CN114734174A - 一种运动用金属器械焊接设备及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种运动用金属器械焊接设备及焊接方法，属于运动用金属器械焊接技术领域，一种运动用金属器械焊接设备，包括底座，所述底座上端面前后两端均固定连接有固定板，两个所述固定板内侧面中心位置转动连接有丝杆，前侧所述固定板的前侧面中心位置固定连接有电机，且电机的输出轴贯穿固定板并与丝杆固定连接，所述丝杆左右两侧的固定板内侧面上对称固定连接有导向杆；所述导向杆前后两侧均滑动套设有滑板，所述滑板与丝杆的接触位置开设有杆槽，可以实现自动上下料，在管架和帽架运动至支架上方使金属管与封帽接触的同时夹持机构的夹板会下压将金属管和封帽夹紧从而防止焊接时封帽掉落，提高了加工效率。

Description

一种运动用金属器械焊接设备及焊接方法

技术领域

本发明涉及运动用金属器械焊接技术领域，更具体地说，涉及一种运动用金属器械焊接设备及焊接方法。

背景技术

随着民生工程的发展，上到城市，下到农村，各个社区都建有老年人活动中心，通过建设一些运动器材以提高老年人的活动能力，增强自身免疫力，而这些运动器材大多为金属器材。

现有技术中，这些运动器材多通过各种形状的金属管相互焊接而成，而一些金属管裸露在外的部分成开口状，老年人在使用器材运动时，不注意就会被金属管的管口划伤手掌，为了防止人们在使用器材时不被划伤，现有的一些器材在出厂前会将金属管的管口套上塑料材质的封帽。

然而，由于封塑料材质，在人们使用器材时频繁的握、抓等会容易导致封帽损坏而脱落，因此，有些厂家会选择在金属管焊接成完整的器材之前将会裸露在外的金属管的管口通过焊接的方式焊上铁质的封套，从而避免在后续使用器材时封帽脱落使金属管的管口裸露出来，但是，现有的一些小型加工厂在焊接运动器材时多为人工手动上下料，使得生产效率较低，同时由于封帽为半球形凹槽结构在焊接过程中夹持固定不便，容易导致焊接时发生掉落而影响焊接效率。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种运动用金属器械焊接设备及焊接方法，可以实现自动上下料，在管架和帽架运动至支架上方使金属管与封帽接触的同时夹持机构的夹板会下压将金属管和封帽夹紧从而防止焊接时封帽掉落，提高了加工效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种运动用金属器械焊接设备，包括底座，所述底座上端面前后两端均固定连接有固定板，两个所述固定板内侧面中心位置转动连接有丝杆，前侧所述固定板的前侧面中心位置固定连接有电机，且电机的输出轴贯穿固定板并与丝杆固定连接，所述丝杆左右两侧的固定板内侧面上对称固定连接有导向杆；

所述导向杆前后两侧均滑动套设有滑板，所述滑板与丝杆的接触位置开设有杆槽，且杆槽内通过导向轴承连接有螺母，所述螺母分别与丝杆的前后两端螺旋传动连接，所述滑板上方设有上料机构；

所述底座上端面靠近中心位置前后对称固定连接有U结构的支架，所述支架之间转动连接有齿轮环，所述齿轮环内侧面上端固定连接有焊枪，所述齿轮环外侧下端啮合有驱动齿轮，所述驱动齿轮与丝杆的接触位置开设有杆槽，且杆槽内侧通过单向轴承连接有套筒，所述套筒与丝杆中心位置固定连接，所述丝杆位于支架两侧部分的外表面对称开设有往复螺纹；

所述支架上端面对称设有夹持机构，通过所述夹持机构对金属管和封帽夹持固定；

左侧所述固定板上方设有下料机构，通过所述下料机构对焊接完毕的金属管进行下料。

进一步的，所述上料机构包括储管筒，所述储管筒位于底座前侧上方，且储管筒右侧面下端通过L形结构的第一固定架与底座上端面固定连接；

所述储管筒下方左右对称设有两个管架，且管架上端面开设有四分之一管状结构的凹槽。

进一步的，所述管架前侧面均固定架有矩形板结构的第一挡板，两个所述第一挡板外侧下方的滑板上端面左右对称固定连接有L形结构的第二固定架；

所述第二固定架上端靠近第一挡板的一侧均开设有矩形凹槽结构的活动槽，所述第一挡板外侧对应活动槽均固定连接有活动板，所述活动板置于活动槽内并通过弹簧与活动槽的内侧面弹性连接。

进一步的，所述底座后侧上方对应储管筒设有储帽筒，所述储帽筒左右侧面下方通过L形结构的第三固定架与底座上端面固定连接；

所述储帽筒下方设有帽架，所述帽架上端面开设有半径小于封帽的四分之一球形凹槽，所述帽架上端面左右两侧对称固定连接有挡块，所述帽架后侧面固定连接有第二挡板，所述第二挡板左右侧面后端通过L形结构的第四固定架与底座后侧的滑板上端面左右两端固定连接；

所述帽架内部埋设有电磁铁，两个所述滑板的下端面左右对称固定连接有滑块，所述底座上端面对应开设有滑槽，后侧滑板下方左侧滑块的下端面前侧镶嵌有触块，所述触块与帽架内部的电磁铁电连接，所述滑槽内部下端面对应镶嵌有导电条，所述导电条与外部电源电连接。

进一步的，所述夹持机构包括夹板，所述夹板分别设置在两个支架上端面中心位置的上方，且其上端面中心位置均固定连接有固定块，所述固定块左侧面均固定连接有L形结构的撬杆，所述撬杆的拐角位置均铰接有铰接座，所述铰接座均与支架上端面固定连接。

进一步的，所述撬杆左端均固定连接有截面呈梯形结构的第一顶板，且两个第一顶板的下端面相互靠近的一侧均通过弹簧与支架上端面弹性连接；

前侧所述顶板前方的第二固定架后侧以及后侧所述顶板后方的第四固定架前侧面对称固定连接有连接杆，所述连接杆上端面相互靠近的一端均固定连接有与第一顶板匹配的第一触板。

进一步的，所述齿轮环前后侧面对称开设有环形槽，且环形槽内均转动连接有固定环，所述固定环远离齿轮环的环形面分别与支架固定连。

进一步的，所述下料机构包括支板，所述支板固定连接在前侧固定板后侧面上端，所述支板上端面左右对称固定连接有架板，所述架板上侧面向下倾斜，且架板上侧面外侧固定连接有U形结构的板框；

所述板框内侧对称设有斜板，且斜板上下两侧通过铰接轴与板框的内部上下侧面转动连接，且铰接轴上套设有扭转弹簧。

进一步的，所述架板前侧设有截面呈梯形结构的第二触板，且第二触板上端面中心位置固定连接有第二顶板，所述第二顶板的上端截面呈等腰三角形结构，所述第二顶板上方第一挡板下端面开设有与第二顶板匹配的板槽；

所述第二顶板左右两侧对称固定连接有限位板，所述限位板上方的第二固定板下端面对称固定连接有吊板，所述吊板内侧开设有与限位板匹配的限位槽，且限位板上端面通过弹簧与限位槽上方的第二固定板下端面弹性连接；

所述第二固定架后侧面固定连接有向左下方倾斜的导料板，且导料板下方设有接料筒。

一种运动用金属器械焊接设备的焊接方法，包括以下步骤：

S1：上料：启动电机带动丝杆正转，此时螺母上的单向轴承与滑板中心位置杆槽内侧面卡死，驱动齿轮中心位置套筒上的单向轴承与驱动齿轮中心位置的杆槽转动连接，从而带动两个滑板相互靠近，使得前侧滑板将其上方的管架传送至前侧支架上方，后侧滑板将其上方的帽架传送至后侧支架上方，使得金属管的管口与封帽相接触；

S2：夹紧：管架与帽架移动至支架上方的同时带动第一触板挤压第一顶板，使得撬杆左端上升、右端下降，从而带动夹板下移将金属管和封帽夹紧；

S3：焊接：随后启动电机带动丝杆反转，此时螺母上的单向轴承与滑板中心位置的杆槽转动连接，使得滑板不会移动，而驱动齿轮中心位置套筒上的单向轴承与驱动齿轮中心位置的杆槽卡死，从而带动驱动齿轮旋转，进而带动齿轮环旋转，随着齿轮环旋转，焊枪对金属管与封帽的接触位置进行环形焊接；

S4；下料：焊接完毕后，启动电机带动丝杆正转，由于支架左右两侧部分的丝杆外表面对称开设有往复螺纹，此时滑板正好处于往复螺纹的端部，丝杆正转，使得滑板相互远离从而将焊接完毕的金属管带回储管筒下方，此时下料机构的第二顶板将两个管架顶开，从而使金属管掉下经导料板滚至接料槽内。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1.本方案通过在帽架内部埋设电磁铁，在后侧滑板下方左侧滑块的下端面前侧镶嵌触块，触块与帽架内部的电磁铁电连接，滑槽内部下端面对应镶嵌有导电条，导电条与外部电源电连接，使得封帽掉落至帽架上后在电磁铁的吸附作用下与帽架连接紧密，防止在传送过程中发生掉落。

2.本方案通过在第二固定架和第丝固定架上设置连接杆，连接杆上固定第一触板，使得管架和帽架移动至支架上方同时通过第一触板带动夹板下降将金属管和封帽夹紧，从而提高金属管与封帽接触的稳定性，防止在焊接过程中封帽发生掉落。

3.本方案通过固定环对齿轮环进行支撑，提高了齿轮环的稳定性，防止焊枪在旋转时发生晃动而影响焊接质量。

4.本方案在管架回到储管筒下方时，第二顶板在斜板的阻挡下而上升从而将两个管架顶开，使得焊接完成的金属管下落至接料槽内，同时下一根金属管重新掉落至管架内，完成自动上料与下料。

附图说明

图1为本发明的整体结构立体图；

图2为本发明的整体结构部分立体图；

图3为本发明帽架立体图；

图4为本发明俯视图；

图5为本发明图4中的A-A处剖面图；

图6为本发明图4中的B-B处剖面图；

图7为本发明图5中的C-C处剖面图；

图8为本发明图1中的D处放大图；

图9为本发明图2中的E处放大图；

图10为本发明的焊接方法流程图。

图中标号说明：

1、底座；11、固定板；12、电机；13、滑板；131、螺母；14、滑块；15、丝杆；16、导向杆；17、滑槽；18、触块；19、导电条；2、上料机构；21、储管筒；211、第一固定架；22、管架；221、第一挡板；23、第二固定架；231、活动槽；232、活动板；24、储帽筒；241、第三固定架；25、帽架；251、挡块；26、第二挡板；27、第四固定架；3、齿轮环；31、环形槽；32、固定环；33、焊枪；34、驱动齿轮；341、套筒；4、夹持机构；41、夹板；42、固定块；43、撬杆；44、铰接座；45、第一顶板；46、第一触板；47、连接板；5、支架；6、下料机构；61、支板；62、架板；621、板框；63、斜板；631、铰接轴；64、第二触板；65、第二顶板；651、限位板；652、板槽；66、吊板；661、限位槽；67、导料板。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-10，一种运动用金属器械焊接设备，包括底座1，所述底座1上端面前后两端均固定连接有固定板11，两个所述固定板11内侧面中心位置转动连接有丝杆15，前侧所述固定板11的前侧面中心位置固定连接有电机12，且电机12的输出轴贯穿固定板11并与丝杆15固定连接，所述丝杆15左右两侧的固定板11内侧面上对称固定连接有导向杆16,所述导向杆16前后两侧均滑动套设有滑板13，所述滑板13与丝杆15的接触位置开设有杆槽，且杆槽内通过导向轴承连接有螺母131，所述螺母131分别与丝杆15的前后两端螺旋传动连接，所述滑板13上方设有上料机构2；

所述底座1上端面靠近中心位置前后对称固定连接有U结构的支架5，所述支架5之间转动连接有齿轮环3，所述齿轮环3前后侧面对称开设有环形槽31，且环形槽31内均转动连接有固定环32，所述固定环32远离齿轮环3的环形面分别与支架5固定连接，所述齿轮环3内侧面上端固定连接有焊枪33，所述齿轮环3外侧下端啮合有驱动齿轮34，所述驱动齿轮34与丝杆15的接触位置开设有杆槽，且杆槽内侧通过单向轴承连接有套筒341，所述套筒341与丝杆15中心位置固定连接，所述丝杆15位于支架5两侧部分的外表面对称开设有往复螺纹；

所述支架5上端面对称设有夹持机构4，通过所述夹持机构4对金属管和封帽夹持固定,左侧所述固定板11上方设有下料机构6，通过所述下料机构6对焊接完毕的金属管进行下料。

现有的一些加工厂依然采用人工上下料，严重影响加工效率，本发明通过将金属管事先储存在储管筒21内，封帽事先储存在储帽筒24内，通过上料机构2可对金属管和封帽进行自动上料，启动电机12带动丝杆15正转，此时两个滑板13中心位置螺母131上的单向轴承与滑板13中心位置的杆槽卡死，螺母131分别与丝杆15螺旋传动连接，而驱动齿轮34中心位置套筒341上的单向轴承与驱动齿轮34中心位置的杆槽转动连接，使得驱动齿轮34不会转动，而两个滑板13则相互靠近，从而将金属管和封帽同时传送至齿轮环3内侧中心位置，同时触发夹持机构4将金属管和封帽夹紧，避免在焊接过程中封帽发生掉落而影响焊接效率，当金属管与封帽接触并夹紧后，启动电机12带动丝杆15反转，此处驱动齿轮34中心位置套筒341上的单向轴承与驱动齿轮34中心位置的杆槽卡死，从而带动驱动齿轮34旋转，而滑板13中心位置螺母131上的单向轴承则与滑板13中心位置的杆槽转动连接，从而保证滑板13不会移动，由于齿轮环3与驱动齿轮34啮合从而带动齿轮环3旋转，齿轮环3旋转的过程中带动焊枪33对金属管与封帽的接缝位置进行焊接，而齿轮环3通过环形槽31与固定环32转动连接，通过固定环32对齿轮环3进行支撑，保证了齿轮环3的稳定性从而防止在焊接过程中焊枪33发生晃动而影响焊接质量，焊接完毕后，启动电机12带动丝杆15正转，由于金属管与封帽接触时，两个螺母131均处于丝杆15往复螺纹靠近支架5一端的端部，丝杆15正转则使得螺母131同时相互远离，从而带动焊接完毕的金属管复位，当前侧滑板13复位时会触发下料机构6将焊接完成的金属管卸下，完成自动下料，大大提高了焊接效率。

作为本发明的一种实施方式，参照图1至图7，所述上料机构2包括储管筒21，所述储管筒21位于底座1前侧上方，且储管筒21右侧面下端通过L形结构的第一固定架211与底座1上端面固定连接，所述储管筒21下方左右对称设有两个管架22，且管架22上端面开设有四分之一管状结构的凹槽，所述管架22前侧面均固定架有矩形板结构的第一挡板221，两个所述第一挡板221外侧下方的滑板13上端面左右对称固定连接有L形结构的第二固定架23，所述第二固定架23上端靠近第一挡板221的一侧均开设有矩形凹槽结构的活动槽231，所述第一挡板221外侧对应活动槽231均固定连接有活动板232，所述活动板232置于活动槽231内并通过弹簧与活动槽231的内侧面弹性连接；

所述底座1后侧上方对应储管筒21设有储帽筒24，所述储帽筒24左右侧面下方通过L形结构的第三固定架241与底座1上端面固定连接，所述储帽筒24下方设有帽架25，所述帽架25上端面开设有半径小于封帽的四分之一球形凹槽，所述帽架25上端面左右两侧对称固定连接有挡块251，所述帽架25后侧面固定连接有第二挡板26，所述第二挡板26左右侧面后端通过L形结构的第四固定架27与底座1后侧的滑板13上端面左右两端固定连接，所述帽架25内部埋设有电磁铁，两个所述滑板13的下端面左右对称固定连接有滑块14，所述底座1上端面对应开设有滑槽17，后侧滑板13下方左侧滑块14的下端面前侧镶嵌有触块18，所述触块18与帽架25内部的电磁铁电连接，所述滑槽17内部下端面对应镶嵌有导电条19，所述导电条19与外部电源电连接。

具体地，由于两个管架22上端面对称开设有四分之一管状形结构的凹槽，且管架22上端面至储管筒21下端面的距离恰好等于金属管的半径，从而使储管筒21内的金属管每次恰好下落一根至管架22上，管架22的长度小于金属管的长度，避免在焊接过程中挡住焊枪33，而帽架25的上端面开设有四分之一球形结构的凹槽，且帽架25上端面至储帽筒24下方的距离恰好为封帽的半径，使得储帽筒24每次恰好下落一个封帽至帽架25上，帽架25上端面左右两侧的挡块251能够防止封帽下落时发生偏移，通过在帽架25内部埋设电磁铁，在后侧滑板13下方左侧滑块14的下端面前侧镶嵌触块18，触块18与帽架25内部的电磁铁电连接，滑槽17内部下端面对应镶嵌有导电条19，导电条19与外部电源电连接，使得封帽掉落至帽架25上后在电磁铁的吸附作用下与帽架25连接紧密，防止避免封帽滑出帽架25，帽架25上四分之一球形结构的凹槽的半径小于封帽的半径，可防止在焊接过程帽架25中挡住焊枪33。

作为本发明的一种实施方式，参照图1、图2、图4和图8，所述夹持机构4包括夹板41，所述夹板41分别设置在两个支架5上端面中心位置的上方，且其上端面中心位置均固定连接有固定块42，所述固定块42左侧面均固定连接有L形结构的撬杆43，所述撬杆43的拐角位置均铰接有铰接座44，所述铰接座44均与支架5上端面固定连接，所述撬杆43左端均固定连接有截面呈梯形结构的第一顶板45，且两个第一顶板45的下端面相互靠近的一侧均通过弹簧与支架5上端面弹性连接，前侧所述顶板前方的第二固定架23后侧以及后侧所述顶板后方的第四固定架27前侧面对称固定连接有连接杆47，所述连接杆47上端面相互靠近的一端均固定连接有与第一顶板45匹配的第一触板46。

具体地，当上料完毕后，启动电机12带动丝杆15正转从而带动两个滑板13相互靠近，进而带动管架22和帽架25相互靠近，管架22好帽架25相互靠近的过程中，第一挡板221会逐渐遮住储管筒21下方的筒口，防止储管筒21内的金属管滑落，第二挡板26则对储帽筒24下方的筒口进行遮挡以避免储帽筒24内的封帽滑落，将金属管和封帽同时传送至齿轮环3内侧，此时帽架25的下端面前侧恰好与后侧支架5上端面中心位置前侧边对齐，金属管的管口与封帽的前侧帽口接触，触块18脱离导电条19使得电磁铁断电，同时第二固定架23和第四固定架27上连接杆47上的第一触板46恰好分别运动至于其对应的第一顶板45的下方并带动第一顶板45上移，由于撬杆43与铰接座44铰接，从而带动夹板41下降将金属管和封帽压紧，随后启动电机12反转电动齿轮环3旋转，同时启动焊枪33对金属管和封帽的接缝位置进行环形焊接，待焊接完成后启动电机12带动丝杆15反转，从而带动管架22将焊接完成的金属管传送至储管筒21下方进行卸料，而第一触板46随之离开第一顶板45，由于第一顶板45下方与支架5通过弹簧弹性连接，从而在弹簧的作用下带动架板41复位方便对下一根金属管和封帽进行夹紧。

作为本发明的一种实施方式，参照图1、图2、图5、图6、图7和图9，所述下料机构6包括支板61，所述支板61固定连接在前侧固定板11后侧面上端，所述支板61上端面左右对称固定连接有架板62，所述架板62上侧面向下倾斜，且架板62上侧面外侧固定连接有U形结构的板框621，所述板框621内侧对称设有斜板63，且斜板63上下两侧通过铰接轴631与板框621的内部上下侧面转动连接，且铰接轴631上套设有扭转弹簧；

所述架板62前侧设有截面呈梯形结构的第二触板64，且第二触板64上端面中心位置固定连接有第二顶板65，所述第二顶板65的上端截面呈等腰三角形结构，所述第二顶板65上方第一挡板221下端面开设有与第二顶板65匹配的板槽652，所述第二顶板65左右两侧对称固定连接有限位板651，所述限位板651上方的第二固定板11下端面对称固定连接有吊板66，所述吊板66内侧开设有与限位板651匹配的限位槽661，且限位板651上端面通过弹簧与限位槽661上方的第二固定板11下端面弹性连接，所述第二固定架23后侧面固定连接有向左下方倾斜的导料板67，且导料板67下方设有接料筒。

具体地，初始状态下，第二触板64位于斜板63前侧，由于斜板63上下两侧通过铰接轴631与板框621的内部上下侧面转动连接，且铰接轴631上套设有扭转弹簧，使得第二触板64随着滑板13向后移动时触碰当斜板63时能够将两个斜板63顶开，从而保证第二触板64能够顺利通过斜板63而不被斜板63阻挡，在第二触板64离开斜板63后，斜板63可在扭转弹簧的作用下发生复位，当滑板13复位时，第二触板64的前侧面与斜板63接触，此时，斜板63会被夹板62的上侧面所阻挡而无法转动，从而使得第二触板64沿着斜板63上升，由于第二顶板65左右两侧的限位板651位于吊板66内侧的限位槽661内，并且限位板651通过弹簧与第二固定架23弹性连接，使得第二触板64上升的过程中回带动第二顶板65沿着限位槽661上升并挤压弹簧，随着第二顶板65的不断上升，其上端会进入第一挡板221下端面上的板槽652内，而第一挡板221左右两侧的活动板232与第二固定架23上的活动槽231通过弹簧弹性连接，使得两个第一挡板221内逐渐撑开，当第二触板64恰好通过斜板63时，第一挡板221恰好带动管架22完全撑开，使得焊接完毕的金属管恰好掉落，同时第二触板64在弹簧的作用下迅速下降，从而带动第二顶板65迅速下降，此时两块管架22闭合，新的金属管恰好落在管架22上，而焊接完成的金属管则通过导料板67滚落至接料槽内，后侧滑板13在复位后，帽架25恰好运动至储帽筒24下方，使得新的封帽掉落至帽架25上，此过程中帽架25内的电磁铁再次因触块18与导电条19的接触而通电，从而再次对新的封帽进行吸附固定，完成自动下落和自动上料，大大提高了生产效率。

工作原理：本发明通过将金属管事先储存在储管筒21内，封帽事先储存在储帽筒24内，通过上料机构2可对金属管和封帽进行自动上料，启动电机12带动丝杆15正转，此时两个滑板13中心位置螺母131上的单向轴承与滑板13中心位置的杆槽卡死，螺母131分别与丝杆15螺旋传动连接，而驱动齿轮34中心位置套筒341上的单向轴承与驱动齿轮34中心位置的杆槽转动连接，使得驱动齿轮34不会转动，而两个滑板13则相互靠近，从而将金属管和封帽同时传送至齿轮环3内侧中心位置，同时触发夹持机构4将金属管和封帽夹紧，避免在焊接过程中封帽发生掉落而影响焊接效率，当金属管与封帽接触并夹紧后，启动电机12带动丝杆15反转，此处驱动齿轮34中心位置套筒341上的单向轴承与驱动齿轮34中心位置的杆槽卡死，从而带动驱动齿轮34旋转，而滑板13中心位置螺母131上的单向轴承则与滑板13中心位置的杆槽转动连接，从而保证滑板13不会移动，由于齿轮环3与驱动齿轮34啮合从而带动齿轮环3旋转，齿轮环3旋转的过程中带动焊枪33对金属管与封帽的接缝位置进行焊接，而齿轮环3通过环形槽31与固定环32转动连接，通过固定环32对齿轮环3进行支撑，保证了齿轮环3的稳定性从而防止在焊接过程中焊枪33发生晃动而影响焊接质量，焊接完毕后，启动电机12带动丝杆15正转，由于金属管与封帽接触时，两个螺母131均处于丝杆15往复螺纹靠近支架5一端的端部，丝杆15正转则使得螺母131同时相互远离，从而带动焊接完毕的金属管复位，当前侧滑板13复位时会触发下料机构6将焊接完成的金属管卸下，完成自动下料，大大提高了焊接效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种运动用金属器械焊接设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）上端面前后两端均固定连接有固定板（11），两个所述固定板（11）内侧面中心位置转动连接有丝杆（15），前侧所述固定板（11）的前侧面中心位置固定连接有电机（12），且电机（12）的输出轴贯穿固定板（11）并与丝杆（15）固定连接，所述丝杆（15）左右两侧的固定板（11）内侧面上对称固定连接有导向杆（16）；

所述导向杆（16）前后两侧均滑动套设有滑板（13），所述滑板（13）与丝杆（15）的接触位置开设有杆槽，且杆槽内通过导向轴承连接有螺母（131），所述螺母（131）分别与丝杆（15）的前后两端螺旋传动连接，所述滑板（13）上方设有上料机构（2）；

所述底座（1）上端面靠近中心位置前后对称固定连接有U结构的支架（5），所述支架（5）之间转动连接有齿轮环（3），所述齿轮环（3）内侧面上端固定连接有焊枪（33），所述齿轮环（3）外侧下端啮合有驱动齿轮（34），所述驱动齿轮（34）与丝杆（15）的接触位置开设有杆槽，且杆槽内侧通过单向轴承连接有套筒（341），所述套筒（341）与丝杆（15）中心位置固定连接，所述丝杆（15）位于支架（5）两侧部分的外表面对称开设有往复螺纹；

所述支架（5）上端面对称设有夹持机构（4），通过所述夹持机构（4）对金属管和封帽夹持固定；

左侧所述固定板（11）上方设有下料机构（6），通过所述下料机构（6）对焊接完毕的金属管进行下料。

2.根据权利要求1所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述上料机构（2）包括储管筒（21），所述储管筒（21）位于底座（1）前侧上方，且储管筒（21）右侧面下端通过L形结构的第一固定架（211）与底座（1）上端面固定连接；

所述储管筒（21）下方左右对称设有两个管架（22），且管架（22）上端面开设有四分之一管状结构的凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述管架（22）前侧面均固定架有矩形板结构的第一挡板（221），两个所述第一挡板（221）外侧下方的滑板（13）上端面左右对称固定连接有L形结构的第二固定架（23）；

所述第二固定架（23）上端靠近第一挡板（221）的一侧均开设有矩形凹槽结构的活动槽（231），所述第一挡板（221）外侧对应活动槽（231）均固定连接有活动板（232），所述活动板（232）置于活动槽（231）内并通过弹簧与活动槽（231）的内侧面弹性连接。

4.根据权利要求2所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述底座（1）后侧上方对应储管筒（21）设有储帽筒（24），所述储帽筒（24）左右侧面下方通过L形结构的第三固定架（241）与底座（1）上端面固定连接；

所述储帽筒（24）下方设有帽架（25），所述帽架（25）上端面开设有半径小于封帽的四分之一球形凹槽，所述帽架（25）上端面左右两侧对称固定连接有挡块（251），所述帽架（25）后侧面固定连接有第二挡板（26），所述第二挡板（26）左右侧面后端通过L形结构的第四固定架（27）与底座（1）后侧的滑板（13）上端面左右两端固定连接；

所述帽架（25）内部埋设有电磁铁，两个所述滑板（13）的下端面左右对称固定连接有滑块（14），所述底座（1）上端面对应开设有滑槽（17），后侧滑板（13）下方左侧滑块（14）的下端面前侧镶嵌有触块（18），所述触块（18）与帽架（25）内部的电磁铁电连接，所述滑槽（17）内部下端面对应镶嵌有导电条（19），所述导电条（19）与外部电源电连接。

5.根据权利要求1所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述夹持机构（4）包括夹板（41），所述夹板（41）分别设置在两个支架（5）上端面中心位置的上方，且其上端面中心位置均固定连接有固定块（42），所述固定块（42）左侧面均固定连接有L形结构的撬杆（43），所述撬杆（43）的拐角位置均铰接有铰接座（44），所述铰接座（44）均与支架（5）上端面固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述撬杆（43）左端均固定连接有截面呈梯形结构的第一顶板（45），且两个第一顶板（45）的下端面相互靠近的一侧均通过弹簧与支架（5）上端面弹性连接；

前侧所述顶板前方的第二固定架（23）后侧以及后侧所述顶板后方的第四固定架（27）前侧面对称固定连接有连接杆（47），所述连接杆（47）上端面相互靠近的一端均固定连接有与第一顶板（45）匹配的第一触板（46）。

7.根据权利要求1所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述齿轮环（3）前后侧面对称开设有环形槽（31），且环形槽（31）内均转动连接有固定环（32），所述固定环（32）远离齿轮环（3）的环形面分别与支架（5）固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述下料机构（6）包括支板（61），所述支板（61）固定连接在前侧固定板（11）后侧面上端，所述支板（61）上端面左右对称固定连接有架板（62），所述架板（62）上侧面向下倾斜，且架板（62）上侧面外侧固定连接有U形结构的板框（621）；

所述板框（621）内侧对称设有斜板（63），且斜板（63）上下两侧通过铰接轴（631）与板框（621）的内部上下侧面转动连接，且铰接轴（631）上套设有扭转弹簧。

9.根据权利要求1所述的一种运动用金属器械焊接设备，其特征在于：所述架板（62）前侧设有截面呈梯形结构的第二触板（64），且第二触板（64）上端面中心位置固定连接有第二顶板（65），所述第二顶板（65）的上端截面呈等腰三角形结构，所述第二顶板（65）上方第一挡板（221）下端面开设有与第二顶板（65）匹配的板槽（652）；

所述第二顶板（65）左右两侧对称固定连接有限位板（651），所述限位板（651）上方的第二固定板（11）下端面对称固定连接有吊板（66），所述吊板（66）内侧开设有与限位板（651）匹配的限位槽（661），且限位板（651）上端面通过弹簧与限位槽（661）上方的第二固定板（11）下端面弹性连接；

所述第二固定架（23）后侧面固定连接有向左下方倾斜的导料板（67），且导料板（67）下方设有接料筒。

10.适用于上述权利要求2-9所述的一种运动用金属器械焊接设备的焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：上料：启动电机（12）带动丝杆（15）正转，此时螺母（131）上的单向轴承与滑板（13）中心位置杆槽内侧面卡死，驱动齿轮（34）中心位置套筒（341）上的单向轴承与驱动齿轮（34）中心位置的杆槽转动连接，从而带动两个滑板（13）相互靠近，使得前侧滑板（13）将其上方的管架（22）传送至前侧支架（5）上方，后侧滑板（13）将其上方的帽架（25）传送至后侧支架（5）上方，使得金属管的管口与封帽相接触；

S2：夹紧：管架（22）与帽架（25）移动至支架（5）上方的同时带动第一触板（46）挤压第一顶板（45），使得撬杆（43）左端上升、右端下降，从而带动夹板下移将金属管和封帽夹紧；

S3：焊接：随后启动电机（12）带动丝杆（15）反转，此时螺母（131）上的单向轴承与滑板（13）中心位置的杆槽转动连接，使得滑板（13）不会移动，而驱动齿轮（34）中心位置套筒（341）上的单向轴承与驱动齿轮（34）中心位置的杆槽卡死，从而带动驱动齿轮（34）旋转，进而带动齿轮环（3）旋转，随着齿轮环（3）旋转，焊枪（33）对金属管与封帽的接触位置进行环形焊接；

S4；下料：焊接完毕后，启动电机（12）带动丝杆（15）正转，由于支架（5）左右两侧部分的丝杆（15）外表面对称开设有往复螺纹，此时滑板（13）正好处于往复螺纹的端部，丝杆（15）正转，使得滑板（13）相互远离从而将焊接完毕的金属管带回储管筒（21）下方，此时下料机构（6）的第二顶板（65）将两个管架（22）顶开，从而使金属管掉下经导料板（67）滚至接料槽内。

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