CN113500341A - 一种焊接工作台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种焊接工作台。一种焊接工作台，包括固定架及转动固定于固定架上的翻转架，所述翻转架与具有自锁功能的驱动器之间通过联动机构联接，所述联动机构包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与翻转架同轴转动固定，所述第一传动件上设有若干呈环形均匀间隔设置并供第二传动件伸入的联动槽，所述联动槽沿第一传动件径向设置并贯穿第一传动件周向外壁，所述第二传动件在驱动器作用下能伸入联动槽内或从联动槽内脱出。本发明具有对翻转架的定位固定效果更好，能更好地保证工件后续的焊接固定效果，使工件的装配焊接更为方便，能提高生产效率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊接工作台。
背景技术
焊接工作台用于对工件的装夹固定，以便于后续搭配焊接机器人进行工件的焊接。先将工件放置在焊接工作台的可转动的翻转架上，然后通过锁紧螺栓、压板及快夹工具将工件固定在翻转架上。进行工件焊接时，需进行翻转架的翻转，以使翻转架处于水平或竖直状态，并保持翻转架所在位置。
如申请号为201721711639.6的中国专利所公开的一种焊接工作台，在翻转架边缘处设置定位孔，并在固定部位(固定架)上设置可轴向活动的定位销，定位销的轴线与翻转架的自转轴线平行或垂直设置，通过使定位销伸入定位孔内，以实现翻转架所在位置的保持。
上述实现翻转架所在位置保持的方案存在以下缺陷：如果定位销外径与定位孔间的内径差较小，那么存在定位销不能***定位孔内的情况；如果定位销外径与定位孔间的内径差较大，那么定位销与定位销间会存在缝隙，翻转架存在较小幅度翻转的可能，会影响后续工件的焊接效果；且如果翻转架较大较重，定位销将存在弯曲的可能，翻转架的位置会发生偏差，影响工件的焊接效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种对翻转架翻转后的位置保持效果更好的焊接工作台。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种焊接工作台，包括固定架及转动固定于固定架上的翻转架，所述翻转架与具有自锁功能的驱动器之间通过联动机构联接，所述联动机构包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与翻转架同轴转动固定，所述第一传动件上设有若干呈环形均匀间隔设置并供第二传动件伸入的联动槽，所述联动槽沿第一传动件径向设置并贯穿第一传动件周向外壁，所述第二传动件在驱动器作用下能伸入联动槽内或从联动槽内脱出。
使用本发明时，工人先将工件翻转架上，并通过现有的快夹工具、锁紧螺栓和压板等工具进行工件与翻转架的固定，随后启动驱动器，以使第二件伸入第一件内，随着第二件的继续转动，第一件和翻转架会同步转动，并带动翻转架处于水平或竖直状态，最后通过焊接机器人进行工件的零部件间的焊接。其中，进行焊接机器人使用时，第二件是处于第一件内的，第二件相对两侧的侧壁与联动槽的相对两侧槽壁间可以是间隙配合的，通过驱动器自身的自锁性能以实现翻转架的自锁，不需要进行如图背景技术中所提到的定位销移动的动作，能减少焊接步骤，从而提高生产效率，同时不需要额外设置定位销等零部件，也不需要担心细长的定位销弯曲被翻转架压弯的问题，能保证翻转架的固定位置，从而保证焊接精度。其中，当第二件从第一件的联动槽内脱出时，翻转架与驱动器之间是不存在联动关系的，工人可以进行推动翻转架进行较大幅度的转动，工人站在本装置一侧便可以实现工件的所有零部件的装夹，能使工件的装配焊接更为方便。其中，本发明的第二转动件是从第一转动件侧方进入联动槽内的，便于第二转动件伸入第一转动件，使用稳定性更高，对翻转架的定位固定效果更好，能更好地保证工件后续的焊接固定效果。其中，为保证翻转架能慢速转动，驱动器可采用驱动力矩较大的减速电机。
作为优选，所述第二传动件通过第三传动件与驱动器的输出轴联动，所述第二传动件轴向端部与所述第三传动件一端固定，所述第三传动件与驱动器的输出轴固定。第二传动件不是直接与驱动器的输出轴固定的，且第二传动件距离驱动器输出轴较远，能保证第二传动件使用时的稳定性，且便于更换。第二传动件只有端部与第三传动件联动，便于第二传动件伸入第一传动件的联动槽内，便于第二传动件与第一传动件间的配合。
作为优选，所述联动槽前后贯穿所述第一传动件，所述第二传动件前后两端均与第三传动件固定，所述第二传动件沿前后方向的长度大于所述联动槽沿前后方向的宽度。通过第三传动件对第二传动件两端进行支撑固定，以使第二传动件的使用稳定性更好，且不容易弯曲变形。其中，第二传动件的长度大于联动槽的宽度，能增加第二传动件与第一传动件的接触面积，保证较重的翻转架能在驱动器作用下自转。
作为优选，所述第三传动件由第三传动件本体及连接部构成，所述第一传动件支撑于第三传动件本体上侧，所述第三传动件本体外缘呈圆形，且所述第三传动件本体与连接部的一端固定，所述连接部的另一端与所述第二传动件固定，所述第三传动件本体具有连接部处设有对第一传动件让位的让位缺口，所述第一传动件边缘设有与第三传动件本体外壁配合弧形缺口，每个弧形缺口位于相邻的两联动槽之间。第三传动件不仅用于固定第二传动件，还能用于对第一传动件进行支撑，当第二传动件未进入联动槽内时，第三传动件的周向外侧的弧面可以与第一传动件的弧形缺口的弧面间隙配合，从而能时刻保证第三传动件与第一传动件间的相互支撑，能避免翻转架用于固定第一传动件处的部位发生弯曲。
作为优选，所述第二传动件与第三传动件可转动固定；所述第二传动件截面外缘呈圆形，所述联动槽内端构成有与所述第二传动件配合的弧形槽面；所述联动槽开口处宽度大于第二传动件宽度。通过使第二传动件与第三传动件可转动固定，以使第二传动件周向外壁均能用于与联动槽槽壁的接触，不需要第二传动件的部分外壁始终与联动槽接触，能增加第二传动件的使用寿命。第二传动件截面呈圆形，联动槽内端也构成弧面，以增加第二传动件移动至联动槽内端时第二传动件与第一传动件的接触面积，便于第二传动件推动第一传动件一端。其中，联动槽开口处是敞口形的，
作为优选，所述翻转架上设有定位组件，所述定位组件包括定位块及固定于翻转架上的固定板，所述定位块上部与翻转架转动固定，所述定位块下部设有用于限制定位块过度翻转的限位件，所述定位块处设有用于保持定位块翻转后所在位置的保持结构。通过设置定位组件以对工件的一侧进行定位固定。其中，可以通过翻转架上的其他固定部位先作为靠山以与工件侧面接触定位，然后再进行定位块的翻转，以使定位块与工件的另一侧面接触定位，最后进行定位块与固定板间的位置锁定，从而将工件夹紧在翻转架固定部位与定位块之间，以适应因加工或生产问题所造成长短或宽度有微小变化的工件。其中，定位块可设置通过锁定螺栓通过的通过孔，固定板上可设置配合锁定螺栓的螺纹孔，保持结构可为锁定螺栓的外螺纹结构与螺纹孔的内螺纹结构。
作为优选，所述固定板上设有相对设置的两定位块，两个定位块上均设有夹紧机构，所述夹紧机构包括夹紧件，所述夹紧件一端为用于与工件接触的接触端，所述夹紧件另一端为操作端并具有若干向周向外侧延伸的操作杆，两夹紧机构的夹紧件同轴设置。通过设置夹紧机构以能对工件较高处进行定位，以避免较高的工件相对翻转架发生左右倾斜，以避免工件的相邻零部件间出现空隙，从而保证焊接效果。
作为优选，所述定位块包括与固定板固定的定位块本体及用于与工件接触的定位部，所述定位部上设有贯穿的条形槽，所述定位部通过紧固件与所述定位块本体固定并使所述紧固件穿过所述条形槽。定位部可以沿条形槽长度方向移动，以使定位部能更靠近工件并与工件相贴，能更好地提高工件与翻转架间的定位固定效果。
作为优选，所述驱动器包括电机和减速箱，所述第二传动件与减速箱的输出轴联动，所述减速箱的输出轴的轴线位于所述翻转架的自转轴线的正下方。其中，电机用于提供动力，减速箱用于降速增力，以实现对大重量的翻转架进行更为轻松的转动。
作为优选，所述减速箱和电机分别位于安装板上下侧，所述减速箱与电机间通过皮带或链条传动，所述电机一侧铰接固定于安装板下侧，所述电机另一侧设有固定部，所述固定部套设在螺杆外，所述螺杆上设有用于限定固定部上下位置的螺母。可以通过转动螺母以调节螺母上下位置的方式，以实现电机固定部上下位置的调整，从而实现皮带或链条松紧度的调整。
本发明具有对翻转架的定位固定效果更好，能更好地保证工件后续的焊接固定效果，使工件的装配焊接更为方便，能提高生产效率的优点。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为本发明的另一种结构示意图；
图3为本发明的联动机构的一种结构示意图；
图4为本发明的联动机构去掉一侧连接板后的结构示意图；
图5为本发明的第一传动件和驱动器的一种结构示意图；
图6为本发明的翻转架的一种结构示意图；
图7为本发明的定位组件的一种结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
由图1、图3、图4和图5所示，一种焊接工作台，包括固定架1及转动固定于固定架1上的翻转架2，翻转架2与具有自锁功能的驱动器之间通过联动机构100联接，驱动器包括电机31和减速箱32，减速箱32的输出轴33与第二传动件4联动，减速箱32的输出轴33轴线位于翻转架2的自转轴线的正下方。
减速箱32的输入轴与电机31的转子轴间通过皮带或链条传动，减速箱32和电机31分别位于安装板34上下侧，电机31前侧铰接固定于安装板34下侧，电机31后侧设有固定部35，固定部35套设在螺杆36外，螺杆36上设有用于限定固定部35上下位置的螺母(图中未画出)。其中，螺杆36上端与安装板铰接固定。
由图1至图5所示，联动机构100包括第一传动件5和第二传动件4，翻转架2前后两端设有同轴的联动轴21，第一传动件5同轴固定于翻转架2后侧的联动轴21上，第一传动件5上设有四个呈环形均匀间隔设置并供第二传动件4伸入的联动槽51，联动槽51沿第一传动件5径向设置并贯穿第一传动件周向外壁，联动槽51还前后贯穿第一传动件5，第二传动件4在驱动器作用下能伸入联动槽51内或从联动槽51内脱出。其中，联动槽51开口处呈敞口形结构，以使联动槽51开口处宽度略大于第二传动件4的宽度。其中，第二传动件4截面外缘呈圆形，联动槽51内端构成有与第二传动件4配合的弧形槽面；第二传动件4沿前后方向的长度大于联动槽51沿前后方向的宽度。
其中，第二传动件4通过第三传动件与减速箱32的输出轴33联动。第三传动件由第三传动件本体61及位于第三传动件本体61前后侧连接部62构成，第三传动件本体61与减速箱32的输出轴固定，连接部62内端与第三传动件本体61同轴固定，连接部62外端与第二传动件4端部可转动固定，两个连接部62分别与第二传动件4前后两端固定。
第一传动件5支撑于第三传动件本体61上侧，第三传动件本体61外缘呈圆形，第三传动件本体61具有连接部62处设有对第一传动件5让位的让位缺口63，第一传动件5边缘设有与第三传动件本体61外壁配合弧形缺口52，每个弧形缺口52位于相邻的两联动槽51之间。虽然第三传动件本体61与第一传动件5存在接触，为增加翻转架2的转动阻力，但减速箱32的设置能提供大力矩，仍能保证翻转架的慢速转动。
由图1、图2、图6和图7所示，翻转架2上设有用于将工件固定在翻转架2上的固定组件，固定组件包括快速夹具23、由螺栓和压板构成压板组件24、有设置在翻转架2上的定位孔25与螺纹配合在定位孔25处的定位螺栓26构成的侧向限位组件。
翻转架2上设有定位组件，定位组件包括位于翻转架2前侧的定位块27及固定于翻转架2前侧的固定板28，翻转架2后侧设有用于工件后限位的靠板29。
定位块27上部与固定板28转动固定，定位块27下部设有用于限制定位块过度翻转的限位件271，定位块27处设有用于保持定位块27翻转后所在位置的保持结构。其中，定位块27设置有供锁定螺栓穿过的第一配合孔，固定板28设有与第一配合孔对应的第二配合孔，第二配合孔与锁定螺栓螺纹配合，保持结构即为锁定螺栓的外螺纹结构及第二配合孔的内螺纹结构。
固定板28上设有相对设置的两定位块27，两个定位块27后端均设有夹紧机构，夹紧机构包括沿左右方向设置的夹紧件272，夹紧件272一端为用于与工件接触的接触端，夹紧件272另一端为操作端并具有若干向周向外侧延伸的操作杆273，两夹紧机构的夹紧件272同轴设置。其中，夹紧件可以是弹簧销，也可以是侧向限位用螺栓。
定位块包括与固定板固定的定位块本体270及用于与工件接触的定位部279，定位部279上设有贯穿的条形槽278，定位部279通过紧固件与定位块本体270固定并使紧固件穿过条形槽278。
本发明装置使用时，工人进行驱动器的启动，以使联动机构的第一转动件与第二转动件间相互脱离，随后工人将工件放置在翻转架上，同时通过翻转架上的快夹工具等固定组件进行工件的固定，工人可站在固定架的左侧或右侧，通过转动翻转架以调节翻转架上零部件与自己间的位置，以使工人不需要在固定架左右两侧间移动便可以进行所有工件的定位固定。完成所有工件的定位固定后，工人可以手动进行翻转架的翻转，以使翻转架近乎于平放，然后工人启动驱动器，驱动器工作以使第一转动件与第二转动件联动，以使第二转动件伸入第一转动件的联动槽内，此时翻转架处于竖直或水平状态，焊接机器人启动并进行工件间的焊接。其中，完成工件定位后进行翻转架的翻转，仅用于减少驱动器启动至第一转动件与第二转动件联动间的时间；可通过各种位置传感器以判断第二传动件和翻转架所处位置，只有第二传动件和翻转架都处于设定位置时，焊接机器人才开始工作。
可以根据第一传动件上联动槽的实际数量进行第一传动件与翻转架间位置的设定，以使翻转架处于水平或垂直状态时第二传动件位于联动轴正下方。通过上述设置以便于自动化程序的设置。
本发明具有对翻转架的定位固定效果更好，能更好地保证工件后续的焊接固定效果，使工件的装配焊接更为方便，能提高生产效率的优点。
Claims (10)
1.一种焊接工作台，其特征在于包括固定架及转动固定于固定架上的翻转架，所述翻转架与具有自锁功能的驱动器之间通过联动机构联接，所述联动机构包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与翻转架同轴转动固定，所述第一传动件上设有若干呈环形均匀间隔设置并供第二传动件伸入的联动槽，所述联动槽沿第一传动件径向设置并贯穿第一传动件周向外壁，所述第二传动件在驱动器作用下能伸入联动槽内或从联动槽内脱出。
2.根据权利要求1所述的一种焊接工作台，其特征在于所述第二传动件通过第三传动件与驱动器的输出轴联动，所述第二传动件轴向端部与所述第三传动件一端固定，所述第三传动件与驱动器的输出轴固定。
3.根据权利要求2所述的一种焊接工作台，其特征在于所述联动槽前后贯穿所述第一传动件，所述第二传动件前后两端均与第三传动件固定，所述第二传动件沿前后方向的长度大于所述联动槽沿前后方向的宽度。
4.根据权利要求2所述的一种焊接工作台，其特征在于所述第三传动件由第三传动件本体及连接部构成，所述第一传动件支撑于第三传动件本体上侧，所述第三传动件本体外缘呈圆形，且所述第三传动件本体与连接部的一端固定，所述连接部的另一端与所述第二传动件固定，所述第三传动件本体具有连接部处设有对第一传动件让位的让位缺口，所述第一传动件边缘设有与第三传动件本体外壁配合弧形缺口，每个弧形缺口位于相邻的两联动槽之间。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种焊接工作台，其特征在于所述第二传动件与第三传动件可转动固定；所述第二传动件截面外缘呈圆形，所述联动槽内端构成有与所述第二传动件配合的弧形槽面；所述联动槽开口处宽度大于第二传动件宽度。
6.根据权利要求1所述的一种焊接工作台，其特征在于所述翻转架上设有定位组件，所述定位组件包括定位块及固定于翻转架上的固定板，所述定位块上部与翻转架转动固定，所述定位块下部设有用于限制定位块过度翻转的限位件，所述定位块处设有用于保持定位块翻转后所在位置的保持结构。
7.根据权利要求6所述的一种焊接工作台，其特征在于所述固定板上设有相对设置的两定位块，两个定位块上均设有夹紧机构，所述夹紧机构包括夹紧件，所述夹紧件一端为用于与工件接触的接触端，所述夹紧件另一端为操作端并具有若干向周向外侧延伸的操作杆，两夹紧机构的夹紧件同轴设置。
8.根据权利要求6所述的一种焊接工作台，其特征在于所述定位块包括与固定板固定的定位块本体及用于与工件接触的定位部，所述定位部上设有贯穿的条形槽，所述定位部通过紧固件与所述定位块本体固定并使所述紧固件穿过所述条形槽。
9.根据权利要求1所述的一种焊接工作台，其特征在于所述驱动器包括电机和减速箱，所述第二传动件与减速箱的输出轴联动，所述减速箱的输出轴的轴线位于所述翻转架的自转轴线的正下方。
10.根据权利要求9所述的一种焊接工作台，其特征在于所述减速箱和电机分别位于安装板上下侧，所述减速箱与电机间通过皮带或链条传动，所述电机一侧铰接固定于安装板下侧，所述电机另一侧设有固定部，所述固定部套设在螺杆外，所述螺杆上设有用于限定固定部上下位置的螺母。
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