CN216632995U - 一种圆筒形工件的外径抱紧装置 - Google Patents

Abstract

一种圆筒形工件的外径抱紧装置，包括圆筒形工件，圆筒形工件的外侧周向等距布设有若干压紧组件，若干压紧组件结构相同且处于同一平面，若干压紧组件相互配合对圆筒形工件进行抱紧固定。本实用新型能够对待焊圆筒形工件从外侧进行抱紧固定，适用于不同尺寸的待焊圆筒形工件，提高了使用效果和扩大了使用范围；同时，对待焊圆筒形工件在固定中施力均衡，不影响待焊圆筒形工件的性能，保证了焊接的可靠性，提高了整体的焊接效果。

Description

一种圆筒形工件的外径抱紧装置

技术领域

本实用新型涉及固定装置技术领域，尤其涉及一种圆筒形工件的外径抱紧装置。

背景技术

搅拌摩擦焊是目前的一种新型金属固相连接技术，利用工件端面相互运动、相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法，由于其生产效率高，质量好获得了广泛的工程应用。在焊接过程中，搅拌针在旋转的同时伸入工件的接缝中，旋转搅拌轴(主要是轴肩)与工件之间的摩擦热，使焊头前面的材料发生强烈塑性变形，然后随着焊头的移动，高度塑性变形的材料逐渐沉积在旋转搅拌轴的背后，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。

利用搅拌摩擦焊焊接两待焊圆筒形工件的时候，将两待焊圆筒形工件需要焊接的一端抵紧，利用固定装置将两待焊圆筒形工件固定，固定后，焊接搅拌头从待焊圆筒形工件外侧伸入抵接处，对两焊圆筒形工件进行焊接。

在焊接的过程中，需要对两待焊圆筒形工件进行稳定的固定，传统的，采用杠杆式压紧装置对待焊圆筒形工件的外壁进行压紧固定，但是，对于不同尺寸的待焊圆筒形工件,需要每次进行更换压紧装置，费时费力。

因此，亟需一种圆筒形工件的外径抱紧装置，能够对待焊圆筒形工件从外侧进行抱紧固定，适用于不同尺寸的待焊圆筒形工件，提高使用效果和扩大使用范围。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种圆筒形工件的外径抱紧装置，能够对待焊圆筒形工件从外侧进行抱紧固定，适用于不同尺寸的待焊圆筒形工件，提高了使用效果和扩大了使用范围。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种圆筒形工件的外径抱紧装置，所述外径抱紧装置包括等距布设的若干压紧组件，若干所述压紧组件结构相同且处于同一圆周上，若干所述压紧组件围成圆环形，所述圆环形的内腔用于放置所述圆筒形工件，若干所述压紧组件共同对所述圆筒形工件的外表面进行抱紧固定。

优选的，所述压紧组件包括：

固定设置的底座；

与所述底座铰接的安装座，所述安装座上固定安装有动力机构；

所述动力机构的驱动端通过第一传动机构与压板固定连接，所述动力机构驱动所述压板沿所述安装座的顶部往复移动，同时带动所述安装座向靠近或远离所述圆筒形工件的外表面转动。

优选的，所述底座上滑动安装有两支撑杆，两所述支撑杆均位于所述安装座的外侧且与所述压板的两侧滑动连接；

所述支撑杆上凸设有至少一个柱形块，所述压板上开设有与所述柱形块滑动配合的条形通孔；

所述动力机构驱动所述压板沿所述安装座的顶部往复移动时，所述柱形块与所述条形通孔滑动配合，带动所述安装座向靠近或远离所述圆筒形工件的外表面转动。

优选的，所述支撑杆的底部凸设有一体成型的限位块，所述底座上凹设有与所述限位块滑动配合的T型槽。

优选的，所述底座上固定安装有转轴；

所述安装座上开设有配合所述转轴进行转动的转孔，所述转孔的轴线与所述转轴的轴线共线。

优选的，所述安装座上凸设有至少一个滑块，所述压板上凹设有与所述滑块滑动配合的滑槽。

优选的，所述安装座上固定安装有两对称设置的立板，两所述立板之间固定安装有安装板；

所述安装板的一侧固定安装有所述动力机构，所述动力机构的驱动端穿过所述安装板与位于所述安装板另一侧的第二传动机构固定连接，所述第二传动机构与所述第一传动机构固定连接。

优选的，所述第二传动机构包括与所述动力机构的驱动端固定连接的主动轮、与所述第一传动机构固定连接的从动轮，所述从动轮与所述主动轮之间通过皮带转动连接。

优选的，所述第一传动机构为滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副包括与所述从动轮固定连接的螺母、转动安装于所述螺母内部的丝杠；

所述压板上固定安装有与所述丝杠的两端部转动配合的支撑座。

优选的，所述动力机构包括与所述安装板固定连接的减速机和与所述减速机驱动连接的伺服电机。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

通过在本实用新型中，包括等距布设的若干压紧组件，若干压紧组件结构相同且处于同一圆周上，若干压紧组件围成圆环形，圆环形的内腔用于放置圆筒形工件，若干压紧组件共同对圆筒形工件的外表面进行抱紧固定，改变了原有采用杠杆式压紧装置对待焊圆筒形工件的外壁进行压紧固定的方式，对于不同尺寸的圆筒形工件均可以实现抱紧固定，提高了使用效果和扩大了使用范围，同时，对圆筒形工件的外壁进行多处施力，使圆筒形工件上的受力均衡，不会对圆筒形工件造成影响，不会降低圆筒形工件本身的性能，提高了产品的质量，同时，对圆筒形工件的固定具有稳定效果，保证了焊接的可靠性，提高了整体的焊接效果。

在本实用新型中，压紧组件包括与底座铰接的安装座、安装于安装座上的动力机构，动力机构能够带动压板沿安装座的顶部往复移动，同时带动安装座向靠近或远离圆筒形工件的外表面转动，实现了压板在向圆筒形工件移动的过程中，由安装座带动，同时向圆筒形工件进行贴近，多个压紧组件同时贴近圆筒形工件的外壁，实现对圆筒形工件的抱紧固定。

在本实用新型中，底座上滑动安装有两支撑杆，支撑杆上凸设有至少一个柱形块，压板上开设有与柱形块配合使用的条形通孔，在压板由动力机构带动向圆筒形工件移动的过程中，由于柱形块的存在，柱形块与条形通孔配合，条形通孔限定柱形块的移动方向，从而实现限定安装座的转动方向，实现将压板向靠近圆筒形工件的外表面进行贴近，最终与圆筒形工件的外壁抵接，实现抱紧固定。条形通孔的存在，对柱形块具有导向的作用，同时，对安装座的转动起到限定方向的作用，满足将压板与圆筒形工件外壁进行抵接的抱紧需求，提高了使用效果。

在本实用新型中，第一传动机构为滚珠丝杠副，包括螺母和丝杠，动力机构通过第二传动机构带动螺母转动，实现丝杠转动，丝杠的两端部通过与压板固定连接的支撑座，带动压板沿安装座的顶部滑动，满足压板滑动的使用要求，采用滚珠丝杠副作为第一传动机构，能够将螺母的旋转运动转换成丝杠的线性运动，且具有高精度、可逆性和高效率的特点，提高了使用效果。

综上所述，本实用新型提供了一种圆筒形工件的外径抱紧装置，能够对待焊圆筒形工件从外侧进行抱紧固定，适用于不同尺寸的待焊圆筒形工件，提高了使用效果和扩大了使用范围；同时，对待焊圆筒形工件在固定中施力均衡，不影响待焊圆筒形工件的性能，保证了焊接的可靠性，提高了整体的焊接效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1中压紧组件的结构示意图；

图3是图2另一方向的结构示意图；

图4是图3的爆炸图；

图中：

1、圆筒形工件；

2、压紧组件；

3、底座；31、支撑杆；311、柱形块；312、限位块；32、T型槽；33、转轴；

4、安装座；41、转孔；42、滑块；43、立板；44、安装板；

5、动力机构；51、减速机；52、伺服电机；

6、第一传动机构；61、螺母；62、丝杠；

7、压板；71、条形通孔；72、滑槽；73、支撑座；74、弧形面；

8、第二传动机构；81、主动轮；82、从动轮；83、皮带。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图4所示，本实用新型包括等距布设的若干压紧组件2，若干压紧组件2结构相同且处于同一圆周上，若干压紧组件2围成圆环形，圆环形的内腔用于放置圆筒形工件1，若干压紧组件2共同对圆筒形工件1的外表面进行抱紧固定。

压紧组件2包括固定设置的底座3，和与底座3铰接的安装座4，安装座4上固定安装有动力机构5。优选的，动力机构5包括与安装座4固定连接的减速机51和与减速机51驱动连接的伺服电机52。

动力机构5的驱动端通过第一传动机构6与压板7固定连接，动力机构5驱动压板7沿安装座4的顶部往复移动，同时带动安装座4向靠近或远离圆筒形工件1的外表面转动。

若干压紧组件2共同对圆筒形工件1进行抱紧固定，改变了原有采用杠杆式压紧装置对待焊圆筒形工件的外壁进行压紧固定的方式，对于不同尺寸的圆筒形工件1均可以实现抱紧固定，提高了使用效果和扩大了使用范围，同时，对圆筒形工件1的外壁进行多处施力，使圆筒形工件1上的受力均衡，不会对圆筒形工件1造成影响，不会降低圆筒形工件本身的性能，提高了产品的质量，同时，对圆筒形工件1的固定具有稳定效果，保证了焊接的可靠性，提高了整体的焊接效果。

动力机构5能够带动压板7沿安装座4的顶部往复移动，同时带动安装座4向靠近或远离圆筒形工件1的外表面转动，实现了压板7在向圆筒形工件1移动的过程中，由安装座4带动，同时向圆筒形工件1进行贴近，多个压紧组件2相互配合，同时贴近圆筒形工件1的外壁，实现对圆筒形工件1的抱紧固定；同时，压板7上还设置有朝向圆筒形工件1外表面的弧形面74，在压板7与圆筒形工件1的外壁贴近时，弧形面74与圆筒形工件1的外壁配合，实现贴合，增强了抱紧效果。

具体的，底座3上滑动安装有两支撑杆31，两支撑杆31均位于安装座4的外侧且与压板7的两侧滑动连接。

支撑杆31上凸设有至少一个柱形块311，压板7上开设有与柱形块311滑动配合的条形通孔71。

动力机构5驱动压板7沿安装座4的顶部往复移动时，柱形块311与条形通孔71滑动配合，带动安装座4向靠近或远离圆筒形工件1的外表面转动。

在压板7由动力机构5带动向圆筒形工件1移动的过程中，由于柱形块311的存在，柱形块311与条形通孔71配合，条形通孔71限定柱形块311的移动方向，从而实现限定安装座4的转动方向，实现将压板7向靠近圆筒形工件1的外表面进行贴近，最终与圆筒形工件1的外壁抵接，实现抱紧固定。条形通孔71的存在，对柱形块311具有导向的作用，同时，对安装座4的转动起到限定方向的作用，满足将压板7与圆筒形工件1外壁进行抵接的抱紧需求，提高了使用效果。

支撑杆31的底部凸设有一体成型的限位块312，底座3上凹设有与限位块312滑动配合的T型槽32。T型槽32的设置，满足支撑杆31通过限位块312进行滑动的使用要求，同时，限定支撑杆31一直处于竖直状态，不会影响安装座4的转动要求，提高了使用效果。

底座3上固定安装有转轴33，安装座4上开设有配合转轴33进行转动的转孔41，转孔41的轴线与转轴33的轴线共线。

安装座4上凸设有至少一个滑块42，压板7上凹设有与滑块42滑动配合的滑槽72，满足压板7沿安装座4上的滑块进行滑动的使用要求。

安装座4上固定安装有两对称设置的立板43，两立板43之间固定安装有安装板44，安装板44的一侧固定安装有动力机构5，具体的，安装板44与减速机51固定连接，动力机构5的驱动端穿过安装板44与位于安装板44另一侧的第二传动机构8固定连接，第二传动机构8与第一传动机构6固定连接。

具体的，第二传动机构8包括与动力机构5的驱动端固定连接的主动轮81、与第一传动机构6固定连接的从动轮82，从动轮82与主动轮81之间通过皮带83转动连接。

第一传动机构6为滚珠丝杠副，滚珠丝杠副包括与从动轮82固定连接的螺母61、转动安装于螺母61内部的丝杠62。

压板7上固定安装有与丝杠62的两端部转动配合的支撑座73。

动力机构5通过第二传动机构8带动螺母61转动，具体的，减速机51的驱动端驱动主动轮81转动，通过皮带83带动从动轮82转动，从动轮82与螺母61固定连接，实现丝杠62转动，丝杠62的两端部通过与压板7固定连接的支撑座73，带动压板7沿安装座4的顶部滑动，满足压板7滑动的使用要求，采用滚珠丝杠副作为第一传动机构6，能够将螺母61的旋转运动转换成丝杠62的线性运动，且具有高精度、可逆性和高效率的特点，提高了使用效果。

本实用新型的外径抱紧装置，通过底座3安装于设备的机架上，若干压紧组件2结构相同且处于同一圆周上，若干压紧组件2围成圆环形，在使用时，将圆筒形工件1置于由若干压紧组件2围成的圆环内，若干压紧组件2同时动作，实现对圆筒形工件1的压紧。其中，通过伺服电机52驱动减速机51，带动主动轮81、从动轮82转动，从动轮82通过螺母61带动丝杠62进行线性运动，丝杠62通过位于两端部的支撑座73驱动压板7向靠近圆筒形工件1的外表面移动，在移动的过程中，柱形块311沿条形通孔71滑动，在滑动的过程中，支撑杆31上的柱形块311导致压板7存在下压的压力，带动安装座4向靠近圆筒形工件1的外表面转动，满足压板7进行贴合的使用要求，若干压板7同时贴合于圆筒形工件1的外壁上，实现对圆筒形工件1的抱紧固定。

综上所述，本实用新型能够对待焊圆筒形工件从外侧进行抱紧固定，适用于不同尺寸的待焊圆筒形工件，提高了使用效果和扩大了使用范围；同时，对待焊圆筒形工件在固定中施力均衡，不影响待焊圆筒形工件的性能，保证了焊接的可靠性，提高了整体的焊接效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述外径抱紧装置包括等距布设的若干压紧组件，若干所述压紧组件结构相同且处于同一圆周上，若干所述压紧组件围成圆环形，所述圆环形的内腔用于放置所述圆筒形工件，若干所述压紧组件共同对所述圆筒形工件的外表面进行抱紧固定。

2.如权利要求1所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述压紧组件包括：

固定设置的底座；

与所述底座铰接的安装座，所述安装座上固定安装有动力机构；

所述动力机构的驱动端通过第一传动机构与压板连接，所述动力机构驱动所述压板沿所述安装座的顶部往复移动，同时带动所述安装座向靠近或远离所述圆筒形工件的外表面转动。

3.如权利要求2所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，

所述底座上滑动安装有两支撑杆，两所述支撑杆均位于所述安装座的外侧且与所述压板的两侧滑动连接；

所述支撑杆上凸设有至少一个柱形块，所述压板上开设有与所述柱形块滑动配合的条形通孔；

所述动力机构驱动所述压板沿所述安装座的顶部往复移动时，所述柱形块与所述条形通孔滑动配合，带动所述安装座向靠近或远离所述圆筒形工件的外表面转动。

4.如权利要求3所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述支撑杆的底部凸设有一体成型的限位块，所述底座上凹设有与所述限位块滑动配合的T型槽。

5.如权利要求2所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述底座上固定安装有转轴；

所述安装座上开设有配合所述转轴进行转动的转孔。

6.如权利要求2所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述安装座上凸设有至少一个滑块，所述压板上凹设有与所述滑块滑动配合的滑槽。

7.如权利要求2所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述安装座上固定安装有两对称设置的立板，两所述立板之间固定安装有安装板；

所述安装板的一侧固定安装有所述动力机构，所述动力机构的驱动端穿过所述安装板与位于所述安装板另一侧的第二传动机构固定连接，所述第二传动机构与所述第一传动机构连接。

8.如权利要求7所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述第二传动机构包括与所述动力机构的驱动端固定连接的主动轮、与所述第一传动机构连接的从动轮，所述从动轮与所述主动轮之间通过皮带转动连接。

9.如权利要求8所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述第一传动机构为滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副包括与所述从动轮固定连接的螺母、转动安装于所述螺母内部的丝杠；

所述压板上固定安装有与所述丝杠的两端部转动配合的支撑座。

10.如权利要求2所述的圆筒形工件的外径抱紧装置，其特征在于，所述动力机构包括与所述安装座固定连接的减速机和与所述减速机驱动连接的伺服电机。

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