CN115815955B - 一种焊接夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焊接夹紧装置，属于焊接夹紧设备技术领域，包括基座和夹紧部，基座包括转动座和限位盘，转动座转动安装在承载板上，转动座中部竖直安装有立柱，立柱上套接有限位盘，限位盘与转动座之间设有第一弹簧，转动座的侧边安装有限位部，转动座与限位盘之间通过限位部限位固定，夹紧部包括第一圆台和第二圆台，第一圆台和第二圆台均套接在立柱上，第一圆台固定在限位盘上，第一圆台的周侧面上等间距开设有若干个深槽，深槽内安装有伸缩的第一支撑臂。该发明通过第一圆台上安装的可伸缩的第一支撑臂和第二圆台上安装的可伸缩的第二支撑臂，便于实现对环状零部件进行同轴线装夹。

Description

一种焊接夹紧装置

技术领域

本发明涉及焊接夹紧设备领域，具体涉及一种焊接夹紧装置。

背景技术

在矿山机械制造的过程中需要频繁的对钢管进行加工，而焊接又是钢管加工过程中必不可少的加工工序之一，焊接工作是利用焊机的高电流，高电压产生的热量聚集在焊枪终端，熔化焊丝和需焊接的部位，融化的焊丝渗透到需焊接的部位，冷却后，被焊接的物体牢固的连接成一体的过程。

对于大型钢管的焊接工作通常会使用到焊床来辅助焊接，传统的焊床在焊接时通常将钢管和焊接件利用夹具进行固定后再对其进行焊接，现有的夹具进行固定后位置不能够进行改变，不便于进行焊接工作。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种焊接夹紧装置，包括工作台，所述工作台的一侧开设有通槽，所述通槽的两侧均设有丝杆组件，丝杆组件上配合安装有承载板，所述承载板上竖直安装有装夹组件，所述承载板上还安装有焊接装置，焊接装置上设有高度可以调节的焊接头，还包括基座和夹紧部；

所述基座包括转动座和限位盘，所述转动座转动安装在承载板上，所述转动座中部竖直安装有立柱，所述立柱上套接有限位盘，所述限位盘与转动座之间设有第一弹簧，所述转动座的侧边安装有限位部，转动座与限位盘之间通过限位部限位固定；

所述夹紧部包括第一圆台和第二圆台，所述第一圆台位于第二圆台下侧，所述第一圆台和第二圆台均套接在立柱上，所述第一圆台固定在限位盘上，所述第一圆台的周侧面上等间距开设有若干个深槽，所述深槽内安装有伸缩的第一支撑臂，所述第二圆台内安装有螺栓，所述螺栓配合安装在立柱的端面，所述第二圆台跟随螺栓上下运动，所述第二圆台的端面等间距开设有若干个贯穿槽，所述贯穿槽内设有第二支撑臂，所述第二支撑臂的中部转动安装在贯穿槽内，所述贯穿槽内的顶端连接有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆的底端固定在第一圆台的端面，收缩的弹性伸缩杆带动第二支撑臂的底端向外侧伸出。

进一步地，所述丝杆组件设有两组，两组丝杆组件相互平行，一组所述丝杆组件包括丝杆和丝杆安装座，所述丝杆通过两端连接的丝杆安装座安装在工作台上，所述丝杆与任意一个丝杆安装座上固定的伺服电机传动连接，所述承载板的底面安装有两组螺纹座，一组螺纹座安装在对应的丝杆上，丝杆转动时，推动螺纹座以及承载板沿丝杆轴线方向运动。

所述承载板的中部开设有圆孔，所述转动座的一侧设有柱状凸起，柱状凸起通过外侧套接的轴承配合安装在圆孔内，转动座绕柱状凸起的轴线转动，柱状凸起的底端套接有齿盘，所述承载板的底面安装有驱动电机，所述驱动电机与齿盘传动连接。

进一步地，所述承载板上安装有抽吸组件，所述抽吸组件的进气口靠近夹紧部的一侧，所述抽吸组件的出气口与废气处理装置连通。

进一步地，所述抽吸组件包括壳体、螺旋叶片和传动轴，所述壳体的表面设有进气口和出气口，所述壳体内侧中部设有凸环，所述凸环将壳体的内部分割成腔体一和腔体二，所述腔体一与腔体二之间通过凸环中部形成的通道连通，所述腔体一与进气口连通，所述腔体二与出气口连通，所述凸环中部形成的通道内安装有传动轴，所述传动轴的外侧设有螺旋叶片，所述传动轴的一端伸出壳体，所述传动轴的伸出端通过传动部与齿盘传动连接。

进一步地，所述限位部包括限位座，所述限位座通过螺钉固定在转动座的侧边上，所述限位盘上开设有若干个扇形槽和若干个凸点，所述扇形槽与凸点间隔分布，所述扇形槽与限位座对应分布。

进一步地，所述第一支撑臂包括延伸臂、弹片、固定座和转轮，所述延伸臂的一端转动安装在深槽内，所述延伸臂的另一端安装有转轮，所述延伸臂的内侧面安装有弹片，所述弹片的另一端通过固定座安装在深槽的内壁上，所述弹片推动安装有转轮的一端伸出深槽。

进一步地，所述第二支撑臂主体为杆体，所述杆体上贯穿有条形槽，穿过条形槽的销杆安装在贯穿槽内，所述杆体的两端均设有铰接座，两个铰接座位于相背的两侧面上，所述杆体通过一个铰接座与弹性伸缩杆的端部连接，所述杆体的另一铰接座上安装有摩擦块。

进一步地，所述第二圆台的一端开设有深孔，深孔套接在立柱端部，所述深孔的底面安装有第二弹簧，所述第二圆台上设有的螺栓底端配合安装在立柱端部开设有的螺孔内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过第一圆台上安装的可伸缩的第一支撑臂和第二圆台上安装的可伸缩的第二支撑臂，便于实现对环状零部件进行同轴线装夹，同时夹紧部跟随转动座进行转动，便于完成对两个零件的接触面进行焊接。

2、本发明转动座和限位盘之间在第一弹簧的作用下分离，向上移动的限位盘通过推动收紧的弹性伸缩杆，实现弹性伸缩杆推动第二支撑臂的顶端，实现第二支撑臂缩入贯穿槽内，便于其他管状零件穿过第二圆台，便于实现对第一个零件进行安装。

3、本发明通过向下按动管状零件沿杆体向下运动，实现杆体下端安装的摩擦块缩入管状零件内，实现推动杆体向内侧收缩，对弹性伸缩杆，通过摩擦块受到的反作用力完成对另一管状零件进行支撑，零件完成焊接后，通过转动座与限位盘的分离，便于实现零件的拆卸。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的夹紧装置结构示意图；

图3为本发明的夹紧装置底面结构示意图；

图4为本发明的夹紧装置剖面结构示意图；

图5为本发明的抽吸组件结构示意图；

图6为本发明的夹紧部结构示意图；

图7为本发明的夹紧部剖面结构示意图；

图8为本发明的工作台结构示意图。

图中：1、工作台；101、通槽；102、丝杆；103、伺服电机；2、承载板；201、螺纹座；3、转动座；4、轴承；5、驱动电机；6、齿盘；7、传动部；8、抽吸组件；801、壳体；8011、腔体一；8012、腔体二；8013、凸环；802、螺旋叶片；803、传动轴；9、限位盘；901、扇形槽；902、凸点；10、限位座；11、立柱；1101、螺孔；12、第一弹簧；13、第一圆台；1301、深槽；14、第一支撑臂；1401、延伸臂；1402、弹片；1403、固定座；1404、转轮；15、第二圆台；1501、贯穿槽；16、第二支撑臂；1601、杆体；16011、条形槽；1602、销杆；1603、摩擦块；17、弹性伸缩杆；18、第二弹簧；19、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

请参阅图1-图8所示，本发明为一种焊接夹紧装置，包括工作台1，工作台1的一侧开设有通槽101，通槽101的两侧均设有丝杆组件，丝杆组件上配合安装有承载板2，承载板2上竖直安装有装夹组件，承载板2上还安装有焊接装置，焊接装置上设有高度可以调节的焊接头，还包括基座和夹紧部；

基座包括转动座3和限位盘9，转动座3转动安装在承载板2上，转动座3中部竖直安装有立柱11，立柱11上套接有限位盘9，限位盘9与转动座3之间设有第一弹簧12，转动座3的侧边安装有限位部，转动座3与限位盘9之间通过限位部限位固定；

夹紧部包括第一圆台13和第二圆台15，第一圆台13位于第二圆台15下侧，第一圆台13和第二圆台15均套接在立柱11上，第一圆台13固定在限位盘9上，第一圆台13的周侧面上等间距开设有若干个深槽1301，深槽1301内安装有伸缩的第一支撑臂14，第二圆台15内安装有螺栓19，螺栓19配合安装在立柱11的端面，第二圆台15跟随螺栓19上下运动，第二圆台15的端面等间距开设有若干个贯穿槽1501，贯穿槽1501内设有第二支撑臂16，第二支撑臂16的中部转动安装在贯穿槽1501内，贯穿槽1501内的顶端连接有弹性伸缩杆17，弹性伸缩杆17的底端固定在第一圆台13的端面，收缩的弹性伸缩杆17带动第二支撑臂16的底端向外侧伸出。

丝杆组件设有两组，两组丝杆组件相互平行，一组丝杆组件包括丝杆102和丝杆安装座，丝杆102通过两端连接的丝杆安装座安装在工作台1上，丝杆102与任意一个丝杆安装座上固定的伺服电机103传动连接，承载板2的底面安装有两组螺纹座201，一组螺纹座201安装在对应的丝杆102上，丝杆102转动时，推动螺纹座201以及承载板2沿丝杆102轴线方向运动。

承载板2的中部开设有圆孔，转动座3的一侧设有柱状凸起，柱状凸起通过外侧套接的轴承4配合安装在圆孔内，转动座3绕柱状凸起的轴线转动，柱状凸起的底端套接有齿盘6，承载板2的底面安装有驱动电机5，驱动电机5与齿盘6传动连接。

承载板2上安装有抽吸组件8，抽吸组件8的进气口靠近夹紧部的一侧，抽吸组件8的出气口与废气处理装置连通。

抽吸组件8包括壳体801、螺旋叶片802和传动轴803，壳体801的表面设有进气口和出气口，壳体801内侧中部设有凸环8013，凸环8013将壳体801的内部分割成腔体一8011和腔体二8012，腔体一8011与腔体二8012之间通过凸环8013中部形成的通道连通，腔体一8011与进气口连通，腔体二8012与出气口连通，凸环8013中部形成的通道内安装有传动轴803，传动轴803的外侧设有螺旋叶片802，传动轴803的一端伸出壳体801，传动轴803的伸出端通过传动部7与齿盘6传动连接。

限位部包括限位座10，限位座10通过螺钉固定在转动座3的侧边上，限位盘9上开设有若干个扇形槽901和若干个凸点902，扇形槽901与凸点902间隔分布，扇形槽901与限位座10对应分布。

第一支撑臂14包括延伸臂1401、弹片1402、固定座1403和转轮1404，延伸臂1401的一端转动安装在深槽1301内，延伸臂1401的另一端安装有转轮1404，延伸臂1401的内侧面安装有弹片1402，弹片1402的另一端通过固定座1403安装在深槽1301的内壁上，弹片1402推动安装有转轮1404的一端伸出深槽1301。

第二支撑臂16主体为杆体1601，杆体1601上贯穿有条形槽16011，穿过条形槽16011的销杆1602安装在贯穿槽1501内，杆体1601的两端均设有铰接座，两个铰接座位于相背的两侧面上，杆体1601通过一个铰接座与弹性伸缩杆17的端部连接，杆体1601的另一铰接座上安装有摩擦块1603。

第二圆台15的一端开设有深孔，深孔套接在立柱11端部，深孔的底面安装有第二弹簧18，第二圆台15上设有的螺栓19底端配合安装在立柱11端部开设有的螺孔1101内。

工作原理：

在工作的过程中，通过给伺服电机103通电，实现伺服电机103工作，在伺服电机103带动传动连接的丝杆102正转时，转动的丝杆102推动螺纹座201以及承载板2沿丝杆102向外侧运动，便于完成对夹紧部上装夹的管状李零件进行拆除，或者完成管状零件的安装；

在伺服电机103带动传动连接的丝杆102反转时，转动的丝杆102推动螺纹座201以及承载板2沿丝杆102向内侧运动，实现对接的管状零件靠近工作台上安装的焊接组件，同时夹紧部跟随转动座3进行转动，便于完成对两个零件的接触面进行焊接，便于进行焊接工作；

未安装零件的状态下，转动座3和限位盘9之间在第一弹簧12的作用下分离，向上移动的限位盘9通过推动收紧的弹性伸缩杆17，实现弹性伸缩杆17推动第二支撑臂16的顶端，实现第二支撑臂16缩入贯穿槽1501内，便于其他管状零件穿过第二圆台15；

此时，第一支撑臂14处于张开状态，将待固定的管状零件穿过第二圆台15向下推动，实现管状零件的侧边推动第二支撑臂16的杆体1601外侧面，实现三个杆体1601同时向内侧收缩，杆体1601末端的转轮1404滑动至管状零件内，通过弹片1402推动转轮1404压紧管状零件内壁，实现对管状零件进行限位夹紧；

通过按压限位盘9完成对第一弹簧12进行压缩，限位盘9的扇形槽901穿过限位座10向下运动，转动限位盘9，实现限位盘9绕立柱11转动，由于限位座10向内侧延伸的沿体上开设有凹坑，限位盘9转动至，凸点902与凹坑配合，实现限位盘9位置的固定，同时转动座3带动限位盘9转动，向下运动的限位盘9带动第一圆台13沿立柱11向下滑动，收缩的弹性伸缩杆17带动杆体1601转动，实现杆体1601的下端伸出贯穿槽1501；

安装另一管状零件时，通过向下按动管状零件沿杆体1601向下运动，实现杆体1601下端安装的摩擦块1603缩入管状零件内，实现推动杆体1601向内侧收缩，对弹性伸缩杆17通过摩擦块1603受到的反作用力完成对另一管状零件进行支撑；

安装后的两个管状零件的靠近端紧密连接，通过转动螺栓19，实现第二圆台15远离第一圆台13，实现调整安装的两个管状零件的间距；

零件完成焊接后，通过转动座3与限位盘9的分离，便于实现零件的拆卸。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (8)

1.一种焊接夹紧装置，包括工作台（1），所述工作台（1）的一侧开设有通槽（101），所述通槽（101）的两侧均设有丝杆组件，丝杆组件上配合安装有承载板（2），所述承载板（2）上竖直安装有装夹组件，其特征在于：

基座，所述基座包括转动座（3）和限位盘（9），所述转动座（3）转动安装在承载板（2）上；

所述转动座（3）中部竖直安装有立柱（11），所述立柱（11）上套接有限位盘（9），所述限位盘（9）与转动座（3）之间设有第一弹簧（12）；

所述转动座（3）的侧边安装有限位部，转动座（3）与限位盘（9）之间通过限位部限位固定；

夹紧部，所述夹紧部包括第一圆台（13）和第二圆台（15），所述第一圆台（13）位于第二圆台（15）下侧，所述第一圆台（13）和第二圆台（15）均套接在立柱（11）上；

所述第一圆台（13）固定在限位盘（9）上，所述第一圆台（13）的周侧面上等间距开设有若干个深槽（1301），所述深槽（1301）内安装有伸缩的第一支撑臂（14）；

所述第二圆台（15）内安装有螺栓（19），所述螺栓（19）配合安装在立柱（11）的端面，所述第二圆台（15）跟随螺栓（19）上下运动；

所述第二圆台（15）的端面等间距开设有若干个贯穿槽（1501），所述贯穿槽（1501）内设有第二支撑臂（16），所述第二支撑臂（16）的中部转动安装在贯穿槽（1501）内，所述贯穿槽（1501）内的顶端连接有弹性伸缩杆（17），所述弹性伸缩杆（17）的底端固定在第一圆台（13）的端面，收缩的弹性伸缩杆（17）带动第二支撑臂（16）的底端向外侧伸出；

所述第二支撑臂（16）主体为杆体（1601），所述杆体（1601）上贯穿有条形槽（16011），穿过条形槽（16011）的销杆（1602）安装在贯穿槽（1501）内，所述杆体（1601）的两端均设有铰接座，两个铰接座位于相背的两侧面上，所述杆体（1601）通过一个铰接座与弹性伸缩杆（17）的端部连接，所述杆体（1601）的另一铰接座上安装有摩擦块（1603）；

向上移动的限位盘（9）通过推动收紧的弹性伸缩杆（17），实现弹性伸缩杆17推动第二支撑臂（16）的顶端，实现第二支撑臂（16）缩入贯穿槽（1501）内；

向下运动的限位盘（9）带动第一圆台（13）沿立柱（11）向下滑动，收缩的弹性伸缩杆（17）带动杆体（1601）转动，实现杆体（1601）的下端伸出贯穿槽（1501）。

2.根据权利要求1所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述丝杆组件设有两组，两组丝杆组件相互平行；

一组所述丝杆组件包括丝杆（102）和丝杆安装座，所述丝杆（102）通过两端连接的丝杆安装座安装在工作台（1）上，所述丝杆（102）与任意一个丝杆安装座上固定的伺服电机（103）传动连接；

所述承载板（2）的底面安装有两组螺纹座（201），一组螺纹座（201）安装在对应的丝杆（102）上；

丝杆（102）转动时，推动螺纹座（201）以及承载板（2）沿丝杆（102）轴线方向运动。

3.根据权利要求1所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述承载板（2）的中部开设有圆孔；

所述转动座（3）的一侧设有柱状凸起，柱状凸起通过外侧套接的轴承（4）配合安装在圆孔内，转动座（3）绕柱状凸起的轴线转动；

柱状凸起的底端套接有齿盘（6），所述承载板（2）的底面安装有驱动电机（5），所述驱动电机（5）与齿盘（6）传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述承载板（2）上安装有抽吸组件（8），所述抽吸组件（8）的进气口靠近夹紧部的一侧，所述抽吸组件（8）的出气口与废气处理装置连通。

5.根据权利要求4所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述抽吸组件（8）包括壳体（801）、螺旋叶片（802）和传动轴（803）；

所述壳体（801）的表面设有进气口和出气口，所述壳体（801）内侧中部设有凸环（8013），所述凸环（8013）将壳体（801）的内部分割成腔体一（8011）和腔体二（8012），所述腔体一（8011）与腔体二（8012）之间通过凸环（8013）中部形成的通道连通；

所述腔体一（8011）与进气口连通，所述腔体二（8012）与出气口连通；

所述凸环（8013）中部形成的通道内安装有传动轴（803），所述传动轴（803）的外侧设有螺旋叶片（802），所述传动轴（803）的一端伸出壳体（801），所述传动轴（803）的伸出端通过传动部（7）与齿盘（6）传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述限位部包括限位座（10），所述限位座（10）通过螺钉固定在转动座（3）的侧边上；

所述限位盘（9）上开设有若干个扇形槽（901）和若干个凸点（902），所述扇形槽（901）与凸点（902）间隔分布，所述扇形槽（901）与限位座（10）对应分布。

7.根据权利要求1所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述第一支撑臂（14）包括延伸臂（1401）、弹片（1402）、固定座（1403）和转轮（1404），所述延伸臂（1401）的一端转动安装在深槽（1301）内，所述延伸臂（1401）的另一端安装有转轮（1404）；

所述延伸臂（1401）的内侧面安装有弹片（1402），所述弹片（1402）的另一端通过固定座（1403）安装在深槽（1301）的内壁上；

所述弹片（1402）推动安装有转轮（1404）的一端伸出深槽（1301）。

8.根据权利要求1所述的一种焊接夹紧装置，其特征在于：所述第二圆台（15）的一端开设有深孔，深孔套接在立柱（11）端部，所述深孔的底面安装有第二弹簧（18）；

所述第二圆台（15）上设有的螺栓（19）底端配合安装在立柱（11）端部开设有的螺孔（1101）内。

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