CN220388347U - 一种用于钢管焊接的定位工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于钢管焊接的定位工装，旨在解决当前对于八字形钢管固定式焊接夹持操作方式，影响焊接效率的技术问题，包括导轨、第一固定机构、第二固定机构、第一活动机构及第二活动机构；其中，所述导轨上设置有固定模块及活动模块；所述固定模块包括第一固定机构和第二固定机构；所述活动模块包括第一活动机构和第二活动机构；两个所述固定模块之间间隙构成焊接操作腔。本实用新型通过驱动机构驱动夹持结构带动八字形钢管进行旋转，从而致使两个八字形钢管位于焊接操作腔内的接触端进行圆周旋转工作，配合焊接工具来对八字形钢管接触端进行快速且高效的焊接工作，有效焊接效率。

Description

一种用于钢管焊接的定位工装

技术领域

本实用新型涉及钢管焊接技术领域，尤其涉及一种用于钢管焊接的定位工装。

背景技术

焊接钢管是指用钢带或钢板弯曲变形为圆形、方形等形状后再焊接成的、表面有接缝的钢管，用于连接主体钢管进行延伸，使其多个钢管整体形成一组整体。现有钢管整体形状为正多边形、圆形及异形钢管；八字形钢管就是其中之一，现有对于八字形钢管焊接常规通过辅助夹具进行固定式夹持操作，在焊接过程中无法有效进行连续环绕式焊接操作，导致焊接效率降低，因此如何提出一种用于八字形钢管的高效焊接用夹持定位工装就显得尤为重要，鉴于此，我们提出一种用于钢管焊接的定位工装。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种用于钢管焊接的定位工装，以解决当前对于八字形钢管固定式焊接夹持操作方式，影响焊接效率的技术问题。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：设计一种用于钢管焊接的定位工装，包括导轨、第一固定机构、第二固定机构、第一活动机构及第二活动机构；其中，所述导轨上设置有固定模块及活动模块；所述固定模块包括第一固定机构和第二固定机构；所述活动模块包括第一活动机构和第二活动机构；两个所述固定模块之间间隙构成焊接操作腔；所述第一活动机构布置于所述第一固定机构背离面；所述第二活动机构布置于所述第二固定机构背离面；所述第一活动机构、第二活动机构滑动布置于所述导轨上；其中，所述第一固定机构、第二固定机构、第一活动机构、第二活动机构均包括安装架及布置于所述安装架上的驱动机构；其中，所述第一固定机构与所述第一活动机构间隙构成第一应力托举腔；其中，所述第二固定机构与所述第二活动机构间隙构成第二应力托举腔；两组所述加强锁链分别布置于所述第一应力托举腔及第二应力托举腔内；其中，所述第一固定机构及第二固定机构相对面上还设置有夹持结构；其中，所述第一固定机构、第二固定机构通过安装架、驱动机构及夹持结构构成转动式焊接夹持结构。本实用新型通过驱动机构驱动夹持结构带动八字形钢管进行旋转，从而致使两个八字形钢管位于焊接操作腔内的接触端进行圆周旋转工作，配合焊接工具来对八字形钢管接触端进行快速且高效的焊接工作，有效焊接效率。

优选地，所述驱动机构包括驱动架体、电机、蜗杆及驱动套筒；所述驱动架体布置于所述安装架上；所述电机布置于所述驱动架体一侧；所述蜗杆布置于所述电机驱动端上；所述驱动套筒通过轴承座布置于所述驱动架体上；其中，所述驱动套筒外壁固设有涡齿块；所述蜗杆通过涡齿块与所述驱动套筒螺纹连接；其中，所述驱动套筒两侧外壁均呈环形等间距开设有操作孔，其中，所述驱动套筒相对靠近所述第一活动机构和第二活动机构一侧设置螺栓A；其中，所述螺栓A与所述操作孔连接。本实用新型通过电机来驱动蜗杆旋转，利用驱动套筒外壁设置的涡齿块来同步进行旋转，可分别操作加强锁链的缠绕及夹持结构的同步旋转工作，且，基于蜗杆与所述涡齿块自锁啮合原理，有效提高加强锁链缠绕稳定性。

优选地，所述夹持结构包括双轴调节机构及圆周夹持机构；所述双轴调节机构对称布置于相对所述固定模块位置的驱动机构上；所述圆周夹持机构布置于所述双轴调节机构内延伸至所述双轴调节机构外部。

优选地，所述双轴调节机构包括调节座、夹持调节螺杆及定位调节螺杆；两个所述调节座对称布置于相对所述固定模块位置的驱动架体上；两个所述夹持调节螺杆对称穿设于所述调节座高端；其中，所述夹持调节螺杆通过轴承与所述调节座转动连接；所述定位调节螺杆穿设于所述调节座低端；且，所述定位调节螺杆通过轴承与相对所述固定模块位置的驱动架体转动连接；且，所述调节座与所述驱动架体滑动配合；其中，所述调节座与定位调节螺杆螺纹连接。本实用新型通过旋转定位调节螺杆致使夹持结构整体靠近所述驱动套筒，利用从动凸起穿设至驱动套筒一侧的操作孔内，使得夹持结构与所述驱动机构自由连接，来便于进行圆周夹持机构夹持及展开工作以及驱动机构同步驱动夹持结构旋转工作。

优选地，所述圆周夹持机构包括夹持基座及转动夹持盘；两个所述夹持基座对称布置于所述调节座内延伸致所述调节座外部；且，所述夹持基座与所述夹持调节螺杆螺纹连接；其中，两个所述夹持基座内部间隙构成转动腔；两个所述转动夹持盘对称布置于所述转动腔内；其中，所述夹持基座、转动夹持盘活动连接；其中，两个所述转动夹持盘构成呈8字状的夹持腔；其中，所述转动夹持盘靠近所述驱动套筒一侧设置从动凸起；且，所述从动凸起端部呈圆台状；其中，所述从动凸起端数量与所述操作孔相配合。本实用新型通过旋转夹持调节螺杆致使两个夹持基座及转动夹持盘相对进行靠近，来对八字形钢管进行基础定位夹持操作，同时利用转动腔可使转动夹持盘在夹持基座内进行同心限位转动工作，来适配基础夹持工作所需，以及夹持后旋转进行连续式焊接操作，且利用从动凸起端部呈圆台状设置，致使从动凸起在具有一定错位间隙下与所述操作孔进行导向穿插连接。

优选地，所述若干所述加强锁链由若干环形分布呈螺旋状的钢索组成。本实用新型通过第一活动机构和第二活动机构设置来对八字形钢管延伸端进行基础托举工作，降低八字形钢管的延伸端因应力造成下垂的情况，来提高对夹持结构对八字形钢管旋转过程中的稳定性，且通过若干钢索成螺旋状环绕至八字形钢管延伸端的设置，进一步来适配不同长度八字形钢管应力造成下垂的情况，利用驱动机构来旋转驱动钢索，使得钢索缠绕且张紧至八字形钢管外壁，有效避免来八字形钢管出现两端托举、中端下垂的情况，同时钢索的布置结构简单，造价成本低利于大量生产。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型通过驱动机构驱动夹持结构带动八字形钢管进行旋转，从而致使两个八字形钢管位于焊接操作腔内的接触端进行圆周旋转工作，配合焊接工具来对八字形钢管接触端进行快速且高效的焊接工作，有效提高焊接效率。

2.本实用新型通过电机来驱动蜗杆旋转，利用驱动套筒外壁设置的涡齿块来同步进行旋转，可分别操作加强锁链的缠绕及夹持结构的同步旋转工作，且，基于蜗杆与所述涡齿块自锁啮合原理，有效提高加强锁链缠绕稳定性。

3.本实用新型通过旋转定位调节螺杆致使夹持结构整体靠近所述驱动套筒，利用从动凸起穿设至驱动套筒一侧的操作孔内，使得夹持结构与所述驱动机构自由连接，来便于进行圆周夹持机构夹持及展开工作以及驱动机构同步驱动夹持结构旋转工作。

4.本实用新型通过旋转夹持调节螺杆致使两个夹持基座及转动夹持盘相对进行靠近，来对八字形钢管进行基础定位夹持操作，同时利用转动腔可使转动夹持盘在夹持基座内进行同心限位转动工作，来适配基础夹持工作所需，以及夹持后旋转进行连续式焊接操作，且利用从动凸起端部呈圆台状设置，致使从动凸起在具有一定错位间隙下与所述操作孔进行导向穿插连接。

5.本实用新型通过第一活动机构和第二活动机构设置来对八字形钢管延伸端进行基础托举工作，降低八字形钢管的延伸端因应力造成下垂的情况，来提高对夹持结构对八字形钢管旋转过程中的稳定性，且通过若干钢索成螺旋状环绕至八字形钢管延伸端的设置，进一步来适配不同长度八字形钢管应力造成下垂的情况，利用驱动机构来旋转驱动钢索，使得钢索缠绕且张紧至八字形钢管外壁，有效避免来八字形钢管出现两端托举、中端下垂的情况，同时钢索的布置结构简单，造价成本低利于大量生产。

附图说明

图1为本实用新型的整体立体结构示意图；

图2为本实用新型中驱动机构立体结构示意图；

图3为本实用新型中驱动机构内部立体结构示意图；

图4为本实用新型中双轴调节机构爆炸及圆周夹持机构爆炸结构示意图；

图5为本实用新型的加强锁链立体结构示意图以示出加强锁链的螺旋运行状态。

图中：1、导轨；2、第一固定机构；3、第二固定机构；4、第一活动机构；5、第二活动机构；6、驱动机构；7、夹持结构；8、双轴调节机构；9、圆周夹持机构；10、加强锁链；

601、驱动架体；602、电机；603、蜗杆；604、驱动套筒；

801、调节座；802、夹持调节螺杆；803、定位调节螺杆；

901、夹持基座；902、转动夹持盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

实施例1：一种用于钢管焊接的定位工装，参见图1至图5，包括导轨1、第一固定机构2、第二固定机构3、第一活动机构4及第二活动机构5；其中，导轨1上设置有固定模块及活动模块；固定模块包括第一固定机构2和第二固定机构3；活动模块包括第一活动机构4和第二活动机构5；两个固定模块之间间隙构成焊接操作腔；第一活动机构4布置于第一固定机构2背离面；第二活动机构5布置于第二固定机构3背离面；第一活动机构4、第二活动机构5滑动布置于导轨1上；其中，第一固定机构2、第二固定机构3、第一活动机构4、第二活动机构5均包括安装架及布置于安装架上的驱动机构6；其中，第一固定机构2与第一活动机构4间隙构成第一应力托举腔；其中，第二固定机构3与第二活动机构5间隙构成第二应力托举腔；两组加强锁链10分别布置于第一应力托举腔及第二应力托举腔内；其中，第一固定机构2及第二固定机构3相对面上还设置有夹持结构7；其中，第一固定机构2、第二固定机构3通过安装架、驱动机构6及夹持结构7构成转动式焊接夹持结构。本实用新型通过驱动机构6驱动夹持结构7带动八字形钢管进行旋转，从而致使两个八字形钢管位于焊接操作腔内的接触端进行圆周旋转工作，配合焊接工具来对八字形钢管接触端进行快速且高效的焊接工作，有效提高焊接效率。

具体的，驱动机构6包括驱动架体601、电机602、蜗杆603及驱动套筒604；驱动架体601布置于安装架上；电机602布置于驱动架体601一侧；蜗杆603布置于电机602驱动端上；驱动套筒604通过轴承座布置于驱动架体601上；其中，驱动套筒604外壁固设有涡齿块；蜗杆603通过涡齿块与驱动套筒604螺纹连接；其中，驱动套筒604两侧外壁均呈环形等间距开设有操作孔，其中，驱动套筒604相对靠近第一活动机构4和第二活动机构5一侧设置螺栓A；其中，螺栓A与操作孔连接。本实用新型通过电机602来驱动蜗杆603旋转，利用驱动套筒604外壁设置的涡齿块来同步进行旋转，可分别操作加强锁链10的缠绕及夹持结构7的同步旋转工作，且，基于蜗杆603与涡齿块自锁啮合原理，有效提高加强锁链10缠绕稳定性。

进一步的，夹持结构7包括双轴调节机构8及圆周夹持机构9；双轴调节机构8对称布置于相对固定模块位置的驱动机构6上；圆周夹持机构9布置于双轴调节机构8内延伸至双轴调节机构8外部。

再进一步的，双轴调节机构8包括调节座801、夹持调节螺杆802及定位调节螺杆803；两个调节座801对称布置于相对固定模块位置的驱动架体601上；两个夹持调节螺杆802对称穿设于调节座801高端；其中，夹持调节螺杆802通过轴承与调节座801转动连接；定位调节螺杆803穿设于调节座801低端；且，定位调节螺杆803通过轴承与相对固定模块位置的驱动架体601转动连接；且，调节座801与驱动架体601滑动配合；其中，调节座801与定位调节螺杆803螺纹连接。本实用新型通过旋转定位调节螺杆803致使夹持结构7整体靠近驱动套筒604，利用从动凸起穿设至驱动套筒604一侧的操作孔内，使得夹持结构7与驱动机构6自由连接，来便于进行圆周夹持机构9夹持及展开工作以及驱动机构6同步驱动夹持结构7旋转工作。

值得说明的是，圆周夹持机构9包括夹持基座901及转动夹持盘902；两个夹持基座901对称布置于调节座801内延伸致调节座801外部；且，夹持基座901与夹持调节螺杆802螺纹连接；其中，两个夹持基座901内部间隙构成转动腔；两个转动夹持盘902对称布置于转动腔内；其中，夹持基座901、转动夹持盘902活动连接；其中，两个转动夹持盘902构成呈8字状的夹持腔；其中，转动夹持盘902靠近驱动套筒604一侧设置从动凸起；且，从动凸起端部呈圆台状；其中，从动凸起端数量与操作孔相配合。本实用新型通过旋转夹持调节螺杆802致使两个夹持基座901及转动夹持盘902相对进行靠近，来对八字形钢管进行基础定位夹持操作，同时利用转动腔可使转动夹持盘902在夹持基座901内进行同心限位转动工作，来适配基础夹持工作所需，以及夹持后旋转进行连续式焊接操作，且利用从动凸起端部呈圆台状设置，致使从动凸起在具有一定错位间隙下与操作孔进行导向穿插连接。

值得注意的是，若干加强锁链10由若干环形分布呈螺旋状的钢索组成。本实用新型通过第一活动机构4和第二活动机构5设置来对八字形钢管延伸端进行基础托举工作，降低八字形钢管的延伸端因应力造成下垂的情况，来提高对夹持结构7对八字形钢管旋转过程中的稳定性，且通过若干钢索成螺旋状环绕至八字形钢管延伸端的设置，进一步来适配不同长度八字形钢管应力造成下垂的情况，利用驱动机构6来旋转驱动钢索，使得钢索缠绕且张紧至八字形钢管外壁，有效避免来八字形钢管出现两端托举、中端下垂的情况，同时钢索的布置结构简单，造价成本低利于大量生产。

工作原理：首先将两个八字形钢管分别穿过第一固定机构2、第一活动机构4及第二固定机构3、第二活动机构5，然后如图5所示，根据八字形钢管长度旋转螺纹把手，调节第二活动机构5、第一活动机构4至合适位置，并通过螺纹把手拧紧至导轨1上，然后通过旋转夹持调节螺杆802致使两个夹持基座901及转动夹持盘902相对进行靠近，来对八字形钢管进行基础定位夹持操作，接着旋转定位调节螺杆803致使夹持结构7整体靠近驱动套筒604，利用从动凸起穿设至驱动套筒604一侧的操作孔内，使得夹持结构7与驱动机构6穿插连接，接着通过活动模块上的驱动机构6使得若干钢索成螺旋状环绕至八字形钢管延伸端上，接着通过固定模块上的驱动机构6驱动夹持结构7进行旋转，工作人员通过焊机对八字形钢管接触面同步进行焊接工作。

本实用新型实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于钢管焊接的定位工装，其特征在于，包括导轨(1)、第一固定机构(2)、第二固定机构(3)、第一活动机构(4)及第二活动机构(5)；

其中，所述导轨(1)上设置有固定模块及活动模块；所述固定模块包括第一固定机构(2)和第二固定机构(3)；所述活动模块包括第一活动机构(4)和第二活动机构(5)；两个所述固定模块之间间隙构成焊接操作腔；所述第一活动机构(4)布置于所述第一固定机构(2)背离面；所述第二活动机构(5)布置于所述第二固定机构(3)背离面；所述第一活动机构(4)、第二活动机构(5)滑动布置于所述导轨(1)上；

其中，所述第一固定机构(2)、第二固定机构(3)、第一活动机构(4)、第二活动机构(5)均包括安装架及布置于所述安装架上的驱动机构(6)；

其中，所述第一固定机构(2)与所述第一活动机构(4)间隙构成第一应力托举腔；其中，所述第二固定机构(3)与所述第二活动机构(5)间隙构成第二应力托举腔；两组加强锁链(10)分别布置于所述第一应力托举腔及第二应力托举腔内；

其中，所述第一固定机构(2)及第二固定机构(3)相对面上还设置有夹持结构(7)；

其中，所述第一固定机构(2)、第二固定机构(3)通过安装架、驱动机构(6)及夹持结构(7)构成转动式焊接夹持结构。

2.如权利要求1所述的用于钢管焊接的定位工装，其特征在于，所述驱动机构(6)包括驱动架体(601)、电机(602)、蜗杆(603)及驱动套筒(604)；

所述驱动架体(601)布置于所述安装架上；所述电机(602)布置于所述驱动架体(601)一侧；所述蜗杆(603)布置于所述电机(602)驱动端上；所述驱动套筒(604)通过轴承座布置于所述驱动架体(601)上；其中，所述驱动套筒(604)外壁固设有涡齿块；所述蜗杆(603)通过涡齿块与所述驱动套筒(604)螺纹连接；其中，所述驱动套筒(604)两侧外壁均呈环形等间距开设有操作孔，其中，所述驱动套筒(604)相对靠近所述第一活动机构(4)和第二活动机构(5)一侧设置螺栓A；其中，所述螺栓A与所述操作孔连接。

3.如权利要求2所述的用于钢管焊接的定位工装，其特征在于，所述夹持结构(7)包括双轴调节机构(8)及圆周夹持机构(9)；所述双轴调节机构(8)对称布置于相对所述固定模块位置的驱动机构(6)上；所述圆周夹持机构(9)布置于所述双轴调节机构(8)内延伸至所述双轴调节机构(8)外部。

4.如权利要求3所述的用于钢管焊接的定位工装，其特征在于，所述双轴调节机构(8)包括调节座(801)、夹持调节螺杆(802)及定位调节螺杆(803)；两个所述调节座(801)对称布置于相对所述固定模块位置的驱动架体(601)上；两个所述夹持调节螺杆(802)对称穿设于所述调节座(801)高端；其中，所述夹持调节螺杆(802)通过轴承与所述调节座(801)转动连接；所述定位调节螺杆(803)穿设于所述调节座(801)低端；且，所述定位调节螺杆(803)通过轴承与相对所述固定模块位置的驱动架体(601)转动连接；且，所述调节座(801)与所述驱动架体(601)滑动配合；其中，所述调节座(801)与定位调节螺杆(803)螺纹连接。

5.如权利要求4所述的用于钢管焊接的定位工装，其特征在于，所述圆周夹持机构(9)包括夹持基座(901)及转动夹持盘(902)；

两个所述夹持基座(901)对称布置于所述调节座(801)内延伸致所述调节座(801)外部；且，所述夹持基座(901)与所述夹持调节螺杆(802)螺纹连接；其中，两个所述夹持基座(901)内部间隙构成转动腔；两个所述转动夹持盘(902)对称布置于所述转动腔内；其中，所述夹持基座(901)、转动夹持盘(902)活动连接；其中，两个所述转动夹持盘(902)构成呈8字状的夹持腔；其中，所述转动夹持盘(902)靠近所述驱动套筒(604)一侧设置从动凸起；且，所述从动凸起端部呈圆台状；其中，所述从动凸起端数量与所述操作孔相配合。

6.如权利要求1所述的用于钢管焊接的定位工装，其特征在于，若干所述加强锁链(10)由若干环形分布呈螺旋状的钢索组成。