CN219881552U - 摩擦焊快速夹紧机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摩擦焊快速夹紧机构，包括三组分体式气动夹持模组，三组分体式气动夹持模组均匀的环绕一个夹持中心构成一个气动夹持组件，所述分体式气动夹持模组包括固定模块和夹持板，所述固定模块内设有压力气腔，所述压力气腔的后端面通过供抽气通道与供抽气装置相连，所述压力气腔的中部设有滑动推板，所述滑动推板的侧壁与压力气腔的内壁相触，所述滑动推板的正面连有推杆，所述推杆的前端穿过压力气腔的前端面与设置在固定模块外的夹持板背面相连，所述夹持板与推杆之间通过螺栓连接结构可拆卸式连接。解决现有摩擦焊上的快速夹紧装置在面对光滑圆柱表面时夹持不稳定，在摩擦过程中焊接件易出现转动的问题。

Description

摩擦焊快速夹紧机构

技术领域

本实用新型涉及夹持机构领域，特别是一种摩擦焊快速夹紧机构。

背景技术

在使用摩擦焊时需要用到夹持机构来对待加工的构件进行固定，摩擦焊的原理是：利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法，现有摩擦焊普遍是将两个待焊接工件夹持住，其中一个夹持件保持不动，另外一个夹持件在旋转构件的作用下持续旋转，旋转时两个待焊接件的焊接面持续摩擦，产生热量，产生热量将待焊接件的接触面变成熔融态，然后给不动的待焊接件施加推力使其向另一个待焊接件运动，这样就能实现两者的焊接，摩擦焊的结构具体可以参考申请号为“CN202211418304.0”的专利文件中公开的结构。

从上述描述中可以看出，要使摩擦焊焊接的较稳固，需要将待焊接件夹紧，对于有菱角的待焊接件夹紧是比较容易的，但是对于柱状待焊接件的夹紧就没有这么容易了，现有摩擦焊的夹持机构普遍是采用的双夹持头的夹持机构，这种双夹持头的夹持机构在面对光滑的圆柱状表面时是无法实现稳定夹持的，具体可以参考申请号为“CN201620585067.0”的专利中公开的结构，经研究后发现，造成上述问题的原因主要是因为双夹持头的着力点只有两个，且两个着力点是相对设置的无法辐射周围，这样摩擦力较大的点就只有两处，在面对光滑表面的圆柱体时，就无法实现稳定夹持，因此需要对摩擦焊上的夹持机构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种摩擦焊快速夹紧机构，解决现有摩擦焊上的快速夹紧装置在面对光滑圆柱表面时夹持不稳定，在摩擦过程中焊接件易出现转动的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种摩擦焊快速夹紧机构，包括三组分体式气动夹持模组，三组分体式气动夹持模组均匀的环绕一个夹持中心构成一个气动夹持组件，所述分体式气动夹持模组包括固定模块和夹持板，所述固定模块内设有压力气腔，所述压力气腔的后端面通过供抽气通道与供抽气装置相连，所述压力气腔的中部设有滑动推板，所述滑动推板的侧壁与压力气腔的内壁相触，所述滑动推板的正面连有推杆，所述推杆的前端穿过压力气腔的前端面与设置在固定模块外的夹持板背面相连，所述夹持板与推杆之间通过螺栓连接结构可拆卸式连接。

环绕一个夹持中心均匀的设置了三组气动夹持模组，由三个气动夹持模组共同构成了气动夹持组件，这样初始着力点就有三个点，且三个初始着力点不是相对设置的关系，因此夹住待焊接工件后与三个初始着力点相对的三个点也能起与初始着力点一样的作用，因为这三个点是与三个初始着力点之间的力是相互作用的，也就是作用在待焊接工件外壁上的受力点有6个，这六个点所能承受的摩擦力均较大，而且6个点相距较近，能均匀受力相互协同，所以这样就能夹持的更稳固的完成夹持工作，在面对滑圆柱表面的待夹持工件时，也能稳定的将其夹持住，之所以不设置四组或者五组分体式气动夹持模组，是因为三组已经能实现稳固夹持了，再增相关模组与三组时的效果基本相同，而且过多的设置分体式气动夹持模组，会使得结构变得拥挤，增加总量和成本，夹持时，通过供抽气装置向压力气腔注入气体，这样压力气腔内滑动推板的后方空间的压力增加，滑动推板向前推动，从而带动推杆和夹持板向前运动对待焊接件进行夹持，当加工完成后，通过供抽气装置抽出压力气腔内多余的气体，这时夹持板就会松动，就能很轻松的将焊接好的工件取下，所述供抽气装置包括气泵和抽气泵，夹持板与推杆之间通过螺栓连接结构可拆卸式连接，这样便于根据待夹持工件的尺寸更换不同的夹持板，使其夹持端能与工件表面更加贴合。

作为本实用新型的进一步优选，所述滑动推板的正面还设有三根导向柱，所述三根导向柱围绕推杆均匀设置，所述导向柱的前端滑动的插设在压力气腔前端面的导向槽内。

设置的导向柱能能起到导向的作用。

作为本实用新型的进一步优选，所述分体式气动夹持模组朝向夹持中心那一端的底部设有连接板，所述三组分体式夹持模组之间的底面设有防滑板，所述防滑板通过螺栓与连接板相连，所述防滑板的顶面为防滑面。

普通的夹持机构都只是利用了侧壁的摩擦力，在本方案中还特别设置了防滑板，能对圆柱状待焊接件的端头进行利用，因为焊接时，是需要对两段夹持住的待焊接件进行挤压的，因此挤压时，防滑板与待焊接件端面之间就会产生较大的摩擦力，而且圆柱状待夹持件在深加工前，其端面的粗糙程度普遍比外壁更粗糙，所以这样的端面防滑板能更好的防止待焊接件在加工过程中的出现转动情况，通过螺栓连接这样能根据情况选择合适的防滑板。

作为本实用新型的进一步优选，所述防滑板的顶面的表面粗糙度大于Ra25。

作为本实用新型的进一步优选，所述螺栓连接结构包括连接螺杆、螺母和连接套，所述连接套设置在夹持板的背面，所述推杆的前端插接在连接套内，所述连接套和推杆之间通过穿设在两者间的连接螺杆和设置在连接螺杆两端的螺母固定连接。

这样的可拆卸式连接结构相较于更简单的螺纹套接更好，因为如果是螺纹套接，在旋转的过程中螺纹受到的压力过大，会出现滑丝损坏的情况，这种通过连接螺杆和螺母进行连接，就不会出现上述情况。

作为本实用新型的进一步优选，所述夹持板的夹持面设有防滑纹路，所述防滑纹路设置的方向垂直于待夹持件设置的方向。

进一步的提高了其夹持的稳定性。

与现有技术相比，本实用新型至少能达到以下有益效果中的一项：

1、在面对具有光滑外表面的圆柱状待焊接件时，使用本申请中的气动夹持组件，能快速稳定的完成夹持作业。

2、普通的夹持机构都只是利用了侧壁的摩擦力，在本方案中还特别设置了防滑板，能对圆柱状待焊接件的端头进行利用。

3、便于根据待夹持工件的尺寸更换不同的夹持板，使其夹持端能与工件表面更加贴合。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型推杆和夹持板的连接结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施例1

图1、图2示出了一种摩擦焊快速夹紧机构，包括三组分体式气动夹持模组1，三组分体式气动夹持模组1均匀的环绕一个夹持中心构成一个气动夹持组件，所述分体式气动夹持模组1包括固定模块11和夹持板12，所述固定模块11内设有压力气腔111，所述压力气腔111的后端面通过供抽气通道112与供抽气装置相连，所述压力气腔111的中部设有滑动推板2，所述滑动推板2的侧壁与压力气腔111的内壁相触，所述滑动推板2的正面连有推杆3，所述推杆3的前端穿过压力气腔111的前端面与设置在固定模块11外的夹持板12背面相连，所述夹持板12与推杆3之间通过螺栓连接结构4可拆卸式连接。

环绕一个夹持中心均匀的设置了三组气动夹持模组，由三个气动夹持模组共同构成了气动夹持组件，这样初始着力点就有三个点，且三个初始着力点不是相对设置的关系，因此夹住待焊接工件后与三个初始着力点相对的三个点也能起与初始着力点一样的作用，因为这三个点是与三个初始着力点之间的力是相互作用的，也就是作用在待焊接工件外壁上的受力点有6个，这六个点所能承受的摩擦力均较大，而且6个点相距较近，能均匀受力相互协同，所以这样就能夹持的更稳固的完成夹持工作，在面对滑圆柱表面的待夹持工件时，也能稳定的将其夹持住，之所以不设置四组或者五组分体式气动夹持模组，是因为三组已经能实现稳固夹持了，再增相关模组与三组时的效果基本相同，而且过多的设置分体式气动夹持模组，会使得结构变得拥挤，增加总量和成本，夹持时，通过供抽气装置向压力气腔注入气体，这样压力气腔内滑动推板的后方空间的压力增加，滑动推板向前推动，从而带动推杆和夹持板向前运动对待焊接件进行夹持，当加工完成后，通过供抽气装置抽出压力气腔内多余的气体，这时夹持板就会松动，就能很轻松的将焊接好的工件取下，所述供抽气装置包括气泵和抽气泵，夹持板与推杆之间通过螺栓连接结构可拆卸式连接，这样便于根据待夹持工件的尺寸更换不同的夹持板，使其夹持端能与工件表面更加贴合。

具体实施例2

本实施例是在具体实施例1的基础上对滑动推板2进行了进一步的说明，所述滑动推板2的正面还设有三根导向柱5，所述三根导向柱5围绕推杆3均匀设置，所述导向柱5的前端滑动的插设在压力气腔111前端面的导向槽内。

设置的导向柱能能起到导向的作用。

具体实施例3

本实施例是在具体实施例1的基础上对分体式气动夹持模组1进行了进一步的说明，所述分体式气动夹持模组1朝向夹持中心那一端的底部设有连接板6，所述三组分体式夹持模组1之间的底面设有防滑板7，所述防滑板7通过螺栓与连接板6相连，所述防滑板7的顶面为防滑面。

普通的夹持机构都只是利用了侧壁的摩擦力，在本方案中还特别设置了防滑板，能对圆柱状待焊接件的端头进行利用，因为焊接时，是需要对两段夹持住的待焊接件进行挤压的，因此挤压时，防滑板与待焊接件端面之间就会产生较大的摩擦力，而且圆柱状待夹持件在深加工前，其端面的粗糙程度普遍比外壁更粗糙，所以这样的端面防滑板能更好的防止待焊接件在加工过程中的出现转动情况，通过螺栓连接这样能根据情况选择合适的防滑板。

具体实施例4

本实施例是在具体实施例3的基础上对防滑板7进行了进一步的说明，所述防滑板7的顶面的表面粗糙度大于Ra25。

具体实施例5

本实施例是在具体实施例1的基础上对螺栓连接结构4进行了进一步的说明，所述螺栓连接结构4包括连接螺杆41、螺母42和连接套43，所述连接套43设置在夹持板12的背面，所述推杆3的前端插接在连接套43内，所述连接套43和推杆3之间通过穿设在两者间的连接螺杆41和设置在连接螺杆41两端的螺母42固定连接。

这样的可拆卸式连接结构相较于更简单的螺纹套接更好，因为如果是螺纹套接，在旋转的过程中螺纹受到的压力过大，会出现滑丝损坏的情况，这种通过连接螺杆和螺母进行连接，就不会出现上述情况。

具体实施例6

本实施例是在具体实施例1的基础上对夹持板12进行了进一步的说明，所述夹持板12的夹持面设有防滑纹路，所述防滑纹路设置的方向垂直于待夹持件设置的方向。

进一步的提高了其夹持的稳定性。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种摩擦焊快速夹紧机构，其特征在于：包括三组分体式气动夹持模组（1），三组分体式气动夹持模组（1）均匀的环绕一个夹持中心构成一个气动夹持组件，所述分体式气动夹持模组（1）包括固定模块（11）和夹持板（12），所述固定模块（11）内设有压力气腔（111），所述压力气腔（111）的后端面通过供抽气通道（112）与供抽气装置相连，所述压力气腔（111）的中部设有滑动推板（2），所述滑动推板（2）的侧壁与压力气腔（111）的内壁相触，所述滑动推板（2）的正面连有推杆（3），所述推杆（3）的前端穿过压力气腔（111）的前端面与设置在固定模块（11）外的夹持板（12）背面相连，所述夹持板（12）与推杆（3）之间通过螺栓连接结构（4）可拆卸式连接。

2.根据权利要求1所述的摩擦焊快速夹紧机构，其特征在于：所述滑动推板（2）的正面还设有三根导向柱（5），所述三根导向柱（5）围绕推杆（3）均匀设置，所述导向柱（5）的前端滑动的插设在压力气腔（111）前端面的导向槽内。

3.根据权利要求1所述的摩擦焊快速夹紧机构，其特征在于：所述分体式气动夹持模组（1）朝向夹持中心那一端的底部设有连接板（6），所述三组分体式夹持模组（1）之间的底面设有防滑板（7），所述防滑板（7）通过螺栓与连接板（6）相连，所述防滑板（7）的顶面为防滑面。

4.根据权利要求3所述的摩擦焊快速夹紧机构，其特征在于：所述防滑板（7）的顶面的表面粗糙度大于Ra25。

5.根据权利要求1所述的摩擦焊快速夹紧机构，其特征在于：所述螺栓连接结构（4）包括连接螺杆（41）、螺母（42）和连接套（43），所述连接套（43）设置在夹持板（12）的背面，所述推杆（3）的前端插接在连接套（43）内，所述连接套（43）和推杆（3）之间通过穿设在两者间的连接螺杆（41）和设置在连接螺杆（41）两端的螺母（42）固定连接。

6.根据权利要求1所述的摩擦焊快速夹紧机构，其特征在于：所述夹持板（12）的夹持面设有防滑纹路，所述防滑纹路设置的方向垂直于待夹持件设置的方向。