一种建筑用钢结构的焊接设备的制作方法

1.本技术涉及建筑钢结构领域，尤其是涉及一种建筑用钢结构的焊接设备。


背景技术：

2.钢结构建筑发展迅速，相比于砖混结构建筑，在环保、节能、高效、工厂化生产等方面具有明显优势。钢结构建筑是以建筑钢材构成承重结构的建筑。通常由型钢和钢板制成的梁、柱、桁架等构件构成承重结构。其与屋面、楼面和墙面等围护结构，共同组成整植的建筑物，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
3.已知现有的钢结构主要通过方形钢管或圆形钢管进行焊接组配实用，在加工连接两端钢管的过程中，通常需要采用焊接的方式使得两端钢管进行连接，由于建筑钢管连接缝的形状主要有矩形和圆形两种，因此焊接过程中，为保障钢管连接的稳固性，且由于钢管连接缝形状的特异性，现有的通常都是人为手工焊接，焊接工人手持焊枪，一边焊接，一边翻转定位钢管未焊接的缝隙，但是翻转钢管的过程中，由于之前焊接的部分还未完全冷却稳固，因此翻转时，极易对已焊接的部分造成损坏，从而严重影响建筑钢结构的质量。


技术实现要素：

4.为了保障建筑用钢管在焊接过程中的焊接质量、减少不良品的产生，本技术提供一种建筑用钢结构的焊接设备。
5.本技术提供的一种建筑用钢结构的焊接设备，采用如下的技术方案：一种建筑用钢结构的焊接设备，包括机台，所述机台的两端均设置有用于支撑并固定钢管的夹持装置，两个所述夹持装置之间转动有环形板，所述环形板上设置有焊枪，所述环形板的一侧还设置有用于限制焊枪移动轨迹的轨道组件，所述机台一侧还设置有用于驱使环形板转动的第一驱动组件。
6.通过采用上述技术方案，通过夹持装置将钢管支撑并固定在机台上，使得两段钢管的连接缝隙位于环形板的部位处，驱使环形板转动的过程中，在轨道组件的作用下，使得焊枪沿着与钢管横截面相同形状的缝隙进行移动焊接，从而实现对不同横截面形状的钢管进行焊接，整个过程无需人为翻转钢管进行焊接，焊接方便快捷，且焊接质量有保障。
7.可选的，所述轨道组件包括滑移在机台上的安装板、固定在安装板上的若干个齿轨、沿着环形板径向滑移在环形板侧壁上的安装座、转动连接在安装座朝向安装板一侧用于与齿轨配合使用的第一齿轮、设置在环形板上的第一弹簧，所述安装板的侧壁上贯穿开设有第一孔，所述第一孔位于齿轨的内腔内，所述环形板的侧壁上贯穿开设有第二孔，所述安装座滑移在第二孔内，所述焊枪夹持固定在安装座背离第一齿轮一侧，所述第一弹簧一端固定在第二孔的内壁，另一端固定在安装座的侧壁上，所述机台上还设置有用于调节安装板的调节件。
8.通过采用上述技术方案，当对横截面为圆形的钢管进行连接缝隙焊接时，使得第
一齿轮啮合圆轨，从而驱使环形板转动的过程中，实现安装座上的第一齿轮啮合相应的圆轨进行移动，从而夹持固定在安装座上的焊枪的运动轨迹为圆形，当第一齿轮啮合方轨时，安装座的移动轨迹为方形，焊枪便可沿着方形管道的连接缝进行焊接。
9.可选的，若干个所述齿轨间隔均匀设置，所述齿轨包括圆轨和方轨，若干个所述圆轨同轴设置，且直径依次增大，所述圆轨位于方轨内，所述圆轨与方轨的内切圆同轴设置，所述第一孔同轴设置在圆轨内腔内。
10.通过采用上述技术方案，可实现对不同直径的圆形钢管进行焊接，也可对横截面为方形的钢管进行焊接。
11.可选的，所述调节件包括转动连接在机台上表面上的第一丝杠、固定在第一丝杠端部的手轮，所述第一丝杠与安装板螺纹连接。
12.通过采用上述技术方案，当需要调节焊枪移动轨迹时，预先驱使安装板朝向远离环形板的方向移动，然后沿着环形板的径向拨动安装座，并使得第一齿轮与相应齿轨位于相同高度，然后使得安装板朝向靠近环形板的方向移动，直至第一齿轮与相应齿轨啮合，从而实现调节焊枪的移动轨迹，实现对相应轨迹横截面的钢管缝隙进行焊接。
13.可选的，所述第一驱动组件包括同轴固定在环形板外侧的外齿圈、转动设置在机台两侧的第二齿轮、固定在机台上表面上的第一电机，所述第二齿轮与外齿圈啮合，所述第一电机的转轴与其中一个第二齿轮的转轴同轴固定连接。
14.通过采用上述技术方案，第一电机与外界的plc设备电连接，驱使第一电机的转轴转动，使得其中一个第二齿轮啮合外齿圈转动，从而使得整个环形板转动。
15.可选的，所述夹持装置包括固定在机台两端的支撑杆、固定在支撑杆顶端的第一板、若干个设置在两个支撑杆之间的辅助杆、固定在辅助杆顶端的第二板，所述第一板的上表面上滑移设置有两个夹板，所述第一板上还设置有驱使两个夹板相向或相背滑移的第二驱动组件，两个所述夹板的内侧还设置有用于夹持钢管的限位件。
16.通过采用上述技术方案，将两段需要焊接的钢管放置在第一板以及第二板上，使得连接缝隙位于焊枪的位置。通过第二驱动组件将两个钢管分别夹紧，从而便于焊枪对焊接缝隙进行焊接。
17.可选的，所述第二驱动组件包括转动连接在第一板侧壁上的第二丝杠、固定在第一板侧壁上的第二电机，所述第二丝杠两端的螺纹旋向呈相反设置，两个所述夹板分别螺纹连接在第二丝杠的两端，所述第二电机的转轴与第二丝杠同轴固定连接。
18.通过采用上述技术方案，驱使第二电机的转轴转动，使得两个夹板沿着第二丝杠的轴向相向滑移，从而将位于两个夹板之间的钢管夹持固定，当需要取出两夹板之间的钢管，驱使第二电机的转轴反转即可。
19.可选的，所述限位件包括若干个滑移设置在夹板侧壁上的抵接柱、固定在抵接柱上的第二弹簧，所述夹板的侧壁上开设有用于抵接柱滑移的凹槽，所述第二弹簧位于凹槽内，所述第二弹簧远离抵接柱的一端固定在凹槽的内壁上。
20.通过采用上述技术方案，夹持钢管的过程中，钢管的外壁使得抵接柱朝向凹槽内滑移，从而使得第二弹簧被压缩，与钢管接触的抵接柱被压入至凹槽内，从而使得两个夹板之间形成与钢管横截面形状相同的凹槽，位于钢管外侧接触的抵接柱挡在钢管的外侧，使得整个钢管被夹持且难以发生转动。
21.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1. 驱使环形板转动的过程中，焊枪沿着与钢管横截面相同形状的缝隙进行移动焊接，从而实现对不同横截面形状的钢管进行焊接，整个过程无需人为翻转钢管进行焊接，焊接方便快捷，且焊接质量有保障。
22.2.通过设置若干个抵接柱，使得两个夹板之间可以夹持多种横截面形状的钢管。
附图说明
23.图1是整体结构示意图。
24.图2是夹持装置的整体结构示意图。
25.图3是图2中a处的局部放大图。
26.图4是环形板部位处，主要用于展示安装座的整体结构示意图。
27.图5是齿轨部位处的整体结构示意图。
28.附图标记：1、机台；2、夹持装置；3、环形板；4、焊枪；5、轨道组件；6、第一驱动组件；7、安装板；8、齿轨；9、安装座；10、第一齿轮；11、第一弹簧；12、第一孔；13、第二孔；14、调节件；15、第一丝杠；16、手轮；17、外齿圈；18、第二齿轮；19、第一电机；20、支撑杆；21、第一板；22、辅助杆；23、第二板；24、夹板；25、第二驱动组件；26、限位件；27、第二丝杠；28、第二电机；29、抵接柱；30、第二弹簧；31、凹槽。
具体实施方式
29.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种建筑用钢结构的焊接设备。
31.参照图1，一种建筑用钢结构的焊接设备，包括机台1，机台1为长方形台体，在机台1上设置有两个用于夹持钢管的夹持装置2，在两个夹持装置2之间设置有环形板3，环形板3转动连接在机台1的上表面上，焊枪4设置在环形板3的侧壁上，焊枪4可随环形板3同步转动，在环形板3背离焊枪4的一侧还设置有轨道组件5，通过轨道组件5可使得焊枪4沿着与钢管横截面形状相似的轨迹进行移动，从而实现对不同横截面形状的钢管进行焊接。
32.参照图1和图2，在焊接之前，预先将钢管夹持在机台1上，且使得两段钢管连接的缝隙位于焊枪4部位处，夹持装置2包括支撑杆20、第一板21、辅助杆22、第二板23，支撑杆20设置有两个，且两个支撑杆20分别位于机台1的两端，支撑杆20呈竖直设置，第一板21固定在支撑杆20的上端，辅助杆22设置有若干个，辅助杆22设置在环形板3与支撑杆20之间，辅助杆22也呈竖直设置，且第二板23固定在辅助杆22的上端，焊接过程中，使得其中一段钢管位于其中一个支撑杆20的上端，另一段钢管位于另一个支撑杆20的上端，辅助杆22起到辅助支撑的作用，将两段钢管贴合的缝隙设置在焊枪4的部位处，且两段钢管的端部均位于环形板3的内腔内。
33.参照图1和图2，为了提升焊枪4对钢管焊接的稳定性，在第一板21的上表面上滑移设置有两个呈相对设置的夹板24，第一板21上还设置有驱使两个夹板24同步相向或相背滑移的第二驱动组件25。
34.参照图2，第二驱动组件25包括第二丝杠27以及第二电机28，第二丝杠27转动连接在第一板21的上表面上，第二丝杠27两端的螺纹旋向呈相反设置，两个夹板24分别与第二
丝杠27的两端螺纹连接，第二电机28为伺服电机，第二电机28与外界plc设备之间电连接，第二电机28固定在第一板21的侧壁上，且第二电机28的转轴与第二丝杠27同轴固定连接，驱使第二电机28的转轴转动，便可实现两个夹板24的同步相向或相背滑移。
35.参照图3，为了便于两个夹板24对不同横截面形状的钢管进行夹持，在两个夹板24的相对侧壁上均设置有限位件26，限位件26包括抵接柱29以及第二弹簧30，单个夹板24的侧壁上的抵接柱29设置有若干个，在夹板24的侧壁上开设有用于抵接柱29滑移的凹槽31，第二弹簧30位于凹槽31内，第二弹簧30同轴套设在抵接柱29的外侧，且一端与抵接柱29的侧壁固定连接，另一端与凹槽31的内壁固定连接。
36.参照图1和图4，机台1的侧壁上还设置有驱使环形板3转动的第一驱动组件6，第一驱动组件6包括外齿圈17、第二齿轮18以及第一电机19，外齿圈17同轴固定在环形板3的外侧，第二齿轮18设置有两个，且两个第二齿轮18分别位于外齿圈17的两侧，两个第二齿轮18均与外齿圈17啮合，第二齿轮18转动连接在机台1上，第一电机19为伺服电机，第一电机19与外界的plc设备电连接，第一电机19固定在机台1的侧壁上，且第一电机19的转轴与其中一个第二齿轮18的转轴同轴固定连接。
37.参照图4和图5，轨道组件5包括安装板7、齿轨8、安装座9以及第一齿轮10和第一弹簧11，安装板7沿着机台1的长度方向滑移设置在机台1的侧壁上，安装板7呈竖直设置，齿轨8设置在安装板7朝向环形板3的一侧，齿轨8设置有若干个，且若干个齿轨8之间间隔均匀设置，齿轨8包括圆轨和方轨，圆轨最优设置有多个，且若干个圆轨同轴设置，若干个圆轨沿着径向方向直径依次增大。方轨最优设置为一个，若干个圆轨均位于方轨的内腔内。
38.参照图4和图5，安装板7的侧壁上贯穿开设有第一孔12，第一孔12同轴设置在圆轨的内腔内，钢管可从第一孔12中穿过，使得钢管的连接缝隙位于靠近焊枪4的部位，在环形板3的侧壁上贯穿开设有第二孔13，安装座9沿着环形板3的径向滑移在第二孔13的内壁上，第一弹簧11位于第二孔13内，且第一弹簧11的一端固定在第二孔13的内壁上，第一弹簧11的另一端固定在安装座9的端部侧壁上，第一齿轮10转动连接在安装座9朝向安装板7一侧，第一齿轮10与相应齿轨8啮合，焊枪4夹持固定在安装座9背离第一齿轮10一侧。
39.参照图1、图4和图5，为了便于第一齿轮10与不同形状的齿轨8进行啮合，在机台1上还设置有用于调节安装板7的调节件14，调节件14包括第一丝杠15和手轮16，第一丝杠15转动连接在机台1的上表面上，安装板7与第一丝杠15螺纹连接，手轮16同轴固定在第一丝杠15的一端。调节焊枪4移动轨迹时，预先驱使安装板7朝向远离环形板3的方向移动，然后拨动安装座9，使得焊枪4以及安装座9沿着环形板3的径向滑移，直至第一齿轮10移动至相应齿轨8齿牙的上方时，驱使安装板7朝向环形板3的方向移动，直至第一齿轮10与相应形状的齿轨8啮合即可。
40.本技术实施例一种建筑用钢结构的焊接设备的实施原理为：预先将钢管夹持在两个夹板24之间，同时使得两段钢管的连接缝隙位于环形板3的部位，当钢管的横截面为圆形时，拨动安装座9在环形板3的第一孔12内滑移，并使得第一齿轮10与相应尺寸的圆轨进行啮合，从而驱使环形板3转动的过程中，实现安装座9绕着圆形轨迹滑动。当钢管的横截面为方形时，使得第一齿轮10与方轨啮合，从而可实现安装座9以及固定在安装座9上的焊枪4的运动轨迹为方形，便可实现对方形的连接缝隙进行焊接。
41.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术
的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。