CN105666021A - 一种翻转式焊接工作台 - Google Patents

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一种翻转式焊接工作台，涉及焊接治具领域，尤其涉及用于装夹框架形结构件进行焊接的工作台。提出了一种结构精巧、使用方便且成本低廉，使用时可方便、可靠的完成工件的装夹，并可带动工件做精确的翻转运动，从而最终实现对框架形结构件的有效焊接的翻转式焊接工作台。所述齿轮三固定连接在铰接轴远离焊接台的一端，所述齿轮二通过转轴铰接在竖直支架的一侧、且啮合于齿轮三的下方，所述齿轮一通过单向棘轮连接在转轴上，所述齿条竖直设置，所述齿条滑动连接在竖直支架的一侧表面上、且位于齿轮三的下方，所述齿条与齿轮一相啮合；从整体上具有结构精巧、使用方便、定位精确及造价低廉的特点，可方便、高效的完成框架形结构件的焊接。

Description

一种翻转式焊接工作台
技术领域
本发明涉及焊接治具领域，尤其涉及用于装夹框架形结构件进行焊接的工作台。
背景技术
目前，在进行框架形结构件焊接时，操作人员通常先对各个接头、拐角处进行点焊，再逐个进行满焊。这样，就需频繁的翻转、装夹工件，从而带来工作时间的大量延长以及工作难度的大幅增加。
对此，现有技术中提出了多种焊接工作台，从而最终通过手动、电动等方式驱动工作台动作，从而适应于多种姿态的焊接。其中，以手动驱动的如国家局于2013年3月13日公布的一份名为“万向焊接台”、申请号为“201110256859.5”的中国发明专利，该案的结构过于简单、定位效果差且动作后精度也极差；而以电动驱动的如国家局于2015年10月21日公布的一份名为“一种柔性化车身焊接装夹平台”、申请号为“201510344733.1”的中国发明专利，该平台的成本远高于工件的售价，从而带来了极大的不必要的生产成本的增加。
因此，如何在有限的生产成本下，可进行方便的翻转动作，从而针对框架形结构件进行简单、高效的焊接，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对以上问题，提出了一种结构精巧、使用方便且成本低廉，使用时可方便、可靠的完成工件的装夹，并可带动工件做精确的翻转运动，从而最终实现对框架形结构件的有效焊接的翻转式焊接工作台。
本发明的技术方案为：包括翻转组件、焊接台和底板，所述翻转组件包括翻转驱动装置和一对竖直支架；
一对所述竖直支架的底端均固定连接在底板的顶面上；
所述焊接台的一侧通过铰接轴与竖直支架相铰接、且所述铰接轴穿出至竖直支架外，所述翻转驱动装置包括齿条、齿轮一、齿轮二、齿轮三、一对齿轮钳和一对连杆，所述齿轮三固定连接在铰接轴远离焊接台的一端，所述齿轮二通过转轴铰接在竖直支架的一侧、且啮合于齿轮三的下方，所述齿轮一通过单向棘轮连接在转轴上，所述齿条竖直设置，所述齿条滑动连接在竖直支架的一侧表面上、且位于齿轮三的下方，所述齿条与齿轮一相啮合；
一对所述齿轮钳的中部相互铰接、且二者的钳口均朝向齿轮三设置，两所述齿轮钳远离齿轮三的一端通过拉簧相连接，一对所述连杆的底端均铰接在齿条的顶部，两所述连杆的顶端则分别铰接在两齿轮钳的底端。
所述齿条的底面与底板的顶面之间还设有抵在二者之间的压簧，所述压簧外包覆有弹簧套，所述齿条的底端且背向齿轮一的一侧固定连接有踏板一。
所述齿轮二设在齿轮三的下方，且所述齿轮二与齿轮三之间还设有过渡齿轮，通过过渡齿轮使齿轮二和齿轮三联动。
所述过渡齿轮呈阶梯状、且分为内齿轮和外齿轮，所述外齿轮与齿轮三啮合，所述内齿轮的侧表面上设有摩擦面一，所述齿轮二的侧表面上设有摩擦面二，所述摩擦面一与摩擦面二相贴合。
所述内齿轮的外径和齿轮二的外径相等，所述外齿轮的外径小于齿轮三的外径。
本发明在齿条向下运动时，即可对焊接台进行解锁，并同时驱动其绕铰接轴做翻转运动；当齿条向上快速复位时，即可迅速锁定焊接台，从而对焊接台的翻转角度进行精确控制。本发明从整体上具有结构精巧、使用方便、定位精确及造价低廉的特点，在操作人员或焊接机械手的位置无需移动的前提下，通过焊接台的有效、精确的翻转运动，使得最终可方便、高效的完成框架形结构件的焊接。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，
图2是图1的俯视图，
图3是本发明中翻转组件的结构示意图，
图4是图3的A-A向剖视图，
图5是本发明中翻转组件的优化实施方式示意图；
图中1是底板，2是翻转组件，21是翻转驱动装置，210是齿条，211是齿轮一，212是齿轮二，213是齿轮三，214是齿轮钳，215是连杆，216是拉簧，217是压簧，218是过渡齿轮，2181是内齿轮，2182是外齿轮，22是竖直支架；3是焊接台。
具体实施方式
本发明如图1-5所示，包括翻转组件2、焊接台3和底板1，所述翻转组件2包括翻转驱动装置21和一对竖直支架22；
一对所述竖直支架22的底端均固定连接在底板1的顶面上；所述焊接台3的两侧分别铰接在一对竖直支架22的顶端、且与翻转驱动装置21相连接，使得焊接台3在翻转驱动装置21的驱动下做翻转运动；
所述焊接台3的一侧通过铰接轴与竖直支架22相铰接、且所述铰接轴穿出至竖直支架22外，所述翻转驱动装置21包括齿条210、齿轮一211、齿轮二212、齿轮三213、一对齿轮钳214和一对连杆215，所述齿轮三213固定连接在铰接轴远离焊接台3的一端，所述齿轮二212通过转轴铰接在竖直支架22的一侧、且啮合于齿轮三213的下方，所述齿轮一211通过单向棘轮连接在转轴上，所述齿条210竖直设置，所述齿条210滑动连接在竖直支架22的一侧表面上、且位于齿轮三213的下方，所述齿条210与齿轮一211相啮合；这样，齿条向下运动时，可通过齿轮一和单向棘轮带动转轴旋转，从而在此后通过齿轮二带动齿轮三旋转，即最终实现对焊接台的翻转；而齿条向上运动时，齿轮一则在单向棘轮的作用下空转；即齿条的每一次上下往复运动，均将驱使焊接台翻转过一定的角度，其中，受单向棘轮的特性影响，操作人员在最后一次下压齿条时，可直接在焊接台翻转到位时停止齿条的下行，使得翻转台精准的停留在指定位置；
一对所述齿轮钳214的中部相互铰接、且二者的钳口均朝向齿轮三213设置，两所述齿轮钳214远离齿轮三213的一端通过拉簧216相连接，一对所述连杆215的底端均铰接在齿条210的顶部，两所述连杆215的顶端则分别铰接在两齿轮钳214的底端。这样，齿条的向下运动也将通过一对连杆拉动两齿轮钳向外旋转，从而与齿轮三分离，实现对焊接台的解锁，而当齿条在拉簧作用下向上复位时，一对齿轮钳则将重新卡入齿轮三中，实现对焊接台的锁定。
结合上述两点，当齿条向下运动时，即可对焊接台进行解锁，并同时驱动其绕铰接轴做翻转运动；当齿条向上快速复位时，即可迅速锁定焊接台，从而对焊接台的翻转角度进行精确控制。
所述齿条210的底面与底板1的顶面之间还设有抵在二者之间的压簧217，所述压簧217外包覆有弹簧套，所述齿条210的底端且背向齿轮一211的一侧固定连接有踏板一。这样，操作人员仅需多次踩下踏板一即可实现齿条的上下往复运动，进而实现焊接台的翻转运动。
所述齿轮二212设在齿轮三213的下方，且所述齿轮二212与齿轮三213之间还设有过渡齿轮218，通过过渡齿轮218使齿轮二212和齿轮三213联动。
如图5所示，所述过渡齿轮218呈阶梯状、且分为内齿轮2181和外齿轮2182，所述外齿轮2182与齿轮三213啮合，所述内齿轮2181的侧表面上设有摩擦面一，所述齿轮二212的侧表面上设有摩擦面二，所述摩擦面一与摩擦面二相贴合。从而在齿条下行初期，齿轮钳还未完全放开齿轮三时，受摩擦力特性影响，可使得仅齿轮三转动，而内齿轮不动，从而有效避免齿轮钳和齿轮三之间的过度、过早的磨损，进而有效延长了设备整体的使用寿命。
所述内齿轮2181的外径和齿轮二212的外径相等，所述外齿轮2182的外径小于齿轮三213的外径。从而有效降低操作人员的操作力度及劳动强度，并有效提升焊接台的翻转角度的精度。

Claims (5)

1.一种翻转式焊接工作台，其特征在于，包括翻转组件、焊接台和底板，所述翻转组件包括翻转驱动装置和一对竖直支架；
一对所述竖直支架的底端均固定连接在底板的顶面上；
所述焊接台的一侧通过铰接轴与竖直支架相铰接、且所述铰接轴穿出至竖直支架外，所述翻转驱动装置包括齿条、齿轮一、齿轮二、齿轮三、一对齿轮钳和一对连杆，所述齿轮三固定连接在铰接轴远离焊接台的一端，所述齿轮二通过转轴铰接在竖直支架的一侧、且啮合于齿轮三的下方，所述齿轮一通过单向棘轮连接在转轴上，所述齿条竖直设置，所述齿条滑动连接在竖直支架的一侧表面上、且位于齿轮三的下方，所述齿条与齿轮一相啮合；
一对所述齿轮钳的中部相互铰接、且二者的钳口均朝向齿轮三设置，两所述齿轮钳远离齿轮三的一端通过拉簧相连接，一对所述连杆的底端均铰接在齿条的顶部，两所述连杆的顶端则分别铰接在两齿轮钳的底端。
2.根据权利要求1所述的一种翻转式焊接工作台，其特征在于，所述齿条的底面与底板的顶面之间还设有抵在二者之间的压簧，所述压簧外包覆有弹簧套，所述齿条的底端且背向齿轮一的一侧固定连接有踏板一。
3.根据权利要求1所述的一种翻转式焊接工作台，其特征在于，所述齿轮二设在齿轮三的下方，且所述齿轮二与齿轮三之间还设有过渡齿轮，通过过渡齿轮使齿轮二和齿轮三联动。
4.根据权利要求3所述的一种翻转式焊接工作台，其特征在于，所述过渡齿轮呈阶梯状、且分为内齿轮和外齿轮，所述外齿轮与齿轮三啮合，所述内齿轮的侧表面上设有摩擦面一，所述齿轮二的侧表面上设有摩擦面二，所述摩擦面一与摩擦面二相贴合。
5.根据权利要求4所述的一种翻转式焊接工作台，其特征在于，所述内齿轮的外径和齿轮二的外径相等，所述外齿轮的外径小于齿轮三的外径。
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