一种适用于t型焊钉自动螺柱焊的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺柱焊装置，具体说，是涉及一种适用于T型焊钉自动螺柱焊的装置，属于螺柱焊接设备技术领域。
【背景技术】
[0002]T型焊钉(也称为圆柱头焊钉)在建筑及桥梁施工建造中的钢结构、“钢-混凝土”结构中作为抗剪连接件(也称作剪力键)被大量采用，采用电弧螺柱焊方法植焊在钢梁、钢柱等结构上。一项工程(一幢高层建筑或一座桥梁)需要植焊数万甚至数十万只T型焊钉。据统计，日本T型焊钉的年焊接量为6000万个，而我国钢结构建筑T型焊钉的年需求量为数千万个。在植焊过程中，需要采用瓷环保护熔池不受空气侵犯，以免接头质量恶化，每植焊一个螺柱需使用一个瓷环。
[0003]由于目前还没有实现套有瓷环的T型焊钉的自动送料技术及没有能实现T型焊钉与瓷环的自动夹取和脱离的自动焊枪，以致目前关于T型焊钉的电弧螺柱焊主要为人工手动操作方式，不仅生产率低(每分钟只能焊6个左右)，而且成品率低，并对操作人员存在一定的安全隐患，因此本领域亟需能实现T型焊钉自动螺柱焊的技术和装置，以满足当今社会发展的需求。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种可适用于T型焊钉自动螺柱焊的装置，以满足当今社会发展的需求。
[0005]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]一种适用于T型焊钉自动螺柱焊的装置，包括三轴运动平台、若干自动焊枪和若干自动送料机构，所述三轴运动平台包括横梁、支腿、地轨、水平运动滑块及三轴运动驱动机构，所述横梁固定在支腿上，所述支腿与对应地轨滑动连接，所述水平运动滑块与设置在横梁上的滑轨滑动连接，在所述水平运动滑块上固定有升降运动机构;所述自动焊枪包括焊枪壳体、主轴体、主轴体驱动机构、焊钉夹头和瓷环夹具，所述焊枪壳体与升降运动机构固定连接;所述自动送料机构包括料夹和安装支架，所述料夹倾斜安装在安装支架上、且能做左右运动或前后运动，且所述安装支架与对应位置的水平运动滑块固定连接。
[0007]作为一种实施方案，所述升降运动机构包括固定座A、升降电机、升降轴和安装座，所述安装座穿设在所述升降轴上，在位于安装座上方和下方的升降轴上均套设有弹簧A，所述升降轴与升降电机的输出轴相连接，所述固定座A与水平运动滑块固定连接，所述焊枪壳体与安装座固定连接。
[0008]作为一种实施方案，所述安装支架包括两根水平支架和两根垂直支架，两根水平支架的一端均与水平运动滑块的背部固定连接、且对称位于水平运动滑块的两侧，两根垂直支架的一端分别固定在对应的水平支架的侧部、且靠近水平运动滑块，在两根垂直支架之间设有转轴，所述转轴上设有轴套，所述轴套与轴套驱动机构相连接;所述料夹的上部与水平支架相连接，所述料夹的下部与轴套相连接。
[0009]作为一种实施方案，所述料夹包括两个滑轨，所述两个滑轨通过若干U型连接片相连形成一个滑道，在所述滑道的末端设有挡板，在其中一个滑轨的下部开设有出料口，在该滑轨的外侧设有定位座，在所述定位座上开设有与所述出料口相连通的通孔，在与所述出料口相对位置的另一个滑轨的外侧设有推送机构，所述滑道的宽度值及所述通孔的直径值均小于瓷环的底部直径值而大于T型焊钉的柱身直径值。
[0010]作为优选方案，所述U型连接片设置在滑道的上方，且所述U型连接片的顶面高于位于滑道上的套有瓷环的T型焊钉的头部;在位于料夹上部的至少一个U型连接片的顶部设有固定板，所述固定板与水平支架可拆卸式连接;在位于料夹下部的至少一个U型连接片的顶部设有卡接件，所述卡接件与轴套卡接连接。
[0011 ]作为优选方案，所述轴套驱动机构为齿轮驱动机构或气压驱动机构或液压驱动机构或电动机构。
[0012]作为优选方案，在轴套与转轴之间设有滚珠，在轴套的一端设有限位调节螺母。
[0013]作为优选方案，所述推送机构为气压驱动机构或液压驱动机构或电动机构。
[0014]作为优选方案，所述主轴体驱动机构包括齿条、齿轮、减速器、电机和驱动电路，所述齿条的一端与主轴体的尾部绝缘连接，所述齿轮与齿条相啮合连接、并与减速器的输出轴相连接，所述减速器与电机相连接，所述电机与驱动电路相连接。
[0015]作为进一步优选方案，在所述齿条的上部设有位移传感器，所述位移传感器可以是电阻式、电感式、电容式、光电式、超声波式、霍尔式等能将主轴体的线性位移信息转变为电信号的传感器。
[0016]作为进一步优选方案，所述位移传感器与放大电路相连接，所述放大电路与电压调节电路相连接，所述电压调节电路与驱动电路相连接。
[0017]作为进一步优选方案，所述电压调节电路包括提升电压调节电路和下降缓冲电压调节电路。
[0018]作为进一步优选方案，所述电机为直流电机，可采用36伏以下的安全电压。
[0019]作为优选方案，所述瓷环夹具包括导套、导柱、弹簧B、限位块、固定座B和瓷环夹头，在所述焊枪壳体的左、右侧的上、下部均固设有导套，在位于同侧的上、下导套内均穿设有导柱，在位于上、下导套之间的导柱上均套设有弹簧B，在所述弹簧B的下端均设有限位块，所述固定座B固定在两侧导柱的下端，在所述固定座B上、焊钉夹头的正下方设有用于焊钉夹头顺利穿过的穿孔，所述瓷环夹头固定在所述固定座B的底部、穿孔的正下方。
[0020]作为进一步优选方案，所述瓷环夹头由若干个弹性片沿圆周向分布形成，每一个弹性片呈L形，由所有L形弹性片的长臂所形成的空腔直径值大于焊钉夹头的最大外径值。
[0021]作为进一步优选方案，每一个L形弹性片的短臂端部自下至上依次设有导入斜面、定位面和导出斜面，在位于定位面与导出斜面之间形成凸台。
[0022]作为进一步优选方案，所述导入斜面由外至内向上倾斜，所述导出斜面由内至外向上倾斜，所述定位面呈直角。
[0023]作为进一步优选方案，所述限位块为调节螺母。
[0024]相较于现有技术，本发明具有如下有益技术效果:
[0025]本发明不仅首次实现了套有瓷环的T型焊钉的自动输送，而且首次实现了T型焊钉和保护瓷环的自动夹取和脱离，结合三轴运动平台，实现了T型焊钉的自动电弧螺柱焊，显著提高了 T型焊钉的焊接效率和质量;另外，本发明所述装置不仅结构简单，操作、安装和维护方便，而且使用安全，焊接质量稳定，具有明显的工业化应用价值。
【附图说明】
[0026]图1为本发明实施例提供的一种适用于T型焊钉自动螺柱焊的装置的正视结构示意图；
[0027]图2为本发明实施例提供的一种适用于T型焊钉自动螺柱焊的装置的局部结构示意图；
[0028]图3为本发明实施例提供的一种料夹的结构示意图；
[0029]图4为本发明实施例提供的一种焊枪主轴体驱动机构的结构示意图；
[0030]图5为本发明实施例提供的一种自动焊枪的结构示意图；
[0031 ]图6为本发明实施例提供的一种瓷环夹头的剖视结构示意图；
[0032]图7至图16为本发明所述焊枪在执行自动夹取T型焊钉和瓷环至焊接结束自动脱离焊钉和瓷环的整个过程所经历的状态结构示意图。
[0033]图中标号示意如下:1、三轴运动平台；11、横梁；111、横梁上的滑轨；12、支腿；13、地轨；14、水平运动滑块；15、升降运动机构；151、固定座A; 152、升降电机；153、升降轴；154、安装座；155、弹簧A; 2、自动焊枪;21、焊枪壳体;22、主轴体;23、主轴体驱动机构；231、齿条；232、齿轮；233、减速器;234、电机；235、驱动电路；236、位移传感器；237、放大电路；238、电压调节电路;2381、提升电压调节电路;2382