CN112719737A

CN112719737A - 一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备

Info

Publication number: CN112719737A
Application number: CN202110067692.1A
Authority: CN
Inventors: 包承榕
Original assignee: Individual
Current assignee: Shenzhen Chenwei Technology Co ltd
Priority date: 2021-01-19
Filing date: 2021-01-19
Publication date: 2021-04-30
Anticipated expiration: 2041-01-19
Also published as: CN112719737B

Abstract

本发明涉及一种焊接设备，尤其涉及一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备。本发明提供一种操作简单，提高工作效率的高端装备制造用夹紧焊接一体式设备。一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，包括：支架，支架顶部设置有工作台；旋转机构，工作台顶部中间设置有旋转机构；夹紧机构，旋转机构顶部设置有夹紧机构；焊接机构，旋转机构上部一侧设置有焊接机构。摇杆旋转带动第二转轴绕第一转轴作周转运动，第二转轴带动卡盘作周转运动，实现双工位的旋转互换。

Description

一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备

技术领域

本发明涉及一种焊接设备，尤其涉及一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备。

背景技术

随着高端装备制造工业的不断发展，现代工厂对加工方式及其功能提出了更高的要求，目前一般的焊接设备通常需要与之相配合的夹紧设备相互协同工作，焊接设备与夹紧设备的加工位置需不断的进给与退位，使技术人员的操作步骤复杂，劳动强度大，另外，夹紧设备与焊接设备的安装空间较大，两个设备相距较远，协同分步操作使工作效率低下，不利于现代工厂大批量加工的需要。

因此急需设计一种操作简单，提高工作效率的高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，用于解决上述问题。

发明内容

为了克服焊接设备与夹紧设备相互协同工作操作步骤复杂，劳动强度大，分步操作使工作效率低下的缺点，要解决的技术问题为：提供一种操作简单，提高工作效率的高端装备制造用夹紧焊接一体式设备。

本发明的技术方案为：一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，包括：支架，支架顶部设置有工作台；旋转机构，工作台顶部中间设置有旋转机构；夹紧机构，旋转机构顶部设置有夹紧机构；焊接机构，旋转机构上部一侧设置有焊接机构。

在其中一个实施例中，旋转机构包括：轴套，工作台中心处设置有轴套；第一转轴，轴套内旋转式设置有第一转轴；单向轴承，第一转轴下部设置有单向轴承；摇杆，单向轴承外表面对称设置有摇杆；第二转轴，摇杆两端均旋转式设置有第二转轴；挡板，摇杆中间顶部设置有挡板；第一伺服电机，工作台底部设置有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴通过联轴器与第一转轴连接。

在其中一个实施例中，夹紧机构包括：转盘，第二转轴顶部设置有转盘，转盘上中心对称开有三个弧形槽；固定架，摇杆顶部两端均设置有固定架，固定架上中心对称开有三个滑槽；滑块，滑槽内滑动式设置有滑块，滑块与弧形槽配合；卡块，滑块顶部设置有卡块；缺齿轮，轴套外表面设置有缺齿轮；全齿轮，第二转轴底部设置有全齿轮，全齿轮与缺齿轮啮合。

在其中一个实施例中，焊接机构包括：支撑板，第一转轴上部设置有支撑板；第三转轴，支撑板远离螺母一侧通过轴承旋转式设置有第三转轴；矩形座，第三转轴底部设置有矩形座；焊枪，矩形座上设置有焊枪；第二伺服电机，支撑板顶部靠近第三转轴处设置有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴通过联轴器与第三转轴连接。

在其中一个实施例中，还包括：第一螺母，第一转轴上部开有螺纹，支撑板顶部靠近第一转轴一侧开有通孔，通孔内设置有第一螺母，第一转轴通过螺纹与第一螺母滑动配合；固定块，挡板顶部一侧对称设置有固定块；滑槽板，固定块顶部设置有滑槽板；滑杆，支撑板上对称设置有滑杆，滑杆与滑槽板滑动配合。

在其中一个实施例中，还包括：滑动销，矩形座内开有方形槽，方形槽内滑动式设置有滑动销；螺杆，滑动销一侧设置有螺杆；第二螺母，螺杆上转动式设置有第二螺母；扭转把手，第二螺母外侧设置有扭转把手。

在其中一个实施例中，还包括：肋板，工作台顶部一侧设置有肋板；固定座，肋板靠近全齿轮一侧设置有固定座；扇形内齿圈，固定座一侧设置有扇形内齿圈，扇形内齿圈与全齿轮间歇配合。

在其中一个实施例中，所述卡块为梯形块，两侧均覆盖防滑层。

有益效果是：1、摇杆旋转带动第二转轴绕第一转轴作周转运动，第二转轴带动卡盘作周转运动，实现双工位的旋转互换。

2、第一转轴带动全齿轮绕缺齿轮作周转运动的同时产生自转带动卡盘自动夹紧，由此形成工位旋转互换与旋转夹紧的联动配合，使设备操作简单，运行效率高。

3、缺齿轮与全齿轮啮合时处于夹紧过程，脱离啮合时处于回位换料过程，实现一边上料一边焊接工作的同步进行，提高工作效率。

4、既可通过滑动销在矩形座内滑动调节焊枪，也可通过螺杆的转动调节焊枪，实现移动与转动的高自由度的调节，提高设备的实用性。

5、在工位旋转互换时，处于夹紧状态的卡盘回位换料的过程中与扇形内齿圈接触啮合，使全齿轮反转带动卡块背向轴心运动松开对加工件的夹紧状态，方便对加工件的取换料过程。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明旋转机构的立体结构示意图。

图3为本发明夹紧机构的立体结构示意图。

图4为本发明焊接机构的立体结构示意图。

图5为本发明的第一种部分爆炸结构示意图。

图6为本发明的第二种部分立体结构示意图。

图中标记为：1-支架，2-工作台，3-旋转机构，31-轴套，32-第一转轴，33-单向轴承，34-摇杆，35-第二转轴，36-挡板，37-第一伺服电机，4-夹紧机构，41-转盘，42-弧形槽，43-固定架，44-滑块，45-卡块，46-缺齿轮，47-全齿轮，5-焊接机构，51-支撑板，52-第三转轴，53-矩形座，54-焊枪，55-第二伺服电机，6-第一螺母，7-螺纹，8-固定块，9-滑槽板，10-滑杆，11-滑动销，12-螺杆，13-第二螺母，14-扭转把手，15-肋板，16-固定座，17-扇形内齿圈。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

如图1所示，一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，包括有支架1、工作台2、旋转机构3、夹紧机构4和焊接机构5，支架1顶部设置有工作台2，工作台2顶部中间设置有旋转机构3，旋转机构3顶部设置有夹紧机构4，旋转机构3上部左侧设置有焊接机构5。

一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，通过双工位与旋转机构3的设计使上料与焊接工作同步进行，在旋转机构3的同时通过行星轮组使夹紧机构4自动夹紧，在夹紧机构4上方的焊接机构5可360°旋转焊接，实现夹紧与焊接一体式设备的紧密配合。

实施例2

如图2、图3和图4所示，在实施例1的基础之上，旋转机构3包括有轴套31、第一转轴32、单向轴承33、摇杆34、第二转轴35、挡板36和第一伺服电机37，工作台2中心处设置有轴套31，轴套31内旋转式设置有第一转轴32，第一转轴32下部设置有单向轴承33，单向轴承33外表面对称设置有摇杆34，摇杆34左右两端均旋转式设置有第二转轴35，摇杆34中间顶部设置有挡板36，工作台2底部设置有第一伺服电机37，第一伺服电机37的输出轴通过联轴器与第一转轴32连接。

夹紧机构4包括有转盘41、固定架43、滑块44、卡块45、缺齿轮46和全齿轮47，第二转轴35顶部设置有转盘41，转盘41上中心对称开有三个弧形槽42，摇杆34顶部左右两端均设置有固定架43，固定架43上中心对称开有三个滑槽，滑槽内滑动式设置有滑块44，滑块44与弧形槽42配合，滑块44顶部设置有卡块45，轴套31外表面设置有缺齿轮46，第二转轴35底部设置有全齿轮47，全齿轮47与缺齿轮46啮合。

焊接机构5包括有支撑板51、第三转轴52、矩形座53、焊枪54和第二伺服电机55，第一转轴32上部设置有支撑板51，支撑板51左侧通过轴承旋转式设置有第三转轴52，第三转轴52底部设置有矩形座53，矩形座53上设置有焊枪54，支撑板51顶部靠近第三转轴52处设置有第二伺服电机55，第二伺服电机55的输出轴通过联轴器与第三转轴52连接。

工作人员在使用夹紧焊接一体式设备中，首先启动第一伺服电机37，第一伺服电机37的输出轴正向旋转带动第一转轴32正向旋转，由于单向轴承33正向旋转处于啮合状态对外输出动力，第一转轴32正向旋转通过单向轴承33带动摇杆34旋转，摇杆34旋转带动第二转轴35绕第一转轴32作周转运动，第一转轴32带动全齿轮47绕缺齿轮46作周转运动，由于缺齿轮46固定，起导向作用，全齿轮47作周转运动的同时与缺齿轮46啮合产生自转进而带动第二转轴35自转，第二转轴35自转带动转盘41旋转使均布的三个滑块44在弧形槽42内向轴心滑动，滑块44向轴心滑动带动卡块45向轴心滑动实现对加工件的三向同时夹紧，由此形成旋转夹紧与工位旋转互换的联动配合，使设备操作简单，运行效率高。此外，缺齿轮46与全齿轮47啮合时处于夹紧过程，脱离啮合时处于回位换料过程，实现一边上料一边焊接工作的同步进行，提高工作效率。在三角卡盘旋转180°完成工位互换后，启动第二伺服电机55，第二伺服电机55的输出轴旋转带动第三转轴52旋转进而通过矩形座53带动焊枪54旋转，可实现360°焊接需要。

实施例3

如图5和图6所示，在实施例2的基础之上，还包括有第一螺母6、螺纹7、固定块8、滑槽板9和滑杆10，第一转轴32上部开有螺纹7，支撑板51顶部右侧开有通孔，通孔内设置有第一螺母6，第一转轴32通过螺纹7与第一螺母6滑动配合，挡板36顶部一侧对称设置有固定块8，固定块8顶部设置有滑槽板9，支撑板51上前后对称设置有滑杆10，滑杆10与滑槽板9滑动配合。

另一方面，第一转轴32正向旋转通过螺纹7带动第一螺母6旋转进而带动支撑板51上升使整体焊接机构5向上移动避免与工位旋转互换时产生干涉，而通过控制第一伺服电机37的输出轴反向旋转可带动第一转轴32反向旋转进而带动支撑板51下降使焊枪54到达指定位置。支撑板51带动滑杆10在滑槽板9内滑动使整体焊接机构5运动更稳定。

还包括有滑动销11、螺杆12、第二螺母13和扭转把手14，矩形座53内开有方形槽，方形槽内滑动式设置有滑动销11，滑动销11前侧设置有螺杆12，螺杆12上转动式设置有第二螺母13，第二螺母13前侧设置有扭转把手14。

在焊接的各场景中，工作人员可通过转动扭转把手14带动第二螺母13旋转使螺杆12与第二螺母13松开固定卡紧状态，此时既可通过滑动销11在矩形座53内滑动调节焊枪54，也可通过螺杆12的转动调节焊枪54，实现移动与转动的高自由度的调节，提高设备的实用性。

还包括有肋板15、固定座16和扇形内齿圈17，工作台2顶部右侧设置有肋板15，肋板15靠近后侧设置有固定座16，固定座16后侧设置有扇形内齿圈17，扇形内齿圈17与全齿轮47间歇配合。

在工位旋转互换时，处于夹紧状态的卡盘回位换料的过程中与扇形内齿圈17接触啮合，使全齿轮47反转带动卡块45背向轴心运动松开对加工件的夹紧状态，方便对加工件的取换料过程。

所述卡块45为梯形块体，双侧均覆盖防滑层，可多方式装夹工件，提高对多种工件的适用性。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，包括：

支架（1），支架（1）顶部设置有工作台（2）；

旋转机构（3），工作台（2）顶部中间设置有旋转机构（3）；

夹紧机构（4），旋转机构（3）顶部设置有夹紧机构（4）；

焊接机构（5），旋转机构（3）上部一侧设置有焊接机构（5）。

2.如权利要求1所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，旋转机构（3）包括：

轴套（31），工作台（2）中心处设置有轴套（31）；

第一转轴（32），轴套（31）内旋转式设置有第一转轴（32）；

单向轴承（33），第一转轴（32）下部设置有单向轴承（33）；

摇杆（34），单向轴承（33）外表面对称设置有摇杆（34）；

第二转轴（35），摇杆（34）两端均设置有第二转轴（35）；

挡板（36），摇杆（34）中间顶部设置有挡板（36）；

第一伺服电机（37），工作台（2）底部设置有第一伺服电机（37），第一伺服电机（37）的输出轴通过联轴器与第一转轴（32）连接。

3.如权利要求2所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，夹紧机构（4）包括：

转盘（41），第二转轴（35）顶部设置有转盘（41），转盘（41）上中心对称开有三个弧形槽（42）；

固定架（43），摇杆（34）顶部两端均设置有固定架（43），固定架（43）上中心对称开有三个滑槽；

滑块（44），滑槽内滑动式设置有滑块（44），滑块（44）与弧形槽（42）配合；

卡块（45），滑块（44）顶部设置有卡块（45）；

缺齿轮（46），轴套（31）外表面设置有缺齿轮（46）；

全齿轮（47），第二转轴（35）底部设置有全齿轮（47），全齿轮（47）与缺齿轮（46）啮合。

4.如权利要求3所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，焊接机构（5）包括：

支撑板（51），第一转轴（32）上部设置有支撑板（51）；

第三转轴（52），支撑板（51）远离螺母一侧通过轴承旋转式设置有第三转轴（52）；

矩形座（53），第三转轴（52）底部设置有矩形座（53）；

焊枪（54），矩形座（53）上设置有焊枪（54）；

第二伺服电机（55），支撑板（51）顶部靠近第三转轴（52）处设置有第二伺服电机（55），第二伺服电机（55）的输出轴通过联轴器与第三转轴（52）连接。

5.如权利要求4所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，还包括：

第一螺母（6），第一转轴（32）上部开有螺纹（7），支撑板（51）顶部靠近第一转轴（32）一侧开有通孔，通孔内设置有第一螺母（6），第一转轴（32）通过螺纹（7）与第一螺母（6）滑动配合；

固定块（8），挡板（36）顶部一侧对称设置有固定块（8）；

滑槽板（9），固定块（8）顶部设置有滑槽板（9）；

滑杆（10），支撑板（51）上对称设置有滑杆（10），滑杆（10）与滑槽板（9）滑动配合。

6.如权利要求5所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，还包括：

滑动销（11），矩形座（53）内开有方形槽，方形槽内滑动式设置有滑动销（11）；

螺杆（12），滑动销（11）一侧设置有螺杆（12）；

第二螺母（13），螺杆（12）上转动式设置有第二螺母（13）；

扭转把手（14），第二螺母（13）外侧设置有扭转把手（14）。

7.如权利要求6所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，还包括：

肋板（15），工作台（2）顶部一侧设置有肋板（15）；

固定座（16），肋板（15）靠近全齿轮（47）一侧设置有固定座（16）；

扇形内齿圈（17），固定座（16）一侧设置有扇形内齿圈（17），扇形内齿圈（17）与全齿轮（47）间歇配合。

8.如权利要求3所述的一种高端装备制造用夹紧焊接一体式设备，其特征在于，所述卡块（45）为梯形块体，两侧均覆盖防滑层。