[發明專利]一種鋼筋預埋件焊接設備及方法

在審

• 申請號: 202010573915.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111660004A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 肖志威;彭姿云;郝立波;朱稱生;方一;董衛紅;劉軍;謝利平;朱耿立;陳軍
• 申請（專利權）人: 中國核工業第二二建設有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

本發明提供了一種鋼筋預埋件焊接設備及方法，它包括床身，所述床身的頂部設置有床身滑軌，所述床身滑軌上滑動配合安裝有主軸箱，所述主軸箱的內部設置有回轉主軸，所述回轉主軸的前端安裝有旋轉夾具，所述回轉主軸的尾端與用于驅動其轉動的回轉動力裝置相連；所述主軸箱的尾部與用于推動其進給的推進動力裝置相連；所述床身的頂部，并與旋轉夾具相對的一側設置有立板，所述立板的內側壁上通過橫向導軌及橫移伺服機構配合安裝有橫移板，所述橫移板的另一側通過豎向導軌及豎移伺服機構配合安裝有用于對預埋件底板進行裝夾的夾緊板。

技術領域

本發明涉及核電設備焊接工裝技術領域，尤其涉及一種鋼筋預埋件焊接設備及方法。

背景技術

在核電站建設中，尤其是混凝土結構建筑部分，有大量的預埋件、錨固構件制作。其中鋼筋-鋼板T型埋件、錨固構件采用的是傳統焊條電弧焊（SMAW）、半自動CO₂氣體保護焊（GMAW）等焊接方法進行焊接，但是焊條電弧焊（SMAW）、半自動氣保焊（GMAW）焊接工作環境差，對焊工技能水平要求高，培訓成本大大增加，并且生產效率低，生產成本高，容易受到工人個人狀況影響，導致焊接質量不穩定。

隨著技術的進步，出現了一系列新的預埋件焊接方法，如埋弧螺柱焊、埋弧壓力焊等，但是由于施工工況以及對電磁偏吹敏感等原因，其焊接適應性以及焊接質量均不太理想。人工焊接如圖1所示，由于人工焊接時手臂轉動不便，且在進行焊接操作時結構中鋼筋密集，空間受限，致焊接耗時長、焊接操作困難，極大制約了該類焊接工藝的應用與發展。

發明內容

為了滿足車間及現場施工制作大量的鋼筋鋼板T型焊接需求，提高焊接效率、降低施工成本，本發明提供了一種鋼筋摩擦焊的焊接新方法，能夠實現自動焊接，進而達到連續驅動摩擦焊機進行鋼筋-鋼板T焊接作業的目的。

為了實現上述的技術特征，本發明的目的是這樣實現的：一種鋼筋預埋件焊接設備，它包括床身，所述床身的頂部設置有床身滑軌，所述床身滑軌上滑動配合安裝有主軸箱，所述主軸箱的內部設置有回轉主軸，所述回轉主軸的前端安裝有旋轉夾具，所述回轉主軸的尾端與用于驅動其轉動的回轉動力裝置相連；所述主軸箱的尾部與用于推動其進給的推進動力裝置相連；所述床身的頂部，并與旋轉夾具相對的一側設置有立板，所述立板的內側壁上通過橫向導軌及橫移伺服機構配合安裝有橫移板，所述橫移板的另一側通過豎向導軌及豎移伺服機構配合安裝有用于對預埋件底板進行裝夾的夾緊板。

所述回轉動力裝置包括固定在主軸箱頂部的主軸電機，所述主軸電機通過同步皮帶輪傳動與回轉主軸相連，并驅動其回轉；所述回轉主軸采用空心主軸；在回轉主軸的中間部位并列安裝有油封和主推力軸承，所述主軸箱的內部安裝有用于對回轉主軸進行夾緊的回轉夾緊油缸相配合。

所述旋轉夾具采用液壓工裝定心彈簧夾頭夾具，具有多種不同的型號；所述旋轉夾具采用高硬度和高耐磨性的材料制成。

所述推進動力裝置采用絲杠傳動機構，包括固定在尾座上的推進伺服電機，所述尾座設置在床身的尾部頂端，所述推進伺服電機的主軸與推進絲杠相連，所述推進絲杠與安裝在主軸箱內部的絲杠螺母構成絲杠傳動配合，并推動整個主軸箱沿著床身滑軌滑動推進。

所述立板的背部與床身之間設置有多組加強筋板。

所述橫移伺服機構包括橫移伺服電機，所述橫移伺服電機固定安裝在立板的側壁上，所述橫移伺服電機的輸出軸與橫移絲杠相連，所述橫移絲杠支撐在立板上，所述橫移絲杠與固定在橫移板上的橫向絲杠螺母構成絲杠傳動配合，并驅動其沿著橫向導軌移動，所述橫移板的背部設置有用于和橫向導軌相配合的橫向滑塊。

所述豎移伺服機構包括豎移伺服電機，所述豎移伺服電機固定安裝在橫移板的頂部，所述豎移伺服電機的輸出軸與豎移絲杠相連，所述豎移絲杠支撐在橫移板上，所述豎移絲杠與固定在夾緊板上的豎向絲杠螺母構成絲杠傳動配合，并驅動其沿著豎向導軌移動，所述夾緊板的背部設置有用于和豎向導軌相配合的豎向滑塊。