[发明专利]一种伸缩缝长型材钢棒焊接方法

说明书

技术领域

本发明属于伸缩缝加工技术领域，具体涉及一种伸缩缝长型材钢棒焊接方法。

背景技术

路桥伸缩缝所用的长型材上需要焊接钢棒，当钢棒直径尺寸较小时，往往采用手动焊接的方式进行，由于焊接工艺较为简单，焊接的误差不大，当进行大尺寸的钢棒焊接时，需要采用螺柱焊的方式进行，采用人工持枪焊接的方式会导致焊接的位置误差较大，钢棒与长型材表面不垂直，现有的进行大尺寸钢棒焊接系统焊接的位置误差有很大改善，还是不能很好地满足伸缩缝长型材的需要，而且不能应用于直角形状的钢棒的焊接，因此，需要改进大尺寸钢棒在长型材上的焊接。

发明内容

本发明克服了现有技术存在的缺点，提供了一种伸缩缝长型材钢棒焊接方法，该方法不仅能够改善焊接的精度，而且能够适用于直角形状的钢棒的焊接，焊接效果好，通用性较强。

本发明的具体技术方案是：

一种伸缩缝长型材钢棒焊接方法，该方法借助自动焊接系统来进行，该系统结构中包括自动钢棒上料机构、钢棒下料机构、定位机构、长型材直线驱动机构及焊接机构，关键点是，所述的钢棒下料机构包括竖直支撑座、设置于支撑座侧面的X-Y-Z三轴移动机构，X-Y-Z三轴移动机构末端设置有在竖直平面内转动的三点式抓取转盘，三点式抓取转盘外侧面设置有分别抓取三个不同点的抓取爪，三个抓取爪与自动钢棒上料机构输出端相对应，所述的焊接机构包括带有竖直导轨的焊接支架、沿竖直导轨移动的焊接桩、固定于焊接桩侧面的三点式夹紧转盘，三点式夹紧转盘端面上设置有三个夹紧爪，三个夹紧爪分别与三个抓取爪一一对应，三点式夹紧转盘在三个夹紧爪上端设置有竖直滑道，竖直滑道中设置有可升降的取电电极，在上述焊接系统的基础上，自动焊接方法步骤中包括：

A、钢棒下料机构中X-Y-Z三轴移动机构带动三点式抓取转盘移动至自动钢棒上料机构输出端，三个抓取爪进行钢棒的抓取；

B、X-Y-Z三轴移动机构带动三点式抓取转盘移动至三点式夹紧转盘处，三点式夹紧转盘中的三个夹紧爪将钢棒夹紧，三点式抓取转盘松开，钢棒下料机构复位并进行下一个钢棒的抓取；

C、三点式夹紧转盘在焊接桩的牵引下沿焊接支架上的竖直导轨移动至钢棒下端与长型材焊接面接触，定位机构对钢棒进行定位操作，三点式夹紧转盘上的取电电极沿竖直滑道移动直至接触钢棒上端，然后对钢棒进行螺柱焊操作；

D、焊接结束后，长型材直线驱动机构驱动长型材移动一个焊件间隔，跳至步骤A，直至完成所有焊接位置的螺柱焊操作；

E、结束。

所述的自动钢棒上料机构为设置有纵向贯通槽的槽体，槽体输入端设置有顶料伸缩缸，槽体输出端设置有角度调节机构，角度调节机构包括两个铰接于槽体输出端侧面且开口向上的圆弧槽，圆弧槽的弧度为劣弧，其上端面与槽体上端面高度相同，圆弧槽内侧与槽体之间设置有拉簧。

所述的槽体贯通槽在输出端下端设置有挡料板，挡料板外侧面与两个圆弧槽的内侧面位于同一竖直面内，挡料板上端面低于槽体中钢棒的下端面；所述的步骤A中，钢棒下料机构中X-Y-Z三轴移动机构带动三点式抓取转盘移动至自动钢棒上料机构输出端，顶料伸缩缸伸长并将最外侧钢棒推至圆弧槽中，钢棒下端位于挡料板外侧，三个抓取爪对钢棒进行抓取。

所述的焊接机构中还包括设置于焊接支架内侧的铝极固定装置，铝极固定装置包括旋转托架及旋转托架上呈圆环式排列的一组料盘，旋转托架中部设置有旋转电机进行旋转驱动，铝极位于料盘中，铝极为圆柱形铝板，铝极的上端中部设置有向上伸出的卡紧条，所述的钢棒下端面设置有卡紧槽，卡紧槽的直径大于卡紧条的宽度且不超过4mm；所述的步骤B中，首先，X-Y-Z三轴移动机构带动三点式抓取转盘移动至料盘上，带动钢棒向下移动直至铝极上端面与钢棒下端面贴合，卡紧条在卡紧槽中弯曲变形并卡紧于卡紧槽中，随后，X-Y-Z三轴移动机构再带动三点式抓取转盘移动至三点式夹紧转盘处。

所述的定位机构设置于钢棒点焊位置一侧，定位机构包括水平滑道、与水平滑道形成滑动配合的定位座，水平滑道侧面设置有螺纹孔，螺纹孔中设置有夹紧螺柱将定位座进行夹紧固定，定位座端部铰接有两个能够扣合形成圆形孔的卡扣，卡扣的内壁设置有陶瓷内衬层，定位座与两个卡扣外侧之间均设置有开合伸缩缸。

所述的长型材直线驱动机构包括上端设置有辊轮的直线导轨、位于直线导轨两侧的限位滚轮，直线导轨侧面设置有齿条，直线导轨上设置有与之滑动配合的驱动电机，驱动电机输出端连接有与齿条相啮合的齿轮，驱动电机前端设置有推板与长型材端部相接触。