专利名称：集装箱角柱定位装置及其自动焊接系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械设备领域中的港口机械，尤其涉及一种集装箱角柱定位装置及其自动焊接系统。
背景技术：
集装箱通常包括底架和位于底架上且与该底架相连的箱体，箱体包括位于底架长度方向上的两侧墙和位于该底架方向的两端墙，在箱体上设置有沿该箱体高度方向延伸的角柱，所述角柱包括前角柱和后角柱，其中，前角柱远离所述集装箱箱体的门端，所述后角柱靠近所述集装箱门端，其中所述后角柱包括外角柱和与所述外角柱连接在一起的内角柱，所述外角柱位于箱体的外侧用于与该两侧墙的墙板相连，所述内角柱位于箱体内侧，供所述集装箱在堆码运输时，对集装箱的外角柱起加强作用。集装箱后角柱的内角柱、外角柱一般需要焊接固定，这种角焊工作量大，目前的半自动焊接设备对内角柱、外角柱的定位也存在难题，半自动焊接设备生产效率低，当生产线提产时，原设备生产效率低，无法满足生产节拍，需要增加设备、占用场地空间。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种集装箱角柱定位装置及其自动焊接系统，其可实现集装箱角柱的自动定位，生产效率高，无需增加设备，占用场地空间小。本实用新型是这样实现的，提供一种集装箱角柱定位装置，设于一机体座内，用以将集装箱角柱所包含的内角柱、外角柱定位于所述机体座所设的工作台上，以完成所述内角柱与所述外角柱相互焊接，所述集装箱角柱定位装置包括使所述内角柱与所述外角柱端面平齐的端向定位机构以及保证所述内角柱与所述外角柱之间的间隙恒定的侧推定位机构。进一步地，依所述集装箱角柱输送入所述机体座方向为前，所述端向定位机构包括第一定位件和设在所述机体座上并驱动所述第一定位件前后运动的第一气缸；所述侧推定位机构包括内角柱侧推定位机构和外角柱侧推定位机构。具体地，所述内角柱侧推定位机构包括第二定位件和设在所述机体座上并驱动所述第二定位件左右运动的第二气缸；所述外角柱侧推定位机构包括第三定位件和设在所述机体座上并驱动所述第三定位件左右运动的第三气缸。具体地，所述第一定位件、所述第二定位件、所述第三定位件与所述集装箱角柱均设于同一水平位置。进一步地，所述第一定位件设有两个，其分设于所述集装箱角柱的两端；所述第二定位件、所述第三定位件分设于所述集装箱角柱的两侧。更进一步地，所述集装箱角柱定位装置还包括可发射所述集装箱角柱定位到位信号给所述机体座所设的系统控制中心的传感器。[0011]本实用新型还提供一种集装箱角柱自动焊接系统，具有一机体座，用以将集装箱角柱所包含的内角柱、外角柱焊接固定，所述集装箱角柱自动焊接系统包括在所述内角柱与所述外角柱焊缝处同向移动的第一焊接设备、第二焊接设备以及在垂直方向上压紧所述集装箱角柱的压紧机构，所述集装箱角柱自动焊接系统还包括上述所述的集装箱角柱定位
>J-U ρ α装直。进一步地，所述第一焊接设备包括第一焊接小车和设于所述第一焊接小车上的第一、第二焊枪，所述第一焊接小车通过在所述机体座上所设的行走梁移动以带动所述第一、、第二焊枪；所述第二焊接设备包括第二焊接小车和设于所述第二焊接小车上的第三、 第四焊枪，所述第二焊接小车通过在所述机体座上所设的行走梁移动以带动所述第三、第四焊枪。具体地，依所述机体座两端为起始点，所述第一焊接设备焊接起弧点位于起始点处；所述第二焊接设备焊接起弧点位于两个起始点之间，焊接过程中所述第一焊接设备、所述第二焊接设备同向移动。具体地，所述压紧机构包括压紧气缸和压紧件，所述压紧件设在所述机体座上的一固定梁上，所述压紧气缸驱动所述固定梁以带动所述压紧件上下移动。本实用新型提供的一种集装箱角柱定位装置及其自动焊接系统，其集装箱角柱定位装置所设的端向定位机构可使得集装箱角柱所包含的内角柱和外角柱端面平齐，所设的侧推定位机构可保证内角柱和外角柱之间的间隙恒定，解决了现有技术中半自动焊接设备对内角柱、外角柱的定位难题；同时，集装箱角柱的自动焊接系统采用双焊枪的第一焊接设备、双焊枪的第二焊接设备，其通过在内角柱和外角柱的焊缝处同向移动，这种特殊的工艺措施可保证焊缝接头质量及避免第一焊接设备、第二焊接设备相互干涉，可完全实现焊缝自动跟踪，不需单独安排人员进行焊接操作，大幅度提升人均效率，保证焊接质量，同时可提升生产效率50%以上，且无需另增加新的设备，不占用场地额外空间。
图I为本实用新型实施例所提供的集装箱角柱定位装置及其自动焊接系统结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参见图1，本实用新型实施例提供了一种集装箱角柱定位装置11，主要用于对后角柱以进行定位，当然，用于对前角柱进行定位也是本实用新型所保护范围，一般地，后角柱包括外角柱和对外角柱起加强作用的内角柱，具体地，外角柱、内角柱均是呈长扁平结构的钢板，定位装置11设于机体座12内，用以将集装箱角柱13的内角柱、外角柱定位于所述机体座12所设的工作台121上，进而以完成在所述内角柱与所述外角柱之间的相互焊接，所述集装箱角柱定位装置11包括使所述内角柱与所述外角柱端面平齐的端向定位机构111以及保证所述内角柱与所述外角柱之间的间隙恒定的侧推定位机构112。以所述内
4角柱与所述外角柱输送入所述工作台121方向为前,所述端向定位机构111和所述侧推定位机构112可分别将所述内角柱与所述外角柱在前后、左右方向实现定位，解决了现有技术中半自动焊接设备对内角柱、外角柱无法自动定位，需要用人工操作才可实现的定位，所述端向定位机构111和所述侧推定位机构112结构简单，使用效果突出，节省人力，可实现自动化。请参见图1，作为本实用新型提供的集装箱角柱定位装置的一种具体实施方式
， 由上述所述内角柱与所述外角柱输送入所述工作台121方向为前，所述端向定位机构111 包括第一定位件113和设在所述机体座12上并驱动所述第一定位件113前后运动的第一气缸114 ;所述侧推定位机构112包括内角柱侧推定位机构1121和外角柱侧推定位机构 1122。具体地，所述内角柱侧推定位机构1121包括第二定位件和设在所述机体座12上并驱动所述第二定位件左右运动的第二气缸；所述外角柱侧推定位机构1122包括第三定位件和设在所述机体座12上并驱动所述第三定位件左右运动的第三气缸。更具体地，所述第一定位件、所述第二定位件、所述第三定位件与所述集装箱角柱13均设于同一水平位置。更具体地，所述定位装置11包括两个所述第一定位件分设于所述集装箱角柱13的两端，所述第一定位件为椎体状的钢材以在前后方向上定位、抵压住所述集装箱角柱13 ;所述第二定位件、所述第三定位件分设于所述集装箱角柱13的两侧，所述第二定位件、所述第三定位件为长方体状的钢材以在左右方向上限位所述集装箱角柱13。再参见图1，作为本实用新型提供的集装箱角柱定位装置的一种具体实施方式
，所述定位装置11还包括可发射所述集装箱角柱13已定位到位信号给所述机体座12所设的系统控制中心(图未示)的传感器(图未示)。请参见图1，本实用新型还提供一种集装箱角柱自动焊接系统1，主要用于对集装箱的后角柱进行自动焊接，当然，用于对前角柱进行自动焊接也是本实用新型所保护范围， 一般地,后角柱包括外角柱和对外角柱起加强作用的内角柱,具体地,外角柱、内角柱均是呈长扁平结构的钢板，自动焊接系统I具有一机体座12，用以将集装箱角柱13所包含的内角柱、外角柱焊接固定，所述集装箱角柱自动焊接系统I包括在所述内角柱与所述外角柱焊缝处同向移动的第一焊接设备14、第二焊接设备15以及在垂直方向上压紧所述集装箱角柱13的压紧机构16，所述集装箱角柱自动焊接系统I还包括上述所述的集装箱角柱定位装置11。自动焊接系统I采用双焊枪第一焊接设备14、双焊枪第二焊接设备15，其通过在内角柱和外角柱的焊缝处同向移动，与现有技术相比，这种特殊的工艺措施可保证焊缝接头质量及避免双焊枪第一焊接设备14、双焊枪第二焊接设备15相互干涉，可完全实现焊缝自动跟踪，不需单独安排人员进行焊接操作，大幅度提升人均效率，保证焊接质量，同时可提升生产效率50%以上，且无需另增加新的设备，不占用场地额外空间。请参见图1，作为本实用新型提供的集装箱角柱自动焊接系统的一种具体实施方式
，所述第一焊接设备14包括第一焊接小车141和设于所述第一焊接小车141上的第一焊枪142、第二焊枪(结构、功用与所述第一焊枪142相同，未图示)，所述第一焊接小车141 通过在所述机体座12上所设的行走梁122移动以带动所述第一焊枪142、所述第二焊枪； 所述第二焊接设备15包括第二焊接小车151和设于所述第二焊接小车151上的第三焊枪 152、第四焊枪(结构、功用与所述第三焊枪152相同，未图示)，所述第二焊接小车151通过在所述机体座12上所设的行走梁122移动以带动所述第二焊枪152、所述第四焊枪。所述机体座12上所设的行走梁122采用双梁结构形式，保证焊接小车及焊接系统的稳定性。需要说明的是，本实施例中的所述第一焊接小车141、所述第二焊接小车151均采用双小车、 四机头，即每台焊接小车带两套焊接系统(第一焊枪142、第二焊枪152)，每台焊接小车分别焊一段焊缝。具体地，依所述机体座12两端为起始点，所述第一焊接设备14位于起始点处；所述第二焊接设备15位于两个起始点之间，在进行焊接时，先是所述第二焊接设备15 快速移动到中间某一处，然后从中间起弧向起始点方向焊接，同时第二焊枪152直接下枪从到达起弧点往中间(第一焊接设备14方向)方向焊接，直到与第一焊接设备14焊缝搭接长度IOmm左右，收弧延时尽量小，不大于O. 2秒，第二焊枪152的收弧段焊接速度提升O. I/ min左右。为了避免第一焊接小车141、第二焊接小车151之间相互干涉，双车之间采取避让措施，其中以第一焊接小车141主动避让，为了避免其他因素导致第二焊接小车151作业时间延长造成双车相撞，系统采取安全防护功能，设置第一焊接小车141与第二焊接小车151 之间安全距离参数，当第一焊接小车141与第二焊接小车151太靠近时第一焊接小车141 停止，第二焊接小车151继续焊接，第二焊接小车151远离第一焊接小车141 一定距离后， 第一焊接小车141继续焊接，需要说明的是，在焊接过程中所述第一焊接设备14、所述第二焊接设备15同向移动。请参见图1，作为本实用新型提供的集装箱角柱自动焊接系统的一种具体实施方式
，所述压紧机构16包括压紧气缸161和压紧件162，所述压紧件162设在所述机体座12 上的一固定梁17上，所述压紧气缸161驱动所述固定梁17以带动所述压紧件162上下移动。所述固定梁17和所述机体座12上所设的行走梁122分开，互不干扰。以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状， 凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.集装箱角柱定位装置，设于一机体座内，用以将集装箱角柱所包含的内角柱、外角柱定位于所述机体座所设的工作台上，以完成所述内角柱与所述外角柱相互焊接，其特征在于，所述集装箱角柱定位装置包括使所述内角柱与所述外角柱端面平齐的端向定位机构以及保证所述内角柱与所述外角柱之间的间隙恒定的侧推定位机构。
2.如权利要求I所述的集装箱角柱定位装置，其特征在于依所述集装箱角柱输送入所述机体座方向为前，所述端向定位机构包括第一定位件和设在所述机体座上并驱动所述第一定位件前后运动的第一气缸；所述侧推定位机构包括内角柱侧推定位机构和外角柱侧推定位机构。
3.如权利要求2所述的集装箱角柱定位装置，其特征在于所述内角柱侧推定位机构包括第二定位件和设在所述机体座上并驱动所述第二定位件左右运动的第二气缸；所述外角柱侧推定位机构包括第三定位件和设在所述机体座上并驱动所述第三定位件左右运动的第三气缸。
4.如权利要求3所述的集装箱角柱定位装置，其特征在于所述第一定位件、所述第二定位件、所述第三定位件与所述集装箱角柱均设于同一水平位置。
5.如权利要求2或3或4所述的集装箱角柱定位装置，其特征在于所述第一定位件设有两个，其分设于所述集装箱角柱的两端；所述第二定位件、所述第三定位件分设于所述集装箱角柱的两侧。
6.如权利要求1-4任一项所述的集装箱角柱定位装置，其特征在于所述集装箱角柱定位装置还包括可发射所述集装箱角柱定位到位信号给所述机体座所设的系统控制中心的传感器。
7.集装箱角柱自动焊接系统，具有一机体座，用以将集装箱角柱所包含的内角柱、外角柱焊接固定，其特征在于，所述集装箱角柱自动焊接系统包括在所述内角柱与所述外角柱焊缝处同向移动的第一焊接设备、第二焊接设备以及在垂直方向上压紧所述集装箱角柱的压紧机构，所述集装箱角柱自动焊接系统还包括上述权
8.如权利要求7所述的集装箱角柱自动焊接系统，其特征在于所述第一焊接设备包括第一焊接小车和设于所述第一焊接小车上的第一、第二焊枪，所述第一焊接小车通过在所述机体座上所设的行走梁移动以带动所述第一、、第二焊枪；所述第二焊接设备包括第二焊接小车和设于所述第二焊接小车上的第三、第四焊枪，所述第二焊接小车通过在所述机体座上所设的行走梁移动以带动所述第三、第四焊枪。
9.如权利要求7或8所述的集装箱角柱自动焊接系统，其特征在于依所述机体座两端为起始点，所述第一焊接设备焊接起弧点位于起始点处；所述第二焊接设备焊接起弧点位于两个起始点之间，焊接过程中所述第一焊接设备、所述第二焊接设备同向移动。
10.如权利要求7所述的集装箱角柱自动焊接系统，其特征在于所述压紧机构包括压紧气缸和压紧件，所述压紧件设在所述机体座上的一固定梁上，所述压紧气缸驱动所述固定梁以带动所述压紧件上下移动。
专利摘要本实用新型提供了一种集装箱角柱定位装置及其自动焊接系统，其集装箱角柱定位装置所设的端向定位机构可使得集装箱角柱所包含的内角柱和外角柱端面平齐，所设的侧推定位机构可保证内角柱和外角柱之间的间隙恒定，解决了现有技术中半自动焊接设备对内角柱、外角柱的定位难题；同时，集装箱角柱的自动焊接系统采用第一焊接设备、第二焊接设备，其通过在内角柱和外角柱的焊缝处同向移动，这种特殊的工艺措施可保证焊缝接头质量及避免第一焊接设备、第二焊接设备相互干涉，可完全实现焊缝自动跟踪，不需单独安排人员进行焊接操作，大幅度提升人均效率，保证焊接质量，同时可提升生产效率50％以上，且无需另增加新的设备，不占用场地额外空间。
文档编号B23K9/32GK202344114SQ201120508708
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者张鹤, 赵跃年, 黄素辉 申请人:中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司, 深圳南方中集东部物流装备制造有限公司