CN116475541A - 埋弧焊焊丝盘支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种埋弧焊焊丝盘支撑装置，包括底座，所述底座上设有两个向上开口设置的支撑槽，两所述支撑槽上共同托装有用于安装焊丝盘的支撑轴，所述支撑轴越过其中一所述支撑槽的端部上固定设有刹车盘；所述底座上设有用于所述刹车盘的下部放入的刹车作用空间，所述底座上滑动安装有可进入所述刹车作用空间并压靠至所述刹车盘上的刹车片组件，所述底座上设有使所述刹车片组件保持与所述刹车盘摩擦的刹车保持机构和可驱使所述刹车片组件退出所述刹车作用空间的刹车退让机构。本发明焊丝盘放丝平稳且换装方便，同时结构简单，制造成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及焊接部件技术领域，尤其涉及一种埋弧焊焊丝盘支撑装置。
背景技术
埋弧焊是一种利用电弧在焊剂层下燃烧来进行焊接的方法，其因具有焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点，所以一直是压力容器、管段制造、钢梁柱等重要钢结构制造中的主要焊接方法。其中，用于钢梁焊接使用的埋弧焊焊丝盘的重量普遍在200kg至250kg，需借助吊臂等辅助器械安装在相关支撑装置上进行使用，在供丝机构抽拉焊丝盘上的焊丝时，焊丝盘被动转动形成放丝动作。
现有的埋弧焊焊丝盘支撑装置在使用中存在一些不足，具体体现为：（1）为实现较好的支撑力，现有支撑装置多设计得较为笨重，其用于承托焊丝盘的支撑轴通常通过两端的轴承座安装在底座上，在需要更换新的焊丝盘时，需进行两轴承座从底座上的拆装、至少一端轴承座从支撑轴上的拆装等工作，此种较重部件、紧密配合部件的拆装会比较费时费力，加之正常生产过程中焊丝盘的更换频率会比较高，因此焊丝盘换装工作会占用较多的人力和时间，对焊接作业造成影响；（2）埋弧焊焊丝盘重量虽大，但相应地转动惯性也很大，在用丝停顿后、尤其是用丝速度较快的情况下再停顿后，焊丝盘也会因快速转动的惯性产生焊丝蓬松等情况，进而引起乱丝、卡丝等严重问题；（3）现在虽然也有在支撑装置上增设刹车机构以提高焊丝盘放丝稳定性的手段，且这些刹车机构多为通过弹性力直接压持在焊丝盘上、对其产生转动阻尼的结构原理，但在增加刹车机构后，支撑装置结构的复杂性会进一步增加，焊丝盘换装操作也会更为复杂。由此，现有埋弧焊焊丝盘支撑装置均还无法同时兼顾焊丝盘放丝平稳和换装方便两个需求，需进行进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种焊丝盘放丝平稳且换装方便，同时结构简单，制造成本较低的埋弧焊焊丝盘支撑装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：埋弧焊焊丝盘支撑装置，包括底座，所述底座上设有两个向上开口设置的支撑槽，两所述支撑槽上共同托装有用于安装焊丝盘的支撑轴，所述支撑轴越过其中一所述支撑槽的端部上固定设有刹车盘；所述底座上设有用于所述刹车盘的下部放入的刹车作用空间，所述底座上滑动安装有可进入所述刹车作用空间并压靠至所述刹车盘上的刹车片组件，所述底座上设有使所述刹车片组件保持与所述刹车盘摩擦的刹车保持机构和可驱使所述刹车片组件退出所述刹车作用空间的刹车退让机构。
作为优选的技术方案，所述刹车退让机构包括固定设置在所述底座上的退让导向杆，所述刹车片组件上设有用于所述退让导向杆贯穿的退让导向孔；所述退让导向杆上固定设有退让基筒，所述退让导向杆上位于所述退让基筒与所述刹车片组件之间套装有挤退筒，所述挤退筒与所述退让基筒的近端面上分别设有呈螺旋形设置的挤退导向斜面，所述挤退筒上固定设有退让操作把手。
作为优选的技术方案，所述退让导向杆设有两根，两所述退让导向杆上均设有所述退让基筒和所述挤退筒，两所述挤退筒上的退让操作把手之间铰接连接有退让传动连杆。
作为优选的技术方案，所述底座上固定设有至少两个滑动导向杆，所述刹车片组件上设有与两所述滑动导向杆分别对应的滑动导向孔；所述刹车保持机构包括在所述滑动导向杆上固定设置的保持限位凸起，所述保持限位凸起位于所述刹车片组件远离所述刹车盘的一侧设置，所述滑动导向杆上位于所述保持限位凸起和所述刹车片组件之间套装有刹车保持弹簧。
作为优选的技术方案，所述支撑轴包括轴体，所述轴体包括中部的支撑段和位于所述支撑段两端处的转动连接段，所述转动连接段的直径小于所述支撑段的直径设置；各所述转动连接段上分别通过支撑轴承安装有支撑轴套，所述支撑轴套的外径不大于所述支撑段的外径设置；其中一所述转动连接段上固定设有所述刹车盘。
作为优选的技术方案，所述支撑轴套的外周面上设有与所述支撑槽对应的卡装环槽。
作为优选的技术方案，所述底座包括底板，所述底板上固定设有两相对设置的支撑立板，各所述支撑立板的顶端上分别设有所述支撑槽；各所述支撑立板与所述底板之间分别设有加强筋板。
作为优选的技术方案，所述底座上位于所述刹车片组件的相对侧固定设有刹车垫片。
作为优选的技术方案，所述底座上还设有用于对放出的焊丝进行导向的焊丝导向机构。
作为优选的技术方案，所述焊丝导向机构包括两固定安装在所述底座上的支臂，两所述支臂上固定设有位于焊丝盘的放丝侧的支管，所述支管上套装有导向滑块，所述导向滑块上固定设有朝向焊丝盘延伸设置的焊丝导向管。
由于采用了上述技术方案，埋弧焊焊丝盘支撑装置，包括底座，所述底座上设有两个向上开口设置的支撑槽，两所述支撑槽上共同托装有用于安装焊丝盘的支撑轴，所述支撑轴越过其中一所述支撑槽的端部上固定设有刹车盘；所述底座上设有用于所述刹车盘的下部放入的刹车作用空间，所述底座上滑动安装有可进入所述刹车作用空间并压靠至所述刹车盘上的刹车片组件，所述底座上设有使所述刹车片组件保持与所述刹车盘摩擦的刹车保持机构和可驱使所述刹车片组件退出所述刹车作用空间的刹车退让机构。在正常工作时，所述刹车保持机构使得所述刹车片组件压靠在所述刹车盘上，通过摩擦作用对支撑轴产生一定的转动阻尼，该转动阻尼不影响供丝机构从焊丝盘上正常抽取焊丝，但在用丝速度较快再停顿后，焊丝盘容易借助该转动阻尼使转速快速下降，不容易再发生焊丝蓬松情况，焊丝盘放出的焊丝全程可形成被张紧输出的状态，放丝平稳。在需要更换焊丝盘时，通过所述刹车退让机构使得所述刹车片组件退出所述刹车作用空间，所述支撑轴及其上的焊丝盘即可整体向上提出，焊丝盘可在所述支撑轴上进行拆装工作。新的焊丝盘安装后，同样通过所述刹车退让机构使得所述刹车片组件退出所述刹车作用空间，所述支撑轴可重新放回所述支撑槽支撑，与此同时所述刹车盘的下部可重新进入所述刹车作用空间；释放所述刹车退让机构，所述刹车片组件重新进入所述刹车作用空间并与所述刹车盘产生摩擦阻尼，新的焊丝盘可继续以焊丝张紧输出的状态进行平稳放丝。本发明焊丝盘换装过程中，仅需退让刹车片组件即可提放支撑轴，明显减少了较重部件、紧密配合部件的拆装工作，换装更为方便。而且本发明在兼具放丝平稳和换装方便功能的情况下，结构也相对简单，制造成本较低。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例的立体结构示意图；
图2是图1的A处放大结构示意图；
图3是本发明实施例刹车保持机构和刹车退让机构处的立体结构示意图；
图4是本发明实施例支撑轴的立体结构示意图；
图5是本发明实施例支撑轴的剖视结构示意图；
图6是图5支撑轴右端处的放大结构示意图；
图7是本发明实施例底座的立体结构示意图。
图中：1-底座；11-底板；12-支撑立板；13-支撑槽；14-加强筋板；2-支撑轴；21-轴体；22-支撑段；23-转动连接段；24-支撑轴承；25-支撑轴套；26-卡装环槽；3-刹车盘；31-刹车作用空间；4-刹车片组件；5-刹车保持机构；51-保持限位凸起；52-刹车保持弹簧；6-刹车退让机构；61-退让导向杆；62-退让基筒；63-挤退筒；64-挤退导向斜面；65-限位端台；66-退让操作把手；67-退让传动连杆；7-刹车垫片；8-焊丝导向机构；81-支臂；82-支管；83-导向滑块；84-焊丝导向管；9-焊丝盘。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1至图7共同所示，埋弧焊焊丝盘支撑装置，包括底座1，所述底座1上设有两个向上开口设置的支撑槽13，两所述支撑槽13上共同托装有用于安装焊丝盘9的支撑轴2，当然安装到所述支撑轴2上的焊丝盘9最终是位于两所述支撑槽13之间的位置的。本实施例通过两所述支撑槽13的托装，使得所述支撑轴2脱离轴承座结构，可很方便快捷地实现取放拆装。
本实施例所述底座1包括底板11，所述底板11可直接作为基础使用，也可作为与其他机体连接的结构使用；所述底板11上固定设有两相对设置的支撑立板12，各所述支撑立板12的顶端上分别设有所述支撑槽13，两所述支撑立板12之间为焊丝盘9提供了较大的容纳空间；各所述支撑立板12与所述底板11之间分别设有加强筋板14，以确保支撑立板12支撑能力。本实施例所述底板11通过简单板件组焊而成，结构简单易制造。
所述支撑轴2包括轴体21，所述轴体21包括中部的支撑段22和位于所述支撑段22两端处的转动连接段23，所述转动连接段23的直径小于所述支撑段22的直径设置；各所述转动连接段23上分别通过支撑轴承24安装有支撑轴套25，所述支撑轴套25的外径不大于所述支撑段22的外径设置。由此所述支撑轴2整段可形成无凸起的近似光轴结构，焊丝盘9可很容易套装至所述支撑轴2上。当然焊丝盘9在套装在所述支撑轴2上后的固定，如径向螺栓固定、以锥块在焊丝盘9两侧夹持的固定、以及通过在焊丝盘9的一侧的偏心轴的固定等，均属于本领域公知常用技术，在此不再赘述且在图中未示出。
所述支撑轴承24可通过轴肩配合挡圈等实现在所述转动连接段23上轴向位置的限位，这是公知常用技术，在此不再赘述。优选地，所述支撑轴套25的外周面上设有与所述支撑槽13对应的卡装环槽26，通过所述卡装环槽26卡至所述支撑槽13上，对所述支撑轴2在所述底座1上的轴向活动进行限制，从而使得支撑轴2及焊丝盘9能实现稳定地转动。
所述支撑轴2越过其中一所述支撑槽13的端部上固定设有刹车盘3，对于本实施例的支撑轴2结构来说，是其中一所述转动连接段23上固定设有所述刹车盘3，此固定方式可通过直接焊接实现，也可在键销安装后通过轴向的压靠螺母等固定实现。基于所述刹车盘3为在所述转动连接段23上固定设置，本实施例所述刹车盘3还兼作同侧所述支撑轴承24的挡圈使用，以此简化结构，降低制造成本。而基于所述刹车盘3的安装，在所述支撑轴2从两所述支撑槽13上拆下后，焊丝盘9可从所述支撑轴2的另一端进行拆装。
所述底座1上设有用于所述刹车盘3的下部放入的刹车作用空间31，所述底座1上滑动安装有可进入所述刹车作用空间31并压靠至所述刹车盘3上的刹车片组件4，当然所述刹车片组件4是压靠在所述刹车盘3的圆平面上的，通过压靠产生的摩擦，使得所述支撑轴2存在转动阻尼，焊丝盘9也就随之存在转动阻尼。本实施例所述底座1上固定设有至少两个滑动导向杆，所述刹车片组件4上设有与两所述滑动导向杆分别对应的滑动导向孔，通过杆孔导向实现所述刹车片的滑动安装。本实施例刹车片组件4包括片座，所述片座上可拆卸安装有刹车片，所述片座为用于滑动安装的连接结构以及接受外界施力的受力结构。
所述底座1上设有使所述刹车片组件4保持与所述刹车盘3摩擦的刹车保持机构5和可驱使所述刹车片组件4退出所述刹车作用空间31的刹车退让机构6。
在正常工作时，所述刹车保持机构5使得所述刹车片组件4压靠在所述刹车盘3上，通过摩擦作用对支撑轴2产生一定的转动阻尼，该转动阻尼不影响供丝机构从焊丝盘9上正常抽取焊丝，但在用丝速度较快再停顿后，焊丝盘9容易借助该转动阻尼使转速快速下降，不容易再发生焊丝蓬松情况，焊丝盘9放出的焊丝全程可形成被张紧输出的状态，放丝平稳。
在需要更换焊丝盘9时，通过所述刹车退让机构6使得所述刹车片组件4退出所述刹车作用空间31，所述刹车盘3不受任何外力，所述支撑轴2及其上的焊丝盘9即可整体向上提出，焊丝盘9可在所述支撑轴2上进行拆装工作。新的焊丝盘9安装后，同样通过所述刹车退让机构6使得所述刹车片组件4退出所述刹车作用空间31，所述支撑轴2可重新放回所述支撑槽13支撑，与此同时所述刹车盘3的下部可重新进入所述刹车作用空间31；释放所述刹车退让机构6，所述刹车片组件4重新进入所述刹车作用空间31并与所述刹车盘3产生摩擦阻尼，新的焊丝盘9可继续以焊丝张紧输出的状态进行平稳放丝。
本实施例所述刹车退让机构6包括固定设置在所述底座1上的退让导向杆61，所述刹车片组件4上设有用于所述退让导向杆61贯穿的退让导向孔；所述退让导向杆61上固定设有退让基筒62，所述退让导向杆61上位于所述退让基筒62与所述刹车片组件4之间套装有挤退筒63，所述挤退筒63与所述退让基筒62的近端面上分别设有呈螺旋形设置的挤退导向斜面64，所述挤退筒63上固定设有退让操作把手66。
通过摆动所述退让操作把手66，使得所述挤退筒63发生转动，所述挤退筒63转动的过程中依靠所述挤退导向斜面64的导向作用而发生沿所述退让导向杆61轴向的活动，此轴向活动可克服所述刹车保持机构5的力挤动所述刹车片组件4发生退让。当释放所述退让操作把手66时，所述刹车保持机构5施加给的所述刹车片组件4朝向刹车盘3的力，可利用所述挤退导向斜面64使所述挤退筒63产生回位转动的力，也即所述刹车保持机构5的力迫使所述挤退筒63发生转动回位，所述刹车片组件4最终恢复到重新压靠所述刹车盘3的程度。
优选地，所述退让基筒62和所述挤退筒63上位于所述挤退导向斜面64的端部处分别设有限位端台65，所述限位端台65限制所述挤退筒63沿所述挤退导向斜面64转动回位的位置，所述刹车片组件4朝向刹车盘3活动的位置也就存在限制。由此该限位端台65可形成与所述刹车保持机构5相配合的结构，使得所述刹车片组件4能在所需的范围内进行活动。
本实施例所述退让导向杆61设有两根，两所述退让导向杆61上均设有所述退让基筒62和所述挤退筒63，两所述挤退筒63上的退让操作把手66之间铰接连接有退让传动连杆67。这样通过操作一个所述退让操作把手66，即可实现两所述挤退筒63的同时动作，两所述挤退筒63的同步动作，可形成对刹车片组件4挤动的均衡施力，减少退让别卡。基于本实施例所述刹车片组件4使用两滑动导向杆滑动安装，所以本实施例两所述退让导向杆61兼作两所述滑动导向杆，以此简化结构，降低制造成本。
所述刹车保持机构5包括在所述滑动导向杆上固定设置的保持限位凸起51，所述保持限位凸起51位于所述刹车片组件4远离所述刹车盘3的一侧设置，所述滑动导向杆上位于所述保持限位凸起51和所述刹车片组件4之间套装有刹车保持弹簧52，所述刹车保持弹簧52依靠在所述保持限位凸起51和所述刹车片组件4之间产生的压缩变形，来提供所述刹车片组件4压靠至所述刹车盘3上的力。本实施例所述保持限位凸起51可采用锁紧螺母实现，当旋动所述锁紧螺母向所述刹车片组件4活动时，所述刹车保持弹簧52可被增加压缩变形量，所述刹车保持弹簧52可给所述刹车片组件4提供更大的压靠力，所述支撑轴2和焊丝盘9上就可形成更强的摩擦阻尼，由此锁紧螺母可同时作为刹车力度的调节结构来使用。
所述底座1上位于所述刹车片组件4的相对侧固定设有刹车垫片7，所述刹车垫片7在所述刹车片组件4压靠所述刹车盘3时，也可作为压靠方向的限位结构，与所述限位端台65不同的是，其限位的位置优选为比所述限位端台65限位的位置提前。由此，所述刹车片组件4在回位到极限限位位置前，就可与所述刹车垫片7共同形成对所述刹车盘3的夹持，所述刹车片组件4和所述刹车垫片7共同对刹车盘3起到刹车作用，此可快速提高所述支撑轴2和焊丝盘9的转动阻尼力度。同时，所述刹车垫片7的限位，还避免了所述刹车保持机构5的力作用于所述支撑轴2上的支撑轴套25，减少所述支撑轴套25轴向受力，确保所述支撑轴2转动的稳定和可靠。在实际制造中，所述支撑轴套25上所述卡装环槽26的槽宽可略大于所述支撑槽13的槽长，以此可使所述刹车盘3与所述刹车垫片7之间能产生一定的拆装间隙，进而使得所述刹车垫片7的存在不影响所述刹车盘3在所述刹车作用空间31的取放，并在所述刹车片组件4压靠时，能与刹车盘3接触、与所述刹车片组件4共同起到刹车作用。
本实施例所述底座1上还设有用于对放出的焊丝进行导向的焊丝导向机构8，以减少放出焊丝的跳动，进一步促进放丝平稳。本实施例所述焊丝导向机构8包括两固定安装在所述底座1上的支臂81，两所述支臂81上固定设有位于焊丝盘9的放丝侧的支管82，所述支管82上套装有导向滑块83，所述导向滑块83上固定设有朝向焊丝盘9延伸设置的焊丝导向管84。通过所述导向滑块83在所述支管82上轴向活动和周向转动的自由度，使得所述焊丝导向管84可适应焊丝盘9上焊丝左右位置以及缠绕厚度变化进行放丝导向。
本实施例在焊丝盘9换装过程中，仅需退让所述刹车片组件4即可提放支撑轴2，明显减少了较重部件、紧密配合部件的拆装工作，换装更为方便。而且本实施例在兼具放丝平稳和换装方便功能的情况下，整体结构主要采用板件和五金件等即可实现，减少了大轴承、大铸造件的使用，结构相对简单，制造成本也较低。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.埋弧焊焊丝盘支撑装置，包括底座，其特征在于：所述底座上设有两个向上开口设置的支撑槽，两所述支撑槽上共同托装有用于安装焊丝盘的支撑轴，所述支撑轴越过其中一所述支撑槽的端部上固定设有刹车盘；所述底座上设有用于所述刹车盘的下部放入的刹车作用空间，所述底座上滑动安装有可进入所述刹车作用空间并压靠至所述刹车盘上的刹车片组件，所述底座上设有使所述刹车片组件保持与所述刹车盘摩擦的刹车保持机构和可驱使所述刹车片组件退出所述刹车作用空间的刹车退让机构。
2.如权利要求1所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述刹车退让机构包括固定设置在所述底座上的退让导向杆，所述刹车片组件上设有用于所述退让导向杆贯穿的退让导向孔；所述退让导向杆上固定设有退让基筒，所述退让导向杆上位于所述退让基筒与所述刹车片组件之间套装有挤退筒，所述挤退筒与所述退让基筒的近端面上分别设有呈螺旋形设置的挤退导向斜面，所述挤退筒上固定设有退让操作把手。
3.如权利要求2所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述退让导向杆设有两根，两所述退让导向杆上均设有所述退让基筒和所述挤退筒，两所述挤退筒上的退让操作把手之间铰接连接有退让传动连杆。
4.如权利要求1所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述底座上固定设有至少两个滑动导向杆，所述刹车片组件上设有与两所述滑动导向杆分别对应的滑动导向孔；所述刹车保持机构包括在所述滑动导向杆上固定设置的保持限位凸起，所述保持限位凸起位于所述刹车片组件远离所述刹车盘的一侧设置，所述滑动导向杆上位于所述保持限位凸起和所述刹车片组件之间套装有刹车保持弹簧。
5.如权利要求1所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述支撑轴包括轴体，所述轴体包括中部的支撑段和位于所述支撑段两端处的转动连接段，所述转动连接段的直径小于所述支撑段的直径设置；各所述转动连接段上分别通过支撑轴承安装有支撑轴套，所述支撑轴套的外径不大于所述支撑段的外径设置；其中一所述转动连接段上固定设有所述刹车盘。
6.如权利要求5所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述支撑轴套的外周面上设有与所述支撑槽对应的卡装环槽。
7.如权利要求1所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述底座包括底板，所述底板上固定设有两相对设置的支撑立板，各所述支撑立板的顶端上分别设有所述支撑槽；各所述支撑立板与所述底板之间分别设有加强筋板。
8.如权利要求1所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述底座上位于所述刹车片组件的相对侧固定设有刹车垫片。
9.如权利要求1至8任一权利要求所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述底座上还设有用于对放出的焊丝进行导向的焊丝导向机构。
10.如权利要求9所述的埋弧焊焊丝盘支撑装置，其特征在于：所述焊丝导向机构包括两固定安装在所述底座上的支臂，两所述支臂上固定设有位于焊丝盘的放丝侧的支管，所述支管上套装有导向滑块，所述导向滑块上固定设有朝向焊丝盘延伸设置的焊丝导向管。
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