CN110238569A - 一种用于板材熔化焊接的夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于焊接板材相对位置调节相关技术领域，其公开了一种用于板材熔化焊接的夹紧装置，夹紧装置包括底座组件、水平移动机构、竖直移动机构、转动机构及固定组件，水平移动机构设置在底座组件上；竖直移动机构设置在水平移动机构上；转动机构设置在竖直移动机构上；固定组件分别可拆卸地设置于转动机构及底座组件；底座组件及转动机构分别用于承载右待焊板材及左待焊板材，固定组件用于分别将左待焊板材及右待焊板材压紧在转动机构及底座组件上；水平移动机构、竖直移动机构及转动机构分别用于带动左待焊板材进行水平移动、竖直移动及旋转，以调节左待焊板材相对于右待焊板材的相对位姿。本发明结构简单，调节精度高，提高了焊接质量。

Description

一种用于板材熔化焊接的夹紧装置
技术领域
本发明属于焊接板材相对位置调节相关技术领域，更具体地，涉及一种用于板材熔化焊接的夹紧装置。
背景技术
激光焊接、电弧焊接等熔化焊接过程中板材之间的连接方式有对接、搭接、角接、端接、T型接头等多种焊接接头方式，不同的焊接方式一般使用不同的定位和夹紧装置，如专利CN106493499公开了一种钢板对接焊间隙调整装置，该装置包括底座组件、固定组件、传动组件、定位组件和间隙指示组件，在传动机构的带动下，固定组件和定位机构联动，能够保证钢板对接间隙与精度定位，其不足之处在于只针对对接接头可调且不能实现对接焊接的错边调节，也不能实现多种焊接接头方式中待焊板材之间的多种相对位置精确调节，普适性差。
目前，单一种装夹装置很难实现多种焊接接头方式，而很多装夹装置无法保证两块待焊板材之间精确可调的位置关系，且待焊板材之间的相对位置关系往往会影响焊接结果，不准确的相对位置关系可能导致焊接接头的质量不能满足预期要求。特别地，在不同的焊接接头方式下，待焊板材之间的相对位置有许多需要精确调节的地方，例如平板对接焊中，两板之间对接间隙大小的精确调整，两板之间对接共面度或者是错边大小的精确调整；平板搭接焊中，两板之间间隙大小的精确调整；平板角焊中，两板之间板面夹角度数的精确调整；平板T型接头中，两板之间间隙大小和垂直度的调整等。相应地，本领域存在着发展一种调节精度较好的用于板材熔化焊接的夹紧装置的技术需求。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于板材熔化焊接的夹紧装置，其基于现有焊接夹具的工作特点，研究及设计了一种调节精度较好的用于板材熔化焊接的夹紧装置。所述夹紧装置采用传动机构对待焊接板材进行焊接接头形式调节，待焊板材先进行定位操作再进行空间相对位置的精确调整，通过调整来保证高的定位精度。此外，所述夹紧装置的结构简单，制造成本低，操作简易，能够实现对接、搭接、角接、端接、T型接头等多种焊接接头方式，板材之间相对位置精度极高，大大地提高了焊接质量和效率，适用于激光、电弧等多种焊接过程。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于板材熔化焊接的夹紧装置，所述夹紧装置包括底座组件、水平移动机构、竖直移动机构、转动机构及固定组件，所述水平移动机构设置在所述底座组件上；所述竖直移动机构设置在所述水平移动机构上；所述转动机构设置在所述竖直移动机构上；所述固定组件分别可拆卸地设置于所述转动机构及所述底座组件；
所述底座组件及所述转动机构分别用于承载右待焊板材及左待焊板材，所述固定组件用于分别将所述左待焊板材及所述右待焊板材进行定位及压紧在转动机构及所述底座组件上；所述水平移动机构用于带动所述竖直移动机构沿水平方向移动，所述竖直移动机构用于带动所述转动机构沿竖直方向上下移动，所述转动机构用于带动所述左待焊板材进行旋转，由此调节所述左待焊板材相对于所述右待焊板材的相对位姿。
进一步地，所述底座组件包括底板及设置在所述底板上的右侧固定平台，所述水平移动机构设置在所述底板上；所述右侧固定平台用于承载所述右待焊板材。
进一步地，所述转动机构包括旋转台及左侧固定平台，所述左侧固定平台连接于所述旋转台，其用于承载所述左待焊板材；所述左侧固定平台与所述右侧固定平台相对设置。
进一步地，所述左侧固定平台上开设有多排间隔设置的左横向螺纹孔及左纵向螺纹孔，所述固定组件通过一排所述左横向螺纹孔及一排所述左纵向螺纹孔连接于所述左侧固定平台。
进一步地，所述固定组件包括左横向挡片、左纵向挡片及左压板，所述左横向挡片及所述左纵向挡片分别通过所述左横向螺纹孔及所述左纵向螺纹孔连接于所述左侧固定平台，所述左横向挡片及所述左纵向挡片相互垂直，且两者用于对所述左待焊板材进行水平方向上的定位；所述左压板用于将所述左待焊板材压紧在所述左侧固定平台上。
进一步地，所述右侧固定平台开设有多排间隔设置的右横向螺纹孔及右纵向螺纹孔，所述固定组件通过一排所述右横向螺纹孔及一排所述右纵向螺纹孔连接于所述右侧固定平台。
进一步地，所述固定组件包括右横向挡片、右纵向挡片及右压板，所述右横向挡片及所述右纵向挡片分别通过所述右横向螺纹孔及所述右纵向螺纹孔连接于所述右侧固定平台；所述右横向挡片与所述右纵向挡片垂直设置，且两者用于对所述右待焊板材进行水平方向上的定位；所述右压板用于将所述右待焊板材压紧在所述右侧固定平台上。
进一步地，所述夹紧装置还包括保护组件，所述保护组件包括水平导轨风琴式防护罩、竖直导轨风琴式防护罩及保护气导气槽，所述水平导轨风琴式防护罩及所述竖直导轨风琴式防护罩分别设置在所述水平移动机构及所述竖直移动机构上；所述保护气导气槽设置在所述右侧固定平台上，且其位于所述右侧固定平台下方。
进一步地，所述保护气导气槽包括矩形槽、分别设置在所述矩形槽上的前插板及后插板，所述前插板及所述后插板可移动地设置在所述矩形槽上，且覆盖部分所述矩形槽；所述矩形槽的两端分别开设有前导气孔及后导气孔，所述前导气孔及所述后导气孔均与所述矩形槽的槽道相连通，且两者分别用于匹配相应保护气气管来实现不同方向的送气。
进一步地，所述水平移动机构包括水平丝杠、水平滚珠螺母、水平直线导轨、水平滑块、水平手轮及水平连接台，所述水平丝杠的两端分别转动地连接于所述水平直线导轨；所述水平手轮连接于所述水平丝杠的一端；所述水平滚珠螺母套设在所述水平丝杠上，且其与所述水平丝杠之间形成螺纹连接；所述水平滑块及所述水平滚珠螺母连接于所述水平连接台；所述水平连接台连接于所述竖直移动机构，所述水平直线导轨设置在所述底座组件上；通过转动所述水平手轮来带动所述水平丝杠转动，所述水平丝杠通过所述水平滚珠螺母带动所述水平连接台移动；所述水平滑块内嵌有水平滑块顶丝，所述水平滑块顶丝通过转动来顶紧所述水平移动机构的水平导向杆或脱离所述水平导向杆，以使所述水平移动机构处于锁紧状态或者可动状态。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的用于板材熔化焊接的夹紧装置主要具有以下有益效果：
1.所述水平移动机构用于带动所述竖直移动机构沿水平方向移动，所述竖直移动机构用于带动所述转动机构沿竖直方向上下移动，所述转动机构用于带动所述左待焊板材进行旋转，由此调节所述左待焊板材相对于所述右待焊板材的相对位姿，通过滚珠丝杠组件等实现了准确地位姿调节，且提高了焊接质量和精度。
2.所述左侧固定平台上开设有多排间隔设置的左横向螺纹孔及左纵向螺纹孔，所述固定组件通过一排所述左横向螺纹孔及一排所述左纵向螺纹孔连接于所述左侧固定平台，通过不同的螺纹孔来实现固定组件位置的调节，继而适应不同尺寸的待焊板材，适用性较强。
3.所述水平导轨风琴式防护罩及所述竖直导轨风琴式防护罩分别设置在所述水平移动机构及所述竖直移动机构上；所述保护气导气槽设置在所述右侧固定平台上，且其位于所述右侧固定平台下方，由此防止了焊接飞溅对水平移动机构及竖直移动机构的损坏，同时通过保护气导气槽实现了对焊缝实现了气体保护，延长了夹紧装置的使用寿命。
4.所述水平滑块顶丝通过转动来顶紧所述水平移动机构的水平导向杆或脱离所述水平导向杆，以使所述水平移动机构处于锁紧状态或者可动状态，由此可以防止右待焊板材窜动，提高了调节精度及焊接质量，适用性较强。
附图说明
图1是本发明提供的用于板材熔化焊接的夹紧装置的示意图；
图2是图1中的用于板材熔化焊接的夹紧装置去掉防护罩后的示意图；
图3是图1中的用于板材熔化焊接的夹紧装置的水平滚珠螺母、水平滑块及水平连接台的示意图；
图4是图1中的用于板材熔化焊接的夹紧装置的竖直滚珠螺母、竖直滑块及竖直连接台的示意图；
图5是图1中的用于板材熔化焊接的夹紧装置的右侧固定平台的示意图；
图6是图1中的用于板材熔化焊接的夹紧装置的左侧固定平台的示意图；
图7是图1中的用于板材熔化焊接的夹紧装置的保护气导气槽、前插板及后插板的结构示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：10-底座组件，11-底板，12-右侧固定平台，12A-右横向螺纹孔，12B-右纵向螺纹孔，20-水平移动机构，21-水平丝杠，22-水平滚珠螺母，23-水平直线导轨，24-水平滑块，24A-水平滑块顶丝，25-水平手轮，26-水平连接台，30-竖直移动机构，31-竖直丝杠，32-竖直滚珠螺母，33-竖直直线导轨，34-竖直滑块，34A-竖直滑块顶丝，35-竖直手轮，36-竖直连接台，40-转动机构，41-旋转台，41A-底座，41B-分度盘，42-调节旋钮，43-左侧固定平台，43A-左横向螺纹孔，43B-左纵向螺纹孔，50-固定组件，51-左横向挡片，52-右横向挡片，53-左纵向挡片，54-右纵向挡片，55-左压板，56-右压板，57-左待焊板材，58-右待焊板材，60-保护组件，61-水平导轨风琴式防护罩，62-竖直导轨风琴式防护罩，63-保护气导气槽，63A-前导气孔，63B-后导气孔，63C-前插板，63D-后插板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
请参阅图1及图2，本发明提供的用于板材熔化焊接的夹紧装置，所述夹紧装置包括底座组件10、水平移动机构20、竖直移动机构30、转动机构40、固定组件50及保护组件60，所述水平移动机构20设置在所述底座组件10上，所述竖直移动机构30设置在所述水平移动机构20上，所述转动机构40连接于所述竖直移动机构30，且其位于所述竖直移动机构30的一侧。所述保护组件60分别设置在所述水平移动机构20及所述竖直移动机构30上。所述固定组件50分别可拆卸地设置在所述转动机构40及所述底座组件10上。
所述底座组件10及所述转动机构40分别用于支撑右待焊板材58及左待焊板材57，所述固定组件50分别用于将所述右待焊板材58及所述左待焊板材57分别压紧在所述底座组件10及所述转动机构40上。所述水平移动机构20用于带动所述竖直移动机构30水平移动，所述竖直移动机构30用于带动所述转动机构40上下移动，所述转动机构40用于带动所述左待焊板材57转动，由此所述水平移动机构20、所述竖直移动机构30及所述转动机构40组成的驱动机构能够带动所述左待焊板材57进行上下移动、左右移动及转动，进而调节了所述左待焊板材57与所述右待焊板材58之间的相对位置。
请参阅图5，所述底座组件10包括底板11及设置在所述底板11上的右侧固定平台12，所述水平移动机构20设置在所述底板11上，所述右侧固定平台12用于承载所述右待焊板材58。所述底板11呈矩型；所述右侧固定平台12邻近所述水平移动机构20设置，其包括支撑台及支撑板，所述支撑板垂直设置在所述底板11上，所述支撑台设置在所述支撑板上，且所述支撑台水平设置。所述支撑台用于承载所述右待焊板材58。
本实施方式中，所述支撑台为板状结构，其为矩形；所述支撑台开设有多排右横向螺纹孔12A，多排所述右横向螺纹孔12A沿所述支撑台的长度方向间隔设置；所述支撑台还开设有多排间隔设置的右纵向螺纹孔12B，多排所述右纵向螺纹孔12B沿所述支撑台的宽度方向间隔设置；所述右横向螺纹孔12A的排数及所述右纵向螺纹孔12B的数量均为3。
请参阅图3，所述水平移动机构20包括两个水平导向杆、水平丝杠21、水平滚珠螺母22、水平直线导轨23、四个水平滑块24、水平手轮25及水平连接台26，所述水平丝杠21设置在所述水平直线导轨23上，所述水平直线导轨23设置在所述底板11上。所述水平手轮25连接于所述水平丝杠21的一端。两个所述水平导向杆分别设置在所述水平直线导轨23上，且所述水平丝杆21位于两个所述水平导向杆之间。四个所述水平滑块24分别设置在所述水平连接台26上，且四个所述水平滑块24分别套设在两个所述水平导向杆上，且可沿所述水平导向杆滑动。所述水平滚珠螺母22设置在所述水平连接台26上，其位于四个所述水平滑块24之间。所述水平连接台26连接于所述竖直移动机构30。
本实施方式中，所述水平滚珠螺母22套设在所述水平丝杠21上，其与所述水平丝杠21之间形成螺纹连接。本实施方式中，通过转动所述水平手轮25来带动所述水平丝杠21转动，所述水平丝杠21通过所述水平滚珠螺母22带动所述水平连接台26及连接于所述水平连接台26的所述竖直移动机构30水平移动。
所述水平直线导轨23呈凹字型，其包括平板及两个支撑块，两个所述支撑块分别设置在所述平板相背的两端。所述水平丝杠21的两端分别转动地连接于两个所述支撑块，所述水平手轮25连接于所述水平丝杠21的一端，通过转动所述水平手轮25来带动所述水平丝杠21转动。两个所述水平导向杆的两端也分别连接于两个所述支撑块，所述水平丝杠21与所述水平导向杆相互平行。
所述水平滑块24的一侧开设有收容孔，所述收容孔内设置有水平滑块顶丝24A，所述水平滑块顶丝24A通过转动来抵紧所述水平导向杆，以锁紧所述水平移动机构20，防止所述竖直移动机构30窜动。
本实施方式中，所述水平丝杠21的量程可选，当所述水平丝杠21的量程较小时，所述水平丝杠21的可调精度较高；所述水平滚珠螺母22采用双螺母定位预紧方式预紧，以防止轴向间隙引入到调节误差；所述水平直线导轨23采用SBR型号带铝托支撑导轨，用于承载更大的压力而直线导轨弯曲变形较小；所述水平手轮25的圆盘面上标有刻度，且所述水平手轮25的刻度与所述水平丝杠21的导程相匹配，以便于操作，如所述水平丝杠21的量程为1mm，所述水平手轮25的刻度为每36°一大格，每3.6°一小格，这样所述水平手轮25每转动一大格，所述水平丝杠21上的水平滚珠螺母22移动0.1mm，所述水平手轮25每转动一小格，所述水平丝杠21上的水平滚珠螺母22移动0.01mm，即经过所述水平移动机构20、所述竖直移动机构30及所述转动机构40传递，使得所述转动机构40的左侧固定平台43移动的可调分度值为0.01mm。
请参阅图4，所述竖直移动机构30包括竖直丝杠31、竖直滚珠螺母32、竖直直线导轨33、四个竖直滑块34、竖直手轮35、竖直连接台36及两个竖直导向杆。所述竖直丝杠31的两端分别设置在所述竖直直线导轨33相背的两端，所述竖直手轮35连接于所述竖直丝杠31的一端。所述竖直滚珠螺母32连接于所述竖直连接台36。四个所述竖直滑块34分别设置在所述竖直连接台36上，所述竖直滚珠螺母32位于四个所述竖直滑块34之间。所述竖直直线导轨33设置在所述水平连接台26上，所述竖直连接台36连接于所述转动机构40。两个所述竖直导向杆的两端分别设置在所述竖直直线导轨33上，且所述竖直丝杠31位于两个所述竖直导向杆之间；四个所述竖直滑块34分别套设在两个所述竖直导向杆上；所述竖直滚珠螺母32位于四个所述竖直滑块34之间。
本实施方式中，通过转动所述竖直手轮35来带动所述竖直丝杠31转动，所述竖直丝杠31带动所述竖直滚珠螺母32移动，由此所述竖直滚珠螺母32通过所述竖直连接台36带动所述转动机构40上下移动。
所述竖直直线导轨33包括顶板、竖直板及底板，所述底板设置在所述水平连接台26上，所述竖直板的一端垂直固定在所述底板上，另一端连接于所述顶板。所述竖直丝杠31位于所述底板及所述顶板之间，且其两端分别设置在所述顶板及所述底板上，所述竖直手轮35连接于所述竖直丝杠31的一端，其邻近所述顶板设置。两个所述竖直导向杆的两端分别连接于所述顶板及所述底板。所述竖直滑块34内设置有竖直滑块顶丝34A，所述竖直滑块顶丝34A通过转动来顶紧所述竖直导向杆，以防止焊接过程中所述竖直连接台36在竖直方向的窜动，继而方便待焊板材的窜动。
本实施方式中，所述竖直丝杠31的量程可选，但使用导程较小的丝杠时，可调精度较高，所述竖直滚珠螺母32采用双螺母定位预紧方式预紧，避免轴向间隙引入调节误差；所述竖直直线导轨33采用光轴导轨，用于承载更大的弯曲应力而直线导轨弯曲变形较小；所述竖直手轮35的圆盘面标有刻度；所述竖直手轮35的刻度与所述竖直丝杠31的导程相匹配，以便于操作，如所述竖直丝杠31的量程为1mm，所述竖直手轮35的圆盘刻度为每36°一个大格，每3.6°一个小格，如此所述竖直手轮25每转动一大格，所述竖直丝杠31上的所述竖直滚珠螺母32移动0.1毫米，所述竖直手轮35每转动一小格，所述竖直丝杠31上的所述水平滚珠螺母32移动0.01毫米，即通过所述竖直移动机构30来使得所述转动机构40的可调分度值为0.01毫米。
请参阅图6，所述转动机构40包括旋转台41、调节旋钮42及左侧固定平台43，所述旋转台41连接于所述竖直连接台36上，所述调节旋钮42连接于所述旋转台41上，所述左侧固定平台43连接于所述旋转台41上。所述旋转台41用于承载所述左待焊板材57。所述旋转台41包括底座41A及分度盘41B，所述底座41A设置在所述竖直连接台36上，所述分度盘41B设置在所述底座41A上。所述左侧固定平台43设置在所述分度盘42B上。通过转动所述调节旋钮42来通过内置于所述旋转台41内的蜗轮蜗杆机构驱动所述分度盘41B上的左侧固定平台43转动，进而带动所述左待焊板材57转动。
所述分度盘41B的盘面上标有角度刻度；所述左侧固定平台43的表面预置多个间隔设置的螺纹孔，具体地，所述左侧固定平台43上开设有三排所述左横向螺纹孔43A及两排左纵向螺纹孔43B，每排所述左横向螺纹孔43A及每排所述左纵向螺纹孔43B中的螺纹孔的数量均为两个。
所述固定组件50包括左横向挡片51、右横向挡片52、左纵向挡片53、右纵向挡片54、左压板55及右压板56，所述左横向挡片51及所述右横向挡片52分别通过所述左横向螺纹孔12A及所述右横向螺纹孔43A来分别可拆卸地连接于所述左侧固定平台43及所述右侧固定台12，所述左横向挡片51及所述右横向挡片52分别通过不同排的所述左横向螺纹孔12A及所述右横向螺纹孔43A来连接于所述左侧固定平台43及所述右侧固定台12，由此改变位于所述左侧固定平台43及所述右侧固定台12的位置，继而对所述左待焊板材57及所述右待焊板材58进行定位。同样地，所述左纵向挡片53及所述右纵向挡片54分别通过所述左纵向螺纹孔43B及所述右纵向螺纹孔12B来分别可拆卸地连接于所述左侧固定平台43及所述右侧固定平台12。本实施方式中，所述左横向挡片51及所述左纵向挡片53相互垂直设置，两者共同用于对所述左待焊板材57进行水平方向上的定位；所述右横向挡片52及所述右纵向挡片54相互垂直设置，两者共同用于对所述右待焊板材58进行水平方向上的定位。所述左压板55及所述右压板56分别用于将所述左待焊板材57及所述右待焊板材58压紧在所述左侧固定平台43及所述右侧固定平台12上，以防止板材发生焊接变形。
本实施方式中，所述左横向挡片51的厚度、所述右横向挡片52的厚度、所述左纵向挡片53的厚度及所述右纵向挡片54的厚度一致，且均小于所述左待焊板材57的最小厚度及所述右待焊板材58的最小厚度，以便于所述左压板55及所述右压板56分别将所述左待焊板材57及所述右待焊板材58分别压紧在所述左侧固定平台43及所述右侧固定平台12上。
请参阅图7，所述保护组件60包括水平导轨风琴式防护罩61、竖直导轨风琴式防护罩62及保护气导气槽63，所述水平导轨风琴式防护罩61及所述竖直导轨风琴式防护罩62分别设置在所述水平直线导轨23及所述竖直直线导轨33上，以分别用于防止焊接飞溅落在导轨和丝杠上损坏设备。本实施方式中，所述竖直移动机构30穿过所述水平导轨风琴式防护罩61后连接于所述水平移动机构20；所述旋转机构40穿过所述竖直导轨风琴式防护罩62后连接于所述竖直移动机构30。所述保护气导气槽63设置在所述右侧固定平台12上，且其位于所述右侧固定平台12下方。
所述保护气导气槽63包括矩形槽、分别设置在所述矩形槽上的前插板63C及后插板63D，所述前插板63C及所述后插板63D可移动地设置在所述矩形槽上，且覆盖部分所述矩形槽。所述矩型槽的两端分别开设有前导气孔63A及后导气孔63B，所述前导气孔63A及所述后导气孔63B均与所述矩形槽的槽道相连通，且两者分别用于匹配相应保护气气管来实现不同方向的送气。通过改变插入所述矩形槽的所述前插板63C及所述后插板63D的深度来改变所述保护气导气槽63的出气长度，以匹配待焊板材的相应长度。
工作时，假如要求对接间隙为0.15mm，对接错边为0.1mm。在进行板材装夹之前，所述左侧固定平台43返回至装夹工位，转动所述调节旋钮42来带动所述蜗轮蜗杆机构转动，以使所述左侧固定平台43旋转，通过观测所述旋转台41的分度盘41B的0°示数是否与所述旋转台41的中心线对齐来判断所述左侧固定平台43是否水平。接着，转动所述竖直手轮35，所述竖直丝杠31和所述竖直滚珠螺母32将所述竖直手轮35的转动转换为直线运动，由此所述竖直移动机构30带动所述转动机构40沿竖直方向直线移动，使得所述左侧固定平台43与所述右侧固定平台12大致保持同一个水平高度。之后，转动所述水平手轮25，所述水平丝杠21及所述水平滚珠螺母22将所述水平手轮25的转动转换为水平直线运动，由此所述水平移动机构20带动所述竖直移动机构30及所述转动机构40沿水平方向直线移动，使得所述左侧固定平台43与所述右侧固定平台12之间的水平距离足够大，以保证所述左待焊板材57和所述右待焊板材58分别装夹时不会产生干涉。
进行板材装夹时，所述左横向挡片51和所述左纵向挡片53分别用紧定螺钉固定在所述左侧固定平台43上表面对应的所述左横向螺纹孔43A和左纵向螺纹孔43B，所述左待焊板材57的两侧分别贴近在所述左横向挡片51的后端面及所述左纵向挡片53的右侧面以水平放置，所述左压板55压紧在所述左待焊板材57上表面，通过螺栓固定在所述左侧固定平台43上；所述右横向挡片52和所述右纵向挡片54分别用紧定螺钉固定在所述右侧固定平台12的上表面对应的右横向螺纹孔12A和右纵向螺纹孔12B，所述右待焊板材58的两侧分别贴近在所述右横向挡片52的后端面及所述右纵向挡片54的左侧面以水平放置，所述右压板56压紧在所述右待焊板材58的上表面，通过螺栓固定在所述右侧固定平台12上，此时待焊板材装夹完成。
待焊板材装夹完成后进行焊接接头形式调节，同时转动所述水平手轮25及所述竖直手轮35，以使所述左侧固定平台43上固定的左待焊板材57与所述右侧固定平台12上固定的右待焊板材58上端面的上边线重合，向着所述左待焊板材57远离所述右待焊板材58的方向将所述水平手轮25旋转一个大刻度加五个小刻度，使得所述左待焊板材57与所述右待焊板材58对接间隙为0.15mm，向着所述左待焊板材57相对所述右待焊板材58上移的方向将所述竖直手轮35旋转一个大刻度，使得所述左待焊板材57与所述右待焊板材58的对接错边为0.1mm，此时板材定位完成。
待焊板材定位后，将所述水平滑块24内置的所述水平滑块顶丝24A依次瞬时间旋转直至顶紧所述水平导向杆，同时将所述竖直滑块34内置的所述竖直滑块顶丝34A依次顺时针旋转直至顶紧所述竖直导向杆，调节所述保护气导气槽63相对于所述右侧固定平台12的位置，使得焊缝处于所述保护气导气槽63的正上方，并在所述前导气孔63A或者所述后导气孔63B接入送气管，堵住另一非送气孔，调节所述前插板63C和所述后插板63D插入所述矩形槽的深度以改变所述保护气导气槽63的出气长度，以匹配待焊板材的相应长度，至此待焊板材焊接接头的定位夹紧全部完成，可进行激光、电弧等焊接实验。
本发明提供的用于板材熔化焊接的夹紧装置，所述夹紧装置解决了现有板材多种焊接接头形式中定位装置存在的难以精确调节两板各种空间相对位置的问题，且结构简单，操作简易，能够实现多种焊接接头形式、板材之间相对位置的精确调整，大大地提高了焊接质量和效率，适用性较强。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：
所述夹紧装置包括底座组件(10)、水平移动机构(20)、竖直移动机构(30)、转动机构(40)及固定组件(50)，所述水平移动机构(20)设置在所述底座组件(10)上；所述竖直移动机构(30)设置在所述水平移动机构(20)上；所述转动机构(40)设置在所述竖直移动机构(30)上；所述固定组件(50)分别可拆卸地设置于所述转动机构(40)及所述底座组件(10)；
所述底座组件(10)及所述转动机构(40)分别用于承载右待焊板材(58)及左待焊板材(57)，所述固定组件(50)用于分别将所述左待焊板材(57)及所述右待焊板材(58)进行定位及压紧在转动机构(40)及所述底座组件(10)上；所述水平移动机构(20)用于带动所述竖直移动机构(30)沿水平方向移动，所述竖直移动机构(30)用于带动所述转动机构(40)沿竖直方向上下移动，所述转动机构(40)用于带动所述左待焊板材(57)进行旋转，由此调节所述左待焊板材(57)相对于所述右待焊板材(58)的相对位姿。
2.如权利要求1所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述底座组件(10)包括底板(11)及设置在所述底板(11)上的右侧固定平台(12)，所述水平移动机构(20)设置在所述底板(11)上；所述右侧固定平台(12)用于承载所述右待焊板材(58)。
3.如权利要求2所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述转动机构(40)包括旋转台(41)及左侧固定平台(43)，所述左侧固定平台(43)连接于所述旋转台(41)，其用于承载所述左待焊板材(57)；所述左侧固定平台(43)与所述右侧固定平台(12)相对设置。
4.如权利要求3所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述左侧固定平台(43)上开设有多排间隔设置的左横向螺纹孔(43A)及左纵向螺纹孔(43B)，所述固定组件(50)通过一排所述左横向螺纹孔(43A)及一排所述左纵向螺纹孔(43B)连接于所述左侧固定平台(43)。
5.如权利要求4所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述固定组件(50)包括左横向挡片(51)、左纵向挡片(53)及左压板(55)，所述左横向挡片(51)及所述左纵向挡片(53)分别通过所述左横向螺纹孔(43A)及所述左纵向螺纹孔(43B)连接于所述左侧固定平台(43)，所述左横向挡片(51)及所述左纵向挡片(53)相互垂直，且两者用于对所述左待焊板材(57)进行水平方向上的定位；所述左压板(55)用于将所述左待焊板材(57)压紧在所述左侧固定平台(43)上。
6.如权利要求2所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述右侧固定平台(12)开设有多排间隔设置的右横向螺纹孔(12A)及右纵向螺纹孔(12B)，所述固定组件(50)通过一排所述右横向螺纹孔(12A)及一排所述右纵向螺纹孔(12B)连接于所述右侧固定平台(12)。
7.如权利要求6所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述固定组件(50)包括右横向挡片(52)、右纵向挡片(54)及右压板(56)，所述右横向挡片(52)及所述右纵向挡片(54)分别通过所述右横向螺纹孔(12A)及所述右纵向螺纹孔(12B)连接于所述右侧固定平台(12)；所述右横向挡片(52)与所述右纵向挡片(54)垂直设置，且两者用于对所述右待焊板材(58)进行水平方向上的定位；所述右压板(56)用于将所述右待焊板材(58)压紧在所述右侧固定平台(12)上。
8.如权利要求2所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述夹紧装置还包括保护组件(60)，所述保护组件(60)包括水平导轨风琴式防护罩(61)、竖直导轨风琴式防护罩(62)及保护气导气槽(63)，所述水平导轨风琴式防护罩(61)及所述竖直导轨风琴式防护罩(62)分别设置在所述水平移动机构(20)及所述竖直移动机构(30)上；所述保护气导气槽(63)设置在所述右侧固定平台(12)上，且其位于所述右侧固定平台(12)下方。
9.如权利要求8所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：
所述保护气导气槽(63)包括矩形槽、分别设置在所述矩形槽上的前插板(63C)及后插板(63D)，所述前插板(63C)及所述后插板(63D)可移动地设置在所述矩形槽上，且覆盖部分所述矩形槽；所述矩形槽的两端分别开设有前导气孔(63A)及后导气孔(63B)，所述前导气孔(63A)及所述后导气孔(63B)均与所述矩形槽的槽道相连通，且两者分别用于匹配相应保护气气管来实现不同方向的送气。
10.如权利要求1-9任一项所述的用于板材熔化焊接的夹紧装置，其特征在于：所述水平移动机构(20)包括水平丝杠(21)、水平滚珠螺母(22)、水平直线导轨(23)、水平滑块(24)、水平手轮(25)及水平连接台(26)，所述水平丝杠(21)的两端分别转动地连接于所述水平直线导轨(23)；所述水平手轮(25)连接于所述水平丝杠(21)的一端；所述水平滚珠螺母(22)套设在所述水平丝杠(21)上，且其与所述水平丝杠(21)之间形成螺纹连接；所述水平滑块(24)及所述水平滚珠螺母(22)连接于所述水平连接台(26)；所述水平连接台(26)连接于所述竖直移动机构(30)，所述水平直线导轨(23)设置在所述底座组件(10)上；通过转动所述水平手轮(25)来带动所述水平丝杠(21)转动，所述水平丝杠(21)通过所述水平滚珠螺母(22)带动所述水平连接台(26)移动；所述水平滑块(24)内嵌有水平滑块顶丝(24A)，所述水平滑块顶丝(24A)通过转动来顶紧所述水平移动机构(20)的水平导向杆或脱离所述水平导向杆，以使所述水平移动机构(20)处于锁紧状态或者可动状态。
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