CN207771144U - 一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，属于工业焊接及滚轴加工制造设备领域。包括用于夹持旋转机构、第一焊接机构和第二焊接机构；所述夹持旋转机构包括相向设置的第一夹持座和第二夹持座；所述第一夹持座上设有夹持油缸，夹持油缸的缸筒固设于第一夹持座上，夹持油缸的活塞杆自由端朝向第二夹持座且设有第一顶针；所述第二夹持座上设有与滚轴同轴且可以旋转的第二顶针，第二顶针一端设于第二夹持座上且连接旋转电机，第二顶针的另一端朝向第一夹持座；所述第一顶针下方设有第一冷却机构，所述第二顶针下方设有第二冷却机构。本实用新型具有自动化程度高、作业安全高效、作业人员劳动强度低的优点，满足实际使用要求。

Description

一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置

技术领域

本实用新型涉及一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，属于工业焊接及滚轴加工制造设备技术领域。

背景技术

滚轴也可称为滚筒，是主要应用于输送设备上的一种常见工业零部件。滚轴的结构主要包括构成滚轴本体的外筒和设置于外筒内且两端延伸出外筒两端外的安装轴，安装轴和外筒之间通过轴承连接，对于外径较大的滚轴，由于轴承的外径比外筒的内径小，还需要在轴承和外筒之间加装填充支撑部，填充支撑部通常通过焊接的方式固定连接在外筒两端的内壁上；此外，为了避免粉尘和加工渣屑进入轴承中磨损轴承，通常在外筒两端的轴承的外侧还设置有封盖，封盖可以通过压装的方式与安装轴过盈配合，也可以通过焊接方式与外筒连接固定。上述填充支撑部和封盖的组装都需要使用焊接设备，现有技术中通常使用简易的工装配合作业人员的手工作业来完成大型滚轴的封口焊接作业，大型滚轴容易翻滚存在作业风险，且人工作业劳动强度大；现有技术中的滚轴封口的焊接设备的作业效率低、且焊接过程时刻需要冷却、焊接、再冷却等繁琐的操作(主要原因是没有相应的冷却设施)。

为此，需要设计一种新的技术方案，以克服上述现有技术存在的不足。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术存在的不足，提供一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，该装置具有自动化程度高、作业安全高效、作业人员劳动强度低的优点，满足实际使用要求。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：包括用于夹持并旋转滚轴的夹持旋转机构以及分别用于焊接滚轴两端的第一焊接机构、第二焊接机构；

所述夹持旋转机构包括相向设置的第一夹持座和第二夹持座；所述第一夹持座上设置有与滚轴同轴的夹持油缸；所述夹持油缸的缸筒固设于第一夹持座上，所述夹持油缸的活塞杆自由端朝向第二夹持座且设置有可以自由旋转的第一顶针；所述第二夹持座上设置有与滚轴同轴且可以旋转的第二顶针，所述第二顶针一端设置于第二夹持座上且连接旋转电机，所述第二顶针的另一端朝向第一夹持座；所述第一顶针下方设有第一冷却机构，所述第二顶针下方设有第二冷却机构；

所述第一焊接机构包括第一焊枪、第一水平滑座和设置于第一水平滑座上的第一水平滑块；所述第一焊枪设置于第一水平滑块上，所述第一水平滑块上设置有平行于滚轴轴线的第一水平调节螺杆；所述第一水平调节螺杆的一端连接第一水平滑块，另一端通过同步连杆连接夹持油缸的活塞杆并与夹持油缸的活塞杆同步运动；

所述第二焊接机构包括第二焊枪、第二水平滑座和设置于第二水平滑座上的第二水平滑块；所述第二焊枪设置于第二水平滑块上，所述第二水平滑座上设置有水平调节凸块；所述第二水平滑块上设置有平行于滚轴轴线的第二水平调节螺杆，所述第二水平调节螺杆的一端连接第二水平滑块，另一端连接水平调节凸块；

所述第一冷却机构和第二冷却机构的结构相同，都设有温度补偿室，所述温度补偿室上设有冷却剂进口和冷却剂出口，所述温度补偿室内设有循环机组、温度感应介质及导流冷凝管，且在冷却剂出口上设有若干节流毛细管，所述节流毛细管的自由端上连接有喷头。

进一步地说，所述滚轴封口焊接装置还包括设置于滚轴底部的托辊机构，所述托辊机构包括托辊座和设置于托辊座上的两个托辊，两个托辊的轴线均垂直于滚轴的轴线，且两个托辊分布成V型结构。

再进一步说，所述托辊座的底部设置有高度调节螺杆。

再进一步说，所述第一焊接机构还包括设置于第一水平滑块上的第一倾斜滑座，所述第一倾斜滑座上设置有第一倾斜滑块；所述第一倾斜滑座上还设置有轴线平行于第一倾斜滑块滑动方向的第一焊接气缸；所述第一焊接气缸的缸筒设置于第一倾斜滑座上，所述第一焊接气缸的活塞杆自由端连接第一倾斜滑块；所述第一焊枪设置于第一倾斜滑块上且平行于第一倾斜滑块的滑动方向。

再进一步说，所述第一焊接气缸的活塞杆自由端与第一倾斜滑块之间通过第一倾斜调节螺杆连接。

更进一步说，所述第一焊接机构还包括设置于所述第一水平滑块上的第一倾角调节座，所述第一倾斜滑座设置于第一倾角调节座上；所述第一倾斜滑座朝向滚轴的一端与第一倾角调节座铰连接，所述第一倾斜滑座背向滚轴的一端与第一倾角调节座之间通过第一角度调节杆连接，且第一角度调节杆的上端与第一倾斜滑座的底部铰连接，下端与第一倾角调节座铰连接；所述第一角度调节杆的长度可调节。

优选的，所述第一角度调节杆包括上部套筒、下部套筒，以及连接上部套筒和下部套筒的角度调节螺杆；所述上部套筒的上端与第一倾斜滑座的底部铰连接，下端设置有配合角度调节螺杆的上螺孔；所述下部套筒的下端与第一倾角调节座铰连接，上端设置有配合角度调节螺杆的下螺孔；所述角度调节螺杆的上端位于上螺孔中，下端位于下螺孔中。

优选的，所述第一倾角调节座通过竖直转轴设置于第一水平滑块上；所述竖直转轴包括竖直底柱、竖直螺杆和紧固螺母，所述竖直底柱的下端固设于第一水平滑块上，所述竖直底柱的上端设置竖直螺杆；所述第一倾角调节座上设置有供竖直螺杆穿过的通孔，该通孔的内径小于竖直底柱和紧固螺母的外径；所述紧固螺母套装在竖直螺杆上且位于第一倾角调节座的上方。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型能够携带间歇式冷却功能同时完成滚轴两端的封口焊接作业，极大提高了焊接的作业效率，且自动化程度高，作业安全高效，作业人员劳动强度低；此外，焊接机构的可调节性能强，能够适用于多种规格的滚轴或轴承(滚筒类的中大型工件)类型的封口焊接作业。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为本实用新型中所述第一冷却机构的内部结构示意图；

图3为本实用新型中所述托辊机构的结构示意图；

图4为本实用新型中所述第一角度调节杆和竖直转轴的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：

参照图1，本实用新型所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置包括用于夹持并旋转滚轴的夹持旋转机构、分别用于焊接滚轴两端的第一焊接机构、第二焊接机构，以及设置于滚轴底部的托辊机构。如图3所示，所述托辊机构包括托辊座41和设置于托辊座41上的两个托辊42，两个托辊42的轴线均垂直于滚轴的轴线，且两个托辊42分布成V型结构；托辊座41的底部设置有高度调节螺杆43。

所述夹持旋转机构包括相向设置的第一夹持座11和第二夹持座12；第一夹持座11上设置有与滚轴同轴的夹持油缸13，夹持油缸13的缸筒固设于第一夹持座11上，夹持油缸13的活塞杆自由端朝向第二夹持座12且设置有可以自由旋转的第一顶针14。第二夹持座12上设置有与滚轴同轴且可以旋转的第二顶针15，第二顶针15一端设置于第二夹持座12上且连接旋转电机16，第二顶针15的另一端朝向第一夹持座11。第一顶针14下方设有第一冷却机构400，第二顶针15下方设有第二冷却机构500。

所述第一冷却机构400和第二冷却机构500的结构相同，下面以第一冷却机构400为例说明两个冷却机构的结构。第一冷却机构400的结构如图2所示，包括温度补偿室410，温度补偿室410上设有冷却剂进口401和冷却剂出口402，所述温度补偿室410内设有循环机组411、温度感应介质412及导流冷凝管413，且在冷却剂出口402上设有若干节流毛细管4021，节流毛细管4021的自由端上连接有喷头4022。结构完全相同。在焊接作业时，所述第一冷却机构400和第二冷却机构500分别对滚轴的封口焊接处进行间歇式喷射冷却剂进行冷却，提高焊接作业效率。

所述第一焊接机构包括第一焊枪21、第一水平滑座22和设置于第一水平滑座22上的第一水平滑块23，第一焊枪21设置于第一水平滑块23上，第一水平滑块23上设置有平行于滚轴轴线的第一水平调节螺杆231，第一水平调节螺杆231一端连接所述第一水平滑块23，第一水平调节螺杆231的另一端通过同步连杆232连接夹持油缸13的活塞杆并与夹持油缸13的活塞杆同步运动。具体优化地，第一焊接机构还包括设置于第一水平滑块23上的第一倾斜滑座24，第一倾斜滑座24上设置有第一倾斜滑块25，第一倾斜滑座24上还设置有轴线平行于第一倾斜滑块25滑动方向的第一焊接气缸26，第一焊接气缸26的缸筒设置于所述第一倾斜滑座24上，第一焊接气缸26的活塞杆自由端连接第一倾斜滑块25，第一焊枪21设置于第一倾斜滑块25上且平行于第一倾斜滑块25的滑动方向；第一焊接气缸26的活塞杆自由端与第一倾斜滑块25之间通过第一倾斜调节螺杆251连接。进一步地，第一焊接机构还包括设置于第一水平滑块23上的第一倾角调节座27，第一倾斜滑座24设置于第一倾角调节座27上，第一倾斜滑座24朝向滚轴的一端与第一倾角调节座27铰连接，第一倾斜滑座24背向滚轴的一端与第一倾角调节座27之间通过第一角度调节杆28连接，且第一角度调节杆28上端与第一倾斜滑座24的底部铰连接，第一角度调节杆28下端与第一倾角调节座27铰连接，第一角度调节杆28的长度可调节。

具体地，如图4所示，第一角度调节杆28包括上部套筒281、下部套筒282、以及连接上部套筒281和下部套筒282的角度调节螺杆283，上部套筒281的上端与第一倾斜滑座24的底部铰连接，上部套筒281的下端设置有配合角度调节螺杆283的上螺孔，下部套筒282的下端与第一倾角调节座27铰连接，下部套筒282的上端设置有配合角度调节螺杆283的下螺孔，角度调节螺杆283的上端位于所述上螺孔中，角度调节螺杆283的下端位于下螺孔中。进一步地，第一倾角调节座27通过竖直转轴29设置于第一水平滑块23上，竖直转轴29包括竖直底柱291、竖直螺杆292和紧固螺母293，竖直底柱291的下端固设于第一水平滑块23上，竖直底柱291的上端设置有竖直螺杆292，第一倾角调节座27上设置有供竖直螺杆292穿过的通孔，通孔的内径小于竖直底柱291的外径和紧固螺母293的外径，紧固螺母293套装在竖直螺杆292上且位于第一倾角调节座27的上方。

所述第二焊接机构包括第二焊枪31、第二水平滑座32和设置于第二水平滑座32上的第二水平滑块33，第二焊枪31设置于第二水平滑块33上，第二水平滑座32上设置有水平调节凸块321，第二水平滑块33上设置有平行于滚轴轴线的第二水平调节螺杆331，第二水平调节螺杆331一端连接所述第二水平滑块33，第二水平调节螺杆331的另一端连接水平调节凸块321。作为一种改进，第二焊接机构也可以包括与第一倾斜滑座24结构类似的第二倾斜滑座，与第一倾角调节座27结构类似的第二倾角调节座。

工作时，首先将滚轴与封口件组装在一起然后放置在两个托辊42上，然后启动所述夹持油缸13推动所述第一顶针14运动，第一顶针14与第二顶针15配合夹持住滚轴，然后通过旋转电机16驱动第二顶针15旋转并带动滚轴旋转，调节好第一焊枪21和第二焊枪31的角度，使之末端位于需要焊接的位置处，启动第一焊枪21和第二焊枪31，通过滚轴自身的旋转完成封口位置处的圆形轨迹的焊接作业。

具体地，设置第一倾斜滑座24和第一焊接气缸26可以使第一焊接气缸26退让和接近焊接位置，便于滚轴的放置和卸除；且第一倾斜调节螺杆251可以根据实际需要调节第一倾斜滑块25与第一焊接气缸26的活塞杆自由端之间的连接距离；设置第一倾角调节座27可以根据需要调节所述第一焊枪21的角度，而不仅仅只是使第一焊枪21垂直于焊接面，从而可以提高焊接效果；设置竖直转轴29是为了解决第一夹持座11和第一水平滑座22在空间位置上的冲突，使第一夹持座11和第一水平滑座22可以并列设置，从而大大简化了整体设备的安装结构；此外，设置竖直转轴29使焊接点在圆弧形的焊接轨迹上进行调节：具体地，假设图2纸面方向是朝向第一夹持座11的，图2纸内方向是朝向第二夹持座12的，且在图2的视角中，第一焊接机构位于第一夹持座11的右侧，则通过竖直转轴29的调节可以使焊点位于滚轴端面右侧半圆弧的任意位置处。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及技术优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：包括用于夹持并旋转滚轴的夹持旋转机构以及分别用于焊接滚轴两端的第一焊接机构、第二焊接机构；

所述夹持旋转机构包括相向设置的第一夹持座(11)和第二夹持座(12)；所述第一夹持座(11)上设置有与滚轴同轴的夹持油缸(13)；所述夹持油缸(13)的缸筒固设于第一夹持座(11)上，所述夹持油缸(13)的活塞杆自由端朝向第二夹持座(12)且设置有可以自由旋转的第一顶针(14)；所述第二夹持座(12)上设置有与滚轴同轴且可以旋转的第二顶针(15)，所述第二顶针(15)一端设置于第二夹持座(12)上且连接旋转电机(16)，所述第二顶针(15)的另一端朝向第一夹持座(11)；所述第一顶针(14)下方设有第一冷却机构(400)，所述第二顶针(15)下方设有第二冷却机构(500)；

所述第一焊接机构包括第一焊枪(21)、第一水平滑座(22)和设置于第一水平滑座(22)上的第一水平滑块(23)；所述第一焊枪(21)设置于第一水平滑块(23)上，所述第一水平滑块(23)上设置有平行于滚轴轴线的第一水平调节螺杆(231)；所述第一水平调节螺杆(231)的一端连接第一水平滑块(23)，另一端通过同步连杆(232)连接夹持油缸(13)的活塞杆并与夹持油缸(13)的活塞杆同步运动；

所述第二焊接机构包括第二焊枪(31)、第二水平滑座(32)和设置于第二水平滑座(32)上的第二水平滑块(33)；所述第二焊枪(31)设置于第二水平滑块(33)上，所述第二水平滑座(32)上设置有水平调节凸块(321)；所述第二水平滑块(33)上设置有平行于滚轴轴线的第二水平调节螺杆(331)，所述第二水平调节螺杆(331)的一端连接第二水平滑块(33)，另一端连接水平调节凸块(321)；

所述第一冷却机构(400)和第二冷却机构(500)的结构相同，都设有温度补偿室，所述温度补偿室上设有冷却剂进口和冷却剂出口，所述温度补偿室内设有循环机组、温度感应介质及导流冷凝管，且在冷却剂出口上设有若干节流毛细管，所述节流毛细管的自由端上连接有喷头。

2.根据权利要求1所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：还包括设置于滚轴底部的托辊机构，所述托辊机构包括托辊座(41)和设置于托辊座(41)上的两个托辊(42)，两个托辊(42)的轴线均垂直于滚轴的轴线，且两个托辊(42)分布成V型结构。

3.根据权利要求2所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：所述托辊座(41)的底部设置有高度调节螺杆(43)。

4.根据权利要求1所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：所述第一焊接机构还包括设置于第一水平滑块(23)上的第一倾斜滑座(24)，所述第一倾斜滑座(24)上设置有第一倾斜滑块(25)；所述第一倾斜滑座(24)上还设置有轴线平行于第一倾斜滑块(25)滑动方向的第一焊接气缸(26)；所述第一焊接气缸(26)的缸筒设置于第一倾斜滑座(24)上，所述第一焊接气缸(26)的活塞杆自由端连接第一倾斜滑块(25)；所述第一焊枪(21)设置于第一倾斜滑块(25)上且平行于第一倾斜滑块(25)的滑动方向。

5.根据权利要求4所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：所述第一焊接气缸(26)的活塞杆自由端与第一倾斜滑块(25)之间通过第一倾斜调节螺杆(251)连接。

6.根据权利要求5所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：所述第一焊接机构还包括设置于所述第一水平滑块(23)上的第一倾角调节座(27)，所述第一倾斜滑座(24)设置于第一倾角调节座(27)上；所述第一倾斜滑座(24)朝向滚轴的一端与第一倾角调节座(27)铰连接，所述第一倾斜滑座(24)背向滚轴的一端与第一倾角调节座(27)之间通过第一角度调节杆(28)连接，且第一角度调节杆(28)的上端与第一倾斜滑座(24)的底部铰连接，下端与第一倾角调节座(27)铰连接；所述第一角度调节杆(28)的长度可调节。

7.根据权利要求6所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：所述第一角度调节杆(28)包括上部套筒(281)、下部套筒(282)、以及连接上部套筒(281)和下部套筒(282)的角度调节螺杆(283)；所述上部套筒(281)的上端与第一倾斜滑座(24)的底部铰连接，下端设置有配合角度调节螺杆(283)的上螺孔；所述下部套筒(282)的下端与第一倾角调节座(27)铰连接，上端设置有配合角度调节螺杆(283)的下螺孔；所述角度调节螺杆(283)的上端位于上螺孔中，下端位于下螺孔中。

8.根据权利要求6所述具有间歇式冷却功能的滚轴封口焊接装置，其特征在于：所述第一倾角调节座(27)通过竖直转轴(29)设置于第一水平滑块(23)上；所述竖直转轴(29)包括竖直底柱(291)、竖直螺杆(292)和紧固螺母(293)，所述竖直底柱(291)的下端固设于第一水平滑块(23)上，所述竖直底柱(291)的上端设置竖直螺杆(292)；所述第一倾角调节座(27)上设置有供竖直螺杆(292)穿过的通孔，该通孔的内径小于竖直底柱(291)和紧固螺母(293)的外径；所述紧固螺母(293)套装在竖直螺杆(292)上且位于第一倾角调节座(27)的上方。