CN115533795A - 一种大型钢结构加工用装配夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型钢结构加工用装配夹具，涉及钢结构加工技术领域；而本发明包括夹具台，夹具台远离U型固定座的一面固定安装有均匀分布的稳定座，稳定座远离夹具台的一端固定安装有防滑座，夹具台的上表面固定安装有U型固定座，夹具台靠近U型固定座的一面设有U型移动座，U型固定座和U型移动座远离夹具台的一面均固定安装有固定环；通过驱动第二导向块水平方向滑动，第二导向块使U型移动座水平方向移动，U型移动座通过固定环使一个空心盘水平方向移动，使两个空心盘之间的间距与待加工的钢结构的长度相适应，从而方便的实现两个空心盘之间的间距调节，进而便于后续对不同长度尺寸的钢结构进行夹持固定。

Description

一种大型钢结构加工用装配夹具

技术领域

本发明涉及钢结构加工技术领域，具体为一种大型钢结构加工用装配夹具。

背景技术

钢结构：钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简单，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢结构容易锈蚀，一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。现有技术中的钢结构加工用装配夹具存在以下问题：

1、现有技术中的装配夹具在对钢结构进行夹持固定时，由于装配夹具的长度不可调节，当待加工的钢结构的长度尺寸发生变化时，无法随着钢结构的长度尺寸变化而实现不同长度尺寸钢结构的夹持固定，从而导致不同长度尺寸的钢结构的夹持较为不便捷；

2、现有技术中的装配夹具，其结构较为简单，且大多通过人工手动螺拧来实现钢结构的夹持，从而导致钢结构的夹持较为不便捷；

3、现有技术中的装配夹具在完成钢结构的夹持固定后，大多不便对夹持固定的钢结构进行翻转，当需要对钢结构的其它面进行加工时，需要拆除钢结构，并手动转动钢结构的方向并再次对钢结构进行夹持固定，从而导致钢结构的加工较为不便捷，针对上述问题，发明人提出一种大型钢结构加工用装配夹具用于解决上述问题。

发明内容

为了解决钢结构的夹持固定较为不便捷、不便对夹持固定后的钢结构进行翻转以及不便实现不同长度尺寸钢结构的夹持的问题；本发明的目的在于提供一种大型钢结构加工用装配夹具。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种大型钢结构加工用装配夹具，包括夹具台，所述夹具台远离U型固定座的一面固定安装有均匀分布的稳定座，所述稳定座远离夹具台的一端固定安装有防滑座，所述夹具台的上表面固定安装有U型固定座，所述夹具台靠近U型固定座的一面设有U型移动座，所述U型固定座和U型移动座远离夹具台的一面均固定安装有固定环，两个所述固定环的内部均滑动设有空心盘，两个所述空心盘的表面均设有夹持机构，所述夹具台的上表面设有用于U型移动座的移动调节机构，所述夹具台的上表面设有用于空心盘的翻转机构。

优选地，所述夹持机构包括有两个转动盘，所述转动盘的外壁和空心盘的内壁活动接触，两个所述转动盘的相对侧均开设有均匀分布的滑动槽，所述滑动槽的内壁滑动连接有滑动块，所述滑动块的一侧固定安装有连接轴，两个所述空心盘的相对侧均开设有均匀分布的第一导向槽，所述第一导向槽的内壁滑动连接有第一导向块，所述连接轴远离滑动块的一端和第一导向块的一侧转动连接，所述第一导向块远离连接轴的一侧固定安装有夹持座，两个所述空心盘的内壁均固定安装有第一电机，两个所述第一电机的驱动输出端均固定安装有蜗杆，所述蜗杆远离第一电机的一端和空心盘的内壁转动连接，两个所述空心盘的内壁均转动安装有转轴，所述转轴的一端和转动盘的一侧固定连接，两个所述转轴的外壁均固定安装有蜗轮，所述蜗杆和蜗轮啮合连接。

优选地，所述移动调节机构包括有两个第二导向块，两个所述第二导向块的上表面和U型移动座的下表面固定连接，所述夹具台的上表面开设有两个第二导向槽，所述第二导向块和第二导向槽的内壁滑动连接，所述夹具台的一侧转动安装有两个丝杠，所述丝杠贯穿第二导向槽并和第二导向块螺纹转动连接，两个所述丝杠的一端均固定安装有第一同步轮，两个所述第一同步轮之间传动连接有第一同步带，所述夹具台靠近丝杠的一侧固定设有第二电机，所述第二电机的驱动输出端和一个丝杠的一端固定连接，所述第二电机的外壁固定安装有第一支撑块，所述第一支撑块的一侧和夹具台的一侧固定连接。

优选地，所述翻转机构包括有第一转动杆，所述第一转动杆的一端和一个空心盘的一侧固定连接，所述夹具台的一侧固定设有第三电机，所述第三电机的驱动输出端固定安装有第二转动杆，所述第二转动杆的一端和第一转动杆的一端均固定安装有第二同步轮，两个所述第二同步轮之间传动连接有第二同步带，两个所述固定环的内壁均固定安装有圆形滑轨，两个所述圆形滑轨的内壁均滑动连接有两个弧形滑块，所述弧形滑块的内壁固定安装有两个连接杆，所述连接杆远离弧形滑块的一端和空心盘的外壁固定连接。

优选地，所述夹具台的上表面固定安装有支撑杆，所述支撑杆远离夹具台的一端固定安装有转动套，所述第一转动杆的一端贯穿转动套并和转动套的内壁转动连接，所述第三电机的外壁固定安装有第二支撑块，所述第二支撑块的一侧和夹具台的一侧固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、通过驱动第二导向块水平方向滑动，第二导向块使U型移动座水平方向移动，U型移动座通过固定环使一个空心盘水平方向移动，使两个空心盘之间的间距与待加工的钢结构的长度相适应，从而方便的实现两个空心盘之间的间距调节，进而便于后续对不同长度尺寸的钢结构进行夹持固定；

2、通过将待加工的钢结构放置在两个空心盘之间，并驱动相邻的三个第一导向块相互靠近，相邻的三个第一导向块使三个夹持座相互靠近，相邻的三个夹持座的相互靠近将钢结构的两端夹紧，从而方便的实现了钢结构的夹持固定，进而有效的提高了夹持固定钢结构的便捷性；

3、通过使第二转动杆转动，第二转动杆通过两个第二同步轮和第二同步带使第一转动杆转动，第一转动杆使一个空心盘转动，此时，两个空心盘使被夹持固定的钢结构翻转，使翻转后的钢结构的待加工面竖直朝上，从而方便的实现了夹持固定后的钢结构的翻转，进而便于工作人员对钢结构进行全方位的加工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明夹具台与空心盘的连接示意图。

图2为本发明图1中的A部放大示意图。

图3为本发明夹具台与空心盘的另一连接示意图。

图4为本发明图3中的B部放大示意图。

图5为本发明空心盘与夹持机构的连接示意图。

图6为本发明空心盘的剖切结构示意图。

图7为本发明转动盘与夹持座的连接示意图。

图中：1、夹具台；11、稳定座；12、防滑座；13、U型固定座；14、U型移动座；15、固定环；16、空心盘；2、夹持机构；21、转动盘；22、滑动槽；23、滑动块；24、连接轴；25、第一导向槽；26、第一导向块；27、夹持座；28、第一电机；29、蜗杆；3、转轴；31、蜗轮；4、移动调节机构；41、第二导向块；42、第二导向槽；43、丝杠；44、第一同步轮；45、第一同步带；46、第二电机；47、第一支撑块；5、翻转机构；51、第一转动杆；52、支撑杆；53、转动套；54、第三电机；55、第二支撑块；56、第二转动杆；57、第二同步轮；58、第二同步带；59、圆形滑轨；6、弧形滑块；61、连接杆。

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。

实施例：如图1-7所示，本发明提供了一种大型钢结构加工用装配夹具，包括夹具台1，夹具台1的上表面固定安装有U型固定座13，夹具台1靠近U型固定座13的一面设有U型移动座14，U型固定座13和U型移动座14远离夹具台1的一面均固定安装有固定环15，两个固定环15的内部均滑动设有空心盘16，两个空心盘16的表面均设有夹持机构2，夹具台1的上表面设有用于U型移动座14的移动调节机构4，夹具台1的上表面设有用于空心盘16的翻转机构5。

通过采用上述技术方案，通过设置夹持机构2，夹持机构2对待加工的钢结构进行固定，通过设置移动调节机构4，移动调节机构4通过U型移动座14和固定环15调节一个空心盘16的水平位置，从而实现两个空心盘16之间间距的调节，使两个空心盘16之间的间距与待加工的钢结构的长度相适应，进而便于实现不同长度尺寸钢结构的夹持固定，通过设置翻转机构5，翻转机构5便于实现夹持固定后的钢结构的翻转，进而便于工作人员对钢结构进行全方位的加工。

夹具台1远离U型固定座13的一面固定安装有均匀分布的稳定座11，稳定座11远离夹具台1的一端固定安装有防滑座12。

通过采用上述技术方案，通过设置稳定座11和防滑座12，稳定座11和防滑座12提高夹具台1的稳定性。

夹持机构2包括有两个转动盘21，转动盘21的外壁和空心盘16的内壁活动接触，两个转动盘21的相对侧均开设有均匀分布的滑动槽22，滑动槽22的内壁滑动连接有滑动块23，滑动块23的一侧固定安装有连接轴24，两个空心盘16的相对侧均开设有均匀分布的第一导向槽25，第一导向槽25的内壁滑动连接有第一导向块26，连接轴24远离滑动块23的一端和第一导向块26的一侧转动连接，第一导向块26远离连接轴24的一侧固定安装有夹持座27。

通过采用上述技术方案，通过使转动盘21转动，转动盘21转动的同时使三个滑动块23沿着三个滑动槽22的内壁滑动，三个滑动块23通过三个连接轴24使三个第一导向块26沿着三个第一导向槽25的内壁相向滑动或背向滑动，三个第一导向块26使三个夹持座27相互靠近或相互远离，当三个夹持座27相互靠近时，三个夹持座27将钢结构的端部夹紧。

两个空心盘16的内壁均固定安装有第一电机28，两个第一电机28的驱动输出端均固定安装有蜗杆29，蜗杆29远离第一电机28的一端和空心盘16的内壁转动连接，两个空心盘16的内壁均转动安装有转轴3，转轴3的一端和转动盘21的一侧固定连接，两个转轴3的外壁均固定安装有蜗轮31，蜗杆29和蜗轮31啮合连接。

通过采用上述技术方案，通过开启第一电机28，第一电机28的驱动轴使蜗杆29转动，蜗杆29驱动蜗轮31转动，蜗轮31使转轴3转动，转轴3使转动盘21转动。

移动调节机构4包括有两个第二导向块41，两个第二导向块41的上表面和U型移动座14的下表面固定连接，夹具台1的上表面开设有两个第二导向槽42，第二导向块41和第二导向槽42的内壁滑动连接。

通过采用上述技术方案，通过驱动第二导向块41沿着第二导向槽42的内壁水平方向滑动，第二导向块41使U型移动座14水平方向移动，U型移动座14通过固定环15使一个空心盘16水平方向移动，从而实现两个空心盘16之间的间距调节。

夹具台1的一侧转动安装有两个丝杠43，丝杠43贯穿第二导向槽42并和第二导向块41螺纹转动连接，两个丝杠43的一端均固定安装有第一同步轮44，两个第一同步轮44之间传动连接有第一同步带45。

通过采用上述技术方案，通过使一个丝杠43转动，一个丝杠43通过两个第一同步轮44和第一同步带45使另一个丝杠43同步同向转动，两个丝杠43驱动两个第二导向块41沿着两个第二导向槽42的内壁水平方向滑动。

夹具台1靠近丝杠43的一侧固定设有第二电机46，第二电机46的驱动输出端和一个丝杠43的一端固定连接，第二电机46的外壁固定安装有第一支撑块47，第一支撑块47的一侧和夹具台1的一侧固定连接。

通过采用上述技术方案，通过开启第二电机46，第二电机46的驱动轴使一个丝杠43转动，通过设置第一支撑块47，第一支撑块47对第二电机46进行支撑固定，提高第二电机46的稳定性。

翻转机构5包括有第一转动杆51，第一转动杆51的一端和一个空心盘16的一侧固定连接，夹具台1的一侧固定设有第三电机54，第三电机54的驱动输出端固定安装有第二转动杆56，第二转动杆56的一端和第一转动杆51的一端均固定安装有第二同步轮57，两个第二同步轮57之间传动连接有第二同步带58。

通过采用上述技术方案，通过开启第三电机54，第三电机54的驱动轴使第二转动杆56转动，第二转动杆56通过两个第二同步轮57和第二同步带58使第一转动杆51转动，第一转动杆51使一个空心盘16转动，当钢结构夹持固定在两个空心盘16之间后，一个空心盘16的转动使被夹持固定的钢结构翻转。

两个固定环15的内壁均固定安装有圆形滑轨59，两个圆形滑轨59的内壁均滑动连接有两个弧形滑块6，弧形滑块6的内壁固定安装有两个连接杆61，连接杆61远离弧形滑块6的一端和空心盘16的外壁固定连接。

通过采用上述技术方案，当空心盘16转动时，空心盘16通过连接杆61使弧形滑块6沿着圆形滑轨59的轴心为圆心滑动，弧形滑块6和连接杆61提高空心盘16转动时的稳定性。

夹具台1的上表面固定安装有支撑杆52，支撑杆52远离夹具台1的一端固定安装有转动套53，第一转动杆51的一端贯穿转动套53并和转动套53的内壁转动连接，第三电机54的外壁固定安装有第二支撑块55，第二支撑块55的一侧和夹具台1的一侧固定连接。

通过采用上述技术方案，通过设置支撑杆52和转动套53，支撑杆52和转动套53对第一转动杆51进行支撑，提高第一转动杆51的稳定性，通过设置第二支撑块55，第二支撑块55提高第三电机54的稳定性。

工作原理：当需要对钢结构进行加工时，工作人员首先通过开启第二电机46，第二电机46的驱动轴使对应的一个丝杠43转动，一个丝杠43通过两个第一同步轮44和第一同步带45使另一个丝杠43同步同向转动，两个丝杠43驱动两个第二导向块41沿着两个第二导向槽42的内壁水平方向滑动，两个第二导向块41使U型移动座14水平方向移动，U型移动座14通过对应的一个固定环15使对应的一个空心盘16水平方向移动，直至两个空心盘16之间的间距与待加工的钢结构的长度相适应后再关闭第二电机46，从而方便的实现两个空心盘16之间的间距调节，进而便于后续对不同长度尺寸的钢结构进行夹持固定；

随后，将待加工的钢结构放置在两个空心盘16之间，然后同时开启两个空心盘16内的两个第一电机28，两个第一电机28的驱动轴使两个蜗杆29转动，两个蜗杆29驱动两个蜗轮31转动，两个蜗轮31使两个转轴3转动，两个转轴3使两个转动盘21转动，两个转动盘21转动的同时使相邻的三个滑动块23沿着三个滑动槽22的内壁滑动，相邻的三个滑动块23通过三个连接轴24使三个第一导向块26沿着三个第一导向槽25的内壁相向滑动，相邻的三个第一导向块26使三个夹持座27相互靠近，相邻的三个夹持座27的相互靠近将钢结构的两端夹紧，从而方便的实现了钢结构的夹持固定，进而有效的提高了夹持固定钢结构的便捷性；

当需要对夹持固定后的钢结构的其它面进行加工时，工作人员通过开启第三电机54，第三电机54的驱动轴使第二转动杆56转动，第二转动杆56通过两个第二同步轮57和第二同步带58使第一转动杆51转动，第一转动杆51使对应的一个空心盘16转动，一个空心盘16通过多个连接杆61使两个弧形滑块6沿着对应的圆形滑轨59的轴心为圆心滑动，此时，两个空心盘16使被夹持固定的钢结构翻转，直至翻转后的钢结构的待加工面竖直朝上后再关闭第三电机54，从而方便的实现了夹持固定后的钢结构的翻转，进而便于工作人员对钢结构进行全方位的加工。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种大型钢结构加工用装配夹具，包括夹具台(1)，其特征在于：所述夹具台(1)的上表面固定安装有U型固定座(13)，所述夹具台(1)靠近U型固定座(13)的一面设有U型移动座(14)，所述U型固定座(13)和U型移动座(14)远离夹具台(1)的一面均固定安装有固定环(15)，两个所述固定环(15)的内部均滑动设有空心盘(16)，两个所述空心盘(16)的表面均设有夹持机构(2)，所述夹具台(1)的上表面设有用于U型移动座(14)的移动调节机构(4)，所述夹具台(1)的上表面设有用于空心盘(16)的翻转机构(5)。

2.如权利要求1所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述夹具台(1)远离U型固定座(13)的一面固定安装有均匀分布的稳定座(11)，所述稳定座(11)远离夹具台(1)的一端固定安装有防滑座(12)。

3.如权利要求1所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述夹持机构(2)包括有两个转动盘(21)，所述转动盘(21)的外壁和空心盘(16)的内壁活动接触，两个所述转动盘(21)的相对侧均开设有均匀分布的滑动槽(22)，所述滑动槽(22)的内壁滑动连接有滑动块(23)，所述滑动块(23)的一侧固定安装有连接轴(24)，两个所述空心盘(16)的相对侧均开设有均匀分布的第一导向槽(25)，所述第一导向槽(25)的内壁滑动连接有第一导向块(26)，所述连接轴(24)远离滑动块(23)的一端和第一导向块(26)的一侧转动连接，所述第一导向块(26)远离连接轴(24)的一侧固定安装有夹持座(27)。

4.如权利要求3所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，两个所述空心盘(16)的内壁均固定安装有第一电机(28)，两个所述第一电机(28)的驱动输出端均固定安装有蜗杆(29)，所述蜗杆(29)远离第一电机(28)的一端和空心盘(16)的内壁转动连接，两个所述空心盘(16)的内壁均转动安装有转轴(3)，所述转轴(3)的一端和转动盘(21)的一侧固定连接，两个所述转轴(3)的外壁均固定安装有蜗轮(31)，所述蜗杆(29)和蜗轮(31)啮合连接。

5.如权利要求1所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述移动调节机构(4)包括有两个第二导向块(41)，两个所述第二导向块(41)的上表面和U型移动座(14)的下表面固定连接，所述夹具台(1)的上表面开设有两个第二导向槽(42)，所述第二导向块(41)和第二导向槽(42)的内壁滑动连接。

6.如权利要求5所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述夹具台(1)的一侧转动安装有两个丝杠(43)，所述丝杠(43)贯穿第二导向槽(42)并和第二导向块(41)螺纹转动连接，两个所述丝杠(43)的一端均固定安装有第一同步轮(44)，两个所述第一同步轮(44)之间传动连接有第一同步带(45)。

7.如权利要求6所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述夹具台(1)靠近丝杠(43)的一侧固定设有第二电机(46)，所述第二电机(46)的驱动输出端和一个丝杠(43)的一端固定连接，所述第二电机(46)的外壁固定安装有第一支撑块(47)，所述第一支撑块(47)的一侧和夹具台(1)的一侧固定连接。

8.如权利要求1所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述翻转机构(5)包括有第一转动杆(51)，所述第一转动杆(51)的一端和一个空心盘(16)的一侧固定连接，所述夹具台(1)的一侧固定设有第三电机(54)，所述第三电机(54)的驱动输出端固定安装有第二转动杆(56)，所述第二转动杆(56)的一端和第一转动杆(51)的一端均固定安装有第二同步轮(57)，两个所述第二同步轮(57)之间传动连接有第二同步带(58)。

9.如权利要求1所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，两个所述固定环(15)的内壁均固定安装有圆形滑轨(59)，两个所述圆形滑轨(59)的内壁均滑动连接有两个弧形滑块(6)，所述弧形滑块(6)的内壁固定安装有两个连接杆(61)，所述连接杆(61)远离弧形滑块(6)的一端和空心盘(16)的外壁固定连接。

10.如权利要求8所述的一种大型钢结构加工用装配夹具，其特征在于，所述夹具台(1)的上表面固定安装有支撑杆(52)，所述支撑杆(52)远离夹具台(1)的一端固定安装有转动套(53)，所述第一转动杆(51)的一端贯穿转动套(53)并和转动套(53)的内壁转动连接，所述第三电机(54)的外壁固定安装有第二支撑块(55)，所述第二支撑块(55)的一侧和夹具台(1)的一侧固定连接。

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