一种钢桥梁板单元加U肋端部的焊接装置
技术领域
本实用新型涉及桥梁工程领域，更具体地说，涉及一种钢桥梁板单元加U 肋端部的焊接装置。
背景技术
钢箱梁是桥梁承重结构中的重要组成部分，主要用于提供支撑，避免桥梁变形，钢箱梁一般包括顶板、底板等结构，所述顶板和底板一般由U肋和底板焊接而成，
目前，钢箱梁的U肋与底板间的角焊缝均采用外部单面焊接，从外部焊接时，为了达到设计要求的熔透深度，通常在U肋外侧开坡口或者采用大电流进行焊接，采用大电流焊接时，焊接过程中的电流、电压和焊接速度的稳定程度直接影响焊接质量，难以保证焊接质量；在U肋外侧开坡口时，加工和组装时的坡口大小、钝边、间隙难以一致，也会直接影响焊接质量，上述焊接方式往往会造成U肋内部存在未焊透、未熔合、焊瘤、熔透深度不符合要求等各种缺陷，使得U肋内部容易出现开口性缺陷，严重影响焊缝的疲劳强度。
公开号“CN204639387U”记载了“一种U肋焊接装置，包括：移动平台，移动平台能够进入待焊接U肋的内部；焊接机构，焊接机构设置在移动平台上，用以从U肋内部焊接U肋的角接缝处；驱动机构，驱动机构驱动移动平台在所述U肋内部移动。上述U肋焊接装置可以在U肋的内部对U肋的角接缝处进行焊接，从而提高焊接后的U肋单元的结构强度；同时，还可以减少U 肋内部的焊缝的焊接不良，从而提高U肋单元的抗疲劳强度”。
上述专利存在以下缺陷：
移动平台进入待焊接U肋的内部，其焊枪只能在一定程度上实现角度的调节，从而导致焊接的范围较窄，无法实现全方位的焊接，在进入内部时，由于会出现某些角落较暗，我们无法观察内部的情况，从而为焊接带来一定的困扰，上述专利在实施焊接时，操作步骤复杂，较为繁琐，整体上不易调节，导致焊接效率低下。
实用新型内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种钢桥梁板单元加U肋端部的焊接装置，它便于调节，方便实现高度调节、左右移动、同时可全方位进行焊接，便于观察，方便操控，焊接精度、效率高。
2.技术方案
为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种钢桥梁板单元加U肋端部的焊接装置，包括工作台、支撑脚、主控器和显示屏，所述支撑脚固定于工作台的后端，所述主控器固定于支撑脚的上端，所述显示屏安装于主控器的前端，且主控器与显示屏之间电连接，所述工作台的上端设置有移动机构，所述移动机构的左侧设置有多角度焊接机构，且移动机构实现多角度焊接机构左右移动从而使其进入待焊接U肋内部，所述工作台的下端四角处均设置有一组升降机构，便于调节，方便实现高度调节、左右移动、同时可全方位进行焊接，便于观察，方便操控，焊接精度、效率高。
作为本实用新型的一种优选方案，所述移动机构包括固定座、滚珠丝杆、转轴、正反转电机、主动轮、传动带、从动轮、行程滑块、连接杆和推杆，所述固定座设置有两个，且两个固定座分别固定于工作台的上端左右两部，所述滚珠丝杆的左端转动连接于一个固定座的左端，所述转轴固定于滚珠丝杆的右端，所述转轴的右端贯穿另一个固定座，且转轴与固定座的贯穿处转动配合，所述正反转电机固定于其中一个固定座的上端，所述主动轮固定于正反转电机的输出端，所述从动轮固定于转轴的右端，所述传动带传动连接于主动轮与从动轮之间，所述行程滑块螺纹连接于滚珠丝杆的圆周表面，所述连接杆设置有两个，且两个连接杆分别固定于行程滑块的前后两端，一个所述固定座的左端开设有两个孔位，所述推杆设置有两个，且两个推杆分别固定于两个连接杆的左端，两个所述推杆的左端分别活动贯穿两个孔位；
所述正反转电机与主控器之间电性连接，所述主控器的前端设置有第一开关、第二开关和第三开关，且第一开关、第二开关和第三开关均采取按压式设计，所述第一开关控制正反转电机正向启动，所述第一开关控制正反转电机反向启动，所述第一开关控制正反转电机关闭。
作为本实用新型的一种优选方案，两个所述孔位的内壁均固定有多个均匀分布的第一滚珠，且推杆滑动连接于多个第一滚珠之间，所述推杆的表面打磨光滑。
作为本实用新型的一种优选方案，所述移动机构还包括限位杆和套筒，所述限位杆和套筒均设置有两个，两个所述限位杆均固定于两个固定座之间，且两个限位杆对称分布于滚珠丝杆的前后两侧，两个所述套筒分别滑动连接于两个限位杆的圆周表面，且两个套筒分别与两个连接杆固定。
作为本实用新型的一种优选方案，两个所述套筒的内壁上均固定有多个均匀分布的第二滚珠，所述限位杆与多个第二滚珠之间滑动配合，所述限位杆的表面打磨光滑。
作为本实用新型的一种优选方案，所述多角度焊接机构包括连接座、X向步进电机、Y向步进电机、焊枪、微型监控器和LED灯，所述连接座固定于两个推杆的左端，所述X向步进电机固定于连接座的左端中部，且X向步进电机的输出端朝向左侧，所述Y向步进电机固定于X向步进电机的输出端，且Y 向步进电机的输出端朝向前侧，所述焊枪固定于Y向步进电机的输出端，所述微型监控器设置有两个，且两个微型监控器均固定于连接座的左端，两个所述微型监控器对称分布于X向步进电机的前后两侧，所述LED灯设置有多个，且多个LED灯呈矩形固定于连接座的左端；
所述X向步进电机与主控器之间电连接，所述主控器的前端设置有第四开关，且第四开关采用旋转式设计，所述第四开关设置有第一挡位和第二挡位，所述第一挡位控制X向步进电机的启动，所述第二挡位控制X向步进电机的关闭；
所述Y向步进电机与主控器之间电连接，所述主控器的前端设置有第五开关，且第五开关采用旋转式设计，所述第五开关设置有第三挡位和第四挡位，所述第三挡位控制Y向步进电机的启动，所述第四挡位控制Y向步进电机的关闭；
所述焊枪与主控器之间电连接，所述主控器的前端设置有第六开关，所述第六开关采用按压式设计，压下第六开关启动焊枪；
所述微型监控器与显示屏之间电连接，微型监控器处于持续工作状态，且微型监控器对焊接U肋内部进行实时监控并将影像实时传输给显示屏；
多个所述LED灯采用串联的方式与主控器之间电连接，所述主控器的前端设置有第七开关，所述第七开关采用按压式设计，压下第七开关启动多个 LED灯。
作为本实用新型的一种优选方案，一个所述固定座的左端固定连接有两个照明灯，且两个照明灯采用串联的方式与主控器之间电连接，所述主控器的前端设置有第八开关，所述第八开关采用按压式设计，压下第八开关启动两个照明灯。
作为本实用新型的一种优选方案，每组所述升降机构均包括上螺杆、强力弹簧、插杆、下螺杆、高强度螺母和稳固座，所述上螺杆固定于工作台的下端，所述上螺杆的下端开设有插槽，所述强力弹簧固定于插槽的槽底端，所述下螺杆位于上螺杆的下侧，所述插杆固定于下螺杆的上端，且插杆活动插接于插槽内，所述高强度螺母螺纹连接于下螺杆的表面，所述稳固座固定于下螺杆的下端。
作为本实用新型的一种优选方案，所述工作台的表面作镀锌处理。
3.有益效果
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
(1)本实用新型正反转电机的输出端转动带动主动轮转动，主动轮转动通过传动带带动从动轮转动，从动轮转动带动转轴和滚珠丝杆转动，滚珠丝杆转动带动行程滑块作直线运动，行程滑块作直线运动通过两个连接杆分别带动两个推杆作直线运动，通过套筒和限位杆的设置，有效保证了推杆作直线运动时的平稳性能，推杆作直线运动可以将多角度焊接机构送入待焊接U 肋的内部，从而进行焊接工序。
(2)本方面通过两个照明灯和多个LED灯为两个微型监控器实时监测待焊接U肋内部的情况提供良好的光线，微型监控器进行监测并将影像实时传输至显示屏，显示屏上显示内部影像，然后我们可以根据影像启动X向步进电机和Y向步进电机，实现焊枪精准角度的调节，最终使用焊枪进行焊接。
(3)本方案通过升降机构的设置，可以实现工作台高度的调节，从而方便后续的焊接工作。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的移动机构处的结构示意图；
图3为本实用新型多角度焊接机构处的结构示意图；
图4为本实用新型LED灯处的结构示意图；
图5为本实用新型升降机构处的结构示意图；
图6为本实用新型升降机构处的剖视图。
图中标号说明：
1工作台、2支撑脚、3主控器、4显示屏、5移动机构、51固定座、52 滚珠丝杆、53转轴、54正反转电机、55主动轮、56传动带、57从动轮、58 行程滑块、59连接杆、510套筒、511限位杆、512孔位、513推杆、6照明灯、7多角度焊接机构、71连接座、72X向步进电机、73Y向步进电机、74 焊枪、75微型监控器、76LED灯、8升降机构、81上螺杆、82强力弹簧、83 插杆、84下螺杆、85高强度螺母、86稳固座、87插槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例：
结合图1所示，一种钢桥梁板单元加U肋端部的焊接装置，包括工作台1、支撑脚2、主控器3和显示屏4，工作台1的表面作镀锌处理，支撑脚2固定于工作台1的后端，主控器3固定于支撑脚2的上端，显示屏4安装于主控器3的前端，且主控器3与显示屏4之间电连接，工作台1的上端设置有移动机构5，移动机构5的左侧设置有多角度焊接机构7，且移动机构5实现多角度焊接机构7左右移动从而使其进入待焊接U肋内部，工作台1的下端四角处均设置有一组升降机构8。
本实施例中，作镀锌处理的工作台1具备良好的抗氧化性能，在平时不易受到潮湿空气的影响，不易被锈蚀，主控器3通过支撑脚2实现了支撑和安装，显示屏4的设置，便于观察待焊接U肋内部的影像，从而便于通过主控器3进行相应的操控进行调节，移动机构5可以实现多角度焊接机构7左右移动，从而使得多角度焊接机构7进行焊接工序，升降机构8可以进行上下升降，从而调节工作台1的高度，支撑脚2与外部电源是电性连接的。
具体的，结合图1和图2所示，移动机构5包括固定座51、滚珠丝杆52、转轴53、正反转电机54、主动轮55、传动带56、从动轮57、行程滑块58、连接杆59和推杆513，固定座51设置有两个，且两个固定座51分别固定于工作台1的上端左右两部，滚珠丝杆52的左端转动连接于位于左侧固定座51 的左端，转轴53固定于滚珠丝杆52的右端，转轴53的右端贯穿位于右侧的固定座51，且转轴53与固定座51的贯穿处转动配合，正反转电机54固定于其中位于右侧的固定座51的上端，主动轮55固定于正反转电机54的输出端，从动轮57固定于转轴53的右端，传动带56传动连接于主动轮55与从动轮 57之间，行程滑块58螺纹连接于滚珠丝杆52的圆周表面，连接杆59设置有两个，且两个连接杆59分别固定于行程滑块58的前后两端，位于左侧固定座51的左端开设有两个孔位512，推杆513设置有两个，且两个推杆513分别固定于两个连接杆59的左端，两个推杆513的左端分别活动贯穿两个孔位512，两个孔位512的内壁均固定有多个均匀分布的第一滚珠，且推杆513滑动连接于多个第一滚珠之间，推杆513的表面打磨光滑。
本实施例中，正反转电机54的输出端转动带动主动轮55转动，主动轮 55转动通过传动带56带动从动轮57转动，从动轮57转动带动转轴53和滚珠丝杆52转动，滚珠丝杆52转动带动行程滑块58作直线运动，行程滑块58 作直线运动通过两个连接杆59分别带动两个推杆513作直线运动，正反转电机54的输出端可以顺时针转动，同样也可以逆时针转动，正向启动正反转电机54时，正反转电机54的输出端顺时针转动，顺时针转动时，推杆513向左运动，反向启动正反转电机54时，正反转电机54的输出端逆时针转动，顺时针转动时，推杆513向右运动，正反转电机54与主控器3之间电性连接，主控器3的前端设置有第一开关、第二开关和第三开关，且第一开关、第二开关和第三开关均采取按压式设计，第一开关控制正反转电机54正向启动，第一开关控制正反转电机54反向启动，第一开关控制正反转电机54关闭，第一滚珠的和打磨光滑的推杆513都是为了减小摩擦，使其在左右运动时不会受到较大的阻力，正反转电机54可以根据实际需要选择不同的型号，例如选择型号为70KTYZ的正反转电机54。
具体的，结合图1和图2所示，移动机构5还包括限位杆511和套筒510，限位杆511和套筒510均设置有两个，两个限位杆511均固定于两个固定座 51之间，且两个限位杆511对称分布于滚珠丝杆52的前后两侧，两个套筒 510分别滑动连接于两个限位杆511的圆周表面，且两个套筒510分别与两个连接杆59固定，两个套筒510的内壁上均固定有多个均匀分布的第二滚珠，限位杆511与多个第二滚珠之间滑动配合，限位杆511的表面打磨光滑。
本实施例中，通过套筒510与限位杆511之间的滑动配合，而套筒510 是与连接杆59之间固定的，使得推杆513在左右移动时更加平稳，不易发生偏移，第二滚珠和打磨光滑的限位杆511都是为了减小摩擦，使其在左右运动时不会受到较大的阻力。
具体的，结合图1、图3和图4所示，多角度焊接机构7包括连接座71、 X向步进电机72、Y向步进电机73、焊枪74、微型监控器75和LED灯76，连接座71固定于两个推杆513的左端，X向步进电机72固定于连接座71的左端中部，且X向步进电机72的输出端朝向左侧，Y向步进电机73固定于X 向步进电机72的输出端，且Y向步进电机73的输出端朝向前侧，焊枪74固定于Y向步进电机73的输出端，微型监控器75设置有两个，且两个微型监控器75均固定于连接座71的左端，两个微型监控器75对称分布于X向步进电机72的前后两侧，LED灯76设置有多个，且多个LED灯76呈矩形固定于连接座71的左端，X向步进电机72、Y向步进电机73和微型监控器75可以根据实际需要选择不同的型号，例如选择型号为YVP的X向步进电机72和Y 向步进电机73，选择型号为XKUX08的微型监控器75。
本实施例中，多个LED灯76为两个微型监控器75工作提供良好的光线，使其可以更加清楚的拍摄待焊接U肋内部的影像，X向步进电机72的输出端转动可以通过Y向步进电机73带动焊枪74转动，从而实现角度的调节，而Y 向步进电机73的输出端转动可以带动焊枪74转动，又可以实现角度的调节，两次的调节在空间上处于不同的方位，从而可以全方位对待焊接U肋的内部进行焊接。
本实施例中，X向步进电机72与主控器3之间电连接，主控器3的前端设置有第四开关，且第四开关采用旋转式设计，第四开关设置有第一挡位和第二挡位，第一挡位控制X向步进电机72的启动，第二挡位控制X向步进电机72的关闭；
本实施例中，Y向步进电机73与主控器3之间电连接，主控器3的前端设置有第五开关，且第五开关采用旋转式设计，第五开关设置有第三挡位和第四挡位，第三挡位控制Y向步进电机73的启动，第四挡位控制Y向步进电机73的关闭。
本实施例中，焊枪74与主控器3之间电连接，主控器3的前端设置有第六开关，第六开关采用按压式设计，压下第六开关启动焊枪74。
本实施例中，微型监控器75与显示屏4之间电连接，微型监控器75处于持续工作状态，且微型监控器75对焊接U肋内部进行实时监控并将影像实时传输给显示屏4。
作为本实用新型的一种优选方案，多个LED灯76采用串联的方式与主控器3之间电连接，主控器3的前端设置有第七开关，第七开关采用按压式设计，压下第七开关启动多个LED灯76。
具体的，结合图1所示，位于左侧固定座51的左端固定连接有两个照明灯6，且两个照明灯6采用串联的方式与主控器3之间电连接，主控器3的前端设置有第八开关，第八开关采用按压式设计，压下第八开关启动两个照明灯6。
本实施例中，两个照明灯6的设置进一步为两个微型监控器75工作提供良好的光线，使其可以进一步清楚的拍摄待焊接U肋内部的影像。
结合图1、图5和图6所示，每组升降机构8均包括上螺杆81、强力弹簧82、插杆83、下螺杆84、高强度螺母85和稳固座86，上螺杆81固定于工作台1的下端，上螺杆81的下端开设有插槽87，强力弹簧82固定于插槽 87的槽底端，下螺杆84位于上螺杆81的下侧，插杆83固定于下螺杆84的上端，且插杆83活动插接于插槽87内，高强度螺母85螺纹连接于下螺杆84的表面，稳固座86固定于下螺杆84的下端。
本实施例中，通过插杆83插接于插槽87内，可以对强力弹簧82进行挤压，通过改变插杆83在插槽87内插入的深度，然后转动高强度螺母85，使得上螺杆81的下部和下螺杆84的上部均与高强度螺母85螺纹连接，从而可以实现上螺杆81和下螺杆84之间的连接，利用该原理，实现工作台1高度的调节。
具体的，本实用新型在使用时，正向启动正反转电机54，正反转电机54 的输出端顺时针转动带动主动轮55顺时针转动，主动轮55顺时针转动通过传动带56带动从动轮57顺时针转动，从动轮57顺时针转动带动转轴53和滚珠丝杆52顺时针转动，滚珠丝杆52顺时针转动带动行程滑块58向左运动，行程滑块58向左运动通过两个连接杆59分别带动两个推杆513向左运动，推杆513向左运动可以将多角度焊接机构7送入待焊接U肋的内部，两个照明灯6和多个LED灯76为两个微型监控器75工作提供良好的光线，使其可以清楚的拍摄待焊接U肋内部的影像，拍摄的影像在显示屏4上显示，通过显示屏4观察待焊接U肋内部的影像，从而通过主控器3进行相应的启动X 向步进电机72和Y向步进电机73，X向步进电机72的输出端转动可以通过Y 向步进电机73带动焊枪74转动，从而实现角度的调节，而Y向步进电机73的输出端转动可以带动焊枪74转动，又可以实现角度的调节，两次的调节在空间上处于不同的方位，从而可以全方位对待焊接U肋的内部进行焊接，本实用新型便于调节，方便实现高度调节、左右移动、同时可全方位进行焊接，便于观察，方便操控，焊接精度、效率高。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
