CN223160217U - 一种芯轴生产用焊接设备 - Google Patents

Abstract

一种芯轴生产用焊接设备，涉及焊接领域。芯轴生产用焊接设备包括工作台，工作台顶部连接有相对布置的支板和安装板，支板顶部连接有顶板，顶板开设有沿工作台长度方向延伸的移动孔，移动孔内设有可沿其移动的滑块及用于驱动滑块沿移动孔移动的移动机构；安装板连接有芯轴固定机构，芯轴固定机构用于固定位于移动孔下方的芯轴并驱动固定的芯轴绕其轴线旋转，滑块连接用于对芯轴固定机构固定芯轴进行焊接的激光焊接头；工作台还连接有用于对芯轴固定机构固定芯轴进行冷却的冷却机构。本申请提供的芯轴生产用焊接设备能够固定并旋转芯轴进行快速高效的焊接作业，同时在焊接时对芯轴降温以避免产生裂纹并提高芯轴修复的质量。

Description

一种芯轴生产用焊接设备

技术领域

本申请涉及焊接领域，具体而言，涉及一种芯轴生产用焊接设备。

背景技术

连铸机扇形段辊子中的芯轴(通常称为轴心或中心轴)是连铸机的关键部件，其在连续铸造过程中起到支撑、传动、导向、热分散的作用，芯轴使用一段时间后会产生磨损，需要进行修复以避免影响正常作业。

芯轴的修复工艺通常涉及一系列步骤，旨在恢复其结构完整性、尺寸精度和表面质量，焊接是芯轴修复中一道常见的工序，在修复芯轴时需要不断调整芯轴的位置对芯轴的不同部位进行焊接，导致焊接修复效率很低，难以满足芯轴修复要求。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种芯轴生产用焊接设备，其能够固定并旋转芯轴进行快速高效的焊接作业，同时在焊接时对芯轴降温以避免产生裂纹并提高芯轴修复的质量。

本申请是这样实现的：

本申请提供一种芯轴生产用焊接设备，其包括工作台，工作台顶部连接有相对布置的支板和安装板，支板顶部连接有顶板，顶板开设有沿工作台长度方向延伸的移动孔，移动孔内设有可沿其移动的滑块及用于驱动滑块沿移动孔移动的移动机构；安装板连接有芯轴固定机构，芯轴固定机构用于固定位于移动孔下方的芯轴并驱动固定的芯轴绕其轴线旋转，滑块连接用于对芯轴固定机构固定芯轴进行焊接的激光焊接头；工作台还连接有用于对芯轴固定机构固定芯轴进行冷却的冷却机构。

在一些可选的实施方案中，芯轴固定机构包括一端可套设于芯轴端部的固定筒及与固定筒另一端同轴连接的旋转杆，旋转杆可旋转地贯穿安装板，固定筒的外壁通过螺纹连接有锁止螺栓，锁止螺栓被配置成旋转时沿其轴向移动插入或脱出固定筒内以抵压或停止抵压芯轴。

在一些可选的实施方案中，旋转杆远离固定筒的一端连接有锁止盘，锁止盘的外壁连接有多个沿其周向间隔布置的定位齿，安装板铰接有限位板，锁止盘旋转时使限位板转动卡入或脱出两个相邻定位齿之间。

在一些可选的实施方案中，固定筒内设有弧形的抵压板，锁止螺栓的一端贯穿至固定筒内可旋转地连接于抵压板，锁止螺栓被配置成旋转时沿其轴向移动带动抵压板抵压或停止抵压芯轴。

在一些可选的实施方案中，冷却机构包括连接于工作台顶部的冷却箱，冷却箱顶部设有弧形槽，弧形槽用于支撑芯轴固定机构固定的芯轴，冷却箱内设有冷却腔，冷却箱设有进液口和排液口。

在一些可选的实施方案中，工作台顶部设有至少一个缓冲机构，缓冲机构包括设于冷却箱侧面的凹槽板及设于凹槽板顶面的耐热缓冲垫。

在一些可选的实施方案中，支板连接有废气收集箱及与废气收集箱连接的气泵，废气收集箱连接有位于移动孔下方的废气收集管，废气收集管连接有多个间隔布置的吸气管。

在一些可选的实施方案中，废气收集管为U形且套设于激光焊接头外侧。

在一些可选的实施方案中，废气收集箱内设有过滤网。

在一些可选的实施方案中，滑块通过升降机构连接激光焊接头，升降机构用于驱动激光焊接头升降。

本申请的有益效果是：本申请提供的芯轴生产用焊接设备包括工作台，工作台顶部连接有相对布置的支板和安装板，支板顶部连接有顶板，顶板开设有沿工作台长度方向延伸的移动孔，移动孔内设有可沿其移动的滑块及用于驱动滑块沿移动孔移动的移动机构；安装板连接有芯轴固定机构，芯轴固定机构用于固定位于移动孔下方的芯轴并驱动固定的芯轴绕其轴线旋转，滑块连接用于对芯轴固定机构固定芯轴进行焊接的激光焊接头；工作台还连接有用于对芯轴固定机构固定芯轴进行冷却的冷却机构。本申请提供的芯轴生产用焊接设备能够固定并旋转芯轴进行快速高效的焊接作业，同时在焊接时对芯轴降温以避免产生裂纹并提高芯轴修复的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的某些实施例，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为本申请实施例提供的芯轴生产用焊接设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的芯轴生产用焊接设备中芯轴固定机构的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的芯轴生产用焊接设备中芯轴固定机构的剖视结构示意图；

图4为本申请实施例提供的芯轴生产用焊接设备中冷却箱的第一视角的剖视结构示意图；

图5为本申请实施例提供的芯轴生产用焊接设备冷却箱的第二视角的剖视的结构示意图。

图中：100、工作台；110、支板；120、安装板；130、顶板；140、移动孔；150、滑块；160、激光焊接头；170、第一电动推杆；180、第二电动推杆；200、芯轴固定机构；210、固定筒；220、旋转杆；230、锁止螺栓；240、锁止盘；250、定位齿；260、限位板；270、抵压板；300、冷却机构；310、冷却箱；320、弧形槽；330、冷却腔；340、进液口；350、排液口；360、凹槽板；370、耐热缓冲垫；400、废气收集机构；410、废气收集箱；420、气泵；430、废气收集管；440、吸气管。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例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申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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例，都属于本申请保护的范围。

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。

在本申请的描述中，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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以下结合实施例对本申请的芯轴生产用焊接设备的特征和性能作进一步的详细描述。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本申请实施例提供一种芯轴生产用焊接设备，其包括工作台100，工作台100顶部两端分别连接有相对布置的支板110和安装板120，其中，支板110顶部连接有顶板130的一端，顶板130位于工作台100上方且中部开设有沿工作台100长度方向延伸的移动孔140，移动孔140内设有可沿其移动的滑块150及用于驱动滑块150沿移动孔140移动的移动机构，移动机构为两端分别连接滑块150和移动孔140一端内壁的第一电动推杆170；

安装板120连接有芯轴固定机构200，芯轴固定机构200用于固定位于移动孔140下方的芯轴并驱动固定的芯轴绕自身轴线旋转，滑块150通过升降机构连接有激光焊接头160，激光焊接头160用于对芯轴固定机构200固定的芯轴进行焊接，升降机构为两端分别连接滑块150和激光焊接头160的第二电动推杆180；芯轴固定机构200包括一端可套设于芯轴端部的固定筒210，固定筒210另一端封闭且同轴连接有旋转杆220，旋转杆220可旋转地贯穿安装板120后连接有锁止盘240，锁止盘240的外壁连接有沿其周向间隔布置的定位齿250，安装板120铰接有限位板260，锁止盘240旋转时使限位板260转动卡入或脱出两个相邻定位齿250之间。固定筒210的外壁通过螺纹连接有锁止螺栓230，固定筒210内设有弧形的抵压板270，锁止螺栓230的一端通过螺纹贯穿至固定筒210内可旋转地连接于抵压板270，锁止螺栓230旋转时沿其轴向移动带动抵压板270抵压或停止抵压芯轴插入固定筒210的一端。

工作台100还连接有用于对芯轴固定机构200固定芯轴进行冷却的冷却机构300，冷却机构300包括连接于工作台100顶部的冷却箱310，冷却箱310顶部设有弧形槽320，弧形槽320用于支撑芯轴固定机构200固定的芯轴，冷却箱310内设有冷却腔330，冷却箱310设有进液口340和排液口350，芯轴放置于弧形槽320内时沿轴向移动插入或脱出芯轴固定机构200的固定筒210。工作台100顶部设有两个分别设于冷却箱310两侧的缓冲机构，缓冲机构包括凹槽板360及设于凹槽板360顶面的耐热缓冲垫370。

支板110连接有废气收集机构400，废气收集机构400用于收集激光焊接头160对芯轴固定机构200固定芯轴焊接产生的废气，废气收集机构400包括贯穿并固定于支板110的废气收集箱410及与废气收集箱410顶部连接的气泵420，废气收集箱410连接有位于移动孔140下方的废气收集管430，废气收集管430为U形且套设于激光焊接头160外侧，废气收集管430底部连接有间隔布置的吸气管440，废气收集箱410内设有过滤网。

本申请实施例提供的芯轴生产用焊接设备的工作原理是：作业人员首先将待焊接的芯轴放置于冷却箱310顶部设有的弧形槽320内进行支撑，使弧形槽320支撑的芯轴对齐芯轴固定机构200的固定筒210，随后沿弧形槽320推动芯轴，使芯轴一端插入芯轴固定机构200的固定筒210内，此时可以旋转固定筒210外壁通过螺纹连接的锁止螺栓230，使锁止螺栓230沿其轴向和旋转固定筒210径向移动带动固定筒210内的抵压板270移动抵压固定芯轴，将芯轴和芯轴固定机构200的固定筒210锁止，使用外部管道将冷却水经进液口340通入冷却箱310并经排液口350排出，即可控制控制第二电动推杆180驱动其底部连接的激光焊接头160下降至预设位置对弧形槽320支撑的芯轴外表面进行焊接，同时作业人员能够控制第一电动推杆170驱动滑块150沿移动孔140移动，带动滑块150连接的升降机构和激光焊接头160沿移动孔140移动，使激光焊接头160沿工作台100长度方向和芯轴轴向移动对芯轴外表面不同位置进行焊接，作业人员还可以推动锁止盘240转动，进而带动锁止盘240连接的旋转杆220和固定筒210旋转，从而带动一端固定于固定筒210的芯轴绕其轴线旋转，以便于利用芯轴上方的激光焊接头160对芯轴外表面的不同位置进行焊接，当不需要旋转芯轴时，可以转动安装板120铰接的限位板260，使限位板260卡入锁止盘240连接的两个相邻定位齿250之间限定锁止盘240的位置，并将旋转杆220和固定筒210的位置锁止，通过推动锁止盘240、旋转杆220和固定筒210旋转带动芯轴绕其轴线旋转进行焊接时，利用支撑芯轴的弧形槽320下方的冷却箱310内部冷却腔330流过的冷却液对芯轴外壁进行降温，能够避免焊接时温度过高导致芯轴外壁出现裂缝，提高芯轴焊接质量。

此外，支板110还连接有废气收集机构400，废气收集机构400能够收集激光焊接头160对芯轴固定机构200固定芯轴焊接产生的废气，通过控制气泵420启动，能够将激光焊接头160对芯轴焊接时产生的废气经废气收集管430底部连接的吸气管440抽吸至废气收集箱410内，并通过过滤网过滤后排出，从而保证焊接作业现场的空气质量，避免焊接气氛对作业人员身体造成损伤。

工作台100顶部设有两个分别设于冷却箱310两侧的缓冲机构，缓冲机构包括凹槽板360及设于凹槽板360顶面的耐热缓冲垫370，能够方便作业人员在对芯轴焊接完毕后，旋转锁止螺栓230沿其轴向和旋转固定筒210径向移动带动固定筒210内的抵压板270移动停止抵压固定芯轴后，将芯轴移动至冷却箱310侧方的凹槽板360顶部耐热缓冲垫370进行散热和缓冲，便于流程化作业，避免了加工完成的芯轴直接接触工作台100顶部造成损坏。

以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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例，都属于本申请保护的范围。

Claims (10)

1.一种芯轴生产用焊接设备，其特征在于，其包括工作台，所述工作台顶部连接有相对布置的支板和安装板，所述支板顶部连接有顶板，所述顶板开设有沿所述工作台长度方向延伸的移动孔，所述移动孔内设有可沿其移动的滑块及用于驱动所述滑块沿所述移动孔移动的移动机构；所述安装板连接有芯轴固定机构，所述芯轴固定机构用于固定位于所述移动孔下方的芯轴并驱动固定的所述芯轴绕其轴线旋转，所述滑块连接用于对所述芯轴固定机构固定所述芯轴进行焊接的激光焊接头；所述工作台还连接有用于对所述芯轴固定机构固定芯轴进行冷却的冷却机构。

2.根据权利要求1所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述芯轴固定机构包括一端可套设于所述芯轴端部的固定筒及与所述固定筒另一端同轴连接的旋转杆，所述旋转杆可旋转地贯穿所述安装板，所述固定筒的外壁通过螺纹连接有锁止螺栓，所述锁止螺栓被配置成旋转时沿其轴向移动插入或脱出所述固定筒内以抵压或停止抵压所述芯轴。

3.根据权利要求2所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述旋转杆远离所述固定筒的一端连接有锁止盘，所述锁止盘的外壁连接有多个沿其周向间隔布置的定位齿，所述安装板铰接有限位板，所述锁止盘旋转时使所述限位板转动卡入或脱出两个相邻所述定位齿之间。

4.根据权利要求2所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述固定筒内设有弧形的抵压板，所述锁止螺栓的一端贯穿至所述固定筒内可旋转地连接于所述抵压板，所述锁止螺栓被配置成旋转时沿其轴向移动带动所述抵压板抵压或停止抵压所述芯轴。

5.根据权利要求1所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述冷却机构包括连接于所述工作台顶部的冷却箱，所述冷却箱顶部设有弧形槽，所述弧形槽用于支撑所述芯轴固定机构固定的所述芯轴，所述冷却箱内设有冷却腔，所述冷却箱设有进液口和排液口。

6.根据权利要求1所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述工作台顶部设有至少一个缓冲机构，所述缓冲机构包括设于所述冷却箱侧面的凹槽板及设于所述凹槽板顶面的耐热缓冲垫。

7.根据权利要求1所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述支板连接有废气收集箱及与所述废气收集箱连接的气泵，所述废气收集箱连接有位于所述移动孔下方的废气收集管，所述废气收集管连接有多个间隔布置的吸气管。

8.根据权利要求7所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述废气收集管为U形且套设于所述激光焊接头外侧。

9.根据权利要求7所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述废气收集箱内设有过滤网。

10.根据权利要求1所述的芯轴生产用焊接设备，其特征在于，所述滑块通过升降机构连接所述激光焊接头，所述升降机构用于驱动所述激光焊接头升降。