CN110919133A - 一种割炬夹持器 - Google Patents

Abstract

本发明属于焊割设备技术领域，具体公开了一种连接于升降机构的割炬夹持器，该割炬夹持器包括割炬固定结构和球关节组件，其中割炬固定结构用于夹持割炬；球关节组件包括夹持组件和球形杆，夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，第二夹持件连接于升降机构，第一夹持件能够相对第二夹持件转动，且两者之间形成能够容纳球形杆的球部的球形腔，第一夹持件上开设有连通球形腔的第一扇形孔，球形杆的杆部穿过第一扇形孔连接于割炬固定结构。第一夹持件能够相对于第二夹持件转动，同时球形杆的杆部沿第一扇形孔转动，使得割炬能够实现多个方向和角度的调节，同时割炬夹持器设置于升降机构以实现割炬在升降机构运动方向上的位置调节。

Description

一种割炬夹持器

技术领域

本发明涉及焊割设备技术领域，尤其涉及一种门式切割机的火焰割炬夹持器。

背景技术

割炬夹持器、割炬和电动升降机构组成割炬系统，通过夹持器调整割炬的切割角度。夹持器按配用的数控系统功能，分为自动坡口夹持器和手动坡口夹持器。自动坡口切割夹持器，增设了坡口驱动电机，采用编程控制割炬的坡口角度，软、硬件复杂，设备购置成本高，仅使用在一些带圆弧型坡口的特定场合。手动坡口切割夹持器，结构简单、操作方便，在生产上获得了广泛地使用。

目前市场上切割设备中使用的手动坡口割炬夹持器多为固定式，增加了割炬设备调整的难度和工作量。改装后的可调节式的割炬夹持器一般也只可以进行单一方向上的上、下调节或者左、右调节，这种割炬夹持器的调节方向单一，调节范围小，操作不方便，且容易撞掉割炬或者损坏割炬，导致切割成本增加。因此，现有的手动割炬夹持器普遍存在着调节方向单一，调节操作不便等问题。

因此，亟需一种能够实现多方向调节且操作简便的割炬夹持器以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种割炬夹持器，操作方便且能实现割炬的多方向调节，增加对割炬的调节范围。

为达此目的，本发明所采用的技术方案是：

一种割炬夹持器，连接于升降机构，包括：割炬固定结构，用于夹持割炬；球关节组件，所述球关节组件包括夹持组件和球形杆，所述夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，所述第二夹持件连接于所述升降机构，所述第一夹持件能够相对所述第二夹持件转动，且两者之间形成能够容纳所述球形杆的球部的球形腔，所述第一夹持件上开设有连通所述球形腔的第一扇形孔，所述球形杆的杆部穿过所述第一扇形孔连接于所述割炬固定结构。

进一步地，所述球关节组件还包括第一锁紧件，所述第二夹持件上设置有沿其周向延伸的第二扇形孔，所述第一夹持件上对应设置有第一通孔，所述第一锁紧件能够穿过所述第二扇形孔并伸入或脱出所述第一通孔，以实现所述第一夹持件和所述第二夹持件的固定或放松。

进一步地，所述割炬夹持器还包括拉紧件，所述第二夹持件沿其轴向设置有贯穿孔，所述拉紧件穿设于所述贯穿孔，所述拉紧件被配置为能够将所述第二夹持件连接于所述升降机构的升降杆。

进一步地，所述第二夹持件沿其径向方向设置有第二通孔，所述拉紧件沿其径向设置有第三通孔，所述拉紧件在所述贯穿孔内具有第一位置和第二位置，当所述拉紧件位于所述第一位置时，所述升降杆能够依次穿设于所述第二通孔和所述第三通孔，当所述拉紧件位于所述第二位置时，所述拉紧件能够将所述升降杆固定于所述第二通孔和所述第三通孔内。

进一步地，所述割炬固定结构包括支撑座和连接于所述支撑座的连杆，所述连杆连接于所述球形杆的杆部，所述支撑座用于夹持所述割炬。

进一步地，所述割炬沿其延伸方向设置有齿条，所述支撑座对应设置有与所述齿条相啮合的齿轮。

进一步地，所述支撑座还设置有手轮，所述手轮连接于所述齿轮，所述手轮被配置为能够带动所述齿轮转动。

进一步地，所述割炬固定结构还包括第二锁紧件，所述支撑座上对应设置有锁紧孔，所述第二锁紧件能够穿设于所述锁紧孔内以实现所述割炬的固定于所述支撑座。

进一步地，所述第一扇形孔的圆心角为90°。

进一步地，所述第二扇形孔的圆心角为90°。

本发明的有益效果为：

本发明提出的割炬夹持器，通过第一夹持件和第二夹持件连接形成球形腔以容纳球形杆的球部，且第一夹持件上开设有连通球形腔的第一扇形孔，球形杆的杆部穿过第一扇形孔连接于割炬固定结构，第一夹持件能够相对于第二夹持件转动，同时球形杆的杆部可以沿第一扇形孔转动，使得割炬能够实现多个方向及角度的调整，增加对割炬的调节范围，同时通过将割炬夹持器设置于升降机构上以实现割炬夹持器在升降机构的运动方向上的位置调节。

附图说明

图1是本发明实施例提供的割炬夹持器的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的割炬夹持器的结构分解示意图；

图3是本发明实施例提供的球关节组件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第二夹持件的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的拉紧件与第二夹持件的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的割炬固定结构的结构分解示意图。

图中：

10、割炬夹持器；20、升降机构；30、割炬；

1、球关节组件；11、夹持组件；111、第一夹持件；110、第一扇形孔；130、第一通孔；112、第二夹持件；120、第二扇形孔；140、第二通孔；12、球形杆；13、第一锁紧件；

2、割炬固定结构；21、支撑座；211、手轮；212、锁紧孔；22、连杆；23、第二锁紧件；

3、拉紧件；31、第三通孔。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，本实施例公开了一种割炬夹持器10，该割炬夹持器10连接于升降机构20上，以实现割炬夹持器10在升降机构20的运动方向的位置调节。

如图1-图3所示，该割炬夹持器10包括球关节组件1和割炬固定结构2，其中割炬固定结构2用于夹持割炬30，球关节组件1包括夹持组件11和球形杆12，夹持组件11包括第一夹持件111和第二夹持件112，第二夹持件112连接于升降机构20的升降杆上，第一夹持件111能够相对第二夹持件112转动，且两者之间形成球形腔以容纳球形杆12的球部，第一夹持件111上开设有连通球形腔的第一扇形孔110，球形杆12的杆部穿过第一扇形孔110连接于割炬固定结构2。

上述割炬夹持器10中的第一夹持件111能够相对于第二夹持件112转动，同时球形杆12的杆部可以沿第一扇形孔110转动，使得割炬30能够实现多个方向和角度的调整，扩大割炬30的调整范围。

如图2-图4所示，为了实现第一夹持件111与第二夹持件112的连接，球关节组件1还包括第一锁紧件13，第二夹持件112上设置有沿其周向延伸的有第二扇形孔120，第一夹持件111上对应设置有第一通孔130，当第一夹持件111相对第二夹持件112转动预设角度后，第一锁紧件13能够穿过第二扇形孔120并伸入或脱出第一通孔130以实现第一夹持件111与第二夹持件112的固定和放松。可以理解的是，当第一锁紧件13伸入第一通孔130内时，能够将第一夹持件111和第二夹持件112相对固定，此时第一夹持件111和第二夹持件112不能相对转动，当第一锁紧件13从第一通孔130脱出时，第一夹持件111和第二夹持件112能够相对转动。

在本实施例中，第一夹持件111为中空的半球形，第二夹持件112为中空的杆状结构，且第二夹持件112与第一夹持件111相连的一端设置有法兰盘，第二扇形孔120设置有两个，且对称设置于第二夹持件112的法兰盘上，如图4所示。在本实施例中，上述第一锁紧件13优选为但不限于螺栓，第一夹持件111与第二夹持件112通过螺栓连接固定。在其他实施例中，第一锁紧件13还可以是销钉等结构。

需要注意的是，为了精确控制割炬30的调整方向和/或调整范围，第一扇形孔110和第二扇形孔120上均刻有回转刻度线和标识字符，其回转刻度线均以15°间隔设置。在本实施例中，第一扇形孔110和第二扇形孔120的圆心角均为90°。如图3和图4所示，其中第一扇形孔110上设置有0°角位置和以0°角位置为中心对称分布的15°、30°和45°角位置，球形杆12的杆部初始位置在0°角位置处，根据割炬30的调整方向和/或调整范围，球形杆12的杆部可以沿第一扇形孔110分别旋转最大角度45°或-45°。同理，第二扇形孔120上同样设置有0°角位置和以0°角位置为中心对称分布的15°、30°和45°角位置，第一夹持件111可以沿第二扇形孔120相对于第二夹持件112分别旋转最大角度45°或-45°。在其他实施例中，第一扇形孔110和第二扇形孔120的角度范围还可以设置成其它的角度范围，第一扇形孔110和第二扇形孔120的具体角度范围需要根据割炬30调整范围的大小而定，本实施例不做具体地限定。

如图2、图4和图5所示，割炬夹持器10通过拉紧件3连接于升降机构20的升降杆上以实现割炬30在升降机构20的运动方向的位置调节。第二夹持件112沿其轴向设置有贯穿孔，拉紧件3穿设于该贯穿孔内，第二夹持件112沿其径向设置有第二通孔140，拉紧件3沿其径向设置有第三通孔31，拉紧件3在第二夹持件112的延伸方向具有第一位置和第二位置，当拉紧件3位于第一位置时，升降杆能够依次穿设于第二通孔140和第三通孔31，当拉紧件3位于第二位置时，拉紧件3能够将升降杆固定于第二通孔140和第三通孔31内。

在本实施例中，拉紧件3为阶梯轴结构，包括依次相连的第一轴和第二轴，且第一轴的直径大于第二轴的直径。其中第一轴沿径向方向设置有第三通孔31，第二轴设置有外螺纹结构，第二夹持件112远离第一夹持件111的一端开设有连通贯穿孔的连通孔。为了实现将拉紧件3由第一位置移动到第二位置，拉紧件3还包括能够与第二轴螺纹连接的螺母，当拉紧件3位于第二夹持件112内且位于第一位置时，拉紧件3穿过上述贯穿孔且其第二轴穿出连通孔与螺母连接，通过旋紧螺母实现拉紧件3由第一位置到第二位置的移动，使得升降杆固定于第二通孔140和第三通孔31内。需要注意的是，为了防止拉紧件3的第一轴从贯穿孔内穿出，该连通孔的直径小于拉紧件3上第一轴的直径。为了保护第二夹持件112，需要在螺母旋进第二轴前在上述第二轴上套设垫片。

需要注意的是，在实施例中，当拉紧件3上的第三通孔31与第二夹持件112上的第二通孔140同轴时，拉紧件3所处的位置为第一位置，当升降杆依次穿设于第二通孔140和第三通孔31后，旋紧螺母使得第二通孔140和第三通孔31不同轴且将升降杆固定于第二通孔140和第三通孔31时，拉紧杆3所处的位置为第二位置。

如图1、图2和图6所示，割炬夹持器10通过割炬固定结构2夹持割炬30，该割炬固定结构2包括支撑座21和连接于支撑座21的连杆22，连杆22连接于球形杆12的杆部，支撑座21用于夹持割炬30。割炬固定结构2还包括第二锁紧件23，支撑座21上对应设置有锁紧孔212，第二锁紧件23能够穿设于锁紧孔212内以使割炬固定结构2夹持割炬30。

在本实施例中，支撑座21沿其轴线方向设置有贯穿支撑座21的穿设孔，割炬30穿设于穿设孔内，支撑座21上还开设有沿其轴线方向延伸并贯穿支撑座21轴线方向两个端面的缺口，缺口连通于穿设孔，支撑座21在缺口两侧分别设置有两个吊耳结构，两个吊耳结构上分别设置有同轴的锁紧孔212，在本实施例中，第二锁紧件23为蝶形螺钉，锁紧孔212为螺纹孔，通过将蝶形螺钉旋进两个同轴的锁紧孔212内以使支撑座21夹持割炬30。

连杆22为阶梯杆且与球形杆12的杆部通过销钉固定连接，连杆22和球形杆12的杆部均设置有插接孔，当连杆22插接于球形杆12的杆部且两者的插接孔同轴，销钉依次插接于上述两个插接孔内以实现连杆22和球形杆12的固定连接。在其他实施例中，连杆22和球形杆12的固定连接方式还可以为螺纹连接或焊接等。

为了进一步调整割炬30准确地移动到切割工位的初始位置，割炬30沿其延伸方向设置有齿条，支撑座21对应设置有与该齿条相啮合的齿轮，且支撑座21还设置有手轮211，手轮211连接于齿轮。在本实施例中，支撑座21上还开设有沿其轴向延伸的容纳槽，容纳槽连通穿设孔，割炬30上的齿条位于容纳槽内，该容纳槽外侧还设置有与上述容纳槽连通的圆筒结构，与齿条相啮合的齿轮安装在上述圆筒结构内且与手轮211相连，旋转手轮211带动齿轮转动以使得割炬30沿其延伸方向进行精确的位置调节。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种割炬夹持器，连接于升降机构(20)，其特征在于，包括：

割炬固定结构(2)，用于夹持割炬(30)；

球关节组件(1)，所述球关节组件(1)包括夹持组件(11)和球形杆(12)，所述夹持组件(11)包括第一夹持件(111)和第二夹持件(112)，所述第二夹持件(112)连接于所述升降机构(20)，所述第一夹持件(111)能够相对所述第二夹持件(112)转动，且两者之间形成能够容纳所述球形杆(12)的球部的球形腔，所述第一夹持件(111)上开设有连通所述球形腔的第一扇形孔(110)，所述球形杆(12)的杆部穿过所述第一扇形孔(110)连接于所述割炬固定结构(2)。

2.根据权利要求1所述的割炬夹持器，其特征在于，所述球关节组件(1)还包括第一锁紧件(13)，所述第二夹持件(112)上设置有沿其周向延伸的第二扇形孔(120)，所述第一夹持件(111)上对应设置有第一通孔(130)，所述第一锁紧件(13)能够穿过所述第二扇形孔(120)并伸入或脱出所述第一通孔(130)，以实现所述第一夹持件(111)和所述第二夹持件(112)的固定或放松。

3.根据权利要求1所述的割炬夹持器，其特征在于，所述割炬夹持器(10)还包括拉紧件(3)，所述第二夹持件(112)沿其轴向设置有贯穿孔，所述拉紧件(3)穿设于所述贯穿孔，所述拉紧件(3)被配置为能够将所述第二夹持件(112)连接于所述升降机构(20)的升降杆。

4.根据权利要求3所述的割炬夹持器，其特征在于，所述第二夹持件(112)沿其径向方向设置有第二通孔(140)，所述拉紧件(3)沿其径向设置有第三通孔(31)，所述拉紧件(3)在所述贯穿孔内具有第一位置和第二位置，当所述拉紧件(3)位于所述第一位置时，所述升降杆能够依次穿设于所述第二通孔(140)和所述第三通孔(31)，当所述拉紧件(3)位于所述第二位置时，所述拉紧件(3)能够将所述升降杆固定于所述第二通孔(140)和所述第三通孔(31)内。

5.根据权利要求1所述的割炬夹持器，其特征在于，所述割炬固定结构(2)包括支撑座(21)和连接于所述支撑座(21)的连杆(22)，所述连杆(22)连接于所述球形杆(12)的杆部，所述支撑座(21)用于夹持所述割炬(30)。

6.根据权利要求5所述的割炬夹持器，其特征在于，所述割炬(30)沿其延伸方向设置有齿条，所述支撑座(21)对应设置有与所述齿条相啮合的齿轮。

7.根据权利要求6所述的割炬夹持器，其特征在于，所述支撑座(21)还设置有手轮(211)，所述手轮(211)连接于所述齿轮，所述手轮(211)被配置为能够带动所述齿轮转动。

8.根据权利要求5所述的割炬夹持器，其特征在于，所述割炬固定结构(2)还包括第二锁紧件(23)，所述支撑座(21)上对应设置有锁紧孔(212)，所述第二锁紧件(23)能够穿设于所述锁紧孔(212)内以实现所述割炬(30)的固定于所述支撑座(21)。

9.根据权利要求1所述的割炬夹持器，其特征在于，所述第一扇形孔(110)的圆心角为90°。

10.根据权利要求2所述的割炬夹持器，其特征在于，所述第二扇形孔(120)的圆心角为90°。

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