CN117862800B - 一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及紧固件加工技术领域，具体公开了一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，包括夹持组件，两个支撑组件，两个驱动组件，上料组件设置在驱动组件上，上料组件包括横移组件、转动组件、调节组件和推料组件，横移组件设置在螺纹块上，转动组件滑动连接在横移组件上，调节组件设置在横移组件的一侧，推料组件设置在调节组件的外侧；本发明的铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，横移组件在横移的过程中，转动组件在横移组件中转动，使调节组件在螺母中撑开，同时推料组件与螺母接触，随着横移组件的继续移动，推料组件推动螺母进入两个夹持件之间，从而将螺母推到两个金属杆之间，无需工作人员手动进行上料。

Description

一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置

技术领域

本发明涉及紧固件加工技术领域，具体涉及一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置。

背景技术

铌钨合金具有较高温度下的强度和良好的室温塑性，用常规成形加工技术可制成各种加工材料和零件。它主要用于航天飞机蒙皮、核反应堆工程、喷气发动机零件以及空间发电系统热辐射屏和导管等，由铌钨合金打造的紧固件可以使紧固件承受较高的温度，以使紧固件在高温下能够稳定使用，铌钨合金连接紧固件在加工时，需要将两个螺母焊接在两个金属杆之间，以使连接在螺母中的两个螺杆能够调节间距。

铌钨合金连接紧固件在焊接的过程中，由于螺母外周面为多边形，因此需要手动将螺母放置到两个金属杆之间，并对螺母的角度进行调节，以防止螺母的棱角朝向金属杆，这样不仅导致劳动成本较高，且使得紧固件的焊接效率较低。

所以我们提出了一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明提供一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，旨在解决相关技术中需要手动放置螺母的问题。

本发明的铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，包括：

夹持组件，以对工件进行夹持，所述夹持组件包括连接框，所述连接框的内壁两侧均安装有伸缩件，所述伸缩件上安装有滑板，所述滑板的一侧安装有夹持件，所述连接框的两侧均开设有螺母孔，所述螺母孔位于两个夹持件之间；

两个支撑组件，以对夹持组件进行支撑，分别设置在夹持组件的两侧；

两个驱动组件，分别设置在两个所述支撑组件上，以带动夹持组件进行翻转，所述驱动组件包括安装在支撑组件上的双轴电机，所述双轴电机的一端安装有驱动齿轮，所述双轴电机的另一端安装有第一丝杠，所述第一丝杠上螺纹连接有螺纹块；

上料组件，设置在所述驱动组件上，以推动螺母进入夹持组件，所述上料组件包括横移组件、转动组件、调节组件和推料组件，所述横移组件设置在螺纹块上，所述转动组件滑动连接在横移组件上，所述调节组件设置在横移组件的一侧，所述推料组件设置在调节组件的外侧。

优选的，所述横移组件包括安装座，所述安装座设置在螺纹块上，所述安装座的内部转动连接有第二从动齿轮，所述第二从动齿轮上开设有若干个导向槽，所述导向槽的形状为弧形，所述安装座的一侧开设有若干个第一滑槽，所述安装座上开设有供转动组件穿过的第二滑槽，所述安装座的另一侧安装有连接筒，所述连接筒的内壁上转动连接有限位柱。

优选的，所述安装座的内部滑动连接有滑杆，所述滑杆的一端安装在支撑组件上，所述滑杆与转动组件沿第二从动齿轮的轴线对称设置。

优选的，所述转动组件包括设置在第二滑槽中的花键轴，所述花键轴与第二从动齿轮相啮合，所述花键轴的一端安装有转动轴，所述转动轴转动连接在支撑组件上，所述花键轴的另一端安装有第二连接柱，所述第二连接柱的外侧开设有螺纹槽，所述限位柱设置在螺纹槽内。

优选的，所述第二连接柱上螺纹槽的末端开设有条形槽，所述第二连接柱上的条形槽与螺纹槽相连通，所述第二连接柱上的条形槽位于花键轴上的两个齿牙之间。

优选的，所述调节组件包括转动连接在第二从动齿轮一端的第二丝杠，所述第二丝杠上螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套上铰接有若干个铰接板，所述铰接板的一端铰接有固定套，所述固定套上转动连接有调节柱，所述调节柱的一端贯穿第二从动齿轮上的导向槽并延伸至第二从动齿轮的外部。

优选的，所述推料组件包括设置在调节柱外侧的连接套，所述连接套的一端安装有若干个固定杆，所述固定杆安装在安装座的一侧。

优选的，所述支撑组件包括支撑板，所述支撑板的一侧安装有储料箱，所述支撑板的空腔与储料箱相连通，所述支撑板的空腔中转动连接有第一从动齿轮，所述第一从动齿轮的一端安装有两个第一连接柱，所述第一从动齿轮上开设有供连接套穿过的通孔，所述第一从动齿轮的另一端安装有两个第一导向杆。

优选的，所述连接框的一侧开设有两个上料孔，两个上料孔沿螺母孔的轴线对称设置。

优选的，所述支撑板的底部安装有支撑台，所述支撑台上开设有通槽，所述连接框位于通槽的上方。

采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：双轴电机通过第一丝杠上的螺纹块带动横移组件进行横移，横移组件在横移的过程中，转动组件在横移组件中转动，使调节组件在螺母中撑开，同时推料组件与螺母接触，随着横移组件的继续移动，推料组件推动螺母进入两个夹持件之间，从而将螺母推到两个金属杆之间，无需工作人员手动进行上料，以提高对紧固件的焊接效率。

附图说明

图1为本发明中具体实施例的整体结构示意图。

图2为本发明中具体实施例的安装座的结构示意图。

图3为本发明中具体实施例的图2中A处的放大结构示意图。

图4为本发明中具体实施例的安装座的内部结构示意图。

图5为本发明中具体实施例的连接筒的结构示意图。

图6为本发明中具体实施例的支撑板的内部结构示意图。

附图标记：

11、支撑台；12、通槽；

21、连接框；22、伸缩件；23、滑板；24、夹持件；25、螺母孔；26、上料孔；

31、支撑组件；311、支撑板；312、第一从动齿轮；313、第一连接柱；314、通孔；315、第一导向杆；32、驱动组件；321、双轴电机；322、驱动齿轮；323、第一丝杠；324、螺纹块；325、连接板；

4、储料箱；

51、横移组件；511、安装座；512、第一滑槽；513、第二滑槽；514、第二从动齿轮；515、导向槽；516、连接筒；517、限位柱；52、转动组件；521、花键轴；522、转动轴；523、第二连接柱；524、螺纹槽；53、滑杆；54、调节组件；541、第二丝杠；542、螺纹套；543、铰接板；544、固定套；545、调节柱；546、第二导向杆；55、推料组件；551、固定杆；552、连接套。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图6所示，本发明的铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，包括支撑台11、通槽12、夹持组件、两个支撑组件31和两个驱动组件32，通槽12开设在支撑台11的顶部，夹持组件位于通槽12的上方，夹持组件设置在两个支撑组件31之间，两个支撑组件31安装在支撑台11的顶部，驱动组件32设置在支撑组件31的一侧底部，支撑组件31的一侧设置有储料箱4，螺母存放在储料箱4的内部，螺母在储料箱4中从上到下依次设置，储料箱4的一侧开设有推料孔，驱动组件32上设置有上料组件。

驱动组件32带动上料组件进行横移，从而将储料箱4中的螺母推入夹持组件中，无需工作人员手动放置螺母。

如图1所示，上料组件包括横移组件51、转动组件52、调节组件54和推料组件55，横移组件51设置在驱动组件32上，转动组件52滑动连接在横移组件51的内部，调节组件54设置在横移组件51的一侧，推料组件55设置在调节组件54的外侧。

如图1、图2和图4所示，横移组件51包括安装座511，安装座511设置在驱动组件32上，驱动组件32能够带动安装座511进行横移，安装座511的内部转动连接有第二从动齿轮514，安装座511的一侧开设有若干个第一滑槽512，若干个第一滑槽512沿第二从动齿轮514的轴线呈环形阵列分布，安装座511上开设有供转动组件52穿过的第二滑槽513，第二滑槽513位于第一滑槽512的一侧，安装座511的另一侧安装有连接筒516，连接筒516的内壁上转动连接有限位柱517，连接筒516与第二滑槽513相连通，且第二滑槽513的轴线与连接筒516的轴线在同一直线上。

如图2和图4所示，第二从动齿轮514上开设有若干个导向槽515，导向槽515的形状为弧形，若干个导向槽515沿第二从动齿轮514的轴线呈环形阵列分布，第一滑槽512的数量与导向槽515的数量相等。

如图1、图2和图4所示，安装座511的内部滑动连接有滑杆53，滑杆53的一端安装在支撑组件31上，滑杆53与转动组件52沿第二从动齿轮514的轴线对称设置。

如图1、图2、图4和图5所示，转动组件52包括设置在第二滑槽513中的花键轴521，花键轴521与第二从动齿轮514相啮合，花键轴521的一端安装有转动轴522，转动轴522转动连接在支撑组件31上，花键轴521的另一端安装有第二连接柱523，第二连接柱523的外侧开设有螺纹槽524，第二连接柱523滑动连接在连接筒516中，限位柱517设置在螺纹槽524内，第二连接柱523上螺纹槽524的末端开设有条形槽，第二连接柱523上的条形槽与螺纹槽524相连通，第二连接柱523上的条形槽位于花键轴521上的两个齿牙之间。

安装座511在横移的过程中，连接筒516中的限位柱517在限位柱517的螺纹槽524中移动，从而带动限位柱517进行转动，同时限位柱517通过花键轴521带动第二从动齿轮514转动，当限位柱517在螺纹槽524中移动至极限位置时，限位柱517进入第二连接柱523上的条形槽中，然后限位柱517沿着第二连接柱523上的条形槽进入花键轴521上的两个齿牙之间。

如图1至图4所示，调节组件54包括转动连接在第二从动齿轮514一端的第二丝杠541，第二丝杠541的一端贯穿安装座511并延伸至安装座511的外部，第二丝杠541的外侧螺纹连接有螺纹套542，螺纹套542通过销轴铰接有若干个铰接板543，铰接板543的一端通过销轴铰接有固定套544，固定套544的内部转动连接有调节柱545，调节柱545的形状为T形，调节柱545的一端贯穿第二从动齿轮514上的导向槽515并延伸至第二从动齿轮514的外部，调节柱545的另一端贯穿固定套544并延伸至固定套544的外部，调节柱545转动连接在导向槽515中，调节柱545的数量与第一滑槽512的数量相等。

如图3所示，螺纹套542的内部滑动连接有若干个第二导向杆546，第二导向杆546安装在安装座511上，在本实施例中，第二导向杆546的数量至少有两个，通过第二导向杆546能够防止螺纹套542跟随第二丝杠541转动。

第二从动齿轮514在转动的过程中，通过导向槽515能够带动调节柱545沿着第一滑槽512的轨迹滑动，从而带动若干个调节柱545相互远离，若干个调节柱545在相互远离的过程中，能够撑在螺母的内部，当若干个调节柱545移动至极限位置时，螺母的轴线与第二从动齿轮514的轴线在同一直线上，从而使任何一个螺母推出储料箱4后，螺母中螺纹孔的高度都在同一直线上，以保证对螺母的焊接效果。

第二从动齿轮514在转动的同时，第二从动齿轮514通过第二丝杠541带动螺纹套542沿着第二丝杠541进行横移，螺纹套542在横移的过程中，若干个铰接板543张开，从而带动若干个铰接板543上的固定套544相互远离，此时固定套544能够对调节柱545进行支撑，避免调节柱545在螺母重力的作用下向下弯曲。

如图1和图2所示，推料组件55包括设置在调节柱545外侧的连接套552，连接套552的一端安装有若干个固定杆551，固定杆551安装在安装座511的一侧。

当若干个调节柱545在螺母的内部撑开后，连接套552与螺母的一端接触，此时，随着安装座511的继续移动，安装座511通过固定杆551带动连接套552移动，连接套552带动螺母从储料箱4中移出并进入夹持组件，以实现对螺母的自动上料，无需工作人员手动放置螺母。

如图1、图2和图6所示，支撑组件31包括安装在支撑台11顶部一侧的支撑板311，支撑板311的内部开设有空腔，支撑板311的空腔与储料箱4相连通，支撑板311的空腔中转动连接有第一从动齿轮312，第一从动齿轮312的一端安装有两个第一连接柱313，两个第一连接柱313沿第一从动齿轮312的轴线对称设置，第一从动齿轮312上开设有供连接套552穿过的通孔314，第一从动齿轮312的另一端安装有两个第一导向杆315，两个第一导向杆315滑动连接在支撑板311的内壁上。

如图1、图2和图6所示，驱动组件32包括安装在支撑板311一侧底部的双轴电机321，双轴电机321的一端通过驱动轴安装有驱动齿轮322，驱动齿轮322与第一从动齿轮312相啮合，双轴电机321的另一端通过驱动轴安装有第一丝杠323，第一丝杠323的外侧螺纹连接有螺纹块324，螺纹块324安装在安装座511的底部，第一丝杠323的一端转动连接有连接板325，连接板325安装在支撑台11的顶部，双轴电机321通过第一丝杠323带动螺纹块324沿着第一丝杠323进行横移，从而带动安装座511进行横移。

如图1和图6所示，夹持组件包括安装在第一连接柱313上的连接框21，连接框21的内壁两侧均安装有伸缩件22，在本实施例中，伸缩件22为气缸，在其他实施例中，伸缩件22为液压缸或电动伸缩杆，伸缩件22的活动端安装有滑板23，滑板23的两端均安装有滑块，连接框21的内壁上开设有供滑板23上的滑块滑动的槽，滑板23的一侧安装有夹持件24，在本实施例中，夹持件24为电动夹具，在其他实施例中，夹持件24为气动夹具。

双轴电机321通过驱动齿轮322带动第一从动齿轮312进行转动，此时第一从动齿轮312通过第一连接柱313带动连接框21进行转动，以带动夹持件24进行翻转，从而带动被夹持的金属杆和螺母进行翻转，便于对螺母进行焊接操作。

如图1所示，连接框21的两侧均开设有螺母孔25，以供螺母进入连接框21的内部，螺母孔25位于两个夹持件24之间。

继续参考图1所示，连接框21的一侧开设有两个上料孔26，两个上料孔26沿螺母孔25的轴线对称设置。

通过送料组件将金属杆推入上料孔26，此时金属杆穿过上料孔26进入夹持件24中，然后通过夹持件24对金属杆进行夹持，当金属杆被夹持后，启动双轴电机321，此时双轴电机321通过第一丝杠323上的螺纹块324带动安装座511向支撑板311靠近。

安装座511在移动的过程中，花键轴521在安装座511的内部转动，从而带动第二从动齿轮514转动，此时第二从动齿轮514带动若干个调节柱545相互远离，当调节柱545移动至极限位置时，调节柱545与螺母中的螺纹孔接触，同时连接套552与螺母的一端接触。

随着安装座511的继续移动，安装座511通过连接套552推动储料箱4中的螺母向储料箱4的外部移动，此时螺母依次穿过支撑板311、螺母孔25并位于两个金属杆之间，然后启动伸缩件22，伸缩件22通过滑板23带动夹持件24中的金属杆向螺母靠近，当螺母的棱边朝向金属杆时，通过金属杆的挤压，能够使螺母在调节柱545上转动，从而使螺母的平边与金属杆接触，无需工作人员手动调节金属杆的角度，使螺母的上料较为方便。

当两个金属杆对螺母夹持后，双轴电机321通过第一丝杠323上的螺纹块324带动安装座511复位，从而带动调节柱545复位，此时开始对螺母进行焊接，当螺母的顶部与金属杆焊接后，双轴电机321通过驱动齿轮322带动第一从动齿轮312进行转动，从而使连接框21进行翻转，此时螺母跟随连接框21进行翻转，然后对螺母的顶部进行焊接，当螺母与金属杆焊接完毕后，将焊接好的紧固件从夹持件24上取下，此时通过送料组件再次将金属杆推入上料孔26，以对金属杆进行再次上料。

金属杆再次上料时，无需使连接框21复位，从而节省了金属杆和螺母的上料时间，进而提高了对紧固件的焊接效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，其特征在于，包括：

夹持组件，以对工件进行夹持，所述夹持组件包括连接框（21），所述连接框（21）的内壁两侧均安装有伸缩件（22），所述伸缩件（22）上安装有滑板（23），所述滑板（23）的一侧安装有夹持件（24），所述连接框（21）的两侧均开设有螺母孔（25），所述螺母孔（25）位于两个夹持件（24）之间；

两个支撑组件（31），以对夹持组件进行支撑，分别设置在夹持组件的两侧；

两个驱动组件（32），分别设置在两个所述支撑组件（31）上，以带动夹持组件进行翻转，所述驱动组件（32）包括安装在支撑组件（31）上的双轴电机（321），所述双轴电机（321）的一端安装有驱动齿轮（322），所述双轴电机（321）的另一端安装有第一丝杠（323），所述第一丝杠（323）上螺纹连接有螺纹块（324）；

上料组件，设置在所述驱动组件（32）上，以推动螺母进入夹持组件，所述上料组件包括横移组件（51）、转动组件（52）、调节组件（54）和推料组件（55），所述横移组件（51）设置在螺纹块（324）上，所述转动组件（52）滑动连接在横移组件（51）上，所述调节组件（54）设置在横移组件（51）的一侧，所述推料组件（55）设置在调节组件（54）的外侧；

所述横移组件（51）包括安装座（511），所述安装座（511）设置在螺纹块（324）上，所述安装座（511）的内部转动连接有第二从动齿轮（514），所述第二从动齿轮（514）上开设有若干个导向槽（515），所述导向槽（515）的形状为弧形，所述安装座（511）的一侧开设有若干个第一滑槽（512），所述安装座（511）上开设有供转动组件（52）穿过的第二滑槽（513），所述安装座（511）的另一侧安装有连接筒（516），所述连接筒（516）的内壁上转动连接有限位柱（517），所述安装座（511）的内部滑动连接有滑杆（53），所述滑杆（53）的一端安装在支撑组件（31）上，所述滑杆（53）与转动组件（52）沿第二从动齿轮（514）的轴线对称设置；

所述转动组件（52）包括设置在第二滑槽（513）中的花键轴（521），所述花键轴（521）与第二从动齿轮（514）相啮合，所述花键轴（521）的一端安装有转动轴（522），所述转动轴（522）转动连接在支撑组件（31）上，所述花键轴（521）的另一端安装有第二连接柱（523），所述第二连接柱（523）的外侧开设有螺纹槽（524），所述限位柱（517）设置在螺纹槽（524）内；

所述调节组件（54）包括转动连接在第二从动齿轮（514）一端的第二丝杠（541），所述第二丝杠（541）上螺纹连接有螺纹套（542），所述螺纹套（542）上铰接有若干个铰接板（543），所述铰接板（543）的一端铰接有固定套（544），所述固定套（544）上转动连接有调节柱（545），所述调节柱（545）的一端贯穿第二从动齿轮（514）上的导向槽（515）并延伸至第二从动齿轮（514）的外部；

所述推料组件（55）包括设置在调节柱（545）外侧的连接套（552），所述连接套（552）的一端安装有若干个固定杆（551），所述固定杆（551）安装在安装座（511）的一侧；

所述支撑组件（31）包括支撑板（311），所述支撑板（311）的一侧安装有储料箱（4），所述支撑板（311）的空腔与储料箱（4）相连通，所述支撑板（311）的空腔中转动连接有第一从动齿轮（312），所述第一从动齿轮（312）的一端安装有两个第一连接柱（313），所述第一从动齿轮（312）上开设有供连接套（552）穿过的通孔（314），所述第一从动齿轮（312）的另一端安装有两个第一导向杆（315）。

2.根据权利要求1所述的铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，其特征在于，所述第二连接柱（523）上螺纹槽（524）的末端开设有条形槽，所述第二连接柱（523）上的条形槽与螺纹槽（524）相连通，所述第二连接柱（523）上的条形槽位于花键轴（521）上的两个齿牙之间。

3.根据权利要求1所述的铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，其特征在于，所述连接框（21）的一侧开设有两个上料孔（26），两个上料孔（26）沿螺母孔（25）的轴线对称设置。

4.根据权利要求1所述的铌钨合金紧固件加工用翻转焊接装置，其特征在于，所述支撑板（311）的底部安装有支撑台（11），所述支撑台（11）上开设有通槽（12），所述连接框（21）位于通槽（12）的上方。