焊接设备、焊接机器及焊接方法技术

本发明专利技术提供一种焊接设备、焊接机器及焊接方法，所述焊接设备包括支撑结构、多个机械手、多个横向驱动结构及纵向驱动结构，机械手与横向驱动结构一一对应；支撑结构包括沿第一方向设置的定位梁和沿第二方向设置的安装柱，定位梁沿第二方向可移动地与安装柱连接；纵向驱动结构与支撑结构连接，用以驱动支撑结构沿第三方向移动；机械手通过对应的横向驱动结构沿第一方向间隔设置于定位梁上，横向驱动结构用以驱动对应的所述机械手沿第一方向移动。本发明专利技术可通过将机械手的安装组件设置在微调组件的不同侧，可实现带有并筋的钢筋网片的焊接；通过设置安装组件的旋转部相对固定部旋转，可使焊接机器既可以焊接下网片又可以焊接上网片。焊接机器既可以焊接下网片又可以焊接上网片。焊接机器既可以焊接下网片又可以焊接上网片。

【技术实现步骤摘要】
焊接设备、焊接机器及焊接方法


[0001]本专利技术涉及建筑领域，特别涉及一种焊接设备、焊接机器及焊接方法。

技术介绍

[0002]图1a是现有的地墙钢筋笼的示意图，图1b是图1a中的上网片的示意图，图1c是图1a中的下网片的示意图。如图1a所示，现有的地墙钢筋笼为板状结构，其由上网片01、下网片02、桁架03及封口筋04组成，如图1b所示，上网片01指横筋010在纵筋的上方，如图1c所示，下网片02指横筋011在纵筋的下方，此处所指的纵筋是单根布置的钢筋(单筋011)或两个并列布置的钢筋(并筋012，其中一根钢筋的直径较小)。现有的地墙钢筋笼的制备主要是通过人工依次焊接下网片02、桁架03、上网片01及封口筋04而成。在上述焊接过程中，上网片01和下网片02的焊接工作量比较大，人工焊接不仅焊接质量不稳定，而且需要大量重复性的劳动，人工体力消耗大。
[0003]目前，可以采用排焊机或龙门式焊接机器人代替人工焊接，具体地，排焊机使用压力焊的方法焊接，但是要求钢筋的直径不能超过12cm，且不能焊接带有并筋的上网片或下网片；而龙门式焊接机器人可以实现钢筋纵向和横向定位，但不能既焊接下网，又焊接上网片。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种焊接设备、焊接机器及焊接方法，以解决现有设备无法焊接带有并筋的钢筋网片或无法既焊接下网片又焊接上网片的问题。
[0005]为解决上述技术问题，基于本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种焊接设备，其包括支撑结构、多个机械手、多个横向驱动结构及纵向驱动结构，所述机械手与所述横向驱动结构一一对应；
[0006]所述支撑结构包括沿第一方向设置的定位梁和沿第二方向设置的安装柱，所述定位梁沿所述第二方向可移动地与所述安装柱连接；
[0007]所述纵向驱动结构与所述支撑结构连接，用以驱动所述支撑结构沿第三方向移动；
[0008]所述机械手通过对应的横向驱动结构沿所述第一方向间隔设置于所述定位梁上，所述横向驱动结构用以驱动对应的所述机械手沿所述第一方向移动；
[0009]所述第一方向、第二方向及第三方向相互垂直。
[0010]可选的，所述焊接设备用于焊接钢筋网片，所述横向驱动结构包括第一驱动组件及第一传感组件，所述第一传感组件用于实时检测对应的机械手与所述钢筋网片的纵筋之间的位置，所述第一驱动组件用于驱动所述机械手移动，并响应于所述第一传感组件的检测结果启停。
[0011]可选的，所述焊接设备用于焊接钢筋网片，所述纵向驱动结构包括第二驱动组件及第二传感组件，所述第二传感组件用于实时检测所述支撑结构与所述钢筋网片的横筋之
间的位置，所述第二驱动组件用于驱动所述支撑结构移动，并响应于所述第二传感组件的检测结果启停。
[0012]可选的，所述机械手包括微调组件及安装组件，所述微调组件沿所述第二方向可移动地与所述横向驱动结构连接；所述安装组件包括固定部和旋转部，所述固定部与所述微调组件连接，所述旋转部围绕一沿所述第二方向的直线在一预定角度范围内可转动地与所述固定部连接。
[0013]可选的，所述预定角度范围为0
°
～90
°
。
[0014]可选的，所述微调组件包括壳体、设置于所述壳体内的横向微调轴、纵向微调轴、第一弹性件、第二弹性件以及结构件，所述结构件与所述固定部连接；所述横向微调轴的至少一部分沿所述第一方向可活动地穿设于所述结构件中；所述第一弹性件套设于所述横向微调轴上，并与所述结构件连接，用于向所述安装组件施加远离所述壳体的弹力；所述纵向微调轴沿所述第二方向可活动地穿设所述结构件，且所述纵向微调轴的两端分别自所述结构件伸出，所述纵向微调轴的两端分别套设有所述第二弹性件，且所述第二弹性件的一端与所述结构件连接。
[0015]可选的，所述微调组件还包括与所述固定部连接的三个导向柱，所述导向柱沿所述第二方向且远离所述壳体的方向伸出所述固定部，其中，三个所述导向柱中的两个沿所述第一方向间隔设置，三个所述导向柱中的另一个与沿所述第一方向设置的其中一个导向柱沿第三方向间隔设置。
[0016]可选的，所述安装组件还包括沿第四方向可移动地与所述旋转部连接的安装座，所述安装座用于安装焊枪，所述第四方向自所述第一方向向所述第二方向偏转。
[0017]可选的，所述焊接设备还包括沿所述第三方向延伸的导轨，所述纵向驱动结构驱动所述支撑结构于所述导轨上移动。
[0018]基于本专利技术的另一个方面，本专利技术还提供一种焊接机器，用于焊接钢筋网片，所述焊接机器包括焊枪及如上所述的焊接设备，所述焊枪可拆卸地设置于所述焊接设备的机械手上。
[0019]基于本专利技术的再一个方面，本专利技术还提供一种利用如上所述的焊接机器进行焊接的焊接方法，用于焊接钢筋网片，所述钢筋网片包括沿第一方向布置的横筋及沿第二方向布置的纵筋，所述焊接方法包括：
[0020]利用所述纵向驱动结构驱动所述支撑结构沿所述第三方向移动，使所述机械手沿所述第三方向的位置与所述横筋相对应；
[0021]利用所述横向驱动结构驱动对应的机械手沿所述第一方向移动，使所述机械手沿所述第一方向的位置与所述纵筋相对应；
[0022]驱动所述支撑结构的定位梁沿所述第二方向移动，以带动所述机械手靠近所述钢筋网片。
[0023]利用所述焊枪焊接所述纵筋和所述横筋的交叉点。
[0024]可选的，在利用所述纵向驱动结构驱动所述支撑结构沿第三方向移动之前，所述焊接方法还包括：
[0025]将所述机械手的安装组件的旋转部围绕一沿所述第二方向的直线旋转，至所述旋转部沿所述第二方向于所述钢筋网片上的投影与所述纵筋相对应。
[0026]可选的，在驱动所述支撑结构的定位梁沿第二方向移动，以带动所述机械手靠近所述钢筋网片之后，所述焊接方法还包括：
[0027]利用所述机械手的微调组件分别将所述机械手的安装组件沿所述第一方向的位置调整为与所述纵筋相适配，将所述机械手的安装组件沿所述第三方向的位置调整为与所述横筋相适配。
[0028]综上所述，在本专利技术提供的焊接设备、焊接机器及焊接方法中，所述焊接设备包括支撑结构、多个机械手、多个横向驱动结构及纵向驱动结构，所述机械手与所述横向驱动结构一一对应；所述支撑结构包括沿第一方向设置的定位梁和沿第二方向设置的安装柱，所述定位梁沿所述第二方向可移动地与所述安装柱连接；所述纵向驱动结构与所述支撑结构连接，用以驱动所述支撑结构沿第三方向移动；所述机械手通过对应的横向驱动结构沿所述第一方向间隔设置于所述定位梁上，所述横向驱动结构用以驱动对应的所述机械手沿所述第一方向移动；所述第一方向、第二方向及第三方向相互垂直。通过设置横向驱动结构和纵向驱动结构，可将机械手上安装的焊枪与钢筋网片焊接点的位置相匹配，使焊枪焊接更精准，提高焊接质量。此外，本专利技术可通过将机械手的安装组件设置在微调组件的不同侧，可实现带有并筋的钢筋网片的焊接；通过设置安装组件的旋转部相对固定部旋转，可使焊接机器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接设备，其特征在于，包括支撑结构、多个机械手、多个横向驱动结构及纵向驱动结构，所述机械手与所述横向驱动结构一一对应；所述支撑结构包括沿第一方向设置的定位梁和沿第二方向设置的安装柱，所述定位梁沿所述第二方向可移动地与所述安装柱连接；所述纵向驱动结构与所述支撑结构连接，用以驱动所述支撑结构沿第三方向移动；所述机械手通过对应的横向驱动结构沿所述第一方向间隔设置于所述定位梁上，所述横向驱动结构用以驱动对应的所述机械手沿所述第一方向移动；所述第一方向、第二方向及第三方向相互垂直。2.根据权利要求1所述的焊接设备，其特征在于，所述焊接设备用于焊接钢筋网片，所述横向驱动结构包括第一驱动组件及第一传感组件，所述第一传感组件用于实时检测对应的机械手与所述钢筋网片的纵筋之间的位置，所述第一驱动组件用于驱动所述机械手移动，并响应于所述第一传感组件的检测结果启停。3.根据权利要求1所述的焊接设备，其特征在于，所述焊接设备用于焊接钢筋网片，所述纵向驱动结构包括第二驱动组件及第二传感组件，所述第二传感组件用于实时检测所述支撑结构与所述钢筋网片的横筋之间的位置，所述第二驱动组件用于驱动所述支撑结构移动，并响应于所述第二传感组件的检测结果启停。4.根据权利要求1所述的焊接设备，其特征在于，所述机械手包括微调组件及安装组件，所述微调组件沿所述第二方向可移动地与所述横向驱动结构连接；所述安装组件包括固定部和旋转部，所述固定部与所述微调组件连接，所述旋转部围绕一沿所述第二方向的直线在一预定角度范围内可转动地与所述固定部连接。5.根据权利要求4所述的焊机设备，其特征在于，所述预定角度范围为0
°
～90
°
。6.根据权利要求4所述的焊接设备，其特征在于，所述微调组件包括壳体、设置于所述壳体内的横向微调轴、纵向微调轴、第一弹性件、第二弹性件以及结构件，所述结构件与所述固定部连接；所述横向微调轴的至少一部分沿所述第一方向可活动地穿设于所述结构件中；所述第一弹性件套设于所述横向微调轴上，并与所述结构件连接，用于向所述安装组件施加远离所述壳体的弹力；所述纵向微调轴沿所述第二方向可活动地穿设所述结构件，且所述纵向微调轴的两端分别自所述结构件伸出，所述纵向微调轴的两端分别套设有所述第二弹性件，且所述第二弹性件的一端与所述结构件连接。7.根据权利要求6所述的焊接设备，其特征在于，所述微调组件还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文玮，金晶，沈恺达，滕延锋，朱炜，陈旭阳，康忠德，王博阳，赵忠伟，
申请(专利权)人：上海市机械施工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：