CN113770638B - 一种工件焊接定位工装夹具 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种工件焊接定位工装夹具，属于焊接辅助装置的技术领域，其包括底座，底座上相对设置有两个旋转支撑机构，两所述旋转支撑机构各自夹持一待焊接工件，每个所述旋转支撑机构均包括一个主动辊和一个从动辊，所述主动辊和从动辊之间形成放置工件的夹持空间，所述底座上设置有电机，所述电机的输出轴以及两所述主动辊上均设置有传动轮，所有传动轮上共同张紧套设有一个传动带。本申请具有提升管件焊接的施工效率的效果。

Description

一种工件焊接定位工装夹具
技术领域
本申请涉及焊接辅助装置的技术领域，尤其是涉及一种工件焊接定位工装夹具。
背景技术
目前城市户外标识牌随处可见，户外标识牌主要是指建筑物外部环境中的各类标识牌，主要包括：建筑物名牌、多向指示牌、户外警示牌、户外空间功能说明牌、户外宣传告示牌等，为了使标识牌安装的稳定性，户外标识牌往往使用金属骨架和支撑杆，以保证在刮大风时标识牌不会损坏掉落。
在制作大型户外标识时，往往需要将多根钢管连接形成一个较长的立柱，连接钢管的方式有直接焊接和通过法兰盘连接两种，而通过法兰盘连接仍需要将法兰盘焊接固定在钢管上，因为钢管长度较长，一般将钢管横置进行焊接施工。
针对上述中的相关技术，发明人认为对于横置的钢管沿周向进行焊接时，将上方的接缝处焊接完成后需要手动将钢管绕轴线旋转180以翻转钢管，焊接施工时操作较为麻烦，施工效率较低。
发明内容
为了提升管件焊接的施工效率，本申请提供一种工件焊接定位工装夹具。
本申请提供的一种工件焊接定位工装夹具采用如下的技术方案：
一种工件焊接定位工装夹具，包括底座，底座上相对设置有两个旋转支撑机构，两所述旋转支撑机构各自夹持一待焊接工件，每个所述旋转支撑机构均包括一个主动辊和一个从动辊，所述主动辊和从动辊之间形成放置工件的夹持空间，所述底座上设置有电机，所述电机的输出轴以及两所述主动辊上均设置有传动轮，所有传动轮上共同张紧套设有一个传动带。
通过采用上述技术方案，在进行焊接时，将两个工件分别放置在一个旋转支撑机构上，电机接通电源时能够通过传动轮和传动带的配合带动两个主动辊旋转，主动辊旋转时能够通过摩擦力带动工件旋转，从动辊对工件进行支撑并在工件的带动下旋转，在焊接的过程中工件能够自动旋转，无需工作人员手动旋转工件，焊接施工的施工效率较高，且两个工件旋转由同一个驱动源带动，同步性较好，焊接质量较为稳定。
可选的，所述底座上相对设置有两个支顶机构，所述支顶机构包括支顶支架和设置在支顶支架上的顶针，所述顶针与支顶之间转动连接，所述底座上沿主动辊的长度方向设置有导轨，所述支顶支架滑动连接在导轨上，支顶支架上设置有用于限定支顶支架在导轨上位置的限位件。
通过采用上述技术方案，在将工件放置到旋转支撑机构上后，两个工件只是相互接触，在转动过程中易发生错位，导致焊接质量不佳，通过沿导轨滑动支顶支架能够使顶针顶在工件的端部，使两个工件抵紧在一起，焊接时，两个工件接触更加紧密，不易错位，能够提升焊接质量。
可选的，所述底座上对应每个旋转支撑机构各设置有一组调节组件，所述调节组件包括转动连接在底座上的双向丝杆，所述双向丝杆与主动辊垂直设置，所述底座上沿主动辊和从动辊的延伸方向各自设置有至少两个辊座，所述主动辊和从动辊转动连接在对应的辊座内，所述双向丝杆的一端与主动辊上的辊座螺纹连接，另一端与从动辊上的辊座螺纹连接。
通过采用上述技术方案，对于不同直径个工件进行焊接时，能够旋转双向丝杆，双向丝杆能够驱使两个辊座相互远离或靠近，进而调节主动辊和从动辊之间的距离，使夹持空间的大小能够与工件适配，能够对不同直径的工件进行夹持，适用范围较广。
可选的，所述底座上开设有与辊座对应的导向槽，所述导向槽与双向丝杆平行，辊座滑动连接在导向槽内。
通过采用上述技术方案，导向槽能够对辊座的移动进行导向，使辊座在移动过程中不会发生偏移导致主动辊和从动辊错位，调节时更加稳定。
可选的，所述底座上固定有立柱，所述立柱上转动连接有竖直的螺杆，所述螺杆上螺纹连接有升降板，所述电机固定在升降板上。
通过采用上述技术方案，通过旋转螺杆能够带动升降板升降，进而带动电机和电机上的传动轮升降，使旋转支撑机构调节完毕后，传动带能够始终保持张紧的状态，而无须更换不同长度的皮带，使用较为方便。
可选的，所述支顶支架上沿竖向滑动连接有升降座，所述升降座上螺纹连接有调节杆，所述调节杆的一端固定有支撑座，所述顶针转动连接在支撑座上。
通过采用上述技术方案，针对与不用直径的工件，在安装时工件的轴线所在的高度不同，通过旋转调节杆能够调节支撑座的高度，使支撑座上的顶针的轴线能够与工件的轴线重合，使工件能够和顶针同步旋转，顶针不会在工件上滑动。
可选的，所述限位件包括活动穿设在支顶支架上的限位销，所述限位导轨的上表面沿长度方向间隔开设有多个与限位销配合的限位孔。
通过采用上述技术方案，在需要滑动支顶支架时，将限位销拔出即可解除对支顶支架的限位，使用较为方便。
可选的，所述升降座包括板体，所述板体的两端分别设置有锁紧部，所述锁紧部穿设有锁紧螺栓，所述板体上于两锁紧部之间设置有支撑部，所述支顶支架上开设有与支撑部螺纹配合的滑槽。
通过采用上述技术方案，锁紧螺栓与支顶支架抵接能够对升降板进行限位，滑槽和支撑部滑动配合能够对升降座的滑动起到导向的作用。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过设置两个旋转支撑机构，能够分别对待焊接的两个工件进行并定位，并在焊接过程中通过电机和带传动使两个主动辊旋转，进而使两个待焊接工件能够自动旋转，无需人工转动工件，工作效率较好；且两个工件同步性较好，焊接质量较为稳定；
通过设置支顶机构，能够使两个待焊接工件能够更加紧密地抵接在一起，不容易在旋转过程中发生错位，能够提升焊接质量。
附图说明
图1是本申请实施例的立体结构示意图；
图2是图1中旋转支撑机构的剖面结构示意图；
图3是图2中辊座的结构示意图；
图4是图1中传动轮及传动带的安装结构示意图；
图5是图4中立柱的剖面结构示意图；
图6是图1中支顶机构的结构示意图。
附图标记说明：1、底座；2、旋转支撑机构；21、主动辊；22、从动辊；23、辊座；24、套筒；25、立板；3、支顶机构；31、支顶支架；32、通槽；33、限位销；34、板体；35、锁紧部；36、支撑部；37、滑槽；38、调节杆；39、顶针；4、双向丝杆；5、导向槽；6、转柄；7、立柱；8、螺杆；9、升降板；10、电机；11、传动轮；12、传动带；13、导轨；14、限位孔；15、支撑座。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请做进一步详细说明。
本申请实施例公开一种工件焊接定位工装夹具，参照图1，包括底座1，底座1上设置有两个相对的旋转支撑机构2，两个旋转支撑机构2各自用于夹持一个待焊接工件，底座1上于两个旋转支撑机构2的远端各自设置有一个支顶机构3，支顶机构3用于将两个待焊接工件压紧在一起。
参照图1和图2，每个旋转支撑机构2均包括一个主动辊21和一个从动辊22，主动辊21和从动辊22平行设置，主动辊21和从动辊22之间形成用于放置待焊接工件的夹持空间。每个主动辊21和从动辊22上均设置有三个辊座23。底座1上表面沿垂直主动辊21的方向开设有导向槽5，辊座23滑动连接在导向槽5内。
参照图2，底座1上对应每个旋转支撑机构2各自设置有一组调节组件，每个调节组件均包括一个双向丝杆4，双向丝杆4转动连接在一个导向槽5内，双向丝杆4的一端穿过底座1延伸到底座1外，且位于底座1外一端的端部固定有转柄6，旋转转柄6时能够带动双向丝杆4旋转。双向丝杆4两端的螺纹旋向相反，双向丝杆4的两端各自与一个辊座23螺纹连接。双向丝杆4旋转时能够通过螺纹配合驱使两个辊座23相互靠近或远离，进而带动主动辊21和从动辊22相互靠近或远离，能够调节夹持空间的大小以适应不同直径的待焊接工件。
参照图3，辊座23包括套筒24和焊接固定在套筒24下方的立板25，套筒24用于套设在主动辊21或从动辊22上，立板25与导向槽5滑动配合，套筒24内设置有轴承以减少主动辊21和从动辊22与辊座23上之间的摩擦力，立板25远离套筒24的一端宽度渐阔，使得立板25不易从导向槽5中脱出。
参照图4和图5，底座1上固定有立柱7，立柱7上开设在有空腔，空腔内设置有竖直的螺杆8，螺杆8与立柱7转动连接，立柱7上转动连接有竖直的螺杆8，螺杆8上螺纹连接有升降板9，升降板9的一端伸入到立柱7的空腔内，升降板9上固定有电机10，电机10的输出轴上固定有传动轮11，两个主动辊21上同样固定有传动轮11，三个传动轮11上共同套设有传动带12，电机10接通电源时能够带动传动轮11旋转，进而通过传动带12带动两个主动辊21同步旋转。
对不同的工件进行焊接时，两个主动辊21之间的轴距会发生变化，此时旋转螺杆8能够带动升降板9升降，进而使传动带12保持张紧状态，使传动能够正常进行。在其他实施例中，传动带12也可以是带齿的同步带，相对应的传动轮11为带有槽的同步轮。
参照图1和图4，为了使两个待焊接工件旋转时的角速度一致，驱动大直径工件的主动辊21上的同步轮直径较小，而驱动小直径工件的主动辊21上的同步轮直径较大。具体的，在本实施例中，位于左侧的旋转支撑机构2支撑直径较大的工件，主动辊21和从动辊22之间的间距较大；而位于右侧的旋转支撑机构2支撑直径较小的工件，主动辊21和从动辊22之间的间距较小；左侧的主动辊21上的同步轮直径较小，位于右侧的主动辊21上的同步轮直径较大。
参照图6，支顶机构3包括支顶支架31，支顶支架31底部开设有两个通槽32，底座1的上表面沿主动辊21的长度方向设置有与通槽32滑动配合的导轨13，导轨13的横截面呈倒T形，使支顶支架31不易脱离导轨13。支顶支架31上设置有用于限定支顶支架31在导轨13上位置的限位件，限位件包括活动穿设在支顶支架31上的限位销33，限位导轨13的上表面沿长度方向间隔开设有多个与限位销33配合的限位孔14。在其他实施例中限位件也可以是螺栓。
支顶支架31外壁上滑动连接有升降座，升降座包括板体34，板体34的两端一体成型有锁紧部35，两个锁紧部35分别与支撑架的两侧滑动配合，板体34上于两锁紧部35之间设置有支撑部36，支顶支架31上开设有与支撑部36螺纹配合的滑槽37。锁紧部35穿设有锁紧螺栓，锁紧螺栓穿过锁紧部35与支顶支架31抵接。支撑部36螺纹连接有调节杆38，调节杆38贯穿支撑部36，调节杆38的一端固定有支撑座15，支撑座15上转动连接有顶针39，顶针39远离支撑座15的一端为锥尖形。
本申请实施例一种工件焊接定位工装夹具的实施原理为：首先根据待焊接工件的直径调节主动辊21和从动辊22之间间距，使主动辊21和从动辊22能够对待焊接工件进行支撑；然后沿导轨13滑动支顶支架31，使顶针39将两个待焊接工件抵紧在一起，并通过限位件限定支顶支架31在导轨13上位置；接着旋转螺杆8以带动升降板9升降，进而使传动带12保持张紧状态，最后启动电机10，电机10能够通过传动轮11和传动带12的配合带动两个主动辊21同步旋转，进而使两个待焊接工件同步旋转。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种工件焊接定位工装夹具，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上相对设置有两个旋转支撑机构(2)，两所述旋转支撑机构(2)各自用于夹持一个待焊接工件，每个所述旋转支撑机构(2)均包括一个主动辊(21)和一个从动辊(22)，所述主动辊(21)和从动辊(22)之间形成放置工件的夹持空间，所述底座(1)上设置有电机(10)，所述电机(10)的输出轴以及两所述主动辊(21)上均设置有传动轮(11)，所有传动轮(11)上共同张紧套设有一个传动带(12)；两个所述旋转支撑机构(2)支撑的工件直径大小不同，位于所述底座(1)上一侧的旋转支撑机构(2)用于支撑直径较大的工件，主动辊21和从动辊22之间的间距较大；而位于所述底座(1)上另一侧的旋转支撑机构(2)用于支撑直径较小的工件，主动辊21和从动辊22之间的间距较小；支撑较大直径工件的旋转支撑机构(2)的主动辊21上的传动轮(11)直径较小，而支撑较大直径工件的旋转支撑机构(2)上的主动辊(21)上的传动轮(11)直径较大；所述底座(1)上对应每个旋转支撑机构(2)各设置有一组调节组件，所述调节组件包括转动连接在底座(1)上的双向丝杆(4)，所述双向丝杆(4)与主动辊(21)垂直设置，所述底座(1)上沿主动辊(21)和从动辊(22)的延伸方向各自设置有至少两个辊座(23)，所述主动辊(21)和从动辊(22)转动连接在对应的辊座(23)内，所述双向丝杆(4)的一端与主动辊(21)上的辊座(23)螺纹连接，另一端与从动辊(22)上的辊座(23)螺纹连接；所述底座(1)上固定有立柱(7)，所述立柱(7)上转动连接有竖直的螺杆(8)，所述螺杆(8)上螺纹连接有升降板(9)，所述电机(10)固定在升降板(9)上。
2.根据权利要求1所述的一种工件焊接定位工装夹具，其特征在于：所述底座(1)上相对设置有两个支顶机构(3)，所述支顶机构(3)包括支顶支架(31)和设置在支顶支架(31)上的顶针(39)，所述顶针(39)与支顶之间转动连接，所述底座(1)上沿主动辊(21)的长度方向设置有导轨(13)，所述支顶支架(31)滑动连接在导轨(13)上，支顶支架(31)上设置有用于限定支顶支架(31)在导轨(13)上位置的限位件。
3.根据权利要求1所述的一种工件焊接定位工装夹具，其特征在于：所述底座(1)上开设有与辊座(23)对应的导向槽(5)，所述导向槽(5)与双向丝杆(4)平行，辊座(23)滑动连接在导向槽(5)内。
4.根据权利要求2所述的一种工件焊接定位工装夹具，其特征在于：所述支顶支架(31)上沿竖向滑动连接有升降座，所述升降座上螺纹连接有调节杆(38)，所述调节杆(38)的一端固定有支撑座(15)，所述顶针(39)转动连接在支撑座(15)上。
5.根据权利要求4所述的一种工件焊接定位工装夹具，其特征在于：所述限位件包括活动穿设在支顶支架(31)上的限位销(33)，所述导轨(13)的上表面沿长度方向间隔开设有多个与限位销(33)配合的限位孔(14)。
6.根据权利要求5所述的一种工件焊接定位工装夹具，其特征在于：所述升降座包括板体(34)，所述板体(34)的两端分别设置有锁紧部(35)，所述锁紧部(35)穿设有锁紧螺栓，所述板体(34)上于两锁紧部(35)之间设置有支撑部(36)，所述支顶支架(31)上开设有与支撑部(36)螺纹配合的滑槽(37)。
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