本发明涉及钢结构预制件加工，具体为一种钢结构预制件焊接加工装置及方法。
背景技术：
1、格构柱是一种抗弯性强的建筑形式，特点是将材料面积向距离惯性轴远的地方布置，能保证相同轴向抗力条件下增强构件抗弯性能，并且节省材料
2、格构柱用作压弯构件，多用于厂房框架柱和独立柱，截面一般为型钢或钢板设计成双轴对称或单轴对称截面。格构体系构件由肢件和缀材组成，肢件主要承受轴向力，缀材主要抵抗侧向力。
3、在格构柱预制件进行焊接时，传统的方式是采用人工的形式，对运送至焊接场地的格构柱肢件进行翻转，使格构柱肢件保持水平分布后再进行焊接，焊接，随后再将焊接后的两个肢件人工进行翻转，再重复上述操作直至焊接完成，通过人工对格构柱肢件进行移动和翻转较为吃力，需要多个工人同时进行操作，使得格构柱预制件在焊接过程中效率较低，且移动和翻转的过程较为危险，对焊接工人带来安全隐患，针对上述问题，发明人提出一种钢结构预制件焊接加工装置及方法用于解决上述问题。
技术实现思路
1、为了解决通过人工对格构柱肢件进行移动和翻转较为吃力，需要多个工人同时进行操作，使得格构柱预制件在焊接过程中效率较低，且移动和翻转的过程较为危险，对焊接工人带来安全隐患的问题；本发明的目的在于提供一种钢结构预制件焊接加工装置及方法。
2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种钢结构预制件焊接加工装置，包括距离调节组件，所述距离调节组件上螺纹设有对称分布的两个驱动格构柱转动的转动组件，所述距离调节组件顶端设有驱动转动组件的驱动组件，两个所述转动组件上均设有对格构柱肢件支撑的支撑组件，所述转动组件内部安装有呈环形分布的四个用于夹持格构柱肢件的夹持组件，所述距离调节组件的中部固定安装有支撑格构柱的支撑台。
3、优选地，所述距离调节组件包括有两个第一轴座，两个所述第一轴座之间固定安装有两个滑轨，两个所述第一轴座中部转动设有外部螺纹为双向螺纹的第一螺杆，一个所述第一轴座外侧固定安装有第一电机，且第一电机的输出端与第一螺杆一端连接，所述第一螺杆上螺纹设有两个移动座，且两个移动座均滑动设置在两个滑轨上。
4、优选地，所述驱动组件包括有固定安装在第一轴座和滑轨上的两个第二轴座，两个所述第二轴座上转动设有第一驱动轴和第二驱动轴，一个所述第二轴座外侧固定安装有两个第二电机，且两个第二电机的输出端分别与第一驱动轴和第二驱动轴一端连接。
5、优选地，所述转动组件包括有固定安装在移动座上的支撑架，所述支撑架上转动设有滚筒，所述滚筒外圈固定安装有外齿环，所述支撑架下端一侧固定安装有筒状支架，所述筒状支架内部转动设有第一套轴，且第一套轴滑动套设在第一驱动轴外圈，所述支撑架下端一侧转动设有第二套轴和传动轴，且第二套轴滑动套设在第二驱动轴外圈，所述第二套轴外圈固定安装有第一齿轮，所述传动轴外圈固定安装有与第一齿轮啮合的第二齿轮，且第二齿轮与外齿环啮合。
6、优选地，所述第一套轴和第二套轴内圈均固定安装有若干个限位条，所述第一驱动轴和第二驱动轴外圈均开设有若干个限位槽，且第一套轴和第二套轴内圈的限位条分别能够在第一驱动轴和第二驱动轴外圈的限位槽内部滑动。
7、优选地，所述滚筒中心处固定安装有连接筒，所述连接筒内圈固定安装转动筒，所述转动筒内圈滑动设有两个第一移动环，两个所述第一移动环外圈均固定安装有四个第一滑块，且四个第一滑块均滑动设置在转动筒上，两个所述第一移动环外圈分别环形分布有四个第一支撑臂和四个第二支撑臂，且位于同一直线的第一支撑臂和第二支撑臂呈交叉分布，所述第一支撑臂中部转动设有中心轴，且与其处于同一直线的第二支撑臂中部转动设置在中心轴外圈，所述第一支撑臂和第二支撑臂靠近第一移动环的一端分别铰接连接有第二铰接座和第一铰接座，且第二铰接座和第一铰接座分别固定安装有两个第一移动环外圈的一个第一滑块上，所述第一支撑臂和第二支撑臂远离转动筒的一端均固定安装有支撑杆，所述支撑杆上固定安装有两个用于对格构柱肢件支撑的第一支撑轮，两个所述滚筒相互靠近的一侧均固定安装有环形分布四组挡板。
8、优选地，所述支撑组件包括有固定安装在支撑架上的连接支架，所述连接支架中心处固定安装有基座，所述基座中心处固定安装有固定筒，且转动筒转动设置在固定筒外圈，所述固定筒内部转动设有外部螺纹为双向螺纹的第二螺杆，所述第二螺杆外圈螺纹设有两个第二移动环，两个所述第二移动环外圈均固定安装有第二滑块，且第二滑块滑动设置在固定筒上，所述固定筒外圈滑动设有两个第三移动环，两个所述第三移动环内圈分别与两组第二滑块固定连接，两个所述第三移动环分别转动设置在两个第一移动环内圈，所述第一移动环内圈固定安装有若干个限位环，所述第三移动环外圈开设有若干个环形槽，且若干个限位环分别转动设置在若干个环形槽内部。
9、优选地，所述夹持组件包括有固定安装在滚筒内部的两个固定板，两个所述固定板之间滑动设有移动块，所述移动块靠近固定板的一侧固定安装有两个圆柱，所述圆柱外圈转动设有滚轮，且滚轮滑动设置在固定板上的弧形孔内部，所述移动块靠近另一个转动组件的一侧固定安装有两个夹持臂，所述夹持臂能够在滚筒上滑动，所述夹持臂另一端转动设有转杆，所述转杆外圈固定安装有用于对肢件夹持的第二支撑轮，所述移动块靠近另一个转动组件的一侧设有电缸，所述电缸输出端和底端均固定安装有第三铰接座，所述第三铰接座铰接连接有第四铰接座，且两个第四铰接座分别固定安装在连接筒外圈和移动块上。
10、优选地，所述第一套轴与其一侧的第二螺杆外圈均固定安装有链轮，两个所述链轮外圈套设有链条。
11、一种钢结构预制件焊接加工装置的加工方法，包括以下步骤：
12、步骤一、利用第一电机带动第一螺杆转动，第一螺杆转动带动其上的两个移动座沿滑轨相向移动，进而调节两组挡板的位置；
13、步骤二、利用两个第二电机分别带动第一驱动轴和第二驱动轴转动，利用第一套轴和第二套轴内圈的限位条分别能够在第一驱动轴和第二驱动轴外圈的限位槽内部滑动，使第一套轴和第二套轴在移动后能够在第一驱动轴和第二驱动轴的带动下进行转动；
14、步骤三、第一套轴转动带动第二螺杆转动，第二螺杆转动带动其上的两个第二移动环相向移动，第二移动环移动带动第三移动环和第一移动环移动，两个第一移动环相向移动带动其铰接连接的第一支撑臂和第二支撑臂偏转，进而调节第一支撑轮与转动筒之间的距离，随后通过吊装装置将格构柱的肢件吊至水平分布的第一支撑轮上，并使肢件的内侧贴合第一支撑轮进行放置；
15、步骤四、利用电缸驱动移动块沿固定板上的弧形孔移动，移动块下移时，首先进行偏转，从滚筒内部伸出，随后做直线移动，直至移动块上的夹持臂所连接的第二支撑轮与格构柱肢件的外侧接触；
16、步骤五、利用第二套轴转动带动传动轴转动，传动轴转动带动滚筒转动，滚筒转动带动其连接的转动筒转动，转动筒转动带动第一移动环和其外圈的第一滑块转动，进而带动第一支撑臂和第二支撑臂转动，使下一组夹持格构柱肢件的第一支撑轮和第二支撑轮移动至设备最上方；
17、步骤六、通过重复步骤四和步骤五，来放置肢件以及对肢件进行夹持固定，从而将格构柱的四个肢件进行夹持固定，随后使四个肢件摆正，将缀板依次放置在需要焊接的位置，再利用焊接设备将缀板焊接至肢件上，利用支撑台的升降来对格构柱的中部进行辅助支撑，在焊接完成后装置复位，利用吊装装置对格构柱进行运输。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
19、1、本发明通过距离调节组件来调节转动组件和支撑组件的位置，使装置能够适应多种长度的格构柱加工，利用支撑组件来对格构柱的肢件进行支撑，配合夹持组件，来对多规格的格构柱肢件进行夹持固定，利用转动组件来使固定后的格构柱肢件进行翻转，通过上述的多个部件相互配合，实现对多规格的格构柱进行夹持固定的效果，且格构柱的缀板在焊接时，不再需要工人进行移动和翻转，提高了格构柱预制件的生产效率，有效的降低了格构柱预制件焊接过程中的安全隐患；
20、2、本发明利用第一套轴转动带动第二螺杆转动，第二螺杆转动带动第一支撑臂和第二支撑臂偏转，进而调节第一支撑轮与转动筒之间的距离，使加工装置能够根据需要焊接的格构柱的尺寸来进行调节，利用电缸驱动移动块沿固定板上的弧形孔移动，使其上的夹持臂所连接的第二支撑轮与格构柱肢件的外侧接触，实现对格构柱肢件的固定；
21、3、本发明利用第二套轴转动带动滚筒转动，滚筒转动带动其上的第一支撑臂和第二支撑臂转动，进而使格构柱肢件能够进行转动调节，便于在肢件上焊接缀板。
1.一种钢结构预制件焊接加工装置，包括距离调节组件(1)，其特征在于：所述距离调节组件(1)上螺纹设有对称分布的两个驱动格构柱转动的转动组件(3)，所述距离调节组件(1)顶端设有驱动转动组件(3)的驱动组件(2)，两个所述转动组件(3)上均设有对格构柱肢件支撑的支撑组件(4)，所述转动组件(3)内部安装有呈环形分布的四个用于夹持格构柱肢件的夹持组件(5)，所述距离调节组件(1)的中部固定安装有支撑格构柱的支撑台(6)。
2.如权利要求1所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述距离调节组件(1)包括有两个第一轴座(101)，两个所述第一轴座(101)之间固定安装有两个滑轨(102)，两个所述第一轴座(101)中部转动设有外部螺纹为双向螺纹的第一螺杆(103)，一个所述第一轴座(101)外侧固定安装有第一电机(104)，且第一电机(104)的输出端与第一螺杆(103)一端连接，所述第一螺杆(103)上螺纹设有两个移动座(105)，且两个移动座(105)均滑动设置在两个滑轨(102)上。
3.如权利要求2所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述驱动组件(2)包括有固定安装在第一轴座(101)和滑轨(102)上的两个第二轴座(201)，两个所述第二轴座(201)上转动设有第一驱动轴(202)和第二驱动轴(203)，一个所述第二轴座(201)外侧固定安装有两个第二电机(204)，且两个第二电机(204)的输出端分别与第一驱动轴(202)和第二驱动轴(203)一端连接。
4.如权利要求3所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述转动组件(3)包括有固定安装在移动座(105)上的支撑架(301)，所述支撑架(301)上转动设有滚筒(302)，所述滚筒(302)外圈固定安装有外齿环(304)，所述支撑架(301)下端一侧固定安装有筒状支架(305)，所述筒状支架(305)内部转动设有第一套轴(306)，且第一套轴(306)滑动套设在第一驱动轴(202)外圈，所述支撑架(301)下端一侧转动设有第二套轴(309)和传动轴3(11)，且第二套轴3(09)滑动套设在第二驱动轴(203)外圈，所述第二套轴(309)外圈固定安装有第一齿轮(310)，所述传动轴(311)外圈固定安装有与第一齿轮(310)啮合的第二齿轮(312)，且第二齿轮(312)与外齿环(304)啮合。
5.如权利要求4所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述第一套轴(306)和第二套轴(309)内圈均固定安装有若干个限位条，所述第一驱动轴(202)和第二驱动轴(203)外圈均开设有若干个限位槽，且第一套轴(306)和第二套轴(309)内圈的限位条分别能够在第一驱动轴(202)和第二驱动轴(203)外圈的限位槽内部滑动。
6.如权利要求4所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述滚筒(302)中心处固定安装有连接筒(303)，所述连接筒(303)内圈固定安装转动筒(313)，所述转动筒(313)内圈滑动设有两个第一移动环(314)，两个所述第一移动环(314)外圈均固定安装有四个第一滑块(315)，且四个第一滑块(315)均滑动设置在转动筒(313)上，两个所述第一移动环(314)外圈分别环形分布有四个第一支撑臂(316)和四个第二支撑臂(317)，且位于同一直线的第一支撑臂(316)和第二支撑臂(317)呈交叉分布，所述第一支撑臂(316)中部转动设有中心轴(318)，且与其处于同一直线的第二支撑臂(317)中部转动设置在中心轴(318)外圈，所述第一支撑臂(316)和第二支撑臂(317)靠近第一移动环(314)的一端分别铰接连接有第二铰接座(320)和第一铰接座(319)，且第二铰接座(320)和第一铰接座(319)分别固定安装有两个第一移动环(314)外圈的一个第一滑块(315)上，所述第一支撑臂(316)和第二支撑臂(317)远离转动筒(313)的一端均固定安装有支撑杆(321)，所述支撑杆(321)上固定安装有两个用于对格构柱肢件支撑的第一支撑轮(322)，两个所述滚筒(302)相互靠近的一侧均固定安装有环形分布四组挡板(323)。
7.如权利要求6所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述支撑组件(4)包括有固定安装在支撑架(301)上的连接支架(401)，所述连接支架(401)中心处固定安装有基座(402)，所述基座(402)中心处固定安装有固定筒(403)，且转动筒(313)转动设置在固定筒(403)外圈，所述固定筒(403)内部转动设有外部螺纹为双向螺纹的第二螺杆(404)，所述第二螺杆(404)外圈螺纹设有两个第二移动环(405)，两个所述第二移动环(405)外圈均固定安装有第二滑块(406)，且第二滑块(406)滑动设置在固定筒(403)上，所述固定筒(403)外圈滑动设有两个第三移动环(407)，两个所述第三移动环(407)内圈分别与两组第二滑块(406)固定连接，两个所述第三移动环(407)分别转动设置在两个第一移动环(314)内圈，所述第一移动环(314)内圈固定安装有若干个限位环，所述第三移动环(407)外圈开设有若干个环形槽，且若干个限位环分别转动设置在若干个环形槽内部。
8.如权利要求6所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述夹持组件(5)包括有固定安装在滚筒(302)内部的两个固定板(501)，两个所述固定板(501)之间滑动设有移动块(502)，所述移动块(502)靠近固定板(501)的一侧固定安装有两个圆柱(503)，所述圆柱(503)外圈转动设有滚轮(504)，且滚轮(504)滑动设置在固定板(501)上的弧形孔内部，所述移动块(502)靠近另一个转动组件(3)的一侧固定安装有两个夹持臂(505)，所述夹持臂(505)能够在滚筒(302)上滑动，所述夹持臂(505)另一端转动设有转杆(506)，所述转杆(506)外圈固定安装有用于对肢件夹持的第二支撑轮(507)，所述移动块(502)靠近另一个转动组件(3)的一侧设有电缸(508)，所述电缸(508)输出端和底端均固定安装有第三铰接座(509)，所述第三铰接座(509)铰接连接有第四铰接座(510)，且两个第四铰接座(510)分别固定安装在连接筒(303)外圈和移动块(502)上。
9.如权利要求7所述的一种钢结构预制件焊接加工装置，其特征在于，所述第一套轴(306)与其一侧的第二螺杆(404)外圈均固定安装有链轮(307)，两个所述链轮(307)外圈套设有链条(308)。
10.如权利要求1-9任意一项所述的一种钢结构预制件焊接加工装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
