CN116748785B - 搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，涉及搅拌车技术领域，其包括平台以及设置在平台中心上的气动压紧装置，气动压紧装置用于夹持法兰；平台的下方通过角度调节结构布置在车间内；角度调节结构用于调节平台与厂房布置平面的夹角；还包括自动定心夹持机构，自动定心夹持机构用于夹持封头板并自动对准封头板与法兰的轴线。本发明通过角度调节结构调节平台与厂房布置平面的夹角，这种调节使得“碗形”的中心向前侧和上侧同时移动，有效降低了焊接的难度。本发明通过自动定心夹持机构在平面上将封头板的轴心与平台的竖向中心线进行对准重合，然后通过封头板的竖向平移，即可将封头板同轴套接在法兰上。

Description

搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置

技术领域

本发明涉及搅拌车技术领域，尤其是涉及一种搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置。

背景技术

建筑行业的快速发展，使得混凝土搅拌车被广泛的使用。目前混凝土搅拌车使用最广的罐体封头结构一般由：法兰、内盖板和封头板组成；通过在封头板前端开孔，使减速机连接法兰与封头孔焊合。

例如授权公告号为CN106216919B的发明专利，该发明公开了搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，它包括球头支撑、气动压紧装置、压块、上平台；球头支撑、气动压紧装置和压块均设置在上平台上。其中，上平台为辐条状，中间为一圆平台，从圆平台的外圆处向外辐射有若干个沿圆周方向均布的悬臂，每个悬臂上均设置有一个压块、一个球头支撑；气动压紧装置设置在上平台中心的圆平台正中。无论是存在加工公差的同型号的封头，还是尺寸相差不大的不同型号的封头，都可以使用该发明进行定位和夹紧，从而提高了其通用性，进一步提高了工作效率，也减轻了工人的工作负担。

但是，在实际使用中，该装置仍然存在以下问题：

1、依赖吊机和人工将封头板开孔嵌套在法兰内时，难以使封头板和法兰的轴线对准；

2、封头板直径较大，人工或机械在水平放置时，需要进行悬吊否则难以对其中心进行焊接。

发明内容

本发明的目的在于提供搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，以解决前述的技术问题。

本发明提供搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，包括平台以及设置在平台中心上的气动压紧装置，气动压紧装置用于夹持法兰；平台的下方通过角度调节结构布置在车间内；角度调节结构用于调节平台与厂房布置平面的夹角；还包括自动定心夹持机构，自动定心夹持机构用于夹持封头板并自动对准封头板与法兰的轴线；

角度调节结构包括设置于平台下方的支撑台，支撑台直接放置在厂房布置平面上，平台的一侧与支撑台转动连接进行转动连接，平台与转动连接侧相邻的两侧均设置有滑槽一，支撑台上对应两个滑槽一的两侧上均设置有滑槽二，滑槽二内滑动安装有滑动件，两个滑动件上均设有凸起以一一对应地分别滑动嵌套至两个滑槽一内；

角度调节结构还包括伸缩驱动杆，伸缩驱动杆用于驱动滑动件往复滑动；

自动定心夹持机构包括初夹持件和二次夹持件；初夹持件用于固定封头板的竖向位置，二次夹持件用于调节封头板的水平位置并固定。

进一步，每一个滑槽二的底端均固定有一凸台，伸缩驱动杆的底座固定在凸台上，伸缩驱动杆的活动端固定在滑动件的顶端，滑动件的顶端为倒“L”形。

进一步，初夹持件包括镜像设置在平台上的两个滑轨一，两个滑轨一的延伸方向与法兰的直径方向一致，两个滑轨一内均设有滑块一，两个滑块一的顶面均固定有滑轨二，每个滑轨二与对应滑轨一相垂直，每个滑轨二内均设有滑块二，每个滑块二上均安装有竖向伸缩杆一，每个竖向伸缩杆一的顶端均安装有用于夹持封头板边缘的夹具。

进一步，二次夹持件包括安装在平台上的竖向伸缩杆二，竖向伸缩杆二通过调位板固定安装有支撑环，支撑环上沿法兰的径向设置有多个滑动卡槽，每个滑动卡槽内均滑动嵌套有外顶杆，每个外顶杆远离法兰的一端均设有弧形贴合部以接触封头板，每个外顶杆的另一端均连接有滑驱块，支撑环上转动安装有调节环板，调节环板上设有多个弧形槽，多个弧形槽与多个滑驱块一一对应嵌套；调节环板的内径大于法兰的外径；

当调节环板进行旋转时，弧形槽通过挤压滑驱块向外侧滑动。

进一步，调节环板通过电机以及配套齿轮进行驱动。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

（1）本发明通过角度调节结构调节平台与厂房布置平面的夹角，这种调节使得“碗形”的中心向前侧和上侧同时移动，有效降低了焊接的难度，使得焊接工人或焊接机器相对于“碗形”的中心位置，能够具有一个舒适的施工角度。

（2）本发明通过自动定心夹持机构在平面上将封头板的轴心与平台的竖向中心线进行对准重合，然后通过封头板的竖向平移，即可将封头板同轴套接在法兰上；这种方式可以有效克服封头板开孔有误差（即开孔稍大；或开孔位置有所偏移，例如：开孔不正对封头板的中心），避免因封头板和法兰的安装位置略微偏移所引起后续搅拌车的装配问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置的立体结构示意图；

图2为初夹持件夹持封头板两侧时的结构示意图；

图3为二次夹持件的支撑环处结构向下移时的结构示意图；

图4为封头板的轴心完成自动对准时的结构示意图；

图5为封头板套设在法兰时的结构示意图；

图6为角度调节结构调节封头板与地面的角度时的结构示意图；

图7为支撑环和调节环板的爆炸结构示意图。

附图标记：

1、平台；2、气动压紧装置；3、法兰；41、支撑台；42、铰接座；43、滑槽一；44、滑槽二；45、滑动件；46、凸起；47、伸缩驱动杆；48、凸台；511、滑轨一；512、滑块一；513、滑轨二；514、滑块二；515、竖向伸缩杆一；516、夹具；521、竖向伸缩杆二；522、调位板；523、支撑环；524、滑动卡槽；525、外顶杆；526、弧形贴合部；527、滑驱块；528、调节环板；529、弧形槽；6、封头板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1-图7所示，该搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置包括平台1以及设置在平台1中心上的气动压紧装置2，气动压紧装置2用于夹持法兰3；平台1的下方通过角度调节结构布置在车间内；角度调节结构用于调节平台1与厂房布置平面的夹角；还包括自动定心夹持机构，自动定心夹持机构用于夹持封头板6并自动对准封头板6与法兰3的轴线。

使用时，首先将法兰3夹持在气动压紧装置2上，并且使得法兰3的轴心与平台1的竖向中心线重合（具体实现的方式为现有技术，可参考背景技术中的对比文件，故在本发明中不作过多赘述），此时，只需通过自动定心夹持机构在平面上将封头板6的轴心与平台1的竖向中心线进行对准重合，即可通过封头板6的竖向平移，将封头板6同轴套接在法兰3上。

这种方式可以有效克服封头板6开孔有误差（即开孔稍大且位置有所偏移且不恰好位于封头板6的中心），而依赖吊机和人工将封头板6开孔嵌套在法兰3内时，往往只能粗略地将封头板6开孔与法兰3嵌套，而不能准确对准两者的轴心，最终导致封头板6和法兰3的安装位置略微偏移，可能会引起后续搅拌车的装配问题。

另外，由于封头板6呈 “碗形”，而封头板6开孔与法兰3的焊接需要对“碗形”的中心部分进行焊接，一旦“碗形”过高过宽，则难以对“碗形”的中心进行焊接，一般需要将焊接工人或焊接机器吊起；因此，本发明通过自动定心夹持机构对“碗形”进行锁定，然后通过角度调节结构调节平台1与厂房布置平面的夹角，这种调节使得“碗形”的中心向前侧和上侧同时移动了，有效降低了焊接的难度，使得焊接工人或焊接机器相对于“碗形”的中心位置，能够具有一个舒适的施工角度。

具体地，角度调节结构包括设置于平台1下方的支撑台41，支撑台41直接放置在厂房布置平面上，平台1的一侧与支撑台41转动连接（在本实施例中两者通过铰接座42进行转动连接），平台1与转动连接侧相邻的两侧均设置有滑槽一43，支撑台41上对应两个滑槽一43的两侧上均设置有滑槽二44，滑槽二44内滑动安装有滑动件45，两个滑动件45上均设有凸起46以一一对应地分别滑动嵌套至两个滑槽一43内。

可见，当滑动件45于滑槽二44内向上滑动时，滑动件45上的凸起46跟随向上移动，则凸起46会向上顶起滑槽一43，进而向上顶起平台1，由于平台1的一侧是铰接的，当平台1另一侧被向上顶起时，平台1无法向上移动，而是会沿着平台1的铰接点向上旋转；可见，平台1向上旋转时，平台1与滑动件45之间相当于产生了一个水平方向的位置移动，因此凸起46不只会向上顶起滑槽一43且会在滑槽一43内横向移动，以适应平台1旋转过程中与滑动件45之间横向位置上的变化。因此，角度调节结构能够适应平台1旋转过程中与滑动件45之间横向位置上的变化，以实现平台1围绕一条线为旋转轴进行稳定旋转，提升了角度调节的稳定性，且滑动件45间隔驱动的方式，能够有效将平台1重量分散至各个滑动件45上，能够实现较大重量的支撑；相较于直接使用驱动电机驱动平台1旋转而言，重量被分散了，可以增强对电机的保护。

具体地，角度调节结构还包括伸缩驱动杆47（一般为液压伸缩杆或电动伸缩杆），伸缩驱动杆47用于驱动滑动件45往复滑动。

在一些实施例中，伸缩驱动杆47的具体安装方式为：每一个滑槽二44的底端均固定有一凸台48，伸缩驱动杆47的底座固定在凸台48上，伸缩驱动杆47的活动端（即顶端）固定在滑动件45的顶端（在一些实施例中，滑动件45的顶端为倒“L”形，这样方便给伸缩驱动杆47提供安装位点）。

具体地，自动定心夹持机构包括初夹持件和二次夹持件；初夹持件用于固定封头板6的竖向位置，二次夹持件用于调节封头板6的水平位置并固定。

在一些实施例中：初夹持件包括镜像设置在平台1上的两个滑轨一511，两个滑轨一511的延伸方向与法兰3的直径方向一致，两个滑轨一511内均设有滑块一512，两个滑块一512的顶面均固定有滑轨二513，每个滑轨二513与对应滑轨一511相垂直，每个滑轨二513内均设有滑块二514，每个滑块二514上均安装有竖向伸缩杆一515，每个竖向伸缩杆一515的顶端均安装有用于夹持封头板6边缘的夹具516，通过滑块一512在滑轨一511的滑动和滑块二514在滑轨二513的复合运动，使得夹具516能够具有长度方向和宽度方向的双向调节功能。

而且，参考图1和图7可知，二次夹持件包括安装在平台1上的竖向伸缩杆二521，竖向伸缩杆二521通过调位板522固定安装有支撑环523，支撑环523的直径大于法兰3的直径，支撑环523上沿法兰3的径向设置有多个滑动卡槽524，每个滑动卡槽524内均滑动嵌套有外顶杆525，每个外顶杆525远离法兰3的一端均设有弧形贴合部526以接触封头板6，每个外顶杆525的另一端均连接有滑驱块527，支撑环523上转动安装有调节环板528，调节环板528上设有多个弧形槽529，多个弧形槽529与多个滑驱块527一一对应嵌套。

当调节环板528进行旋转时，弧形槽529通过挤压滑驱块527向外侧滑动；调节环板528的内径大于法兰3的外径，通过驱动调节环板528旋转，进而驱动弧形槽529挤压滑驱块527的方式，不仅使得外顶杆525可以同步同幅度地向外移外，还能够留出调节环板528和支撑环523内部的空间，方便对其进行掏空，从而不影响法兰3从两者的中心预留空间穿过，最终套设在气动压紧装置2上。且这种机械驱动的方式稳定性较高。

而竖向伸缩杆一515和竖向伸缩杆二521均为可以调节高度并锁定的伸缩结构（伸缩气缸或液压伸缩结构或直线电机），竖向伸缩杆一515和竖向伸缩杆二521通过在不同位置的锁定为后续封头板6的调节对准作基础。

具体地，调节环板528通过电机以及配套齿轮进行驱动，电机的底座可以安装在竖向伸缩杆二521的顶端，齿轮可以设于调节环板528侧壁且与调节环板528啮合，即可较为简单实现该驱动功能，因此在本发明中不赘叙。

工作原理：预先固定法兰（属于现有技术）；使用初夹持件夹持封头板6的两侧，对封头板6的高度方向进行固定，而封头板6可以在长度方向和宽度方向进行调节；具体参考图2；将二次夹持件的调位板522处的结构从封头板6的a线（外侧边缘线）的上方移动至b线处；具体参考图3；通过驱动调节环板528旋转，使得弧形贴合部526向外侧移动，以从多点均匀地对封头板6的b线撑开，由于每个撑开点的位移相同，因此，封头板6的轴心完成自动对准（由于支撑环523的轴心与法兰3一致）；具体参考图4；驱动初夹持件和二次夹持件同步进行下降，直至封头板6套设在法兰3的预定位置上，并固定；具体参考图5；通过角度调节结构使得封头板6与地面呈一定角度，然后进行焊接；具体参考图6。

由于内盖板外径远小于封头板6外径，人工对准的难度相应地下降很多，因此在本发明中不着重对内盖板的焊接进行论述，可以用现有技术中的一般方案进行解决。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，包括平台（1）以及设置在所述平台（1）中心上的气动压紧装置（2），所述气动压紧装置（2）用于夹持法兰（3）；其特征在于：所述平台（1）的下方通过角度调节结构布置在车间内；所述角度调节结构用于调节所述平台（1）与厂房布置平面的夹角；还包括自动定心夹持机构，所述自动定心夹持机构用于夹持封头板（6）并自动对准封头板（6）与法兰（3）的轴线；

所述角度调节结构包括设置于所述平台（1）下方的支撑台（41），所述支撑台（41）直接放置在厂房布置平面上，所述平台（1）的一侧与所述支撑台（41）转动连接，所述平台（1）与转动连接侧相邻的两侧均设置有滑槽一（43），所述支撑台（41）上对应两个所述滑槽一（43）的两侧上均设置有滑槽二（44），所述滑槽二（44）内滑动安装有滑动件（45），两个所述滑动件（45）上均设有凸起（46）以一一对应地分别滑动嵌套至两个所述滑槽一（43）内；

所述角度调节结构还包括伸缩驱动杆（47），所述伸缩驱动杆（47）用于驱动所述滑动件（45）往复滑动；

所述自动定心夹持机构包括初夹持件和二次夹持件；所述初夹持件用于固定封头板（6）的竖向位置，所述二次夹持件用于调节封头板（6）的水平位置并固定；

所述初夹持件包括镜像设置在平台（1）上的两个滑轨一（511），两个所述滑轨一（511）的延伸方向与法兰（3）的直径方向一致，两个所述滑轨一（511）内均设有滑块一（512），两个所述滑块一（512）的顶面均固定有滑轨二（513），每个所述滑轨二（513）与对应所述滑轨一（511）相垂直，每个所述滑轨二（513）内均设有滑块二（514），每个所述滑块二（514）上均安装有竖向伸缩杆一（515），每个所述竖向伸缩杆一（515）的顶端均安装有用于夹持封头板（6）边缘的夹具（516）；

所述二次夹持件包括安装在平台（1）上的竖向伸缩杆二（521），所述竖向伸缩杆二（521）通过调位板（522）固定安装有支撑环（523），所述支撑环（523）上沿法兰（3）的径向设置有多个滑动卡槽（524），每个所述滑动卡槽（524）内均滑动嵌套有外顶杆（525），每个所述外顶杆（525）远离法兰（3）的一端均设有弧形贴合部（526）以接触封头板（6），每个所述外顶杆（525）的另一端均连接有滑驱块（527），所述支撑环（523）上转动安装有调节环板（528），所述调节环板（528）上设有多个弧形槽（529），多个所述弧形槽（529）与多个所述滑驱块（527）一一对应嵌套；所述调节环板（528）的内径大于法兰（3）的外径；

当所述调节环板（528）进行旋转时，所述弧形槽（529）通过挤压滑驱块（527）向外侧滑动。

2.根据权利要求1所述的搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，其特征在于：每一个滑槽二（44）的底端均固定有一凸台（48），所述伸缩驱动杆（47）的底座固定在凸台（48）上，所述伸缩驱动杆（47）的活动端固定在滑动件（45）的顶端，所述滑动件（45）的顶端为倒“L”形。

3.根据权利要求1所述的搅拌车封头组对焊接的定位夹紧装置，其特征在于：所述调节环板（528）通过电机以及配套齿轮进行驱动。