[发明专利]一种H型钢高效焊接设备及其使用方法

权利要求书

1.一种H型钢高效焊接设备，其特征在于：包含工装架（1）、限位撑架（2）、焊接小车（3）和三台焊机（4），所述焊机（4）包含机箱和焊枪；所述工装架（1）包含转动轴（101）、两个顶部分别与转动轴（101）两端转动连接的轴承座（102），以及两个与转动轴（101）同轴向并对称设于转动轴（101）两侧的定位板（105）；所述定位板（105）的内板面中央与转动轴（101）轴身固定连接，所述定位板（105）的板面两侧均设有多个沿定位板（105）轴向间隔分布的定位孔，所述定位孔中穿设有定位杆（106），所述定位杆（106）的内端杆身设有外螺纹并配设有紧定螺母（107），所述定位杆（106）的外端直角折弯形成直钩；所述限位撑架（2）包含用于卡接定位H型钢翼板的Y形撑（201），所述Y形撑（201）的顶部设有两块90度夹角的限位板；所述工装架（1）的两侧外分别设有两条与转动轴（101）同轴向的导轨（5），所述焊接小车（3）包含车架板（301），所述车架板（301）的上板面固定有三台焊机（4）机箱，所述车架板（301）的下板面两端均固定有支腿（302），所述支腿（302）的底端安装有能沿相应导轨（5）移动的滚轮（303），所述车架板（301）下方设有三个沿车架板（301）长度方向间隔排列的竖直伸缩装置（6），所述竖直伸缩装置（6）的固定端与车架板（301）的下板面固定连接，所述竖直伸缩装置（6）的伸缩端安装有用于夹持焊枪的焊枪夹（7），且位于中间的焊枪夹（7）设有用于水平调节焊枪位置的焊枪调节机构（8），所述焊枪调节机构（8）包含转动套接与竖直伸缩装置（6）伸缩端的转动环（801），以及固定于竖直伸缩装置（6）的调节电机（803）；所述转动环（801）的外壁一侧固定连接焊枪夹（7），所述转动环（801）的外壁另一侧周向贴合固定有齿条（802），所述调节电机（803）的输出轴传动连接有与齿条（802）对应啮合的齿轮（804）。

2.根据权利要求1所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：所述定位杆（106）的直钩折弯部内侧为直角过渡，外侧为圆弧过渡。

3.根据权利要求2所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：相应两定位杆（106）的间距与H型钢的翼板宽度适配。

4.根据权利要求1所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：两定位板（105）的相应侧面通过多个沿定位板（105）轴向设置的加强板（104）固定连接，且多个加强板（104）与同一排的多个定位孔间隔分布。

5.根据权利要求1所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：所述定位孔与定位杆（106）杆身间隙配合。

6.根据权利要求1所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：所述轴承座（102）两侧均活动穿设有用于保持定位板（105）水平的限位杆（103）。

7.根据权利要求1所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：所述限位撑架（2）还包含滑动套设于Y形撑（201）下部外的套筒（202），所述套筒（202）的底端面固定有封口底板（204），所述Y形撑（201）的底端面与封口底板（204）之间通过弹性元件（203）对应连接。

8.根据权利要求1所述的H型钢高效焊接设备，其特征是：所述竖直伸缩装置（6）为液压缸或电动推杆。

9.一种如权利要求1所述H型钢高效焊接设备的使用方法，其特征是：包含以下步骤：

第一步：H型钢安装固定；

先将工装架（1）的定位板（105）转平，进行水平定位，然后将两定位板（105）上所有定位杆（106）的直钩转向朝外；再吊装一根点焊好的H型钢放置在上方的定位板（105）上，使得该H型钢一侧的翼板位于定位板（105）两侧定位杆（106）之间，且板面与定位板（105）板面贴合，之后转动上方定位板（105）的定位杆（106），使得定位杆（106）的直钩转向朝内，然后旋拧并拧紧相应的紧定螺母（107），固定好第一根H型钢；

将转动轴（101）转动180度，使得另一个定位板（105）转向朝上定位，然后采用与固定第一根H型钢相同的方式，将吊装来的第二根H型钢固定于对应的定位板（105）上；

第二步：H型钢第一焊缝a焊接；

将转动轴（101）顺时针转动45度，使得两根H型钢的第一焊缝a均外露朝上，然后移动限位撑架（2）至朝下的H型钢下方，并利用限位撑架（2）Y形撑（201）对该H型钢的翼板进行卡接限位；

调低对应两根H型钢第一焊缝a的两个竖直伸缩装置（6）至合适高度，并通过焊枪调节机构（8）对中间竖直伸缩装置（6）上的焊枪夹（7）进行水平位置调整，使得相应的两个焊枪能够与两根H型钢第一焊缝a对应，然后沿导轨（5）移动焊接小车（3），启动焊机（4）进行第一焊缝a的焊接，焊接完成后关闭焊机（4），移走限位撑架（2）；

第三步：H型钢第二焊缝b焊接；

将转动轴（101）逆时针转动90度，使得两根H型钢的第二焊缝b均外露朝上，然后移动限位撑架（2）至朝下的H型钢下方，并利用限位撑架（2）Y形撑（201）对该H型钢的翼板进行卡接限位；

调低对应两根H型钢第二焊缝b的两个竖直伸缩装置（6）至合适高度，并将另外的一个竖直伸缩装置（6）调高防止移动干扰，通过焊枪调节机构（8）对中间竖直伸缩装置（6）上的焊枪夹（7）进行水平位置调整，使得相应的两个焊枪能够与两根H型钢第二焊缝b对应，然后沿导轨（5）移动焊接小车（3），启动焊机（4）进行第二焊缝b的焊接，焊接完成后关闭焊机（4），移走限位撑架（2）；

第四步：H型钢第三焊缝c焊接；

将转动轴（101）逆时针转动180度，使得两根H型钢的第三焊缝c均外露朝上，然后移动限位撑架（2）至朝下的H型钢下方，并利用限位撑架（2）Y形撑（201）对该H型钢的翼板进行卡接限位；

然后沿导轨（5）移动焊接小车（3），启动焊机（4）进行第三焊缝c的焊接，焊接完成后关闭焊机（4），移走限位撑架（2）；

第五步：H型钢第四焊缝d焊接；

将转动轴（101）顺时针转动90度，使得两根H型钢的第四焊缝d均外露朝上，然后移动限位撑架（2）至朝下的H型钢下方，并利用限位撑架（2）Y形撑（201）对该H型钢的翼板进行卡接限位；

调低对应两根H型钢第四焊缝d的两个竖直伸缩装置（6）至合适高度，并将另外的一个竖直伸缩装置（6）调高防止移动干扰，通过焊枪调节机构（8）对中间竖直伸缩装置（6）上的焊枪夹（7）进行水平位置调整，使得相应的两个焊枪能够与两根H型钢第四焊缝d对应，然后沿导轨（5）移动焊接小车（3），启动焊机（4）进行第四焊缝d的焊接，焊接完成后关闭焊机（4），移走限位撑架（2）；

第六步：H型钢拆卸；

H型钢焊接完成后，将定位板（105）转平定位，先拧松朝上定位板（105）上的紧定螺母（107），然后将相应定位杆（106）的直钩转向朝外，利用吊机将上方的H型钢吊装卸下；之后将转动轴（101）转动180度，用同样的方式拆下另一根H型钢。