CN112872633A - 一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装及定位焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装及定位焊接方法，焊接工装包括用于对基体的焊接端进行定位的第一定位机构、用于对基体的驱动端进行定位的第二定位机构、驱动所述第一定位机构和第二定位机构夹持基体的驱动机构；所述第一定位机构具有第一基体定位部和刀头定位部，所述第一基体定位部与刀头定位部相邻设置；所述第二定位机构具有第二基体定位部。本发明优点：通过第一定位机构的刀头定位部将刀头定位在刀头定位部上，使刀头不会发生偏移；通过第一定位机构和第二定位机构配合将基体的两端夹紧，保证基体也不会发生偏移，也就是说基体和刀头在整个焊接的过程中都是相对静止的，因此能够有效提高刀头焊接的位置精度和焊接质量。

Description

一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装及定位焊接方法

【技术领域】

本发明涉及钻头加工技术领域，特别涉及一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装及定位焊接方法。

【背景技术】

金刚石薄壁钻头又称水钻头或空心钻头，金刚石薄壁钻头的应用十分广泛，可被用于水、电、暖、煤气、空调、管道等安装时在建筑物上钻墙打孔，也可用于机场跑道、桥梁、隧道、高速公路等基础工程的钻孔、套料、取芯，还可用于陶瓷、石材等非金属脆性材料打孔。

金刚石薄壁钻头包括刀头和基体，刀头通过焊接的方式直接固接于基体的端面上；其中，基体一般呈长筒状的钢基体。在工作时，通过旋转设备带动钢基体进行旋转，从而带动钢基体上的刀头进行旋转切割。

现有技术在焊接刀头时，都采用在钢基体上先画出刀头的待焊位置，再一手夹取刀头贴近待焊位置，另一手抓住焊枪将刀头一个一个地焊接到钢基体上。采用现有的焊接方式，不仅无法杜绝手抖动、晃动等外在因素的影响，焊接位置容易跑偏，焊接质量差；而且焊接效率低下，不利于金刚石钻头的快速生产。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装及定位焊接方法，解决现有金刚石钻头在焊接时存在的焊接效率低下，焊接质量差的问题。

本发明是这样实现的：

第一方面，一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，包括用于对基体的焊接端进行定位的第一定位机构、用于对基体的驱动端进行定位的第二定位机构、驱动所述第一定位机构和第二定位机构夹持基体的驱动机构；所述第一定位机构具有第一基体定位部和刀头定位部，所述第一基体定位部与刀头定位部相邻设置；所述第二定位机构具有第二基体定位部。

进一步的，所述第一定位机构包括第一定位盘本体和连接所述第一定位盘本体中心的连接轴。

进一步的，所述刀头定位部包括均匀分布在所述第一定位盘本体圆周方向上的两个以上刀头定位槽。

进一步的，所述第一定位机构还包括设于所述刀头定位槽上的辅助固定结构。

进一步的，所述辅助固定结构包括设于所述刀头定位槽内壁的磁铁块。

进一步的，所述刀头定位槽的底槽壁设有磁铁块安装槽，所述磁铁块固设于所述磁铁块安装槽内。

进一步的，所述磁铁块的上端与所述刀头定位槽的底槽壁相平齐。

进一步的，所述磁铁块的个数为两个或两个以上。

进一步的，所述磁铁块的个数为两个，且两个所述磁铁块分别位于所述刀头定位槽圆周方向的两端。

进一步的，所述刀头定位槽的两端具有与刀头两端相贴合的贴合面。

进一步的，所述刀头定位槽在端槽壁与底槽壁的相交处设有凹陷部。

进一步的，所述第一定位机构还包括设于所述第一定位盘本体一端的第二定位盘本体；所述第二定位盘本体的中心与所述连接轴连接；所述第一定位盘本体的半径大于所述第二定位盘本体的半径。

进一步的，所述第一基体定位部包括分布在所述第二定位盘本体的圆周方向上的基体支撑块。

进一步的，所述第二定位盘本体一端的端面与所述第一定位盘本体一端的端面相贴合。

进一步的，所述基体支撑块与第一定位盘本体一端的端面之间留有间隙。

进一步的，所述第一定位机构还包括设于所述第一定位盘本体另一端的限位盘本体；所述限位盘本体的中心与所述连接轴连接；所述第一定位盘本体的半径小于所述限位盘本体的半径。

进一步的，所述限位盘本体在靠近第一定位盘本体一端的端面设有凸部。

进一步的，所述凸部为设于所述限位盘本体中间的环形凸部。

进一步的，所述连接轴具有定位盘套接段。

进一步的，所述第一定位盘本体的中心设有与所述定位盘套接段匹配套接的第一套接孔。

进一步的，所述第二定位盘本体的中心设有与所述定位盘套接段匹配套接的第二套接孔。

进一步的，所述连接轴还具有与所述定位盘套接段紧邻设置的限位盘套接段；所述限位盘套接段的半径大于定位盘套接段的半径。

进一步的，所述限位盘本体的中心设有与所述限位盘套接段匹配套接的第三套接孔。

进一步的，还包括锁紧件；所述第一定位盘本体、第二定位盘本体和限位盘套接段通过所述锁紧件锁紧在一起。

进一步的，所述第一定位盘本体上开设有至少一第一锁付通孔。

进一步的，所述第二定位盘本体上对应每所述第一锁付通孔均开设有第二锁付通孔。

进一步的，所述限位盘套接段的端面对应每所述第二锁付通孔均开设有锁付盲孔。

进一步的，所述连接轴还具有与所述限位盘套接段紧邻设置的限位盘锁紧段，所述限位盘锁紧段的半径小于限位盘套接段的半径。

进一步的，还包括套设于所述限位盘锁紧段上的锁紧螺母。

进一步的，所述连接轴还具有与所述限位盘锁紧段紧邻设置的驱动连接段。

进一步的，所述驱动连接段的半径小于所述限位盘锁紧段的半径。

进一步的，所述驱动机构包括第一顶紧柱和连接所述第一顶紧柱一端的第一伸缩组件。

进一步的，所述第一顶紧柱的另一端具有第一尖部。

进一步的，所述驱动连接段端面的中心设有供所述第一尖部插入的第一插孔。

进一步的，所述驱动机构还包括第一旋转组件；所述第一顶紧柱的一端通过第一旋转组件与所述第一伸缩组件相连接，或者所述第一顶紧柱的一端通过第一伸缩组件与所述第一旋转组件相连接。

进一步的，所述第一伸缩组件为伸缩气缸。

进一步的，所述第一旋转组件为旋转气缸。

进一步的，所述第二定位机构包括用于抵顶基体驱动端端壁的顶紧端帽。

进一步的，所述第二基体定位部包括连接所述顶紧端帽并插入至基体内部的定位塞柱。

进一步的，所述驱动机构包括第二顶紧柱和连接所述第二顶紧柱一端的第二伸缩组件。

进一步的，所述第二顶紧柱的另一端具有第二尖部。

进一步的，所述顶紧端帽的中心设有供所述第二尖部插入的第二插孔。

进一步的，所述驱动机构还包括第二旋转组件；所述第二顶紧柱的一端通过第二旋转组件与所述第二伸缩组件相连接，或者所述第二顶紧柱的一端通过第二伸缩组件与所述第二旋转组件相连接。

进一步的，所述第二伸缩组件为伸缩气缸。

进一步的，所述第二旋转组件为旋转气缸。

进一步的，还包括激光焊枪和带动所述激光焊枪沿着待焊部位往复运动的第三伸缩组件。

进一步的，所述第三伸缩组件为伸缩气缸。

第二方面，一种基于上述定位焊接工装的定位焊接方法，所述方法包括：

将第一定位机构通过第一基体定位部安装于基体的焊接端，将第二定位机构通过第二基体定位部安装于基体的驱动端，将刀头安装于第一定位机构的刀头定位部上；通过驱动机构驱动第一定位机构和第二定位机构夹紧基体的两端，并将刀头与基体的焊接端焊接在一起。

进一步的，在将刀头安装于第一定位机构的刀头定位部上时，使刀头贴近基体的焊接端。

进一步的，所述方法还包括：在焊接的过程中，通过驱动机构驱动第一定位机构、基体和第二定位机构一起进行旋转。

进一步的，通过第一旋转组件和第二旋转组件驱动第一定位机构、基体、第二定位机构同步进行旋转。

进一步的，所述方法还包括：在焊接时，通过第三伸缩组件带动激光焊枪对待焊部位进行自动焊接。

进一步的，所述方法还包括：在焊接完成后，通过驱动机构驱动第一定位机构和第二定位机构松开基体，并从基体上取下第一定位机构和第二定位机构。

进一步的，通过第一伸缩组件和第二伸缩组件驱动第一定位机构、第二定位机构同步夹紧或松开基体。

本发明的优点在于：

1、设置第一定位机构具有刀头定位部，使得在焊接时可以将刀头定位在刀头定位部上，使刀头不会发生偏移，能够提高刀头焊接的位置精度和焊接质量；同时可以在刀头定位部上同时定位单个基体上需要焊接的所有刀头，能够提高焊接效率；通过第一定位机构和第二定位机构配合将基体的两端夹紧，保证了在焊接过程中基体也不会发生偏移，也就是说基体和刀头在整个焊接的过程中都是相对静止的，因此能够进一步提高刀头焊接的位置精度和焊接质量。

2、设置驱动机构包括第一旋转组件和第二旋转组件，使得在工作时可以通过第一旋转组件和第二旋转组件带动第一定位机构、第二定位机构、基体、安装于第一定位机构上的刀头进行同步旋转，实现焊接部位的移动，能够使焊接操作更加方便，提高焊接效率。

3、在第一定位机构的刀头定位槽上设置有磁铁块，可利用磁铁块将安装于刀头定位槽上的刀头吸附住，保证刀头不会自动脱落或发生移动，有助于提高刀头的焊接质量。

4、设计基体支撑块与第一定位盘本体之间具有间隙，保证焊接过程中基体支撑块不会被焊接到，便于焊接完成后基体与第一定位机构脱离。

5、在刀头定位槽的端槽壁与底槽壁的相交处设置凹陷部，同时设计限位盘本体具有凸部，使得刀头定位槽与限位盘本体之间具有一定的间隙；能够消除刀头上的毛刺影响，方便刀头的安装定位。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装的结构示意图；

图2是本发明中第一定位机构的结构示意图；

图3是本发明中第二定位盘本体的结构示意图；

图4是本发明中第一定位盘本体的结构示意图之一；

图5是本发明中第一定位盘本体的结构示意图之二；

图6是本发明中限位盘本体的结构示意图；

图7是本发明中连接轴的结构示意图之一；

图8是本发明中连接轴的结构示意图之二；

图9是本发明中第二定位机构的结构示意图；

图10是本发明一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装的使用状态图；

图11是本发明中基体的结构示意图；

图12是本发明中第一顶紧柱或第二顶紧柱的结构示意图；

图13是本发明中刀头的结构示意图。

附图标记说明：

100-焊接工装，200-基体，300-刀头，1-第一定位机构，1a-第一基体定位部，1b-刀头定位部，11-第一定位盘本体，111-第一套接孔，112-第一锁付通孔，12-连接轴，121-定位盘套接段，122-限位盘套接段，1221-锁付盲孔，123-限位盘锁紧段，124-驱动连接段，1241-第一插孔，13-刀头定位槽，131-磁铁块安装槽，132-贴合面，133-凹陷部，14-辅助固定结构，141-磁铁块，15-第二定位盘本体，151-基体支撑块，152-间隙，153-第二套接孔，154-第二锁付通孔，16-限位盘本体，161-凸部，162-第三套接孔，17-锁紧螺母，2-第二定位机构，2a-第二基体定位部，21-顶紧端帽，211-第二插孔，22-定位塞柱，3-驱动机构，31-第一顶紧柱，311-第一尖部，32-第一伸缩组件，33-第一旋转组件，34-第二顶紧柱，341-第二尖部，35-第二伸缩组件，36-第二旋转组件，4-激光焊枪，5-第三伸缩组件。

【具体实施方式】

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图13所示，本发明一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装100，包括用于对基体200的焊接端进行定位的第一定位机构1、用于对基体200的驱动端进行定位的第二定位机构2、驱动所述第一定位机构1和第二定位机构2夹持基体的驱动机构3；所述第一定位机构1具有第一基体定位部1a和刀头定位部1b，所述第一基体定位部1a与刀头定位部1b相邻设置；所述第二定位机构2具有第二基体定位部2a。在使用时，通过第一基体定位部1a将第一定位机构1安装于基体200的焊接端，通过第二基体定位部2a将第二定位机构2安装于基体200的驱动端；在通过驱动机构3驱动第一定位机构1和第二定位机构2将基体200的两端夹紧，以方便进行焊接操作。本发明中通过设置第一定位机构1具有刀头定位部1b，使得在焊接时可以将刀头300定位在刀头定位部1b上，使刀头300不会发生偏移，能够提高刀头300焊接的位置精度和焊接质量；同时可以在刀头定位部1b上同时定位单个基体200上需要焊接的所有刀头300，能够提高焊接效率；通过第一定位机构1和第二定位机构2配合将基体200的两端夹紧，保证了在焊接过程中基体200也不会发生偏移，也就是说基体200和刀头300在整个焊接的过程中都是相对静止的，因此能够进一步提高刀头300焊接的位置精度和焊接质量。

在本实施例中，所述第一定位机构1包括第一定位盘本体11和连接所述第一定位盘本体11中心的连接轴12。在工作时，可通过连接轴12带动第一定位盘本体11进行旋转，以便于提供焊接效率。

在本实施例中，所述刀头定位部1b包括均匀分布在所述第一定位盘本体11圆周方向上的两个以上刀头定位槽13，以便于将刀头300安装在刀头定位槽13上，实现对刀头300定位。需要说明的是：刀头300一般都是均匀地焊接到基体200上的，因此将刀头定位槽13均匀分布在第一定位盘本体11的圆周方向上；如果不考虑刀头300的均匀分布，刀头定位槽13也可以不采用均匀分布。

在本实施例中，所述第一定位机构1还包括设于所述刀头定位槽13上的辅助固定结构14，以通过辅助固定结构14对安装于刀头定位槽13上的刀头300进行辅助固定，保证刀头300不会从刀头定位槽13上自动脱落。

在本实施例中，所述辅助固定结构14包括设于所述刀头定位槽13内壁的磁铁块141。由于刀头300通常都包含有金属材料且具有一定的磁性，通过采用在刀头定位槽13内壁设置磁铁块141，可在安装上刀头300后将刀头300吸附住，保证刀头300不会脱落。

在本实施例中，为了便于磁铁块141的安装，所述刀头定位槽13的底槽壁设有磁铁块安装槽131，所述磁铁块141固设于所述磁铁块安装槽131内。

在本实施例中，所述磁铁块141的上端与所述刀头定位槽13的底槽壁相平齐，保证不会影响到刀头300的安装。

在本实施例中，为了更好地吸附刀头300，所述磁铁块141的个数为两个或两个以上。

在本实施例中，所述磁铁块141的个数为两个，且两个所述磁铁块141分别位于所述刀头定位槽13圆周方向的两端。这样，在安装上刀头300后，可通过两个磁铁块141将刀头300的两端吸附住，提供吸附效果；同时，采用两个磁铁块141还可在满足吸附需求的基础上降低成本。

在本实施例中，所述刀头定位槽13的两端具有与刀头300两端相贴合的贴合面132，使得在安装上刀头300后，可将刀头300的两端夹紧，保证刀头300不易脱落。

在本实施例中，所述刀头定位槽13在端槽壁与底槽壁的相交处设有凹陷部133。由于在具体实施时，刀头300的端部难免会有一些毛刺，通过凹陷部133的设计，可更好地实现将刀头300安装在刀头定位槽13上。

在本实施例中，所述第一定位机构1还包括设于所述第一定位盘本体11一端的第二定位盘本体15；所述第二定位盘本体15的中心与所述连接轴12连接；所述第一定位盘本体11的半径大于所述第二定位盘本体15的半径。

在本实施例中，所述第一基体定位部1a包括分布在所述第二定位盘本体15的圆周方向上的基体支撑块151，以实现对基体200的定位和支撑。通过采用基体支撑块151对基体200进行定位和支撑，可保证在焊接的过程中不会将第二定位盘本体15也焊接在一起。由于在第一定位盘本体11上设置的是刀头定位槽13，而第二定位盘本体15上设置的是基体支撑块151，为了保证能够将安装在刀头定位槽13上的刀头300与基体200的端部焊接在一起，第一定位盘本体11的半径需要大于第二定位盘本体15的半径。另外，为了实现对基体200进行更好地定位和支撑，在第二定位盘本体15的圆周方向上均匀分布有多个的基体支撑块151。

在本实施例中，所述第二定位盘本体15一端的端面与所述第一定位盘本体11一端的端面相贴合，使整个第一定位机构1的结构更加紧凑、美观，同时保证第二定位盘本体15与第一定位盘本体11不会产生轴向移动。

在本实施例中，所述基体支撑块151与第一定位盘本体11一端的端面之间留有间隙152，保证在焊接的过程中基体支撑块151不会被焊接到。

在本实施例中，所述第一定位机构1还包括设于所述第一定位盘本体11另一端的限位盘本体16；所述限位盘本体16的中心与所述连接轴12连接；所述第一定位盘本体11的半径小于所述限位盘本体16的半径，以通过限位盘本体16对第一定位盘本体11的端部和安装在刀头定位槽13上的刀头300进行限位。同时，第一定位盘本体11、第二定位盘本体15和限位盘本体16的中心通过连接轴12相连接，保证第一定位盘本体11、第二定位盘本体15和限位盘本体16能够同步稳定地旋转。

在本实施例中，所述限位盘本体16在靠近第一定位盘本体11一端的端面设有凸部161。通过凸部161的设计，使得在具体使用时可利用凸部161对第一定位盘本体11进行限位，保证第一定位盘本体11无法进行轴向移动；同时使刀头定位槽13与限位盘本体16之间又具有一定的间隙，而刀头300上难免具有毛刺，因此可方便刀头300的安装。

在本实施例中，所述凸部161为设于所述限位盘本体16中间的环形凸部，通过环形设计，可达到更好地限位效果，保证第一定位盘本体11不会产生轴向移动。

在本实施例中，为了便于第一定位盘本体11和第二定位盘本体15的安装，所述连接轴12具有定位盘套接段121。

在本实施例中，所述第一定位盘本体11的中心设有与所述定位盘套接段121匹配套接的第一套接孔111。在具体安装时，通过第一套接孔111将第一定位盘本体11套接到连接轴12的定位盘套接段121上。

在本实施例中，所述第二定位盘本体15的中心设有与所述定位盘套接段121匹配套接的第二套接孔153。在具体安装时，通过第二套接孔153将第二定位盘本体15套接到连接轴12的定位盘套接段121上。

在本实施例中，所述连接轴12还具有与所述定位盘套接段121紧邻设置的限位盘套接段122；所述限位盘套接段122的半径大于定位盘套接段121的半径。通过设计限位盘套接段122的半径大于定位盘套接段121的半径，使得在具体安装时，可便于对第一定位盘本体11和第二定位盘本体15进行限位和固定。

在本实施例中，所述限位盘本体16的中心设有与所述限位盘套接段122匹配套接的第三套接孔162。在具体安装时，通过第三套接孔162将限位盘本体16套接到连接轴12的限位盘套接段122上。

在本实施例中，还包括锁紧件(未图示)；所述第一定位盘本体11、第二定位盘本体15和限位盘套接段122通过所述锁紧件锁紧在一起，实现对第一定位盘本体11和第二定位盘本体15进行固定，保证第一定位盘本体11和第二定位盘本体15无法进行轴向移动。在具体实施时，所述锁紧件可以是螺丝或螺丝，且为了达到更好的固定效果，可采用多个锁紧件将第一定位盘本体11、第二定位盘本体15和限位盘套接段122锁紧在一起。

在本实施例中，所述第一定位盘本体11上开设有至少一第一锁付通孔112，以便于锁紧件穿过第一定位盘本体11。

在本实施例中，所述第二定位盘本体15上对应每所述第一锁付通孔112均开设有第二锁付通孔154，以便于锁紧件穿过第二定位盘本体15。

在本实施例中，所述限位盘套接段122的端面对应每所述第二锁付通孔154均开设有锁付盲孔1221。在具体实施时，锁紧件会依次穿过第一锁付通孔112和第二锁付通孔154并锁紧在锁付盲孔1221内。

在本实施例中，所述连接轴12还具有与所述限位盘套接段122紧邻设置的限位盘锁紧段123，所述限位盘锁紧段123的半径小于限位盘套接段122的半径，以利用限位盘套接段122的端部对限位盘本体16进行限位。

在本实施例中，还包括套设于所述限位盘锁紧段123上的锁紧螺母17。在具体实施时，限位盘锁紧段123上具有外螺纹，锁紧螺母17具有内螺纹，通过锁紧螺母17和限位盘锁紧段123配合能够将限位盘本体16锁紧在连接轴12上，保证限位盘本体16不会发生轴向移动。

在本实施例中，所述连接轴12还具有与所述限位盘锁紧段123紧邻设置的驱动连接段124，以便于驱动连接轴12带动第一定位盘本体11、第二定位盘本体15和限位盘本体16一起进行旋转。

在本实施例中，所述驱动连接段124的半径小于所述限位盘锁紧段123的半径，以便于将锁紧螺母17锁到限位盘锁紧段123上。

在本实施例中，所述驱动机构3包括第一顶紧柱31和连接所述第一顶紧柱31一端的第一伸缩组件32。在工作时，通过第一伸缩组件32带动第一顶紧柱31进行伸缩运动，以实现推动第一定位机构1顶紧基体200的一端。

在本实施例中，为了更好地顶紧驱动连接段124，所述第一顶紧柱31的另一端具有第一尖部311。

在本实施例中，所述驱动连接段124端面的中心设有供所述第一尖部311插入的第一插孔1241。通过第一尖部311和第一插孔1241的配合，能够更好地推动第一定位机构1将基体200的一端顶紧，保证第一顶紧柱31在顶紧时不会产生移动，提升稳定性。

在本实施例中，所述驱动机构3还包括第一旋转组件33；所述第一顶紧柱31的一端通过第一旋转组件33与所述第一伸缩组件32相连接，或者所述第一顶紧柱31的一端通过第一伸缩组件32与所述第一旋转组件33相连接。在工作时，通过第一伸缩组件32带动第一顶紧柱31进行伸缩运动，以实现推动第一定位机构1顶紧基体200的一端；通过第一旋转组件33带动第一定位机构1和基体200进行旋转，以实现焊接部位的移动，提高焊接效率。

在本实施例中，所述第一伸缩组件32为伸缩气缸。

在本实施例中，所述第一旋转组件33为旋转气缸。通过采用伸缩气缸带动第一顶紧柱31进行自动伸缩实现夹紧或松开，通过旋转气缸带动第一定位机构1和基体200进行自动旋转实现焊接部位移动，降低人为干预，能够极大地提高焊接效率，并保证焊接质量。

在本实施例中，所述第二定位机构2包括用于抵顶基体200驱动端端壁的顶紧端帽21，在具体使用时，可通过顶紧端帽21将基体200的驱动端端壁顶紧，以保证基体200无法轴向移动和便于带动基体200旋转。

在本实施例中，所述第二基体定位部2a包括连接所述顶紧端帽21并插入至基体200内部的定位塞柱22。通过设计第二基体定位部2a包括插入至基体200内部的定位塞柱22，可实现对基体200的驱动端进行更好地定位，保证基体200不会产生轴向移动和能够更好地带动基体200进行旋转。

在本实施例中，所述驱动机构3包括第二顶紧柱34和连接所述第二顶紧柱34一端的第二伸缩组件35。在工作时，通过第二伸缩组件35带动第二顶紧柱34进行伸缩运动，以实现推动第二定位机构2顶紧基体200的另一端。

在本实施例中，为了更好地将顶紧端帽21顶紧，所述第二顶紧柱34的另一端具有第二尖部341。

在本实施例中，所述顶紧端帽21的中心设有供所述第二尖部341插入的第二插孔211。通过第二尖部341和第二插孔211的配合，能够更好地推动第二定位机构2将基体200的另一端顶紧，保证第二顶紧柱34在顶紧时不会产生移动，提升稳定性。

在本实施例中，所述驱动机构3还包括第二旋转组件36；所述第二顶紧柱34的一端通过第二旋转组件36与所述第二伸缩组件35相连接，或者所述第二顶紧柱34的一端通过第二伸缩组件35与所述第二旋转组件36相连接。在工作时，通过第二伸缩组件35带动第二顶紧柱34进行伸缩运动，以实现推动第二定位机构2顶紧基体200的另一端；通过第二旋转组件36带动第二定位机构2和基体200进行旋转，以实现焊接部位的移动，提高焊接效率。在具体实现时，第二旋转组件36和第一旋转组件33会带动第二定位机构2、第一定位机构1和基体200同步进行旋转，以实现焊接部位的移动。

在本实施例中，所述第二伸缩组件35为伸缩气缸。

在本实施例中，所述第二旋转组件36为旋转气缸。通过采用伸缩气缸带动第二顶紧柱34进行自动伸缩实现夹紧或松开，通过旋转气缸带动第二定位机构2和基体200进行自动旋转实现焊接部位移动，降低人为干预，能够极大地提高焊接效率，并保证焊接质量。

另外，需要说明的是，本发明还可以采用仅在第一定位机构1的一端设置第一旋转组件33，或者仅在第二定位机构2的一端设置第二旋转组件36，而没有设置旋转组件的一端则采用轴承实现旋转连接，通过以上方式也能够实现带动第二定位机构2、第一定位机构1和基体200进行旋转。

在本实施例中，还包括激光焊枪4和带动所述激光焊枪4沿着待焊部位往复运动的第三伸缩组件5。在需要焊接时可通过第三伸缩组件5带动激光焊枪4靠近待焊接部位进行焊接，在不需要焊接时可通过第三伸缩组件5带动激光焊枪4远离。

在本实施例中，所述第三伸缩组件5为伸缩气缸，以实现带动激光焊枪4进行自动焊接。

在本实施例中，为了便于对基体200进行支撑，还包基体支撑架(未图示)。在具体实施时，可将基体200先放置在支撑架上，再将第一定位机构1安装在基体200的焊接端，将第二定位机构2安装在基体200的驱动端，将刀头300安装到刀头定位槽13上；接着第一伸缩组件32带动第一顶紧柱31伸出，通过第一顶紧柱31推动第一定位机构1将基体200的焊接端顶紧，同时第二伸缩组件35带动第二顶紧柱34伸出，通过第二顶紧柱34推动第二定位机构2将基体200的驱动端顶紧；紧接着，第三伸缩组件5带动激光焊枪4靠近基体200与刀头300的接触部位进行焊接操作，且在焊接完成一个部位后，通过第二旋转组件36和第一旋转组件33带动第二定位机构2、第一定位机构1、基体200和刀头300同步进行旋转，以进入下一个待焊部位的焊接；最后，在整个基体200都焊接完毕后，通过第一伸缩组件32带动第一顶紧柱31缩回，第二伸缩组件35带动第二顶紧柱34缩回，同时取下第一定位机构1和第二定位机构2即可。

在本实施例中，为了实现自动控制，提高焊接生产效率；还包括PLC控制器(未图示)，在具体实现时，可通过PLC控制器控制第一旋转组件33、第二旋转组件36、第二伸缩组件35、第一伸缩组件32、第三伸缩组件5等进行自动工作，降低人为干预，有助于实现批量快速生产。

请参阅图1至图13所示，本发明一种基于上述定位焊接工装100的定位焊接方法，所述方法包括：

将第一定位机构1通过第一基体定位部1a安装于基体200的焊接端，具体是将基体200的焊接端套于基体支撑块151上；将第二定位机构2通过第二基体定位部2a安装于基体200的驱动端，具体是将定位塞柱22插入至基体200的驱动端内部；将刀头300安装于第一定位机构1的刀头定位部1b上，具体是安装到刀头定位槽13上；通过驱动机构3驱动第一定位机构1和第二定位机构2夹紧基体200的两端，并将刀头300与基体200的焊接端焊接在一起。本发明中通过将刀头300定位在刀头定位部1b上，使刀头300不会发生偏移；通过第一定位机构1和第二定位机构2配合将基体200的两端夹紧，保证了在焊接过程中基体200也不会发生偏移；也就是说基体200和刀头300在整个焊接的过程中都是相对静止的，因此能够有效提高刀头300焊接的位置精度和焊接质量，提高焊接效率。

在本实施例中，在将刀头300安装于第一定位机构1的刀头定位部1b上时，使刀头300贴近基体200的焊接端，以更好地实现焊接操作和提高焊接质量。

在本实施例中，所述方法还包括：在焊接的过程中，通过驱动机构3驱动第一定位机构1、基体200和第二定位机构2一起进行旋转，以实现焊接部位的移动，即在焊接好一个部位后可通过旋转的方式将下一个待焊接部位旋转至激光焊枪4的下方。

在本实施例中，通过第一旋转组件33和第二旋转组件36驱动第一定位机构1、基体200、第二定位机构2同步进行旋转，以提高焊接效率和焊接质量。

在本实施例中，所述方法还包括：在焊接时，通过第三伸缩组件5带动激光焊枪4对待焊部位进行自动焊接，提高焊接效率。

在本实施例中，所述方法还包括：在焊接完成后，通过驱动机构3驱动第一定位机构1和第二定位机构2松开基体200，并从基体200上取下第一定位机构1和第二定位机构2，以便于对下一个需要焊接的基体200进行安装焊接。

在本实施例中，通过第一伸缩组件32和第二伸缩组件35驱动第一定位机构1、第二定位机构2同步夹紧或松开基体200，保证基体200在夹紧或松开的过程中不会发生移动。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：包括用于对基体的焊接端进行定位的第一定位机构、用于对基体的驱动端进行定位的第二定位机构、驱动所述第一定位机构和第二定位机构夹持基体的驱动机构；所述第一定位机构具有第一基体定位部和刀头定位部，所述第一基体定位部与刀头定位部相邻设置；所述第二定位机构具有第二基体定位部。

2.如权利要求1所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述第一定位机构包括第一定位盘本体和连接所述第一定位盘本体中心的连接轴。

3.如权利要求2所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述刀头定位部包括均匀分布在所述第一定位盘本体圆周方向上的两个以上刀头定位槽。

4.如权利要求3所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述第一定位机构还包括设于所述刀头定位槽上的辅助固定结构。

5.如权利要求4所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述辅助固定结构包括设于所述刀头定位槽内壁的磁铁块。

6.如权利要求5所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述刀头定位槽的底槽壁设有磁铁块安装槽，所述磁铁块固设于所述磁铁块安装槽内。

7.如权利要求6所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述磁铁块的上端与所述刀头定位槽的底槽壁相平齐。

8.如权利要求7所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述磁铁块的个数为两个或两个以上。

9.如权利要求8所述的一种金刚石钻头的刀头定位焊接工装，其特征在于：所述磁铁块的个数为两个，且两个所述磁铁块分别位于所述刀头定位槽圆周方向的两端。

10.一种基于权利要求1-9任意一项所述定位焊接工装的定位焊接方法，其特征在于：所述方法包括：

将第一定位机构通过第一基体定位部安装于基体的焊接端，将第二定位机构通过第二基体定位部安装于基体的驱动端，将刀头安装于第一定位机构的刀头定位部上；通过驱动机构驱动第一定位机构和第二定位机构夹紧基体的两端，并将刀头与基体的焊接端焊接在一起。

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