CN108340106B - 一种焊钳吊挂 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提出一种结构简单、方便实用、可以更好调节焊钳空中姿态且占用空间小的焊钳吊挂。本发明的焊钳吊挂用于悬吊焊钳以及在空中调整焊钳姿态，该焊钳吊挂由吊臂、连接架及用于与焊钳固定的安装架构成；所述吊臂的上部设有用于与悬吊机构相连的吊环；吊臂的下部通过第一转轴与连接架转动连接，所述连接架设有突出的支架，所述支架的端部通过第二转轴与安装架转动连接；所述第一转轴与第二转轴正交。本发明的焊钳吊挂具有三套转轴，使焊钳拥有六个自由度，非常方便在空中调整焊钳的姿态，且在调整过程中尽量避免了吊挂各个部件之间的互相干涉，使用时占用空间小；整个焊钳吊挂结构简单紧凑、装配方便、成本低，具有很好的实用性。

Description

一种焊钳吊挂

技术领域

本发明属于焊接装备技术领域，具体涉及到一种焊钳吊挂。

背景技术

汽车车身焊接常用的工频悬挂式点焊钳，按结构大致可分为X型焊钳和C型焊钳两种，其中X型焊钳所使用的吊挂类型基本可分为立式吊挂和转盘吊挂两种形式。立式吊挂（以下简称立吊）存在焊钳本体仅能直立悬挂、无法左右倾斜、适应性差的问题，而转盘吊挂虽然可实现钳体的左右倾斜，但存在吊挂尺寸庞大、占用人工操作空间的问题。在特定工况下，既需要焊钳左右倾斜，又要求焊钳占用的操作空间尽量小，以上两种吊挂形式均难以满足要求，因此需要设计一种新型吊挂以实现这种工况的焊接。

发明内容

本发明的目的是提出一种结构简单、方便实用、可以更好调节焊钳空中姿态且占用空间小的焊钳吊挂。

本发明的焊钳吊挂用于悬吊焊钳以及在空中调整焊钳姿态，该焊钳吊挂由吊臂、连接架及用于与焊钳固定的安装架构成；所述吊臂的上部设有用于与悬吊机构相连的吊环；吊臂的下部通过第一转轴与连接架转动连接，所述连接架设有突出的支架，所述支架的端部通过第二转轴与安装架转动连接；所述第一转轴与第二转轴正交。

在焊接时，焊钳通过焊钳吊挂与悬吊机构相连，焊钳通过第二转轴可以相对连接架转动，而连接架可以通过第一转轴相对于吊臂转动，由于第一转轴与第二转轴正交，因此焊钳能够在两个正交方向上相对于吊臂自由转动，从而满足焊接的需求，使焊接更为方便。

进一步地，所述吊臂通过吊耳与吊环活动连接，以使吊臂能相对于悬吊机构转动，通过吊耳的设置，相当于增加了焊钳转动的自由度，可根据需要将吊耳、第一转轴、第二转轴的转动方向设置在三个相互垂直的平面内，这样就可以实现焊钳在六个自由度上的自由转动。

进一步地，所述吊耳设有吊臂套筒，所述吊臂由上部的水平臂与下部的垂直臂连接而成，所述水平臂穿过吊臂套筒。通过吊臂套筒的设置，可以方便吊臂与吊耳的装配，并可以使吊臂相对于吊耳水平移动，以方便调整焊钳的位置。

进一步地，所述连接架由第一连接板、第二连接板、第一转轴及支架构成，所述第一连接板与第二连接板通过螺栓固定连接，其中第一连接板和/或第二连接板设有通槽，所述螺栓穿过通槽，以使第一连接板与第二连接板的相对位置可调；所述第一转轴垂直固定于第一连接板上，吊臂的下部设有连接套管，所述第一转轴穿过连接套管与吊臂转动连接；所述支架由一条或者多条水平杆构成，水平杆的一端固定于第二连接板上，另一端设有安装套管，所述第二转轴穿过水平杆的安装套管而与支架转动连接。上述第一连接板、第二连接板是分体设计且可以通过螺栓连接在一起的，这样可以根据不同的焊钳来调整第一连接板与第二连接板的相对位置，使得焊钳的重心位于吊臂所在的平面内，然后再用螺栓锁紧第一连接板与第二连接板，焊接时操作者可以利用很小的力来控制焊钳的姿态，以方便操作。

进一步地，所述安装架由安装板及与安装板固定连接的第二转轴构成，所述第二转轴的轴向与焊钳的钳臂方向一致。由于焊钳的钳臂占用空间较多，因此将第二转轴的轴向设计得与焊钳的钳臂方向一致，这样钳臂是平行于第二转轴的，在焊钳转动时连接架及安装架均可以避开焊钳的钳臂，从而为焊钳的姿态调整获得更多的调整空间。

进一步地，所述安装板由两块相对的转轴安装板和两块相对的焊钳安装板构成，所述转轴安装板与焊钳安装板装配成框式结构，所述焊钳的钳体穿过框式结构并与焊钳安装板固定连接；所述第二转轴由焊接于两块转轴安装板外侧面的两段杆体构成。上述的框式结构保证了焊钳与安装架之间连接的可靠性，而设置于框架结构外部的第二转轴不会与焊钳发生干涉。

进一步地，所述焊钳安装板设有通孔，焊钳的钳体设有螺孔，焊钳的钳体利用穿过焊钳安装板通孔并旋入到钳体螺孔内的螺栓与焊钳安装板固定连接。通过螺栓来固定焊钳，可以根据需要来更换焊钳，满足不同的生产需求。

进一步地，所述转轴安装板的底部为上大下小的弧形、梯形或三角形中的一种，通过将转轴安装板的下部缩小，可以减少其与连接架发生干涉的可能性，从而尽可能地增加安装架相对于连接架的调整角度的范围。

进一步地，安装架中转轴安装板与焊钳安装板的装配方式有以下两种：

1、所述转轴安装板的两侧设有通孔，所述焊钳安装板的两端面设有螺孔，所述焊钳安装板夹设于两块转轴安装板之间，转轴安装板与焊钳安装板利用穿过通孔并旋入到螺孔内的螺栓固定连接。通过螺栓这种可拆卸地方式将转轴安装板与焊钳安装板装配在一起，可以很方便地根据不同的焊钳来更换焊钳安装板，从而提高对焊钳的适应性。

在上述的安装方式中，焊钳与安装架的装配存在下述问题：人们无论是先将焊钳与焊钳安装板固定，然后再将焊钳安装板与转轴安装板装配在一起，还是先将焊钳安装板与转轴安装板装配在一起：然后再将焊钳与焊钳安装板固定，在具体操作上都存在一定的困难，因为必须在提起焊钳的同时来将焊钳固定在焊钳安装板上，或者在提起焊钳及焊钳安装板的同时将焊钳安装板与转轴安装板固定，这样一人就难以独立完成。为解决上述问题，提出了下述装配结构：

2、所述转轴安装板的一侧设有通孔，另一侧设有限位槽，所述限位槽设于转轴安装板的内侧面，且限位槽顶端开口、底端封闭，转轴安装板在限位槽的上方位置处设有通孔；两块焊钳安装板中，第一焊钳安装板的两端面设有螺孔，第一焊钳安装板夹设于两块转轴安装板之间，转轴安装板与第一焊钳安装板利用穿过通孔并旋入到螺孔内的螺栓固定连接；第二焊钳安装板的一侧端面设有螺孔，另一侧端面设有与限位槽配合的凸条，且在凸条的上方设有螺孔，所述第二焊钳安装板夹设于两块转轴安装板之间，第二焊钳安装板的凸条卡于转轴安装板的限位槽内，转轴安装板与第二焊钳安装板利用穿过通孔并旋入到螺孔内的螺栓固定连接。

在安装时，首先将焊钳与第二焊钳安装板固定连接，并将第一焊钳安装板与转轴安装板固定连接，然后再将第二焊钳安装板（连同焊钳）的凸条向下卡到转轴安装板的限位槽内，并用螺丝将第二焊钳安装板与转轴安装板固定，最后再将第一焊钳安装板与焊钳固定，在整个装配过程中，只需要一个人即可完成，简化了装配难度。

本发明的焊钳吊挂具有三套转轴，使焊钳拥有六个自由度，非常方便在空中调整焊钳的姿态，且在调整过程中尽量避免了吊挂各个部件之间的互相干涉，使用时占用空间小；整个焊钳吊挂结构简单紧凑、装配方便、成本低，具有很好的实用性。

附图说明

图1是本发明的焊钳吊挂的分解结构示意图。

图2是本发明的焊钳吊挂与焊钳的组合示意图（组合前）。

图3是本发明的焊钳吊挂与焊钳的组合示意图（组合后）。

图4是本发明的焊钳吊挂的焊钳姿态调整原理示意图。

图5是实施例2的第二焊钳安装板的侧视图。

图6是实施例2的转轴安装板的内侧面的正视图。

附图标示：1、吊臂；11、水平臂；12、垂直臂；13、吊耳；131、吊臂套筒；14、吊环；15、连接套管；2、连接架；21、第一连接板；22、第二连接板；221、通槽；23、第一转轴；24、支架；25、安装套管；3、安装架；31、第二转轴；32、转轴安装板；321、通孔；322、限位槽；33、焊钳安装板；331、螺孔；332、凸条；4、焊钳.。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例的焊钳吊挂用于悬吊焊钳以及在空中调整焊钳姿态，该焊钳吊挂由吊臂1、连接架2及用于与焊钳4固定的安装架3构成；其中：

吊臂1由上部的水平臂11与下部的垂直臂12一体弯折或者连接而成，具体可采用钢管制成；水平臂11与吊耳13连接，具体的，吊耳13的下部设有套设于水平臂11上的吊臂套筒131，吊耳13的上部通过连接孔活动连接有吊环14，上述吊环14用于将吊臂1与悬吊机构相连，通过吊耳13及吊环14，使得吊臂1能相对于悬吊机构转动。在本实施例中，吊耳13侧壁开孔，并安装螺栓顶紧防松（图中未画出上述开孔及螺栓）。吊耳13可在水平臂11上调整位置以平衡焊钳4及吊挂的整体姿态，在调整完毕后只需要拧紧吊耳13上的螺栓就可以将吊耳13与水平臂11相对固定，避免在焊接过程中水平臂11相对于悬吊机构随意移动。

水平臂11的自由端设有直径大于吊臂套筒131内径的防脱环，以防止吊耳13脱离水平臂11，致使焊钳4吊挂坠落而造成安全事故。

连接架2由第一连接板21、第二连接板22、第一转轴23及支架24构成，第一连接板21与第二连接板22平行设置（均垂直于地面）并通过螺栓固定连接，其中第一连接板21设有若干个螺孔，而第二连接板22在对应于螺孔的位置设有水平的通槽221，将螺栓穿过通槽221并旋入螺孔内，从而将第一连接板21与第二连接板22固定连接，在稍稍松开螺栓时，即可调整第一连接板21与第二连接板22的相对位置，以使得焊钳4的重心位于吊臂1所在的平面内，从而方便人员操作、降低劳动强度，在焊接时更容易操控焊钳4。

第一转轴23垂直固定于第一连接板21上，吊臂1的垂直臂12的底端设有连接套管15，第一转轴23穿过连接套管15而与吊臂1转动连接，第一转轴23的自由端设有直径大于连接套管15内径的防脱部，具体可采用卡环，以防止第一转轴23脱出连接套管15。

支架24由两条水平杆构成，水平杆的一端固定于第二连接板22上，另一端设有安装套管25。安装架3包括安装板和第二转轴31，第二转轴31的轴向与焊钳4的钳臂方向一致。第二转轴31穿过水平杆的安装套管25而与支架24转动连接。由于焊钳4的钳臂占用空间较多，因此将第二转轴31的轴向设计得与焊钳4的钳臂方向一致，这样钳臂是平行于第二转轴31的，在焊钳4转动时连接架2及安装架3均可以避开焊钳4的钳臂，从而为焊钳4的姿态调整获得更多的调整空间。

在本实施例中，安装板由两块相对的转轴安装板32和两块相对的焊钳安装板33构成，所述转轴安装板32与焊钳安装板33装配成上方及下方均敞口的框式结构，如图1、2、3所示，焊钳安装板33设有通孔，焊钳4的钳体设有对应位置的螺孔，焊钳4的钳体穿过框式结构，并利用穿过焊钳安装板33通孔并旋入到钳体螺孔内的螺栓与焊钳安装板33固定连接。转轴安装板32的底部为上大下小的梯形，通过将转轴安装板32的下部缩小，可以减少其在转动过程中与连接架2发生干涉的可能性，从而尽可能地增加安装架3相对于连接架2的调整角度的范围。

第二转轴31由焊接于两块转轴安装板32外侧面的两段同轴的杆体构成，杆体的自由端设有直径大于安装套管25内径的防脱部，具体可采用卡环，以防止第二转轴31脱出安装套管25。上述的框式结构保证了焊钳4与安装架3之间连接的可靠性，而设置于框架结构外部的第二转轴31不会与焊钳4发生干涉。

在本实施例中，第一转轴23与第二转轴31正交，焊钳4通过第二转轴31可以相对连接架2转动，而连接架2可以通过第一转轴23相对于吊臂1转动，由于第一转轴23与第二转轴31正交，因此焊钳4能够在两个正交方向上相对于吊臂1自由转动；而吊环14与吊耳13及水平臂11的连接结构使得水平臂11能够绕吊环14转动，这样就增加了焊钳4转动的自由度，可根据需要将吊耳13、第一转轴23、第二转轴31的转动方向设置在三个相互垂直的平面内，这样就可以实现焊钳4在六个自由度上的自由转动，从而满足焊接的需求，使焊接更为方便。

如图2、3所示，在本实施例中，选用了一款国内某品牌的X型焊钳4X30-5532（即喉深55cm喉宽32cm）作为参考对象，但本实施例的焊钳4吊挂对所有型号的悬挂式工频X型点焊焊钳4均适用。安装架3中转轴安装板32与焊钳安装板33的装配方式如下：转轴安装板32的两侧设有通孔321，所述焊钳安装板33的两端面设有螺孔331，所述焊钳安装板33夹设于两块转轴安装板32之间，转轴安装板32与焊钳安装板33利用穿过通孔321并旋入到螺孔331内的螺栓固定连接。通过螺栓这种可拆卸地方式将转轴安装板32与焊钳安装板33装配在一起，可以很方便地根据不同的焊钳4来更换焊钳安装板33，从而提高对焊钳4的适应性。最好将焊钳4的重心位置与安装架3固定连接，以便于保持焊钳4在自由状态下的平衡，以及方便调整焊钳4的空中姿态。

在焊接时，操作者站立于焊钳4同侧，左手抓握吊臂1，右手扶焊钳4操作手柄，左手用力可实现焊钳4前后左右上下的平面移动，右手用力可实现焊钳4本体的倾斜、俯仰、旋转。

如图4所示，第一转轴23、第二转轴31及吊环14提供了三个方向的转动；再配合二次滑轨实现焊钳4在水平方向的移动、平衡器伸缩实现焊钳4在垂直方向的移动（此为现有技术，此处不再赘述）。综上，该焊钳吊挂可使焊钳4实现六个自由度。

与传统的立式吊挂和转盘吊挂相比，本实施例的焊钳4吊挂可自由转动、占用空间小，适用范围更广。此外本实施例还具有以下优点：结构简单，方便实用，适应性好；各子机构采用模块化设计，损坏可更换，也便于吊挂设计的通用化，只需单独设计安装架3即可匹配不同型号X型焊钳4。

实施例2：

与实施例1不同的是，如图5、6所示，本实施例的转轴安装板32的一侧设有通孔321，另一侧设有顶端开口、底端封闭的限位槽322，所述限位槽322设于转轴安装板32的内侧面，且限位槽322顶端开口、底端封闭，转轴安装板32在限位槽322的上方位置处设有通孔321；两块焊钳安装板33中，第一焊钳安装板33的两端面设有螺孔331，第一焊钳安装板33夹设于两块转轴安装板32之间，转轴安装板32与第一焊钳安装板33利用穿过通孔321并旋入到螺孔331内的螺栓固定连接；第二焊钳安装板33的一侧端面设有若干个螺孔331，另一侧端面设有与限位槽322配合的凸条332，且在凸条332的上方设有一个螺孔331，所述第二焊钳安装板33夹设于两块转轴安装板32之间，第二焊钳安装板33的凸条332向下卡于转轴安装板32的限位槽322内，转轴安装板32与第二焊钳安装板33利用穿过通孔321并旋入到螺孔331内的螺栓固定连接。

在安装时，首先将焊钳4与第二焊钳安装板33固定连接，并将第一焊钳安装板33与转轴安装板32固定连接，然后再将第二焊钳安装板33（连同焊钳4）的凸条332向下卡到转轴安装板32的限位槽322内，并用螺丝将第二焊钳安装板33与转轴安装板32固定，最后再将第一焊钳安装板33与焊钳4固定，在整个装配过程中，只需要一个人即可完成，简化了装配难度。

上面结合附图及实施例对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体设计并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种焊钳吊挂，用于悬吊焊钳以及在空中调整焊钳姿态，该焊钳吊挂由吊臂、连接架及用于与焊钳固定的安装架构成；所述吊臂的上部设有用于与悬吊机构相连的吊环；吊臂的下部通过第一转轴与连接架转动连接，所述连接架设有突出的支架，所述支架的端部通过第二转轴与安装架转动连接；所述第一转轴与第二转轴正交；其特征在于所述连接架由第一连接板、第二连接板、第一转轴及支架构成，所述第一连接板与第二连接板通过螺栓固定连接，其中第一连接板和/或第二连接板设有通槽，所述螺栓穿过通槽，以使第一连接板与第二连接板的相对位置可调；所述第一转轴垂直固定于第一连接板上，吊臂的下部设有连接套管，所述第一转轴穿过连接套管与吊臂转动连接；所述支架由一条或者多条水平杆构成，水平杆的一端固定于第二连接板上，另一端设有安装套管，所述第二转轴穿过水平杆的安装套管而与支架转动连接。

2.根据权利要求1所述的焊钳吊挂，其特征在于所述吊臂通过吊耳与吊环活动连接，以使吊臂能相对于悬吊机构转动。

3.根据权利要求2所述的焊钳吊挂，其特征在于所述吊耳设有吊臂套筒，所述吊臂由上部的水平臂与下部的垂直臂连接而成，所述水平臂穿过吊臂套筒。

4.根据权利要求1所述的焊钳吊挂，其特征在于所述安装架由安装板及与安装板固定连接的第二转轴构成，所述第二转轴的轴向与焊钳的钳臂方向一致。

5.根据权利要求4所述的焊钳吊挂，其特征在于所述安装板由两块相对的转轴安装板和两块相对的焊钳安装板构成，所述转轴安装板与焊钳安装板装配成框式结构，所述焊钳的钳体穿过框式结构并与焊钳安装板固定连接；所述第二转轴由焊接于两块转轴安装板外侧面的两段杆体构成。

6.根据权利要求5所述的焊钳吊挂，其特征在于所述焊钳安装板设有通孔，焊钳的钳体设有螺孔，焊钳的钳体利用穿过焊钳安装板通孔并旋入到钳体螺孔内的螺栓与焊钳安装板固定连接。

7.根据权利要求5所述的焊钳吊挂，其特征在于所述转轴安装板的底部为上大下小的弧形、梯形或三角形中的一种。

8.根据权利要求5所述的焊钳吊挂，其特征在于所述转轴安装板的两侧设有通孔，所述焊钳安装板的两端面设有螺孔，所述焊钳安装板夹设于两块转轴安装板之间，转轴安装板与焊钳安装板利用穿过通孔并旋入到螺孔内的螺栓固定连接。

9.根据权利要求5所述的焊钳吊挂，其特征在于所述转轴安装板的一侧设有通孔，另一侧设有限位槽，所述限位槽设于转轴安装板的内侧面，且限位槽顶端开口、底端封闭，转轴安装板在限位槽的上方位置处设有通孔；两块焊钳安装板中，第一焊钳安装板的两端面设有螺孔，第一焊钳安装板夹设于两块转轴安装板之间，转轴安装板与第一焊钳安装板利用穿过通孔并旋入到螺孔内的螺栓固定连接；第二焊钳安装板的一侧端面设有螺孔，另一侧端面设有与限位槽配合的凸条，且在凸条的上方设有螺孔，所述第二焊钳安装板夹设于两块转轴安装板之间，第二焊钳安装板的凸条卡于转轴安装板的限位槽内，转轴安装板与第二焊钳安装板利用穿过通孔并旋入到螺孔内的螺栓固定连接。

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