CN116748782A - 一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能焊接技术领域，公开了一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，包括焊接座，焊接座上端内侧对称安装有支撑座，支撑座之间固定安装有支撑筒，支撑筒上转动安装有蜗轮盘，蜗轮盘上端边缘通过至少两个伸缩部安装有支撑台，支撑台上端边缘通过若干支撑板安装有焊接台，所述蜗轮盘上设置有用于改变焊接台上下位置的升降机构，所述支撑筒上安装有用于改变焊接台水平角度的旋转机构，所述焊接台上设置有用于对铁塔焊件进行夹持的治具机构。本发明，使得整个焊接台不仅可以进行水平角度的改变，同时还可以进行上下高度的调节，大大提高了焊接夹具的可靠性，并且在治具机构的配合下，实现了多种铁塔焊件的有效夹持焊接。

Description

一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具

技术领域

本发明涉及智能焊接技术领域，具体涉及一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具。

背景技术

随着焊接技术的发展，尤其是随着焊接自动化的发展，焊接效率高、焊缝质量好的自动焊接机器装置大量应用到工业生产。

通常焊接机器装置会配合夹具使用，工作时，工件夹持在夹具上，通过夹具夹持工件配合焊接装置进行焊接作业。

但是由于有些工件是由小部件组合而成，如用于铁塔的塔脚、十字联板等构件，塔脚由四个板件和一个底板构成，在焊接时需要先将四个板件焊接成一个十字联板，然后再将底板与板件焊接，但是常规的夹具形状是特定的，而板件和底板的夹持方式不同，因此一种夹具只能夹持板件或底板，导致需要采用多台焊接夹具加工，因此，需要进一步的改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，包括焊接座，所述焊接座上端内侧对称安装有支撑座，支撑座之间固定安装有支撑筒，支撑筒上转动安装有蜗轮盘，蜗轮盘上端边缘通过至少两个伸缩部安装有支撑台，支撑台上端边缘通过若干支撑板安装有焊接台，所述蜗轮盘上设置有用于改变焊接台上下位置的升降机构，所述支撑筒上安装有用于改变焊接台水平角度的旋转机构，所述焊接台上设置有用于对铁塔焊件进行夹持的治具机构。

作为本发明的一种改进方案：所述伸缩部包括对称安装在蜗轮盘上端的固定筒，固定筒内部安装有伸缩弹簧，伸缩弹簧上端安装有滑动设置在固定筒内部的伸缩柱，伸缩柱固定在支撑台底部。

作为本发明的一种改进方案：所述升降机构包括对称固定在蜗轮盘上端的连接架，连接架上端之间安装有连接筒，连接筒内部滑动设置有升降柱，所述升降柱上端安装有挡块，挡块固定在支撑台底部，所述升降机构还包括用于改变升降柱在连接筒内部位置的控制组件。

作为本发明的一种改进方案：所述控制组件包括水平转动设置在支撑座上的控制轴，控制轴外侧一端固定安装有控制手柄，控制轴内侧一端安装有主动齿轮，主动齿轮上端啮合有从动齿轮，从动齿轮上端固定安装有转动设置在支撑筒内部的光杆轴，光杆轴上端穿过蜗轮盘安装有螺杆轴，螺杆轴与设置在升降柱内部的内螺纹孔螺纹配合。

作为本发明的一种改进方案：所述旋转机构包括固定在支撑筒外壁的限位架，限位架上转动安装有蜗杆轴，蜗杆轴上设置有若干与蜗轮盘外侧相互啮合的蜗轴齿，所述蜗杆轴一端还安装有旋转手柄。

作为本发明的一种改进方案：所述治具机构包括对称设置在焊接台上的若干个夹具槽，夹具槽内部滑动安装有夹具块，所述焊接台底部中心位置通过转动轴转动安装有转动盘，转动盘边缘位置铰接安装有多个转动杆，转动杆远离转动盘一端铰接安装在夹具块底部，所述治具机构还包括用于驱动转动盘转动一定角度的治具组件。

作为本发明的一种改进方案：所述治具组件包括转动安装在支撑板之间的旋转轴，旋转轴两端设置有旋向相反的螺纹牙齿，螺纹牙齿上安装有运动块，运动块上端铰接有旋转杆，旋转杆远离运动块一端铰接在转动盘底部边缘位置，所述旋转轴一端穿过支撑板安装有治具手柄。

作为本发明的一种改进方案：所述夹具块上端固定安装有夹持块，夹持块上设置有夹持槽，所述夹具块两侧还设置有与夹具槽相互配合的凹槽。

作为本发明的一种改进方案：所述升降柱为矩形柱结构，且连接筒上设置有与升降柱相互配合的升降槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

所述一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，结构合理，设计新颖，通过设置的旋转机构以及升降机构的相互配合，使得整个焊接台不仅可以进行水平角度的改变，同时还可以进行上下高度的调节，大大提高了焊接夹具的可靠性，并且在治具机构的配合下，实现了多种铁塔焊件的有效夹持焊接，实用性强，可靠性高。

附图说明

图1为本发明的整体正视结构示意图；

图2为本发明的整体仰视结构示意图；

图3为本发明中旋转机构以及升降机构的正视结构示意图；

图4为本发明中旋转机构以及升降机构的仰视结构示意图；

图5为本发明中焊接台的俯视结构示意图；

图6为本发明中焊接台的仰视结构示意图；

图7为本发明中治具机构的结构示意图；

图8为本发明中升降柱的结构示意图；

图9为本发明中光杆轴的安装结构示意图。

图中：1、焊接座；2、支撑座；3、支撑筒；4、支撑台；5、支撑板；6、焊接台；7、蜗轮盘；8、限位架；9、蜗杆轴；10、蜗轴齿；11、旋转手柄；12、固定筒；13、伸缩柱；14、伸缩弹簧；15、连接架；16、连接筒；17、升降柱；18、挡块；19、螺杆轴；20、主动齿轮；21、控制手柄；22、控制轴；23、从动齿轮；24、夹具槽；25、夹持块；26、旋转轴；27、治具手柄；28、螺纹牙齿；29、运动块；30、旋转杆；31、转动盘；32、转动杆；33、夹具块；34、转动轴；35、内螺纹孔；36、光杆轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

参阅图1～9，本发明实施例中，一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，包括焊接座1，所述焊接座1上端内侧对称安装有支撑座2，支撑座2之间固定安装有支撑筒3，支撑筒3上转动安装有蜗轮盘7，蜗轮盘7上端边缘通过至少两个伸缩部安装有支撑台4，支撑台4上端边缘通过若干支撑板5安装有焊接台6，所述蜗轮盘7上设置有用于改变焊接台6上下位置的升降机构，所述焊接台6上设置有用于对铁塔焊件进行夹持的治具机构。具体的，工作时，将铁塔焊件通过治具机构夹持在焊接台6上，在夹持过程中，可以通过升降机构对铁塔焊件的高度进行调节，进一步拓宽了自动焊接夹具的适用范围。

本实施例的一种情况中，所述伸缩部包括对称安装在蜗轮盘7上端的固定筒12，固定筒12内部安装有伸缩弹簧14，伸缩弹簧14上端安装有滑动设置在固定筒12内部的伸缩柱13，伸缩柱13固定在支撑台4底部。通过设置的伸缩弹簧14、伸缩柱13以及固定筒12之间的相互配合，使得整个焊接台6在上下高度改变时可以更加稳定，进一步确保了整个焊接夹具的可靠性。

本实施例的优选情况中，所述升降机构包括对称固定在蜗轮盘7上端的连接架15，连接架15上端之间安装有连接筒16，连接筒16内部滑动设置有升降柱17，所述升降柱17上端安装有挡块18，挡块18固定在支撑台4底部，所述升降机构还包括用于改变升降柱17在连接筒16内部位置的控制组件。

其中，所述控制组件包括水平转动设置在支撑座2上的控制轴22，控制轴22外侧一端固定安装有控制手柄21，控制轴22内侧一端安装有主动齿轮20，主动齿轮20上端啮合有从动齿轮23，从动齿轮23上端固定安装有转动设置在支撑筒3内部的光杆轴36，光杆轴36上端穿过蜗轮盘7安装有螺杆轴19，螺杆轴19与设置在升降柱17内部的内螺纹孔35螺纹配合。

当需要对整个焊接台6高度进行调节时，则转动控制手柄21，之后在控制轴22的作用下使得主动齿轮20进行转动，进而带动从动齿轮23进行转动，从而使得光杆轴36带动螺杆轴19进行同步转动，最终与内螺纹孔35相互配合，将螺杆轴19的旋转运动转化为升降柱17的上下直线运动，最终满足了夹持状态下焊件高度的快速调节。

本实施例的一种情况中，所述治具机构包括对称设置在焊接台6上的若干个夹具槽24，夹具槽24内部滑动安装有夹具块33，所述焊接台6底部中心位置通过转动轴34转动安装有转动盘31，转动盘31边缘位置铰接安装有多个转动杆32，转动杆32远离转动盘31一端铰接安装在夹具块33底部，所述治具机构还包括用于驱动转动盘31转动一定角度的治具组件。

同时，本实施例中，所述治具组件包括转动安装在支撑板5之间的旋转轴26，旋转轴26两端设置有旋向相反的螺纹牙齿28，螺纹牙齿28上安装有运动块29，运动块29上端铰接有旋转杆30，旋转杆30远离运动块29一端铰接在转动盘31底部边缘位置，所述旋转轴26一端穿过支撑板5安装有治具手柄27。并且，为了保证运动块29的直线运动，所述运动块29底部与支撑台4上表面接触配合。

当需要对焊件进行夹持时，则转动治具手柄27，使得旋转轴26同步转动，然后在螺纹牙齿28的配合下，使得运动块29进行相互靠拢，进而在旋转杆30的限位作用下，使得转动盘31发生一定角度的转动，而当转动盘31沿着转动轴34发生转动时，在转动杆32的配合下，使得多个夹具块33沿着夹具槽24内部不断靠拢，最终对铁塔焊件进行有效的夹持。

另外，本实施例中，所述夹具块33上端固定安装有夹持块25，夹持块25上设置有夹持槽，从而使得夹持块25可以对多个板件所构成的十字联板进行有效的夹持，最终能满足了夹持的需要，同时，为了保证夹具块33在移动时不会发生晃动，所述夹具块33两侧还设置有与夹具槽24相互配合的凹槽，最终实现了夹具块33在夹具槽24内部移动时的稳定性。

为了进一步保证升降柱17在上下运动时的稳定性，本实施例中，所述升降柱17为矩形柱结构，且连接筒16上设置有与升降柱17相互配合的升降槽。

实施例2

为了进一步拓展自动焊接夹具的适用范围，使得夹具本身还可以进行水平角度的改变，本发明还提供另外一种实施例，该实施例与上述实施例的区别之处在于，所述支撑筒3上安装有用于改变焊接台6水平角度的旋转机构。

其中，所述旋转机构包括固定在支撑筒3外壁的限位架8，限位架8上转动安装有蜗杆轴9，蜗杆轴9上设置有若干与蜗轮盘7外侧相互啮合的蜗轴齿10，所述蜗杆轴9一端还安装有旋转手柄11。

当需要改变夹持状态下焊件的角度时，则转动旋转手柄11，然后在蜗杆轴9的作用下，使得蜗轮盘7进行对应角度的转动，最终在固定筒12以及伸缩柱13的配合下，使得焊接台6进行对应角度的变化。

本发明的工作原理是：当需要对十字联板进行焊接时，则将四个板件分别放置在夹持槽对应位置上，然后在治具机构的配合下，实现夹持固定；当需要对落脚进行焊接时，则将底板放置在多个夹持块25之间，之后将之前焊接好的十字联板放置在底板上，之后进行对应的夹持焊接即可，整个操作过程，快捷方便，值得推广使用，另外对上述夹持好的铁塔焊件进行角度以及高度调节时，则操控对应的旋转机构以及升降机构即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，包括焊接座（1），其特征在于：所述焊接座（1）上端内侧对称安装有支撑座（2），支撑座（2）之间固定安装有支撑筒（3），支撑筒（3）上转动安装有蜗轮盘（7），蜗轮盘（7）上端边缘通过至少两个伸缩部安装有支撑台（4），支撑台（4）上端边缘通过若干支撑板（5）安装有焊接台（6），所述蜗轮盘（7）上设置有用于改变焊接台（6）上下位置的升降机构，所述支撑筒（3）上安装有用于改变焊接台（6）水平角度的旋转机构，所述焊接台（6）上设置有用于对铁塔焊件进行夹持的治具机构。

2.根据权利要求1所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述伸缩部包括对称安装在蜗轮盘（7）上端的固定筒（12），固定筒（12）内部安装有伸缩弹簧（14），伸缩弹簧（14）上端安装有滑动设置在固定筒（12）内部的伸缩柱（13），伸缩柱（13）固定在支撑台（4）底部。

3.根据权利要求1所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述升降机构包括对称固定在蜗轮盘（7）上端的连接架（15），连接架（15）上端之间安装有连接筒（16），连接筒（16）内部滑动设置有升降柱（17），所述升降柱（17）上端安装有挡块（18），挡块（18）固定在支撑台（4）底部，所述升降机构还包括用于改变升降柱（17）在连接筒（16）内部位置的控制组件。

4.根据权利要求3所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述控制组件包括水平转动设置在支撑座（2）上的控制轴（22），控制轴（22）外侧一端固定安装有控制手柄（21），控制轴（22）内侧一端安装有主动齿轮（20），主动齿轮（20）上端啮合有从动齿轮（23），从动齿轮（23）上端固定安装有转动设置在支撑筒（3）内部的光杆轴（36），

光杆轴（36）上端穿过蜗轮盘（7）安装有螺杆轴（19），螺杆轴（19）与设置在升降柱（17）内部的内螺纹孔（35）螺纹配合。

5.根据权利要求3所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述旋转机构包括固定在支撑筒（3）外壁的限位架（8），限位架（8）上转动安装有蜗杆轴（9），蜗杆轴（9）上设置有若干与蜗轮盘（7）外侧相互啮合的蜗轴齿（10），所述蜗杆轴（9）一端还安装有旋转手柄（11）。

6.根据权利要求1所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述治具机构包括对称设置在焊接台（6）上的若干个夹具槽（24），夹具槽（24）内部滑动安装有夹具块（33），所述焊接台（6）底部中心位置通过转动轴（34）转动安装有转动盘（31），转动盘（31）边缘位置铰接安装有多个转动杆（32），转动杆（32）远离转动盘（31）一端铰接安装在夹具块（33）底部，所述治具机构还包括用于驱动转动盘（31）转动一定角度的治具组件。

7.根据权利要求6所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述治具组件包括转动安装在支撑板（5）之间的旋转轴（26），旋转轴（26）两端设置有旋向相反的螺纹牙齿（28），螺纹牙齿（28）上安装有运动块（29），运动块（29）上端铰接有旋转杆（30），旋转杆（30）远离运动块（29）一端铰接在转动盘（31）底部边缘位置，所述旋转轴（26）一端穿过支撑板（5）安装有治具手柄（27）。

8.根据权利要求7所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述夹具块（33）上端固定安装有夹持块（25），夹持块（25）上设置有夹持槽，所述夹具块（33）两侧还设置有与夹具槽（24）相互配合的凹槽。

9.根据权利要求3所述的一种可夹持多种铁塔焊件的自动焊接夹具，其特征在于，所述升降柱（17）为矩形柱结构，且连接筒（16）上设置有与升降柱（17）相互配合的升降槽。