CN114367729A - 基于二次电子成像的真空电子束焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接设备领域，具体为基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，包括底板，所述底板上端右侧固定连接有连接支板，所述底板上端右侧活动连接有防护壳体，所述连接支板右端中部固定连接有传动电机，且传动电机的转轴左端固定连接有物料定位杆；所述底板上端前后侧固定连接滑轨，所述防护壳体下端前后侧壁下侧活动套接在滑轨上所述物料定位杆的右侧外侧固定连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮的下侧啮合连接有第二斜齿轮。本发明通过设备的整体结构，方便且快速的对螺旋轮和管道连接处进行焊接，且焊接的管道转动和真空电子束焊接头的运行均采用同一个传动电机驱动，节约了资源。本发明通过物料定位杆，能方便且快速的对管道进行定位。

Description

基于二次电子成像的真空电子束焊接设备

技术领域

本发明焊接设备领域，具体为基于二次电子成像的真空电子束焊接设备。

背景技术

真空电子束焊是利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化，形成焊缝，作为组成物质的基本粒子，电子是一个传导能量的极好的介质。当电子受到阻挡减速后，电子以热能的方式精确的在作用点释放能量。而周围的材料依然保持原来的冷状态。由于具有深度熔化的效应，所以能够加工出非常窄非常深的焊缝。电子束可以很容易的进行偏转，因此能够其进行精确的控制。电子束焊接是一种利用电子束作为热源的焊接工艺。电子束发生器中的阴极加热到一定的温度时逸出电子，电子在高压电场中被加速，通过电磁透镜聚焦后，形成能量密集度极高的电子束，当电子束轰击焊接表面时，电子的动能大部分转变为热能，使焊接件的结合处的金属熔融，当焊件移动时，在焊件结合处形成一条连续的焊缝。

可是基于二次电子成像的真空电子束焊接设备在使用时，在对管道和螺旋轮的焊接时，螺旋轮与管道的接触面积较复杂，使得管道和螺旋轮的焊接非常麻烦，且在对管道的固定也不方便，同时普通的焊接装置运动需要添加外部的动力设备进行传动，浪费资源，为此我们提出了基于二次电子成像的真空电子束焊接设备。

发明内容

本发明的目的在于提供基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，

包括底板，所述底板上端右侧固定连接有连接支板，所述底板上端右侧活动连接有防护壳体，所述连接支板右端中部固定连接有传动电机，且传动电机的转轴左端固定连接有物料定位杆；

其中：所述底板上端前后侧固定连接滑轨，所述防护壳体下端前后侧壁下侧活动套接在滑轨上；

所述物料定位杆的右侧外侧固定连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮的下侧啮合连接有第二斜齿轮，所述第二斜齿轮的中部固定插接有第一转轴，且第一转轴的下部固定套接有第一传动盘，所述第一传动盘通过皮带传动连接有第二传动盘，所述第二传动盘的中部固定插接有第二转轴，所述第二转轴的上侧固定套接有齿轮，所述齿轮的前后侧分别啮合连接有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条前端左侧和第二齿条后端右侧均固定连接有固定连杆，所述固定连杆的相对端前侧通过螺纹插接有真空电子束焊接头；

所述物料定位杆的中部开有连接腔，所述连接腔左右两侧的上下侧均相对插接有紧固块，所述紧固块之间活动插接有挤压杆，所述挤压杆的左右两侧固定套接有挤压环。

优选的：所述底板的上端左侧固定连接有挡杆，所述防护壳体的下端前后侧固定连接有连接条，所述连接条的中部等距镶嵌有若干滚轮，所述滚轮活动位于滑轨上端中部的滑槽内部，所述防护壳体的前端面固定镶嵌有透明板，所述防护壳体的前端左侧固定连接有手把。

优选的：所述物料定位杆中部连接腔左侧通过螺纹固定连接有蓄电池，且蓄电池的右侧壁固定连接插接稳定杆，所述稳定杆的右侧活动插接在挤压杆左侧中部插接腔的内部，所述物料定位杆左右两侧的上下侧均开有插接口，所述紧固块均活动插接在插接口内部，所述挤压杆的右端中部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆右端固定连接在连接腔的内腔右端。

优选的：所述紧固块的左端均固定连接有连接凸块，所述连接凸块的相反端均固定连接有圆杆，所述圆杆的外侧贯穿插接在物料定位杆的侧壁上，所述圆杆的外侧在物料定位杆的侧壁和连接凸块之间均套接有弹簧。

优选的：所述蓄电池通过遥控开关装置连接电动伸缩杆，所述挤压环的外侧左侧为倾斜面。

优选的：所述固定连杆的上端设有限位滑块，且限位滑块活动插接在前后侧的定位稳定杆下端的定位稳定滑槽内部，所述定位稳定杆左右两端通过支杆固定连接在底板上端。

优选的：所述第一齿条的左侧内部和第二齿条的右侧内部均开有稳定插接圆柱腔，且稳定插接圆柱腔均插接有稳定插接圆杆，所述稳定插接圆杆的外端均通过固定支杆固定连接在底板的上端。

优选的：所述防护壳体的左端中部贯穿开有上料圆孔。

优选的：所述物料定位杆的右侧通过轴承插接在定位杆上侧，且定位杆的下端固定连接在底板的下端，所述第一转轴和第二转轴的下侧通过轴承插接在底板上侧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设备的整体结构，传动电机会带动物料定位杆转动，从而使得管道转动，并且第一斜齿轮也会转动，而带动第二斜齿轮转动，从而使得第一传动盘转动，第一传动盘转动通过皮带带动第二传动盘转动，从而使得齿轮正转，而使得第一齿条和第二齿条相对运动，从而带动相应的固定连杆相对位移，使得真空电子束焊接头相对运动，这样在螺旋轮转动时，真空电子束焊接头能够顺着螺旋轮和管道的接触缝隙运动，从而方便且快速的对螺旋轮和管道连接处进行焊接，并且焊接的管道转动和真空电子束焊接头的运行均采用同一个传动电机驱动，大大的节约了资源。

2、本发明通过物料定位杆，启动电动伸缩杆带动挤压杆向右位移，使得各个紧固块收纳在插接口内部，然后把焊接的管道套接在物料定位杆的外侧，然后启动电动伸缩杆向左位移，从而使得左右两侧的挤压环向左位移，从而挤压各个紧固块向外侧位移，从而使得各个紧固块挤压插接的管道内部，而方便且快速的对管道进行定位。

附图说明

图1为本发明整体结构图；

图2为本发明剖视图；

图3为本发明第一齿条和第二齿条俯视图；

图4为本发明左视图；

图5为本发明物料定位杆剖视图；

图6为本发明图5中A处放大图。

图中：

1、底板；2、连接支板；3、防护壳体；4、透明板；5、挡杆；6、滑轨；7、传动电机；

8、物料定位杆；9、第一斜齿轮；10、第二斜齿轮；11、第一传动盘；12、第二转轴；

13、第二传动盘；14、齿轮；15、第二齿条；16、第一齿条；17、固定连杆；18、稳定插接圆杆；19、定位杆；20、真空电子束焊接头；21、定位稳定杆；22、蓄电池；

23、插接口；24、紧固块；25、连接腔；26、稳定杆；27、插接腔；28、挤压杆；29、挤压环；30、电动伸缩杆；31、连接凸块；32、圆杆；33、弹簧；34上料圆孔、35、连接条；36、滚轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6，二次电子成像的真空电子束焊接设备，

包括底板1，所述底板1上端右侧固定连接有连接支板2，所述底板1上端右侧活动连接有防护壳体3，所述连接支板2右端中部固定连接有传动电机7，且传动电机7的转轴左端固定连接有物料定位杆8；

其中：所述底板1上端前后侧固定连接滑轨6，所述防护壳体3下端前后侧壁下侧活动套接在滑轨6上；

所述物料定位杆8的右侧外侧固定连接有第一斜齿轮9，所述第一斜齿轮9的下侧啮合连接有第二斜齿轮10，所述第二斜齿轮10的中部固定插接有第一转轴，且第一转轴的下部固定套接有第一传动盘11，所述第一传动盘11通过皮带传动连接有第二传动盘13，所述第二传动盘13的中部固定插接有第二转轴12，所述第二转轴12的上侧固定套接有齿轮14，所述齿轮14的前后侧分别啮合连接有第一齿条16和第二齿条15，传动电机7会带动物料定位杆8转动，从而使得管道转动，并且第一斜齿轮9也会转动，而带动第二斜齿轮10转动，从而使得第一传动盘11转动，第一传动盘11转动通过皮带带动第二传动盘13转动，从而使得齿轮14正转，而使得第一齿条16和第二齿条15相对运动，从而带动相应的固定连杆17相对位移，使得真空电子束焊接头20相对运动，所述第一齿条16前端左侧和第二齿条15后端右侧均固定连接有固定连杆17，所述固定连杆17的相对端前侧通过螺纹插接有真空电子束焊接头20；真空电子束焊接头20采用市场上现有的真空电子束焊接头，且连接外部的整体焊接机构。

所述物料定位杆8的中部开有连接腔25，所述连接腔25左右两侧的上下侧均相对插接有紧固块24，所述紧固块24之间活动插接有挤压杆28，所述挤压杆28的左右两侧固定套接有挤压环29。电动伸缩杆30带动挤压杆28向右位移，使得各个紧固块24收纳在插接口23内部，然后把焊接的管道套接在物料定位杆8的外侧，然后启动电动伸缩杆30向左位移，从而使得左右两侧的挤压环29向左位移，从而挤压各个紧固块24向外侧位移，从而使得各个紧固块24挤压插接的管道内部。

所述底板1的上端左侧固定连接有挡杆5，所述防护壳体3的下端前后侧固定连接有连接条35，所述连接条35的中部等距镶嵌有若干滚轮36，滚轮36便于防护壳体3的位移，所述滚轮36活动位于滑轨6上端中部的滑槽内部，所述防护壳体3的前端面固定镶嵌有透明板4，透明板4能够观察设备的内部焊接状态，所述防护壳体3的前端左侧固定连接有手把。

所述物料定位杆8中部连接腔25左侧通过螺纹固定连接有蓄电池22，且蓄电池22的右侧壁固定连接插接稳定杆26，所述稳定杆26的右侧活动插接在挤压杆28左侧中部插接腔27的内部，所述物料定位杆8左右两侧的上下侧均开有插接口23，所述紧固块24均活动插接在插接口23内部，所述挤压杆28的右端中部固定连接有电动伸缩杆30，所述电动伸缩杆30右端固定连接在连接腔25的内腔右端。启动电动伸缩杆30带动挤压杆28向右位移，使得各个紧固块24收纳在插接口23内部，然后把焊接的管道套接在物料定位杆8的外侧，然后启动电动伸缩杆30向左位移，从而使得左右两侧的挤压环29向左位移，从而挤压各个紧固块24向外侧位移，从而使得各个紧固块24挤压插接的管道内部，而对管道进行定位。

所述紧固块24的左端均固定连接有连接凸块31，所述连接凸块31的相反端均固定连接有圆杆32，所述圆杆32的外侧贯穿插接在物料定位杆8的侧壁上，所述圆杆32的外侧在物料定位杆8的侧壁和连接凸块31之间均套接有弹簧33。设备在进行下料时，启动电动伸缩杆30带动挤压杆28向右运行，这样在弹簧33的作用下，使得各个紧固块24的相对端始终与挤压杆28外侧壁相贴合，从而使得各个紧固块24能够收纳在插接口23内部。

所述蓄电池22通过遥控开关装置连接电动伸缩杆30，所述挤压环29的外侧左侧为倾斜面。蓄电池22能够通过外部电源进行充电，遥控开关装置采用市场上现有的遥控开关装置和技术，能够远程控制电动伸缩杆30的运行状态，并且电动伸缩杆30采用市场上现有的伸缩杆，电动伸缩杆30为了带动挤压杆28左右位移。

所述固定连杆17的上端设有限位滑块，且限位滑块活动插接在前后侧的定位稳定杆21下端的定位稳定滑槽内部，所述定位稳定杆21左右两端通过支杆固定连接在底板1上端。定位稳定杆21能够使得相应的固定连杆17位移更加稳定。

所述第一齿条16的左侧内部和第二齿条15的右侧内部均开有稳定插接圆柱腔，且稳定插接圆柱腔均插接有稳定插接圆杆18，所述稳定插接圆杆18的外端均通过固定支杆固定连接在底板1的上端。稳定插接圆杆18活动插接在相应的第一齿条16的左侧内部和第二齿条15的右侧内部，在第一齿条16和第二齿条15相对或者相反运行时，能够使得第一齿条16和第二齿条15的运动更加稳定。

所述防护壳体3的左端中部贯穿开有上料圆孔34。上料圆孔34为了插接上料焊接的管道。

所述物料定位杆8的右侧通过轴承插接在定位杆19上侧，且定位杆19的下端固定连接在底板1的下端，所述第一转轴和第二转轴12的下侧通过轴承插接在底板1上侧。第一转轴和第二转轴12均能够转动。

本发明的工作流程及原理：设备在进行使用时，防护壳体3位于底板1的上端右侧，需要进行焊接时，进行物料的上料，即把螺旋轮套接在管道的外侧，且通过外部的焊接机构，把螺旋轮左右端部焊接在管道上，然后启动电动伸缩杆30带动挤压杆28向右位移，使得各个紧固块24收纳在插接口23内部，然后把焊接的管道套接在物料定位杆8的外侧，然后启动电动伸缩杆30向左位移，从而使得左右两侧的挤压环29向左位移，从而挤压各个紧固块24向外侧位移，从而使得各个紧固块24挤压插接的管道内部，而对管道进行定位；

定位完成后，需要进行焊接时，手动安装固定真空电子束焊接头20，使得真空电子束焊接头20与管道和螺旋轮接触线相对，然后启动真空电子束焊接头20和传动电机7，传动电机7会带动物料定位杆8转动，从而使得管道转动，并且第一斜齿轮9也会转动，而带动第二斜齿轮10转动，从而使得第一传动盘11转动，第一传动盘11转动通过皮带带动第二传动盘13转动，从而使得齿轮14正转，而使得第一齿条16和第二齿条15相对运动，从而带动相应的固定连杆17相对位移，使得真空电子束焊接头20相对运动，这样在螺旋轮转动时，真空电子束焊接头20能够顺着螺旋轮和管道的接触缝隙运动，从而方便且快速的对螺旋轮和管道连接处进行焊接，并且焊接的管道转动和真空电子束焊接头20的运行均采用同一个传动电机7驱动，大大的节约了资源；

并且设备在进行下料时，启动电动伸缩杆30带动挤压杆28向右运行，这样在弹簧33的作用下，使得各个紧固块24的相对端始终与挤压杆28外侧壁相贴合，从而使得各个紧固块24能够收纳在插接口23内部，然后通过拔下真空电子束焊接头20，即可抽出焊接好的管道，并且设备在进行检修时，手动拉动手把，把防护壳体3位移到底板1的上端左侧，即可便于设备的检修。

以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (9)

1.基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：

包括底板(1)，所述底板(1)上端右侧固定连接有连接支板(2)，所述底板(1)上端右侧活动连接有防护壳体(3)，所述连接支板(2)右端中部固定连接有传动电机(7)，且传动电机(7)的转轴左端固定连接有物料定位杆(8)；

其中：所述底板(1)上端前后侧固定连接滑轨(6)，所述防护壳体(3)下端前后侧壁下侧活动套接在滑轨(6)上；

所述物料定位杆(8)的右侧外侧固定连接有第一斜齿轮(9)，所述第一斜齿轮(9)的下侧啮合连接有第二斜齿轮(10)，所述第二斜齿轮(10)的中部固定插接有第一转轴，且第一转轴的下部固定套接有第一传动盘(11)，所述第一传动盘(11)通过皮带传动连接有第二传动盘(13)，所述第二传动盘(13)的中部固定插接有第二转轴(12)，所述第二转轴(12)的上侧固定套接有齿轮(14)，所述齿轮(14)的前后侧分别啮合连接有第一齿条(16)和第二齿条(15)，所述第一齿条(16)前端左侧和第二齿条(15)后端右侧均固定连接有固定连杆(17)，所述固定连杆(17)的相对端前侧通过螺纹插接有真空电子束焊接头(20)；

所述物料定位杆(8)的中部开有连接腔(25)，所述连接腔(25)左右两侧的上下侧均相对插接有紧固块(24)，所述紧固块(24)之间活动插接有挤压杆(28)，所述挤压杆(28)的左右两侧固定套接有挤压环(29)。

2.根据权利要求1所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述底板(1)的上端左侧固定连接有挡杆(5)，所述防护壳体(3)的下端前后侧固定连接有连接条(35)，所述连接条(35)的中部等距镶嵌有若干滚轮(36)，所述滚轮(36)活动位于滑轨(6)上端中部的滑槽内部，所述防护壳体(3)的前端面固定镶嵌有透明板(4)，所述防护壳体(3)的前端左侧固定连接有手把。

3.根据权利要求1所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述物料定位杆(8)中部连接腔(25)左侧通过螺纹固定连接有蓄电池(22)，且蓄电池(22)的右侧壁固定连接插接稳定杆(26)，所述稳定杆(26)的右侧活动插接在挤压杆(28)左侧中部插接腔(27)的内部，所述物料定位杆(8)左右两侧的上下侧均开有插接口(23)，所述紧固块(24)均活动插接在插接口(23)内部，所述挤压杆(28)的右端中部固定连接有电动伸缩杆(30)，所述电动伸缩杆(30)右端固定连接在连接腔(25)的内腔右端。

4.根据权利要求3所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述紧固块(24)的左端均固定连接有连接凸块(31)，所述连接凸块(31)的相反端均固定连接有圆杆(32)，所述圆杆(32)的外侧贯穿插接在物料定位杆(8)的侧壁上，所述圆杆(32)的外侧在物料定位杆(8)的侧壁和连接凸块(31)之间均套接有弹簧(33)。

5.根据权利要求1或3所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述蓄电池(22)通过遥控开关装置连接电动伸缩杆(30)，所述挤压环(29)的外侧左侧为倾斜面。

6.根据权利要求1所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述固定连杆(17)的上端设有限位滑块，且限位滑块活动插接在前后侧的定位稳定杆(21)下端的定位稳定滑槽内部，所述定位稳定杆(21)左右两端通过支杆固定连接在底板(1)上端。

7.根据权利要求1所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述第一齿条(16)的左侧内部和第二齿条(15)的右侧内部均开有稳定插接圆柱腔，且稳定插接圆柱腔均插接有稳定插接圆杆(18)，所述稳定插接圆杆(18)的外端均通过固定支杆固定连接在底板(1)的上端。

8.根据权利要求1所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述防护壳体(3)的左端中部贯穿开有上料圆孔(34)。

9.根据权利要求1所述的基于二次电子成像的真空电子束焊接设备，其特征在于：所述物料定位杆(8)的右侧通过轴承插接在定位杆(19)上侧，且定位杆(19)的下端固定连接在底板(1)的下端，所述第一转轴和第二转轴(12)的下侧通过轴承插接在底板(1)上侧。

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