CN111410409A - 一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明型涉及石英玻璃加工领域，具体为一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，包括床身承载平台、圆管卡盘夹持装置、支管夹持装置及支管夹持平移装置，所述的支管夹持平移装置连接在所述的床身承载平台上，所述的圆管卡盘夹持装置包括第一圆管卡盘夹持装置和第二圆管卡盘夹持装置，所述的第一圆管卡盘夹持装置上设有第一卡爪，第二圆管卡盘夹持装置上设有第二卡爪，所述的第一卡爪和第二卡爪相互对应，所述的第一圆管卡盘夹持装置和第二圆管卡盘夹持装置分别位于所述的床身承载平台的两端，所述的支管夹持装置固定连接在所述的支管夹持平移装置上。本发明具有精度高，加工时间短，耗费人力少，稳定性高的优势。
Description
技术领域
本发明型涉及石英玻璃加工领域，具体而言涉及一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置。
背景技术
随着IC行业的高速发展，半导体设备行业需求日益高涨，随之带设备耗材零部件，如石英玻璃、硅和锗等半导体材料制品供应要求不断上升。石英玻璃因其良好的物理、化学性能成为半导体设备零部件中最常用的材料。石英玻璃具有热膨胀系数低、纯度高及硬度高等特性，导致其加工难度大，工艺要求苛刻，加工效率、精度偏低。
石英管支管焊接是石英产品加工过程中较为常见的工艺，传统工艺多为人工操作，具有以下加工缺陷：
1、石英管本体通常体积较大，无合适的定位装夹机构，固定石英管本体和石英支管焊接过程多依靠人工，导致加工时间长，影响产品加工效率。
2、焊接加工过程多需要2名以上的操作者，人力成本较高。
3、支管焊接过程中的定位夹持操作依靠人工完成，无法保证定位精度，常导致尺寸检查不合格进行返修，影响产品加工效率。
4、多次返修矫正影响产品良率，影响产品质量加工稳定性，增加了产品加工成本。
5、对操作者技能水平等级要求较高，普通操作者难以加工。
因此目前需要一种精度高，加工时间短，耗费人力少，稳定性高的针对石英管支管焊接加工的辅助装置。
发明内容
为了解决上述问题，提供一种精度高，加工时间短，耗费人力少，稳定性高的针对石英管支管焊接加工的辅助装置，本发明采用以下技术方案。
一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，包括床身承载平台、圆管卡盘夹持装置、支管夹持装置及支管夹持平移装置，所述的支管夹持平移装置连接在所述的床身承载平台上，所述的圆管卡盘夹持装置包括第一圆管卡盘夹持装置和第二圆管卡盘夹持装置，所述的第一圆管卡盘夹持装置上设有第一卡爪，第二圆管卡盘夹持装置上设有第二卡爪，所述的第一卡爪和第二卡爪相互对应，所述的第一圆管卡盘夹持装置和第二圆管卡盘夹持装置分别位于所述的床身承载平台的两端，所述的支管夹持装置固定连接在所述的支管夹持平移装置上。
本发明首先采用了相互对应的第一卡爪和第二卡爪进行对石英管的固定，有助于保持本发明石英管的稳定，防止石英管支架发生错位和碎裂，也解决了目前需要人工固定加工的问题，同时本发明还采用了支管夹持装置及支管夹持平移装置，可以在焊接时直接对支管进行固定，方便了工人进行焊接加工，同时该结构可以整体进行平移，提高产品的精度，同时也便于工人进行操作。
作为优选，所述的床身承载平台上设有水平滑动槽，所述的支管夹持平移装置连接在所述的水平滑动槽内。
本发明设置了水平滑动槽，通过该结构可以使得本发明的支管夹持平移装置可以进行水平方向的平移操作，便于使用者进行定位和移动，提高了操作效率。
作为优选，所述的第一圆管卡盘夹持装置还包括第一圆管卡盘回转装置驱动箱，所述的第二圆管卡盘夹持装置还包括第二圆管卡盘回转装置驱动箱，所述的第一圆管卡盘回转装置驱动箱内设有第一齿轮传动装置，所述的第二圆管卡盘回转装置驱动箱内设有第二齿轮传动装置，所述的第一齿轮传动装置与第一卡爪连接，所述的第二齿轮传动装置与第二卡爪连接。
本发明可以对卡爪进行旋转，从而带动石英管进行转动，从而可以使得使用者可以方便地调节焊接位置，避免了石英管进行转动过程中发生碎裂等情况，保证本发明的石英管可以平稳转动，提高精度的同时保证了加工效率和稳定性。
作为优选，所述的第一圆管卡盘回转装置驱动箱上设有回转手轮，所述的回转手轮与所述的第一齿轮传动装置连接，所述的床身承载平台内设有花键轴，所述的花键轴的一端与所述的第一齿轮传动装置连接，所述的花键轴的另一端与所述的第二齿轮传动装置连接。
本发明采用上述结构，可以保证回转手轮同时带动第一卡爪和第二卡爪进行相同角度的转动，从而可以避免石英管由于受力不均而导致的石英管发生碎裂的情况发生，同时采用该结构可以保证本发明具有良好的调节精度。
作为优选，所述的支管夹持装置包括支管夹持装置立柱、支管夹指、滑动块，所述的支管夹持装置立柱上设有竖直滑动槽，所述的滑动块滑动连接在所述的竖直滑动槽内，所述的滑动块上设有水平的支管夹指滑动槽，所述的支管夹指滑动连接在所述的支管夹指滑动槽内。
本发明采用上述结构，可以让本发明可以自由调节支管夹持装置的竖直位置，配合支管夹持平移装置和卡爪旋转的结构可以使得本发明可以顺利地在石英管的表面进行支管的焊接，提高了本发明的使用的稳定性。
作为优选，所述的滑动块内设有内部丝杠，所述的滑动块的侧面设有夹紧驱动手轮，所述的内部丝杠与所述的支管夹指和夹紧驱动手轮连接。
本发明采用了内部丝杠结构来带动支管夹指运动，可以提高其精度，防止由于压力过大而损坏支管。
作为优选，所述的支管夹指包括上夹持部和下夹持部，所述的上夹持部和下夹持部采用高纯石墨材质。
本发明采用上下两部分进行夹持，增大了支管的受力面积，在防止其被夹碎的同时可以增加其夹持的稳定性。
作为优选，所述的水平滑动槽内设有滑动槽齿条，所述的支管夹持平移装置上设有驱动轮，所述的驱动轮上设有与所述的滑动槽齿条相对应的驱动轮齿条。
本发明采用上述结构可以便于使用者稳定精确地调节支管平移装置的位置，一方面也加强了本发明的支管平移装置的固定的稳定性，由齿条固定支管平移装置不易在使用过程中发生滑动。
作为优选，所述的支管夹持平移装置上设有支管平移装置手轮，所述的支管平移装置手轮与所述的驱动轮通过第三齿轮传动装置连接。
本发明采用了支管平移装置手轮与支管夹持装置错开的设计方案，给了操作者充足的站立操作空间，操作者站立在床身前部，通过手轮驱动整个支管夹持装置平行移动，从而带动石英支管相对石英管进行轴向移动，极大提高了操作效率。
作为优选，还包括标尺指针，所述的标尺指针固定连接在所述的第一圆管卡盘回转装置驱动箱的顶部，所述的第一卡爪的外圆表面上设有分度尺。
本发明设置了分度尺，可以提高本发明的焊接的精准性。
本发明的有益效果在于：
1.本发明具有定位精度高、操作简易及省时省力等技术难点，给出了一种较为理想的多自由度辅助加工装置方案；
2. 通过三爪圆管卡盘装置夹紧石英管，三爪圆管卡盘的回转角度可以通过分度尺精准定位，有效提高了石英支管焊接时的定位精度；
3. 支管夹持平移装置内嵌于床身，前后贯穿于承载床身，手轮驱动箱与支管夹持装置错开的设计方案，给了操作者充足的站立操作空间，操作者站立在床身前部，通过手轮驱动整个支管夹持装置平行移动，从而带动石英支管相对石英管进行轴向移动，极大提高了操作效率；
4. 通过可以更换不同规格尺寸的高纯石墨夹指夹持不同直径尺寸的石英支管的设计方案，极大提高了该装置加工产品适用范围；
5.夹指的双层夹持部设计可有效保证石英支管稳定性，通过手轮驱动丝杠，使两个石墨夹指进行夹紧动作，夹紧后可根据石英管外径尺寸进行升降调试调节设置。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为本发明的内部示意图；
图3为支管夹持装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施案例对本发明作进一步解释。
实施例
一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，包括床身承载平台1、圆管卡盘夹持装置2、支管夹持装置3及支管夹持平移装置4，支管夹持平移装置4连接在床身承载平台1上，圆管卡盘夹持装置2包括第一圆管卡盘夹持装置21和第二圆管卡盘夹持装置22，第一圆管卡盘夹持装置21上设有第一卡爪211，第二圆管卡盘夹持装置22上设有第二卡爪221，第一卡爪211和第二卡爪221相互对应，第一圆管卡盘夹持装置21和第二圆管卡盘夹持装置22分别位于床身承载平台1的两端，支管夹持装置3固定连接在支管夹持平移装置4上，支管夹持装置3上设有支管夹指31，支管夹指31包括左夹指311和右夹指312，左夹指311和右夹指312均包括上夹持部313和下夹持部314。床身承载平台1上设有水平滑动槽11，支管夹持平移装置4连接在水平滑动槽11内。第一圆管卡盘夹持装置21还包括第一圆管卡盘回转装置驱动箱212，第二圆管卡盘夹持装置22还包括第二圆管卡盘回转装置驱动箱222，第一圆管卡盘回转装置驱动箱212内设有第一齿轮传动装置2121，外部固定连接有标尺指针2123，第二圆管卡盘回转装置驱动箱222内设有第二齿轮传动装置，第一齿轮传动装置2121与第一卡爪211连接，第二齿轮传动装置与第二卡爪221连接。第一圆管卡盘回转装置驱动箱212上设有回转手轮2122，回转手轮2122与第一齿轮传动装置2121连接，床身承载平台1内设有花键轴，花键轴的一端与第一齿轮传动装置2121连接，花键轴的另一端与第二齿轮传动装置连接。支管夹持装置3还包括支管夹持装置立柱32、滑动块33，支管夹持装置立柱32上设有竖直滑动槽321，滑动块33滑动连接在竖直滑动槽321内，并通过紧固件进行固定，滑动块33上设有水平的支管夹指滑动槽331，支管夹指31滑动连接在支管夹指滑动槽331内。滑动块33内设有内部丝杠，滑动块33的侧面设有夹紧驱动手轮332，内部丝杠与支管夹指31和夹紧驱动手轮332连接。水平滑动槽11内设有滑动槽齿条111，支管夹持平移装置4上设有驱动轮41，驱动轮41上设有与滑动槽齿条111相对应的驱动轮齿条411。支管夹持平移装置4上设有支管平移装置手轮42，支管平移装置手轮42与驱动轮41通过第三齿轮传动装置43连接。标尺指针2123固定连接在第一圆管卡盘回转装置驱动箱的顶部，第一卡爪211的外圆表面上设有分度尺2111。
在本发明的使用过程中，先将石英管固定在第一卡爪211和第二卡爪221上，然后转动回转手轮2122，通过标尺指针2123和分度尺精确调节石英管的角度，然后工人调节支管平移装置手轮42调节支管平移装置的水平位置，并且通过调节夹紧驱动手轮332来逐渐夹紧石英管的支管，然后调节滑动块33在竖直滑动槽321内的位置，将其稳定地固定在焊接位置上，实现快速稳定地进行焊接操作。
Claims (10)
1.一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，包括床身承载平台、圆管卡盘夹持装置、支管夹持装置及支管夹持平移装置，其特征在于：所述的支管夹持平移装置连接在所述的床身承载平台上，所述的圆管卡盘夹持装置包括第一圆管卡盘夹持装置和第二圆管卡盘夹持装置，所述的第一圆管卡盘夹持装置上设有第一卡爪，第二圆管卡盘夹持装置上设有第二卡爪，所述的第一卡爪和第二卡爪相互对应，所述的第一圆管卡盘夹持装置和第二圆管卡盘夹持装置分别位于所述的床身承载平台的两端，所述的支管夹持装置固定连接在所述的支管夹持平移装置上。
2.根据权利要求1所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的床身承载平台上设有水平滑动槽，所述的支管夹持平移装置连接在所述的水平滑动槽内。
3.根据权利要求1或2所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的第一圆管卡盘夹持装置包括第一圆管卡盘回转装置驱动箱，所述的第二圆管卡盘夹持装置包括第二圆管卡盘回转装置驱动箱，所述的第一圆管卡盘回转装置驱动箱内设有第一齿轮传动装置和所述的第二圆管卡盘回转装置驱动箱内设有第二齿轮传动装置，所述的第一齿轮传动装置与第一卡爪连接，所述的第二齿轮传动装置与第二卡爪连接。
4.根据权利要求3所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的第一圆管卡盘回转装置驱动箱上设有回转手轮，所述的回转手轮与所述的第一齿轮传动装置连接，所述的床身承载平台内设有花键轴，所述的花键轴的一端与所述的第一齿轮传动装置连接，所述的花键轴的另一端与所述的第二齿轮传动装置连接。
5.根据权利要求4所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的支管夹持装置包括支管夹持装置立柱、支管夹指、滑动块，所述的支管夹持装置立柱上设有竖直滑动槽，所述的滑动块滑动连接在所述的竖直滑动槽内，所述的滑动块上设有水平的支管夹指滑动槽，所述的支管夹指滑动连接在所述的支管夹指滑动槽内。
6.根据权利要求5所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的滑动块内设有内部丝杠，所述的滑动块的侧面设有夹紧驱动手轮，所述的内部丝杠与所述的支管夹指和夹紧驱动手轮连接。
7.根据权利要求6所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的支管夹指包括上夹持部和下夹持部，所述的上夹持部和下夹持部采用高纯石墨材质。
8.根据权利要求7所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的水平滑动槽内设有滑动槽齿条，所述的支管夹持平移装置上设有驱动轮，所述的驱动轮上设有与所述的滑动槽齿条相对应的驱动轮齿条。
9.根据权利要求8所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：所述的支管夹持平移装置上设有支管平移装置手轮，所述的支管平移装置手轮与所述的驱动轮通过第三齿轮传动装置连接。
10.根据权利要求9所述的一种针对石英管支管焊接加工的辅助装置，其特征在于：还包括标尺指针，所述的标尺指针固定连接在所述的第一圆管卡盘回转装置驱动箱的顶部，所述的第一卡爪的外圆表面上设有分度尺。
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