CN112427860B - 胶辊轴头焊接用夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胶辊轴头焊接用夹具，用于将辊芯端部与辊轴沿轴向进行轴头对焊，包括工作台，工作台上设有可活动地设于工作台上的用于插接装配胶辊辊芯件并对胶辊辊芯件进行固定的活动装配组件以及用于控制活动装配组件沿轴向运动的驱动装置，活动装配组设置为两组，两组活动装配组件相对布设且同轴布设，工作台上还设有用于对运动调节后的活动装配组件进行定位的定位装置；工作台包括上部转台和下部固定支架，上部转台可转动的连接与下部固定支架上，活动装配组件装配于上部转台上，通过上部转台带动活动装配组件转动以便于对装配于活动装配组件上的胶辊辊芯件进行沿周向的焊接。整个结构简单，便于操作。
Description
技术领域
本发明涉及胶辊制造设备技术领域，特别地，涉及一种胶辊轴头焊接用夹具。
背景技术
胶辊是以金属或其他硬质材料为辊芯，外覆胶类材料覆层经过硫化而制作形成的复合辊状结构。其应用广泛，可以用于造纸、印刷、砻谷、冶金、油印等领域。
在胶辊制造工艺过程中，辊轴与辊芯组合后，需要对辊芯的端面进行焊接，即胶辊的轴头焊接，焊接过程中需要进行相应地固定定位，以确保焊接的精度控制，同时也确保焊接后的产品的结构统一。而现有技术中，胶辊的轴头焊接主要依靠人工控制定位及焊接，焊接精度难以保证，焊接后形成的产品结构统一性差，导致后期制造形成胶辊产品结构统一性差、产品质量差。
发明内容
本发明提供了一种胶辊轴头焊接用夹具，以解决现有胶辊轴头焊接，主要依靠人工控制定位和焊接，焊接质量差的技术问题。
本发明提供一种胶辊轴头焊接用夹具，用于将辊芯端部与辊轴沿轴向进行轴头对焊，包括工作台，工作台上设有可活动地设于工作台上的用于插接装配胶辊辊芯件并对胶辊辊芯件进行固定的活动装配组件以及用于控制活动装配组件沿轴向运动的驱动装置，活动装配组设置为两组，两组活动装配组件相对布设且同轴布设，工作台上还设有用于对运动调节后的活动装配组件进行定位的定位装置；工作台包括上部转台和下部固定支架，上部转台可转动的连接与下部固定支架上，活动装配组件装配于上部转台上，通过上部转台带动活动装配组件转动以便于对装配于活动装配组件上的胶辊辊芯件进行沿周向的焊接。
进一步地，活动装配组件包括固定于工作台上的平台导轨、滑动连接于平台导轨上的用于插接装配胶辊辊芯件的装配套管、固接于装配套管侧向的导向杆以及滑动连接于导向杆上的端头座；装配套管与端头座之间设有用于装配套管与端头座同轴对接装配时进行同轴定位的同轴装配定位件。
进一步地，同轴装配定位件包括分别处于装配套管与端头座之间的相对面上的插销和销孔；和/或同轴装配定位件包括处于装配套管侧向的辅助导杆，辅助导杆的轴向长度小于导向杆的轴向长度，以使端头座同时滑动装配在导向杆和辅助导杆上时与装配套管同轴，且使端头座滑动装配在导向杆上并从辅助导杆上脱出时能够绕导向杆自由转动。
进一步地，平台导轨上设有用于限制装配套管轴向运动范围的限位挡板；和/或导向杆的端部设有用于防止端头座从导向杆端部脱出的防脱板。
进一步地，两组活动装配组件采用同一个平台导轨，或者两组活动装配组件分别采用一个独立的平台导轨。
进一步地，驱动装置采用操作手柄，操作手柄设于端头座上和/或装配套管上；或者驱动装置包括用于驱动端头座绕导向杆周向转动的旋转气缸、用于驱动端头座在导向杆上沿轴向滑动的端头气缸以及用于驱动装配套管在平台导轨上沿轴向滑动的对接气缸；或者驱动装置包括用于驱动端头座绕导向杆周向转动的旋转油缸、用于驱动端头座在导向杆上沿轴向滑动的端头油缸以及用于驱动装配套管在平台导轨上沿轴向滑动的对接油缸。
进一步地，定位装置采用装配于装配套管上的用于将装配套管固定定位于平台导轨上的定位销、定位卡扣、定位螺栓中的至少一种。
进一步地，活动装配组件上设有用于沿径向推顶胶辊辊芯件以调节胶辊辊芯件的中轴线位置的微调装置，通过微调装置以调节分别装配于两组活动装配组件的胶辊辊芯件之间的同轴度。
进一步地，微调装置包括沿活动装配组件的轴向间隔排布的多组微调单元，微调单元包括沿活动装配组件的周向等间距间隔排布的至少三个调节件。
进一步地，调节件采用锥尾螺栓、弧形推板、球头调节销中的至少一种。
本发明具有以下有益效果：
本发明胶辊轴头焊接用夹具，采用工作台作为胶辊轴头焊接的作业平台，可以根据作业需要设置合格的作业高度。通过在工作台上设置两组活动装配组，分别从胶辊辊芯件的两端装配固定胶辊辊芯件，并通过驱动装置控制两组活动装配组之间的间距以匹配于胶辊辊芯件的轴向长度，然后通过定位装置分别将两组活动装配组固定在工作台上，并通过活动装配组件将待焊接的轴头外露，进而方便对轴头进行焊接。特别是针对同一产品时，可以将一组活动装配组进行固定，而仅使另一组活动装配组活动，进而提高胶辊轴头焊接的效率，定位精度能够得以保证，焊接后的产品统一性好。整个结构简单，便于操作，胶辊辊芯件的装入、固定定位、焊接、拆除均简单易操作。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的胶辊轴头焊接用夹具的结构示意图；
图2是本发明优选实施例的微调装置微调装配套管内的胶辊辊芯件的结构示意图；
图3是本发明优选实施例的胶辊轴头焊接用夹具的工作台转动状态的结构示意图。
图例说明：
1、工作台；2、活动装配组件；201、平台导轨；2011、限位挡板；202、装配套管；203、导向杆；2031、防脱板；204、端头座；3、胶辊辊芯件；4、同轴装配定位件；401、插销；402、销孔；403、辅助导杆；5、操作手柄；6、调节件。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
图1是本发明优选实施例的胶辊轴头焊接用夹具的结构示意图；图2是本发明优选实施例的微调装置微调装配套管内的胶辊辊芯件的结构示意图；图3是本发明优选实施例的胶辊轴头焊接用夹具的工作台转动状态的结构示意图。
如图1所示，本实施例的胶辊轴头焊接用夹具，用于将辊芯端部与辊轴沿轴向进行轴头对焊，包括工作台1，工作台1上设有可活动地设于工作台1上的用于插接装配胶辊辊芯件3并对胶辊辊芯件3进行固定的活动装配组件2以及用于控制活动装配组件2沿轴向运动的驱动装置，活动装配组设置为两组，两组活动装配组件2相对布设且同轴布设，工作台1上还设有用于对运动调节后的活动装配组件2进行定位的定位装置；工作台1包括上部转台和下部固定支架，上部转台可转动的连接与下部固定支架上，活动装配组件2装配于上部转台上，通过上部转台带动活动装配组件2转动以便于对装配于活动装配组件2上的胶辊辊芯件3进行沿周向的焊接。本发明胶辊轴头焊接用夹具，采用工作台1作为胶辊轴头焊接的作业平台，可以根据作业需要设置合格的作业高度。通过在工作台1上设置两组活动装配组，分别从胶辊辊芯件3的两端装配固定胶辊辊芯件3以及辊轴，并通过驱动装置控制两组活动装配组之间的间距以匹配于胶辊辊芯件3以及辊轴的轴向长度，然后通过定位装置分别将两组活动装配组固定在工作台1上，并通过活动装配组件2将待焊接的轴头外露，进而方便对轴头进行焊接。特别是针对同一产品时，可以将一组活动装配组进行固定，而仅使另一组活动装配组活动，进而提高胶辊轴头焊接的效率，定位精度能够得以保证，焊接后的产品统一性好。整个结构简单，便于操作，胶辊辊芯件3的装入、固定定位、焊接、拆除均简单易操作。胶辊辊芯件3包括待焊接的辊轴与辊芯。可选地，上部转台与下部固定支架之间设置转动定位件。可选地，上部转台上设有定位槽，相应地下部固定支架上设有可活动的定位销；当定位销插接至定位槽时，保持活动装配组件2的装配工位朝上布设，以便于将胶辊辊芯件3装配在活动装配组件2上。可选地，上部转台包括与对应侧的活动装配组件2固接的辊筒；下部固定支架上设有用于从底部支承辊筒并驱使辊筒转动的驱转滚轮，驱转滚轮连有驱动装置，如图3所示。可选地，辊筒与装配套管202固接。可选地，辊筒、装配套管202、驱转滚轮三者可以沿轴向同步调节；相应的调节装置可以采用顶推气缸、顶推螺栓或者类似结构。
如图1所示，本实施例中，活动装配组件2包括固定于工作台1上的平台导轨201、滑动连接于平台导轨201上的用于插接装配胶辊辊芯件3的装配套管202、固接于装配套管202侧向的导向杆203以及滑动连接于导向杆203上的端头座204；装配套管202与端头座204之间设有用于装配套管202与端头座204同轴对接装配时进行同轴定位的同轴装配定位件4。可选地，端头座204的中轴线上开设有供辊轴穿过的辊轴孔，辊轴孔与辊轴的外形和尺寸相匹配，端头座204上还设有用于沿径向贯穿端头座204并对穿设于辊轴孔内的辊轴进行固定定位的径向固定件；径向固定件可以采用固定销、固定螺栓等。可选地，装配套管202的内腔形状和尺寸与胶辊辊芯件3的外形及尺寸相匹配，装配套管202用于插接装配胶辊辊芯件3。胶辊辊芯件3的两端分别插接装配在装配套管202内，而辊轴两端分别插接装配在端头座204，以便于对辊轴与胶辊辊芯件3彼此之间的相对位置进行固定定位，且易于保持辊轴与胶辊辊芯件3之间的同轴度。将辊轴与胶辊辊芯件3固定定位以后，通过将端头座204沿轴向向远离装配套管202的方向移动并固定，以使得胶辊辊芯件3的轴头外露，进而便于对轴头进行焊接，且避免焊接过程中发生辊轴与胶辊辊芯件3之间的相对运动。可选地，导向杆203和/或平台导轨201上设置有刻度标尺，进而精确控制端头座204在导向杆203上轴向移动的距离，以及精确控制装配套管202在平台导轨201上轴向移动的距离。可选地，导向杆203和/或平台导轨201上的刻度标尺依据辊轴的型号编制，以使得通过在刻度标尺上移动进而针对于相应型号的胶辊轴头焊接，有利于加快焊接效率，便于同型号胶辊的统一化制造生产。可选地，装配固定胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴并外露出待焊接的轴头后，可以通过驱动装置推动装配套管202和端头座204一起绕着平台导轨201转动，进而便于对轴头进行周向的连续焊接，进而减少间断性焊接带来的一系列不利的问题，确保焊接的质量。可选地，端头座204的承插端设置为锥形开口，以便于将辊轴导入至端头座204的辊轴孔内。可选地，装配套管202的承插端设置为锥形开口，以便于将胶辊辊芯件3导入至装配套管202的内孔中。
如图1所示，本实施例中，同轴装配定位件4包括分别处于装配套管202与端头座204之间的相对面上的插销401和销孔402。通过插销401和销孔402以便于装配套管202与端头座204之间的同轴装配固定，并且通过插销401的轴向长度，以快速预留出用于焊接的焊接空间。同轴装配定位件4包括处于装配套管202侧向的辅助导杆403，辅助导杆403的轴向长度小于导向杆203的轴向长度，以使端头座204同时滑动装配在导向杆203和辅助导杆403上时与装配套管202同轴，且使端头座204滑动装配在导向杆203上并从辅助导杆403上脱出时能够绕导向杆203自由转动。将端头座204同时滑动装配在导向杆203和辅助导杆403上，以便于胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴的快速装配到位。通过使端头座204退出一定距离并固定，以便于对胶辊轴头进行焊接。通过将端头座204完全脱出辅助导杆403，并使端头座204绕导向杆203转动，并完全让出胶辊辊芯件3的轴向空间，以便于将胶辊辊芯件3的脱出，或者装配。可选地，辅助导杆403上设有刻度标尺，以便于控制端头座204在辅助导杆403上的移动距离。
如图1所示，本实施例中，平台导轨201上设有用于限制装配套管202轴向运动范围的限位挡板2011。在提供装配套管202一定的轴向自由度的同时，避免结构失稳，确保胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴安装固定以及焊接的顺利进行。导向杆203的端部设有用于防止端头座204从导向杆203端部脱出的防脱板2031。在提供端头座204一定的轴向自由度的同时，避免结构失稳，确保胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴安装固定以及焊接的顺利进行。
如图1所示，本实施例中，两组活动装配组件2采用同一个平台导轨201，或者两组活动装配组件2分别采用一个独立的平台导轨201。对于轴向尺寸相对较小的胶辊进行轴头焊接时，可以使两组活动装配组件2采用同一个平台导轨201，便于装配套管202活动控制，且两组活动装配组件2采用同一平台导轨201作为运动基准，两者的同轴度能够得以保证。当针对于轴向尺寸相对较大的胶辊进行轴头焊接时，采用同一个平台导轨201会导致不必要的材料浪费，同时过长的平台导轨201容易产生径向变形而导致两组活动装配组件2的同轴度降低，因此两组活动装配组件2分别采用独立的平台导轨201更为适合，有利于减少设备材料用量，减少不必要的轴向自由度。
如图1所示，本实施例中，驱动装置采用操作手柄5，操作手柄5设于端头座204上和/或装配套管202上。可以通过手动方式控制端头座204轴向运动或绕轴转动；和/或通过手动方式控制装配套管202轴向运动或绕轴转动。驱动装置包括用于驱动端头座204绕导向杆203周向转动的旋转气缸、用于驱动端头座204在导向杆203上沿轴向滑动的端头气缸以及用于驱动装配套管202在平台导轨201上沿轴向滑动的对接气缸；或者驱动装置包括用于驱动端头座204绕导向杆203周向转动的旋转油缸、用于驱动端头座204在导向杆203上沿轴向滑动的端头油缸以及用于驱动装配套管202在平台导轨201上沿轴向滑动的对接油缸。可以通过气缸或油缸进行相应地轴向运动或绕轴转动，进而实现自动化控制，有利于实现标准化加工，有利于实现快速完成轴头焊接。
如图1所示，本实施例中，定位装置采用装配于装配套管202上的用于将装配套管202固定定位于平台导轨201上的定位销、定位卡扣、定位螺栓中的至少一种。可以根据需要选取不同类型的定位装置。
如图1和图2所示，本实施例中，活动装配组件2上设有用于沿径向推顶胶辊辊芯件3以调节胶辊辊芯件3的中轴线位置的微调装置，通过微调装置以调节分别装配于两组活动装配组件2的胶辊辊芯件3之间的同轴度。活动装配组件2可以适用于多种型号的胶辊辊芯件3的安装固定，具体地：通过微调装置进行径向调节以实现对不同型号的胶辊辊芯件3的推顶固定，进而扩大本发明胶辊轴头焊接用夹具的适用范围。另外，当胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴装配到活动装配组件2上时，可以通过微调装置对胶辊辊芯件3进行径向微调，以便于胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴的装配到位。可选地，微调装置设于装配套管202上和/或端头座204上。
如图1和图2所示，本实施例中，微调装置包括沿活动装配组件2的轴向间隔排布的多组微调单元，微调单元包括沿活动装配组件2的周向等间距间隔排布的至少三个调节件6。可以从不同方向对于装配中的胶辊辊芯件3进行径向微调，以便于胶辊辊芯件3的辊芯和辊轴的装配到位。另外，为了适应于不同型号的胶辊辊芯件3的安装固定，也可以通过调节件6实现。
如图1和图2所示，本实施例中，调节件6采用锥尾螺栓、弧形推板、球头调节销中的至少一种。可以根据需要，选择不同的调节件6，以便于对胶辊辊芯件3的固定定位。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种胶辊轴头焊接用夹具，用于将辊芯端部与辊轴沿轴向进行轴头对焊，包括工作台(1)，
其特征在于，
所述工作台(1)上设有可活动地设于所述工作台(1)上的用于插接装配胶辊辊芯件(3)并对所述胶辊辊芯件(3)进行固定的活动装配组件(2)以及用于控制所述活动装配组件(2)沿轴向运动的驱动装置，
所述活动装配组设置为两组，两组所述活动装配组件(2)相对布设且同轴布设，
所述工作台(1)上还设有用于对运动调节后的所述活动装配组件(2)进行定位的定位装置；
所述工作台(1)包括上部转台和下部固定支架，上部转台可转动的连接于下部固定支架上，所述活动装配组件(2)装配于上部转台上，通过上部转台带动所述活动装配组件(2)转动以便于对装配于所述活动装配组件(2)上的所述胶辊辊芯件(3)进行沿周向的焊接；
活动装配组件(2)包括固定于工作台(1)上的平台导轨(201)、滑动连接于平台导轨(201)上的用于插接装配胶辊辊芯件(3)的装配套管(202)、固接于装配套管(202)侧向的导向杆(203)以及滑动连接于导向杆(203)上的端头座(204)；装配套管(202)与端头座(204)之间设有用于装配套管(202)与端头座(204)同轴对接装配时进行同轴定位的同轴装配定位件(4)；胶辊辊芯件(3)的两端分别插接装配在装配套管(202)内，而辊轴两端分别插接装配在端头座(204)，以便于对辊轴与胶辊辊芯件(3)彼此之间的相对位置进行固定定位，且易于保持辊轴与胶辊辊芯件(3)之间的同轴度，将辊轴与胶辊辊芯件(3)固定定位以后，通过将端头座(204)沿轴向向远离装配套管(202)的方向移动并固定，以使得胶辊辊芯件(3)的轴头外露，进而便于对轴头进行焊接，且避免焊接过程中发生辊轴与胶辊辊芯件(3)之间的相对运动；导向杆(203)和/或平台导轨(201)上设置有刻度标尺，进而精确控制端头座(204)在导向杆(203)上轴向移动的距离，以及精确控制装配套管(202)在平台导轨(201)上轴向移动的距离，导向杆(203)和/或平台导轨(201)上的刻度标尺依据辊轴的型号编制，以使得通过在刻度标尺上移动进而针对于相应型号的胶辊轴头焊接，有利于加快焊接效率，便于同型号胶辊的统一化制造生产；装配固定胶辊辊芯件(3)和辊轴并外露出待焊接的轴头后，通过驱动装置推动装配套管(202)和端头座(204)一起绕着平台导轨(201)转动，进而便于对轴头进行周向的连续焊接，进而减少间断性焊接带来的一系列不利的问题，确保焊接的质量。
2.根据权利要求1所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
所述同轴装配定位件(4)包括分别处于所述装配套管(202)与所述端头座(204)之间的相对面上的插销(401)和销孔(402)；和/或
所述同轴装配定位件(4)包括处于所述装配套管(202)侧向的辅助导杆(403)，所述辅助导杆(403)的轴向长度小于所述导向杆(203)的轴向长度，以使所述端头座(204)同时滑动装配在所述导向杆(203)和所述辅助导杆(403)上时与所述装配套管(202)同轴，且使所述端头座(204)滑动装配在所述导向杆(203)上并从所述辅助导杆(403)上脱出时能够绕所述导向杆(203)自由转动。
3.根据权利要求1所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
所述平台导轨(201)上设有用于限制所述装配套管(202)轴向运动范围的限位挡板(2011)；和/或
所述导向杆(203)的端部设有用于防止所述端头座(204)从所述导向杆(203)端部脱出的防脱板(2031)。
4.根据权利要求1所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
两组所述活动装配组件(2)采用同一个所述平台导轨(201)，或者
两组所述活动装配组件(2)分别采用一个独立的所述平台导轨(201)。
5.根据权利要求1所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
驱动装置采用操作手柄(5)，所述操作手柄(5)设于所述端头座(204)上和/或所述装配套管(202)上；或者
驱动装置包括用于驱动所述端头座(204)绕所述导向杆(203)周向转动的旋转气缸、用于驱动所述端头座(204)在所述导向杆(203)上沿轴向滑动的端头气缸以及用于驱动所述装配套管(202)在所述平台导轨(201)上沿轴向滑动的对接气缸；或者
驱动装置包括用于驱动所述端头座(204)绕所述导向杆(203)周向转动的旋转油缸、用于驱动所述端头座(204)在所述导向杆(203)上沿轴向滑动的端头油缸以及用于驱动所述装配套管(202)在所述平台导轨(201)上沿轴向滑动的对接油缸。
6.根据权利要求5所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
定位装置采用装配于所述装配套管(202)上的用于将所述装配套管(202)固定定位于所述平台导轨(201)上的定位销、定位卡扣、定位螺栓中的至少一种。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
所述活动装配组件(2)上设有用于沿径向推顶所述胶辊辊芯件(3)以调节所述胶辊辊芯件(3)的中轴线位置的微调装置，通过微调装置以调节分别装配于两组所述活动装配组件(2)的所述胶辊辊芯件(3)之间的同轴度。
8.根据权利要求7所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
微调装置包括沿所述活动装配组件(2)的轴向间隔排布的多组微调单元，微调单元包括沿所述活动装配组件(2)的周向等间距间隔排布的至少三个调节件(6)。
9.根据权利要求8所述的胶辊轴头焊接用夹具，其特征在于，
所述调节件(6)采用锥尾螺栓、弧形推板、球头调节销中的至少一种。
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Denomination of invention: Fixture for welding the rubber roller shaft head Effective date of registration: 20231016 Granted publication date: 20221202 Pledgee: Hunan Nanxian Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Datonghu Branch Pledgor: Yiyang Sichuang transmission parts manufacturing Co.,Ltd. Registration number: Y2023980061381 |
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