一種鋼筋彎箍自動焊接機的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種鋼筋彎箍自動焊接機，包括載料托架、回轉載料系統、工裝系統和焊接機械手；載料托架包括托料架，托料架的上部設置有兩條橫向導桿，橫向導桿的下方設有下導向板，橫向導桿之間設有若干平行的分隔桿，分隔桿之間設有兩個可沿橫向導桿滑動的上夾板，上夾板分別通過上浮動彈簧與分隔桿連接，上夾板下方設有U型托槽，U型托槽的底部設有下浮動彈簧，下導向板上設有U型托槽的上下移動導向裝置；回轉載料系統包括機架底座，機架底座上設有回轉軸承，回轉軸承的內圈上均勻固定有若干支撐柱，支撐柱上端固定連接有回轉托盤，機架底座上還設有驅動回轉托盤轉動的回轉驅動裝置。本實用新型自動化程度高，效率高，質量穩定。
【專利說明】
一種鋼筋彎箍自動焊接機
技術領域
[0001]本實用新型涉及鋼筋焊接設備領域，特別涉及一種鋼筋彎箍自動焊接機。
【背景技術】
[0002]如圖1，傳統鋼筋彎箍A焊接采用人工焊接，鋼筋彎箍制作完成后插入定制的鋼架，電焊工用卡手將要焊接的兩根鋼筋卡在一起，點焊住兩端，整排鋼架上的彎箍點焊完成后再將滿焊全部搭接部位。傳統人工焊接方法焊接質量不穩定，焊接長度無法保證，耗時耗力，效率低。因此需要設計一種自動化程度高、效率高和質量穩定的鋼筋彎箍自動焊接機，來解決上述問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提出了一種鋼筋彎箍自動焊接機，解決了手工焊接鋼筋彎箍質量不穩定和效率低的缺陷。
[0004]本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種鋼筋彎箍自動焊接機，包括載料托架、回轉載料系統、工裝系統和焊接機械手;載料托架包括托料架，托料架的上部設置有兩條平行的橫向導桿，橫向導桿的下方設置有下導向板，橫向導桿之間設置有若干平行的分隔桿將托料架分成若干夾料框，分隔桿之間設置有兩個可沿橫向導桿滑動的上夾板，上夾板分別通過上浮動彈簧與分隔桿連接，上夾板下方設置有U型托槽，U型托槽的底部通過下浮動彈簧與托料架的底部連接，下導向板上設置有U型托槽的上下移動導向裝置;回轉載料系統包括機架底座，機架底座上設置有回轉軸承，回轉軸承的內圈上均勻固定有若干支撐柱，支撐柱上端固定連接有回轉托盤，機架底座上還設置有驅動回轉托盤轉動的回轉驅動裝置，回轉托盤中間設置有機械手孔;工裝系統包括若干對上夾頭和若干對下夾頭、機架底座上設置有推動若干對上夾頭前進和推動若干對上夾頭夾緊的上推進裝置和上夾緊推動裝置，機架底座上還設置有推動若干對下夾頭前進和推動若干對下夾頭夾緊的下推進裝置和下夾緊推動裝置，每對上夾頭上都設置有相互配合的夾槽;回轉托盤上設置有若干個載料托架，工裝系統設置在回轉托盤的一側，焊接機械手穿過機械手孔固定在機架底座上。
[0006]進一步，所述上夾板的兩側端設置有與所述橫向導桿配合的滑槽，滑槽沿所述橫向導桿滑動，所述上下移動導向裝置為導向孔，導向孔設置在所述下導向板上，所述U型托槽的兩端設置有與導向孔配合的滑柱。
[0007]進一步，所述上夾板的上端和下端設置有向外傾斜的進料斜板，所述U型托槽的開口處設置倒八字型進料口。
[0008]進一步，所述夾料框中的兩塊所述上夾板上分別設置有一個錯開布置的墊塊。
[0009]進一步，所述回轉驅動裝置包括驅動氣缸、導向桿、滑動裝置和回轉推頭，驅動氣缸水平設置，驅動氣缸的缸體鉸接在機架底座上，回轉推頭固定在驅動氣缸的活塞桿端上，回轉推頭上設置有與所述支撐柱形狀相對應的凹槽，導向桿固定在驅動氣缸的缸體上，導向桿設置在回轉軸承和回轉托盤之間并且位于支撐柱外側，回轉推頭通過滑動裝置沿導向桿滑動，回轉推頭通過驅動氣缸推動支撐柱帶動回轉托盤轉動。
[0010]進一步，還包括限制回轉托盤每次轉動角度的限位裝置，限位裝置包括限位氣缸、限位擋桿、擋桿滑套和限位擋柱，限位氣缸水平固定在所述機架底座上，限位氣缸的活塞桿與限位擋桿連接，限位擋桿套在擋桿滑套中，擋桿滑套固定在所述機架底座上，限位擋柱設置在回轉軸承和回轉托盤之間，限位擋桿用于伸出擋住限位柱，使回轉托盤停止轉動。
[0011]進一步，還包括固定所述回轉托盤的定位裝置，定位裝置包括定位氣缸、定位插頭和定位孔，定位氣缸豎直固定在機架底座上，定位插頭連接在定位氣缸的活塞桿上，定位孔設置在回轉托盤上，定位氣缸用于推動定位插頭插入定位孔中，使回轉托盤固定不動。
[0012]進一步，所述上夾頭包括上左夾頭和上右夾頭，所述下夾頭包括下左夾頭和下右夾頭，上夾緊推動裝置包括用于推動上右夾頭上下移動的向下推動裝置、用于推動上右夾頭左右移動的上右推動裝置和用于推動上左夾頭左右移動的上左推動裝置，向下推動裝置和上左推動裝置設置在上推進裝置上，上右推動裝置設置在向下推動裝置上，下夾緊推動裝置包括設置在下推進裝置上用于推動下左夾頭和下右夾頭左右移動的下左推動裝置和下右推動裝置。
[0013]進一步，所述上推進裝置包括上推進架和上推進氣缸，所述下推進裝置包括下推進架和下推進氣缸，所述向下推動裝置包括向下推動架和向下推動氣缸，所述上左推動裝置包括上左推動架和上左推動氣缸，所述上右推動裝置包括上右推動架和上右推動氣缸，所述下左推動裝置包括下左推動架和下左推動氣缸，所述下右推動裝置包括下右推動架和下右推動氣缸。
[0014]進一步，所述上左夾槽和所述上右夾槽為L型槽，所述上左夾槽的進口處設置有進口斜坡，所述下左夾頭和所述下右夾頭為夾板。
[0015]本實用新型的有益效果:本實用新型的回轉托盤上設置有若干載料托架，一部分載料托架處于裝料位，一部分處于待焊接位，一部分載料托架處于焊接位，還有一部分載料托架處于卸料位，裝料位上工人往載料托架中插入鋼筋彎箍，插好后回轉托盤轉動，到待焊接位，然后再到焊接位，工裝系統的上夾頭夾住鋼筋彎箍要焊接的兩端，焊接機械手活動焊接，上夾頭放開，下夾頭伸出夾住鋼筋彎箍下部，焊接機械手再焊接未焊接的部分，焊接好后，托盤轉動再轉動，到卸料位，工人卸下焊接好的鋼筋彎箍，整個鋼筋彎箍自動焊接機的生產處于一個不斷循環的過程，效率高，質量穩定，自動化程度高。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為現有鋼筋彎箍的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型鋼筋彎箍自動焊接機的結構示意圖；
[0019]圖3為圖2中載料托架的結構示意圖；
[0020]圖4為圖2中載料托架的剖視結構示意圖；
[0021]圖5為圖3中上夾板的主視圖；
[0022]圖6為圖3中上夾板的俯視圖；
[0023]圖7為圖3中上夾板的左視圖；
[0024]圖8為圖3中U型托槽的剖視結構示意圖；
[0025]圖9為圖2中回轉載料系統的結構示意圖；
[0026]圖10為圖2中回轉載料系統的俯視結構示意圖；
[0027]圖11為圖9中回轉驅動裝置的結構示意圖；
[0028]圖12為圖9中限位裝置的結構示意圖；
[0029]圖13為圖9中定位裝置的結構示意圖；
[0030]圖14為圖2中工裝系統的結構示意圖；
[0031]圖15為上左夾頭和上右夾頭夾持鋼筋彎箍的狀態圖；
[0032]圖16為圖14中上左推動架和上左夾頭的結構示意圖；
[0033]圖17為圖14中上右推動架和上左夾頭的結構示意圖；
[0034]圖18為圖14中下右推動架和下右夾頭的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0035]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0036]參照圖2-18，一種鋼筋彎箍自動焊接機，包括載料托架B、回轉載料系統C、工裝系統D和焊接機械手E;載料托架B包括托料架BI，托料架BI的上部設置有兩條平行的橫向導桿B2，橫向導桿B2的下方設置有下導向板B3，橫向導桿B2之間設置有若干平行的分隔桿B4將托料架BI分成若干夾料框，分隔桿B4之間設置有兩個可沿橫向導桿B2滑動的上夾板B5，上夾板B5分別通過上浮動彈簧B6與分隔桿B4連接，上夾板B5下方設置有U型托槽B7，U型托槽B7的底部通過下浮動彈簧B8與托料架BI的底部連接，下導向板B3上設置有U型托槽B7的上下移動導向裝置B9;回轉載料系統C包括機架底座Cl，機架底座Cl上設置有回轉軸承C2，回轉軸承C2的內圈上均勻固定有若干支撐柱C21，支撐柱C21上端固定連接有回轉托盤C3，機架底座Cl上還設置有驅動回轉托盤C3轉動的回轉驅動裝置，回轉托盤C3中間設置有機械手孔;工裝系統D包括若干對上夾頭和若干對下夾頭、機架底座Cl上設置有推動若干對上夾頭前進和推動若干對上夾頭夾緊的上推進裝置和上夾緊推動裝置，機架底座Cl上還設置有推動若干對下夾頭前進和推動若干對下夾頭夾緊的下推進裝置和下夾緊推動裝置，每對上夾頭上都設置有相互配合的夾槽D25;回轉托盤C3上設置有若干個載料托架B，工裝系統D設置在回轉托盤C3的一側，焊接機械手穿過機械手孔固定在機架底座Cl上。
[0037]優選的，所述上夾板B5的兩側端設置有與所述橫向導桿配合的滑槽B51，滑槽B51沿所述橫向導桿B2滑動，所述上下移動導向裝置B9為導向孔，導向孔設置在所述下導向板B3上，所述U型托槽B7的兩端設置有與導向孔配合的滑柱B71。導向孔不僅有導向作用，還有限位作用，限制了 U型托槽B7上下移動的最高位置和最低位置。
[0038]優選的，所述上夾板B5的上端和下端設置有向外傾斜的進料斜板B52，所述U型托槽B7的開口處設置倒八字型進料口 B72。進料斜板B52和倒八字型進料口 B72可以起導向作用，方便鋼筋彎箍A的插入和拔出。
[0039]優選的，所述夾料框中的兩塊所述上夾板B5上分別設置有一個錯開布置的墊塊B53。因為鋼筋彎箍A末端的鋼筋是錯開的不在同一面上，所以設置墊塊53后可以更好的固定住鋼筋彎箍A。
[0040]優選的，所述回轉驅動裝置包括驅動氣缸D41、導向桿D42、滑動裝置D43和回轉推頭D45，驅動氣缸D41水平設置，驅動氣缸D41的缸體鉸接在機架底座Cl上，回轉推頭D45固定在驅動氣缸D41的活塞桿端上，回轉推頭D45上設置有與所述支撐柱C21形狀相對應的凹槽D46，導向桿D42固定在驅動氣缸D41的缸體上，導向桿D42設置在回轉軸承C2和回轉托盤C3之間并且位于支撐柱C21外側，回轉推頭D45通過滑動裝置沿導向桿D42滑動，回轉推頭D45通過驅動氣缸D41推動支撐柱C21帶動回轉托盤C3轉動。工作時驅動氣缸D41的活塞桿伸長，回轉推頭D45沿著導向桿D42滑動推動支撐柱D21，支撐柱D21帶動回轉托盤C3轉動，轉過一個工作位的角度，然后驅動氣缸D41的活塞桿收縮回平，再推動下一個支撐柱C21轉過一個工作角度。
[0041]優選的，還包括限制回轉托盤C3每次轉動角度的限位裝置，限位裝置包括限位氣缸C51、限位擋桿C52、擋桿滑套C53和限位擋柱C54，限位氣缸C51水平固定在所述機架底座Cl上，限位氣缸C51的活塞桿與限位擋桿C52連接，限位擋桿C52套在擋桿滑套C53中，擋桿滑套C53固定在所述機架底座Cl上，限位擋柱C54設置在回轉軸承C2和回轉托盤C3之間，限位擋桿C52用于伸出擋住限位擋柱C54，使回轉托盤C3停止轉動。限位擋桿和限位擋柱兩者中至少一者上設置有緩沖塊C55，起到緩沖減震作用。
[0042]優選的，還包括固定所述回轉托盤C3的定位裝置，定位裝置包括定位氣缸C61、定位插頭C62和定位孔C63，定位氣缸C61豎直固定在機架底座Cl上，定位插頭C62連接在定位氣缸C61的活塞桿上，定位孔C63設置在回轉托盤C3上，定位氣缸C61用于推動定位插頭C62插入定位孔C63中，使回轉托盤C3固定不動。
[0043]優選的，所述上夾頭包括上左夾頭D21和上右夾頭D22，所述下夾頭包括下左夾頭D23和下右夾頭D24，上夾緊推動裝置包括用于推動上右夾頭D22上下移動的向下推動裝置、用于推動上右夾頭D22左右移動的上右推動裝置和用于推動上左夾頭D21左右移動的上左推動裝置，向下推動裝置和上左推動裝置設置在上推進裝置上，上右推動裝置設置在向下推動裝置上，下夾緊推動裝置包括設置在下推進裝置上用于推動下左夾頭D23和下右夾頭D24左右移動的下左推動裝置和下右推動裝置。
[0044]優選的，所述上推進裝置包括上推進架D31和上推進氣缸D32，所述下推進裝置包括下推進架D41和下推進氣缸D42，所述向下推動裝置包括向下推動架D51和向下推動氣缸D52，所述上左推動裝置包括上左推動架D61和上左推動氣缸D62，所述上右推動裝置包括上右推動架D71和上右推動氣缸D72，所述下左推動裝置包括下左推動架D81和下左推動氣缸D82，所述下右推動裝置包括下右推動架D91和下右推動氣缸。
[0045]優選的，所述上左夾頭D21和所述上右夾頭D22上的夾槽D25為L型夾槽，所述上左夾頭D21的L型夾槽進口處設置有進口斜坡D27，所述下左夾頭D23和所述下右夾頭D24為夾板。夾槽D25為L型夾槽可以很好的將鋼筋彎箍A夾住，進口斜坡D27的設置可以更好的將鋼筋彎箍A導入上左夾頭D21的L型夾槽中。
[0046]優選的，載料托架B為4個，呈四方形設置在轉托盤C3上，上左夾頭D21、上右夾頭D22、下左夾頭D23和下右夾頭D24均為12個。
[0047]本實用新型整體的工作原理:回轉托盤C3上設置有若干載料托架B，一部分載料托架B處于裝料位，一部分處于待焊接位，一部分載料托架B處于焊接位，還有一部分載料托架B處于卸料位，裝料位上工人往載料托架B中插入鋼筋彎箍，插好后回轉托盤C3轉動，到待焊接位，然后再到焊接位，工裝系統D的上夾頭夾住鋼筋彎箍A要焊接的兩端，焊接機械手E活動焊接，上夾頭放開，下夾頭伸出夾住鋼筋彎箍A下部，焊接機械手E再焊接未焊接的部分，焊接好后，回轉托盤C3轉動再轉動，到卸料位，工人卸下焊接好的鋼筋彎箍A，整個鋼筋彎箍A自動焊接機的生產處于一個不斷循環的過程，效率高，質量穩定，自動化程度高。
[0048]載料托架B的工作原理:使用時只要將鋼筋彎箍A從兩個上夾板B5中間插入，下端到達U型托槽B7即可，拔出時，只要拉出鋼筋彎箍A即可，操作簡單、方便、效率高，上夾板B5設置進料斜板B52和U型托槽B7設置倒八字型進料口 B72后，方便鋼筋彎箍A的插入和拔出。
[0049]回轉載料系統C的工作原理:回轉托盤C3上設置有若干載料托架B，一部分載料托架B處于裝料位，一部分處于待焊接位，一部分載料托架B處于焊接位，還有一部分載料托架B處于卸料位，處于焊接位的載料裝置上的鋼筋彎箍A焊接好后，回轉驅動裝置驅動回轉托盤C3轉動，限位裝置限制回轉托盤C3每次轉過的角度，剛好使待焊接位的載料裝置轉到焊接位，定位裝置固定住回轉托盤C3，焊接機械手E焊接，整個鋼筋彎箍A自動焊接機的物料處于一個不斷的循環輸送狀態，效率高，穩定性好。
[0050]工裝系統D的工作原理:上左夾頭D21和上右夾頭D22向前移動，上左夾頭D21向右移動，從左邊將鋼筋彎箍A限定，然后，上右夾頭D22先向下移動，再向左移動，配合上左夾頭夾擾鋼筋彎雜A要焊接的兩端，接著焊接機械手E焊接，再接著下左夾頭D23和下右夾頭D24先向前推出，再分別左右移動夾緊鋼筋彎箍A下部，上左夾頭D21和上右夾頭D22松開，焊接機械手E焊接未焊接的部分，整個工作過程全自動化，穩定、高效且精度高。
[0051]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:包括 載料托架，包括托料架，托料架的上部設置有兩條平行的橫向導桿，橫向導桿的下方設置有下導向板，橫向導桿之間設置有若干平行的分隔桿將托料架分成若干夾料框，分隔桿之間設置有兩個可沿橫向導桿滑動的上夾板，上夾板分別通過上浮動彈簧與分隔桿連接，上夾板下方設置有U型托槽，U型托槽的底部通過下浮動彈簧與托料架的底部連接，下導向板上設置有U型托槽的上下移動導向裝置； 回轉載料系統，包括機架底座，機架底座上設置有回轉軸承，回轉軸承的內圈上均勻固定有若干支撐柱，支撐柱上端固定連接有回轉托盤，機架底座上還設置有驅動回轉托盤轉動的回轉驅動裝置，回轉托盤中間設置有機械手孔； 工裝系統，包括若干對上夾頭和若干對下夾頭、機架底座上設置有推動若干對上夾頭前進和推動若干對上夾頭夾緊的上推進裝置和上夾緊推動裝置，機架底座上還設置有推動若干對下夾頭前進和推動若干對下夾頭夾緊的下推進裝置和下夾緊推動裝置，每對上夾頭上都設置有相互配合的夾槽； 焊接機械手； 回轉托盤上設置有若干個載料托架，工裝系統設置在回轉托盤的一側，焊接機械手穿過機械手孔固定在機架底座上。2.如權利要求1所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述上夾板的兩側端設置有與所述橫向導桿配合的滑槽，滑槽沿所述橫向導桿滑動，所述上下移動導向裝置為導向孔，導向孔設置在所述下導向板上，所述U型托槽的兩端設置有與導向孔配合的滑柱。3.如權利要求2所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述上夾板的上端和下端設置有向外傾斜的進料斜板，所述U型托槽的開口處設置倒八字型進料口。4.如權利要求1、2或3所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述夾料框中的兩塊所述上夾板上分別設置有一個錯開布置的墊塊。5.如權利要求1所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述回轉驅動裝置包括驅動氣缸、導向桿、滑動裝置和回轉推頭，驅動氣缸水平設置，驅動氣缸的缸體鉸接在機架底座上，回轉推頭固定在驅動氣缸的活塞桿端上，回轉推頭上設置有與所述支撐柱形狀相對應的凹槽，導向桿固定在驅動氣缸的缸體上，導向桿設置在回轉軸承和回轉托盤之間并且位于支撐柱外側，回轉推頭通過滑動裝置沿導向桿滑動，回轉推頭通過驅動氣缸推動支撐柱帶動回轉托盤轉動。6.如權利要求5所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:還包括限制回轉托盤每次轉動角度的限位裝置，限位裝置包括限位氣缸、限位擋桿、擋桿滑套和限位擋柱，限位氣缸水平固定在所述機架底座上，限位氣缸的活塞桿與限位擋桿連接，限位擋桿套在擋桿滑套中，擋桿滑套固定在所述機架底座上，限位擋柱設置在回轉軸承和回轉托盤之間，限位擋桿用于伸出擋住限位柱，使回轉托盤停止轉動。7.如權利要求1、5或6所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:還包括固定所述回轉托盤的定位裝置，定位裝置包括定位氣缸、定位插頭和定位孔，定位氣缸豎直固定在機架底座上，定位插頭連接在定位氣缸的活塞桿上，定位孔設置在回轉托盤上，定位氣缸用于推動定位插頭插入定位孔中，使回轉托盤固定不動。8.如權利要求1所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述上夾頭包括上左夾頭和上右夾頭，所述下夾頭包括下左夾頭和下右夾頭，上夾緊推動裝置包括用于推動上右夾頭上下移動的向下推動裝置、用于推動上右夾頭左右移動的上右推動裝置和用于推動上左夾頭左右移動的上左推動裝置，向下推動裝置和上左推動裝置設置在上推進裝置上，上右推動裝置設置在向下推動裝置上，下夾緊推動裝置包括設置在下推進裝置上用于推動下左夾頭和下右夾頭左右移動的下左推動裝置和下右推動裝置。9.如權利要求8所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述上推進裝置包括上推進架和上推進氣缸，所述下推進裝置包括下推進架和下推進氣缸，所述向下推動裝置包括向下推動架和向下推動氣缸，所述上左推動裝置包括上左推動架和上左推動氣缸，所述上右推動裝置包括上右推動架和上右推動氣缸，所述下左推動裝置包括下左推動架和下左推動氣缸，所述下右推動裝置包括下右推動架和下右推動氣缸。10.如權利要求8或9所述的鋼筋彎箍自動焊接機，其特征在于:所述上左夾頭和所述上右夾頭上的夾槽為L型夾槽，所述上左夾頭上的L型夾槽進口處設置有進口斜坡，所述下左夾頭和所述下右夾頭為夾板。
【文檔編號】B23K37/04GK205629743SQ201620323614
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月18日
【發明人】唐建明, 蔡清程, 劉曉燕, 孟廣成
【申請人】中交第三航務工程局有限公司, 中交三航（廈門）工程有限公司, 廈門三航混凝土有限公司, 中交第三航務工程局有限公司廈門分公司, 廈門市旭豐機械有限公司