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          H型鋼的組立裝配發展

          時間:2019-05-15 15:04
          我國鋼結構行業中以H型鋼生產較為普遍,H型鋼早期的拼裝工序沒有自動化程度較高的專用設備,一般采用多點氣動夾緊的輔助胎具或移動門架氣動夾緊的簡易設備完成,翼板腹板對中調整比較麻煩,并且鋼板必須矯平,人工消耗較大,場地占用面積也大,效率很低,優點是可以拼裝各種截面H型鋼。因拼裝過程中H型鋼的腹板是水平放置,所以我們稱這種拼裝方式為臥式組立。由于臥式拼裝方式因其有鋼板矯平工序,拼裝效率低,生產成本較高,現今已經基本淘汰,上世紀九十年代中期,開始發展了自動化程度較高的H型鋼組立機,這種組立機大多采用立式拼裝方式,即拼裝時腹板是立起拼裝的,先單邊組立成⊥形鋼,再翻轉組立成工型鋼。翼腹板自動對中夾緊及自動點定焊等功能在這里均能輕易實現,并且生產效率高,現在已經成為焊接H型鋼的最重要設備之一。
          Z15型H型鋼組立機,是一種典型的翼板腹板自動對中夾緊定位機型,該設備的基本組成如下:組立機主機、輸送滾道、輔助對中裝置三大部分。
          其工作過程為:翼板平放在輸送滾道上——三組輔助對中裝置的翼板夾緊對中部分動作——推動翼板對正組立機主機中心——翼板輸送入主機——對齊裝置擋住翼板——主機翼板夾緊裝置動作——翼板完成夾緊對中;腹板立放吊裝入主機——前端頂住對齊裝置——輔助對中裝置的腹板夾緊對中部分和主機腹板夾緊對中裝置動作——腹板完成夾緊對中;上壓滾向下運動壓緊腹板和翼板——對齊裝置脫離翼板腹板并讓開信道;此時上壓滾與正下方的主動滾受力夾壓翼板腹板,驅動主動滾就可以向前輸送翼板腹板,如果此時采用CO2自動焊或手工電弧焊點定焊翼板腹板,⊥型鋼就開始組立。組立完成后工件翻轉180°再作為前述的腹板一樣,與另一塊翼板組立,就可以完成一條H型鋼的組立過程。
          H型鋼組立機的工作原理可以分為兩部分:一是組立機主機,二是輔助對中裝置。
          組立機主機的翼板腹板對中夾緊分別采用聯動機構同時動作,翼板腹板對中夾緊裝置各有兩套,分別由各自的驅動液壓缸驅動,液壓缸推動或拉動齒條帶動齒輪轉動,齒輪又帶動其它傳動機構,最后通過絲杠螺母轉化為直線運動,在兩側同時推拉翼板腹板夾緊輪,完成翼板腹板的對中夾緊。翼板腹板夾緊采用液壓組件的目的是增加翼板腹板夾緊的柔性,在翼板寬度因為切割或其它原因不規則時,以及腹板接長焊縫造成厚度變化時,可以自動伸縮避免影響工件的通過,這一點相當重要。
          組立機主機的上壓緊裝置也是由液壓缸推動,壓緊輪中間開有溝槽,可以限制腹板的左右移動,保證對中準確,并起到腹板扶持作用。上壓緊裝置的主要作用是壓緊腹板和翼板,消除間隙,還可以增大摩擦力,保證主動滾可靠送進工件。壓緊動力采用液壓缸有顯著優點:一是升降方便可靠,型鋼規格變化時,幾乎不用調整;二是壓力均勻一致,組立勻變截面梁時,液壓缸伸縮,壓緊力幾乎不變。
          組立機主機上設有CO2自動焊接裝置,配置兩臺CO2氣體保護焊機,就可以在腹板兩側交替焊接,完成型鋼的組立。主動滾驅動由PLC可編過程控制器和變頻器控制,通過程序設定運行、焊接速度、焊縫長度、焊縫間距等參數,可以自動完成組立過程,焊接組立期間可以不用人工干預。
          組立機主機的這種工作原理對鋼板的適應性較強,切割下料的翼板腹板,即使厚度方向有彎曲,對組立的影響也不大,因此,翼板腹板可以不用鋼板矯平就可以組立,這是臥式拼裝無法比擬的。
          輔助對中裝置主要由兩個液壓缸驅動,通過連桿機構各自單獨完成翼板和腹板對中擺臂的張開收攏,也就是各自推動翼板和腹板的對中定位并夾緊,因其采用液壓缸收縮活塞杠拉動連桿機構,也稱作拉桿箱。輔助對中裝置在工件較長時,既是輔助對中裝置又是扶持裝置,如果缺少這一環節,主機的翼板腹板夾緊裝置有可能推不動工件,腹板也有可能滑下滾道,因此,輔助對中裝置是必不可少的。
          輸送滾道是分幾節制作的,有的帶有動力稱為主動滾道,無動力的稱為被動滾道,一般輸入和輸出各有一節主動滾道,三節被動滾道,可以滿足15米長工件要求,如果工件加長,直接增加被動滾道即可。Z15型組立機的主動滾道動力輸出端使用了電磁離合器,當主機主動滾工作時,離合器分離使滾筒自由轉動,避免因線速度的差異相互影響。有些生產廠家輸送滾道的動力是直接從組立機引出的,滾道上不再另裝動力,即降低成本、節省電力、又保證各處輸送工件的線速度一致,是一種經濟可靠的設計。滾道的整體結構沒有什么特殊的地方,就不再詳細說明。
          H型鋼組立機的主要技術參數如下:
          適用工件腹板高度:200—1500mm
          適用工件腹板厚度:6—32mm(可增加至60mm)
          適用工件翼板寬度:200—800mm
          適用工件翼板厚度:6—40mm(可增加至80mm)
          適用工件長度: 3000—15000mm
          組立速度: 0.5—6m/min
          Z15型H型鋼自動組立機是全自動H型鋼拼裝設備。工件兩邊通過機械同步夾緊對中,能確保規定范圍內的不同寬窄的腹板、翼板定位,自動對中準確,無須每次作調整(設有偏心輪作微量調整)。翼板寬度有變化時,腹板也是對正翼板中心,
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