一种建筑钢结构加固结构焊接制作机械及制作方法与流程

1.本发明涉及钢结构加固焊接技术领域，具体为一种建筑钢结构加固结构焊接制作机械及制作方法。


背景技术：

2.建筑横架型钢结构装配时，可能出现钢结构体悬出面过大，或者跨度过大的情况，导致钢结构中部受重力作用影响较大，容易出现刚结构弯曲变形，所以需要在钢结构之间安装加固结构，克服重力影响。
3.而横架型钢结构大部分都是在两个横架之间安装加固钢板，其安装方式有铆钉安装或者焊接，其中焊接最为常见，因横架型刚钢结构长度大，一般都是在横架型钢结构之间焊接对称加固钢板，增强受力强度，但在焊接加固钢板时，通常先对横架钢结构一侧焊接完毕后，再焊接另一侧，从而容易出现同一组的加固钢板所焊接位置有偏差，在承压时，容易出现受力不均匀，导致钢结构轻微变形，影响使用寿命，同时分步焊接，再次焊接同一位置时，因两次焊接，导致钢材受热不均匀，易发生金属变形。


技术实现要素：

4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种建筑钢结构加固结构焊接制作机械，包括安装加工单元所述安装加工单元前后两侧安装有焊接组装单元；
5.所述焊接组装单元包括有包裹外罩，所述包裹外罩有两个且关于第一导向架前后对称，所述包裹外罩上下端均安装有二次输送单元，所述二次输送单元靠近轴心处安装有固定支撑架，所述固定支撑架远离二次输送单元的一端与第一导向架外侧连接，两个所述固定支撑架靠近二次输送单元的一端之间安装有初始驱动单元，所述初始驱动单元靠近第一导向架一侧安装有焊接加工单元；
6.所述焊接加工单元包括有螺纹套块，所述螺纹套块81一端与丝杆73远离电机72的一端螺纹连接，所述螺纹套块另一端滑动安装有连接块，所述螺纹套块靠近连接块的上下两侧安装有焊接机构，所述焊接机构靠初始驱动单元的一侧安装有传动驱动单元，所述传动驱动单元左右两端固定连接有校正定位单元，所述；连接块上下两端固定安装有固定单元。
7.进一步的，所述传动驱动单元包括有连带弯块，所述连带弯块与固定长板固定连接，所述连带弯块另一端固定安装有回形块，所述回形块内壁滑动有卡接杆，所述卡接杆与二次输送单元固定连接。
8.进一步的，所述安装加工单元包括有第一导向架，所述第一导向架上侧固定安装有固定支架，所述固定支架上端固定连接有第二导向架，所述第一导向架与第二导向架内部均开设有t形槽，所述第一导向架与第二导向架前后端且位于第二导向架左侧均固定安装有输送机。
9.进一步的，所述初始驱动单元包括有固定承载板，所述固定承载板上下端与两个
固定支撑架的相对面固定连接，所述固定承载板一侧中部固定安装有电机，所述电机输出轴端部固定连接有丝杆，所述丝杆位于固定承载板另一侧，所述固定承载板与丝杆同侧且位于丝杆上下方均固定安装有导向杆。
10.进一步的，所述二次输送单元包括有棘轮，所述棘轮位于包裹外罩上下两端，所述固定支撑架远离第一导向架与第二导向架的一端和包裹外罩上下端面对二次输送单元进行支撑限位，所述棘轮远离固定支撑架的一端固定连接有连接板，所述连接板远离棘轮轴心一侧固定连接有承载卡接块，所述承载卡接块内部固定安装有磁铁。
11.进一步的，所述固定单元包括有分布在连接块上下端对称的竖直固定架，所述竖直固定架中部开设有用于导向杆贯穿的贯穿孔，所述贯穿孔远离连接块的一端固定连接有凹槽块，所述凹槽块为匚形，所述凹槽块远离初始驱动单元的一侧固定连接有固定承载单元,所述固定承载单元靠近凹槽块一端设置有夹持定位单元。
12.进一步的，所述固定承载单元包括有连接钢板，所述连接钢板靠近初始驱动单元的一端与凹槽块远离竖直固定架的一端固定连接，所述固定承载单元中部开设有方形槽，所述方形槽中部滑动连接有两个左右对称的螺纹杆，所述螺纹杆一端螺纹连接有紧固螺帽，所述螺纹杆另一端固定连接有夹持机，所述连接钢板内部且位于方形槽上下两侧开设有定位槽，所述定位槽内部滑动连接有抗扭杆，所述抗扭杆一端固定安装有限位挡块，所述抗扭杆另一端与夹持机靠近连接钢板的一端固定连接，所述连接钢板远离凹槽块的一端固定安装有第一压力传感器；
13.所述夹持定位单元包括有固定轴，所述固定轴远离凹槽块的一端与连接钢板表面固定连接，所述固定轴表面固定连接有齿轮，所述齿轮远离连接钢板的一端固定连接有调节盘，所述齿轮上下端啮合连接有齿条，所述齿条分别与调节盘左右两侧的抗扭杆端面固定连接。
14.进一步的，所述连接块内部开设有空腔，所述螺纹套块远离丝杆的一端插接在空腔内部，所述空腔内壁滑动连接有阻力块，所述阻力块靠近螺纹套块的一端为倾斜面，所述阻力块另一端固定安装有压缩弹簧，压缩弹簧远离阻力块的一端与空腔内壁固定连接，所述空腔内壁固定安装有限位挡板，所述螺纹套块远离丝杆的一端固定安装有t形杆，所述空腔内壁且位于t形杆与阻力块之间固定安装有限位挡板，所述空腔内壁固定安装有第二压力传感器，第二压力传感器与控制器电连接。
15.进一步的，所述校正定位单元包括有四个关于连接块左右对称的横向固定板，所述横向固定板远离连接块的一端固定连接有方形块，任意一个连接块所连接的两个方形块内部开设有定位孔，所述定位孔开口处为漏斗形，位于另一个连接块所连接的两个方形块远离横向固定板的一端固定安装有定位杆，所述定位杆与定位孔相对且相契合。
16.进一步的，所述焊接机构包括有固定长板，所述固定长板远离螺纹套块的端面一侧固定安装有固定钢板，所述固定长板远离螺纹套块的端面另一侧安装有传动驱动单元，所述固定钢板远离固定承载板的一端固定安装有左右对称的焊接头，所述固定长板中部开设有用于导向杆贯穿的限位通孔。
17.一种建筑钢结构加固结构焊接制作方法，通过建筑钢结构加固结构焊接制作机械配合完成，包括以下步骤：
18.s1、将两个待加工横架穿过第一导向架与第二导向架中间的t形槽内，且定时等距
移动；
19.s2、外部驱动源通过输送机将加固钢板输送到包裹外罩内部，而二次输送单元对输送的加固钢板进行二次运输；
20.s3、在运输至靠近第一导向架与第二导向架之间时，初始驱动单元驱动焊接加工单元焊接加工单元带动加固钢板向第一导向架与第二导向架之间移动；
21.s4、加固钢板移动至贴合第一导向架与第二导向架表面时，焊接加工单元将加固钢板焊接在第一导向架与第二导向架表面。
22.本发明的有益效果在于：
23.一、本发明通过输送机将加固钢板向包裹外罩内部输送，在初始驱动单元的驱动下，二次输送单元不断将加包裹外罩内的加固钢板输送到对应位置，在经过固定单元对加固钢板进行定位与夹持，最后将加固钢板焊接在第一导向架与第二导向架之间，从而达到加固钢板的送料、固定与焊接三者同时进行，加快加工效率的效果。
24.二、本发明将第一导向架与第二导向架两侧的加固钢板通过固定单元同时放置到第一导向架与第二导向架之间，再经过焊接机构对加固钢板进行焊接，完成两侧加固钢板同时焊接，减小横架受热变形所带来影响。
25.三、本发明通过校正定位单元对第一导向架两侧的固定单元的整体位置进行校正，再经过夹持定位单元对加固钢板进行定位，使加固钢板中部始终与竖直固定架位于同一平面，从而实现第一导向架两侧加工钢板前后对称，使得加固钢板在承压时，二者受力均匀，避免加固钢板承压变形的情况。
附图说明
26.图1为本发明整体结构正面立体图。
27.图2为本发明焊接加工单元结构立体图。
28.图3为本发明驱动单元和固定单元结构示意图。
29.图4为本发明在图3中b区域的结构局部放大图。
30.图5为本发明固定承载单元和夹持定位单元结构局部示意图。
31.图6为本发明固定承载单元结构局部俯视图。
32.图7为本发明连接块结构局部示意图。
33.图8为本发明传动驱动单元结构局部示意图。
34.图9为本发明图8中a区域的结构局部放大图。
35.图10为本发明定位单元结构局部示意图。
36.图11为本发明加工零件图。
37.图中：1、安装加工单元；2、焊接组装单元；3、固定支撑架；4、包裹外罩；5、二次输送单元；51、棘轮；52、连接板；53、承载卡接块；6、输送机；7、初始驱动单元；71、固定承载板；72、电机；73、丝杆；74、导向杆；8、焊接加工单元；81、螺纹套块；811、t形杆；82、连接块；821、空腔；822、阻力块；823、限位挡板；824、第二压力传感器；83、焊接机构；831、固定长板；832、固定钢板；833、焊接头；834、限位通孔；84、传动驱动单元；
38.841、连带弯块；842、回形块；843、卡接杆；85、定位单元；851、横向固定板；852、方形块；853、定位孔；854、定位杆；86、固定单元；861、竖直固定架；862、贯穿孔；863、凹槽块；
864、固定承载单元；8641、连接钢板；
39.8642、方形槽；8643、螺纹杆；8644、紧固螺帽；8645、夹持机；8646、定位槽；8647、抗扭杆；8648、第一压力传感器；865、夹持定位单元；8651、固定轴；8652、齿轮；8653、调节盘；8654、齿条；9、固定支架；11、第一导向架；10、第二导向架。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.请参阅图1，一种建筑钢结构加固结构焊接制作机械，包括安装加工单元1安装加工单元1前后两侧安装有焊接组装单元2；
42.请参阅图1和图2，焊接组装单元2包括有包裹外罩4，包裹外罩4有两个且关于第一导向架11前后对称，包裹外罩4上下端均安装有二次输送单元5，二次输送单元5靠近轴心处安装有固定支撑架3，固定支撑架3远离二次输送单元5的一端与第一导向架11外侧连接，两个固定支撑架3靠近二次输送单元5的一端之间安装有初始驱动单元7，初始驱动单元7靠近第一导向架11一侧安装有焊接加工单元8；
43.请参阅图1，安装加工单元1包括有第一导向架11，第一导向架11上侧固定安装有固定支架9，固定支架9上端固定连接有第二导向架10，第一导向架11与第二导向架10内部均开设有t形槽，第一导向架11与第二导向架10前后端且位于第二导向架10左侧均固定安装有输送机6。
44.将两个待加工横架穿过第一导向架11与第二导向架10中间的t形槽内，外部驱动源通过输送机6将加固钢板输送到包裹外罩4内部，而二次输送单元5对输送的加固钢板进行二次运输，在运输至靠近第一导向架11时，初始驱动单元7驱动焊接加工单元8带动加固钢板向靠近第一导向架11的方向移动，使得加固钢板贴合第一导向架11与第二导向架10表面，进而焊接加工单元8再将加固钢板焊接在两横架表面，加强横架之间的连接强度。
45.请参阅图1和图2，二次输送单元5包括有棘轮51，棘轮51位于包裹外罩4上下两端，固定支撑架3远离第一导向架11与第二导向架10的一端和包裹外罩4上下端面对二次输送单元5进行支撑限位，棘轮51远离固定支撑架3的一端固定连接有连接板52，连接板52远离棘轮51轴心一侧固定连接有承载卡接块53，承载卡接块53内部固定安装有磁铁。
46.输送机6将加固钢板输送进包裹外罩4内部，其中位于棘轮51左侧的承载卡接块53与输送机6输送通道相贴合，进入包裹外罩4内部的加固钢板直接移动至承载卡接块53内部，而承载卡接块53内部的磁铁将对加固钢板进行限位固定，避免在对加固钢板二次输送时加固钢板脱离承载卡接块53。
47.请参阅图3，初始驱动单元7包括有固定承载板71，固定承载板71上下端与两个固定支撑架3的相对面固定连接，固定承载板71一侧中部固定安装有电机72，电机72输出轴端部固定连接有丝杆73，丝杆73位于固定承载板71另一侧，固定承载板71与丝杆73同侧且位于丝杆73上下方均固定安装有导向杆74。
48.请参阅图2和图3，焊接加工单元8包括有螺纹套块81，螺纹套块81一端与丝杆73远
离电机72的一端螺纹连接，螺纹套块81另一端滑动安装有连接块82，螺纹套块81靠近连接块82的上下两侧安装有焊接机构83，焊接机构83靠近固定承载板71的一侧安装有传动驱动单元84，传动驱动单元84左右两端固定连接有校正定位单元85，连接块82上下两端固定安装有固定单元86。
49.请参阅图8，传动驱动单元84包括有连带弯块841，连带弯块841与固定长板831固定连接，连带弯块841另一端固定安装有回形块842，回形块842内壁滑动连接有卡接杆843，卡接杆843与二次输送单元5连接。
50.在二次输送单元5对加固钢板进行输送，电机72带动丝杆73转动，进而带动螺纹套块81向远离电机72的方向移动，而螺纹套块81移动带动固定长板831、连带弯块841与回形块842一起移动，回形块842移动将带动卡接杆843绕棘轮51轴心转动，此时因卡接杆843与棘轮51的连接关系，在卡接杆843移动时棘轮51空转，棘轮51不带动连接板52与承载卡接块53转动，在丝杆73转动带动螺纹套块81转动一定距离时，电机72反转，使丝杆73转动带动螺纹套块81回到初始位置，而此时固定长板831、连带弯块841和回形块842随着螺纹套块81回到初始位置时，回形块842带动卡接杆843绕棘轮51轴心转动到初始为时，卡接杆843带动棘轮51单向转动，也就是带动棘轮51转动45度，从而在电机72不断反复转动过程中，将承载卡接块53所夹持的加固钢板向靠近第一导向架11与第二导向架10外侧靠近，方便连接块82与固定单元86跟随螺纹套块81移动时，固定单元86对加固钢板进行夹持定位的效果。
51.请参阅图3和图10，校正定位单元85包括有四个关于连接块82左右对称的横向固定板851，横向固定板851远离连接块82的一端固定连接有方形块852，任意一个连接块82所连接的两个方形块852内部开设有定位孔853，定位孔853开口处为漏斗形，另一个连接块82所连接的两个方形块852远离横向固定板851的一端固定安装有定位杆854，定位杆854与定位孔853相对且相契合。
52.在螺纹套块81带动连接块82向第一导向架11与第二导向架10的方向靠近时，连接块82带动固定单元86一起移动，固定单元86移动过程中与承载卡接块53所限位的加固钢板相接触并对加固钢板进行夹持固定，在固定单元86随连接块82移动时，带动加固钢板脱离承载卡接块53一起移动，在连接块82移动时，也带动校正定位单元85一起移动，在校正定位单元85逐渐靠近第一导向架11与第二导向架10之间时，两个校正定位单元85相互接触，如图10所示，从而定位杆854插接在定位孔853内部，因定位孔853开口处为漏斗形，方便定位杆854的插入，同时当连接块82发生偏移时，定位杆854插接在定位孔853内部时，可以对连接块82进行一定的矫正，始终保持第一导向架11与第二导向架10前后两个加固钢板始终保持相对面平行，避免加固钢板焊接时，因偏移造成焊缝较大，导致焊接时焊接不完全，存在焊接间隙的情况。
53.请参阅图图2、图3和图7，连接块82内部开设有空腔821，螺纹套块81远离丝杆73的一端插接在空腔821内部，空腔821内壁滑动连接有阻力块822，阻力块822靠近螺纹套块81的一端为倾斜面，阻力块822另一端固定安装有压缩弹簧，压缩弹簧远离阻力块822的一端与空腔821内壁固定连接，空腔821内壁固定安装有限位挡板823，螺纹套块81远离丝杆73的一端固定安装有t形杆811，空腔821内壁且位于t形杆811与阻力块822之间固定安装有限位挡板823，空腔821内壁固定安装有第二压力传感器824，第二压力传感器824与控制器电连接。
54.请参阅图2，焊接机构83包括有固定长板831，固定长板831远离螺纹套块81的端面一侧固定安装有固定钢板832，固定长板831远离螺纹套块81的端面另一侧安装有传动驱动单元84，固定钢板832远离初始驱动单元7的一端固定安装有左右对称的焊接头833，固定长板831中部开设有用于导向杆74贯穿的限位通孔834。
55.在连接块82带动固定单元86向第一导向架11与第二导向架10的方向移动时，固定单元86所带动的加固钢板与两个横架相贴合，此时连接块82将静止不动，在螺纹套块81继续向第一导向架11与第二导向架10的方向移动时，螺纹套块81位于空腔821内部的一端对阻力块822所产生的推力将推动阻力块822向远离螺纹套块81的方向移动，从而使得螺纹套块81继续向空腔821内部移动，在螺纹套块81移动时，带动t形杆811与第二压力传感器824相接触，第二压力传感器824受压接收压力信号，传递到控制器，控制器进一步带动固定单元86解除对加固钢板的夹持，方便固定单元86在加固钢板焊接后与加固钢板脱离，同时螺纹套块81带动固定长板831、固定钢板832与焊接头833向第一导向架11与第二导向架10之间的中部移动，进而焊接头833靠近两个贴合的加固钢板，将贴合的加固钢板焊接在两个横架之间，从而完成钢结构的焊接工作。
56.请参阅图3和图4，固定单元86包括有分布在连接块82上下端对称的竖直固定架861，竖直固定架861中部开设有用于导向杆74贯穿的贯穿孔862，贯穿孔862远离连接块82的一端固定连接有凹槽块863，凹槽块863为匚形，凹槽块863远离初始驱动单元7的一侧固定连接有固定承载单元864,固定承载单元864靠近凹槽块863一端设置有夹持定位单元865。
57.请参阅图4、图5和图6，固定承载单元864包括有连接钢板8641，连接钢板8641靠近初始驱动单元7的一端与凹槽块863远离竖直固定架861的一端固定连接，固定承载单元864中部开设有方形槽8642，方形槽8642中部滑动连接有两个左右对称的螺纹杆8643，螺纹杆8643一端螺纹连接有紧固螺帽8644，螺纹杆8643另一端固定连接有夹持机8645，连接钢板8641内部且位于方形槽8642上下两侧开设有定位槽8646，定位槽8646内部滑动连接有抗扭杆8647，抗扭杆8647一端固定安装有限位挡块，抗扭杆8647另一端与夹持机8645靠近连接钢板8641的一端固定连接，连接钢板8641远离凹槽块863的一端固定安装有第一压力传感器8648，第一压力传感器8648与控制器电连接。
58.请参阅图5，夹持定位单元865包括有固定轴8651，固定轴8651远离凹槽块863的一端与连接钢板8641表面固定连接，固定轴8651表面固定连接有齿轮8652，齿轮8652远离连接钢板8641的一端固定连接有调节盘8653，齿轮8652上下端啮合连接有齿条8654，齿条8654分别与调节盘8653左右两侧的抗扭杆8647端面固定连接。
59.在固定单元86移动前，根据所要夹持的刚板对调节盘8653进行调节转动，使得调节盘8653带动齿轮8652一起转动，从而齿轮8652与之相啮合的齿条8654等距远离，进而带动抗扭杆8647一起移动，在移动至合适位置时，手动转动紧固螺帽8644从而带动螺纹杆8643向凹槽块863的方向移动，使得夹持机8645靠近连接钢板8641的一面与连接钢板8641表面紧紧贴合，同时紧固螺帽8644在转动过程中将与连接钢板8641远离夹持机8645的一面相贴合，从而完成对夹持机8645的固定，实现在对加固钢板固定前，对固定承载单元864与夹持定位单元865内部零部件调节，当加固钢板与第一压力传感器8648接触，第一压力传感器8648受压接收压力信号，传递到控制器，控制器进一步带动夹持机8645对加固钢板进行
固定时，保持所加持的加固钢板中心位置始终位于连接钢板8641中部，在对加固钢板进行焊接时，使得两个加固钢板位置对称，确保加固钢板承压受力均匀。
60.此外，本发明还提供了一种建筑钢结构加固结构焊接制作方法，包括以下步骤：
61.s1、将两个待加工横架穿过第一导向架11与第二导向架10中间的t形槽内，且定时等距移动；
62.s2、外部驱动源通过输送机6将加固钢板输送到包裹外罩4内部，而二次输送单元5对输送的加固钢板进行二次运输；
63.s3、在运输至靠近第一导向架11与第二导向架10之间时，初始驱动单元7驱动焊接加工单元8带动加固钢板向第一导向架11与第二导向架10之间移动；
64.s4、加固钢板移动至贴合第一导向架11与第二导向架10表面时，焊接加工单元8将加固钢板焊接在第一导向架11与第二导向架10表面。
65.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
66.本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制。
67.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。