装配式建筑钢梁全自动一次成型系统的制作方法

本发明涉及钢梁加工技术领域，尤其涉及一种装配式建筑钢梁全自动一次成型系统。

背景技术：

建筑用钢梁加工主要分为装配焊接和热轧两种方式，其中装配焊接方式因截面和厚度灵活多变而使用广泛。装配焊接过程主要是先将腹板焊接在一翼板上后形成t型钢，再将t型钢翻转后将t型钢与另一翼板进行焊接。

现有技术中在上述加工过程中存在较多人力操作工序，如翼板与腹板的垂直对接、t型钢的翻转等等，人力过多的操作使得钢梁加工整体生产效率低下，而且因钢板重量较重，人工劳动强度大、安全性低。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种连续生产建筑钢梁，自动化程度高，人工劳动强度低，安全性高的装配式建筑钢梁全自动一次成型系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：装配式建筑钢梁全自动一次成型系统，包括输送机构，所述输送机构依次连接有用于腹板与第一块翼板组立的预组立机构、用于腹板与第一块翼板端部对齐和组立焊接的第一对齐焊接机构、用于将t型钢翻转并与第二块翼板对接组立的翻转对接组立机构、用于t型钢与第二块翼板端部对齐和组立焊接的第二对齐焊接机构。

作为优选的技术方案，所述翻转对接组立机构包括位于所述输送机构处的翻转机架、以及设置在所述输送机构一侧且与所述翻转机架对应的翼板上料装置，所述翻转机架上竖向转动安装有呈圆盘形设置的翻转支座，所述翻转支座上设有输送避让过口，所述翻转支座上位于所述输送避让过口的口顶和所述翻转支座的外周面之间设有型钢对接通道，所述翻转支座包括所述型钢对接通道朝上的待命取料工位、所述型钢对接通道朝向所述翼板上料装置的翼板对接工位、和所述型钢对接通道朝下的对接输出工位，所述翻转支座与所述翻转机架之间设有转动支撑装置和换位驱动装置；所述翻转支座上位于所述输送避让过口处设有t型钢取料对接装置，所述翻转支座上位于所述型钢对接通道处设有翼板接料对接装置。

作为优选的技术方案，所述t型钢取料对接装置包括在所述翻转支座上沿对接方向滑动安装的取料对接支座，所述取料对接支座与所述翻转支座之间设有取料对接驱动装置；所述取料对接支座上设有取料夹持装置。

作为优选的技术方案，所述翼板接料对接装置包括两个在所述翻转支座上并对称设置在所述型钢对接通道两侧的接料对接支座，两所述接料对接支座之间设有腹板支撑装置；两所述接料对接支座上分别滑动安装有接料夹持座，两所述接料夹持座共同连接有接料夹持驱动装置；两所述接料夹持座上对应设有接料夹爪。

作为优选的技术方案，所述接料对接支座沿对接方向滑动安装在所述翻转支座上，所述接料对接支座与所述翻转支座之间设有腹板支撑调节装置；所述腹板支撑调节装置包括固定设置在各所述接料对接支座上的腹板支撑调节螺杆，所述翻转支座上转动安装有与各所述腹板支撑调节螺杆分别对应的支撑调节连接座，所述支撑调节连接座上设有与对应所述腹板支撑调节螺杆对应的支撑调节螺套；所述翻转支座上位于所述输送避让过口的口底处转动安装有接料传动杆，所述接料传动杆与各所述支撑调节连接座之间分别设有支撑调节离合器，所述支撑调节离合器的输入端与所述接料传动杆之间蜗轮蜗杆传动，所述支撑调节离合器的输出端与所述支撑调节连接座固定连接；所述翻转支座上位于所述输送避让过口的口底处设有接料驱动电机，所述接料驱动电机的动力端与所述接料传动杆之间链传动；所述接料夹持驱动装置包括转动安装在各所述接料对接支座上的接料夹持驱动螺杆，所述接料夹持座上固定设有与对应所述接料夹持驱动螺杆配合的接料夹持驱动螺孔，两所述接料夹持驱动螺杆的螺纹螺旋方向相反；所述翻转支座上转动安装有两个与两所述接料夹持驱动螺杆分别锥齿轮传动的接料夹持连接杆，所述翻转支座上设有两分别与两所述接料夹持连接杆对应的接料夹持连接座，所述接料夹持连接座上设有连接杆滑动连接孔，所述接料夹持连接杆与对应的所述连接杆滑动连接孔之间设有周向限位装置；所述接料传动杆与各所述接料夹持连接座之间分别设有接料夹持离合器，所述接料夹持离合器的输入端与所述接料传动杆之间蜗轮蜗杆传动，所述接料夹持离合器的输出端与对应所述接料夹持连接座固定连接。

作为优选的技术方案，所述翼板上料装置包括设置在所述输送机构一侧的上料固定架，所述上料固定架上设有可朝向所述输送机构移动的上料移动架，所述上料移动架与所述上料固定架之间设有上料对接驱动装置；所述上料移动架上转动安装有上料对接支座，所述上料对接支座与所述上料移动架之间设有上料翻转驱动装置；所述上料对接支座上对称滑动安装有上料夹持座，两所述上料夹持座之间设有上料夹持驱动装置；两所述上料夹持座上对应设有上料夹爪。

作为优选的技术方案，所述预组立机构包括分别位于所述输送机构两侧的腹板起立装置和起立扶持装置，所述腹板起立装置与所述起立扶持装置一一对应设置；所述腹板起立装置包括起立底座，所述起立底座上转动安装有位于所述输送机构一侧的起立臂，所述起立臂的自由端安装有腹板起立托辊，所述起立臂与所述起立底座之间连接有驱动所述起立臂由水平状态翻转至竖直状态的起立驱动器；所述起立扶持装置包括扶持底座，所述扶持底座上转动安装有竖向设置的组立扶持转轴，所述组立扶持转轴连接有扶持控制装置；所述组立扶持转轴上安装有组立扶持轮组。

作为优选的技术方案，所述组立扶持轮组包括安装在所述组立扶持转轴上部的上部扶持装置，所述组立扶持转轴的下部安装有底部顶靠装置，所述底部顶靠装置与所述扶持底座之间设置有驱动所述底部顶靠装置上下摆动的掀起装置。

作为优选的技术方案，所述第一对齐焊接机构包括沿输送方向依次设置的第一端部对齐机构和第一焊接机构；所述第一端部对齐机构包括第一对齐机座，所述第一对齐机座上设有用于夹紧腹板且拖动腹板移动的第一夹紧拖动装置、以及用于夹紧翼板的第一翼板止动装置，所述第一对齐机座连接有第一对齐限位装置。

作为优选的技术方案，所述第一夹紧拖动装置包括在所述第一对齐机座上沿腹板移动方向滑动安装的第一夹紧滑座，所述第一夹紧滑座上设有第一翼板通道和第一腹板通道，所述第一夹紧滑座上安装有与所述第一腹板通道对应的第一夹紧装置，所述第一夹紧滑座与所述第一对齐机座之间连接有第一拖动驱动器。

由于采用了上述技术方案，本发明预组立机构先将腹板与第一块翼板进行组立，经所述第一对齐焊接机构焊接成为t型钢后，由所述翻转对接组立机构将t型钢在线翻转，并在翻转过程中与第二块翼板对接组立，所述第二对齐焊接机构将t型钢与第二块翼板焊接成为建筑钢梁，整个过程可实现连续生产，自动化程度高，人工劳动强度低，安全性高。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明实施例的整体结构示意图，图中为示意整体结构，将输送机构分为两段，并以虚线箭头示意连接部位；

图2是本发明实施例预组立机构的立体放大结构示意图；

图3是本发明实施例腹板起立装置的正视剖视结构示意图；

图4是本发明实施例起立扶持装置的右视结构示意图；

图5是图4的a-a结构示意图；

图6是图4的b-b结构示意图；

图7是本发明实施例预组立机构托起腹板时的状态示意图；

图8是本发明实施例预组立机构预组立完成时的状态示意图；

图9是本发明实施例第一端部对齐机构的立体结构放大示意图；

图10是图9的i处结构放大示意图；

图11是本发明实施例第一端部对齐机构的俯视结构放大示意图；

图12是本发明实施例第一夹紧拖动装置处另一视角的立体放大结构示意图；

图13是本发明实施例第一夹紧拖动装置处的剖视结构示意图；

图14是本发明实施例翻转对接组立机构的立体结构示意图，图中未示出t型钢取料对接装置和翼板接料对接装置；

图15是本发明实施例翻转支座的正视剖视结构示意图；

图16是本发明实施例翻转支座的立体放大结构示意图；

图17是图16的俯视结构示意图；

图18是图16的左视结构示意图；

图19是图16的后视结构示意图；

图20是本发明实施例翼板上料装置的结构示意图，图中上料对接支座处于水平状态；

图21是本发明实施例翼板上料装置的结构示意图，图中上料对接支座处于竖直状态；

图22本发明实施例翻转对接组立机构在待命取料工位夹持t型钢时的状态示意图；

图23是本发明实施例翻转对接组立机构在待命取料工位将t型钢送至型钢对接通道处的状态示意图；

图24是本发明实施例翻转对接组立机构在翼板对接工位完成对接时的状态示意图；

图25是本发明实施例翻转对接组立机构在对接输出工位时的状态示意图；

图26是本发明实施例翻转对接组立机构在型钢送走后恢复至初始时的状态示意图。

图中：1-输送机构；2-预组立机构；21-腹板起立装置；211-起立底座；212-起立臂；213-腹板起立托辊；214-起立驱动器；22-起立扶持装置；221-扶持底座；222-组立扶持转轴；223-上扶持臂；224-上扶持轮；225-下顶靠臂；226-下顶靠轮；227-顶靠安装座；23-掀起装置；231-掀起环座；232-释放凹槽；233-掀起凸轮；24-扶持控制装置；241-扶持控制缸；242-扶持控制摆杆；243-扶持传动连杆；244-辅助控制摆杆；245-辅助控制连杆；3-第一对齐焊接机构；31-第一端部对齐机构；310-第一对齐机座；311-第一夹紧滑座；3110-第一拖动驱动器；312-第一夹紧臂；313-第一夹紧块；314-第一夹紧驱动器；315-第一夹紧连杆；316-第一限位挡块；317-第一止动臂；318-第一止动驱动器；319-辅助输送装置；32-第一焊接机构；4-翻转对接组立机构；41-翻转机架；411-翻转支座；412-输送避让过口；413-型钢对接通道；414-转动支撑轮组；415-转动驱动链条；416-转动驱动电机；42-t型钢取料对接装置；421-取料对接支座；422-取料夹持座；423-取料夹爪；424-取料夹持驱动螺杆；425-取料夹持驱动电机；426-取料对接固定螺杆；427-取料对接传动杆；428-取料对接驱动电机；43-翼板接料对接装置；431-接料对接支座；432-腹板支撑装置；433-腹板支撑调节螺杆；4331-支撑调节连接座；4332-支撑调节离合器；434-接料传动杆；435-接料驱动电机；436-接料夹持座；437-接料夹爪；438-接料夹持驱动螺杆；4381-接料夹持连接杆；4382-接料夹持连接座；4383-接料夹持离合器；44-翼板上料装置；440-上料导轨；441-上料移动架；442-导向轮组；443-上料对接驱动电机；444-上料对接支座；445-上料翻转驱动缸；446-上料夹持座；447-上料夹爪；448-上料夹持驱动螺杆；449-上料夹持驱动电机；5-第二对齐焊接机构；61-腹板；62-翼板；63-t型钢。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1至图26共同所示，装配式建筑钢梁全自动一次成型系统，包括输送机构1，所述输送机构1依次连接有用于腹板61与第一块翼板62组立的预组立机构2、用于腹板61与第一块翼板62端部对齐和组立焊接的第一对齐焊接机构3、用于将t型钢63翻转并与第二块翼板62对接组立的翻转对接组立机构4、用于t型钢63与第二块翼板62端部对齐和组立焊接的第二对齐焊接机构5。

如图2所示，所述预组立机构2包括分别位于所述输送机构1两侧的腹板起立装置21和起立扶持装置22，所述腹板起立装置21与所述起立扶持装置22一一对应设置。所述腹板起立装置21将腹板61托起使其竖立在翼板62上，所述起立扶持装置22配合所述腹板起立装置21将起立后的腹板61对中扶正。所述腹板起立装置21和所述起立扶持装置22对应成组使用，且至少应设置两组，本实施例以设置两组进行示意。

如图3所示，所述腹板起立装置21包括起立底座211，所述起立底座211上转动安装有位于所述输送机构1一侧的起立臂212，所述起立臂212的自由端安装有腹板起立托辊213，所述起立臂212与所述起立底座211之间连接有驱动所述起立臂212由水平状态翻转至竖直状态的起立驱动器214。本实施例所述起立驱动器214为油缸。当所述起立驱动器214伸出时，所述起立臂212被驱动由水平状态翻转至竖直状态，所述腹板起立托辊213将腹板61托起为竖直状态。本实施例所述腹板起立托辊213与所述起立臂212之间设有托辊转动支撑装置，即所述腹板起立托辊213转动安装在所述起立臂212上，当所述输送机构1对预组立后的翼板62与腹板61进行整体输送时，所述腹板起立托辊213可以辅助所述输送机构1输送腹板61，用于保持腹板61与翼板62的同步输送。所述托辊转动支撑装置可通过轴承座、轴承等结构实现，是公知常用技术，在此不再赘述。在本实施例中，所述起立臂212上设有与翼板62对应的起立避让槽，这使得在腹板61起立过程中，所述起立臂212不会影响到翼板62。

如图4所示，所述起立扶持装置22包括扶持底座221，所述扶持底座221上转动安装有竖向设置的组立扶持转轴222，所述组立扶持转轴222连接有扶持控制装置24；所述组立扶持转轴222上安装有组立扶持轮组。所述组立扶持轮组包括安装在所述组立扶持转轴222上部的上部扶持装置，所述组立扶持转轴222的下部安装有底部顶靠装置，所述底部顶靠装置与所述扶持底座221之间设置有驱动所述底部顶靠装置上下摆动的掀起装置23。

如图4所示，所述上部扶持装置包括安装在所述组立扶持转轴222上部的上扶持臂223，所述上扶持臂223的端部安装有水平设置的上扶持轮224。所述底部顶靠装置包括固定安装在所述组立扶持转轴222下部的顶靠安装座227，所述顶靠安装座227的侧部转动安装有可上下摆动的下顶靠臂225，所述下顶靠臂225的端部安装有斜向腹板61底部倾斜设置的下顶靠轮226。优选地，所述下顶靠轮226的外周设置为v型结构，所述v型结构的两面包括翼板支撑面和腹板顶靠面，所述翼板支撑面和腹板顶靠面的夹角呈90度。

如图4和图5所示，所述掀起装置23包括同轴套装在所述组立扶持转轴222外周的掀起环座231，所述掀起环座231外周面上设置有释放凹槽232，当然所述释放凹槽232是朝向腹板61和翼板62方向的。所述下顶靠臂225的底部安装有可转动的掀起凸轮233，在本实施例中，所述掀起凸轮233设置为轴承，所述掀起凸轮233可沿所述掀起环座231的外周面滚动。当所述掀起凸轮233位于所述释放凹槽232处时，所述下顶靠臂225向下摆动，所述翼板支撑面支撑到翼板62上，并可方便所述腹板顶靠面对腹板61底部进行抵靠，当所述掀起凸轮233位于所述释放凹槽232外时，所述下顶靠臂225被顶起向上摆动，所述下顶靠轮226脱离翼板62，无论向输送机构1外摆出还是下一次向输送机构1内摆动，所述下顶靠轮226都不会与翼板62以及输送机构1发生碰撞，保证结构件使用可靠。

如图6所示，所述扶持控制装置24包括用于驱动所述组立扶持转轴222转动的扶持控制缸241，所述组立扶持转轴222上固定设有扶持控制摆杆242，所述扶持控制缸241的活塞杆端部与所述扶持控制摆杆242的端部之间铰接安装有扶持传动连杆243，当所述扶持控制缸241伸出时，所述扶持传动连杆243带动所述扶持控制摆杆242使所述组立扶持转轴222转动，所述组立扶持轮组摆出所述输送机构1；当所述扶持控制缸241收回时，所述组立扶持转轴222被控制反向转动，所述组立扶持轮组摆向所述输送机构1对腹板61进行抵靠扶持。优选地，所述扶持底座221上转动安装有与所述扶持控制摆杆242对称设置的辅助控制摆杆244，所述扶持控制缸241的活塞杆端部与所述辅助控制摆杆244的端部之间铰接安装有辅助控制连杆245，这样可提高本实施例扶持控制过程的稳定性。

所述预组立机构2的工作原理为：在初始状态时，所述组立扶持轮组被控制位于所述输送机构1外，所述起立臂212被控制处于水平状态，利用行车等设备将翼板62吊至所述输送机构1上，然后将腹板61吊至所述翼板62上，使腹板61一边搭靠在翼板62上、一边搭靠在所述腹板起立托辊213上；通过所述扶持控制装置24控制所述组立扶持轮组向内摆动，所述下顶靠轮226最终支撑在翼板62上并对腹板61边沿形成抵靠；通过所述起立驱动器214控制所述起立臂212向竖直状态转动，如图7所示，腹板61被所述腹板起立托辊213托起，在托起过程中，腹板61会以所述下顶靠轮226的顶靠边沿为支点发生转动，直至所述腹板起立托辊213将腹板61完全托起为竖直状态，如图8所示，所述腹板起立托辊213与所述上扶持轮224形成对腹板61的有效对中扶正；所述输送机构1开启输送，所述腹板起立托辊213和所述上扶持轮224可对腹板61辅助进行输送，预组立好的腹板61和翼板62进入下一机构，所述组立扶持轮组和所述起立臂212恢复初始状态。这样本实施例所述预组立机构2完成了腹板61与第一块翼板62的预组立过程，且预组立效率高。

如图9所示，所述第一对齐焊接机构3包括沿输送方向依次设置的第一端部对齐机构31和第一焊接机构32，所述第一焊接机构32为可自动依次进行点固、焊接和焊后矫正的现有技术，是本领域技术人员可获知的，在此不再赘述。所述第一端部对齐机构31包括第一对齐机座310，所述第一对齐机座310上设有用于夹紧腹板61且拖动腹板61移动的第一夹紧拖动装置、以及用于夹紧翼板62的第一翼板止动装置，所述第一对齐机座310连接有第一对齐限位装置。

如图11、图12和图13所示，所述第一夹紧拖动装置包括在所述第一对齐机座310上沿腹板61移动方向滑动安装的第一夹紧滑座311，该滑动安装通过滑杆滑孔结构或者滑轨滑槽结构很容易实现，属于本领域常用现有技术，在此不再赘述。所述第一夹紧滑座311上设有第一翼板通道和第一腹板通道，所述第一夹紧滑座311上安装有与所述第一腹板通道对应的第一夹紧装置，所述第一夹紧滑座311与所述第一对齐机座310之间连接有第一拖动驱动器3110，本实施例所述第一拖动驱动器3110为油缸。

所述第一夹紧装置包括两在所述第一对齐机座310上并对应设置在所述第一腹板通道两侧的第一夹紧臂312，两所述第一夹紧臂的下部形成所述第一翼板通道；各所述第一夹紧臂312上靠近所述第一腹板通道处分别转动安装有第一夹紧块313，所述第一夹紧块313与所述第一夹紧臂312之间设有第一夹紧驱动装置。所述第一夹紧驱动装置包括固定安装在所述第一夹紧臂312上的第一夹紧驱动器314，本实施例所述第一夹紧驱动器314为油缸，所述第一夹紧驱动器314的活塞杆与所述第一夹紧块313之间铰接连接有第一夹紧连杆315。本实施例各所述第一夹紧臂312上对称转动安装两个所述第一夹紧块313，所述第一夹紧驱动器314的活塞杆与对应的两所述第一夹紧块313之间分别铰接连接有所述第一夹紧连杆315，这样本实施例在夹紧腹板61时可形成四点接触，提高夹紧效果。

如图10和图11所示，所述第一翼板止动装置包括在所述第一对齐机座310上并对应设置在所述第一翼板通道上下两侧的第一止动臂317，两所述第一止动臂317的中部分别与所述第一对齐机座310铰接连接，所述第一止动臂317包括靠近所述第一翼板通道的夹持止动端和远离所述第一翼板通道的止动控制端，两所述止动控制端之间连接有第一止动驱动器318，所述第一止动驱动器318也为油缸。

如图9和图11所示，所述第一对齐限位装置包括与所述第一对齐机座310相对固定设置的第一限位架，所述第一限位架可与所述第一对齐机座310一体设置，也可分开设置，本实施例示意所述第一限位架为与所述输送机构1的机架一体设置。所述第一限位架上竖向滑动安装有第一限位挡块316，所述第一限位挡块316连接有第一挡块控制器，所述第一挡块控制器可以为油缸，其活塞杆与所述第一限位挡块316固定连接，通过油缸伸收控制所述第一限位挡块316的升降，以此实现限位阻挡或者解除限位阻挡。优选地所述第一限位挡块316上设有翼板限位感应器和腹板限位感应器，两感应器分别在翼板62和腹板61端部顶靠在所述第一限位挡块316上后触发信号，信号输入控制器由控制器判断后，控制相关元件进行端部对齐工作。所述翼板限位感应器和腹板限位感应器可采用压感传感器或者距离传感器等，与所述控制器均属于现有常用技术，在此不再赘述。

本实施例所述第一对齐焊接机构3的工作原理为：初始状态，所述第一夹紧装置中所述第一夹紧块313、以及所述第一止动臂317均处于解除夹紧状态，所述第一限位挡块316处于向上伸出限位状态；预组立后的翼板62和腹板61被输送至此后分别可从所述第一翼板通道和所述第一腹板通道通过，并最终端部顶靠在所述第一限位挡块316上，根据所述翼板限位感应器和腹板限位感应器的触发情况，本实施例可出现两种工况；第一种工况为翼板62超前、腹板61滞后的工况，翼板62会使得所述翼板限位感应器触发信号，而所述腹板限位感应器不触发信号，所述控制器判断出腹板61滞后以后，控制所述第一拖动驱动器3110使所述第一夹紧滑座311首先远离所述第一限位挡块316滑动，然后所述第一夹紧装置将腹板61夹持，所述第一拖动驱动器3110驱使所述第一夹紧滑座311靠近所述第一限位挡块316滑动，若腹板61仍不会使所述腹板限位感应器触发，则所述第一夹紧装置解除夹持，重复上述动作，直至腹板61顶靠在所述第一限位挡块316上使所述腹板限位感应器触发信号为止；第二种工况为翼板62滞后、腹板61超前的工况，腹板61会使得所述腹板限位感应器触发信号，所述翼板限位感应器不触发信号，所述控制器判断出翼板62滞后以后，控制所述第一翼板止动装置将翼板62进行夹持，使其不能移动，控制所述第一拖动驱动器3110使所述第一夹紧滑座311首先靠近所述第一限位挡块316滑动，所述第一夹紧装置将腹板61夹持，所述第一拖动驱动器3110驱使所述第一夹紧滑座311远离所述第一限位挡块316滑动，腹板61随之相对于翼板62向后拖动一定距离，松开所述第一夹紧装置和所述第一翼板止动装置，翼板62和腹板61被同时继续输送，并使端部再次到达所述第一限位挡块316处，若仍为第二种工况，则重复第二种工况的控制过程，若腹板61被拖动滞后了，则出现第一种工况，进行第一种工况的控制过程，直到翼板62和腹板61端部对齐为止；当对齐后，所述第一限位挡块316被控制向下缩回，解除限位阻挡作用，翼板62和腹板61可被正常输送至所述第一焊接机构32，依次完成点固、焊接和焊后矫正，输出成为t型钢63。

基于上述工作原理，本实施例还在所述第一端部对齐机构31处设置辅助输送装置319，所述辅助输送装置319包括两分别转动安装在所述第一对齐机座310进料侧和出料侧的辅助输送托辊，所述第一对齐机座310上转动安装一辅助输送传动杆，所述辅助输送传动杆与两所述辅助输送托辊的辊轴之间传动连接，所述第一对齐机座310上安装有辅助输送驱动电机，所述辅助输送驱动电机与其中一所述辅助输送托辊的辊轴之间链传动。

本实施例所述第一对齐焊接机构3可自动完成腹板61与翼板62端部的对齐以及后续的焊接工作，可连续工作，自动化程度高，人工劳动强度低，安全性高。

所述翻转对接组立机构4属于本实施例的关键技术，可填补目前对t型钢63翻转和第二块翼板62对接自动化技术的空白，可大幅降低人工劳动强度和提高建筑钢梁生产效率。

如图14至图26共同所示，所述翻转对接组立机构4包括设置在输送机构1处的翻转机架41、以及设置在所述输送机构1一侧且与所述翻转机架41对应的翼板上料装置44。所述翻转机架41上竖向转动安装有呈圆盘形设置的翻转支座411，本实施例所述翻转支座411为钢材焊接结构，当然也可为整体铸造结构。

如图14和图15所示，所述翻转支座411上设有输送避让过口412，所述输送避让过口412可方便t型钢63在输送机构1上输送时通过。所述翻转支座411上位于所述输送避让过口412的口顶和所述翻转支座411的外周面之间设有型钢对接通道413，所述型钢对接通道413用于在翻转过程中方便t型钢63与另一翼板62进行对接。本实施例示意所述型钢对接通道413与所述输送避让过口412等宽设置，这样所述型钢对接通道413与所述输送避让过口412形成一整体的方形槽。

所述翻转支座411包括所述型钢对接通道413朝上的待命取料工位、所述型钢对接通道413朝向所述翼板上料装置44的翼板对接工位、和所述型钢对接通道413朝下的对接输出工位，所述翻转支座411与所述翻转机架41之间设有转动支撑装置和换位驱动装置。所述转动支撑装置包括至少三个转动安装在所述翻转机架41上并沿所述翻转支座411外周面布置的转动支撑轮组414。优选地，其中三个所述转动支撑轮组414应为锐角三角形布置，这样所述翻转支座411同时可被支撑地比较稳固。本实施例示意所述转动支撑轮组414为六个，每个所述转动支撑轮组414包括两个对称设置的转动支撑轮，两所述转动支撑轮上分别设有防止所述翻转支座411发生歪斜的防歪凸缘。所述换位驱动装置包括两端固定设置在所述翻转支座411外周面上的转动驱动链条415，所述翻转机架41上设有转动驱动电机416，所述转动驱动电机416的动力端设有位于所述转动驱动链条415内侧的转动驱动链轮。所述转动驱动电机416驱动转动后，所述转动驱动链条415的端部带动所述翻转支座411进行转动。本实施例所述翻转支座411的其余翻转执行结构的承载结构，为在线翻转t型钢63提供了有利条件。

如图16至图18所示，所述翻转支座411上位于所述输送避让过口412处设有t型钢取料对接装置42。所述t型钢取料对接装置42包括在所述翻转支座411上沿对接方向滑动安装的取料对接支座421，本实施例所述对接方向即为t型钢63被夹取后被送至所述型钢对接通道413的方向。所述取料对接支座421的滑动安装可以为导杆滑孔的配合结构，也可以为导轨滑槽的配合结构，这些都是本领域技术人员根据现有技术很容易得出的，在此不再赘述。

所述取料对接支座421与所述翻转支座411之间设有取料对接驱动装置；所述取料对接支座421上设有取料夹持装置。所述取料夹持装置包括对称滑动安装在所述取料对接支座421上的取料夹持座422，两所述取料夹持座422上对应设有取料夹爪423，所述取料对接支座421上转动安装有取料夹持驱动螺杆424，两所述取料夹持座422上分别设有取料夹持驱动螺孔，所述取料夹持驱动螺杆424上设有与两所述取料夹持驱动螺孔分别对应的取料夹持驱动螺纹，两所述取料夹持驱动螺纹的螺旋方向相反。所述取料对接支座421上设有取料夹持驱动电机425，所述取料夹持驱动电机425的动力端与所述取料夹持驱动螺杆424之间链传动。通过所述取料夹持驱动电机425驱动所述取料夹持驱动螺杆424正反转，两所述取料夹持座422可同步靠近或者远离，从而实现两所述取料夹爪423夹持型钢或者解除夹持；当然本实施例所述取料夹持装置夹持的是t型钢63上的翼板62。

所述取料对接驱动装置包括固定设置在所述翻转支座411上并沿对接方向设置的取料对接固定螺杆426，所述取料对接支座421上转动安装有与所述取料对接固定螺杆426对应的取料对接驱动螺套，所述取料对接支座421上设有取料对接驱动电机428，所述取料对接驱动电机428的动力端与所述取料对接驱动螺套之间动力连接。通过所述取料对接驱动电机428驱动所述取料对接驱动螺套正反转动，所述取料对接支座421可在口底取料状态和口顶对接状态之间进行切换。

本实施例示意所述取料对接固定螺杆426设有两个且对称布置在所述输送避让过口412的两侧，所述取料对接支座421上转动安装两个所述取料对接驱动螺套且两个所述取料对接驱动螺套与两所述取料对接固定螺杆426分别对应，对称的驱动施力可使得所述取料对接支座421的移动更为稳定，从而可使得型钢被夹持后更为稳定。所述取料对接支座421上转动安装有取料对接传动杆427，所述取料对接传动杆427与两所述取料对接驱动螺套之间分别蜗轮蜗杆传动，所述取料对接驱动电机428的动力端与所述取料对接传动杆427之间链传动。通过蜗轮蜗杆和螺杆螺套的传动可实现自锁，使得所述取料对接支座421在各状态下能保持稳定，t型钢63被夹持也就保持稳定。

本实施例所述取料夹持装置可在所述翻转支座411处于待命取料工位时在所述输送避让过口412的口底处夹取t型钢63，然后将取料对接支座421驱动使t型钢63到达型钢对接通道413处；在所述翻转支座411处于对接输出工位时，可对t型钢63解除夹持，t型钢63与对接的翼板62可被送走。

如图16至图19所示，所述翻转支座411上位于所述型钢对接通道413处设有翼板接料对接装置43，所述翼板接料对接装置43可将送来的翼板62进行接料，并使翼板62与所述取料夹持装置送来的t型钢63自动形成对接。

所述翼板接料对接装置43包括两个在所述翻转支座411上并对称设置在所述型钢对接通道413两侧的接料对接支座431，两所述接料对接支座431之间设有腹板支撑装置432。所述腹板支撑装置432包括两分别转动安装在两所述接料对接支座431的近端处的腹板支撑轮，两所述腹板支撑轮之间设有腹板支撑间隙。所述腹板支撑间隙可方便t型钢63上的腹板61通过两所述接料对接支座431，两所述腹板支撑轮可对腹板61进行支撑定位，方便实现与翼板62的快速对接。

两所述接料对接支座431上分别滑动安装有接料夹持座436，两所述接料夹持座436共同连接有接料夹持驱动装置，两所述接料夹持座436上对应设有接料夹爪437，通过所述接料夹持驱动装置控制两所述接料夹持座436靠近或者远离，形成两所述接料夹爪437对翼板62的夹持和解除夹持。

本实施例所述接料对接支座431沿对接方向滑动安装在所述翻转支座411上，所述接料对接支座431与所述翻转支座411之间设有腹板支撑调节装置。所述对接方向即为t型钢63从所述输送避让过口412被送至所述型钢对接通道413进行对接的方向，所述接料对接支座431的滑动安装可采用导杆滑孔结构，也可采用导轨滑槽结构，或者两者都使用，这些也属于本领域技术人员很容易得出的，在此不再赘述。本实施例通过所述腹板支撑调节装置驱动所述接料对接支座431与所述输送避让过口412的距离，从而适应所述腹板支撑装置432对不同规格t型钢63腹板61的支撑，适应不同规格t型钢63与对应规格翼板62的对接，以及方便将对接后的翼板62放下。

所述腹板支撑调节装置包括固定设置在各所述接料对接支座431上的腹板支撑调节螺杆433，本实施例所述腹板支撑调节螺杆433的长度方向是平行于对接方向的。所述翻转支座411上转动安装有与各所述腹板支撑调节螺杆433分别对应的支撑调节连接座4331，所述支撑调节连接座4331上设有与对应所述腹板支撑调节螺杆433对应的支撑调节螺套。所述翻转支座411上位于所述输送避让过口412的口底处转动安装有接料传动杆434，该位置设置不影响型钢的整体翻转和对接。所述接料传动杆434与各所述支撑调节连接座4331之间分别设有支撑调节离合器4332，所述支撑调节离合器4332的输入端与所述接料传动杆434之间蜗轮蜗杆传动，所述支撑调节离合器4332的输出端与所述支撑调节连接座4331固定连接。所述翻转支座411上位于所述输送避让过口412的口底处设有接料驱动电机435，所述接料驱动电机435的动力端与所述接料传动杆434之间链传动。所述接料驱动电机435启动后，若所述支撑调节离合器4332结合，则所述支撑调节连接座4331转动，所述支撑调节螺套随之转动，所述腹板支撑调节螺杆433会产生轴向移动，从而带动所述接料对接支座431产生移动。所述支撑调节离合器4332为电磁离合器，电磁离合器为公知常用技术，在此不再赘述。

本实施例所述接料夹持驱动装置包括转动安装在各所述接料对接支座431上的接料夹持驱动螺杆438，所述接料夹持座436上固定设有与对应所述接料夹持驱动螺杆438配合的接料夹持驱动螺孔。两所述接料夹持驱动螺杆438的螺纹螺旋方向相反；所述翻转支座411上转动安装有两个与两所述接料夹持驱动螺杆438分别锥齿轮传动的接料夹持连接杆4381，所述翻转支座411上设有两分别与两所述接料夹持连接杆4381对应的接料夹持连接座4382，所述接料夹持连接座4382上设有连接杆滑动连接孔，所述接料夹持连接杆4381与对应的所述连接杆滑动连接孔之间设有周向限位装置。通过所述周向限位装置使得所述接料夹持连接杆4381可跟随所述接料夹持连接座4382同步转动，且可使得所述接料夹持连接杆4381可随所述腹板支撑调节螺杆433同步轴向移动。本实施例所述周向限位装置包括设置在所述接料夹持连接杆4381上的周向限位花键，所述连接杆滑动连接孔上设有与所述周向限位花键对应的限位花键槽。所述接料传动杆434与各所述接料夹持连接座4382之间分别设有接料夹持离合器4383，所述接料夹持离合器4383也为电磁离合器。所述接料夹持离合器4383的输入端与所述接料传动杆434之间蜗轮蜗杆传动，所述接料夹持离合器4383的输出端与对应所述接料夹持连接座4382固定连接。这样所述接料驱动电机435启动后，若所述接料夹持离合器4383结合，则所述接料夹持连接座4382转动，所述接料夹持连接杆4381随之转动，所述接料夹持驱动螺杆438驱动对应的所述接料夹持座436滑动，从而使得两所述接料夹持座436同步靠近或者同步远离，两所述接料夹爪437就可实现夹持和解除夹持。当然两所述接料夹持座436最终能实现同步靠近或者同步远离，是本领域技术人员根据所述接料传动杆434上蜗杆的旋向、所述接料夹持驱动螺杆438上锥齿轮的设置位置和所述接料夹持驱动螺杆438上螺纹的旋向等可容易实现的，在此不再赘述。

本实施例所述翼板接料对接装置43的工作原理为：启动所述接料驱动电机435，根据当前型钢规格，控制所述支撑调节离合器4332结合，所述接料夹持离合器4383分离，并根据所述接料驱动电机435的正反转控制两所述接料对接支座431移动到合适位置，控制所述支撑调节离合器4332分离；当t型钢63被夹取并送至所述型钢对接通道413处后，腹板61处于所述腹板支撑间隙处，所述翻转支座411转动，翼板62被送至所述腹板支撑间隙处，控制所述接料夹持离合器4383结合，通过所述接料驱动电机435的转动方向控制两所述接料夹爪437对所述翼板62进行夹持，控制所述接料夹持离合器4383分离，螺杆螺孔结构可容易实现自锁，夹持后的翼板62与位于所述腹板支撑间隙处的腹板61自然完成对接，之后所述翻转支座411可继续转动至对接输出工位，同步控制t型钢63继续输送和所述接料对接支座431移动，使得t型钢63和对接好的翼板62同步靠近输送机构1，并使得翼板62最终落在其输送平面上，控制两所述接料夹爪437解除夹持，所有部件回到初始位置。本实施例所述翼板接料对接装置43整体设置在所述翻转支座411与所述t型钢取料对接装置42相对的另一侧面上，通过单动力驱动和离合器离合，实现夹持和移动的分别动作，可配合完成自动翻转和对接，利于实现型钢焊接生产自动化。

如图20和图21所示，所述翼板上料装置44包括设置在所述输送机构1一侧的上料固定架，所述上料固定架可以为单独设置的，也可以为与所述翻转机架41一体的。所述上料固定架上设有可朝向所述输送机构1移动的上料移动架441，所述上料移动架441与所述上料固定架之间设有上料对接驱动装置。本实施例所述上料对接驱动装置包括两固定设置在所述上料固定架上的上料导轨440，所述上料移动架441上转动安装有与两所述上料导轨440分别对应的导向轮组442，各所述导向轮组442包括至少两个导向轮，本实施例示意各所述导向轮组442包括两个所述导向轮，即本实施例共四个所述导向轮且呈矩形布置。所述上料移动架441上安装有上料对接驱动电机443，至少其中一所述导向轮的转轴与所述上料对接驱动电机443的动力端之间动力连接。本实施例示意所述上料对接驱动电机443的动力端与其中一所述导向轮的转轴之间链传动。通过所述上料对接驱动电机443的正反转控制所述上料移动架441靠近或者远离所述翻转支座411，从而实现上料和退回。当然所述上料对接驱动装置也可采用液压缸进行直线推动和拉回，该结构设置也应在本发明保护范围之内。

所述上料移动架441上转动安装有上料对接支座444，所述上料对接支座444与所述上料移动架441之间设有上料翻转驱动装置。所述上料翻转驱动装置包括连接在所述上料对接支座444与所述上料移动架441之间的上料翻转驱动缸445。本实施例示意所述上料翻转驱动缸445收回时，所述上料对接支座444处于水平状态，方便将翼板62吊装上去，当所述上料翻转驱动缸445伸出时，所述上料对接支座444处于竖直状态，翼板62在被送至所述翻转支座411处时可配合其完成对接。

所述上料对接支座444上对称滑动安装有上料夹持座446，两所述上料夹持座446之间设有上料夹持驱动装置；两所述上料夹持座446上对应设有上料夹爪447。所述上料夹持座446的滑动安装可以为导杆滑孔结构，也可以为导轨滑槽结构，或者两者都用，这些属于本领域技术人员很容易得出的，在此不再赘述。所述上料夹持驱动装置包括转动安装在所述上料对接支座444上的上料夹持驱动螺杆448，两所述上料夹持座446上分别设有上料夹持驱动螺孔，所述上料夹持驱动螺杆448上设有与两所述上料夹持驱动螺孔分别对应的上料夹持驱动螺纹，两所述上料夹持驱动螺纹的螺旋方向相反。所述上料对接支座444上安装有动力端与所述上料夹持驱动螺杆448连接的上料夹持驱动电机449。通过所述上料夹持驱动电机449的正反转，两所述上料夹持座446同步靠近或者同步远离，两所述上料夹爪447也就实现夹持或者解除夹持。

本实施例所述翻转对接组立机构4的整体工作原理为：在输送机构1上设置两个或者更多同时使用，即所述翻转支座411与所述翼板上料装置44一一对应且至少设置两组；当t型钢63在输送机构1上输入时，如图22所示，本实施例所述翻转支座411处于待命取料工位，当然输入过程中，输送机构1上存在有型钢的扶正对中装置，所述扶正对中装置可起到防止型钢输送偏斜的作用，其结构为本领域技术人员可获知的现有技术，在此不再赘述；此时所述t型钢取料对接装置42中所述取料对接支座421处于所述输送避让过口412的口底附近，两所述取料夹持座422远离，所述翼板接料对接装置43中根据该批型钢的外形尺寸，将两所述接料对接支座431相对所述输送避让过口412的距离调整好，两所述接料夹持座436同样处于远离状态；t型钢63被输入到指定位置后，两所述取料夹持座422被驱动靠近，两所述取料夹爪423将t型钢63上的翼板62夹持住，同时输送机构1上的扶正对中装置解除扶正对中作用，然后所述取料对接支座421被驱动向所述型钢对接通道413处移动，如图23所示，并最终使t型钢63上腹板61处于所述腹板支撑间隙处；所述翻转支座411被驱动旋转至翼板对接工位，翼板62被送入所述型钢对接通道413，两所述接料夹持座436被驱动靠近，两所述接料夹爪437将翼板62夹持住；所述翼板上料装置44退回，如图24所示，完成对接；所述翻转支座411被驱动至所述对接输出工位，如图25所示；所述取料对接支座421和所述接料对接支座431被同步驱动下移，把翼板62和t型钢63放回至输送机构1上，两所述取料夹持座422和两所述接料夹持座436同步被驱动远离，t型钢63和翼板62均被解除夹持，此时输送机构1上的扶正对中装置再次起到扶正对中作用，所述取料对接支座421和所述接料对接支座431回到初始位置，待t型钢63和翼板62被输送走后，所述翻转支座411被驱动返回待命取料工位，如图26所示，完成一次型钢自动翻转过程。

本实施例所述翻转对接组立机构4可完成在线快速翻转工作，且在翻转过程中可与另一翼板62完成自动对接，属于现有型钢自动焊接领域的突破性新技术，具有极高的推广价值。

所述第二对齐焊接机构5包括沿输送方向依次设置的第二端部对齐机构和第二焊接机构；所述第二端部对齐机构包括第二对齐机座，所述第二对齐机座上设有用于夹紧腹板61且拖动腹板61移动的第二夹紧拖动装置、以及用于夹紧翼板62的第二翼板止动装置，所述第二对齐机座连接有第二对齐限位装置。所述第二对齐焊接机构5的结构设置和工作原理同所述第一对齐焊接机构3相同，是本领域技术人员很容易理解的，在此不再赘述。

本实施例所述预组立机构2先将腹板61与第一块翼板62预先组立，经所述第一对齐焊接机构3焊接成为t型钢63后，由所述翻转对接组立机构4将t型钢63在线翻转，并在翻转过程中与第二块翼板62对接组立，所述第二对齐焊接机构5将t型钢63与第二块翼板62焊接成为建筑钢梁，其中腹板61、t型钢63等的翻转、腹板61与翼板62的端部对齐等均实现了自动化，人工劳动强度低，安全性高，生产效率高，是建筑钢梁自动化生产的突破性技术，具有较高的经济价值和社会价值。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。