一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备的制作方法

1.本发明涉及脚手架加工设备技术领域，具体公开了一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备。


背景技术：

2.在脚手架生产加工过程中，先将脚手架钢管按所需长度进行切断，切断后再集中将切断后的钢管转移至下一工序，然后人工将盘扣逐个套入切断后的钢管上送至焊接装置处进行旋转焊接，也有部分企业在盘扣套入钢管的过程中进行人工点焊使盘扣的位置固定。上述传统脚手架的加工过程受限于设备的不足，导致其不仅加工效率低，而且中间还需要进行半成品钢管转移，使得劳动量较多，对厂房空间需求较大。
3.申请号为2022227901603的实用新型专利公开了一种脚手架盘扣高效焊接装置，包括底板，底板的上表面固定连接有两个滑轨，底板的上方设有圆盘匣和卡盘，两个滑轨的外表面均与圆盘匣滑动连接，两个滑轨的外表面均与卡盘滑动连接，圆盘匣的上表面固定连接有匣盖，圆盘匣的内侧壁固定连接有挡板，挡板的左侧面固定连接有弹簧一，弹簧一的左端固定连接有滑块，挡板和滑块的内部均开设有孔；该脚手架盘扣高效焊接装置在运行过程中通过圆盘匣部件与螺纹杆部件之间相互的配合关系，使得圆盘匣部件能够通过调整距离对圆盘进行挨个定位焊接，达到了法兰盘的自动装配焊接过程中，但是该装置在使用过程中一方面需要将定长切断好的钢管通过卡盘进行人工固定，二方面利用弹簧一对多个法兰盘进行挤压使得法兰盘固定在挡板与弹簧一之间，但是弹簧一对一排法兰盘的挤压作用力大小不均匀，当法兰盘数量较多时挤压作用力较大，因此容易将法兰盘从挡板上挤压滑脱，不利用圆盘匣中法兰盘的有效固定，最终导致无法将法兰盘装入钢管上。因此，针对传统手架的加工设备以及上述脚手架盘扣高效焊接装置的不足，本技术提出了一种能够有效解决上述技术问题的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备。


技术实现要素：

4.本发明旨在于提供了一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，以实现在脚手架生产加工过程中按任意长度对管材进行切断以及对盘扣进行位置的装配固定。
5.本发明是通过以下技术方案实现的：一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，包括依次连接设置的定距输送装置、旋转切割装置和盘扣套装点焊装置，所述定距输送装置包括输送座和管材推动组件，所述输送座一排输送辊，所述管材推动组件包括固定设置在输送座正上方的横梁，所述横梁上设置有行走块，所述行走块的下端连接有将脚手架管材推动的推动板，所述横梁的端部设置有对推动板移动距离进行检测的激光测距传感器；所述旋转切割装置包括承箱和旋转夹具，所述旋转夹具设置在靠近输送座一侧的承箱端部，且旋转夹具的上端设置有激光切割机头；所述盘扣套装点焊装置包括设置在承箱上的填装槽，且填装槽远离旋转夹具的一
端开口设置，所述填装槽中设置有环板，所述填装槽的外部设置有推动环板定距移动的丝杆传动组件，位于所述填装槽开口端的填装槽上通过弹簧插设有挡条，且挡条的内端呈斜面设置，所述承箱上设置有立座，所述立座中上下移动设置有升降块，所述升降块上设置有对填装槽中最外端盘扣进行焊接的焊枪头。
6.作为上述方案的进一步设置，所述横梁上设置有相互平行的滑轨和齿条，所述行走块滑动设置在滑轨上，所述管材推动组件包括设置在行走块上的行走电机，所述行走电机的电机轴上设置有与齿条相啮合的齿轮。
7.作为上述方案的进一步设置，还包括控制箱，所述激光测距传感器、行走电机均与控制箱电性连接。
8.作为上述方案的进一步设置，一排所述输送辊的中间位置处均设置有定位环槽。
9.作为上述方案的进一步设置，所述丝杆传动组件包括分别设置在填装槽下端两侧的丝杆电机和轴承座，所述丝杆电机和轴承座之间设置有传动丝杆，所述传动丝杆上设置有丝杆螺母，所述填装槽的下端开设有条形口，所述丝杆螺母穿过条形口与丝杆螺母相连接。
10.作为上述方案的进一步设置，所述立座的上端设置有升降气缸，所述升降气缸的端部与升降块相连接。
11.作为上述方案的进一步设置，所述定距输送装置的背面设置有管材上料装置，所述管材上料装置包括皮带输送座，所述皮带输送座中间隔设置有多个传动皮带，位于所述定距输送装置与皮带输送座之间设置有多个管材导架，所述定距输送装置上设置有顶料气缸，所述顶料气缸的上端设置有将管材导架中的脚手架管材顶入输送座中的顶料块。
12.作为上述方案的进一步设置，所述顶料气缸不少于两个设置，且顶料气缸在定距输送装置左右两端分布设置。
13.本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：本发明公开的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备实现了对钢管原材料定距切断、盘扣自动套装以及盘扣点焊固定的加工过程中，整个设备结构紧凑、空间占用率低，而且实现了上述三个加工过程中的连续化进行，极大提高了对脚手架的加工效率。
14.本发明中的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备还针对盘扣套装点焊装置进行优化设计，在管材推动过程中使其精准定位并与盘扣焊接，焊接后填装槽中的盘扣能够在丝杆传动组件的作用下被推至填装槽的开口端固定，不会出现填装槽中盘扣挤压滑脱的情况，有效保证了盘扣套装点焊的顺利进行。
15.本发明还进一步针对管材推动的过程中进行激光测距，确保管材上盘扣点焊位置的精准性和管材定距切断的精准度；另外，在配合上管材上料装置的作用，实现了整个加工过程中的全程自动化，有效降低了作业人员的劳动量。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的第一角度立体结构示意图；图2为本发明的第二角度立体结构示意图；图3为本发明中定距输送装置的立体结构示意图；图4为本发明图3中a处的放大结构示意图；图5为本发明中旋转切割装置、盘扣套装点焊装置的立体结构示意图；图6为本发明中填装槽、环板、传动丝杆等立体结构示意图；图7为本发明图2中b处的放大结构示意图。
具体实施方式
18.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
19.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~7，并结合实施例来详细说明本技术。
实施例1
20.实施例1公开了一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，参考附图1，该设备的主体包括定距输送装置1、旋转切割装置2、盘扣套装点焊装置3以及控制箱4，其中定距输送装置1、旋转切割装置2、盘扣套装点焊装置3从左往右依次连接。
21.参考附图3和附图4，定距输送装置1包括底箱座101，底箱座101的上端设置有输送座102，在输送座102的内部转动连接有一排输送辊103，并且每个输送辊103的中间位置处均设置有定位环槽，使得脚手架管材在输送的过程中受到定位环槽的作用不发生偏移。在输送座102的正上方设置有横梁104，在横梁104的左端设有支撑柱105，并在横梁104还与底箱座101之间还设置有支撑杆106，上述通过支撑柱105和支撑杆106的作用能够将横梁104稳定在输送座102的正上方。
22.在横梁104的上表面设置有滑轨107和齿条108，并且滑轨107和齿条108相平行设置。在横梁104上设置有与滑轨107相匹配的行走块109，行走块109上安装有行走电机110，并且将行走电机110与控制箱4电性连接，使其受控制箱4中处理模块的控制进行启停。然后在行走电机110的输出轴上设置有与齿条108相啮合的齿轮111。上述行走块109在行走电机110的驱动下，使的齿轮111与齿条108相啮合，进而实现整个行走块109沿着滑轨107的方向进行移动。
23.另外，行走块109上连接有推动板112，该推动板112的下端伸至输送辊103上的定位环槽处，使得在行走块109移动的过程中将脚手架管材向旋转切割装置2的方向推动。为了实现对管材推动距离的实时检测和控制，还在远离旋转切割装置2一侧的横梁104下端设置有激光测距传感器113，该激光测距传感器113与控制箱4内部的处理模块电性连接，然后在推动板112上设置有与激光测距传感器113处于同一水平直线上的反射件114。通过上述激光测距传感器113的作用能够将推动板112行走的距离实时反馈至控制箱4，进而获得脚
手架管材实际的推送长度并通过控制箱4对行走电机110进行启停控制。
24.参考附图1和附图5，旋转切割装置2包括承箱201，在承箱201上表面的左端固定安装有旋转夹具202，该旋转夹具202在内部夹块张开时其脚手架管材能够穿过旋转夹具202中的通孔，当内部夹块收缩时能够将脚手架管材夹持并使其发生360
°
旋转。在旋转夹具202右侧面的上端安装有激光切割机头203，当脚手架管材在夹持旋转过程中能够通过激光切割机头203的作用将其切断。
25.参考附图5和附图6，盘扣套装点焊装置3包括设置在承箱201上表面的填装槽301，该填装槽301的下半部呈圆形设计使得盘扣能够整齐装填在内部，同时将填装槽301的右端敞口设置。在填装槽301的下端一侧安装有丝杆电机302，另一侧安装有轴承座312，然后在丝杆电机302的电机轴上连接有传动丝杆303，并将传动丝杆303的另一端与轴承座312相连接。在填装槽301的底壁上开设有条形口304，并且该条形口304与传动丝杆303平行设置。在填装槽301内腔的左端设置有环板305，并且该环板305与填装槽301的下半圆部同心设置。在环板305的下端连接有伸出条形口304设置的丝杆螺母306，并将该丝杆螺母306与传动丝杆303螺纹连接设置。通过控制箱4内部预先设定的程序，使得丝杆电机302每次旋转一定的圈数，然后在丝杆螺母306与传动丝杆303的作用下实现环板305每次移动相同设定距离。
26.在填装槽301右端开口处的前后两侧壁上均开设有通孔，并在每个通孔中插设有挡条307，该挡条307伸入填装槽301的内端呈斜面设置，外端与填装槽301的外侧壁之间连接有弹簧308。在盘扣填装的过程中，整齐排布好的多个盘扣能够被固定在环板305与挡条307之间，当挡条307受到盘扣的挤压时能够通过其斜面的导向作用下向外移动，从而使得盘扣能够从填装槽301的右端开口中伸出。
27.盘扣套装点焊装置3还包括固定设置在承箱201上表面侧端的立座308，在立座308的上端设置有升降气缸309，该升降气缸当然也可由其他具有伸缩功能的驱动件替代，如电动推杆、液压缸等均可。在升降气缸309的下端连接有活动设置在立座308中的升降块310，在升降块310上固定安装有焊枪头311，并且该焊枪头311的端部朝向填装槽301中最右端的盘扣设置。
28.本实施例1公开的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备在运行过程中，将脚手架管材放在一排输送辊103上，然后启动行走电机110使得行走块109沿着滑轨107向右移动，使得在推动板112的推动下脚手架管材穿过旋转夹具202后伸至填装槽301中，并且使得脚手架管材穿过填装槽301中所有的盘扣。
29.在脚手架管材推动的过程中，利用激光测距传感器113检测与反射件114之间的距离进而获取脚手架管材的推动距离，当脚手架管材每推动一次设定的距离后，启动升降气缸309将焊枪头311向下推动至对准最右端的盘扣与管材之间的连接处，然后进行点焊使得两者固定，点焊完成后升降气缸309复位。
30.接着，手脚架管材继续在推动板112的作用下向右移动，并在移动的过程中会带动最右端的已经焊接在一起的盘扣挤压挡条307，进而使得挡条307向外移动，然后该盘扣会随着脚手架管材一起伸出填装槽301，此时启动丝杆电机302使得环板305推动其他盘扣向挡条307移动。
31.最后，重复上述脚手架管材移动、盘扣焊接动作若干次后，利用旋转夹具202将管材夹持，然后在其旋转360
°
的过程中通过激光切割机头203将其切断即可直接得到套装定
位好盘扣的脚手架管材。
实施例2
32.实施例2公开了一种具有管材自动上料功能的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其与实施例1相同之处不做再次说明，其不同之处参考附图2和附图7。
33.本实施例2在底箱座101的背面设置有管材上料装置4，该管材上料装置包括皮带输送座401，在皮带输送座401的前后两端均转动设置有转动杆402，两个转动杆402上均间隔设置有多个皮带轮，然后在每组皮带轮之间设置有传动皮带403。同时，在皮带输送座401与底箱座101背面之间设置有多个间隔的管材导架404，然后还在底箱座101的背面设置有不少于两个顶料气缸405，并且顶料气缸405要左右分布设置，该顶料气缸405也可由其他具有伸缩功能的驱动件替代，如电动推杆、液压缸等，并在每个顶料气缸405的上端设置有顶料块406。
34.上述管材上料装置4通过传动皮带403将多个脚手架管材推至管材导架404中，然后启动顶料气缸405每次将一个脚手架管材向上推动，直至推动至输送座102的上端，使得该脚手架管材自动滚落到一排输送辊103上，然后再使得顶料气缸405回缩至初始位置即表示一次上料动作完成。
35.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，包括依次连接设置的定距输送装置、旋转切割装置和盘扣套装点焊装置，所述定距输送装置包括输送座和管材推动组件，所述输送座一排输送辊，所述管材推动组件包括固定设置在输送座正上方的横梁，所述横梁上设置有行走块，所述行走块的下端连接有将脚手架管材推动的推动板，所述横梁的端部设置有对推动板移动距离进行检测的激光测距传感器；所述旋转切割装置包括承箱和旋转夹具，所述旋转夹具设置在靠近输送座一侧的承箱端部，且旋转夹具的上端设置有激光切割机头；所述盘扣套装点焊装置包括设置在承箱上的填装槽，且填装槽远离旋转夹具的一端开口设置，所述填装槽中设置有环板，所述填装槽的外部设置有推动环板定距移动的丝杆传动组件，位于所述填装槽开口端的填装槽上通过弹簧插设有挡条，且挡条的内端呈斜面设置，所述承箱上设置有立座，所述立座中上下移动设置有升降块，所述升降块上设置有对填装槽中最外端盘扣进行焊接的焊枪头。2.根据权利要求1所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，所述横梁上设置有相互平行的滑轨和齿条，所述行走块滑动设置在滑轨上，所述管材推动组件包括设置在行走块上的行走电机，所述行走电机的电机轴上设置有与齿条相啮合的齿轮。3.根据权利要求2所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，还包括控制箱，所述激光测距传感器、行走电机均与控制箱电性连接。4.根据权利要求1所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，一排所述输送辊的中间位置处均设置有定位环槽。5.根据权利要求1所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，所述丝杆传动组件包括分别设置在填装槽下端两侧的丝杆电机和轴承座，所述丝杆电机和轴承座之间设置有传动丝杆，所述传动丝杆上设置有丝杆螺母，所述填装槽的下端开设有条形口，所述丝杆螺母穿过条形口与丝杆螺母相连接。6.根据权利要求1所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，所述立座的上端设置有升降气缸，所述升降气缸的端部与升降块相连接。7.根据权利要求1所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，所述定距输送装置的背面设置有管材上料装置，所述管材上料装置包括皮带输送座，所述皮带输送座中间隔设置有多个传动皮带，位于所述定距输送装置与皮带输送座之间设置有多个管材导架，所述定距输送装置上设置有顶料气缸，所述顶料气缸的上端设置有将管材导架中的脚手架管材顶入输送座中的顶料块。8.根据权利要求7所述的脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，其特征在于，所述顶料气缸不少于两个设置，且顶料气缸在定距输送装置左右两端分布设置。

技术总结
本发明涉及脚手架加工设备技术领域，具体公开了一种脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备，包括依次连接设置的定距输送装置、旋转切割装置和盘扣套装点焊装置，定距输送装置包括输送座和管材推动组件，输送座一排输送辊，管材推动组件包括固定设置在输送座正上方的横梁，横梁上设置有行走块，行走块的下端连接有将脚手架管材推动的推动板，横梁上设置有激光测距传感器；本脚手架管材切断及盘扣装配一体化设备实现了对钢管原材料定距切断、盘扣自动套装以及盘扣点焊固定的加工过程中，整个设备结构紧凑、空间占用率低，而且实现了上述三个加工过程中的连续化进行，极大提高了对脚手架的加工效率，有效保证了盘扣套装点焊的顺利进行。进行。进行。


技术研发人员：周杰 高锋 卢宾 江兵
受保护的技术使用者：安徽富滨实业有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/9/22