CN112589363B - 一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工容器技术领域，具体的说是一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，包括夹持机构、工作底板、丝杆、移动条块、双向螺杆、调位电机、固定座、螺母座以及楔形式支撑块，通过双向螺杆以及两个螺母座，使两个楔形式支撑块向内或向外移动到合适位置，进而使两个楔形式支撑块的倾斜端面形成一个合适形状的V形槽，满足对不同直径的容器槽罐进行支撑，并通过调位电机、丝杆，会使移动条块以及移动条块上端的零部件移动到合适位置，进而满足不同长度的容器槽罐进行支撑，再利用夹持机构对容器槽罐进行夹持，实现对不同直径和长度的容器槽罐进行支撑，有效防容器槽罐发生变形，提升适用范围。

Description

一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具

技术领域

本发明是一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，属于化工容器技术领域。

背景技术

化工容器槽罐用以存放酸碱、醇、气体、液态等提炼的化学物质。根据材质不同大体上有：聚乙烯储罐、聚丙烯储罐、玻璃钢储罐、陶瓷储罐、橡胶储罐、不锈钢储罐等。其具有优异的耐腐蚀性能、强度高、寿命长等，在大型化工容器槽罐的制作过程中，需要通过工装夹具将罐体表面进行焊接加工，目前大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，常采用V型槽机构配合夹持机构，对罐体进行水平状态的支撑和夹持便于后续焊接，但是V型槽机构常呈整体结构，无法满足对不同直径的容器槽罐进行支撑，常需要更换支撑机构，会影响适用范围，因此，需要设计一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，包括夹持机构、工作底板、丝杆、移动条块、双向螺杆、调位电机、固定座、螺母座、楔形式支撑块以及牛眼球，所述工作底板左侧上端固定连接夹持机构，所述工作底板右侧上端安装有固定座，所述固定座与夹持机构之间中部位置转动连接横向布置的丝杆，所述丝杆环形端通过滚珠螺母副连接移动条块，且移动条块通过滑轨滑动连接在工作底板上端，所述工作底板右侧上端固定连接调位电机且调位电机处在固定座右侧，所述调位电机的输出轴贯穿固定座并与丝杆连接，所述移动条块上端通过两个轴承座转动连接纵向布置的双向螺杆，所述双向螺杆环形端对称螺纹连接两个螺母座且螺母座滑动连接在移动条块上端，两个所述螺母座上端均固定连接楔形式支撑块且两个楔形式支撑块的倾斜端面呈V形布置，所述楔形式支撑块的倾斜端面均匀固定连接若干个与楔形式支撑块的倾斜端面垂直布置的牛眼球。

所述移动条块上端的两个轴承座之间对称设置两个第一导杆且两个第一导杆处在双向螺杆左右两侧，所述第一导杆贯穿两个螺母座并与螺母座滑动连接，所述夹持机构与固定座之间对称固定连接两个第二导杆且两个第二导杆处在丝杆前后两侧，两个所述第二导杆贯穿移动条块并与移动条块滑动连接。

所述工作底板右侧上端固定连接减速箱且减速箱处在固定座与调位电机之间，所述调位电机的输出轴与减速箱的输入轴连接，所述减速箱的输出轴贯穿固定座并与丝杆连接，所述工作底板与固定座之间固定连接加强块。

所述夹持机构包括套筒，所述套筒环形端通过轴承转动连接安装板且安装板固定在工作底板上端，所述安装板下侧右端转动连接丝杆，所述套筒环形端等距滑动连接若干个中空筒且中空筒贴合在安装板右端，所述中空筒面向套筒一端延伸入套筒内并固定连接辅助板，所述辅助板与套筒之间设置复位弹簧且复位弹簧处在中空筒右侧，所述套筒内部固定连接第一固定板以及第二固定板，所述第一固定板左侧设置第二固定板，所述第一固定板右端贴合设置若干个中空筒，所述第二固定板左端固定连接升降设备，且升降设备的活动端贯穿第二固定板并固定连接异形式插块，所述异形式插块贯穿第一固定板并与第一固定板滑动连接，所述异形式插块的每个竖向端面均贴合设置辅助板。

进一步地，所述异形式插块背离升降设备一端固定连接异形式顶块且异形式顶块与异形式插块呈一体化结构，所述第二固定板右端中部位置固定连接异形式导向筒，所述异形式导向筒固定在第一固定板左端并延伸至第一固定板右端，所述异形式插块左端滑动连接异形式导向筒并延伸入异形式导向筒内部。

进一步地，所述中空筒背离套筒一端固定连接盖板，所述中空筒内部活动安装调节螺杆且调节螺杆延伸出中空筒背离套筒一侧，所述调节螺杆环形端螺纹连接T型筒，所述T型筒的直部通过轴承转动连接盖板，所述调节螺杆背离中空筒一端固定连接夹块且夹块背离调节螺杆一端开设弧形面。

进一步地，所述夹块与盖板之间对称设置两个第三导杆且两个第三导杆处在调节螺杆两个侧方，两个所述第三导杆贯穿盖板并延伸入中空筒内部，所述调节螺杆面向中空筒一端固定连接导向板且导向板滑动连接在中空筒内部，所述导向板面向调节螺杆一端固定连接两个第三导杆。

进一步地，所述套筒左侧环形端固定连接环形蜗轮且环形蜗轮处在安装板左侧，所述环形蜗轮上端啮合蜗杆且蜗杆通过两个轴承座固定在安装板左端，所述安装板后上侧左端固定连接调角电机，所述调角电机的输出轴固定连接蜗杆。

本发明的有益效果：

（1）本发明的一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，通过双向螺杆以及螺母座，从而使两个楔形式支撑块向内或向外移动到合适位置，进而使两个楔形式支撑块的倾斜端面形成一个合适形状的V形槽，满足对不同直径的容器槽罐进行支撑，并通过调位电机以及丝杆，会使移动条块以及相应的零部件移动到合适位置，进而满足不同长度的容器槽罐进行支撑，实现对不同直径和长度的容器槽罐进行支撑，有效防容器槽罐发生变形，提升适用范围。

（2）本发明的一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，通过升降设备，使异形式插块向右移动，从而能使辅助板以及中空筒向外移动，从而能对容器槽罐内壁进行夹持，当容器槽罐焊接完成后，通过复位弹簧，使辅助板以及中空筒向内返回原位，实现对容器槽罐的快速拆装，便于使用。

（3）本发明的一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，通过T型筒以及调节螺杆，实现调整夹块位置，满足对不同内径的容器槽罐进行夹持，提升使用范围。

（4）本发明的一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，通过调角电机、蜗杆以及环形蜗轮，会使套筒转动，从而使套筒上夹持的容器槽罐发生转动，方便对容器槽罐表面不同位置进行焊接，便于使用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具的结构示意图；

图2为本发明一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具中夹持机构的正视图；

图3为图2中A向剖视图；

图4为本发明一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具中夹持机构的后视图；

图5为本发明一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具中异形式插块的示意图。

图中：1、夹持机构，2、工作底板，3、丝杆，4、移动条块，5、双向螺杆，6、调位电机，7、固定座，8、螺母座，9、楔形式支撑块，10、牛眼球，11、安装板，12、夹块，13、调节螺杆，14、中空筒，15、套筒，16、复位弹簧，17、异形式顶块，18、辅助板，19、异形式插块，41、第一导杆，61、减速箱，71、第二导杆，141、T型筒，142、盖板，151、环形蜗轮，152、第一固定板，153、第二固定板，154、升降设备，155、异形式导向筒，156、蜗杆，157、调角电机。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图5，本发明提供一种技术方案：一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，包括夹持机构1、工作底板2、丝杆3、移动条块4、双向螺杆5、调位电机6、固定座7、螺母座8、楔形式支撑块9以及牛眼球10，工作底板2左侧上端固定连接夹持机构1，工作底板2右侧上端安装有固定座7，固定座7与夹持机构1之间中部位置转动连接横向布置的丝杆3，丝杆3环形端通过滚珠螺母副连接移动条块4，且移动条块4通过滑轨滑动连接在工作底板2上端，工作底板2右侧上端固定连接调位电机6且调位电机6处在固定座7右侧，调位电机6的输出轴贯穿固定座7并与丝杆3连接，移动条块4上端通过两个轴承座转动连接纵向布置的双向螺杆5，双向螺杆5环形端对称螺纹连接两个螺母座8且螺母座8滑动连接在移动条块4上端，两个螺母座8上端均固定连接楔形式支撑块9且两个楔形式支撑块9的倾斜端面呈V形布置，楔形式支撑块9的倾斜端面均匀固定连接若干个与楔形式支撑块9的倾斜端面垂直布置的牛眼球10。

具体地，首先根据容器槽罐的尺寸，转动双向螺杆5，因双向螺杆5与两个螺母座8螺纹连接，所以双向螺杆5转动会使两个螺母座8沿着移动条块4向内或向外移动，从而带动两个楔形式支撑块9向内或向外移动到合适位置，进而使两个楔形式支撑块9的倾斜端面形成一个合适形状的V形槽，满足对不同直径的容器槽罐进行支撑，并通过调位电机6，驱动丝杆3旋转，因丝杆3与移动条块4通过滚珠螺母副连接，所以丝杆3旋转会使移动条块4沿着工作底板2左右移动，从而带动移动条块4上端的零部件移动到合适位置，进而满足不同长度的容器槽罐进行支撑，然后利用夹持机构1对容器槽罐进行夹持，并利用两个楔形式支撑块9对容器槽罐进行支撑，同时利用牛眼球10，即能使容器槽罐与两个楔形式支撑块9之间发生运动，实现对不同直径和长度的容器槽罐进行支撑，有效防容器槽罐发生变形，提升适用范围。

移动条块4上端的两个轴承座之间对称设置两个第一导杆41且两个第一导杆41处在双向螺杆5左右两侧，第一导杆41贯穿两个螺母座8并与螺母座8滑动连接，夹持机构1与固定座7之间对称固定连接两个第二导杆71且两个第二导杆71处在丝杆3前后两侧，两个第二导杆71贯穿移动条块4并与移动条块4滑动连接，具体地，通过第一导杆41，对螺母座8移动进行导向，通过第二导杆71，对移动条块4移动进行导向。

工作底板2右侧上端固定连接减速箱61且减速箱61处在固定座7与调位电机6之间，调位电机6的输出轴与减速箱61的输入轴连接，减速箱61的输出轴贯穿固定座7并与丝杆3连接，工作底板2与固定座7之间固定连接加强块，具体地，通过加强块，增加工作底板2与固定座7之间的连接前端，通过减速箱61，调整丝杆3旋转速度。

夹持机构1包括套筒15，套筒15环形端通过轴承转动连接安装板11且安装板11固定在工作底板2上端，安装板11下侧右端转动连接丝杆3，套筒15环形端等距滑动连接若干个中空筒14且中空筒14贴合在安装板11右端，中空筒14面向套筒15一端延伸入套筒15内并固定连接辅助板18，辅助板18与套筒15之间设置复位弹簧16且复位弹簧16处在中空筒14右侧，套筒15内部固定连接第一固定板152以及第二固定板153，第一固定板152左侧设置第二固定板153，第一固定板152右端贴合设置若干个中空筒14，第二固定板153左端固定连接升降设备154，且升降设备154的活动端贯穿第二固定板153并固定连接异形式插块19，异形式插块19贯穿第一固定板152并与第一固定板152滑动连接，异形式插块19的每个竖向端面均贴合设置辅助板18，具体地，通过升降设备154，使异形式插块19向右移动，从而能使辅助板18向外移动，并对复位弹簧16进行压缩，使复位弹簧16产生弹性，也使中空筒14沿着第一固定板152以及安装板11右端面向外移动，从而能对容器槽罐内壁进行夹持，当容器槽罐焊接完成后，再次通过升降设备154，使异形式插块19向左移动，并使辅助板18与异形式插块19分离，从而通过复位弹簧16，使辅助板18以及中空筒14向内返回原位，实现对容器槽罐的快速拆装，便于使用。

异形式插块19背离升降设备154一端固定连接异形式顶块17且异形式顶块17与异形式插块19呈一体化结构，第二固定板153右端中部位置固定连接异形式导向筒155，异形式导向筒155固定在第一固定板152左端并延伸至第一固定板152右端，异形式插块19左端滑动连接异形式导向筒155并延伸入异形式导向筒155内部，具体地，通过异形式导向筒155，对异形式插块19移动进行导向，此外通过异形式顶块17，能将辅助板18引导到异形式插块19侧端面上。

中空筒14背离套筒15一端固定连接盖板142，中空筒14内部活动安装调节螺杆13且调节螺杆13延伸出中空筒14背离套筒15一侧，调节螺杆13环形端螺纹连接T型筒141，T型筒141的直部通过轴承转动连接盖板142，调节螺杆13背离中空筒14一端固定连接夹块12且夹块12背离调节螺杆13一端开设弧形面，具体地，通过盖板142，为T型筒141提供安装载体，能转动T型筒141，因T型筒141与调节螺杆13螺纹连接，所以T型筒141转动同时使调节螺杆13沿着T型筒141移动，进而带动夹块12移动，实现调整夹块12位置，满足对不同内径的容器槽罐进行夹持，提升使用范围。

夹块12与盖板142之间对称设置两个第三导杆且两个第三导杆处在调节螺杆13两个侧方，两个第三导杆贯穿盖板142并延伸入中空筒14内部，调节螺杆13面向中空筒14一端固定连接导向板且导向板滑动连接在中空筒14内部，导向板面向调节螺杆13一端固定连接两个第三导杆，具体地，通过第三导杆以及导向板，对夹块12的移动进行导向。

套筒15左侧环形端固定连接环形蜗轮151且环形蜗轮151处在安装板11左侧，环形蜗轮151上端啮合蜗杆156且蜗杆156通过两个轴承座固定在安装板11左端，安装板11后上侧左端固定连接调角电机157，调角电机157的输出轴固定连接蜗杆156，具体地，通过调角电机157，驱动蜗杆156转动，因蜗杆156与环形蜗轮151啮合，所以蜗杆156转动会使环形蜗轮151转动，进而带动套筒15转动，从而使套筒15上夹持的容器槽罐发生转动，方便对容器槽罐表面不同位置进行焊接，便于使用。

具体实施方式，首先接通调位电机6、升降设备154以及调角电机157的电路，然后根据容器槽罐的尺寸，先转动T型筒141，因T型筒141与调节螺杆13螺纹连接，所以T型筒141转动同时使调节螺杆13沿着T型筒141移动，进而带动夹块12移动到合适位置，再转动双向螺杆5，因双向螺杆5与两个螺母座8螺纹连接，所以双向螺杆5转动会使两个螺母座8沿着移动条块4向内或向外移动，从而带动两个楔形式支撑块9向内或向外移动到合适位置，进而使两个楔形式支撑块9的倾斜端面形成一个合适形状的V形槽，再通过控制开关启动调位电机6，调位电机6驱动丝杆3旋转，因丝杆3与移动条块4通过滚珠螺母副连接，所以丝杆3旋转会使移动条块4沿着工作底板2左右移动，从而带动移动条块4上端的零部件移动到合适位置，然后将容器槽罐放置到V形槽上，并使容器槽罐与牛眼球10贴合，然后在牛眼球10作用下推动容器槽罐，使容器槽罐端面贴合到安装板11右端，此时夹块12处在容器槽罐内部，然后通过控制开关启动升降设备154，升降设备154驱动异形式插块19以及异形式顶块17向右移动，并在异形式顶块17引导下使辅助板18移动到异形式插块19侧端，在其过程中使辅助板18向外移动，并对复位弹簧16进行压缩，使复位弹簧16产生弹性，也使中空筒14沿着第一固定板152以及安装板11右端面向外移动，进而使夹块12向外移动，从而利用夹块12对容器槽罐内壁进行夹持，实现对不同直径和长度的容器槽罐进行支撑，有效防容器槽罐发生变形，提升适用范围。

在容器槽罐焊接过程中，通过控制开关启动调角电机157，调角电机157驱动蜗杆156转动，因蜗杆156与环形蜗轮151啮合，所以蜗杆156转动会使环形蜗轮151转动，进而带动套筒15转动，从而使夹持的容器槽罐发生转动，方便对容器槽罐表面不同位置进行焊接，便于使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，其特征在于：包括夹持机构（1）、工作底板（2）、丝杆（3）、移动条块（4）、双向螺杆（5）、调位电机（6）、固定座（7）、螺母座（8）、楔形式支撑块（9）以及牛眼球（10），所述工作底板（2）左侧上端固定连接夹持机构（1），所述工作底板（2）右侧上端安装有固定座（7），所述固定座（7）与夹持机构（1）之间中部位置转动连接横向布置的丝杆（3），所述丝杆（3）环形端通过滚珠螺母副连接移动条块（4），且移动条块（4）通过滑轨滑动连接在工作底板（2）上端，所述工作底板（2）右侧上端固定连接调位电机（6）且调位电机（6）处在固定座（7）右侧，所述调位电机（6）的输出轴贯穿固定座（7）并与丝杆（3）连接，所述移动条块（4）上端通过两个轴承座转动连接纵向布置的双向螺杆（5），所述双向螺杆（5）环形端对称螺纹连接两个螺母座（8）且螺母座（8）滑动连接在移动条块（4）上端，两个所述螺母座（8）上端均固定连接楔形式支撑块（9）且两个楔形式支撑块（9）的倾斜端面呈V形布置，所述楔形式支撑块（9）的倾斜端面均匀固定连接若干个与楔形式支撑块（9）的倾斜端面垂直布置的牛眼球（10）；

所述移动条块（4）上端的两个轴承座之间对称设置两个第一导杆（41）且两个第一导杆（41）处在双向螺杆（5）左右两侧，所述第一导杆（41）贯穿两个螺母座（8）并与螺母座（8）滑动连接，所述夹持机构（1）与固定座（7）之间对称固定连接两个第二导杆（71）且两个第二导杆（71）处在丝杆（3）前后两侧，两个所述第二导杆（71）贯穿移动条块（4）并与移动条块（4）滑动连接；

所述工作底板（2）右侧上端固定连接减速箱（61）且减速箱（61）处在固定座（7）与调位电机（6）之间，所述调位电机（6）的输出轴与减速箱（61）的输入轴连接，所述减速箱（61）的输出轴贯穿固定座（7）并与丝杆（3）连接，所述工作底板（2）与固定座（7）之间固定连接加强块；

所述夹持机构（1）包括套筒（15），所述套筒（15）环形端通过轴承转动连接安装板（11）且安装板（11）固定在工作底板（2）上端，所述安装板（11）下侧右端转动连接丝杆（3），所述套筒（15）环形端等距滑动连接若干个中空筒（14）且中空筒（14）贴合在安装板（11）右端，所述中空筒（14）面向套筒（15）一端延伸入套筒（15）内并固定连接辅助板（18），所述辅助板（18）与套筒（15）之间设置复位弹簧（16）且复位弹簧（16）处在中空筒（14）右侧，所述套筒（15）内部固定连接第一固定板（152）以及第二固定板（153），所述第一固定板（152）左侧设置第二固定板（153），所述第一固定板（152）右端贴合设置若干个中空筒（14），所述第二固定板（153）左端固定连接升降设备（154），且升降设备（154）的活动端贯穿第二固定板（153）并固定连接异形式插块（19），所述异形式插块（19）贯穿第一固定板（152）并与第一固定板（152）滑动连接，所述异形式插块（19）的每个竖向端面均贴合设置辅助板（18）；

所述异形式插块（19）背离升降设备（154）一端固定连接异形式顶块（17）且异形式顶块（17）与异形式插块（19）呈一体化结构，所述第二固定板（153）右端中部位置固定连接异形式导向筒（155），所述异形式导向筒（155）固定在第一固定板（152）左端并延伸至第一固定板（152）右端，所述异形式插块（19）左端滑动连接异形式导向筒（155）并延伸入异形式导向筒（155）内部；

所述中空筒（14）背离套筒（15）一端固定连接盖板（142），所述中空筒（14）内部活动安装调节螺杆（13）且调节螺杆（13）延伸出中空筒（14）背离套筒（15）一侧，所述调节螺杆（13）环形端螺纹连接T型筒（141），所述T型筒（141）的直部通过轴承转动连接盖板（142），所述调节螺杆（13）背离中空筒（14）一端固定连接夹块（12）且夹块（12）背离调节螺杆（13）一端开设弧形面。

2.根据权利要求1所述的一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，其特征在于：所述夹块（12）与盖板（142）之间对称设置两个第三导杆且两个第三导杆处在调节螺杆（13）两个侧方，两个所述第三导杆贯穿盖板（142）并延伸入中空筒（14）内部，所述调节螺杆（13）面向中空筒（14）一端固定连接导向板且导向板滑动连接在中空筒（14）内部，所述导向板面向调节螺杆（13）一端固定连接两个第三导杆。

3.根据权利要求1所述的一种大型化工容器槽罐焊接加工工装夹具，其特征在于：所述套筒（15）左侧环形端固定连接环形蜗轮（151）且环形蜗轮（151）处在安装板（11）左侧，所述环形蜗轮（151）上端啮合蜗杆（156）且蜗杆（156）通过两个轴承座固定在安装板（11）左端，所述安装板（11）后上侧左端固定连接调角电机（157），所述调角电机（157）的输出轴固定连接蜗杆（156）。

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