CN116921945A - 一种输电线路平台组装焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输电线路平台组装焊接装置，涉及焊接装置技术领域，包括机架、焊枪组件以及两个相对布置的对接单元，所述机架上固定连接有导轨，每个所述对接单元包括：夹持机构，其移动设置在所述导轨上，夹持机构用于径向夹持待焊的工件；柱杆，其固定连接在机架上，柱杆的长度方向与导轨的长度方向相同，柱杆的周侧面开设有螺旋导槽；定位板，其活动套设在柱杆上，定位板上具有与螺旋导槽滑动配合的凸起；抵接环，其转动连接在定位板上，抵接环与柱杆同轴布置，夹持机构沿导轨移动的过程中具有与抵接环抵接配合的行程。本发明能够从而在每次焊接时，两工件的对接缝都能够与焊枪精准对接，保证了焊接的精度和效果。

Description

一种输电线路平台组装焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接装置技术领域，具体为一种输电线路平台组装焊接装置。

背景技术

输电线路平台组装焊接装置是将两段工件焊接到一起的设备，常用于配电过程中的线路平台搭建或厂房半成品组装焊接，目前主要是通过将传统焊接枪与工作台结合使用，缺乏专门的线路平台组装焊接设备。

如公开号为CN216680866U，名称为“一种高压输电线路钢管杆焊接装置”的专利，其包括工作台，所述工作台后侧中部设置有立柱，所述工作台中部设置有滑槽，所述滑槽内部转动连接有丝杆，所述滑槽内部滑动连接有滑块，所述滑块上部固定连接有移动平台，所述移动平台左右两侧上部均设置有支撑框，所述支撑框内部均转动连接有蜗轮，所述蜗轮内部均设置有支撑环，所述支撑环内侧上部均设置有液压杆，所述支撑框前侧内部均转动连接有蜗杆，所述蜗杆中上部外周均设置有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮均啮合连接有第一锥齿轮，右侧所述蜗杆上部设置有第二减速电机。其能够将焊接部位调整到焊机下部，方便焊接；并且能够而将钢管杆旋转，便于焊接另一侧，大大减少了时间和劳动量。

诸如上述专利的现有技术中，待焊接的两段工件被夹持后，两工件的对接缝与焊机之间基本上是靠目测对准，对准精度不高，从而对焊接效果产生负面影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种输电线路平台组装焊接装置，以解决上述现有技术中的不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种输电线路平台组装焊接装置，包括机架、焊枪组件以及两个相对布置的对接单元，所述机架上固定连接有导轨，每个所述对接单元包括：夹持机构，其移动设置在所述导轨上，夹持机构用于径向夹持待焊的工件；柱杆，其固定连接在机架上，柱杆的长度方向与导轨的长度方向相同，柱杆的周侧面开设有螺旋导槽；定位板，其活动套设在柱杆上，定位板上具有与螺旋导槽滑动配合的凸起；抵接环，其转动连接在定位板上，抵接环与柱杆同轴布置，夹持机构沿导轨移动的过程中具有与抵接环抵接配合的行程；弹性件，其设置在抵接环与机架之间，弹性件恢复形变的过程驱使定位板往柱杆靠近夹持机构的一端运动；驱动组件，其用于驱动夹持机构沿导轨运动；两个对接单元的柱杆同轴且两柱杆上的螺旋导槽的旋向相同，两个对接单元的夹持机构上分别夹持有一待焊接的工件，焊枪组件沿两个被夹持工件的对接缝的周向活动布置。

进一步地，所述焊枪组件包括转动设置在机架上的环件，环件上沿径向活动安装有焊枪。

进一步地，所述焊枪组件包括固定设置在机架上的环件，环件上沿周向转动连接有伸缩组件，伸缩组件的伸缩端能够沿环件的径向运动，伸缩组件的伸缩端上固定连接有焊枪。

进一步地，所述夹持机构包括滑动环、转动环、多个夹持部以及驱动电机，所述滑动环通过滑动结构沿轴向滑动连接在导轨上，滑动环上沿径向开设有多个呈圆周阵列分布的直滑槽，所述转动环与滑动环同轴转动连接，转动环上开设有多个呈圆周阵列分布的斜滑槽，各夹持部、各斜滑槽以及各直滑槽之间均一一对应，每个夹持部的滑动部同时与其相对应的直滑槽、斜滑槽滑动配合；每个夹持部的两端均具有能够转动的滚轮，各滚轮的轴向均垂直于转动环的轴向；驱动电机通过齿轮组驱动转动环转动。

进一步地，所述夹持机构还包括抵接件，抵接件固定连接在滑动环上，抵接件具有一端部开口的圆筒状结构，圆筒状结构的端部能够与抵接环抵接且能够套设到对应的柱杆上。

进一步地，两个对接单元的夹持机构共用一个驱动电机，驱动电机固定安装在机架上，驱动电机的转轴与其中一个对接单元的齿轮组的动力输入齿轮同轴固定连接，驱动电接的转轴与另一个对接单元的齿轮组的动力出入齿轮同轴滑动连接。

进一步地，所述驱动组件包括两个固定安装在机架上的液压缸，两个液压缸的动力输出端各与一个对接单元的滑动环抵接配合。

进一步地，所述弹性件包括拉簧，拉簧的一端与对应的抵接环连接，另一端与机架连接。

在上述技术方案中，本发明提供的一种输电线路平台组装焊接装置，两夹持机构各径向夹持住一个工件后，驱动组驱使夹持机构及所夹持的工件向焊枪组件运动，在夹持机构抵接到抵接环之前，夹持机构夹持的工件率先抵接到对应的定位板上，随这夹持机构继续向焊枪组件运动，由于弹性件对抵接环的弹力，抵接定位板的工件无法带动定位板运动，而是工件与对应的夹持机构之间发生相对运动，直至该夹持机构抵接到抵接环，此时工件即被定位校准，夹持机构通过抵接环挤压对应的定位板，定位板通过凸起与螺旋导槽间的滑动作用相对导杆边移动边转动，定位板避让开工件，该夹持机构带动被定位校准的工件同步运动至预定位置，即此时定位板刚好被机架抵接无法继续移动；另一夹持机构及所夹持的工件经历同样的过程后，工件同样运动到预定位置，两工件待焊接的端部即对接到一起，两工件对接缝所处的对接位置唯一且确定，而焊接组件的焊枪则保持对准所述对接位置，从而在每次焊接时，两工件的对接缝都能够与焊枪精准对接，保证了焊接的精度和效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的结构正视图；

图4为本发明实施例提供的结构仰视图；

图5为本发明实施例提供的结构左视图；

图6为本发明实施例提供的定位板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的夹持部的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的夹持机构的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的夹持机构的结构爆炸图；

图10为本发明实施例提供的投放工件时的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的夹持工件时的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的定位工件时的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的对接工件时的结构示意图。

附图标记说明：

1、机架；2、环件；3、焊枪；4、导轨；5、柱杆；6、螺旋导槽；7、定位板；8、抵接环；9、凸起；10、弹性件；11、液压缸；12、滑动环；12.1、直滑槽；13、转动环；13.1、斜滑槽；14、夹持部；15、滚轮；16、驱动电机；17、抵接件。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参阅图1-13，本发明实施例提供的一种输电线路平台组装焊接装置，包括机架1、焊枪组件以及两个相对布置的对接单元，即两个对接单元关于焊枪组件所在的水平面对称，机架1作为固定基础，其形状能够根据需要进行配置，机架1上固定连接有导轨4，导轨4的数量优选为两个，能够提供更加稳定的导向作用；每个对接单元包括夹持机构、柱杆5、定位板7、抵接环8、弹性件10以及驱动组件，其中，夹持机构移动设置在导轨4上，夹持机构用于径向夹持待焊的工件，所谓“径向夹持”指的是对圆柱状杆件或管件等工件的径向夹紧限位，工件在外力作用下仍能够沿轴向相对夹持机构运动；柱杆5固定连接在机架1上，柱杆5的长度方向与导轨4的长度方向相同，柱杆5的周侧面开设有螺旋导槽6；定位板7活动套设在柱杆5上，定位板7上具有与螺旋导槽6滑动配合的凸起9，即定位板7的一端开设有与柱杆5相适配的圆孔，定位板7通过圆孔套设到柱杆5上，圆孔的内壁上固定连接有凸起9，凸起9沿螺旋导槽6滑动；或者凸起9成球状，滚动嵌设在圆孔的内壁上，凸起9沿螺旋导槽6滚动；定位板7阻挡在工件跟随夹持机构运动的运动路径上；抵接环8转动连接在定位板7上，抵接环8与柱杆5同轴布置，夹持机构沿导轨4移动的过程中具有与抵接环8抵接配合的行程；优选的，抵接环8沿柱杆5的轴向滑动设置在柱杆5上，从而使抵接环8仅相对柱杆5轴向移动，但不能相对柱杆5周向转动；弹性件10设置在抵接环8与机架1之间，弹性件10恢复形变的过程驱使定位板7往柱杆5靠近夹持机构的一端运动，即驱使定位板7远离焊接组件；优选的，弹性件10包括拉簧，拉簧的一端与对应的抵接环8连接，另一端与机架1连接；驱动组件用于驱动夹持机构沿导轨4运动，驱动组件包括两个固定安装在机架1上的液压缸11，两个液压缸11的动力输出端各与一个对接单元的滑动环12抵接配合；优选的，可用气缸或电动推杆来替换液压缸11；两个对接单元的柱杆5同轴且两柱杆5上的螺旋导槽6的旋向相同，能够使两个定位板7在滑动切转动避让工件的过程中转动方向相反，相互之间不会产生干涉，两个对接单元的夹持机构上分别夹持有一待焊接的工件，焊枪组件沿两个被夹持工件的对接缝的周向活动布置。

在上述技术方案中，本发明提供的一种输电线路平台组装焊接装置，两夹持机构各径向夹持住一个工件后，驱动组驱使夹持机构及所夹持的工件向焊枪组件运动，在夹持机构抵接到抵接环8之前，夹持机构夹持的工件率先抵接到对应的定位板7上，随这夹持机构继续向焊枪组件运动，由于弹性件10对抵接环8的弹力，抵接定位板7的工件无法带动定位板7运动，而是工件与对应的夹持机构之间发生相对运动，直至该夹持机构抵接到抵接环8，此时工件即被定位校准，夹持机构通过抵接环8挤压对应的定位板7，定位板7通过凸起9与螺旋导槽6间的滑动作用相对导杆边移动边转动，定位板7避让开工件，该夹持机构带动被定位校准的工件同步运动至预定位置，即此时定位板7刚好被机架1抵接无法继续移动；另一夹持机构及所夹持的工件经历同样的过程后，工件同样运动到预定位置，两工件待焊接的端部即对接到一起，两工件对接缝所处的对接位置唯一且确定，而焊接组件的焊枪3则保持对准所述对接位置，从而在每次焊接时，两工件的对接缝都能够与焊枪3精准对接，保证了焊接的精度和效果。

作为本发明优选的技术方案，焊枪组件包括转动设置在机架1上的环件2，环件2与转定环、滑动环12及工件同轴，环件2上沿径向活动安装有焊枪3，根据待焊接工件直径的不同，能够调节焊枪3与工件对接缝之间的距离，焊接时驱动环件2转动即可使焊枪3焊接对接缝一周；或者，焊枪组件包括固定设置在机架1上的环件2，环件2上沿周向转动连接有伸缩组件，伸缩组件的伸缩端能够沿环件2的径向运动，伸缩组件的伸缩端上固定连接有焊枪3，伸缩杆能够根据待焊接工件直径的不同，调节焊枪3与工件对接缝之间的距离，焊接时驱动伸缩杆沿环件2转动，即可使焊枪3焊接对接缝一周。

作为本发明优选的技术方案，夹持机构包括滑动环12、转动环13、多个夹持部14以及驱动电机16，滑动环12通过滑动结构沿轴向滑动连接在导轨4上，滑动环12上沿径向开设有多个呈圆周阵列分布的直滑槽12.1，转动环13与滑动环12同轴转动连接，转动环13上开设有多个呈圆周阵列分布的斜滑槽13.1，各夹持部14、各斜滑槽13.1以及各直滑槽12.1之间均一一对应，每个夹持部14的滑动部同时与其相对应的直滑槽12.1、斜滑槽13.1滑动配合；每个夹持部14的两端均具有能够转动的滚轮15，各滚轮15的轴向均垂直于转动环13的轴向；驱动电机16安装在机架1上，驱动电机16通过齿轮组驱动转动环13转动，齿轮组可采用减速齿轮组，齿轮组的动力输出齿轮同轴固定连接在转动环13上，转动环13相对滑动环12转动的过程中，斜滑槽13.1的槽壁挤压对应的夹持部14的滑动部，从而使得各夹持部14均沿对应的直滑槽12.1移动，从而实现各夹持部14同步合拢夹持工件或同步滑离松开工件。相比于现有技术中的夹持机构，本技术方案提供的夹持机构能够对不同直径的柱状或管状工件自动地稳定夹持，并且夹持过程中无需额外扶持工件。

进一步地，夹持机构还包括抵接件17，抵接件17固定连接在滑动环12上，抵接件17具有一端部开口的圆筒状结构，圆筒状结构的端部能够与抵接环8抵接且能够套设到对应的柱杆5上。

作为另一个优选的技术方案，两个对接单元的夹持机构共用一个驱动电机16，从而节省掉一个电机，驱动电机16固定安装在机架1上，驱动电机16的转轴与其中一个对接单元的齿轮组的动力输入齿轮同轴固定连接，驱动电接的转轴与另一个对接单元的齿轮组的动力出入齿轮同轴滑动连接，当夹持机构沿导轨4移动时，驱动电机16的转轴能够相对其中一齿轮组的动力输入齿轮滑动，从而保证驱动电机16始终能够驱动两个齿轮组运转，即驱动电机16始终能够使两个夹持机构同步夹持或松开。

在本发明中，将待焊接的两个圆柱状的工件分别插入两夹持件中，尽可能地使工件焊接端接近对应的定位板7，参阅图10；然后驱动电机16通过齿轮组驱使夹持机构的转动环13相对对应的滑动环12转动，斜滑槽13.1的槽壁挤压对应的夹持部14的滑动部，从而使得各夹持部14均沿对应的直滑槽12.1移动，从而使各夹持部14同步合拢，各滚轮15夹持住工件，将工件径向夹紧定位，参阅图11；驱动组驱使夹持机构及所夹持的工件向焊枪组件运动，在夹持机构抵接到抵接环8之前，夹持机构夹持的工件率先抵接到对应的定位板7上，随这夹持机构继续向焊枪组件运动，由于弹性件10对抵接环8的弹力，抵接定位板7的工件无法带动定位板7运动，而是工件与对应的夹持机构之间通过滚轮15发生相对运动，直至该夹持机构的抵接件17抵接到抵接环8，此时工件即被定位校准，参阅图12；夹持机构的抵接件17通过抵接环8挤压对应的定位板7，定位板7通过凸起9与螺旋导槽6间的滑动作用相对导杆边移动边转动，定位板7避让开工件，直至定位板7刚好被机架1抵接无法继续移动，该夹持机构即带动被定位校准的工件同步运动至预定位置；另一夹持机构及所夹持的工件经历同样的过程后（唯一区别在于其对应的定位板7旋转方向相反于另一定位板7，目的是避开两个定位板7之间的干涉），工件同样运动到预定位置，两工件待焊接的端部即对接到一起，两工件对接缝所处的对接位置唯一且确定，而焊接组件的焊枪3则保持对准所述对接位置，参阅图13，从而在每次焊接时，两工件的对接缝都能够与焊枪3进准对接，保证了焊接的精度和效果。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，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，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (8)

1.一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，包括机架、焊枪组件以及两个相对布置的对接单元，所述机架上固定连接有导轨，每个所述对接单元包括：

夹持机构，其移动设置在所述导轨上，夹持机构用于径向夹持待焊的工件；

柱杆，其固定连接在机架上，柱杆的长度方向与导轨的长度方向相同，柱杆的周侧面开设有螺旋导槽；

定位板，其活动套设在柱杆上，定位板上具有与螺旋导槽滑动配合的凸起；

抵接环，其转动连接在定位板上，抵接环与柱杆同轴布置，夹持机构沿导轨移动的过程中具有与抵接环抵接配合的行程；

弹性件，其设置在抵接环与机架之间，弹性件恢复形变的过程驱使定位板往柱杆靠近夹持机构的一端运动；

驱动组件，其用于驱动夹持机构沿导轨运动；

两个对接单元的柱杆同轴且两柱杆上的螺旋导槽的旋向相同，两个对接单元的夹持机构上分别夹持有一待焊接的工件，焊枪组件沿两个被夹持工件的对接缝的周向活动布置。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，所述焊枪组件包括转动设置在机架上的环件，环件上沿径向活动安装有焊枪。

3.根据权利要求1所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，所述焊枪组件包括固定设置在机架上的环件，环件上沿周向转动连接有伸缩组件，伸缩组件的伸缩端能够沿环件的径向运动，伸缩组件的伸缩端上固定连接有焊枪。

4.根据权利要求1所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，所述夹持机构包括滑动环、转动环、多个夹持部以及驱动电机，所述滑动环通过滑动结构沿轴向滑动连接在导轨上，滑动环上沿径向开设有多个呈圆周阵列分布的直滑槽，所述转动环与滑动环同轴转动连接，转动环上开设有多个呈圆周阵列分布的斜滑槽，各夹持部、各斜滑槽以及各直滑槽之间均一一对应，每个夹持部的滑动部同时与其相对应的直滑槽、斜滑槽滑动配合；每个夹持部的两端均具有能够转动的滚轮，各滚轮的轴向均垂直于转动环的轴向；驱动电机通过齿轮组驱动转动环转动。

5.根据权利要求4所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，所述夹持机构还包括抵接件，抵接件固定连接在滑动环上，抵接件具有一端部开口的圆筒状结构，圆筒状结构的端部能够与抵接环抵接且能够套设到对应的柱杆上。

6.根据权利要求4所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，两个对接单元的夹持机构共用一个驱动电机，驱动电机固定安装在机架上，驱动电机的转轴与其中一个对接单元的齿轮组的动力输入齿轮同轴固定连接，驱动电接的转轴与另一个对接单元的齿轮组的动力出入齿轮同轴滑动连接。

7.根据权利要求4所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，所述驱动组件包括两个固定安装在机架上的液压缸，两个液压缸的动力输出端各与一个对接单元的滑动环抵接配合。

8.根据权利要求1所述的一种输电线路平台组装焊接装置，其特征在于，所述弹性件包括拉簧，拉簧的一端与对应的抵接环连接，另一端与机架连接。