U肋焊接装置及u肋焊接系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及桥梁工程领域，具体地，涉及一种U肋焊接装置和U肋焊接系统。
【背景技术】
[0002]钢箱梁是桥梁承重结构中的重要组成部分，主要用于提供支撑，避免桥梁变形。钢箱梁一般包括顶板、底板等结构，所述顶板和底板一般由U肋和底板焊接而成。
[0003]目前，钢箱梁的U肋与底板间的角焊缝均采用外部单面焊接。从外部焊接时，为了达到设计要求的熔透深度，通常在U肋外侧开坡口或者采用大电流进行焊接。采用大电流焊接时，焊接过程中的电流、电压和焊接速度的稳定程度直接影响焊接质量，难以保证焊接质量；在U肋外侧开坡口时，加工和组装时的坡口大小、钝边、间隙难以一致，也会直接影响焊接质量。上述焊接方式往往会造成U肋内部存在未焊透、未熔合、焊瘤、熔透深度不符合要求等各种缺陷，使得U肋内部容易出现开口性缺陷，严重影响焊缝的疲劳强度。
[0004]因此，如何避免U肋的焊缝缺陷，提高焊缝的焊接质量，是本领域技术人员目前急需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供了一种U肋焊接装置，该U肋焊接装置能够焊接U肋内部的角接缝处，避免U肋内部的焊缝缺陷，提高焊缝的焊接质量。本实用新型的另一个目的是提供了一种U肋焊接系统。
[0006]为了实现上述技术目的，本实用新型提供了一种U肋焊接装置，包括:
[0007]移动平台，所述移动平台能够进入待焊接U肋的内部；
[0008]焊接机构，所述焊接机构设置在所述移动平台上，用以从U肋内部焊接所述U肋的角接缝处；
[0009]驱动机构，所述驱动机构驱动所述移动平台在所述U肋内部移动。
[0010]可选的，所述焊接机构的焊枪的头部位于所述移动平台的前端；
[0011]所述焊接机构对所述U肋的角接缝处进行焊接时，所述驱动机构驱动所述移动平台向后移动。
[0012]可选的，所述焊接机构包括两个对称设置的所述焊枪，二者的所述头部分别位于所述移动平台的两侧，能够分别焊接所述U肋内部两侧的角接缝处。
[0013]可选的，所述移动平台上还设有所述焊枪的角接缝跟踪机构，所述角接缝跟踪机构具有位于所述焊枪的后侧的跟踪头，所述跟踪头沿所述角接缝移动，所述角接缝跟踪机构根据所述角接缝的位置调整所述焊枪的位置。
[0014]可选的，所述角接缝跟踪机构包括摆动轴、弹性件和连接件；所述跟踪头位于所述摆动轴端部，所述弹性件一端连接所述摆动轴，另一端连接所述移动平台，使得所述摆动轴端部的所述跟踪头始终抵压所述角接缝；所述连接件一端连接所述摆动轴，另一端连接所述焊枪，使得所述焊枪的头部与所述摆动轴同步动作。
[0015]可选的，所述角接缝跟踪机构包括传感器和控制器；所述传感器设于所述跟踪头，将所述跟踪头的移动轨迹传递给控制器；所述控制器根据所述移动轨迹控制所述焊枪的头部的移动。
[0016]可选的，所述焊枪的头部与所述跟踪头之间设有挡板。
[0017]可选的，所述跟踪头设有滚轮，所述移动平台移动时，所述滚轮沿所述角接缝滚动。
[0018]可选地，所述移动平台下侧设有移动轮；所述移动平台的两侧均设有限位轮，两侧的所述限位轮沿所述U肋内部的侧壁移动。
[0019]可选的，还包括图像采集器和焊枪控制器，所述图像采集器采集焊接过程中的图像和/或焊后焊缝的图像，所述焊枪控制器用于根据所述图像调整所述焊枪的位置。
[0020]可选的，包括两个所述图像采集器，一个所述图像采集器采集焊接过程中的图像，另一个所述图像采集器采集焊后焊缝的图像。
[0021]可选的，包括一个所述图像采集器和角度转换结构，所述角度转换结构能够切换所述图像采集器的角度，使得所述图像采集器能够分别显示焊接过程中的图像和焊后焊缝的图像。
[0022]可选的，所述驱动机构包括间距和/或高度可调的驱动导杆，所述驱动导杆与所述移动平台防抖动连接。
[0023]可选的，所述驱动导杆与所述移动平台通过柔性万向节连接，或在二者的连接处设缓冲间隙。
[0024]可选的，所述驱动导杆内部中空，其内部设置所述焊接机构的管线，所述驱动导杆内的所述管线包括电缆、气体管道、冷却水管道、送丝管道、控制线和信号线中的一种或几种。
[0025]可选的，所述U肋的外侧设有所述移动平台的移动轨道，所述移动轨道的间距和/或高度可调。
[0026]本实用新型还提供了一种U肋焊接系统，包括多个上述任一项所述的U肋焊接装置，多个所述U肋焊接装置并列设置并同步动作。
[0027]本实用新型提供的U肋焊接装置，移动平台能够进入待焊接U肋的内部，焊接机构设置在移动平台上，驱动机构驱动移动平台在U肋内部移动，移动过程中，焊接机构从U肋的内部焊接U肋的角接缝处。
[0028]该焊接装置直接从U肋的内部焊接，能够保证U肋内部焊缝的焊接质量，避免出现从外部焊接时容易出现的未焊透、未熔合、熔透深度不够等缺陷，提高焊缝的焊接质量，使U肋和盖板焊接成稳固性更高的U肋单元，使U肋单元不易因外力出现裂缝、变形等问题。
[0029]同时，该焊接装置以相同的姿态和参数对U肋与盖板接触的角接缝处进行焊接，可以提尚焊缝的均勾性，避免焊缝的焊接不良，从而提尚焊接后的U肋单兀的抗疲劳度。
[0030]该焊接装置，针对U肋的结构特点，采用了一种全新的焊接方式，与现有技术仅能从外部单面焊接相比，该U肋焊接装置能够在U肋内部进行焊接，再配合现有的外部焊接的方式，能够对U肋的焊缝进行双面焊接，提高焊缝的焊接质量，减少U肋内部焊缝的焊接不良，提高U肋单元的抗疲劳强度，延长使用寿命。
[0031 ] 本实用新型还提供的一种U肋焊接系统，包括多个上述U肋焊接装置，多个U肋焊接装置并列设置并同步动作。由于该U肋焊接装置具有上述技术效果，故该U肋焊接系统也具有相应的技术效果。
【附图说明】
[0032]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。
[0033]图1为本实用新型实施方式提供的U肋焊接装置的结构示意图；
[0034]图2为图1所示U肋焊接装置对U肋进行焊接的示意图；
[0035]其中，图1和图2中的附图标记和部件名称之间的对应关系如下:
[0036]焊枪I ;移动平台2 ;移动轮21 ;限位轮22 ;角接缝跟踪机构3 ;摆动轴31 ;弹性件32 ;跟踪头33 ;连接件34 ;焊枪控制器4 ;夹持机构41 ;角度调节机构42 ;挡板5。
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0038]请参考图1和图2，图1为本实用新型实施方式提供的U肋焊接装置的结构示意图，图2为图1所示U肋焊接装置对U肋进行焊接的示意图。
[0039]在一种具体的实施方式中，本实用新型提供了一种U肋焊接装置，包括:
[0040]移动平台2，移动平台2能够进入待焊接U肋的内部；
[0041]焊接机构，焊接机构设置在移动平台2上，用以从U肋内部焊接U肋的角接缝处；
[0042]驱动机构，驱动机构驱动移动平台2在U肋内部移动。
[0043]使用该U肋焊接装置时，移动平台2进入U肋的内部，驱动机构驱动移动平台2在U肋内部移动，移动过程中，焊接机构从U肋的内部焊接角接缝处。
[0044]该焊接装置能够直接从U肋的内部焊接，能够保证U肋内部焊缝的焊接质量，避免出现从外