建筑顶托的自动焊接工装的制作方法

本发明涉及顶托加工设备领域，尤其是涉及一种建筑顶托的自动焊接工装。

背景技术：

顶托在建筑工程中运用越来越多，其在施工的过程与钢管和脚手架配合使用，起到调节脚手架和管架的高度、平衡支撑重物、承重的作用，在平面施工商砼浇筑的施工过程中用的最多，随着近几年房地产和立体交通的飞速发展，顶托的用量也有突飞猛进的进展。

顶托包括底盘、丝杠、调节螺母，其中底板与丝杆焊接固定，传统的焊接方法通常都是由操作者手工进行焊接加工效率较低。

公告号为cn205629630u的中国专利公开了一种自动焊接工装，包括设置有工作平台的机架，所述机架上设置有与所述工作平台相对应的气保焊机，设置有与所述气保焊机相配合的自动送丝机，以及设置有用于控制所述气保焊机和自动送丝机工作的自动操作台；其中，所述气保焊机包括气保焊枪，以及依次设置在所述机架的前部、中部和后部的气缸组件、滑杆组件和弹簧固定组件；所述气缸组件固定于设置在所述机架上端的由伺服系统控制的滑块导轨组件上，所述气保焊枪的前端固定在所述气缸组件上，所述气保焊枪的中间固定在所述滑杆组件上，所述气保焊枪的后端固定在所述弹簧组件上。

如何将现有技术中的自动焊接机与顶托的加工进行结合，提高顶托的加工效率成为亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种建筑顶托的自动焊接工装，其优点是：通过工装将底座和丝杆固定在机架上，再利用气保焊枪自动将底座和丝杆焊接在一起，提高了顶托的加工效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种建筑顶托的自动焊接工装，包括机架、气保焊枪、底座和丝杆，还包括驱动电机、定位盘、支撑辊组、顶推气缸和驱动气缸，所述驱动电机、支撑辊组和顶推气缸均设置在机架上且沿直线依次排列，所述定位盘与驱动电机的电机轴连接，所述定位盘上设有相互垂直的第一基块和第二基块，当所述底座相邻的两条直角侧边分别与第一基块和第二基块抵触时，所述底座与定位盘同轴；所述驱动气缸通过支撑架架设在机架上，所述驱动气缸的活塞杆通过连接件与气保焊枪连接，所述顶推气缸的活塞杆上转动连接有锥形块。

通过采用上述技术方案，加工顶托时，操作者先将底座和丝杆分别安置在定位盘和支撑辊组上，并使底座与第一基块和第二基块相贴合，然后滑动丝杆将底座顶住；启动顶推气缸，顶推气缸的活塞杆带动锥形块抵住丝杆，从而将底座抵紧并固定在定位盘上；驱动气缸启动，驱动气缸的活塞杆通过连接件带动气保焊枪下降，同时驱动电机驱动定位盘转动，使得底座和丝杆跟随其同步转动，气保焊枪开始对底座与丝杆的拼接处进行焊接工作；焊接结束后，气保焊枪和锥形块依次回移，操作者将焊接好后的顶托取下即可，方便快捷，无需操作者手动进行焊接工作，提高了加工效率。

本发明进一步设置为：所述连接件包括设置在驱动气缸活塞杆上的固定板、设置在固定板上的中间杆和两个连接在中间杆上的卡箍，其中一个所述卡箍与中间杆转动连接，两个所述卡箍通过紧固螺钉连接。

通过采用上述技术方案，操作者将气保焊枪放置在两个卡箍之间，然后拧动紧固螺栓将两个卡箍固定，便可将气保焊枪夹紧，简单方便。

本发明进一步设置为：所述固定板上设有套筒，所述中间杆的一端转动连接在套筒内，所述中间杆上设有齿轮，所述固定板上转动连接有位于齿轮上方的摆杆，所述摆杆朝向齿轮的一侧设有设有限位块，所述摆杆的一端设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧远离摆杆的一端通过中心轴与固定板连接；当所述限位块插入齿轮的齿槽内时，所述拉伸弹簧处于被拉伸状态。

通过采用上述技术方案，中间杆与套筒的转动连接，使得操作者可通过转动中间杆来调整气保焊枪与底座的相对位置，保证气保焊枪的焊接精度，提高了工装的灵活性；当需要转动中间杆时，操作者用力拉动摆杆，克服拉伸弹簧的弹性力，使得限位块与齿轮的齿槽分离即可。

本发明进一步设置为：所述支撑辊组包括若干设置在机架上的固定柱，若干所述固定柱两两一对，各个所述固定柱上均设有螺柱，相对的两个所述螺柱上穿设有支撑板，所述支撑板上转动连接有两个滚轮，所述螺柱在支撑板的两侧均螺纹连接有固定螺母。

通过采用上述技术方案，丝杆支撑在各对滚轮上，操作者可通过转动固定螺母，调整支撑板的高度，使其适应不同规格顶托的加工，提高了工装的灵活性和适用性。

本发明进一步设置为：所述支撑板上开设有供螺柱移动的腰型槽，所述腰型槽的一端延伸出支撑板外。

通过采用上述技术方案，设置的腰型槽方便了操作者在实际安装时，根据定位盘的轴线对滚轮的水平位置进行调整，增加了各对滚轮排列的直线性。

本发明进一步设置为：所述机架上设有垂直于定位盘轴线的导轨，所述导轨上滑动连接有顶板，所述机架上设有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆与顶板相连接；所述顶板上竖直滑动连接有匚形框，所述匚形框的开口朝向支撑辊组，所述匚形框的两端通过横杆连接，所述横杆的上设有用于夹持丝杆的夹持件，所述顶板上架设有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆与匚形框连接；所述机架上设有第四气缸，所述定位盘上开设有供第四气缸活塞杆穿过的通孔，所述机架上设有倾斜的导料板。

通过采用上述技术方案，顶托焊接结束后，第四气缸启动，第四气缸的活塞杆推动底座与定位盘分离，第二气缸启动，驱动匚形框向下移动，待夹持件夹紧丝杆后第二气缸驱动匚形框回移，使得顶托离开滚轮，第一气缸启动，推动顶板移动，将顶托移动至机架外，夹持件松开，顶托下落至导料板上，沿导料板下滑，完成卸料动作，减少了操作者手工卸料的工作量，即降低了操作者的劳动量，又提高了加工效率。

本发明进一步设置为：所述夹持件包括驱动块、滑块和第三气缸，所述驱动块设有两个且分别位于横杆的两端，两个所述驱动块上均开设有滑块滑动的通槽，所述第三气缸设置在通槽底部，所述第三气缸的活塞杆与滑块连接，所述滑块的两端均铰接有第一支杆；所述通槽槽壁在远离第三气缸的一端铰接有两个对称分布的第二支杆，两个所述第二支杆的一端均连接有弧形夹，另一端分别与两个第一支杆铰接。

通过采用上述技术方案，第三气缸启动，第三气缸的活塞杆推动滑块向下移动，使得两个第一支杆远离滑块的一端相互张开，两个第一支杆在张开的过程中又推动第二支杆转动，从而使得两个弧形夹张开；当第三气缸的活塞杆驱动滑块回移时，两个第二支杆便在第一支杆的带动下，驱动两个弧形夹相互靠拢，从而将丝杆夹紧，简单快捷。

本发明进一步设置为：所述滑块相背的两侧均设有导向块，所述通槽槽壁上开设有供导向块移动的导向槽。

通过采用上述技术方案，通过导向槽对导向块的导向用，提高了滑块移动的直线性。

本发明进一步设置为：所述弧形夹内侧设有防滑垫。

通过采用上述技术方案，设置的防滑垫增加弧形夹与丝杆之间的摩擦力，减小了丝杆与弧形夹脱落的可能。

本发明进一步设置为：所述驱动电机外罩设有防护罩。

通过采用上述技术方案，通过防护罩减小了顶托焊接时的火花溅落在驱动电机上，起到了对驱动电机的保护作用。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.通过工装将底座和丝杆拼接并置于机架上，再利用气保焊枪自动将底座和丝杆焊接在一起，简单快捷，无需操作者手工进行焊接，提高了顶托的加工效率；

2.中间杆与套筒的转动连接，使得操作者可调整气保焊枪与底座和丝杆拼接处的正对位置，保证焊接精度；支撑板竖直和水平的方向移动，使得支撑辊组可适应不同规格顶托的加工；顶托焊接结束后，在第一气缸、第二气缸、夹持件和第四气缸的配合下自动将焊接好的顶托卸下，降低了操作者的劳动强度。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图。

图2是本实施例用于体现第一基块和第二基块的结构示意图。

图3是图2中a处放大图。

图4是图2中b处放大图。

图5是本实施例用于体现支撑辊组的结构示意图。

图6是本实施例用于体现第四气缸和通孔的结构示意图。

图7是本实施例用于体现夹持件的结构示意图。

图中，1、机架；11、气保焊枪；12、底座；13、丝杆；14、驱动电机；141、防护罩；15、定位盘；151、第一基块；152、第二基块；16、顶推气缸；161、锥形块；17驱动气缸；171、支撑架；2、连接件；21、固定板；22、中间杆；23、卡箍；231、紧固螺钉；24、套筒；25、齿轮；26、摆杆；261、限位块；262、拉伸弹簧；27、中心轴；3、支撑辊组；31、固定柱；32、螺柱；33、支撑板；34、滚轮；35、固定螺母；36、腰型槽；4、导轨；41、顶板；42、第一气缸；43、匚形框；44、横杆；45、第二气缸；46、第四气缸；47、通孔；48、导料板；5、夹持件；51、驱动块；52、滑块；53、第三气缸；54、通槽；55、第一支杆；56、第二支杆；57、弧形夹；571、防滑垫；58、导向块；581、导向槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：一种建筑顶托的自动焊接工装，如图1所示，包括机架1、气保焊枪11、底座12、丝杆13、驱动电机14、定位盘15、支撑辊组3、顶推气缸16和驱动气缸17，丝杆13为中空长筒，驱动电机14、支撑辊组3和顶推气缸16均设置在机架1上且沿直线依次排列，定位内连接在驱动电机14的电机轴上，定位盘15上设有相互垂直的第一基块151（如图3）和第二基块152（如图3），当定位盘15处于初始位置时，第一基块151竖直和第二基块152水平且位于定位盘15的底端，驱动气缸17通过支撑架171架设在机架1上，驱动气缸17的轴线处于竖直状态且其活塞杆通过连接件2与气保焊枪11连接，顶推气缸16的活塞杆上转动连接有锥形块161。

如图2和图4所示，连接件2包括设置在驱动气缸17活塞杆上的固定板21，固定板21上设有与其相垂直的中间杆22，中间杆22远离固定板21的一端连接有两个卡箍23，气保焊枪11位于两个卡箍23之间，其中一个卡箍23与中间杆22转动连接，两个卡箍23通过紧固螺钉231连接，操作者拧动紧固螺钉231便可利用两个卡箍23将气保焊枪11夹紧固定。

如图1所示，焊接时，操作者将底座12和丝杆13分别安置在定位盘15和支撑辊组3上，并使底座12相邻的两个垂直边分别靠在第一基块151（如图3）和第二基块152（如图3）上，此时底座12与定位盘15同轴，操作者再推动丝杆13向靠近底座12方向移动，将底座12抵在定位盘15上，启动顶推气缸16，顶推气缸16的活塞杆带动锥形块161部分插入丝杆13远离底座12的一端，使得丝杆13将底座12抵紧并固定在定位盘15上。

如图1所示，驱动气缸17启动，驱动气缸17的活塞杆带动固定板21向靠近底座12方向移动，使得气保焊枪11与底座12和丝杆13的拼接处相对应；驱动电机14启动，驱动定位盘15转动，由于底座12被丝杆13抵紧在定位盘15上，使得底座12和丝杆13跟随定位盘15同步转动，与此同时气保焊枪11开始焊接，底座12与丝杆13的拼接处为圆周缝隙，当定位盘15转动一圈后刚好完成焊接动作，驱动气缸17驱动气保焊枪11上升，顶推气缸16驱动锥形块161回移，操作者将焊接好的顶托卸下，方便快捷，无需操作者手工进行焊接工作，即降低了操作者的劳动强度，又提高了加工效率。

如图2和图4所示，固定板21上设有套筒24，中间杆22的一端转动连接在套筒24内，操作者可通过转动中间杆22来调整气保焊枪11的角度，保证其焊接精度；中间杆22在靠近套筒24的一端设有齿轮25，固定板21上转动连接有摆杆26，摆杆26位于齿轮25上方，摆杆26朝向齿轮25的一侧设有限位块261，限位块261与齿轮25的齿槽相适配，摆杆26远离与固定板21转动连接点的一端设有拉伸弹簧262，固定板21上设有中心轴27，拉伸弹簧262远离摆杆26的一端与中心轴27连接，当限位块261插入齿轮25的齿槽内时，拉伸弹簧262处于被拉伸状态，使得限位块261在拉伸弹簧262的弹性力作用下保持与齿轮25的抵触状态，从而限制住齿轮25的转动，将中间杆22固定，简单方便。

如图1和图5所示，支撑辊组3包括若干设置在机架1上的固定柱31，若干固定柱31两两分为一对，各对固定柱31沿定位盘15的轴线方向排列，各个固定柱31上均设有竖直的螺柱32，相对的两个螺柱32上穿设有支撑板33，螺柱32在支撑板33的两侧均螺纹连接有固定螺母35，操作者拧动固定螺母35，使两个螺柱32上的螺母向上或向下移动，便可调整支撑板33的高度；同时支撑板33上还开设有供螺柱32移动的腰型槽36，腰型槽36沿支撑板33的长度方向延伸且其一端延伸出支撑板33外，使得操作者可沿水平方向移动支撑板33，支撑板33上转动连接有两个滚轮34，滚轮34的轴线与定位盘15的轴线相平行，丝杆13便支撑在各组滚轮34上，由于支撑板33高度和水平方向均可自由调节，方便了操作者的实际安装调试，保证丝杆13与定位盘15的同轴度。

如图2所示，机架1上设有导轨4，导轨4水平且垂直于定位盘15的轴线，导轨4的一端延伸至机架1外，导轨4上滑动连接有顶板41，机架1上设有第一气缸42，第一气缸42的活塞杆与顶板41相连接，用于驱动顶板41移动；顶板41上滑动连接有沿竖直方向移动的匚形框43，顶板41上架设有第二气缸45，第二气缸45的活塞杆与匚形框43连接，匚形框43的开口朝向支撑辊组3，且匚形框43的两端通过横杆44连接，横杆44与丝杆13相平行，横杆44的上设有用于夹持丝杆13的夹持件5；机架1上设有倾斜向下延伸的导料板48，导料板48与夹持件5相对；如图6所示，机架1上设有第四气缸46，第四气缸46位于定位盘15朝向驱动电机14的一侧，定位盘15上开设有供第四气缸46活塞杆穿过的通孔47。

如图2和图7所示，夹持件5包括设置在横杆44两端的驱动块51，两个驱动块51上均开设有沿其长度方向延伸的通槽54，通槽54远离横杆44的一端延伸出驱动块51外；通槽54内滑动连接有滑块52，滑块52的截面呈梯形，滑块52的两端均铰接有第一支杆55，通槽54槽壁在远离横杆44的一端铰接有两个对称分布的第二支杆56，两个第二支杆56的一端均连接有弧形夹57，另一端分别与两个第一支杆55铰接，弧形夹57的轴线垂直于丝杆13的轴线且弧形夹57内侧设有防滑垫571，通槽54的槽底设有第三气缸53，第三气缸53的活塞杆与滑块52连接。当滑块52处于初始位置时，即滑块52靠近第三气缸53处，此时两个第一支杆55远离滑块52的一端呈相互靠近趋势，两个弧形夹57张开。

如图7所示，滑块52相背的两侧均设有导向块58，通槽54槽壁上开设有供导向块58移动的导向槽581。

如图2和图7所示，当底座12和丝杆13焊接结束、气保焊枪11和锥形块161均后撤后，第四气缸46启动，第四气缸46的活塞杆穿过通孔47后推动底座12与定位盘15分离，使得底座12距离定位盘15的距离大于气保焊枪11；第二气缸45启动，其驱动匚形框43向下移动，此时丝杆13位于两对弧形夹57之间；第三气缸53启动，驱动滑块52向远离通槽54槽底方向移动，滑块52在移动的过程中，两个第一支杆55远离滑块52的一端相互远离，两个第二支杆56在第一支杆55的带动下，驱动两个弧形夹57相互靠近，从而将丝杆13的两端夹紧固定。

如图2和图7所示，第二气缸45的活塞杆驱动匚形框43向上移动，使得丝杆13被提升并与滚轮34分离，第一气缸42启动，第一气缸42的活塞杆推动顶板41向机架1外移动，待丝杆13和底座12移至机架1外后，第三气缸53驱动滑块52移动至初始位置，使得两个弧形夹57张开，底座12和丝杆13下落至导料板48上，沿导料板48下滑，完成卸料动作，方便快捷，进一步提高了加工效率；同时操作者还可在地面上布置皮带传输机，直接将下落的底座12和丝杆13传送至指定收集位置。

如图6所示，驱动电机14外罩设有防护罩141，起到了对驱动电机14的保护作用，减小了底座12和丝杆13焊接时产生的火花溅落至驱动电机14上的情况。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。