一种PC养护窑立柱快速组对焊接装置的制作方法

本实用新型涉及装配式建筑生产线配套设备技术领域，尤其涉及一种PC养护窑立柱快速组对焊接装置。

背景技术：

近年我国连续出台推广绿色建筑和装配式建筑的相关政策，制定行业准则，定下建设目标，从国家层面大力推广行业发展。具相关机构调研，2017年我国装配式建筑市场规模达685亿美元，预计2018年市场规模将达到904亿美元，2022年将达到2602亿美元，由此可见，装配式建筑未来的发展空间将不断扩大。随着市场的发展，装配式建筑生产线配套设备的市场需求也将逐步扩大，设备制造厂商之间的竞争压力也将日益激烈。

在这样的市场情况下，装配式建筑生产线配套设备生产厂家，提高生产效率和产品质量，降低生产成本，将成为企业生存与发展的重要途径。生产效率的逐步提升，产品质量的稳定可靠，产品生产的标准化，相同构架生产的同一性，是一种行而有效的方法，可以明显抢占市场，提升企业产品的竞争力。质量保证卫华品牌的基础，效率是企业实现良性循环的保障，质量理念贯彻在设计、工艺、生产、质检的每个环节中。

养护窑是装配式建筑生产中重要的组成部分，重要由立柱、顶梁、连接支撑、开门机构、外保温层等部分组成。如图1-2所示，立柱为养护窑各组成部件中最为重要部分，由H型钢、连接法兰、轮轴等部分组焊而成，长度由八米至十几米不等，其制作质量直接影响养护窑设备的成败。通常情况下，养护窑立柱由专业人员焊接制作，产品的组焊在平台上完成，各组件的定位尺寸采用人工划线，这样的手工生产方式决定了立柱组焊完成后，结构尺寸及定位精度均无法做到精确和同一，焊接变形无法控制，立柱的的制作质量无法保证，并且效率极其低下，这样生产制作的立柱，将为以后的安装造成很大困难，常出现不能正常使用现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种PC养护窑立柱快速组对焊接装置，以解上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种PC养护窑立柱快速组对焊接装置，包括驱动机构和通过驱动机构转动的组焊胎具；所述组焊胎具的靠近驱动机构的一端转动连接有主动翻转头架，组焊胎具的另一端转动连接有被动翻转尾架；所述组焊胎具的一端设有法兰定位压紧装置，组焊胎具的两个侧面对称设置有型钢固定装置，组焊胎具的上部设有多个轮轴定位压紧装置。

优选的，所述法兰定位压紧装置包括法兰定位板，所述法兰定位板上设有多个能使连接法兰准确定位的销轴定位联接孔。

优选的，所述法兰定位压紧装置包括能固定法兰的压紧装置。

优选的，所述组焊胎具上设有将长工件快速吊装进入指定位置的导向装置。

优选的，所述导向装置为多个等间距分布的直角梯形导向板，所述导向板竖向垂直固定连接在所述组焊胎具的两个内侧面，所述导向板以包括组焊胎具中轴线的垂直面为中心对称布置。

优选的，所述型钢固定装置为型钢对中固定螺栓。

优选的，所述组焊胎具的两侧边顶部等距对称设置有凹槽，所述轮轴定位压紧装置等距对称安装在组焊胎具的凹槽内，轮轴定位压紧装置包括紧固板和固定螺栓，所述紧固板和凹槽上设有与固定螺栓相匹配的螺栓孔。

优选的，所述驱动机构包括驱动电机和传动机构，所述传动机构的输入轴连接所述驱动机构，传动机构的输出轴连接所述组焊胎具。

优选的，所述驱动电机为伺服电机，所述伺服电机电连接有PLC控制系统。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型根据养护窑立柱的结构特点，通过特有的定位参照及组对、焊接方法，避免焊接变形对重要保证的位置尺寸影响，通过翻转变位装置，实现制作过程中的快速定位和组焊时的工件快速翻转变位，实现不同位置的焊接要求，有效提升生产效率，通过保证产品安装及外形尺寸的精确同一，实现产品标准化、批量化生产，节省了生产成本。

2、本实用新型采用销轴精确定位法兰定位板和连接法兰的位置并固定，以连接法兰的安装孔作为定位基准，快速定位，实现立柱安装尺寸同一性及精确性。

3、本实用新型还包括压紧装置，压紧装置能将法兰定位板和连接法兰紧密地贴合固定在一起，起到了进一步固定作用。

4、本实用新型的导向板结构简单，制作方便，H型钢吊装时起到导向作用，H型钢放入组焊模具后起到了限位作用。

5、本实用新型通过对中固定螺栓调整H型钢与组焊模具的两侧边的距离，结构简单，操作快捷。

6、本实用新型通过设置在组焊胎具上的凹槽、紧固板与固定螺栓将轮轴定位，通过轮轴定位压紧装置实现工件的刚性固定及快速压紧，避免焊接变形，保证两侧轮轴的同心度，提升效率。

7、本实用新型用采用伺服电机和PLC控制系统，实现对组焊胎具的翻转变位，可在任意角度自动控制停止，实现立柱不同部位焊缝在水平位置上的焊接，保证焊接质量，节省劳动时间。

附图说明

图1是本实用新型中立柱的立体结构示意图；

图2是本实用新型中立柱的俯视图；

图3是本实用新型的结构示意图；

图4是本实用新型固定立柱后的结构示意图；

图5是图4中A处的结构放大图；

图6是图4中B处的结构放大图；

图7是焊接轮轴路线示意图。

图中所示：1-立柱，101-轮轴，102-H型钢，103-连接法兰，2-组焊胎具，3-压紧装置，4-法兰定位板，5-主动翻转头架，6-驱动机构，601-伺服电机，602-传动机构，7-型钢对中固定螺栓，8-轮轴定位压紧装置，9-被动翻转尾架，10-导向板，11-销轴定位联接孔，12-凹槽。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

如图3-6所示，一种PC养护窑立柱快速组对焊接装置，包括驱动机构6和通过驱动机构6转动的组焊胎具2；所述组焊胎具2的靠近驱动机构6的一端转动连接有主动翻转头架5，组焊胎具2的另一端转动连接有被动翻转尾架9；所述组焊胎具2靠近驱动机构6的一端设有法兰定位压紧装置，组焊胎具2的两个侧面对称设置有型钢固定装置，组焊胎具2的上部设有多个轮轴定位压紧装置8。

所述法兰定位压紧装置包括法兰定位板4，所述法兰定位板4上设有多个能使连接法兰103准确定位的销轴定位联接孔11。

所述法兰定位压紧装置包括能固定法兰的压紧装置3。

所述组焊胎具上设有将长工件快速吊装进入指定位置的导向装置。

所述导向装置为多个等间距分布的直角梯形导向板10，所述导向板10竖向垂直固定连接在所述组焊胎具2的两个内侧面，所述导向板10以包括组焊胎具2中轴线的垂直面为中心对称布置。

所述型钢固定装置为型钢对中固定螺栓7。

所述组焊胎具2的两侧边顶部等距对称设置有凹槽12，所述轮轴定位压紧装置8等距对称安装在组焊胎具的凹槽12内，轮轴定位压紧装置包括紧固板和固定螺栓，所述紧固板和凹槽12上设有与固定螺栓相匹配的螺栓孔。

所述驱动机构6包括驱动电机和传动机构602，所述传动机构602的输入轴连接所述驱动机构，传动机构602的输出轴连接所述组焊胎具2。

所述驱动电机为伺服电机601，所述伺服电机601连接有PLC控制系统，通过PLC控制系统控制饲服电机601的旋转角度来精确控制组焊胎具2的旋转角度。本实用新型采用FANUC公司生产的ɑiF 12/4000型号的伺服电机601和三菱公司生产的FX3G-60型号的PLC控制系统。

本实用新型的使用过程及焊接方法如下：

使用时，先将连接法兰103吊装到位，采用销轴定位联接孔11连接，能保证连接法兰103的安装位置和尺寸精度，然后使用手工夹钳快速固定，固定完使用压紧装置3进一步固定。随后吊装H型钢102到组焊胎具2正上方，H型钢102通过组焊胎具2内的导向板10快速吊装进入组焊胎具2的指定位置，到位后采用对称布置的对中固定螺栓7固定H型钢102，以保证两侧对称性。通过轮轴定位压紧装置8安装固定两侧轮轴，安装时先保证轮轴101台阶面贴实组焊胎具2的凹槽12顶部再固定，完成后点焊固定个待焊位置，通过驱动机构6翻转组焊胎具2，实现立柱1的快速便捷的翻转变位，对不同位置焊缝在合适的工位进行焊接，焊接完成后，翻转复位，松开各固定位置，方便吊笼框架的取出。

如图7所示，焊接轮轴与H型钢102之间的连接焊缝，采用双人间隔180°同向对称转动焊接，采取间隔跳跃焊，两位焊工一同先焊接第1、3、5、7、9、11轴，再焊接第2、4、6、8、10、12轴。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。