CN211708511U - 自适应压紧装置及焊接主机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自适应压紧装置及焊接主机，涉及工件加工领域。所述自适应压紧装置，包括：自上而下设置的至少两组压紧机构，驱动所述压紧机构上下往复运动的驱动装置；所述驱动装置通过球头支座固定在所述压紧机构的上方，自上而下挤压所述压紧机构；所述压紧机构包括夹紧部，所述夹紧部用于夹持物体。本实用新型提出的自适应压紧装置，将油缸活塞杆与压紧连接块的连接方式改为球头连接，使压紧机构在压紧的过程中能够自适应调节压紧方向达到减少油缸活塞磨损的问题。

Description

自适应压紧装置及焊接主机

技术领域

本实用新型涉及工件加工领域，尤其涉及一种自适应压紧装置及焊接主机。

背景技术

在桁架的生产过程中，其中关键的一步是将波浪形的钢筋焊接在笔直的三根钢筋上，形成桁架。而在桁架焊接的过程中，焊接主机上需要用于进行夹紧钢筋以及递送钢筋的设备，通常采用压紧装置。压紧装置夹住钢筋并将这三根钢筋送到焊接主机上面焊接。在现有的压紧装置中，油缸活塞杆与压紧连接块采用螺纹连接的方式直接连接。但是采用螺纹直连的方式时，往往会因为钢筋横纵肋高度的不同以及制造有误差的原因，导致压紧装置中的压紧块受力不平衡，从而导致油缸的活塞磨损，这样就会因油缸活塞的磨损造成设备故障，造成连接油缸活塞的活塞杆受力不平衡的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种自适应压紧装置及焊接主机，用以解决现有技术中的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了：

一种自适应压紧装置，包括：自上而下设置的至少两组压紧机构，和驱动所述压紧机构上下往复运动的驱动装置；

所述驱动装置通过球头支座固定在所述压紧机构的上方，自上而下挤压所述压紧机构；

所述压紧机构上设置夹紧部，所述夹紧部用于夹持物体。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述夹紧部包括相对设置的两个凸出部，所述凸出部上下对齐。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述凸出部的端面设置有内凹面，所述内凹面为球面；

或者所述内凹面为圆柱面。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述压紧机构设有两组，其中一组所述压紧机构的轴心设置所述夹紧部，另一组所述压紧机构的两侧对称设置所述夹紧部。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述驱动装置为油缸或气缸或电动推杆中的一种，所述驱动装置包括活塞杆，所述活塞杆与所述球头支座螺纹连接。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述自适应压紧装置还包括连接件，所述连接件用于连接所述球头支座和所述压紧机构。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述连接件的中心轴设有内凹半球孔，所述球头支座的球头一部分嵌装于所述内凹半球孔内。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述自适应压紧装置还包括弹性件，所述弹性件填充在所述压紧机构内，所述弹性件用于回弹及恢复原状。

作为对上述的自适应压紧装置的进一步可选的方案，所述驱动装置和所述压紧机构之间还设置有垫块，用于调节压紧的高度，所述垫块为不同厚度的钢板叠加组合而成。

本实用新型还提供一种焊接主机，包括上述所述的自适应压紧装置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提出的自适应压紧装置，将油缸活塞杆与压紧连接块的连接方式改为球头连接，使压紧机构在压紧的过程中能够自适应调节压紧方向达到减少油缸活塞磨损的问题。自适应压紧装置设有至少两组压紧机构，可以同时压紧多根钢筋。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了自适应压紧装置工作状态下的整体结构示意图；

图2示出了自适应压紧装置的剖视图；

图3示出了自适应压紧装置的立体图；

图4示出了驱动装置、球头支座和连接件之间的连接关系示意图；

图5示出了第一压紧机构的结构示意图；

图6示出了第二压紧机构的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-钢筋；2-驱动装置；21-活塞杆；3-球头支座；31-球头轴；32-球头；4-连接件；41-内凹半球孔；5-垫块；6-第一压紧机构；61-第一压紧块；62-第二压紧块；63-第一夹紧部；611-第一凸出部；621-第二凸出部；7-第二压紧机构；71-第三压紧块；72-第四压紧块；73-第二夹紧部；74-第三夹紧部；711-第三凸出部；712-第四凸出部；721-第五凸出部；722-第六凸出部；8-弹性件；9-安装壳。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供一种自适应压紧装置，通过驱动装置中的活塞杆上下往复运动，挤压压紧机构，压紧机构的夹紧部夹持物体，能够将物体牢牢的固定。通过将活塞杆与连接件的连接方式改为球头连接，使压紧机构在压紧的过程中能够自适应调节压紧方向达到减少油缸活塞磨损的问题。

如图1、图2和图3所示，自适应压紧装置包括自上而下设置的两组压紧机构，分别是第一压紧机构6和第二压紧机构7，第一压紧机构6位于第二压紧机构7的上方。其中第一压紧机构6中夹紧一根钢筋100，第二压紧机构7中夹紧两根钢筋100，即三根钢筋100通过上下两层的压紧机构固定。在桁架的生产过程中，其中关键的一步是将波浪形的钢筋焊接在矫直后的三根钢筋100上，形成桁架。因此，通过两组压紧机构即可实现三根钢筋100的定位和压紧。

自适应压紧装置还包括驱动第一压紧机构6和第二压紧机构7上下往复运动的驱动装置2，驱动装置2设置在第一压紧机构6的上方，通过对第一压紧机构6施加向下的压力，使得第一压紧机构6向下运动，第一压紧机构6向下运动时会挤压第二压紧机构7继续向下运动。因此，通过一个驱动装置2可以实现同时对两组压紧机构施加向下的压力。在本实施例中，驱动装置2设置在第一压紧机构6的正上方，驱动装置2施加竖直向下的压力，在其他实施例中，或驱动装置2设置在第一压紧机构6的斜上方，通过一竖直轴施加竖直向下的压力。

驱动装置2通过球头支座3固定在第一压紧机构6的上方，自上而下挤压第一压紧机构6，驱动装置2和球头支座3刚性连接，即驱动装置2通过球头支座3固定，球头支座3利用球型的连接方式实现不同轴的动力传送，提供多角度的旋转，使得驱动装置2得以平顺转向，减少震动和磨损。

第一压紧机构6由上下相对的压紧块组成，压紧块为压紧模具，采用耐磨钢材加工而成。第一压紧机构6包括位于上方的第一压紧块61和位于下方的第二压紧块62，第一压紧块61和第二压紧块62上下对齐，将钢筋100夹在中间。

第二压紧机构7由上下相对的压紧块组成，第二压紧机构7包括位于上方的第三压紧块71和位于下方的第四压紧块72，第一压紧块61和第二压紧块62上下对齐，将钢筋100夹在中间。

第一压紧机构6包括夹紧部，夹紧部用于夹持钢筋100。其中第一压紧机构6包括一个夹紧部，即第一夹紧部63，能够夹持一个钢筋100，第一夹紧部63由上下两部分组成，第一夹紧部63的上部为第一压紧块61的一部分，第一夹紧部63的下部为第二压紧块62的一部分。

第二压紧机构7包括两个夹紧部，即第二夹紧部73和第三夹紧部74，能够夹持两个钢筋100。第二夹紧部73由上下两部分组成，第二夹紧部73的上部为第三压紧块71的一部分，第二夹紧部73的下部为第四压紧块72的一部分。第三夹紧部74由上下两部分组成，第三夹紧部74的上部为第三压紧块71的一部分，第三夹紧部74的下部为第四压紧块72的一部分。

如图4所示，驱动装置2为油缸或气缸或电动推杆中的一种，驱动装置2包括活塞杆21，活塞杆21与球头支座3螺纹连接。球头支座3包括竖直的球头轴31和位于球头轴31下方的球头32，其中球头轴31为设有内螺纹的套筒，将活塞杆21插入球头轴31并旋紧螺纹，驱动装置2即通过活塞杆21牢牢的固定在球头支座3上。

自适应压紧装置还包括连接件4，连接件4用于连接球头支座3和位于上方的第一压紧机构6。连接件4与球头支座3铰接。

连接件4的中心轴设有内凹半球孔41，球头支座3的球头32一部分嵌装于内凹半球孔41内。球头32也称球销，能够保持重心始终在中心轴，连接件4与球头支座3为铰接成为一体，能够起到自适应调节的作用。

当钢筋100为焊接生产线用的带肋螺纹钢筋时，由于带肋螺纹钢筋的表面横纵肋高度不同，使得自适应压紧装置在压紧时会因第二夹紧部73与第三夹紧部74的钢筋100的左右压紧肋的高度不同，使得压紧过程出现松动打滑。

通过球头32连接的方式，使得当驱动装置2出现转向时，球头支座3能够进行自适应的调整，连接件4的中心轴始终保持不变，始终保持竖直的向下压力，使得压紧装置不因角度或者高度的改变而松动打滑。

如图5所示，第一夹紧部63包括相对设置的两个凸出部：第一凸出部611和第二凸出部621，第一凸出部611和第二凸出部621上下对齐。第一凸出部611和第二凸出部621设置在第一压紧机构6的轴心，完成对一个钢筋100的压紧。

第一凸出部611为第一压紧块61的一部分，第二凸出部621为第二压紧块62的一部分。第一凸出部611和第二凸出部621的端面分别设置有内凹面，在本实施例中，内凹面为球面，球面的内径与钢筋100的直径保持一致，或者略大1-2mm。在另一实施例中，内凹面为圆柱面，圆柱面的内径与钢筋100的直径保持一致，或者略大1-2mm。

如图6所示，第二夹紧部73包括相对设置的两个凸出部：第三凸出部711和第五凸出部721，第三凸出部711和第五凸出部721上下对齐。第三凸出部711和第五凸出部721设置在第二压紧机构7的左侧，完成对一个钢筋100的压紧。

第三夹紧部74包括相对设置的两个凸出部：第四凸出部712和第六凸出部722，第四凸出部712和第六凸出部722上下对齐。第四凸出部712和第六凸出部722设置在第二压紧机构7的右侧，与第二夹紧部73呈对称分部。第二夹紧部73与第三夹紧部74分别位于第二压紧机构7的对称的两侧。

第三凸出部711和第四凸出部712为第三压紧块71的一部分，第五凸出部721和第六凸出部722为第四压紧块72的一部分。第三凸出部711、第四凸出部712、第五凸出部721和第六凸出部722的端面分别设置有内凹面，在本实施例中，内凹面为球面，球面的内径与钢筋100的直径保持一致，或者略大1-2mm。在另一实施例中，内凹面为圆柱面，圆柱面的内径与钢筋100的直径保持一致，或者略大1-2mm。

第一夹紧部63、第二夹紧部73和第三夹紧部74分别能够夹紧一根钢筋100，三个夹持部两两之间的直线距离相等，构成正三角形排列。

对于第一压紧块61和第二压紧块62，端面有凸出部和低凹出，其中凸出部用于施加压力和挤压钢筋100，低凹处塞入弹性件8，当挤压后，弹性件由于弹性势能变大，有恢复原状的运动趋势，因此，通过在压紧块表面的低凹处设置弹性件8，使得压紧完成之后，驱动装置撤销外力之后，压紧机构能够回弹和恢复原状。

弹性件8填充在第一压紧机构6和第二压紧机构7内，在本实施例中，弹性件8的材质为聚氨酯块，聚氨酯块能更加有效地减弱震动、降低噪音、吸收外部冲力，具备良好的耐磨性能，回弹力好，反拨性高，机械强度高，使用寿命长。

在其他实施例中，弹性件8为弹簧，当驱动装置2停止施加压力时(油缸松开)，弹簧通过回弹的弹性势能，将第一压紧机构6和第二压紧机构7送回初始的位置。

在本实施例中，弹性件的形状为圆柱体，两端面抵持第一压紧机构6和第二压紧机构7的端面。

连接件4和第一压紧机构6之间还设置有垫块5，垫块5用于调节压紧的高度，垫块为不同厚度的钢板叠加组合而成。实际生产中需要生产不同高度的桁架，即钢筋100的高度需要进行调整，此时通过增加或减少垫块5的数量来调节压紧高度。

自适应压紧装置还包括安装壳9，安装壳9为自适应压紧装置的主体安装框架。驱动装置2通过螺丝固定在安装壳9的顶部，活塞杆21从安装壳9顶部的圆孔深入安装壳9内部，依次连接球头支座3、连接件4、垫块5、第一压紧机构6和第二压紧机构7。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，自适应压紧装置包括自上而下设置的三组压紧机构，分别是第一压紧机构6和第二压紧机构7和第三压紧机构(图中未示出)，第一压紧机构6位于第二压紧机构7的正上方，第三压紧机构位于第二压紧机构7的正下方。其中第一压紧机构6中夹紧一根钢筋100，第二压紧机构7中夹紧两根钢筋100，第三压紧机构夹紧一根钢筋100，即四根钢筋100通过上下三层的压紧机构固定。

第一压紧机构6包括一个夹紧部，即第一夹紧部63，第一夹紧部63位于第一压紧机构6的中轴线。第二压紧机构7包括两个夹紧部，即第二夹紧部73和第三夹紧部74，两个夹紧部分别位于第一压紧机构的两侧。第三压紧机构包括一个夹紧部，该夹紧部位于第三压紧机构的中轴线。

在桁架的生产过程中，将波浪形的钢筋焊接在夹紧部夹持的四根钢筋100上，可以形成横截面积为长方形的四棱柱桁架。因此，通过三组压紧机构即可实现四根钢筋100的定位和压紧。

在其他实施例中，自适应压紧装置包括自上而下设置的四组、五组或六组压紧机构。

实施例三

本实用新型还提供一种包含了自适应压紧装置的焊接主机，焊接主机包括自适应压紧装置、焊接机械手、导轨。自适应压紧装置竖直安装在焊接机场上的水平导轨，通过动力装置带动自适应压紧装置水平直线上往复运动。安装完成后，自适应压紧装置的夹紧部与水平导轨平行。自适应压紧装置将夹持多根钢筋100，在动力装置驱动下水平步进，焊接机械手在钢筋100之间焊接波浪型的钢筋形成桁架。

综上，本实用新型提出的自适应压紧装置，将油缸活塞杆21与压紧连接块的连接方式改为球头连接，使压紧机构在压紧的过程中能够自适应调节压紧方向达到减少油缸活塞磨损的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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

Claims (10)

1.一种自适应压紧装置，其特征在于，包括：自上而下设置的至少两组压紧机构，和驱动所述压紧机构上下往复运动的驱动装置；

所述驱动装置通过球头支座固定在所述压紧机构的上方，自上而下挤压所述压紧机构；

所述压紧机构上设置夹紧部，所述夹紧部用于夹持物体。

2.根据权利要求1所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述夹紧部包括相对设置的两个凸出部，所述凸出部上下对齐。

3.根据权利要求2所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述凸出部的端面设置有内凹面，所述内凹面为球面；

或者所述内凹面为圆柱面。

4.根据权利要求1所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述压紧机构设有两组，其中一组所述压紧机构的轴心设置所述夹紧部，另一组所述压紧机构的两侧对称设置所述夹紧部。

5.根据权利要求1所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述驱动装置为油缸或气缸或电动推杆中的一种，所述驱动装置包括活塞杆，所述活塞杆与所述球头支座螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述自适应压紧装置还包括连接件，所述连接件用于连接所述球头支座和所述压紧机构。

7.根据权利要求6所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述连接件的中心轴设有内凹半球孔，所述球头支座的球头一部分嵌装于所述内凹半球孔内。

8.根据权利要求1所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述自适应压紧装置还包括弹性件，所述弹性件填充在所述压紧机构内，所述弹性件用于回弹及恢复原状。

9.根据权利要求1所述的自适应压紧装置，其特征在于，所述驱动装置和所述压紧机构之间还设置有垫块，用于调节压紧的高度，所述垫块为不同厚度的钢板叠加组合而成。

10.一种焊接主机，其特征在于，所述焊接主机包括权利要求1-9任一项所述的自适应压紧装置。

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