CN114589450A - 一种卷筒挡边辅助焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷筒挡边辅助焊接工装，包括底板、卷筒顶紧夹具、挡边夹具，底板一端设有固定座，底板另一端设有滑动安装与第一导槽内部的滑动座；固定座和滑动座一侧均转动连接有支撑臂，卷筒顶紧夹具设置于卷筒内部，且卷筒顶紧夹具为收缩式结构；挡边夹具包括卡盘体，卡盘体的内部设有大锥齿轮，大锥齿轮的一侧设有螺旋槽，所述螺旋槽一侧螺旋连接有若干卡爪，卡爪的末端设有台阶，且卡爪与卡盘体滑动连接；大锥齿轮的一侧啮合有若干小锥齿轮。本发明的卷筒顶紧夹具对卷筒的内壁进行顶紧，避免了卷筒支撑时对卷筒绳槽造成损伤，同时避免了焊接过程中转动卷筒时产生轴向跳动，保证了卷筒支撑的稳定性，进而保证了挡边与卷筒焊接的质量。

Description

一种卷筒挡边辅助焊接工装

技术领域

本发明属于卷筒焊接技术领域，特别涉及一种卷筒挡边辅助焊接工装。

背景技术

卷筒作为卷扬设备的关键配件，其广泛应用于履带机、旋挖钻机、港口吊、大型塔机等高端工程设备，卷筒的性能决定着工程设备吊装的高度、吨位，甚至严重影响到钢丝绳的使用寿命。卷筒一般包括设有螺旋绳槽的筒体和焊接在筒体两端的挡边（法兰），挡边与筒体焊接时，不仅需要保证两侧挡边的平行度，还需要保证挡边与筒体的垂直度。

公开号为CN210209265U的中国实用新型专利公开了一种电动葫芦卷筒外壳焊接夹具，并具体公开了：该夹具包括工作台，所述工作台的一端设有固定座、另一端设有移动座，在所述固定座、移动座的相对侧分别对应设有第一紧固装置、第二紧固装置，所述第一紧固装置、第二紧固装置绕同一轴线分别对应与固定座、移动座转动连接，所述工作台上设有用于驱动第一紧固装置转动的驱动电机。其在焊接完成后，需要在卷筒的开口处使用内六角扳手将压紧板一侧的六角螺栓卸下并取出，然而，在实际产品中，卷筒的筒体是一个完整的封闭圆柱体结构，筒体上并不设置开口，因此该技术方案在使用时仍存在缺陷。若在筒体上切割开口，又会破坏绳槽的结构，开口重新焊接后，还会影响筒体的整体强度，且影响筒体的光滑度，从而影响钢丝绳的使用寿命。此外，该夹具的卷筒的支撑件由圆弧形外框架和若干第二轴承组成，利用第二轴承对卷筒外壳进行承托，然而卷筒外圈上一般设置容纳钢丝绳的螺旋形绳槽，一方面由于轴承一般采用钢质结构，大型卷筒的重量较重，轴承对卷筒承托时，易造成绳槽变形；另一方面，由于绳槽为螺旋形结构，卷筒旋转时易产生轴向跳动，影响卷筒支撑的稳定性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种卷筒挡边辅助焊接工装，以解决现有的卷筒挡边焊接时破坏卷筒的整体结构，易造成绳槽变形以及卷筒在外支撑件的支撑下，旋转时易产生轴向跳动，从而影响卷筒支撑稳定性的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种卷筒挡边辅助焊接工装，包括底板、卷筒顶紧夹具、挡边夹具，所述底板上部一侧设有若干第一导槽，底板一端设有固定座，底板另一端设有滑动安装与第一导槽内部的滑动座，底板靠近滑动座的一端设有支撑板，所述支撑板上螺纹连接有调节螺杆，调节螺杆的一端与滑动座活动连接，调节螺杆的另一端设有手轮；利用调节螺杆便于调整固定座与滑动座之间的距离，以便于不同长度的卷筒支撑使用；所述固定座和滑动座一侧均转动连接有支撑臂，所述卷筒顶紧夹具和挡边夹具均设置于支撑臂上，所述卷筒顶紧夹具设置于卷筒内部，且卷筒顶紧夹具为收缩式结构，所述卷筒顶紧夹具一侧设有与支撑臂螺纹连接的第一螺套，卷筒支撑时，卷筒顶紧夹具的外部与卷筒的内壁相抵；所述挡边夹具滑动地安装在支撑臂上，所述挡边夹具包括卡盘体，卡盘体的内部设有大锥齿轮，大锥齿轮的一侧设有螺旋槽，所述螺旋槽一侧螺旋连接有若干卡爪，卡爪的末端设有台阶，以便于支撑和顶紧挡边，且卡爪与卡盘体滑动连接；所述大锥齿轮的一侧啮合有若干小锥齿轮，小锥齿轮带动大锥齿轮转动，利用螺旋槽调整卡爪的开度，以便于抵住挡边；所述挡边夹具一侧设有与支撑臂螺纹连接的第二螺套，第二螺套用于调整挡边夹具的位置，使挡边与卷筒端面贴紧。

作为本技术方案的进一步优选，所述底板下部设有底座，所述底座中部转动地连接有立柱，所述立柱的上端与底板的下端面连接；所述底板下部两侧设有定位柱，所述定位柱下部套设有滑套，所述滑套上部设有第一弹簧，第一弹簧的上端与底板下端面固定连接，第一弹簧的下端与滑套固定连接，所述底座上部两侧设有容纳滑套的定位孔；当卷筒一端的挡边焊接完成后，将滑套沿定位柱向上滑动，使其与定位孔分离，然后将底板旋转180°后松开滑套，使滑套在第一弹簧的作用下再次卡入定位孔内，完成卷筒的整体换向，避免了焊接机械手的移动，同时避免了卷筒的二次装夹，提高了卷筒与挡边焊接的效率。

作为本技术方案的进一步优选，所述底板上部两侧设有第二导槽，所述第二导槽内滑动地连接有滚轮架，所述滚轮架包括安装座，所述安装座两端设有与第二导槽滑动连接的第一滑座，第一滑座的一侧螺纹连接有第一紧固旋钮，第一紧固旋钮的末端与底板的侧壁相抵；所述安装座上部对称地设有两组连接板，所述连接板呈V形结构，且连接板的中部铰接有立板，立板下端固定地安装在安装座上；所述连接板的两端转动连接有托轮，托轮承托在卷筒的下部，为了避免托轮对线槽造成损伤，所述托轮由橡胶制成；托轮对卷筒的外部进行支撑，便于焊接时旋转卷筒。

作为本技术方案的进一步优选，所述安装座上部一侧设有驱动电机，驱动电机的输出轴上连接有第一转轴，所述第一转轴上设有第一主动锥齿轮，所述第一转轴一侧设有第二转轴，第二转轴一端设有与第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮；所述第二转轴上连接有若干蜗杆，蜗杆一侧啮合有蜗轮，所述蜗轮安装在第三转轴的一端，第三转轴的另一端转动地安装在连接板上，且第三转轴的另一端设有主动轮，所述主动轮两侧对称地啮合有过渡轮，所述过渡轮一侧啮合有从动轮，且从动轮与托轮的轮轴固定连接；驱动电机通过第一转轴、第二转轴和第三转动以及齿轮传动，带动托轮转动，避免了焊接时人工转动卷筒，实现了卷筒与挡边的自动旋转焊接；所述第二导槽内部还滑动地连接有敲渣装置，所述敲渣装置包括滑动地安装在第二导槽一侧的第二滑座，第二滑座的一侧螺纹连接有第二紧固旋钮，第二紧固旋钮的末端与底板侧壁相抵，所述第二滑座的上部设有支撑架，所述支撑架上部转动地连接有连接套，连接套内部设有花键槽，所述第一转轴上设有花键，连接套套设在第一转轴的外部，且连接套的两端各螺纹连接有一个第三紧固旋钮，第三紧固旋钮的末端与第一转轴相抵；所述连接套一侧设有捶打机构，捶打机构的末端连接有第三弹簧，第三弹簧一端设有锤头，驱动电机通过第一转轴带动连接套转动，连接套带动捶打机构振动，从而利用捶打机构末端的锤头对焊渣进行敲击，实现了焊渣的自动清理，且第三弹簧在锤头敲打过程产生晃动，增强了焊渣的捶打效果。

作为本技术方案的进一步优选，所述卷筒顶紧夹具包括固定地安装在支撑臂上的固定盘以及滑动安装在支撑臂上的滑动盘，所述滑动盘外圈铰接有若干第一支撑杆，固定盘外圈铰接有若干第二支撑杆，且第一支撑杆的一端与第二支撑杆的中部铰接，所述第二支撑杆末端设有牛眼轴承，牛眼轴承与卷筒内壁相抵；卷筒顶紧时，先将卷筒顶紧夹具伸入卷筒内部，然后旋转第一螺套，使滑动盘向卷筒的中部移动，滑动盘移动时，通过第一支撑杆将第二支撑杆的末端撑开，使牛眼轴承抵住卷筒的内壁，完成卷筒的顶紧支撑。

作为本技术方案的进一步优选，所述卷筒顶紧夹具包括固定安装在支撑臂的若干L型固定架以及滑动安装在支撑臂上的锥筒，所述固定架的一端设有第一轴套，第一轴套内部滑动地安装有第三支撑杆，所述第三支撑杆上端转动地连接有支撑轮，所述锥筒上设有若干导轨，第三支撑杆的下端连接有导向轮，导向轮滑动地安装在导轨内部。卷筒顶紧时，转动第一螺套使锥筒向卷筒的中部移动，锥筒移动时，第三支撑杆下端的导向轮在锥筒外壁上滑动，带动第三支撑杆向上移动，使支撑轮抵住卷筒的内壁，完成卷筒的顶紧支撑。

作为本技术方案的进一步优选，同一支撑臂上的卷筒顶紧夹具至少设有两组，且若干组卷筒顶紧夹具前后交错布置，若干组卷筒顶紧夹具通过联动板连接；具体地，当卷筒顶紧夹具为固定盘和滑动盘结构时，两组卷筒顶紧夹具的滑动盘之间通过联动板连接，联动板贯穿固定盘且与固定盘滑动连接，当一组滑动盘移动时，通过联动板带动其他滑动盘联动，使所有第二支撑杆同时撑开，当卷筒顶紧夹具为锥筒结构时，相邻的锥筒通过联动板连接，当一组锥筒移动时，通过联动板带动其他锥筒联动，使所有第三支撑杆同时撑开，保证了卷筒支撑的稳定性，且多组交错布置的卷筒顶紧夹具减小了卷筒转动时的径向跳动，保证了卷筒与挡边焊接的质量。

作为本技术方案的进一步优选，所述支撑臂末端的卷筒顶紧夹具一侧设有第二弹簧，具体地，当卷筒顶紧夹具为固定盘、滑动盘结构时，第二弹簧的一端与末端的固定盘固定连接，第二弹簧的另一端与末端的滑动盘固定连接；当卷筒顶紧夹具为锥筒结构时，第二弹簧的一端与末端的固定架固定连接，第二弹簧的另一端与末端的锥筒固定连接，第二弹簧便于卷筒拆卸时卷筒顶紧夹具自动收缩，提高了卷筒顶紧夹具拆卸的效率。

作为本技术方案的进一步优选，所述捶打机构包括拨杆，第三弹簧的一端与拨杆末端固定连接，所述拨杆中部通过销轴转动地安装在支撑架的侧壁上，所述销轴上安装有扭簧，扭簧的两端安装在支撑架的侧壁上，扭簧的中部设置于拨杆上，所述连接套上固定暗转有棱柱，棱柱为三棱柱、四棱柱、物棱柱或六棱柱，拨杆端面与连接套中心轴之间的距离大于连接套中心轴与棱柱侧面的距离，且小于连接套中心轴与侧棱间的距离，使得棱柱旋转时，侧棱间歇的与拨杆产生干涉并拨动拨杆旋转，侧棱转过拨杆末端后，拨杆在扭簧的作用下复位，使得拨杆带动其末端的锤头做出敲打动作，实现了焊缝焊渣的敲击，且连接套转动一周，拨杆根据棱柱侧棱的数量相应敲击多次，保证了焊渣的敲击清理效果。

作为本技术方案的进一步优选，所述捶打机构包括固定地安装在连接套上的第二主动锥齿轮，所述支撑架内侧连接有两组第二轴套，其中，下部的第二轴套内转动地连接有驱动轴，驱动轴的下端设有与第二主动锥齿轮啮合的第二从动锥齿轮，驱动轴的上端设有若干驱动齿，上部的第二轴套内部设有跳动轴，跳动轴的侧壁上若干导向槽（图中未示出），上部的第二轴套内部设有间隙地安装在导向槽内部的导条（图中未示出），使得跳动轴只能在第二轴套内上下滑动，而不能在第二轴套内转动；所述跳动轴的下端设有若干与驱动轴上端对应的驱动齿，且驱动轴上的驱动齿与跳动轴上的驱动齿交错布置；所述跳动齿外部连接有第四弹簧，第四弹簧的上端与第二轴套固定连接；驱动电机通过第一转动带动连接套转动时，连接套通过齿轮传动带动驱动轴转动，跳动轴在驱动齿的干涉下沿上端的第二轴套上下跳动，从而带动跳动轴末端的锤头对焊缝焊渣进行敲击，根据实际焊接环境选用适当传动比的第二主动锥齿轮和第二从动锥齿轮以及适当数量的驱动齿，当连接套转动一周，锤头敲击多次，保证了焊渣的敲击清理效果。

本发明的有益效果是：

1）本发明的卷筒顶紧夹具对卷筒的内壁进行顶紧，避免了卷筒支撑时对卷筒绳槽造成损伤，同时避免了焊接过程中转动卷筒时产生轴向跳动，保证了卷筒支撑的稳定性，进而保证了挡边与卷筒焊接的质量。

2）在底板的下部设置了底座，且将底板旋转地安装在底座上部，实现了卷筒的整体换向，避免了焊接机械手的移动，同时避免了卷筒的二次装夹，提高了卷筒与挡边焊接的效率；此外，在底板的下部两侧设置了定位柱和滑套，在底座上部两侧设置了容纳滑套的定位孔，便于卷筒换向后的固定。

3）在底板上部设置了用于承托卷筒的滚轮架，且滚轮架为两组铰接式结构，实现了卷筒的自动对中，为了避免托轮对线槽造成损伤，所述托轮由橡胶制成。

4）在滚轮架的一侧设置驱动托轮转动的驱动电机和驱动机构，利用驱动电机实现了卷筒与挡边焊接时的自动旋转，降低了焊接工人的劳动强度，且在底板一侧滑动地设置了敲渣装置，利用敲渣装置对焊缝的焊渣自动敲击，实现了焊渣的自动清理。

5）卷筒顶紧夹具采用固定盘和滑动盘配合的结构，并在滑动盘的外圈铰接了若干第一支撑杆，在固定盘外圈铰接了若干第二支撑杆，且第一支撑杆的一端与第二支撑杆的中部铰接，通过移动滑动盘实现了卷筒顶紧夹具的伸缩，还第二支撑杆末端设置了牛眼轴承，保证了卷筒转动的平顺性。

6）卷筒顶紧夹具采用锥筒式结构，利用锥筒的斜面结构，移动锥筒时，带动第三支撑杆上下伸缩，实现了卷筒的顶紧。

7）同一支撑臂上的卷筒顶紧夹具交错地设置有若干组，若干组卷筒顶紧夹具通过联动板连接，使得卷筒顶紧夹具对卷筒内壁形成空间多点支撑，减小了卷筒转动时的径向跳动，保证了卷筒与挡边焊接的质量。

8）支撑臂末端的卷筒顶紧夹具一侧设有第二弹簧，第二弹簧便于卷筒拆卸时卷筒顶紧夹具自动收缩，提高了卷筒顶紧夹具拆卸的效率。

9）提供了一种捶打机构，利用拨杆和棱柱相互干涉带动拨杆末端的锤头对焊缝进行敲击，实现了自动敲渣动作。

10）提供了另一种捶打机构，利用驱动轴和跳动轴一端的驱动齿相互干涉，带动跳动轴在第二轴套内上下滑动，带动跳动轴末端的锤头对焊缝进行敲击，实现了自动敲渣动作。

附图说明

附图1是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装使用状态图结构示意图。

附图2是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装结构示意图。

附图3是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装底座爆炸图。

附图4是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装中滑动座与卷筒顶紧夹具、挡边夹具装配示意图。

附图5是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装中卷筒顶紧夹具与挡边夹具装配示意图。

附图6是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装实施例1的卷筒顶紧夹具结构示意图。

附图7是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装卷筒顶紧夹具主视图。

附图8是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装中挡边夹具内部结构示意图。

附图9是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装中滚轮架结构示意图。

附图10是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装中实施例1的敲渣装置结构示意图。

附图11是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装实施例2的卷筒顶紧夹具结构示意图。

附图12是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装实施例3的敲渣装置结构示意图。

附图13是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装实施例3的敲渣装置内部结构示意图。

附图14是本发明一种卷筒挡边辅助焊接工装实施例3的敲渣装置中驱动轴与跳动轴爆炸图结构示意图。

图中：

1、底座；101、立柱；102、定位柱；103、第一弹簧；104、滑套；105、定位孔；106、底板；107、第一导槽；108、第二导槽；109、支撑板；110、固定座；111、滑动座；112、调节螺杆；113、手轮；

2、支撑臂；

3、卷筒顶紧夹具；301、固定盘；302、滑动盘；303、第一支撑杆；304、第二支撑杆；305、牛眼轴承；306、联动板；307、第二弹簧；308、第一螺套；309、锥筒；310、导轨；311、第三支撑杆；312、支撑轮；313、固定架；314、第一轴套；

4、挡边夹具；401、卡盘体；402、大锥齿轮；403、螺旋槽；404、小锥齿轮；405、卡爪；406、第二螺套；

5、滚轮架；501、安装座；502、驱动电机；503、第一转轴；504、第一主动锥齿轮；505、第一从动锥齿轮；506、第二转轴；507、蜗杆；508、蜗轮；509、连接板；510、托轮；511、第三转轴；512、主动轮；513、过渡轮；514、从动轮；515、第一滑座；516、第一紧固旋钮；

6、敲渣装置；601、支撑架；602、第二滑座；603、第二紧固旋钮；604、连接套；605、第三紧固旋钮；606、棱柱；607、拨杆；608、扭簧；609、销轴；610、第三弹簧；611、锤头；612、第二主动锥齿轮；613、第二从动锥齿轮；614、第二轴套；615、驱动轴；616、跳动轴；617、驱动齿；618、第四弹簧；

7、卷筒。

具体实施方式

下面结合附图1-14，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-3所示，一种卷筒挡边辅助焊接工装，包括底板106、卷筒顶紧夹具3、挡边夹具4，所述底板106上部一侧设有若干第一导槽107，底板106一端设有固定座110，底板106另一端设有滑动安装与第一导槽107内部的滑动座111，底板106靠近滑动座111的一端设有支撑板109，所述支撑板109上螺纹连接有调节螺杆112，调节螺杆112的一端与滑动座111活动连接，调节螺杆112的另一端设有手轮113；利用调节螺杆112便于调整固定座110与滑动座111之间的距离，以便于不同长度的卷筒支撑使用；所述固定座110和滑动座111一侧均转动连接有支撑臂2，所述卷筒顶紧夹具3和挡边夹具4均设置于支撑臂2上，所述卷筒顶紧夹具3设置于卷筒7内部，且卷筒顶紧夹具3为收缩式结构，所述卷筒顶紧夹具3一侧设有与支撑臂2螺纹连接的第一螺套308，卷筒7支撑时，卷筒顶紧夹具3的外部与卷筒7的内壁相抵；所述挡边夹具4滑动地安装在支撑臂2上，所述挡边夹具4包括卡盘体401，卡盘体401的内部设有大锥齿轮402，大锥齿轮402的一侧设有螺旋槽403，所述螺旋槽403一侧螺旋连接有若干卡爪405，卡爪405的末端设有台阶，以便于支撑和顶紧挡边，且卡爪405与卡盘体401滑动连接；所述大锥齿轮402的一侧啮合有若干小锥齿轮404，小锥齿轮404带动大锥齿轮402转动，利用螺旋槽403调整卡爪405的开度，以便于抵住挡边；所述挡边夹具4一侧设有与支撑臂2螺纹连接的第二螺套406，第二螺套406用于调整挡边夹具4的位置，使挡边与卷筒7端面贴紧。

如图3所示，在本实施例中，所述底板106下部设有底座1，所述底座1中部转动地连接有立柱101，所述立柱101的上端与底板106的下端面连接；所述底板106下部两侧设有定位柱102，所述定位柱102下部套设有滑套104，所述滑套104上部设有第一弹簧103，第一弹簧103的上端与底板106下端面固定连接，第一弹簧103的下端与滑套104固定连接，所述底座1上部两侧设有容纳滑套104的定位孔105；当卷筒7一端的挡边焊接完成后，将滑套104沿定位柱102向上滑动，使其与定位孔105分离，然后将底板106旋转180°后松开滑套104，使滑套104在第一弹簧103的作用下再次卡入定位孔105内，完成卷筒7的整体换向，避免了焊接机械手的移动，同时避免了卷筒7的二次装夹，提高了卷筒7与挡边焊接的效率。

如图2-3、图9所示，在本实施例中，所述底板106上部两侧设有第二导槽108，所述第二导槽108内滑动地连接有滚轮架5，所述滚轮架5包括安装座501，所述安装座501两端设有与第二导槽108滑动连接的第一滑座515，第一滑座515的一侧螺纹连接有第一紧固旋钮516，第一紧固旋钮516的末端与底板106的侧壁相抵；所述安装座501上部对称地设有两组连接板509，所述连接板509呈V形结构，且连接板509的中部铰接有立板，立板下端固定地安装在安装座501上；所述连接板509的两端转动连接有托轮510，托轮510承托在卷筒7的下部，为了避免托轮510对线槽造成损伤，所述托轮510由橡胶制成；托轮510对卷筒7的外部进行支撑，便于焊接时旋转卷筒7。

如图1-2、9所示，在本实施例中，所述安装座501上部一侧设有驱动电机502，驱动电机502的输出轴上连接有第一转轴503，所述第一转轴503上设有第一主动锥齿轮504，所述第一转轴503一侧设有第二转轴506，第二转轴506一端设有与第一主动锥齿轮504啮合的第一从动锥齿轮505；所述第二转轴506上连接有若干蜗杆507，蜗杆507一侧啮合有蜗轮508，所述蜗轮508安装在第三转轴511的一端，第三转轴511的另一端转动地安装在连接板509上，且第三转轴511的另一端设有主动轮512，所述主动轮512两侧对称地啮合有过渡轮513，所述过渡轮513一侧啮合有从动轮514，且从动轮514与托轮510的轮轴固定连接；驱动电机502通过第一转轴503、第二转轴506和第三转动以及齿轮传动，带动托轮510转动，避免了焊接时人工转动卷筒7，实现了卷筒7与挡边的自动旋转焊接；所述第二导槽108内部还滑动地连接有敲渣装置6，所述敲渣装置6包括滑动地安装在第二导槽108一侧的第二滑座602，第二滑座602的一侧螺纹连接有第二紧固旋钮603，第二紧固旋钮603的末端与底板106侧壁相抵，所述第二滑座602的上部设有支撑架601，所述支撑架601上部转动地连接有连接套604，连接套604内部设有花键槽，所述第一转轴503上设有花键，连接套604套设在第一转轴503的外部，且连接套604的两端各螺纹连接有一个第三紧固旋钮605，第三紧固旋钮605的末端与第一转轴503相抵；所述连接套604一侧设有捶打机构，捶打机构的末端连接有第三弹簧610，第三弹簧610一端设有锤头611，驱动电机502通过第一转轴503带动连接套604转动，连接套604带动捶打机构振动，从而利用捶打机构末端的锤头611对焊渣进行敲击，实现了焊渣的自动清理，且第三弹簧610在锤头611敲打过程产生晃动，增强了焊渣的捶打效果。

如图4-6所示，在本实施例中，所述卷筒顶紧夹具3包括固定地安装在支撑臂2上的固定盘301以及滑动安装在支撑臂2上的滑动盘302，所述滑动盘302外圈铰接有若干第一支撑杆303，固定盘301外圈铰接有若干第二支撑杆304，且第一支撑杆303的一端与第二支撑杆304的中部铰接，所述第二支撑杆304末端设有牛眼轴承305，牛眼轴承305与卷筒7内壁相抵；卷筒7顶紧时，先将卷筒顶紧夹具3伸入卷筒7内部，然后旋转第一螺套308，使滑动盘302向卷筒7的中部移动，滑动盘302移动时，通过第一支撑杆303将第二支撑杆304的末端撑开，使牛眼轴承305抵住卷筒7的内壁，完成卷筒7的顶紧支撑。

如图10所示，在本实施例中，所述捶打机构包括拨杆607，第三弹簧610的一端与拨杆607末端固定连接，所述拨杆607中部通过销轴609转动地安装在支撑架601的侧壁上，所述销轴609上安装有扭簧608，扭簧608的两端安装在支撑架601的侧壁上，扭簧608的中部设置于拨杆607上，所述连接套604上固定暗转有棱柱606，棱柱606为三棱柱606、四棱柱606、物棱柱606或六棱柱606，拨杆607端面与连接套604中心轴之间的距离大于连接套604中心轴与棱柱606侧面的距离，且小于连接套604中心轴与侧棱间的距离，使得棱柱606旋转时，侧棱间歇的与拨杆607产生干涉并拨动拨杆607旋转，侧棱转过拨杆607末端后，拨杆607在扭簧608的作用下复位，使得拨杆607带动其末端的锤头611做出敲打动作，实现了焊缝焊渣的敲击，且连接套604转动一周，拨杆607根据棱柱606侧棱的数量相应敲击多次，保证了焊渣的敲击清理效果。

实施例2

与实施例1所不同的是，如图11所示，在本实施例中，所述卷筒顶紧夹具3包括固定安装在支撑臂2的若干L型固定架313以及滑动安装在支撑臂2上的锥筒309，所述固定架313的一端设有第一轴套314，第一轴套314内部滑动地安装有第三支撑杆311，所述第三支撑杆311上端转动地连接有支撑轮312，所述锥筒309上设有若干导轨310，第三支撑杆311的下端连接有导向轮，导向轮滑动地安装在导轨310内部。卷筒7顶紧时，转动第一螺套308使锥筒309向卷筒7的中部移动，锥筒309移动时，第三支撑杆311下端的导向轮在锥筒309外壁上滑动，带动第三支撑杆311向上移动，使支撑轮312抵住卷筒7的内壁，完成卷筒7的顶紧支撑。

如图5-7、图11所示，在本实施例中，同一支撑臂2上的卷筒顶紧夹具3至少设有两组，且若干组卷筒顶紧夹具3前后交错布置，若干组卷筒顶紧夹具3通过联动板306连接；具体地，当卷筒顶紧夹具3为固定盘301和滑动盘302结构时，两组卷筒顶紧夹具3的滑动盘302之间通过联动板306连接，联动板306贯穿固定盘301且与固定盘301滑动连接，当一组滑动盘302移动时，通过联动板306带动其他滑动盘302联动，使所有第二支撑杆304同时撑开，当卷筒顶紧夹具3为锥筒309结构时，相邻的锥筒309通过联动板306连接，当一组锥筒309移动时，通过联动板306带动其他锥筒309联动，使所有第三支撑杆311同时撑开，保证了卷筒7支撑的稳定性，且多组交错布置的卷筒顶紧夹具3减小了卷筒7转动时的径向跳动，保证了卷筒7与挡边焊接的质量。

如图5-6、图11所示，在本实施例中，所述支撑臂2末端的卷筒顶紧夹具3一侧设有第二弹簧307，具体地，当卷筒顶紧夹具3为固定盘301、滑动盘302结构时，第二弹簧307的一端与末端的固定盘301固定连接，第二弹簧307的另一端与末端的滑动盘302固定连接；当卷筒顶紧夹具3为锥筒309结构时，第二弹簧307的一端与末端的固定架313固定连接，第二弹簧307的另一端与末端的锥筒309固定连接，第二弹簧307便于卷筒7拆卸时卷筒顶紧夹具3自动收缩，提高了卷筒顶紧夹具3拆卸的效率。

实施例3

与实施例1所不同的是，如图12-14所示，在本实施例中，所述捶打机构包括固定地安装在连接套604上的第二主动锥齿轮612，所述支撑架601内侧连接有两组第二轴套614，其中，下部的第二轴套614内转动地连接有驱动轴615，驱动轴615的下端设有与第二主动锥齿轮612啮合的第二从动锥齿轮613，驱动轴615的上端设有若干驱动齿617，上部的第二轴套614内部设有跳动轴616，跳动轴616的侧壁上若干导向槽（图中未示出），上部的第二轴套614内部设有间隙地安装在导向槽内部的导条（图中未示出），使得跳动轴616只能在第二轴套614内上下滑动，而不能在第二轴套614内转动；所述跳动轴616的下端设有若干与驱动轴615上端对应的驱动齿617，且驱动轴615上的驱动齿617与跳动轴616上的驱动齿617交错布置；所述跳动齿外部连接有第四弹簧618，第四弹簧618的上端与第二轴套614固定连接；驱动电机502通过第一转动带动连接套604转动时，连接套604通过齿轮传动带动驱动轴615转动，跳动轴616在驱动齿617的干涉下沿上端的第二轴套614上下跳动，从而带动跳动轴616末端的锤头611对焊缝焊渣进行敲击，根据实际焊接环境选用适当传动比的第二主动锥齿轮612和第二从动锥齿轮613以及适当数量的驱动齿617，当连接套604转动一周，锤头611敲击多次，保证了焊渣的敲击清理效果。

卷筒7与挡边焊接时，先将滑动座111移动至底板106的一端，使滑动座111与固定座110之间的距离大于卷筒7的长度，转动第一螺套308使卷筒顶紧夹具3先收缩，待卷筒顶紧夹具3的外部尺寸小于卷筒7的内径后，先将挡边固定在挡边夹具4卡爪405的台阶上，然后将卷筒7吊起并使卷筒7的一端套在固定座110的支撑臂2外部，随后旋转手轮113移动滑动座111，使滑动座111一端的卷筒顶紧夹具3伸入卷筒7另一端内部；先旋转第一螺套308，时卷筒顶紧夹具3撑开，使卷筒顶紧夹具3的末端顶住卷筒7的内壁，多组交错布置的卷筒顶紧夹具3减小了卷筒7的径向跳动，提高了卷筒7支撑的稳定性；待卷筒7顶紧后，旋转第二螺套406，推动挡边夹具4向卷筒7的端面移动并与卷筒7端面贴紧，然后启动焊机对挡边和卷筒7进行焊接。挡边和卷筒7焊接时，启动驱动电机502，驱动电机502带动滚轮架5转动，从而带动卷筒7转动，使得焊接焊枪无需随焊缝转动即可完成挡板的焊接，同时第一转动带动敲渣装置6对焊缝上的焊渣进行自动敲击，提高了挡边与卷筒7焊接的效率。当一侧的挡边焊接完成后，将滑套104沿定位柱102向上滑动，使其与定位孔105分离，然后将底板106旋转180°后松开滑套104，使滑套104在第一弹簧103的作用下再次卡入定位孔105内，完成卷筒7的整体换向，再对另一侧的挡边进行焊接，避免了焊接机械手的移动，同时避免了卷筒7的二次装夹，提高了卷筒与挡边焊接的效率。

以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种卷筒挡边辅助焊接工装，包括底板、卷筒顶紧夹具、挡边夹具，所述底板上部一侧设有若干第一导槽，底板一端设有固定座，底板另一端设有滑动安装与第一导槽内部的滑动座，底板靠近滑动座的一端设有支撑板，所述支撑板上螺纹连接有调节螺杆，调节螺杆的一端与滑动座活动连接，调节螺杆的另一端设有手轮；其特征在于，所述固定座和滑动座一侧均转动连接有支撑臂，所述卷筒顶紧夹具和挡边夹具均设置于支撑臂上，所述卷筒顶紧夹具设置于卷筒内部，且卷筒顶紧夹具为收缩式结构，所述卷筒顶紧夹具一侧设有与支撑臂螺纹连接的第一螺套，卷筒支撑时，卷筒顶紧夹具的外部与卷筒的内壁相抵；所述挡边夹具滑动地安装在支撑臂上，所述挡边夹具包括卡盘体，卡盘体的内部设有大锥齿轮，大锥齿轮的一侧设有螺旋槽，所述螺旋槽一侧螺旋连接有若干卡爪，卡爪的末端设有台阶，且卡爪与卡盘体滑动连接；所述大锥齿轮的一侧啮合有若干小锥齿轮；所述挡边夹具一侧设有与支撑臂螺纹连接的第二螺套。

2.根据权利要求1所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述底板下部设有底座，所述底座中部转动地连接有立柱，所述立柱的上端与底板的下端面连接；所述底板下部两侧设有定位柱，所述定位柱下部套设有滑套，所述滑套上部设有第一弹簧，第一弹簧的上端与底板下端面固定连接，第一弹簧的下端与滑套固定连接，所述底座上部两侧设有容纳滑套的定位孔。

3.根据权利要求1所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述底板上部两侧设有第二导槽，所述第二导槽内滑动地连接有滚轮架，所述滚轮架包括安装座，所述安装座两端设有与第二导槽滑动连接的第一滑座，第一滑座的一侧螺纹连接有第一紧固旋钮，第一紧固旋钮的末端与底板的侧壁相抵；所述安装座上部对称地设有两组连接板，所述连接板呈V形结构，且连接板的中部铰接有立板，立板下端固定地安装在安装座上；所述连接板的两端转动连接有托轮，托轮承托在卷筒的下部，所述托轮由橡胶制成。

4.根据权利要求3所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述安装座上部一侧设有驱动电机，驱动电机的输出轴上连接有第一转轴，所述第一转轴上设有第一主动锥齿轮，所述第一转轴一侧设有第二转轴，第二转轴一端设有与第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮；所述第二转轴上连接有若干蜗杆，蜗杆一侧啮合有蜗轮，所述蜗轮安装在第三转轴的一端，第三转轴的另一端转动地安装在连接板上，且第三转轴的另一端设有主动轮，所述主动轮两侧对称地啮合有过渡轮，所述过渡轮一侧啮合有从动轮，且从动轮与托轮的轮轴固定连接；所述第二导槽内部还滑动地连接有敲渣装置，所述敲渣装置包括滑动地安装在第二导槽一侧的第二滑座，第二滑座的一侧螺纹连接有第二紧固旋钮，第二紧固旋钮的末端与底板侧壁相抵，所述第二滑座的上部设有支撑架，所述支撑架上部转动地连接有连接套，连接套内部设有花键槽，所述第一转轴上设有花键，连接套套设在第一转轴的外部，且连接套的两端各螺纹连接有一个第三紧固旋钮，第三紧固旋钮的末端与第一转轴相抵；所述连接套一侧设有捶打机构，捶打机构的末端连接有第三弹簧，第三弹簧一端设有锤头。

5.根据权利要求1所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述卷筒顶紧夹具包括固定地安装在支撑臂上的固定盘以及滑动安装在支撑臂上的滑动盘，所述滑动盘外圈铰接有若干第一支撑杆，固定盘外圈铰接有若干第二支撑杆，且第一支撑杆的一端与第二支撑杆的中部铰接，所述第二支撑杆末端设有牛眼轴承，牛眼轴承与卷筒内壁相抵。

6.根据权利要求1所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述卷筒顶紧夹具包括固定安装在支撑臂的若干L型固定架以及滑动安装在支撑臂上的锥筒，所述固定架的一端设有第一轴套，第一轴套内部滑动地安装有第三支撑杆，所述第三支撑杆上端转动地连接有支撑轮，所述锥筒上设有若干导轨，第三支撑杆的下端连接有导向轮，导向轮滑动地安装在导轨内部。

7.根据权利要求5或6所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，同一支撑臂上的卷筒顶紧夹具至少设有两组，且若干组卷筒顶紧夹具前后交错布置，若干组卷筒顶紧夹具通过联动板连接；具体地，当卷筒顶紧夹具为固定盘和滑动盘结构时，两组卷筒顶紧夹具的滑动盘之间通过联动板连接，联动板贯穿固定盘且与固定盘滑动连接，当一组滑动盘移动时，通过联动板带动其他滑动盘联动，使所有第二支撑杆同时撑开，当卷筒顶紧夹具为锥筒结构时，相邻的锥筒通过联动板连接，当一组锥筒移动时，通过联动板带动其他锥筒联动，使所有第三支撑杆同时撑开。

8.根据权利要求7所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述支撑臂末端的卷筒顶紧夹具一侧设有第二弹簧，具体地，当卷筒顶紧夹具为固定盘、滑动盘结构时，第二弹簧的一端与末端的固定盘固定连接，第二弹簧的另一端与末端的滑动盘固定连接；当卷筒顶紧夹具为锥筒结构时，第二弹簧的一端与末端的固定架固定连接，第二弹簧的另一端与末端的锥筒固定连接。

9.根据权利要求4所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述捶打机构包括拨杆，第三弹簧的一端与拨杆末端固定连接，所述拨杆中部通过销轴转动地安装在支撑架的侧壁上，所述销轴上安装有扭簧，扭簧的两端安装在支撑架的侧壁上，扭簧的中部设置于拨杆上，所述连接套上固定暗转有棱柱，拨杆端面与连接套中心轴之间的距离大于连接套中心轴与棱柱侧面的距离，且小于连接套中心轴与侧棱间的距离。

10.根据权利要求4所述的一种卷筒挡边辅助焊接工装，其特征在于，所述捶打机构包括固定地安装在连接套上的第二主动锥齿轮，所述支撑架内侧连接有两组第二轴套，其中，下部的第二轴套内转动地连接有驱动轴，驱动轴的下端设有与第二主动锥齿轮啮合的第二从动锥齿轮，驱动轴的上端设有若干驱动齿，上部的第二轴套内部设有跳动轴，跳动轴的侧壁上若干导向槽，上部的第二轴套内部设有间隙地安装在导向槽内部的导条；所述跳动轴的下端设有若干与驱动轴上端对应的驱动齿，且驱动轴上的驱动齿与跳动轴上的驱动齿交错布置；所述跳动齿外部连接有第四弹簧，第四弹簧的上端与第二轴套固定连接。

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