工焊和自動(dòng)焊兩種方式。
[0003]以常見的三米立桿焊接為例:人工焊接時(shí)，首先將點(diǎn)焊好的立桿置于一個(gè)旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)上，帶動(dòng)立桿旋轉(zhuǎn)，然后工人從頭至尾依次將12條焊縫焊接完畢，自動(dòng)焊接時(shí)，則由設(shè)備一次性自動(dòng)完成12條焊縫的焊接。但采用兩種焊接方式均會(huì)導(dǎo)致腳手架立桿不同程度的焊接變形，人工焊時(shí)，由于立桿不停旋轉(zhuǎn)，焊接位置分散，無法精確定位起焊位置，焊后立桿通常變形量在2?5mm ;自動(dòng)焊時(shí)，由于12把焊槍同時(shí)在立桿的頂點(diǎn)起弧和收弧，導(dǎo)致立桿同一軸線位置熱輸入量瞬時(shí)增大，通常焊后變形量在3?8mm，甚至更多，而且變形量不可控，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致不良品的產(chǎn)生，增加后續(xù)整形工序的工作量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中腳手架的立桿在焊接過程中變形量較大不易控制，影響腳手架使用的問題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)緊湊的一種腳手架立桿的自動(dòng)焊接設(shè)備及腳手架立桿焊接方法。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種腳手架立桿的自動(dòng)焊接設(shè)備，包括機(jī)架，所述機(jī)架的一端設(shè)置有能夠帶動(dòng)立桿旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架的另一端設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)中間設(shè)置有用于立桿固定的支撐機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架上設(shè)置有6套焊接機(jī)構(gòu)，6套焊接機(jī)構(gòu)分別為第一焊接機(jī)構(gòu)、第二焊接機(jī)構(gòu)、第三焊接機(jī)構(gòu)、第四焊接機(jī)構(gòu)、第五焊接機(jī)構(gòu)和第六焊接機(jī)構(gòu)，每套焊接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同；所述每套接機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)焊接裝置。
[0006]進(jìn)一步的，所述焊接裝置包括底座，所述底座上設(shè)置有導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌下方套設(shè)有滑塊，所述滑塊上連接有橫板，所述橫板上設(shè)置有支撐塊，所述支撐塊的中間設(shè)置有圓形開口槽，所述支撐塊中設(shè)置有夾槍支架，所述底座的下面設(shè)置有支撐板，所述支撐板上設(shè)置有第二氣缸，所述第二氣缸的出軸通過螺母與橫板相連接，所述夾槍支架上設(shè)置有第一焊槍，第二焊槍固定在對(duì)襯的焊接裝置的夾槍支架上。
[0007]進(jìn)一步的，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括電機(jī)，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端通過法蘭連接有用于夾緊立桿的三爪卡盤。
[0008]進(jìn)一步的，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置有2個(gè)，支撐機(jī)構(gòu)包括支架，所述支架上端設(shè)置有小軸，所述小軸上套設(shè)有軸承和墊圈。
[0009]進(jìn)一步的，所述定位機(jī)構(gòu)包括箱體，所述箱體上水平設(shè)置有滑套，所述滑套中設(shè)置有滑動(dòng)軸，所述箱體的下面設(shè)置有第一氣缸，所述第一氣缸的出軸通過連接板與滑動(dòng)軸相連接，所述滑動(dòng)軸的頂端設(shè)置有軸承，所述軸承上設(shè)置有頂針，所述第一氣缸能夠帶動(dòng)滑動(dòng)軸沿水平方向運(yùn)動(dòng)。
[0010]—種腳手架立桿的焊接方法，步驟如下:
(1)將立桿固定于腳手架立桿自動(dòng)焊接設(shè)備上，腳手架立桿自動(dòng)焊接設(shè)備包括機(jī)架，所述機(jī)架的一端設(shè)置有能夠帶動(dòng)立桿旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架的另一端設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)和定位機(jī)構(gòu)中間設(shè)置有用于立桿固定的支撐機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架上設(shè)置有6套焊接機(jī)構(gòu)，6套焊接機(jī)構(gòu)分別為第一焊接機(jī)構(gòu)、第二焊接機(jī)構(gòu)、第三焊接機(jī)構(gòu)、第四焊接機(jī)構(gòu)、第五焊接機(jī)構(gòu)和第六焊接機(jī)構(gòu)，每套焊接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同；所述每套焊接機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)焊接裝置；
所述第一焊接機(jī)構(gòu)中的第一焊槍和第二焊槍分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，第二焊接機(jī)構(gòu)中第三焊槍和第四焊槍分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，所述第三焊接機(jī)構(gòu)中第五焊槍和第六焊槍分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，所述第四焊接機(jī)構(gòu)中第七焊槍和第八焊槍分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，所述第五焊接機(jī)構(gòu)中第九焊槍和第十焊槍分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，所述第六焊接機(jī)構(gòu)中第十一焊槍和第十二焊槍分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上；
(2)將立桿水平放置于支撐機(jī)構(gòu)上，左端由動(dòng)力機(jī)構(gòu)的三爪卡盤夾緊，動(dòng)力機(jī)構(gòu)能夠帶動(dòng)立桿旋轉(zhuǎn)，右端由定位機(jī)構(gòu)頂緊；將各把焊槍位置固定并依次對(duì)準(zhǔn)立桿上焊縫的起焊點(diǎn)位置；
(3)焊接時(shí)，立桿以12rad/min的速度勻速逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，第一焊槍的起弧位置為0°處，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過30°時(shí)，第二焊槍起弧；當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過60°時(shí)，第三焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過90°后，第四焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過120°后，第五焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過150°后，第六焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過180°后，第七焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過210°后，第八焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過240°后，第九焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過270°后，第十焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過300°后，第十一焊槍起弧，當(dāng)立桿轉(zhuǎn)過330°時(shí)，第十二焊槍起弧，直至依次全部焊接結(jié)束；
(4 )焊接完成后，第二氣缸推動(dòng)，使各個(gè)焊槍上移，定位機(jī)構(gòu)及三爪卡盤松開，取下焊接好的立桿。
[0011]進(jìn)一步的，所述焊槍的焊接角度為365°，角焊環(huán)縫高度為4.5?5.5mm。
[0012]進(jìn)一步的，所述焊槍中的焊絲為鋼實(shí)芯焊絲，焊絲直徑為ΦΙ.Οπιπι，焊接電流為250?260Α，焊接電壓為25.3?25.9V，焊絲干伸長(zhǎng)為10mm。
[0013]本發(fā)明的自動(dòng)焊接設(shè)備通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)對(duì)腳手架立桿夾緊定位，利用六套焊接機(jī)構(gòu)對(duì)立桿上12處焊縫進(jìn)行一次性焊接，且12條焊縫均勻分布起弧和收弧的位置，分散焊接熱輸入量，合理分布焊接應(yīng)力，能有效解決立桿焊后變形的問題，通常焊后立桿變形量<2_，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備替代人工，提高了焊接質(zhì)量及生產(chǎn)效率，滿足大批量生產(chǎn)的要求。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的動(dòng)力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明的支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明的定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明的焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為本發(fā)明的焊接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:機(jī)架1、動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、定位機(jī)構(gòu)3、支撐機(jī)構(gòu)4、焊接機(jī)構(gòu)5、第一焊槍6、第二焊槍7、第三焊槍8、第四焊槍9、第五焊槍10、第六焊槍11、第七焊槍12、第八焊槍13、第九焊槍14、第十焊槍15、第^^一焊槍16、第十二焊槍17、電機(jī)18、轉(zhuǎn)動(dòng)軸19、法蘭20、三爪卡盤21、支架22、小軸23、軸承24、墊圈25、箱體26、滑套27、滑動(dòng)軸28、第一氣缸29、連接板30、底座31、導(dǎo)軌32、滑塊33、橫板34、支撐塊35、夾槍支架36、支撐板37、第二氣缸38。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0022]如圖1-圖6所示，一種腳手架立桿的自動(dòng)焊接設(shè)備，包括機(jī)架1、動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、定位機(jī)構(gòu)3、支撐機(jī)構(gòu)4和焊接機(jī)構(gòu)5，機(jī)架1的一端設(shè)置有能夠帶動(dòng)立桿旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)2，機(jī)架1的另一端設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)3，動(dòng)力機(jī)構(gòu)2和定位機(jī)構(gòu)3中間設(shè)置有用于立桿固定的支撐機(jī)構(gòu)4，焊接機(jī)構(gòu)5設(shè)置有6套，焊接機(jī)構(gòu)5從左至右分別包括第一焊接機(jī)構(gòu)、第二焊接機(jī)構(gòu)、第三焊接機(jī)構(gòu)、第四焊接機(jī)構(gòu)、第五焊接機(jī)構(gòu)和第六焊接機(jī)構(gòu)，每套焊接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同，每套焊接機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)對(duì)稱的焊接裝置。
[0023]所述焊接裝置包括底座31、導(dǎo)軌32、滑塊33、橫板34、支撐塊35、夾槍支架36、支撐板37、第二氣缸38，底座31設(shè)置有導(dǎo)軌32，導(dǎo)軌32下方套設(shè)有滑塊33，滑塊33上連接有橫板34，橫板34的兩端分別設(shè)置有支撐塊35，支撐塊35的中間設(shè)置有圓形開口槽，支撐塊35中設(shè)置有夾槍支架36，底座31的下面設(shè)置有支撐板37，支撐板37上設(shè)置有第二氣缸38，第二氣缸38的出軸通過螺母與橫板34相連接，夾槍支架36上設(shè)置有第一焊槍6，第二焊槍7同時(shí)固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上。各個(gè)焊接裝置結(jié)構(gòu)相同。
[0024]第二焊接機(jī)構(gòu)中第三焊槍8和第四焊槍9分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，第三焊接機(jī)構(gòu)中第五焊槍10和第六焊槍11分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，第四焊接機(jī)構(gòu)中第七焊槍12和第八焊槍13分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，第五焊接機(jī)構(gòu)中第九焊槍14和第十焊槍15分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上，第六焊接機(jī)構(gòu)中第十一焊槍16和第十二焊槍17分別固定在對(duì)應(yīng)的夾槍支架上。
[0025]所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)2包括電機(jī)18、轉(zhuǎn)動(dòng)軸19、法蘭20和三爪卡盤21，電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸19的一端通過法蘭20連接有用于夾緊立桿的三爪卡盤21。
[0026]所述支撐機(jī)構(gòu)4設(shè)置有兩個(gè)，支撐機(jī)構(gòu)4包括支架22、小軸23、軸承24和墊圈25，支架22上端設(shè)置有小軸23，小軸23上套設(shè)有軸承24和墊圈25。
[0027]所述定位機(jī)構(gòu)3包括箱體26、滑套27、滑動(dòng)軸28、第一