一种幕墙龙骨拼装焊接装置的制作方法

本发明涉及幕墙结构加工，更具体地说，本发明涉及一种幕墙龙骨拼装焊接装置。

背景技术：

1、幕墙是建筑外立面的一种构造形式，由多种组件构成，主要由幕墙面板、幕墙龙骨、结构支架以及幕墙附件等系统组成，其中，幕墙龙骨与机构支架共同形成支撑体系，与建筑结构连接，形成对幕墙整体的结构支撑，

2、其中，幕墙龙骨是用于支撑幕墙面板的骨架系统，通常由铝合金、钢材等材料制成，负责承受面板的重量和风荷载，并传递荷载到建筑主体结构上，在幕墙施工时，需要对龙骨以及骨架进行固定，其中，为了保证骨架的稳定性和结构强度，大部分的结构连接需要进行焊接处理，但以往的焊接多是在施工现场在对龙骨骨架进行拼装的同时进行焊接，为了提高施工效率，现有技术中越来越多的外立面幕墙采用单元式幕墙，也就是对于一些大面积的幕墙结构，将其分隔为单元模块，在工厂内进行加工组装形成各单元模块，再运输到施工现场进行安装。

3、工厂在制作预制幕墙的龙骨骨架时，需要使用定位装置对骨架的各杆件结构以及连接结构进行定位，以便于精准焊接，且为了避免焊接过程中各结构产生位移，固定装置需要对各结构进行稳定固定，并对其进行有力的夹持，以保证骨架的焊接精度不受影响，同时，为了有效地减少焊接过程中的应力和变形，改善焊接的质量和稳定性，需要对各结构的待焊接部位附近进行有效的预加热处理，提高杆件结构焊接部位附近材料的温度，减少焊接过程中由于热应力引起的应力集中和变形，从而降低焊接产生裂纹或变形的风险，并改善结构待焊接区域附近材料的晶粒结构，使其更加均匀和稳定，提高焊接的强度和韧性。

4、对于一些较大的单元龙骨结构而言，由于其各类连接结构较多，需要焊接的点位也相对较多，为了提高生产效率，需要采用多组自动化焊接设备进行多工位同步焊接，进而能够同时焊接多个点位，有效的提高焊接效率。

5、对于单体较长，连接结构较多的龙骨结构而言，例如，在一根长度较长的主杆件上，均匀分布多个副杆件或者连接件的结构，在焊接时，需要将各副杆件或者连接件拼装在主杆件上，经固定装置精准固定后，再进行焊接，而由于该主杆件为平直杆件，受热形变方向单一，在实际加工时，受预热以及焊接热量的影响，材料整体会有产生伸长的趋势，但由于主杆件由固定装置固定，如果固定装置固定强度相对较低，那么主杆件产生形变时就容易与固定装置产生打滑，影响相邻两个焊点之间的精度，且材料表面也容易被固定装置划伤，而如果固定装置固定强度较高，那主杆件在固定装置附近就会形成较大的应力集中，甚至产生塑性形变，影响焊接位置的材料强度和材料质量。

技术实现思路

1、本发明提供的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，所要解决的问题是：现有的焊接设备在多点位同时焊接时受预热以及焊接热量的影响，材料整体会有产生伸长的趋势，但由于主杆件由固定装置固定，材料热膨胀不易产生形变舒展会影响相邻两个焊点之间的精度和影响焊接位置的材料强度和材料质量的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种幕墙龙骨拼装焊接装置，包括底座，底座上设置有定位单元、焊接单元和加热装置，定位单元用于对主杆件和副杆件进行固定，且各定位单元分别对应主杆件与副杆件之间的焊点区域设置；

3、定位单元包括定位座，定位座上设置有夹具组件，且夹具组件设置为两组，焊接单元包括焊枪；

4、底座上还设置有施压单元，施压单元位于相邻两个定位单元之间，施压单元包括压头组件，压头组件位于主杆件的上方，压头组件通过第一压力驱动器与底座连接。

5、在一个优选的实施方式中，底座上设置有多组焊接单元，底座上固定安装有移动导轨，移动导轨沿主杆件的长度方向分布，焊接单元还包括移动驱动器，移动驱动器滑动设置在移动导轨上，移动驱动器上设置有y轴驱动器，y轴驱动器的输出端设置有z轴驱动器，z轴驱动器的输出端设置有转动驱动器，焊枪安装在转动驱动器的输出端上。

6、在一个优选的实施方式中，相邻两个定位座之间为悬空区域，各定位座上均设置有用于对主杆件进行支撑的垫块结构，相邻两个定位座之间的悬空区域内的主杆件处于悬空状态，加热装置为火焰喷头，火焰喷头固定设置在定位座上。

7、在一个优选的实施方式中，夹具组件包括夹持板和固定板，夹持板固定安装在定位座上，夹持板滑动安装在固定板上，且夹持板通过夹紧驱动器与固定板连接，夹持板远离固定板的一侧为夹持面，对应主杆件或副杆件的每组夹具组件中，均至少包括两个相互对立设置的夹持板。

8、在一个优选的实施方式中，夹持板的夹持面上设置有浮动压块和固定压块，固定压块固定安装在夹持板上，且固定压块位于夹持板上靠近主杆件和副杆件焊点的一侧，浮动压块活动安装在夹具组件上，且浮动压块在平行于夹持面的平面内移动。

9、在一个优选的实施方式中，夹持板上设置有活动槽，浮动压块靠近活动槽的一侧固定连接有活动块，活动块滑动安装在活动槽中，活动块与活动槽之间设置有多个弹性件，多个弹性件沿活动块的圆周方向分布。

10、在一个优选的实施方式中，弹性件用于对活动块提供径向以及周向的弹力，且夹持板上由固定压块远离焊点的方向上，各浮动压块与夹持板之间的弹性件的劲度系数逐渐减小设置。

11、在一个优选的实施方式中，压头组件包括弹性底板和弹性座，弹性座安装在第一压力驱动器的底部输出端，弹性底板固定安装在弹性座的底部，弹性底板为弹性金属材料，弹性座为三角块结构，且弹性座为橡胶结构。

12、在一个优选的实施方式中，弹性座中设置有流通槽，弹性座上还设置有输入管和输出管，输入管和输出管相互连通，输入管连接有流体泵，该流体泵用于向流通槽中输送低温流体，弹性座底部和弹性底板中设置有相互对应的渗油孔，渗油孔与流通槽连通，低温流体为润滑油。

13、在一个优选的实施方式中，底座上设置有多组复压单元，各组复压单元对应设置在相邻两个定位座之间，每组复压单元设置有上下两个，每个复压单元均包括压板和第二压力驱动器，压板对应主杆件设置，压板通过第二压力驱动器与底座连接，压板安装在第二压力驱动器的输出端上。

14、本发明的有益效果在于：本发明通过设置多组焊接单元同步焊接，能够极大的提高焊接效率，而升温时，借助压头组件的下压，使主杆件在相邻两个定位单元之间的材料产生弯曲，主杆件本身材料产生升温膨胀时，材料的伸长只会增加主杆件的弯曲程度，使主杆件的热变形得到舒展，避免了主杆件焊接点位处产生位移的问题，也避免了材料无法膨胀释放而导致的材料产生压缩应力的问题，保证了设备的焊接质量，提高了产品的焊接精度。

技术特征：

1.一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上设置有定位单元(2)、焊接单元(3)和加热装置，所述定位单元(2)用于对主杆件(4)和副杆件(5)进行固定，且各所述定位单元(2)分别对应主杆件(4)与副杆件(5)之间的焊点区域设置；

2.根据权利要求1所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述底座(1)上设置有多组焊接单元(3)，所述底座(1)上固定安装有移动导轨(11)，所述移动导轨(11)沿主杆件(4)的长度方向分布，所述焊接单元(3)还包括移动驱动器(32)，所述移动驱动器(32)滑动设置在移动导轨(11)上，所述移动驱动器(32)上设置有y轴驱动器(33)，所述y轴驱动器(33)的输出端设置有z轴驱动器(34)，所述z轴驱动器(34)的输出端设置有转动驱动器(35)，所述焊枪(31)安装在转动驱动器(35)的输出端上。

3.根据权利要求2所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：相邻两个所述定位座(21)之间为悬空区域，各所述定位座(21)上均设置有用于对主杆件(4)进行支撑的垫块结构，相邻两个定位座(21)之间的悬空区域内的主杆件(4)处于悬空状态，所述加热装置为火焰喷头(23)，所述火焰喷头(23)固定设置在定位座(21)上。

4.根据权利要求3所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述夹具组件(22)包括夹持板(222)和固定板(221)，所述夹持板(222)固定安装在定位座(21)上，所述夹持板(222)滑动安装在固定板(221)上，且所述夹持板(222)通过夹紧驱动器(223)与固定板(221)连接，所述夹持板(222)远离固定板(221)的一侧为夹持面，对应主杆件(4)或副杆件(5)的每组夹具组件(22)中，均至少包括两个相互对立设置的夹持板(222)。

5.根据权利要求4所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述夹持板(222)的夹持面上设置有浮动压块(224)和固定压块(225)，所述固定压块(225)固定安装在夹持板(222)上，且所述固定压块(225)位于夹持板(222)上靠近主杆件(4)和副杆件(5)焊点的一侧，所述浮动压块(224)活动安装在夹具组件(22)上，且所述浮动压块(224)在平行于夹持面的平面内移动。

6.根据权利要求5所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述夹持板(222)上设置有活动槽(2221)，所述浮动压块(224)靠近活动槽(2221)的一侧固定连接有活动块(2241)，所述活动块(2241)滑动安装在活动槽(2221)中，所述活动块(2241)与活动槽(2221)之间设置有多个弹性件(226)，多个所述弹性件(226)沿活动块(2241)的圆周方向分布。

7.根据权利要求6所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述弹性件(226)用于对活动块(2241)提供径向以及周向的弹力，且所述夹持板(222)上由固定压块(225)远离焊点的方向上，各浮动压块(224)与夹持板(222)之间的弹性件(226)的劲度系数逐渐减小设置。

8.根据权利要求7所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述压头组件(61)包括弹性底板(611)和弹性座(612)，所述弹性座(612)安装在第一压力驱动器(62)的底部输出端，所述弹性底板(611)固定安装在弹性座(612)的底部，所述弹性底板(611)为弹性金属材料，所述弹性座(612)为三角块结构，且所述弹性座(612)为橡胶结构。

9.根据权利要求8所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述弹性座(612)中设置有流通槽(615)，所述弹性座(612)上还设置有输入管(613)和输出管(614)，所述输入管(613)和输出管(614)相互连通，所述输入管(613)连接有流体泵，该流体泵用于向流通槽(615)中输送低温流体，所述弹性座(612)底部和弹性底板(611)中设置有相互对应的渗油孔(616)，所述渗油孔(616)与流通槽(615)连通，所述低温流体为润滑油。

10.根据权利要求9所述的一种幕墙龙骨拼装焊接装置，其特征在于：所述底座(1)上设置有多组复压单元(7)，各组所述复压单元(7)对应设置在相邻两个定位座(21)之间，每组所述复压单元(7)设置有上下两个，每个所述复压单元(7)均包括压板(71)和第二压力驱动器(72)，所述压板(71)对应主杆件(4)设置，所述压板(71)通过第二压力驱动器(72)与底座(1)连接，所述压板(71)安装在第二压力驱动器(72)的输出端上。

技术总结本发明公开了一种幕墙龙骨拼装焊接装置，具体涉及幕墙结构加工技术领域，包括底座，底座上设置有定位单元、焊接单元和加热装置，定位单元包括定位座，定位座上设置有夹具组件，且夹具组件设置为两组，焊接单元包括焊枪，底座上还设置有施压单元，施压单元位于相邻两个定位单元之间，施压单元包括压头组件，压头组件位于主杆件的上方。本发明借助压头组件的下压，使主杆件在相邻两个定位单元之间的材料产生弯曲，主杆件本身材料产生升温膨胀时的热变形得到舒展，避免了主杆件焊接点位处产生位移的问题，也避免了材料无法膨胀释放而导致的材料产生压缩应力的问题，保证了设备的焊接质量，提高了产品的焊接精度。技术研发人员：徐洪祥,王通,高文鹏,张念博,赵亚菲,石彦龙,刘来峰受保护的技术使用者：中铁建工集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2