CN213289264U - 一种激光焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光焊接夹具，包括底座、第一动力单元和第二动力单元；底座：其顶面通过支撑柱固定有工作台，所述工作台的顶面右侧固定有固定板二，所述工作台的顶面左侧固定有固定安装座，所述固定板二和固定安装座之间的底部两侧固定有两根滑杆，所述滑杆中间滑动连接有活动安装座，所述固定安装座和活动安装座的侧面转动连接有三爪卡盘，且两个三爪卡盘向对设置，所述安装座的侧面安装有第一动力单元，所述工作台的顶部安装有第二动力单元，本激光焊接夹具，不但使圆柱形工件焊接容易，操作简单，而且能进行自动对接，自动化程度高。

Description

一种激光焊接夹具

技术领域

本实用新型涉及焊接用夹具技术领域，具体为一种激光焊接夹具。

背景技术

中国的激光焊接处于世界先进水平，具备了使用激光成形超过12平方米的复杂钛合金构件的技术和能力，并投入多个国产航空科研项目的原型和产品制造中；

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，由于其独特的优点，已成功应用于微、小型工件的精密焊接中；

现有的激光焊接夹具能对一些普通的工件进行焊接，但对于轴体、套筒类的圆柱形工件焊接困难大，不容易操作，而且现有的夹具不能自动进行对接，自动化程度低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种激光焊接夹具，不但使圆柱形工件焊接容易，操作简单，而且能进行自动对接，自动化程度高，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种激光焊接夹具，包括底座、第一动力单元和第二动力单元；

底座：其顶面通过支撑柱固定有工作台，所述工作台的顶面右侧固定有固定板二，所述工作台的顶面左侧固定有固定安装座，所述固定板二和固定安装座之间的底部两侧固定有两根滑杆，所述滑杆中间滑动连接有活动安装座，所述固定安装座和活动安装座的侧面转动连接有三爪卡盘，且两个三爪卡盘向对设置，所述安装座的侧面安装有第一动力单元，所述工作台的顶部安装有第二动力单元，所述活动安装座的底部中间设有螺纹孔；

第一动力单元：其包含固定板一、蜗轮、蜗杆和电机一，所述活动安装座的侧面的三爪卡盘的后端固定有蜗轮，所述活动安装座的侧面固定有电机一和两个固定板一，两个固定板一之间安装有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述电机一的输出轴端部与蜗杆的一端固定连接；

其中：还包括控制器,所述工作台的侧面固定有控制器，所述控制器的输入端与外部电源的输出端电连接，所述控制器的输出端与电机一的输入端电连。

进一步的，所述第二动力单元包含丝杠和电机二，所述固定板二的侧面固定有电机二，两个滑杆的中间设有丝杠，且丝杠的两端分别与固定板二的侧面和固定安装座的侧面转动连接，所述丝杠与活动安装座的底部的螺纹孔螺纹连接，丝杠的右端与电机二的输出轴固定相连，所述电机二的输入端与控制器的输出端电连接，通过控制器控制电机二转动，然后电机二带动丝杠转动，进而使与丝杠螺纹连接的活动安装座在两个滑杆的侧面滑动，使活动安装座与固定安装座配合将焊接的工件对接。

进一步的，所述活动安装座的侧面通过螺钉安装有防护壳，所述防护壳的侧面中间设有通口，且防护壳将第一动力单元保护在内部，防护壳的作用主要是对第一动力单元进行保护，防止在焊接的过程中一些杂质异物等进入。

进一步的，所述防护壳侧面的通口和两个三爪卡盘的轴心在同一条直线上，在装夹工件时，可以使两侧的工件同轴心对接，方便进行焊接。

进一步的，还包括伸缩套，两个滑杆的上方设有伸缩套，所述伸缩套的两端分别固定在活动安装座的底部侧面和固定安装座的底部侧面，伸缩套的作用主要是将两个滑杆和丝杠进行保护，防止异物进入损坏。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本激光焊接夹具，具有以下好处：

1、本激光焊接夹具，通过控制器控制电机一转动，然后电机一带动蜗杆转动，然后蜗杆带动蜗轮转动，进而使三爪卡盘转动，然后使三爪卡盘夹持的圆柱形工件旋转，使焊接容易，操作简单；

2、本激光焊接夹具，通过控制器控制电机二转动，然后电机二带动丝杠转动，进而使与丝杠螺纹连接的活动安装座在两个滑杆的侧面滑动，使活动安装座与固定安装座配合将焊接的工件对接，自动化程度高；

3、本激光焊接夹具，不但使圆柱形工件焊接容易，操作简单，而且能进行自动对接，自动化程度高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型第一动力单元和第二动力单元结构示意图。

图中：1底座、2控制器、3第一动力单元、31固定板一、32蜗轮、33蜗杆、34电机一、4第二动力单元、41丝杠、42电机二、5固定板二、6滑杆、7活动安装座、8固定安装座、9三爪卡盘、10防护壳、11伸缩套、12工作台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种激光焊接夹具，包括底座1、第一动力单元3和第二动力单元4；

底座1：其顶面通过支撑柱固定有工作台12，工作台12的顶面右侧固定有固定板二5，工作台12的顶面左侧固定有固定安装座8，固定板二5和固定安装座8之间的底部两侧固定有两根滑杆6，滑杆6中间滑动连接有活动安装座7，固定安装座8和活动安装座7的侧面转动连接有三爪卡盘9，且两个三爪卡盘9向对设置，安装座7的侧面安装有第一动力单元3，工作台12的顶部安装有第二动力单元4，第二动力单元4包含丝杠41和电机二42，固定板二5的侧面固定有电机二42，两个滑杆6的中间设有丝杠41，且丝杠41的两端分别与固定板二5的侧面和固定安装座8的侧面转动连接，丝杠41与活动安装座7的底部的螺纹孔螺纹连接，丝杠41的右端与电机二42的输出轴固定相连，电机二42的输入端与控制器2的输出端电连接，通过控制器2控制电机二42转动，然后电机二42带动丝杠41转动，进而使与丝杠41螺纹连接的活动安装座7在两个滑杆6的侧面滑动，然后与固定安装座8配合将焊接的工件对接，活动安装座7的底部中间设有螺纹孔，还包括伸缩套11，两个滑杆6的上方设有伸缩套11，伸缩套11的两端分别固定在活动安装座7的底部侧面和固定安装座8的底部侧面，伸缩套11的作用主要是将两个滑杆6和丝杠41进行保护，防止异物进入损坏；

第一动力单元3：其包含固定板一31、蜗轮32、蜗杆33和电机一34，活动安装座7的侧面的三爪卡盘9的后端固定有蜗轮32，活动安装座7的侧面固定有电机一34和两个固定板一31，两个固定板一31之间安装有蜗杆33，蜗杆33与蜗轮32啮合，电机一34的输出轴端部与蜗杆33的一端固定连接，活动安装座7的侧面通过螺钉安装有防护壳10，防护壳10的侧面中间设有通口，且防护壳10将第一动力单元3保护在内部，防护壳10的作用主要是对第一动力单元3进行保护，防止在焊接的过程中一些杂质异物等进入，防护壳10侧面的通口和两个三爪卡盘9的轴心在同一条直线上，在装夹工件时，可以使两侧的工件同轴心对接，方便进行焊接；

其中：还包括控制器2,工作台12的侧面固定有控制器2，控制器2的输入端与外部电源的输出端电连接，控制器2的输出端与电机一34的输入端电连。

在使用时：首先将需要进行焊接的两个工件夹持在两侧的两个三爪卡盘9的内部夹紧，之后通过控制器2控制电机二42转动，然后电机二42带动丝杠41转动，进而使与丝杠41螺纹连接的活动安装座7在两个滑杆6的侧面滑动，使活动安装座7与固定安装座8配合将焊接的工件对接，可以通过控制丝杠41旋转来调节连个工件之间的距离，可以进行自动对接，自动化程度高，然后开始焊接，在焊接时，通过控制器2控制电机一34转动，然后电机一34带动蜗杆33转动，然后蜗杆33带动蜗轮32转动，进而使三爪卡盘9转动，然后使三爪卡盘9夹持的圆柱形工件旋转，同时激光焊接机进行焊接，然后激光焊接机将对接缝隙进行焊接，焊接容易，操作简单，并且第一动力单元3在不进行工作时，蜗杆33不进行转动，且蜗杆33与蜗轮32配合自锁，不会自动转动，这使得在使用过程中更为可靠安全，防护壳10和伸缩套11对第一动力单元3、滑杆6和丝杠41进行保护，防止异物进入损坏，本激光焊接夹具，不但使圆柱形工件焊接容易，操作简单，而且能进行自动对接，自动化程度高。

值得注意的是，本实施例中所公开的，控制器2优选型号为STM32单片机，电机一34和电机二42根据实际大小优先选用三菱MR-JE系列伺服电机，控制器2控制电机一34和电机二42工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种激光焊接夹具，其特征在于：包括底座（1）、第一动力单元（3）和第二动力单元（4）；

底座（1）：其顶面通过支撑柱固定有工作台（12），所述工作台（12）的顶面右侧固定有固定板二（5），所述工作台（12）的顶面左侧固定有固定安装座（8），所述固定板二（5）和固定安装座（8）之间的底部两侧固定有两根滑杆（6），所述滑杆（6）中间滑动连接有活动安装座（7），所述固定安装座（8）和活动安装座（7）的侧面转动连接有三爪卡盘（9），且两个三爪卡盘（9）向对设置，所述活动安装座（7）的侧面安装有第一动力单元（3），所述工作台（12）的顶部安装有第二动力单元（4），所述活动安装座（7）的底部中间设有螺纹孔；

第一动力单元（3）：其包含固定板一（31）、蜗轮（32）、蜗杆（33）和电机一（34），所述活动安装座（7）的侧面的三爪卡盘（9）的后端固定有蜗轮（32），所述活动安装座（7）的侧面固定有电机一（34）和两个固定板一（31），两个固定板一（31）之间安装有蜗杆（33），所述蜗杆（33）与蜗轮（32）啮合，所述电机一（34）的输出轴端部与蜗杆（33）的一端固定连接；

其中：还包括控制器（2）,所述工作台（12）的侧面固定有控制器（2），所述控制器（2）的输入端与外部电源的输出端电连接，所述控制器（2）的输出端与电机一（34）的输入端电连。

2.根据权利要求1所述的一种激光焊接夹具，其特征在于：所述第二动力单元（4）包含丝杠（41）和电机二（42），所述固定板二（5）的侧面固定有电机二（42），两个滑杆（6）的中间设有丝杠（41），且丝杠（41）的两端分别与固定板二（5）的侧面和固定安装座（8）的侧面转动连接，所述丝杠（41）与活动安装座（7）的底部的螺纹孔螺纹连接，丝杠（41）的右端与电机二（42）的输出轴固定相连，所述电机二（42）的输入端与控制器（2）的输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种激光焊接夹具，其特征在于：所述活动安装座（7）的侧面通过螺钉安装有防护壳（10），所述防护壳（10）的侧面中间设有通口，且防护壳（10）将第一动力单元（3）保护在内部。

4.根据权利要求3所述的一种激光焊接夹具，其特征在于：所述防护壳（10）侧面的通口和两个三爪卡盘（9）的轴心在同一条直线上。

5.根据权利要求1所述的一种激光焊接夹具，其特征在于：还包括伸缩套（11），两个滑杆（6）的上方设有伸缩套（11），所述伸缩套（11）的两端分别固定在活动安装座（7）的底部侧面和固定安装座（8）的底部侧面。

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