一種實(shí)現(xiàn)t型焊釘全自動(dòng)螺柱焊的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種螺柱焊裝置，具體說，是涉及一種實(shí)現(xiàn)T型焊釘全自動(dòng)螺柱焊的裝置，屬于螺柱焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]T型焊釘(也稱為圓柱頭焊釘)在建筑及橋梁施工建造中的鋼結(jié)構(gòu)、“鋼-混凝土”結(jié)構(gòu)中作為抗剪連接件(也稱作剪力鍵)被大量采用，采用電弧螺柱焊方法植焊在鋼梁、鋼柱等結(jié)構(gòu)上。一項(xiàng)工程(一幢高層建筑或一座橋梁)需要植焊數(shù)萬甚至數(shù)十萬只T型焊釘。據(jù)統(tǒng)計(jì)，日本T型焊釘?shù)哪旰附恿繛?000萬個(gè)，而我國鋼結(jié)構(gòu)建筑T型焊釘?shù)哪晷枨罅繛閿?shù)千萬個(gè)。在植焊過程中，需要采用瓷環(huán)保護(hù)熔池不受空氣侵犯，以免接頭質(zhì)量惡化，每植焊一個(gè)螺柱需使用一個(gè)瓷環(huán)。
[0003]由于目前還沒有實(shí)現(xiàn)T型焊釘與瓷環(huán)的自動(dòng)套接技術(shù)及沒有可實(shí)現(xiàn)套有瓷環(huán)的T型焊釘?shù)妮斔图夹g(shù)和沒有能實(shí)現(xiàn)T型焊釘與瓷環(huán)的自動(dòng)夾取和脫離的自動(dòng)焊槍，以致目前關(guān)于T型焊釘?shù)碾娀÷葜钢饕獮槿斯な謩?dòng)操作方式，不僅生產(chǎn)率低(每分鐘只能焊6個(gè)左右)，而且成品率低，并對(duì)操作人員存在一定的安全隱患，因此本領(lǐng)域亟需能實(shí)現(xiàn)T型焊釘自動(dòng)螺柱焊的技術(shù)和裝置，以滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種可實(shí)現(xiàn)T型焊釘全自動(dòng)螺柱焊的裝置，以滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種實(shí)現(xiàn)T型焊釘全自動(dòng)螺柱焊的裝置，包括三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、若干自動(dòng)焊槍、若干自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、輸送套有瓷環(huán)的T型焊釘?shù)妮斔蛙壍兰癟型焊釘與瓷環(huán)的自動(dòng)套接機(jī)構(gòu);所述自動(dòng)焊槍設(shè)置在三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，通過三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊槍的上下、左右和前后運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位到待焊點(diǎn);每一個(gè)自動(dòng)焊槍配置一個(gè)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，所述自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)連接在三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，通過三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能與自動(dòng)焊槍同步移位，并且所述自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)能做左右或前后運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)送料至自動(dòng)焊槍的正下方及在自動(dòng)焊槍取料后能及時(shí)移離自動(dòng)焊槍;每一個(gè)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的入料口均與輸送套有瓷環(huán)的T型焊釘?shù)妮斔蛙壍老噙B接;所述輸送軌道的入料口連接在T型焊釘與瓷環(huán)的自動(dòng)套接機(jī)構(gòu)的輸出軌道上。
[0007]作為一種實(shí)施方式，所述三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括橫梁、支腿、地軌、水平運(yùn)動(dòng)滑塊及三軸運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述橫梁固定在支腿上，所述支腿與對(duì)應(yīng)地軌滑動(dòng)連接，所述水平運(yùn)動(dòng)滑塊與設(shè)置在橫梁上的滑軌滑動(dòng)連接，在所述水平運(yùn)動(dòng)滑塊上固定有升降運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述升降運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定座A、升降電機(jī)、升降軸和安裝座，所述安裝座穿設(shè)在所述升降軸上，在位于安裝座上方和下方的升降軸上均套設(shè)有彈簧A，所述升降軸與升降電機(jī)的輸出軸相連接，所述固定座A與水平運(yùn)動(dòng)滑塊固定連接，所述自動(dòng)焊槍的焊槍殼體與安裝座固定連接。
[0008]作為一種實(shí)施方式，所述自動(dòng)焊槍包括焊槍殼體、主軸體、主軸體驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、焊釘夾頭和瓷環(huán)夾具，所述瓷環(huán)夾具包括導(dǎo)套、導(dǎo)柱、彈簧B、限位塊、固定座B和瓷環(huán)夾頭，在所述焊槍殼體的左、右側(cè)的上、下部均固設(shè)有導(dǎo)套，在位于同側(cè)的上、下導(dǎo)套內(nèi)均穿設(shè)有導(dǎo)柱，在位于上、下導(dǎo)套之間的導(dǎo)柱上均套設(shè)有彈簧B，在所述彈簧B的下端均設(shè)有限位塊，所述固定座B固定在兩側(cè)導(dǎo)柱的下端，在所述固定座B上、焊釘夾頭的正下方設(shè)有用于焊釘夾頭順利穿過的穿孔，所述瓷環(huán)夾頭固定在所述固定座B的底部、穿孔的正下方。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述主軸體驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括齒條、齒輪、減速器、電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電路，所述齒條的一端與主軸體的尾部絕緣連接，所述齒輪與齒條相嚙合連接、并與減速器的輸出軸相連接，所述減速器與電機(jī)相連接，所述電機(jī)與驅(qū)動(dòng)電路相連接。
[0010]作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，在所述齒條的上部設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器可以是電阻式、電感式、電容式、光電式、超聲波式、霍爾式等能將主軸體的線性位移信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的傳感器;所述位移傳感器與放大電路相連接，所述放大電路與電壓調(diào)節(jié)電路相連接，所述電壓調(diào)節(jié)電路與驅(qū)動(dòng)電路相連接;所述電壓調(diào)節(jié)電路包括提升電壓調(diào)節(jié)電路和下降緩沖電壓調(diào)節(jié)電路。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述電機(jī)為直流電機(jī)，可采用36伏以下的安全電壓。
[0012]作為優(yōu)選方案，所述瓷環(huán)夾頭由若干個(gè)彈性片沿圓周向分布形成，每一個(gè)彈性片呈L形，由所有L形彈性片的長臂所形成的空腔直徑值大于焊釘夾頭的最大外徑值;每一個(gè)L形彈性片的短臂端部自下至上依次設(shè)有導(dǎo)入斜面、定位面和導(dǎo)出斜面，在位于定位面與導(dǎo)出斜面之間形成凸臺(tái)；所述導(dǎo)入斜面由外至內(nèi)向上傾斜，所述導(dǎo)出斜面由內(nèi)至外向上傾斜，所述定位面呈直角。
[0013]作為優(yōu)選方案，所述限位塊為調(diào)節(jié)螺母。
[0014]作為一種實(shí)施方式，所述自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)包括料夾和安裝支架，所述料夾包括兩個(gè)滑軌，所述兩個(gè)滑軌通過若干U型連接片相連形成一個(gè)滑道，在所述滑道的末端設(shè)有擋板，在其中一個(gè)滑軌的下部開設(shè)有出料口，在該滑軌的外側(cè)設(shè)有定位座，在所述定位座上開設(shè)有與所述出料口相連通的通孔，在與所述出料口相對(duì)位置的另一個(gè)滑軌的外側(cè)設(shè)有推送機(jī)構(gòu)，所述滑道的寬度值及所述通孔的直徑值均小于瓷環(huán)的底部直徑值而大于T型焊釘?shù)闹碇睆街?所述安裝支架包括兩根水平支架和兩根垂直支架，兩根水平支架與三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定連接，兩根垂直支架與水平支架固定連接，在兩根垂直支架之間設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸套，所述軸套與軸套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接;所述料夾的上部與水平支架相連接，所述料夾的下部與軸套相連接。
[0015]作為優(yōu)選方案，所述U型連接片設(shè)置在滑道的上方，且所述U型連接片的頂面高于位于滑道上的套有瓷環(huán)的T型焊釘?shù)念^部;在位于料夾上部的至少一個(gè)U型連接片的頂部設(shè)有固定板，所述固定板與水平支架可拆卸式連接;在位于料夾下部的至少一個(gè)U型連接片的頂部設(shè)有卡接件，所述卡接件與軸套卡接連接。
[0016]作為優(yōu)選方案，所述軸套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或氣壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或電動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0017]作為優(yōu)選方案，在軸套與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有滾珠，在軸套的一端設(shè)有限位調(diào)節(jié)螺母。
[0018]作為優(yōu)選方案，所述推送機(jī)構(gòu)為氣壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或電動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0019]作為一種實(shí)施方式，所述T型焊釘與瓷環(huán)的自動(dòng)套接機(jī)構(gòu)包括T型焊釘導(dǎo)出軌道、瓷環(huán)導(dǎo)出軌道和輸出軌道，在所述T型焊釘導(dǎo)出軌道的末端的一側(cè)設(shè)有開口及與所述開口相連通的落釘孔，在所述T型焊釘導(dǎo)出軌道的末端的另一側(cè)、且與所述開口相對(duì)位置設(shè)有推送機(jī)構(gòu)A;在所述瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端的一側(cè)設(shè)有出口，在所述瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端的另一側(cè)、且與所述出口相對(duì)位置設(shè)有推送機(jī)構(gòu)B，所述出口通過開合機(jī)構(gòu)與輸出軌道的入料口相連接;并且，所述T型焊釘導(dǎo)出軌道、瓷環(huán)導(dǎo)出軌道及輸出軌道的間隙值均大于T型焊釘?shù)闹碇睆街档∮赥型焊釘?shù)闹^直徑值，所述落釘孔的直徑大于T型焊釘?shù)闹^直徑，以及所述落釘孔位于瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端的正上方。
[0020]作為一種實(shí)施方案，所述開合機(jī)構(gòu)包括伸縮桿及伸縮桿的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所述伸縮桿的活動(dòng)端固定連接有設(shè)有U形開口的托板，在U形開口靠內(nèi)側(cè)的支臂端部固定連接有擋板；當(dāng)伸縮桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，設(shè)有U形開口的托板貼合在瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端的底部、并與輸出軌道的入料口相對(duì)接，所述擋板位于輸出軌道與瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的連接處，在此狀態(tài)下，成功套接有瓷環(huán)的焊釘可以在推送機(jī)構(gòu)B的推送下，由U形開口的托板順利滑到輸出軌道上；當(dāng)伸縮桿處于縮回狀態(tài)時(shí)，設(shè)有U形開口的托板離開瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端的底部、并與輸出軌道的入料口相脫離，且所述擋板位于瓷環(huán)導(dǎo)出軌道上，在此狀態(tài)下，未成功套接的瓷環(huán)或焊釘可以在瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的出口處掉落下去，而擋板使瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端被隔離，以阻擋后面的瓷環(huán)進(jìn)入末端。
[0021]作為優(yōu)選方案，在瓷環(huán)導(dǎo)出軌道的末端設(shè)有上傳感器和下傳感器，所述上傳感器位于落釘孔的下方，所述下傳感器位于焊釘與瓷環(huán)成功套接時(shí)的焊釘頭的頂部。
[0022]作為優(yōu)選方案，所述推送機(jī)構(gòu)A設(shè)有上下兩個(gè)推送桿，其中的上推送桿位于焊釘?shù)念^部，其中的下推送桿位于焊釘?shù)闹聿俊?br>[0023]所述推送機(jī)構(gòu)A和推送機(jī)構(gòu)B獨(dú)立選自氣壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)