CN109623247A - 一种支架焊接固定装置及其焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种支架焊接固定装置，包括底板、第一工件和两个第二工件，还包括第一固定组件和第二固定组件，第一固定组件包括推板、第一气缸和两个限位杆，第二固定组件包括调距组件和两个夹紧单元，调距组件包括电机、蜗杆、齿轮和两个移动单元，夹紧单元包括横板、竖板、固定板、锁紧螺栓和压板，该支架焊接固定装置中，通过第一固定组件和第二固定组件，可以将第一工件和第二工件组装固定在一起，焊接处对接精准，焊接过程中，第一工件与第二工件不易发生偏移，提高了焊接精确度及焊接质量，一次性焊接成H形支架，无后续加工需求，提高了H形支架的生产效率。

Description

一种支架焊接固定装置及其焊接方法
技术领域
本发明涉及支架焊接领域，特别涉及一种支架焊接固定装置。
背景技术
目前H形支架在焊接时大都依靠人工对准焊接，将H形支架的横向工件放置在两个纵向工件之间，然后进行焊接操作，在焊接过程中，横向工件与纵向工件容易发生偏移，导致工件焊接处对接不准，从而影响焊接精确度及焊接质量，而且人工对准焊接不能保证两个纵向工件的端部齐平，焊接完成后需要再加工才能确保支架的端部齐平，步骤繁琐，降低了生产效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种支架焊接固定装置。
为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：一种支架焊接固定装置，包括底板、第一工件和两个第二工件，所述底板竖向设置，还包括第一固定组件和第二固定组件，所述第一固定组件和第二固定组件均设置在底板上，所述第一工件与第一固定组件对应；
所述第一固定组件包括推板、第一气缸和两个限位杆，所述推板水平设置在底板的一侧，所述第一气缸竖向设置在推板的下方，第一气缸的第一气杆与推板固定连接，两个限位杆对称设置在推板的上方的两侧，所述第一工件设置在推板和限位杆之间，第一工件分别与限位杆和推板抵靠；
所述第二固定组件包括调距组件和两个夹紧单元，两个夹紧单元分别与两个第二工件一一对应；
所述调距组件设置在限位杆的上方，所述调距组件包括电机、蜗杆、齿轮和两个移动单元，所述电机固定在底板的顶部，所述蜗杆竖向设置在电机的正下方，所述电机与蜗杆传动连接，所述齿轮竖向设置在蜗杆的一侧且与蜗杆匹配，两个移动单元分别设置在齿轮的两侧，所述移动单元包括丝杆、轴承座和螺纹块，所述轴承座设置在齿轮的一侧且与底板固定连接，所述丝杆与齿轮同轴设置，丝杆两端的分别与轴承座和齿轮连接，所述螺纹块套设在丝杆上且与丝杆螺纹连接；
两个夹紧单元分别设置在两个螺纹块的下方，所述夹紧单元包括横板、竖板、固定板、锁紧螺栓和压板，所述横板水平设置在螺纹块的下方且与螺纹块固定连接，所述竖板和固定板分别竖向设置在横板的下方的两侧，所述固定板上设有螺纹孔，所述螺纹孔水平设置，所述压板竖向设置在竖板和固定板之间，所述锁紧螺栓设置在固定板的远离竖杆的一侧，锁紧螺栓与螺纹孔匹配，锁紧螺栓穿过螺纹孔与压板固定连接，所述第二工件的一端与横板抵靠，第二工件分别与竖板和压板抵靠，所述第一工件位于两个第二工件之间，第一工件与第二工件垂直。
作为优选，为了使得螺纹块水平稳定的移动，所述螺纹块的上方还设有导向单元，所述导向单元包括导向杆和套环，所述导向杆水平设置在底板的一侧且与底板固定连接，所述套环套设在导向杆上且与导向杆滑动连接，所述套环的外侧与螺纹块固定连接。
作为优选，为了调节第一工件的位置，使得第一工件与第二工件位置配合更加精确，所述底板上还设有位置调节装置，所述位置调节装置包括第二气缸和安装座，所述第二气缸和安装座分别设置在底板的两侧，所述安装座与底板平行，所述第一气缸的第一缸体和限位杆均固定在安装座上，所述第二气缸的第二缸体与底板固定连接，其第二气杆与安装座垂直且固定连接。
作为优选，为了使得齿轮分别通过两个丝杆驱动两个螺纹块相互靠近或者远离，从而调节两个第二工件之间的距离，所述齿轮的两侧的两个丝杆的螺纹方向相反。
作为优选，为了便于对固定完成后的工件进行焊接，提高工作效率，所述底板上设有焊接装置，所述焊接装置与底板螺纹连接。
作为优选，为了通过第二工件上的定位孔对第一工件起到定位的作用，所述第二工件的中部设有两个定位孔。
作为优选，为了将第一工件上的凸起插入第二工件上的定位孔中，提高定位精准度，所述第一工件的两端设有均设有两个凸起，所述凸起与定位块一一对应且匹配。
一种支架焊接方法，包括以下步骤：
S1.第一工件固定：将第一工件放入第一气缸和限位杆之间，第一气缸通过推板推动第一工件靠近两个限位杆，直至第一工件与两个限位杆抵靠；
S2.第二工件固定：分别通过两个夹紧单元固定两个第二工件，将第二工件的一端与横板抵靠，保证两个第二工件的端部对齐，拧动锁紧螺栓，锁紧螺栓带动压板推动第二工件靠向竖板，直至压板和竖板将第二工件夹紧固定；
S3.第一工件与第二工件固定：电机通过蜗杆带动齿轮旋转，齿轮分别带动两个移动单元相互靠近，移动单元通过夹紧单元带动第二工件移动，两个第二工件靠近第一工件并且与第一工件抵靠夹紧。
S4.第一工件与第二工件焊接：利用焊枪将第一工件与第二工件的焊接处焊接。
作为优选，所述步骤S3还包括第一工件的位置调节：第二气缸推动安装座在底板的一侧移动，直至第一工件的凸起与第二工件的定位孔位对齐。
作为优选，所述步骤S4为碰焊。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该支架焊接固定装置中，通过第一固定组件和第二固定组件，可以将第一工件和第二工件组装固定在一起，焊接处对接精准，焊接过程中，第一工件与第二工件不易发生偏移，提高了焊接精确度及焊接质量，一次性焊接成H形支架，无后续加工需求，提高了H形支架的生产效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
附图说明
图1为本发明的支架焊接固定装置的结构示意图。
图2为本发明的支架焊接固定装置的第一固定组件的结构示意图。
图3为本发明的支架焊接固定装置的调距组件的结构示意图。
图4为本发明的支架焊接固定装置的夹紧单元的结构示意图。
图5为本发明的支架焊接固定装置的位置调节装置的结构示意图。
图中各标号和对应的名称为：1.底板,2.第一工件,3.第二工件,4.推板,5.第一气缸,6.限位杆,7.电机,8.蜗杆,9.齿轮,10.丝杆,11.轴承座,12.螺纹块,13.套环,14.导向杆,15.横板,16.横板,17.固定板,18.锁紧螺栓,19.压板,20.焊接装置,21.第二气缸,22.安装座。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
一种支架焊接固定装置，包括底板1、第一工件2和两个第二工件3，底板1竖向设置，还包括第一固定组件和第二固定组件，第一固定组件和第二固定组件均设置在底板1上，第一工件2与第一固定组件对应；
第一固定组件包括推板4、第一气缸5和两个限位杆6，推板4水平设置在底板1的一侧，第一气缸5竖向设置在推板4的下方，第一气缸5的第一气杆与推板4固定连接，两个限位杆6对称设置在推板4的上方的两侧，第一工件2设置在推板4和限位杆6之间，第一工件2分别与限位杆6和推板4抵靠；
第二固定组件包括调距组件和两个夹紧单元，两个夹紧单元分别与两个第二工件3一一对应；
调距组件设置在限位杆6的上方，调距组件包括电机7、蜗杆8、齿轮9和两个移动单元，电机7固定在底板1的顶部，蜗杆8竖向设置在电机7的正下方，电机7与蜗杆8传动连接，齿轮9竖向设置在蜗杆8的一侧且与蜗杆8匹配，两个移动单元分别设置在齿轮9的两侧，移动单元包括丝杆10、轴承座11和螺纹块12，轴承座11设置在齿轮9的一侧且与底板1固定连接，丝杆10与齿轮9同轴设置，丝杆10两端的分别与轴承座11和齿轮9连接，螺纹块12套设在丝杆10上且与丝杆10螺纹连接；
两个夹紧单元分别设置在两个螺纹块12的下方，夹紧单元包括横板15、竖板16、固定板17、锁紧螺栓18和压板19，横板15水平设置在螺纹块12的下方且与螺纹块12固定连接，竖板16和固定板17分别竖向设置在横板15的下方的两侧，固定板17上设有螺纹孔，螺纹孔水平设置，压板19竖向设置在竖板16和固定板17之间，锁紧螺栓18设置在固定板17的远离竖杆的一侧，锁紧螺栓18与螺纹孔匹配，锁紧螺栓18穿过螺纹孔与压板19固定连接，所述第二工件3的一端与横板15抵靠，第二工件3分别与竖板16和压板19抵靠，第一工件2位于两个第二工件3之间，第一工件2与第二工件3垂直。
为了使得螺纹块12水平稳定的移动，螺纹块12的上方还设有导向单元，导向单元包括导向杆14和套环13，导向杆14水平设置在底板1的一侧且与底板1固定连接，套环13套设在导向杆14上且与导向杆14滑动连接，套环13的外侧与螺纹块12固定连接。
作为优选，为了调节第一工件2的位置，使得第一工件2与第二工件3位置配合更加精确，所述底板1上还设有位置调节装置，所述位置调节装置包括第二气缸21和安装座22，所述第二气缸21和安装座22分别设置在底板1的两侧，所述安装座22与底板1平行，所述第一气缸5的第一缸体和限位杆6均固定在安装座22上，所述第二气缸21的第二缸体与底板1固定连接，其第二气杆与安装座22垂直且固定连接。
为了使得齿轮9分别通过两个丝杆10驱动两个螺纹块12相互靠近或者远离，从而调节两个第二工件3之间的距离，齿轮9的两侧的两个丝杆10的螺纹方向相反。
为了便于对固定完成后的工件进行焊接，提高工作效率，底板1上设有焊接装置20，焊接装置20与底板1螺纹连接。
为了通过第二工件3上的定位孔对第一工件2起到定位的作用，第二工件3的中部设有两个定位孔。
为了将第一工件2上的凸起插入第二工件3上的定位孔中，提高定位精准度，第一工件2的两端设有均设有两个凸起，凸起与定位块一一对应且匹配。
一种支架焊接方法，包括以下步骤：
S1.第一工件固定：将第一工件放入第一气缸和限位杆之间，第一气缸通过推板推动第一工件靠近两个限位杆，直至第一工件与两个限位杆抵靠；
S2.第二工件固定：分别通过两个夹紧单元固定两个第二工件，将第二工件的一端与横板抵靠，保证两个第二工件的端部对齐，拧动锁紧螺栓，锁紧螺栓带动压板推动第二工件靠向竖板，直至压板和竖板将第二工件夹紧固定；
S3.第一工件与第二工件固定：电机通过蜗杆带动齿轮旋转，齿轮分别带动两个移动单元相互靠近，移动单元通过夹紧单元带动第二工件移动，两个第二工件靠近第一工件并且与第一工件抵靠夹紧。
S4.第一工件与第二工件焊接：利用焊枪将第一工件与第二工件的焊接处焊接。
步骤S3还包括第一工件的位置调节：第二气缸推动安装座在底板的一侧移动，直至第一工件的凸起与第二工件的定位孔位对齐。
步骤S4为碰焊。
在焊接H形支架时，将第一工件2放置在推板4和两个限位杆6之间，然后通过启动第一气缸5，第一气缸5的第一气杆伸长，推板4会推动第一工件2直至第一工件2与两个限位杆6抵靠，推杆和限位杆6对第一工件2限位，然后将第二工件3插入竖板16和压板19之间，第二工件3的顶端与横杆抵靠，从而限制了第二工件3的端部位置，从而保证H形支架的两侧的端部齐平，减少后续的再加工步骤，第二工件3的顶端限位后，通过拧动锁紧螺栓18，锁紧螺栓18会带动压板19逐渐挤压第二工件3，通过竖板16和压板19可以对第二工件3的两个侧面进行固定，防止第二工件3移动时发生偏移，并且保证了第二工件3的垂直度，固定完第二工件3后，第二气缸21启动，第二气缸21的第二气杆会带动安装座22移动，使得第一工件2两端的凸起与第二工件3上的定位孔对齐，启动电机7，电机7通过蜗杆8带动齿轮9旋转，齿轮9分别通过两个丝杆10驱动两个螺纹块12相互靠近，螺纹块12通过夹紧单元带动第二工件3移动，两个第二工件3组件靠近第一工件2的两端，随着第二工件3的移动，凸起插入定位孔中，进一步确保了第一工件2与第二工件3的位置精度，并且使得第一工件2与第二工件3固定在一起，然后启动焊接装置20，在凸起与定位孔处进行焊接，从而将第一工件2与第二工件3焊接在一起，形成支架。
通过第一固定组件和第二固定组件，可以将第一工件2和第二工件3组装固定在一起，焊接处对接精准，焊接过程中，第一工件2与第二工件3不易发生偏移，提高了焊接精确度及焊接质量，一次性焊接成H形支架，无后续加工需求，提高了H形支架的生产效率。
本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种支架焊接固定装置，包括底板、第一工件和两个第二工件，其特征在于，还包括第一固定组件和第二固定组件，所述第一固定组件和第二固定组件均设置在底板上，所述第一工件与第一固定组件对应；
所述第一固定组件包括推板、第一气缸和两个限位杆，所述推板水平设置在底板的一侧，所述第一气缸竖向设置在推板的下方，第一气缸的第一气杆与推板固定连接，两个限位杆对称设置在推板的上方的两侧，所述第一工件设置在推板和限位杆之间，第一工件分别与限位杆和推板抵靠；
所述第二固定组件包括调距组件和两个夹紧单元，两个夹紧单元分别与两个第二工件一一对应；
所述调距组件设置在限位杆的上方，所述调距组件包括电机、蜗杆、齿轮和两个移动单元，所述电机固定在底板的顶部，所述蜗杆竖向设置在电机的正下方，所述电机与蜗杆传动连接，所述齿轮竖向设置在蜗杆的一侧且与蜗杆匹配，两个移动单元分别设置在齿轮的两侧，所述移动单元包括丝杆、轴承座和螺纹块，所述轴承座设置在齿轮的一侧且与底板固定连接，所述丝杆与齿轮同轴设置，丝杆两端的分别与轴承座和齿轮连接，所述螺纹块套设在丝杆上且与丝杆螺纹连接；
两个夹紧单元分别设置在两个螺纹块的下方，所述夹紧单元包括横板、竖板、固定板、锁紧螺栓和压板，所述横板水平设置在螺纹块的下方且与螺纹块固定连接，所述竖板和固定板分别竖向设置在横板的下方的两侧，所述固定板上设有螺纹孔，所述螺纹孔水平设置，所述压板竖向设置在竖板和固定板之间，所述锁紧螺栓设置在固定板的远离竖板的一侧，锁紧螺栓与螺纹孔匹配，锁紧螺栓穿过螺纹孔与压板固定连接，所述第二工件的一端与横板抵靠，第二工件分别与竖板和压板抵靠，所述第一工件位于两个第二工件之间，第一工件与第二工件垂直。
2.如权利要求1所述的支架焊接固定装置，其特征在于，所述螺纹块的上方还设有导向单元，所述导向单元包括导向杆和套环，所述导向杆水平设置在底板的一侧且与底板固定连接，所述套环套设在导向杆上且与导向杆滑动连接，所述套环的外侧与螺纹块固定连接。
3.如权利要求1所述的支架焊接固定装置，其特征在于，所述底板上还设有位置调节装置，所述位置调节装置包括第二气缸和安装座，所述第二气缸和安装座分别设置在底板的两侧，所述安装座与底板平行，所述第一气缸的第一缸体和限位杆均固定在安装座上，所述第二气缸的第二缸体与底板固定连接，其第二气杆与安装座垂直且固定连接。
4.如权利要求1所述的支架焊接固定装置，其特征在于，所述齿轮的两侧的两个丝杆的螺纹方向相反。
5.如权利要求1所述的支架焊接固定装置，其特征在于，所述底板上设有焊接装置，所述焊接装置与底板螺纹连接。
6.如权利要求1所述的支架焊接固定装置，其特征在于，所述第二工件的中部设有两个定位孔。
7.如权利要求6所述的支架焊接固定装置，其特征在于，所述第一工件的两端设有均设有两个凸起，所述凸起与定位孔一一对应且匹配。
8.一种支架焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.第一工件固定：将第一工件放入第一气缸和限位杆之间，第一气缸通过推板推动第一工件靠近两个限位杆，直至第一工件与两个限位杆抵靠；
S2.第二工件固定：分别通过两个夹紧单元固定两个第二工件，将第二工件的一端与横板抵靠，保证两个第二工件的端部对齐，拧动锁紧螺栓，锁紧螺栓带动压板推动第二工件靠向竖板，直至压板和竖板将第二工件夹紧固定；
S3.第一工件与第二工件固定：电机通过蜗杆带动齿轮旋转，齿轮分别带动两个移动单元相互靠近，移动单元通过夹紧单元带动第二工件移动，两个第二工件靠近第一工件并且与第一工件抵靠夹紧。
S4.第一工件与第二工件焊接：利用焊枪将第一工件与第二工件的焊接处焊接。
9.如权利要求8所述的支架焊接方法，其特征在于，所述步骤S3还包括第一工件的位置调节：第二气缸推动安装座在底板的一侧移动，直至第一工件的凸起与第二工件的定位孔位对齐。
10.如权利要求8所述的支架焊接方法，其特征在于，所述步骤S4为碰焊。
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