CN105665985B - 一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，包括导向轴以及用于安装焊枪且可滑动地套装在所述导向轴上的滑块，导向轴长度方向上凹设有两条对称的导向槽，导向槽底部开设有若干定位孔；滑块上开设有两个与导向槽相匹配的安装孔，每个安装孔内可往复伸缩地插设一定位销，定位销在推送机构的驱动下嵌入和退出定位孔，实现滑块沿导向轴的锁止和解锁。本发明结构简单，在较少增加部件的前提下，通过改进滑块（即焊枪固定座）和导向轴的结构，方便实现焊枪的高度调整；并且本发明省去了现有技术中的丝杆、驱动设备、控制设备和各种接线，整体需要的空间大大减少，从而适用了小工位焊接焊枪的高度调节要求，降低了设备成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种高度调节装置，尤其涉及一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置。
背景技术
焊接：也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。
焊接根据自动化程度可分为手工焊、半自动焊、自动化焊接；其中，手工焊即人工手持焊枪进行焊接；半自动焊通常指焊枪固定，工件转动，工件需要人为装夹；自动焊接多是机械手，机器人等自动化设备进行焊接。
手工焊接焊枪位置靠手持进行变换，自动焊接焊枪由机械手或机器人操纵，可进行全方位变换，而在半自动焊接中，由于焊接过程中焊枪是固定的，但在换装工件或者同一工位进行多工种焊接等情况下，往往需要将焊枪的高度进行调节，以适应不同的焊接位置，而固定的焊枪无法满足上述要求。
现有技术是通过丝杠、驱动电机及控制器等装置配合进行高度调节，但是这种高度调节的方式需要在工位上增加电源装置、驱动设备及控制装置，更需要进行走线、接线，结构相对较复杂，并且需要占据较大的空间，因而在一些简单工位上，尤其是空间较小的工位上难以有效应用；同时，由于必须要有电的情况下才能有效作业，应用范围进一步受到限制。
另一方面，由于高度的调节需要人员通过控制器进行操作，对工作人员的操作也提出了一定的要求。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种通过优化结构，减少部件数量的方式来满足小工位焊接的焊枪高度调节装置。
本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：
一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，包括导向轴以及用于安装焊枪且滑块可滑动地套装在所述导向轴上的滑块，所述导向轴长度方向上凹设有两条对称的导向槽，所述导向槽底部开设有若干定位孔；所述滑块上开设有两个与导向槽相匹配的安装孔，每个安装孔内可往复伸缩地插设一定位销，所述定位销在推送机构的驱动下嵌入和退出定位孔，实现所述滑块沿导向轴的锁止和解锁。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述导向轴的横截面为圆形、椭圆形、长方形、任意偶数边的正多边形。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述定位孔的孔径与所述导向槽的宽度相同。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述导向轴上还设置位于每个定位孔的下方的标识线，每个标识线到其上方定位孔的中心点的距离等于所述滑块的底面到所述安装孔的中心点的距离。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述推送机构包括设置在所述滑块上的手柄，所述手柄上开设有螺孔，所述螺孔中安装有推送螺栓，所述推送螺栓的末端连接压簧的一端，所述压簧的另一端固设在所述定位销的尾端。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述导向轴上还设置有至少两条均分所述导向轴的外周，且与所述导向槽错位的限位槽，所述滑块上开设有与所述限位槽匹配的键槽以及与所述键槽对应的定位螺孔，每个键槽内分别设置有定位键，所述定位螺孔中螺接一可推动所述定位键向所述限位槽移动的定位螺栓。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述限位槽为两个，且它们的连线垂直于两个导向槽的连线，所述定位键为两个且其中一个定位键处设置有定位螺栓。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述定位键为C形。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述导向轴上设置有高度刻度尺。
优选的，所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其中：所述滑块固接一齿轮的一面，所述齿轮的另一面设置有摇把，所述齿轮与一位置固定的齿条啮合。
本发明技术方案的优点主要体现在：
1.本发明设计精巧，结构简单，通过将焊枪固定在可沿导向轴滑动的滑块上，在较少增加部件的前提下，通过改进滑块（即焊枪固定座）和导向轴的结构，方便实现焊枪的高度调整；并且本发明通过结构改进省去了现有技术中的丝杆、驱动设备、控制设备和各种接线，整体需要的空间大大减少，从而适用于小工位焊接焊枪的高度调节要求，降低了设备成本；并且本发明的高度调节装置能够实现多工位共用，有利于进一步减少占用空间，同时由工作人员手动调高，不需要额外接电，应用条件的限制大大降低。
2.进一步设置定位槽和定位螺栓的结构，保证了滑块在整个导向轴各位置的固定，使得整个高度调整装置的适用范围大大提高，同时结合高度刻度尺，实现了高度的精确性调整，有利于控制焊接精度。
3.通过合理设置定位键的结构，能够有效保证定位键与滑块卡合的牢固性，避免定位键与滑块之间出现松脱；并且通过合理布置导向槽和限位槽的位置，能够保证滑块固定的稳定性，同时能够省去部分定位键的结构，从而进一步简化整个高度调节装置的结构。
4.通过设置滑块的摇把驱动结构，能够方便作业人员的操作，整体设计更加人性化。
附图说明
图1 是本发明的结构示意图；
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明实施例2中定位键和键槽结构剖视图；
图4是本发明实施例3的结构示意图。
具体实施方式
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
本发明揭示的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，如附图1所示，包括导向轴1以及可滑动地套装在所述导向轴1上的滑块2，所述导向轴1的横截面为圆形、椭圆形、长方形、任意偶数边的正多边形，本实施例中优选为附图1中的圆形结构，这是因为圆形结构的导向轴1，相对于长方形或其他多边形的结构更为圆滑，能够降低导向轴1和滑块2之间滑动时的摩擦阻力，使得滑块上下滑动更为顺畅。
不过在其他实施例中也可以优选为椭圆形、长方形等结构，这是因为：相对于圆形结构，椭圆形、正方形的结构能够保证导向轴1与滑块2之间不会出现相对转动，从而避免它们之间的相对转动对下述的定位孔4和定位销5准确定位产生影响。
所述导向轴1长度方向上凹设有至少两条均分所述导向轴1外周的导向槽3，优选为两条，所述导向槽3从所述导向轴1的一端延伸到另一端，所述导向槽3的底部开设有若干定位孔4，所述定位孔4的孔径与所述导向槽3的宽度相同，并且所述定位孔4之间的间距可以根据需要调节的梯度进行布置，优选它们均分所述导向槽3。
所述滑块2可以是各种可行的形状，如长方体、正方体、球体、圆柱体等，优选为长方体或正方体，所述滑块2的中心开设一与所述导向轴1的外周形状相同的通孔，从而使所述滑块2能够沿所述导向轴1滑动。
并且，所述滑块2上开设有两个与所述导向槽3相匹配的安装孔，每个安装孔内可往复伸缩地插设一定位销5，所述定位销5在推送机构6的驱动下嵌入和退出所述定位孔4，实现所述滑块2沿导向轴1的锁止和解锁。
具体的，如附图2所示，两个所述安装孔位于所述滑块1的两个相对的面上，并且每个安装孔所在的面上设置有门框形手柄61，所述手柄61用于在调整滑块高度时进行手持，以便进行操作，所述手柄61的横杆上开设有与所述安装孔位置对应的螺孔62，所述螺孔62中螺纹安装有推送螺栓63，所述推送螺栓63的末端连接压簧64的一端，所述压簧64的另一端固设在所述定位销5的尾端，通过旋动所述推送螺栓63，使其推动或拉回所述压簧64，进而推动所述定位销5向所述定位孔4移动或将位于所述定位孔4中的定位销5拉出。
进一步，所述安装孔的尺寸大于所述定位孔4，并且所述安装孔从所述滑块2中延伸到其对应的面外部；所述定位销5的顶部直径小于等于所述定位孔4，所述定位销5的后半部分尺寸与所述安装孔匹配，并且所述定位销5的后部开设有盲孔用于安装压簧。
更进一步，为了便于操作时能够快速、准确的将定位销5与每个定位孔4进行对准，在所述导向轴1上还设置有若干用于识别每个定位孔中心点位置的标识线，所述标识线位于每个定位孔4的下方，并且所述标识线到所述定位孔中心点的距离等于所述滑块的底面到所述安装孔中心点的距离，通过上述设置，在移动滑块2时，只要使所述滑块2的底面与所述标识线重合，即能将定位销5和定位孔对准。
采用上述的高度调节装置时，由于整个装置的主体部分只有竖直方向设置的导向轴1和在导向轴1上滑动的滑块（用于安装焊枪），因此占用的安装空间极少，即使在工位空间小于1平米，甚至更小的工位上也能有效的进行应用。
具体工作时，将焊枪固定在滑块上后，当需要调整焊枪的高度时，首先旋转所述推送螺栓63，使其从所述螺孔62中退出，由于推送螺栓63退出的同时向外拉动所述压簧64，所述压簧64带动所述定位销5向外移动并退出所述定位孔4，再将另一个定位销5也从定位孔4中退出，此时，所述滑块2与导向轴1之间处于解锁状态，所述滑块2可沿所述导向轴1上下滑动，根据需要确认要调整到的定位孔高度，再利用上述标识线准确定位后，反方向旋转所述推送螺栓63，使所述定位销5重新进入对应高度的定位孔4中，实现滑块2和导向轴1之间的锁止。
同时，当需要转向另一工位进行加工时，在解锁状态下，使所述滑块2转动180°，即可使焊枪调整到另一工位上进行加工，从而可以实现两个工位公用一个高度调节装置，进一步减少了对工位空间的占用。
实施例2
由于上述实施例1中的滑块2只能在有定位孔4的位置进行固定，因此，高度调整的范围受到一定局限，本实施例在实施例1的基础上，如附图1、附图2所示，在所述导向轴1上还设置有至少两条均分所述导向轴1的外周、且与所述导向槽3错位的限位槽7，具体的，所述限位槽7为两个，且它们的连线垂直于两个导向槽3的连线。
所述滑块2上开设有与所述限位槽7匹配的键槽8，每个键槽8内分别卡设有能够嵌入到所述限位槽7中的定位键9，为了保证所述定位键9和键槽8卡合的牢固性，避免在滑动过程中定位键滑落，如附图3所示，所述定位键9设置为C形，对应的所述键槽8内设置有与所述C形匹配的凸起。
所述滑块2上还开设有与所述键槽8对应的定位螺孔，所述定位螺孔通向所述定位键9，且所述定位螺孔中螺接一可推动所述定位键9向所述限位槽7移动的定位螺栓10，此处，由于所述限位槽7优选为两个，且它们共轴，因此，只要在两个定位键9中的一个处设置有定位螺栓10即可。
常态下，两个定位键9均位于所述限位槽7中，但与所述限位槽7的底部保持一定的间隙，通过这样的设置，可以避免圆柱形的导向轴1和滑块在解锁状态下出现相对转动的情况，从而提高了操作的便捷性。
当需要将滑块固定在导向轴1上没有定位孔4的位置时，通过旋动所述定位螺栓10，使所述定位螺栓10朝所述定位键9移动，随着定位螺栓10的不断推进，所述定位键9逐步抵靠在所述限位槽7的底面中，同时另一个定位键9也与另一侧的限位槽7的底面抵靠，当无法旋动所述定位螺栓10后，则所述滑块2在所述定位键9和限位槽7之间的摩擦力实现固定。
当然，在其他实施例中，当所述限位槽个数为除1以外的任意奇数时，则每个限位槽3对应的定位键9处都应安装一个定位螺栓。当所述限位槽个数为2以上的任意偶数时，则定位键9的个数可以对应减半。
进一步，为了方便精确调整所述滑块2的调整高度，在所述导向轴1上设置有高度刻度尺11，调整高度时，通过确定滑块2的底面所对应的刻度值即可准确知道调整的高度值，保证了调整了准确性。
实施例3
本实施例与实施例1和实施例2的整体结构相近，其区别点在于：在上述实施例的基础上，如附图4所示，所述滑块2固接一齿轮12的一面，所述齿轮12的另一面设置有摇把13，所述齿轮12与一位置固定的齿条14啮合。
通过上述结构设置，当需要调节高度时，可以转动所述摇把13驱动齿轮12转动，所述齿轮12沿着所述齿条滚动，进而带动与其连接的滑块2上下移动，通过摇把操作更加便利。
本发明尚有多种实施方式，例如，在其他实施例中，也可以采用使所述导向轴转动的结构来实现多个工位共用一个高度调节装置的方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：包括导向轴(1)以及用于安装焊枪且可滑动地套装在所述导向轴(1)上的滑块(2)，所述导向轴(1)长度方向上凹设有两条对称的导向槽(3)，所述导向槽(3)底部开设有若干定位孔(4)；所述滑块(2)上开设有两个与导向槽(3)相匹配的安装孔，每个安装孔内可往复伸缩地插设一定位销(5)，所述定位销(5)在推送机构(6)的驱动下嵌入和退出定位孔(4)，实现所述滑块(2)与导向轴(1)的锁止和解锁；所述推送机构(6)包括设置在所述滑块(2)上的手柄(61)，所述手柄(61)上开设有螺孔(62)，所述螺孔(62)中安装有推送螺栓(63)，所述推送螺栓(63)的末端连接压簧(64)的一端，所述压簧(64)的另一端固设在所述定位销(5)的尾端。
2.根据权利要求1所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述导向轴(1)的横截面为圆形、椭圆形、长方形、任意偶数边的正多边形。
3.根据权利要求1所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述定位孔(4)的孔径与所述导向槽(3)的宽度相同。
4.根据权利要求1所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述导向轴(1)上还设置位于每个定位孔(4)的下方的标识线，每个标识线到其上方定位孔(4)的中心点的距离等于所述滑块(2)的底面到所述安装孔的中心点的距离。
5.根据权利要求1所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述导向轴(1)上还设置有至少两条均分所述导向轴(1)的外周，且与所述导向槽(3)错位的限位槽(7)，所述滑块(2)上开设有与所述限位槽(7)匹配的键槽(8)以及与所述键槽(8)对应的定位螺孔，每个键槽(8)内分别设置有定位键(9)，所述定位螺孔中螺接一可推动所述定位键(9)向所述限位槽移动的定位螺栓(10)。
6.根据权利要求5所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述限位槽(7)为两个，且它们的连线垂直于两个导向槽(3)的连线，所述定位键(9)为两个且其中一个定位键(9)处设置有定位螺栓(10)。
7.根据权利要求6所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述定位键(9)为C形。
8.根据权利要求1所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述导向轴(1)上设置有高度刻度尺(11)。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种用于小工位半自动焊接的焊枪高度调节装置，其特征在于：所述滑块(2)固接齿轮(12)的一面，所述齿轮(12)的另一面设置有摇把(13)，所述齿轮(12)与一位置固定的齿条(14)啮合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 213011 258 Wuyi Road, Changzhou, Jiangsu Patentee after: CRRC Qishuyan Locomotive and Rolling Stock Technology Research Institute Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 213011 258 Wuyi Road, Changzhou, Jiangsu Patentee before: CRRC QISHUYAN INSTITUTE Co.,Ltd. Country or region before: China |