CN103949841A - 多功能焊接工位台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能焊接工位台，属于焊接设备技术领域，提供一种能满足焊接培训和焊接比赛项目要求的多功能焊接工位台，包括万向支架；万向支架可实现升降、旋转等任一角度位置的调整；还包括台架、台面；台面水平安装在台架上，所述万向支架中立杆的一端固定安装在台面上；所述横杆的自由端上连接有支杆，在所述支杆的两端分别安装有板固定夹和管固定夹；所述板固定夹包括至少两个板固定卡；所述管固定夹包括至少三个管固定卡。本发明的优点在于可以实现板材和管材类焊接的任意角度设置以及二者之间的快速转换；同时，通过设置台面满足了压力容器，铝合金结构等要求必须在工作台面上进行组对和焊接的项目要求。

Description

多功能焊接工位台
技术领域
本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种焊接培训或焊接比赛用的多功能焊接工位台。
背景技术
焊接技术作为一门专业技术要求很高的技能，操作人员必须经过专门的技术培训后才能进入实际工作。而目前培训用的一般都是使用焊接支架，试件拼接在地上进行，操作人员只有站、蹲操作，人员劳动强度大，操作不方便。
同时，随着国内焊接比赛逐步与世界焊工技能竞赛接轨，要求选手独立完成各种板、管和轧制型材的全位置对接焊和角焊、倾斜和旋转不同角度的焊接；世界焊工技能竞赛项目包含四个不同的模块，第一模块是组合件：有钢板单边V型坡口对接焊缝、板角焊缝及管对接焊缝，焊接位置有平、立、横、仰和45°倾斜固定；第二模块：压力容器，包括完全封闭板、管结构；第三模块：铝合金结构：包括一个部分封闭的铝制结构；第四模块：不锈钢结构，包括部分封闭的不锈钢结构。所有模块需要在规定时间完成组对，然后再进行相应焊接。其中，第一模块试件组对后在支架上调整到规定位置和角度后进行焊接，二、三、四模块的压力容器、铝结构及不锈钢项目要求必须在工作台面上进行组对、焊接以及打磨。因此需要一种专门用于比赛的焊接工位台，使其能满足上述所有比赛项目的要求。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种能满足焊接培训和焊接比赛项目要求的多功能焊接工位台。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：多功能焊接工位台，包括万向支架，所述万向支架包括立杆和横杆；横杆的约束端可升降的安装在立杆上，横杆还可绕立杆旋转；所述横杆为可伸缩和旋转的结构；还包括台架、台面；台面水平安装在台架上，所述万向支架中立杆的一端固定安装在台面上；在所述横杆的自由端上连接有支杆，在所述支杆的两端分别设置有板固定夹和管固定夹；所述板固定夹包括至少两个板固定卡；所述管固定夹包括至少三个管固定卡。
进一步的是：在每个板固定卡和/或每个管固定卡上设置有螺纹配合的固定螺钉。
进一步的是：在所述台面上还设置有条形孔。
进一步的是：所述板固定夹包括板固定基板，板固定基板与支杆的一端连接，板固定卡设置在板固定基板上；所述管固定夹包括管固定基板，管固定基板与支杆的另一端连接，管固定卡设置在管固定基板上。
进一步的是：还包括充气快速接头，所述充气快速接头安装在支杆上；所述支杆为空心结构，且支杆上连接板固定夹的一端密封，在管固定夹上设置有充气孔；所述充气快速接头与充气孔通过支杆内部空心结构连通。
进一步的是：当管固定夹包括管固定基板时，所述充气孔设置在管固定基板上。
进一步的是：所述板固定卡为两个；所述管固定卡为四个，且四个管固定卡均匀的分布在充气孔的四周。
本发明的有益效果是：将万向支架安装到具有台面结构的工位台上，同时在万向支架的横杆上设置支杆，并在支杆的两端分别设置板固定夹和管固定夹，可以实现同时对焊接板和焊接管的固定，通过万向支架升降和旋转以及横杆的伸缩和旋转实现焊接板和焊接管的任意角度和位置调节，满足了焊接培训和焊接比赛中对板材类焊接和管材类焊接的设置要求；在焊接过程中板材焊接项目和管材焊接项目的转换只需要调整横杆转动即可实现，非常简单快速；同时，通过设置台面满足了压力容器，铝合金结构，不锈钢结构等项目必须在工作台面上进行组对和焊接的要求。另外通过充气快速接头可以实现快速连接保护气体供应设备，可以满足一些要求在保护气体环境下焊接的项目。
附图说明
图1是本发明的三维视图；
图2是本发明中管固定夹的平面视图；
图3是本发明中板固定夹的平面视图；
图4是板固定夹固定板材时的示意图；
图5是板固定夹固定方形材料时的示意图；
图6是管固定夹固定管材时的示意图；
图中标识为：台架1、台面2、条形孔21、万向支架3、立杆31、横杆32、约束端321、自由端322、支杆33、板固定夹34、板固定卡341、板固定基板342、管固定夹35、管固定卡351、充气孔352、管固定基板353、调整螺钉4、调整螺钉5、充气快速接头6、固定螺钉7、板材81、方形材料82、管材83。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图3中所示，本发明所述的多功能焊接工位台，包括万向支架3，所述万向支架3包括立杆31和横杆32；横杆32的约束端321可升降的安装在立杆31上，横杆32还可绕立杆31旋转；所述横杆32为可伸缩和旋转的结构；还包括台架1、台面2；台面2水平安装在台架1上，所述万向支架3中立杆31的一端固定安装在台面2上；在所述横杆32的自由端322上连接有支杆33，在所述支杆33的两端分别设置有板固定夹34和管固定夹35；所述板固定夹34包括至少两个板固定卡341；所述管固定夹35包括至少三个管固定卡351。其中万向支架为现有技术，其可以实现对横杆32的升降和旋转，通过相应的调整螺钉5来实现调整；横杆32的伸缩和旋转则通过调整螺钉4来实现调整。
支杆33连接在横杆32的自由端322上后通常呈“T”形结构，也就是将支杆33的中间位置连接到自由端322上，并与横杆32垂直；其连接方式可以优选为焊接。板固定夹34和管固定夹35分别设置在支杆的两端上，这样通过万向支架3的升降和旋转以及横杆32的伸缩和旋转就可以实现板固定夹34和管固定夹35的任意角度位置的调整。
板固定夹34的作用是夹持板材类结构的焊接部件。如图4和图5中所示，板固定夹34夹持板材81和方形材料82时的情况。板固定夹34的具体结构可以有多种形式，例如图1中所示包括板固定基板342和板固定卡341的结构；板固定基板342与支杆33的一端连接，板固定卡341设置在板固定基板342上。板固定卡341是方便夹持板材类结构的边缘，为了保证板的夹持稳定，通常至少需要设置两个板固定卡341。板固定卡341的具体结构可以采用类似扭簧夹的原理，利用扭力实现夹持；也可以采用如图1中所示的通过凹形扣与固定螺钉7的螺纹配合实现对板材的固定夹持。
管固定夹35的作用是夹持管材类结构的焊接部件。如图6中所示，为管固定夹35夹持管材83时的情况。管固定夹35的具体结构可以有多种，如图1中所示，管固定夹35由一管固定基板353和多个管固定卡351的结构组成，管固定基板353与支杆33上与板固定夹34相对的另一端连接；管固定卡351设置在管固定基板353上。其中为了能稳定的夹持管材类部件，管固定卡351至少应当设置三个，并且管固定卡351应当分布在管固定基板353的四周，使管固定卡351对应到管材83的多个方位上实现固定，管固定卡351最好是均匀的分布在以管固定基板353中心作为圆心的圆周上；图1和图6中所示为具有四个管固定卡351的结构。每个方位上的管固定卡351的作用是限制管材83在该方位的移动；如图1中所示，每个管固定卡351由定位板和固定螺钉7组成的结构，定位板固定在管固定基板353上，固定螺钉7与定位板螺纹连接，这样可以通过固定螺钉7对管材83实现固定，同时还可以满足对不同直径的管材83的固定。当然管固定卡351也可以采用其它结构，例如，用弹簧替代固定螺钉7，通过弹簧的弹力实现对管材83的夹持。
固定螺钉7与板固定卡341和管固定卡351的配合采用螺纹配合，具体方式可以将一个螺帽焊接在板固定卡341和管固定卡351相应位置上，然后通过固定螺钉7与螺帽的配合来实现。
另外，为了满足在焊接管材时可能需要填充保护气体的情况，例如部分焊接需要在填充氩气或者氮气等环境下进行，因此本发明的多功能焊接工位台还包括充气快速接头6，所述充气快速接头6安装在支杆33上；所述支杆33为空心结构，且支杆33上连接板固定夹34的一端密封，在管固定夹35上设置有充气孔352；所述充气快速接头6与充气孔352通过支杆33内部空心结构连通。如图2或图6中所示，当管固定夹35包括有管固定基板353时，充气孔6可直接开在管固定基板353上相应位置，使充气孔6与支杆33的内部空心结构通道连通。这样只需要充气快速接头6通过一根外置气管可以实现快速的连接保护气体供应设备；保护气体从快换接头6一端进入，通过支杆33内部空心结构通道，最终从设置在管固定夹35上的充气孔352排出。当管固定夹35夹持管材83后的，从充气孔352排出的保护气体将会填充管材83的内部，使得管材83的焊接条件满足在保护气体环境下焊接的要求。当然也可以采用一根气管将充气快速接头6与充气孔352连通，这样可以不用密封支杆33上连接板固定夹34的一端。
另外通过设置台面2可以满足一些设备的焊接要求，例如压力容器、铝结构等的组对和焊接必须要求在工作台面上进行；并且进一步还可以在台面2上设置多个条形孔21,这样可以方便一些夹具固定在台面2上，例如通过条形孔21可将G字夹安装在台面2上配合使用；另外在台面2的边缘上还可以安装虎钳等治具，使台面2的功能得到最大限度的增加。
采用本发明的多功能焊接工位台能够满足板材和管材的任一角度焊接，可以满足国际焊接比赛中要求的平、立、横、仰和45°倾斜等过角度焊接，同时还可以实现板材焊接项目和管材焊接项目之间的快速转换；另外可以满足压力容器、铝结构等结构在工作台面上组对和焊接的要求；通过充气快速接头6还可以进一步满足部分项目需要在保护气体环境下进行焊接的要求。
综上本发明可以满足焊接比赛和焊接培训的各种要求。同时本发明结构简单，台架1与台面2，以及台面2与万向支架3之间的连接可以采用螺栓连接，方便拆卸和组装。

Claims (8)

1.多功能焊接工位台，包括万向支架(3)，所述万向支架(3)包括立杆(31)和横杆(32)；横杆(32)的约束端(321)可升降的安装在立杆(31)上，横杆(32)还可绕立杆(31)旋转；所述横杆(32)为可伸缩和旋转的结构；其特征在于：还包括台架(1)、台面(2)；台面(2)水平安装在台架(1)上，所述万向支架(3)中立杆(31)的一端固定安装在台面(2)上；在所述横杆(32)的自由端(322)上连接有支杆(33)，在所述支杆(33)的两端分别设置有板固定夹(34)和管固定夹(35)；所述板固定夹(34)包括至少两个板固定卡(341)；所述管固定夹(35)包括至少三个管固定卡(351)。
2.如权利要求1所述的多功能焊接工位台，其特征在于：在每个板固定卡(341)和/或每个管固定卡(351)上设置有螺纹配合的固定螺钉(7)。
3.如权利要求1所述的多功能焊接工位台，其特征在于：在所述台面(2)上还设置有条形孔(21)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的多功能焊接工位台，其特征在于：所述板固定夹(34)包括板固定基板(342)，板固定基板(342)与支杆(33)的一端连接，板固定卡(341)设置在板固定基板(342)上；所述管固定夹(35)包括管固定基板(353)，管固定基板(353)与支杆(33)的另一端连接，管固定卡(351)设置在管固定基板(353)上。
5.如权利要求1至3中任一项所述的多功能焊接工位台，其特征在于：还包括充气快速接头(6)，所述充气快速接头(6)安装在支杆(33)上；所述支杆(33)为空心结构，且支杆(33)上连接板固定夹(34)的一端密封，在管固定夹(35)上设置有充气孔(352)；所述充气快速接头(6)与充气孔(352)通过支杆(33)内部空心结构连通。
6.如权利要求4所述的多功能焊接工位台，其特征在于：还包括充气快速接头(6)，所述充气快速接头(6)安装在支杆(33)上；所述支杆(33)为空心结构，且支杆(33)上连接板固定夹(34)的一端密封，在管固定夹(35)中的管固定基板(353)上设置有充气孔(352)；所述充气快速接头(6)与充气孔(352)通过支杆(33)内部空心结构连通。
7.如权利要求5所述的多功能焊接工位台，其特征在于：所述板固定卡(341)为两个；所述管固定卡(351)为四个，且四个管固定卡(343)均匀的分布在充气孔(352)的四周。
8.如权利要求6所述的多功能焊接工位台，其特征在于：所述板固定卡(341)为两个；所述管固定卡(351)为四个，且四个管固定卡(343)均匀的分布在充气孔(352)的四周。
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