一种装配式钢结构房的焊接系统的制作方法

1.本实用新型涉及钢结构施工技术领域，具体涉及一种装配式钢结构房的焊接系统。


背景技术：

2.随着建筑施工技术的进步，采用新技术进行施工的建筑也越来越多，由于建筑结构及用途的差异越来越明显，对建筑施工技术的要求也不相同，需要一些具有特异性的施工方式。例如装配式钢结构住宅，此类建筑具有冬暖夏凉、防水抗渗的优点，同时具有高强的延展性和可塑造性，抗震性能强，并且相较于钢混结构建筑，室内使用面积增加了4%
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8%，而且在施工过程中具有施工现场整洁，施工效率高的特点。但是现有钢结构采用的施工手段一般都是采用吊装作业后人工拼装及焊接操作，施工时具有施工效率慢，安全性不足以及劳动强度大的缺点，无法满足高效率施工的需求，本实用新型提供一种装配式钢结构房的焊接系统解决上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种装配式钢结构房的焊接系统，采用焊接机器人进行焊接施工，具有安全高效，质量高的特点。
4.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
5.一种装配式钢结构房的焊接系统，包括底板、焊接轨道、焊接机器人、竖向构件和水平构件，所述焊接轨道设置在底板上，所述焊接机器人活动设置在焊接轨道上，所述竖向构件设在底板上，所述水平构件设在竖向构件上；
6.所述焊接轨道为单条首尾相连的连续轨道，设置在竖向构件和水平构件组成的房间内；
7.所述焊接轨道与房间内的竖向构件平行设置，且位于竖向构件外侧1
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2m处的底板上；
8.所述焊接机器人为双臂机器人，左臂上设有电磁吸盘，右臂上设有焊接装置。
9.进一步地，所述焊接机器人的电磁吸盘设有调整水平及垂直功能；所述焊接机器人的焊接装置设有横向及纵向焊接功能。
10.进一步地，所述焊接机器人上设有摄像头，所述摄像头具有夜视功能。
11.进一步地，所述焊接轨道由分段设置的轨道节拼装而成，所述轨道节包括直轨道节和弧形轨道节，所述轨道节的两端分别设置有连接卡口和连接卡槽，相邻的轨道节通过连接卡口和连接卡槽相互拼合进行连接。
12.优选的，所述连接卡口和连接卡槽通过连接销进行连接。
13.优选的，所述竖向构件的上下侧边分别与底板和水平构件焊接连接，所述竖向构件的左右侧边与相邻的竖向构件焊接连接。
14.优选的，所述焊接机器人通过滑轮设置在焊接轨道上，所述焊接机器人上设有距
离传感器。
15.优选的，所述焊接轨道为钢质轨道。
16.本实用新型有益效果如下：
17.设置焊接机器人进行钢结构房的竖向构件和水平的拼装及焊接，具有施工效率高、焊接质量稳定一致、施工安全性高的优点；设置首尾相连的单条循环轨道作为焊接机器人的施工轨迹，方便焊接机器人进行移动，在施工过程中无需对焊接机器人进行调整和限制，通过焊接轨道实现机器人的有序运行及循环，进而保证焊接施工的有序进行。
附图说明
18.图1为本实用新型的焊接轨道设置示意图；
19.图2为本实用新型的首块竖向构件焊接示意图；
20.图3为本实用新型的竖向构件焊接顺序示意图；
21.图4为本实用新型的首块水平构件焊接示意图；
22.图5为本实用新型的水平构件焊接顺序示意图；
23.图6为本发明的焊接轨道的轨道节拼装示意图。
24.附图标记：1
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底板，2
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焊接轨道，3
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焊接机器人，4
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竖向构件，5
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水平构件。
具体实施方式
25.下面将结合说明书附图，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。
26.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利和简化描述，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专利的限制。
27.如图4所示，一种装配式钢结构房的焊接系统，包括底板1、焊接轨道2、焊接机器人3、竖向构件4和水平构件5，所述焊接轨道2设置在底板1上，所述焊接机器人3活动设置在焊接轨道2上，所述竖向构件4设在底板1上，所述水平构件5设在竖向构件4上；
28.如图1所示，所述焊接轨道2为单条首尾相连的连续轨道，设置在竖向构件4和水平构件5组成的房间内。焊接机器人3在焊接轨道2上循环运动，不需要人工对焊接机器人3进行后续控制，在单次施工完成后焊接机器人3能够沿焊接轨道2自动返回起点进行下次施工，实现连续且循环的施工操作，有效减少了后续的控制操作，极大的提升施工的自动化程度以及施工效率。
29.本实用新型通过焊接机器人3 实现了对装配式钢结构房构件的拼装、焊接及后续施工操作，利用机器人的自动化和准确性实现了高精度高效率的施工，极大缩短施工周期、提升施工质量、有效节约施工成本，并具有较强的安全性。
30.进一步地，所述焊接轨道2在钢结构房间的其中一个进出门处设有焊接机器人3的拆放点，在所有施工完成后，焊接机器人3移动至拆放点进行吊装转运，避免因水平构件5安
装后无法转运焊接机器人3。
31.优选的，在同一水平面上焊接轨道2设置时，尽量设置为单条首尾相连的连续轨道来实现连续循环施工，因地形限制无法设置为单条循环轨道，则尽量避免交叉轨道，可以设置多个闭环式循环轨道满足施工需要，在具体施工时先把一个循环轨道的所有施工完成后，再进行下一个循环轨道的施工。
32.如图6所示，进一步地，所述焊接轨道2由分段设置的轨道节拼装而成，所述轨道节包括直轨道节和弧形轨道节，所述轨道节的两端分别设置有连接卡口和连接卡槽，相邻的轨道节通过连接卡口和连接卡槽相互拼合进行连接。采用分段设置的轨道节拼接而成焊接轨道2可以根据钢结构房尺寸形状的不同进行灵活拼装，适用范围广，且能够有效节省物料成本。
33.优选的，所述连接卡口和连接卡槽通过连接销进行连接。
34.优选的，所述竖向构件4的上下侧边分别与底板1和水平构件5焊接连接，所述竖向构件4的左右侧边与相邻的竖向构件4焊接连接。
35.优选的，所述焊接机器人3通过滑轮设置在焊接轨道2上，所述焊接机器人3上设有距离传感器。
36.优选的，所述焊接轨道为钢质轨道。
37.如图1
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5所示，一种装配式钢结构房的焊接系统的施工方法，包括以下步骤：
38.如图1所示，s1，安装轨道：在施工完成的底板1上进行焊接轨道2的安装，焊接轨道2安装后进行固定及调平，保证整条焊接轨道2处于同一水平面上，避免因轨道不平整导致拼装、焊接参差不齐出现较大错位，进而保证焊接机器人3后续的施工质量稳定性和一致性；
39.如图2所示，s2，安装机器人：焊接轨道2验收合格后，进行焊接机器人3的吊装就位及调试；
40.如图3所示，s3，焊接竖向构件：使用吊装设备将竖向构件4吊装至焊接位置处，调整位置及角度后，通过焊接机器人3将首块竖向构件4与底板1进行焊接固定；
41.如图3所示，s4，竖向构件连续焊接：依次进行竖向构件4的吊装及焊接，并对相邻的竖向构件4进行焊接连接，直至所有竖向构件4焊接完毕；
42.如图4、5所示，s5，焊接水平构件：使用吊装设备将水平构件5吊装至焊接位置处，调整位置后，通过焊接机器人3将首块水平构件5与竖向构件4焊接固定，并按照次序依次进行水平构件5的焊接连接，直至所有水平构件5焊接完毕；
43.s6，处理焊缝：竖向构件4和水平构件5焊接完成后，更换焊接机器人3的工具对焊缝进行后期处理；
44.s7，安装保温模块：焊缝处理完毕后，更换焊接机器人3的工具进行保温模块的安装；
45.s8，拆除设备：依次进行焊接机器人3和焊接轨道2的拆除，拆除完毕后，进行后续施工。
46.进一步地，步骤s1中，所述焊接轨道2与房间内的竖向构件4平行设置，且位于竖向构件4外侧1m处的底板1上。1m间距既保证焊接机器人的操作距离又不干涉机器人的活动空间；根据选择机器人的类型、尺寸确定不同的间距。
47.进一步地，步骤s1中，所述焊接轨道2的拐角处设置为转弯弧形导轨，保证焊接机器人3实现灵活转弯，同时拐角处导轨与角部焊缝的间距小于焊接机器人3的焊接装置与角部焊缝的间距。
48.进一步地，步骤s2中，所述焊接机器人3为双臂机器人，左臂上设有电磁吸盘，右臂上设有焊接装置。
49.进一步地，步骤s2中，调试焊接机器人3时，根据竖向构件4和水平构件5的结构将构件顺序、安装位置、焊缝长度及焊缝位置输入焊接机器人中，焊接机器人3根据数据计算相应的焊接施工顺序。
50.进一步地，步骤s4、s5中，竖向构件4或水平构件5的吊装顺序按照编号依次沿焊接轨道2进行吊装安放及焊接施工。
51.进一步地，步骤s3、s4、s5中，竖向构件4或水平构件5吊装时，吊装就位之前，焊接机器人3的电磁吸盘吸附在构件表面，并牵引构件进行精确定位，起到辅助对准定位的作用；在焊接过程中，电磁吸盘仍然吸附在构件表面，起到临时支撑和限制固定的作用，避免构件发生偏移和晃动造成位置不准的现象发生。
52.进一步地，所述焊接机器人3的电磁吸盘设有调整水平及垂直功能，用于对竖向构件4和水平构件5进行快速就位和临时固定；所述焊接机器人3的焊接装置设有横向及纵向焊接功能。
53.进一步地，所述焊接机器人3上设有摄像头，所述摄像头具有夜视功能。水平构件5放置后形成封闭空间，空间内无光线，需要焊接机器人3在夜视情况下进行施工。
54.进一步地，步骤s5 、s6和s7中，进行工作前，焊接机器人3沿焊接轨道2移动至初始位置处，再沿焊接轨道2进行次序施工。
55.进一步地，步骤s6中，对焊缝进行除渣及防锈达到防腐处理的标准，并进行后续的防腐处理。
56.进一步地，步骤s4、s5 、s6和s7中，按照焊接机器人3沿焊接轨道2移动顺序进行施工。
57.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。