一种钢构焊接螺钉自动定位装置的制作方法

本发明涉及一种机械装置，尤其涉及一种钢构焊接螺钉自动定位装置。

背景技术：

钢结构主要是由钢制材料组成的结构，一般通过成型、焊接制得，如应用于风电上风机安装的塔筒，就是由一段段的带有一定锥度的圆筒焊接组成，钢构内侧为了安装附件的方便往往需要焊接一些螺钉，这些螺钉在焊接时有严格的尺寸限定，现有螺钉的定位焊接工艺为：手动测量螺钉焊接位置，一手持螺钉，一手持焊枪进行点焊，矫正位置后再进行满焊，不仅定位精度低，而且劳动强度大，效率低。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种钢构焊接螺钉自动定位装置。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种钢构焊接螺钉自动定位装置，来解决手动定位焊接螺钉精度低和效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种钢构焊接螺钉自动定位装置，包括接口座、转座、第一伺服电机、第一齿轮、转轴、第二齿轮、横梁、第二伺服电机、丝杠、进给螺母、滑座、下筒体、上筒体、第一伺服油缸、伸缩杆组、磁性轮组、举升油缸、支架、夹紧头、料盒、电磁铁、第一弹簧、推板、打击头、电动推杆、推头、卡板，所述的转座位于接口座下端右侧，所述的转座与接口座螺纹相连，所述的第一伺服电机位于转座下端左侧，所述的第一伺服电机与转座螺纹相连，所述的第一齿轮位于第一伺服电机下端，所述的第一齿轮与第一伺服电机紧配相连，所述的转轴贯穿转座，所述的转轴与转座转动相连，所述的第二齿轮位于转轴左侧且位于第一齿轮一侧，所述的第二齿轮与转轴紧配相连且与第一齿轮啮合相连，所述的横梁位于转轴右侧，所述的横梁与转轴螺纹相连，所述的第二伺服电机位于横梁上端左侧，所述的第二伺服电机与横梁螺纹相连，所述的丝杠位于第二伺服电机右侧且位于横梁上端，所述的丝杠与第二伺服电机紧配相连且与横梁转动相连，所述的丝杠贯穿进给螺母，所述的进给螺母与丝杠螺纹相连，所述的滑座位于进给螺母顶部且位于横梁上端，所述的滑座与进给螺母螺纹相连且与横梁滑动相连，所述的下筒体位于滑座上端，所述的下筒体与滑座螺纹相连，所述的上筒体位于下筒体上端，所述的上筒体与下筒体间隙相连，所述的第一伺服油缸位于上筒体下端且位于下筒体上端，所述的第一伺服油缸与上筒体螺纹相连且与下筒体螺纹相连，所述的伸缩杆组位于上筒体上端左侧，所述的伸缩杆组与上筒体螺纹相连，所述的磁性轮组位于伸缩杆组上端，所述的磁性轮组与伸缩杆组转动相连，所述的举升油缸位于上筒体上端右侧，所述的举升油缸与上筒体螺纹相连，所述的支架位于上筒体上端且位于举升油缸左侧，所述的支架与上筒体螺纹相连且与举升油缸活动相连，所述的夹紧头位于支架上端右侧，所述的夹紧头与支架螺纹相连，所述的料盒位于支架上端，所述的料盒与支架螺纹相连，所述的电磁铁位于料盒内壁右侧顶部，所述的电磁铁与料盒螺纹相连，所述的第一弹簧位于料盒内侧且位于电磁铁左右两侧，所述的第一弹簧与料盒焊接相连且与电磁铁活动相连，所述的推板位于第一弹簧下端，所述的推板与第一弹簧焊接相连，所述的打击头位于推板下端，所述的打击头与推板螺纹相连，所述的电动推杆位于支架上端且位于料盒下端，所述的电动推杆与支架螺纹相连且与料盒活动相连，所述的推头位于支架上端且位于电动推杆右侧，所述的推头与支架滑动相连且与电动推杆螺纹相连，所述的卡板位于料盒内壁左侧，所述的卡板与料盒弹性相连。

本发明进一步的改进如下：

进一步的，所述的横梁还设有导轨，所述的导轨位于横梁上端且位于滑座下端，所述的导轨与横梁螺纹相连且与滑座滑动相连。

进一步的，所述的上筒体还设有导向杆，所述的导向杆位于上筒体外侧且位于下筒体外侧，所述的导向杆与上筒体螺纹相连且与下筒体滑动相连。

进一步的，所述的举升油缸还设有推杆，所述的推杆位于举升油缸上端，所述的推杆与举升油缸螺纹相连。

进一步的，所述的推杆轴线与夹紧头轴线重合。

进一步的，所述的夹紧头还设有弹片，所述的弹片位于夹紧头内侧，所述的弹片与夹紧头焊接相连。

进一步的，所述的料盒还设有挡块，所述的挡块位于料盒内壁右侧，所述的挡块与料盒螺纹相连。

进一步的，所述的推头还设有限位孔，所述的限位孔贯穿推头。

进一步的，所述的卡板还设有若干第二弹簧，所述的第二弹簧位于卡板左侧且位于料盒内侧，所述的第二弹簧与卡板焊接相连且与料盒焊接相连，第二弹簧始终处于压缩状态，使得卡板和挡块之间的焊接螺钉始终处于受力状态，不会受自身重力作用发生脱落。

与现有技术相比，该钢构焊接螺钉自动定位装置，工作时，将焊接螺钉放置于料盒内，设置于卡板上的第二弹簧压缩将焊接螺钉压紧，第一伺服电机工作，通过第一齿轮和第二齿轮带动横梁转动设定角度，随后，第二伺服电机带动丝杠工作，使得与进给螺母固连的滑座移动设定距离，随后，第一伺服油缸推动上筒体沿下筒体上升设定高度，此时，伸缩杆组压缩，磁性轮组吸附在钢构内壁，随后，电磁铁失电，第一弹簧推动推板下移，从而带动打击头快速打击焊接螺钉，使得焊接螺钉落入限位孔，随后电动推杆推动推头右移，举升油缸带动推杆将焊接螺钉送入夹紧头，设置于夹紧头内的弹片将焊接螺钉夹紧，即可完成焊接螺钉的定位。该装置结构简单，自动化程度高，定位精度高，且降低操作人员劳动强度，提高生产效率。

附图说明

图1示出本发明主视图

图2示出本发明局部放大图

图3示出本发明夹紧头结构示意图

图4示出本发明推头俯视图

接口座 1 转座 2

第一伺服电机 3 第一齿轮 4

转轴 5 第二齿轮 6

横梁 7 第二伺服电机 8

丝杠 9 进给螺母 10

滑座 11 下筒体 12

上筒体 13 第一伺服油缸 14

伸缩杆组 15 磁性轮组 16

举升油缸 17 支架 18

夹紧头 19 料盒 20

电磁铁 21 第一弹簧 22

推板 23 打击头 24

电动推杆 25 推头 26

卡板 27 导轨 701

导向杆 1301 推杆 1701

弹片 1901 挡块 2001

限位孔 2601 第二弹簧 2701

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，一种钢构焊接螺钉自动定位装置，包括接口座1、转座2、第一伺服电机3、第一齿轮4、转轴5、第二齿轮6、横梁7、第二伺服电机8、丝杠9、进给螺母10、滑座11、下筒体12、上筒体13、第一伺服油缸14、伸缩杆组15、磁性轮组16、举升油缸17、支架18、夹紧头19、料盒20、电磁铁21、第一弹簧22、推板23、打击头24、电动推杆25、推头26、卡板27，所述的转座2位于接口座1下端右侧，所述的转座2与接口座1螺纹相连，所述的第一伺服电机3位于转座2下端左侧，所述的第一伺服电机3与转座2螺纹相连，所述的第一齿轮4位于第一伺服电机3下端，所述的第一齿轮4与第一伺服电机3紧配相连，所述的转轴5贯穿转座2，所述的转轴5与转座2转动相连，所述的第二齿轮6位于转轴5左侧且位于第一齿轮4一侧，所述的第二齿轮6与转轴5紧配相连且与第一齿轮4啮合相连，所述的横梁7位于转轴5右侧，所述的横梁7与转轴5螺纹相连，所述的第二伺服电机8位于横梁7上端左侧，所述的第二伺服电机8与横梁螺7纹相连，所述的丝杠9位于第二伺服电机8右侧且位于横梁7上端，所述的丝杠9与第二伺服电机8紧配相连且与横梁7转动相连，所述的丝杠9贯穿进给螺母10，所述的进给螺母10与丝杠9螺纹相连，所述的滑座11位于进给螺母10顶部且位于横梁7上端，所述的滑座11与进给螺母10螺纹相连且与横梁7滑动相连，所述的下筒体12位于滑座11上端，所述的下筒体12与滑座11螺纹相连，所述的上筒体13位于下筒体12上端，所述的上筒体13与下筒体12间隙相连，所述的第一伺服油缸14位于上筒体13下端且位于下筒体12上端，所述的第一伺服油缸14与上筒体13螺纹相连且与下筒体12螺纹相连，所述的伸缩杆组15位于上筒体13上端左侧，所述的伸缩杆组15与上筒体13螺纹相连，所述的磁性轮组16位于伸缩杆组15上端，所述的磁性轮组16与伸缩杆组15转动相连，所述的举升油缸17位于上筒体13上端右侧，所述的举升油缸17与上筒体13螺纹相连，所述的支架18位于上筒体13上端且位于举升油缸17左侧，所述的支架18与上筒体13螺纹相连且与举升油缸17活动相连，所述的夹紧头19位于支架18上端右侧，所述的夹紧头19与支架18螺纹相连，所述的料盒20位于支架18上端，所述的料盒20与支架18螺纹相连，所述的电磁铁21位于料盒20内壁右侧顶部，所述的电磁铁21与料盒20螺纹相连，所述的第一弹簧22位于料盒20内侧且位于电磁铁21左右两侧，所述的第一弹簧22与料盒20焊接相连且与电磁铁21活动相连，所述的推板23位于第一弹簧22下端，所述的推板23与第一弹簧22焊接相连，所述的打击头24位于推板23下端，所述的打击头24与推板23螺纹相连，所述的电动推杆25位于支架18上端且位于料盒20下端，所述的电动推杆25与支架18螺纹相连且与料盒20活动相连，所述的推头26位于支架18上端且位于电动推杆25右侧，所述的推头26与支架18滑动相连且与电动推杆25螺纹相连，所述的卡板27位于料盒20内壁左侧，所述的卡板27与料盒20弹性相连,所述的横梁7还设有导轨701，所述的导轨701位于横梁7上端且位于滑座11下端，所述的导轨701与横梁7螺纹相连且与滑座11滑动相连,所述的上筒体13还设有导向杆1301，所述的导向杆1301位于上筒体13外侧且位于下筒体12外侧，所述的导向杆1301与上筒体13螺纹相连且与下筒体12滑动相连,所述的举升油缸17还设有推杆1701，所述的推杆1701位于举升油缸17上端，所述的推杆1701与举升油缸17螺纹相连,所述的推杆1701轴线与夹紧头19轴线重合,所述的夹紧头19还设有弹片1901，所述的弹片1901位于夹紧头19内侧，所述的弹片1901与夹紧头19焊接相连,所述的料盒20还设有挡块2001，所述的挡块2001位于料盒20内壁右侧，所述的挡块2001与料盒20螺纹相连,所述的推头26还设有限位孔2601，所述的限位孔2601贯穿推头26,所述的卡板27还设有若干第二弹簧2701，所述的第二弹簧2701位于卡板27左侧且位于料盒20内侧，所述的第二弹簧2701与卡板27焊接相连且与料盒20焊接相连，第二弹簧2701始终处于压缩状态，使得卡板27和挡块2001之间的焊接螺钉始终处于受力状态，不会受自身重力作用发生脱落,该钢构焊接螺钉自动定位装置，工作时，将焊接螺钉放置于料盒20内，设置于卡板27上的第二弹簧2701压缩将焊接螺钉压紧，第一伺服电机3工作，通过第一齿轮4和第二齿轮6带动横梁7转动设定角度，随后，第二伺服电机8带动丝杠9工作，使得与进给螺母10固连的滑座11移动设定距离，随后，第一伺服油缸14推动上筒体13沿下筒体12上升设定高度，此时，伸缩杆组15压缩，磁性轮组16吸附在钢构内壁，随后，电磁铁21失电，第一弹簧22推动推板23下移，从而带动打击头24快速打击焊接螺钉，使得焊接螺钉落入限位孔2601，随后电动推杆25推动推头26右移，举升油缸17带动推杆1701将焊接螺钉送入夹紧头19，设置于夹紧头19内的弹片1901将焊接螺钉夹紧，即可完成焊接螺钉的定位。该装置结构简单，自动化程度高，定位精度高，且降低操作人员劳动强度，提高生产效率。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。