CN208977158U - 一种气动自定心圆形工件组焊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气动自定心圆形工件组焊装置，涉及一种夹持焊接装置，包括底座，底座的顶部安装有圆心定位装置，底座的正上方还设置有光杆、丝杆、上固定板和可调高底板，光杆的底端固定安装在底座的顶部，且其顶端穿过可调高底板与上固定板固定连接，丝杆的底端与底座转动连接，其顶端依次穿过可调高底板和上固定板与手轮固定连接，上固定板的顶部安装有顶气缸，顶气缸的输出端穿过上固定板与压紧件连接，可调高底板的顶部固定安装有侧气缸，侧气缸两侧的横板上分别设置有一个夹持件，侧气缸的输出端通过联动结构分别与两个夹持件连接；本设备有效地实现了法兰与圆形工件的自定心和对齐的目的，适用范围广，避免了传统设备的弊端。

Description

一种气动自定心圆形工件组焊装置

技术领域

本实用新型涉及一种焊接装置，尤其涉及的是一种阀门生产过程中法兰与圆形工件组焊的装备。

背景技术

阀门焊接领域中，各种规格的法兰与接管间的焊前定位组焊，应用非常普遍。为保证组焊件之间的严格同心，通常的做法有两种，一是制作专用的组焊夹具，适用特定尺寸的工件，这种工装的缺点很明显：如果工件品种很多，那么工装的数量也会很多；二是购买或制作可调节尺寸的通用工装夹具，通过尺寸的调整来适用不同尺寸的工件，这种工装的缺点就是：根据不同的工件尺寸，需要花较多的时间去调整工装相关尺寸，因此对多品种工件焊接时，调整工装需要花费一定的时间。

因此，如何改善现有技术的缺陷是急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气动自定心圆形工件组焊装置，以克服现有技术中圆形工件组焊装置型号过多、调节过程复杂、使用难度大等技术问题。

本实用新型提供一种气动自定心圆形工件组焊装置，包括底座，所述底座的顶部安装有圆心定位装置，所述底座的正上方还设置有光杆、丝杆、上固定板和可调高底板，所述光杆的底端固定安装在所述底座的顶部，且其顶端穿过所述可调高底板与所述上固定板固定连接，所述可调高底板可在所述光杆上上下滑动，所述丝杆的底端与所述底座转动连接，其顶端依次穿过所述可调高底板和所述上固定板与手轮固定连接，且所述丝杆与所述可调高底板螺纹连接，与所述上固定板滑动连接，所述光杆与所述丝杆关于所述底座的中心对称设置，所述上固定板的顶部安装有顶气缸，所述顶气缸的输出端穿过所述上固定板与压紧件连接，所述压紧件设置在所述上固定板的正下方，且所述压紧件与所述圆心定位装置同轴分布，所述可调高底板具体为由两个纵板和一个横板构成的U型结构，所述光杆和所述丝杆分别对应一个所述纵板并分别与和其对应的所述纵板的一端连接，两个所述纵板的另一端分别与所述横板垂直且固定连接，所述横板的顶部固定安装有侧气缸，所述侧气缸两侧的横板上分别设置有一个夹持件，两个夹持件关于所述底座的中心对称设置，所述侧气缸的输出端通过联动结构同步带动两个所述夹持件做关于远离及靠近所述底座中心所在竖直线的往复运动，每个夹持件靠近所述侧气缸的一端分别通过一个限位结构在所述横板上做所述往复运动。

进一步，所述限位结构包括开设在所述可调高底板上的限位槽和与所述限位槽相对应的限位块，所述限位块固定安装在所述夹持件的底部，且每个所述限位块的底端均设置在与其对应的所述限位槽内。

进一步，所述联动结构包括驱动杆和两个连杆组，所述驱动杆的一端与所述侧气缸的输出端连接，所述驱动杆的轴线与所述底座中心处所在竖直线垂直相交，所述驱动杆的两侧分别设置有一组所述连杆组，每个所述连杆组具体由多个平行设置的连杆构成，每个连杆的一端与所述驱动杆转动连接另一端与和其相对应的所述夹持件连接。

进一步，所述底座具体为圆台形。

进一步，所述圆心定位装置具体为上半部为锥形下半部为圆台形的构件，且其下半部的外壁上设置有外螺纹，所述圆心定位装置上半部的底部外径与下半部顶部的外径相同且二者同轴分布，所述底座顶部的中心处开设有与所述圆心定位装置相对应的通孔，所述圆心定位装置的下半部设置所述通孔内并与其螺纹连接。

进一步，所述通孔贯穿所述底座，所述圆心定位装置的底部中心处还开设有调节孔，外部调节装置通过调节孔调节圆心定位装置顶端的高度。

进一步，每个所述夹持件靠近所述底座中心处所在竖直线的侧壁上均设置有夹持块，且两个夹持块关于所述底座中心处对称设置，两个所述夹持块在进行所述往复运动的过程中相互靠近或远离，且在靠近的过程中最终可相互接触。

进一步，两个所述夹持块相近的两侧壁上均开设有弧形凹槽，且两个弧形凹槽的圆形均朝向所述底座中心处所在竖直线。

进一步，所述压紧件具体为上粗下细的倒锥形结构。

进一步，所述底座的底部还均匀设置有支腿。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的一种气动自定心圆形工件组焊装置，通过设置圆心定位装置可有效地对法兰进行定位，且通过其底部的调节孔可有效地调节其顶端的高度，进而使得设备能够适应不同法兰不同大小的中心孔，提高了设备的适用范围；通过将可调高底板活动设置在丝杆和光杆上，可通过手轮调节其高度，继而使得设备能够适应不同管型件夹持高度的需求；通过设置顶气缸可使得焊接对象二者间的焊接点能够有效地压紧；通过设置侧气缸和夹持件，可有效地夹持圆形工件，同时两个夹持件的对称和联动设置，使得圆形工件的圆心能够自动与底部法兰中心孔对齐，实现了自定心及对齐的目的；且两个夹持件的可在可调高底板上往复运动的设计，使得设备能够适应不同高度的圆形工件，提高了设备的适用范围。

附图说明

图1为实施例中一种气动自定心圆形工件组焊装置的结构示意图；

图2为实施例中一种气动自定心圆形工件组焊装置的俯视图。

图中，1、底座；2、圆心定位装置；3、光杆；4、丝杆；5、上固定板；6、可调高底板；7、手轮；8、顶气缸；9、压紧件；10、侧气缸；11、夹持件；12、限位结构；13、联动结构；14、夹持块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

结合图1和图2，本实施例提供一种气动自定心圆形工件组焊装置，包括底座1，底座1的顶部安装有圆心定位装置2，底座1的正上方还设置有光杆3、丝杆4、上固定板5和可调高底板6；

光杆3的底端固定安装在底座1的顶部，在本实施例中光杆3的底端与底座1之间通过螺纹连接，并且其顶端穿过可调高底板6与上固定板5固定连接，可调高底板6可在光杆3上上下滑动，光杆3的外壁光滑可有效地降低其与上固定板6之间的摩擦力；

丝杆4的底端与底座1转动连接，其顶端依次穿过可调高底板6和上固定板5与手轮7固定连接，且丝杆4与可调高底板6螺纹连接，与上固定板5滑动连接；同转动手轮6可带动丝杆4转动，进而使得丝杆4与可调高底板6之间产生相对运动，可调高底板6可在丝杆4上上下运动；

为了提高设备的稳定性，在本实施例中光杆3与丝杆4关于底座1的中心对称设置；

上固定板5的顶部安装有顶气缸8，顶气缸8的输出端穿过上固定板5与压紧件9连接，压紧件9设置在上固定板5的正下方，且压紧件9与圆心定位装置2同轴分布，顶气缸8动作的过程中可带动其底部的压紧件9进行上下运动；

为了更好的实现夹持目的，在本实施例中可调高底板6具体为由两个纵板和一个横板构成的U型结构，这样可调高底板6为中空设置，便于设备的夹持和对接；

在本实施例中，光杆3和丝杆4分别对应一个纵板并分别与和其对应的纵板的一端连接，两个纵板的另一端分别与横板垂直且固定连接，横板的顶部固定安装有侧气缸10，侧气缸10两侧的横板上分别设置有一个夹持件11，两个夹持件11关于底座1的中心对称设置，侧气缸10的输出端通过联动结构13同步带动两个夹持件11做关于远离及靠近底座1中心所在竖直线的往复运动，每个夹持件11靠近侧气缸10的一端分别通过一个限位结构12在横板上做往复运动；这样，通过侧气缸10调整两个夹持件11的相对位置可有效地适应不同尺寸的圆形工件并进行夹持动作，两个限位结构12可有效地限制两个夹持件11的行程。

优选地，在本实施例中限位结构12包括开设在可调高底板6上的限位槽和与限位槽相对应的限位块，限位块固定安装在夹持件11的底部，且每个限位块的底端均设置在与其对应的限位槽内。

优选地，在本实施例中，联动结构13包括驱动杆和两个连杆组，驱动杆的一端与侧气缸10的输出端连接，驱动杆的轴线与底座1中心处所在竖直线垂直相交，驱动杆的两侧分别设置有一组连杆组，每个连杆组具体由多个平行设置的连杆构成，每个连杆的一端与驱动杆转动连接另一端与和其相对应的夹持件11连接。

优选地，在本实施例中，底座1具体为圆台形。

优选地，在本实施例中，为了实现自定心的目的，圆心定位装置2具体为上半部为锥形下半部为圆台形的构件，且其下半部的外壁上设置有外螺纹，圆心定位装置2上半部的底部外径与下半部顶部的外径相同且二者同轴分布，底座1顶部的中心处开设有与圆心定位装置2相对应的通孔，圆心定位装置2的下半部设置通孔内并与其螺纹连接。这样通过将法兰的中心孔放置在圆形定位装置2的顶端上便可实现自动定心的目的。

优选地，在本实施例中为了有效调整圆心定位装置2顶端的高度及提高设备的适用范围，通孔贯穿底座1，圆心定位装置2的底部中心处还开设有调节孔，外部调节装置通过调节孔调节圆心定位装置2顶端的高度，这样可使得设备能够适应不同法兰不同大小的中心孔。

优选地，每个夹持件11远离横板一端的靠近底座1中心处所在竖直线的侧壁上均设置有夹持块14，且两个夹持块14关于底座1中心处对称设置，两个夹持块14在进行往复运动的过程中可相互接触。

优选地，为了更加便捷的夹持圆形工件，在本实施例中两个夹持块14相近的两侧壁上均开设有弧形凹槽，且两个弧形凹槽的圆形均朝向底座1中心处所在竖直线。

优选地，压紧件9具体为上粗下细的倒锥形结构。

优选地，为了有效的放置设备及调整圆心定位装置2，在本实施例中底座1的底部还均匀设置有支腿。

工作原理：当需要对法兰和圆形工件进行组合焊接时，首选将法兰放入底座1的顶部，并通过调节孔调节圆心定位装置2顶端的高度使得其顶端与法兰中心孔充分接触的同时法兰能够固定水平放置在底座1的顶部，实现法兰的自动定心；

然后将圆形工件放入两个夹持件11中间，通过侧气缸10调整两个夹持件11的位置，使得两个夹持块14能够有效地夹持圆形工件(两个弧形凹槽使得设备能够有效地夹持圆形工件的两侧，通过联动结构13的设置使得两个夹持件11能够同步运动，便于圆形工件的自动定心，两个夹持件11的对称设置使得圆形工件被夹持后其圆心自动与底部法兰的圆形自动对齐，降低了设备的操作难度，限位结构12能够有效地对两个夹持件11进行导向和限位，避免了夹持过程中不稳定的弊端)；

圆形工件夹持完成后，通过手轮7调整可调高底板6的位置，使得圆形工件与法兰焊接处初步接触后，开启顶气缸8，驱动压紧件9使得其底端与圆形工件紧顶后可有效地压紧圆形工件与法兰的焊接处，然后进行组焊。

设备整体结构简单，操作难度低，可有效地提高组焊效率，避免了传统设备型号多、操作难等技术问题。

Claims (10)

1.一种气动自定心圆形工件组焊装置，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的顶部安装有圆心定位装置(2)，所述底座(1)的正上方还设置有光杆(3)、丝杆(4)、上固定板(5)和可调高底板(6)，所述光杆(3)的底端固定安装在所述底座(1)的顶部，且其顶端穿过所述可调高底板(6)与所述上固定板(5)固定连接，所述可调高底板(6)可在所述光杆(3)上上下滑动，所述丝杆(4)的底端与所述底座(1)转动连接，其顶端依次穿过所述可调高底板(6)和所述上固定板(5)与手轮(7)固定连接，且所述丝杆(4)与所述可调高底板(6)螺纹连接，与所述上固定板(5)滑动连接，所述光杆(3)与所述丝杆(4)关于所述底座(1)的中心对称设置，所述上固定板(5)的顶部安装有顶气缸(8)，所述顶气缸(8)的输出端穿过所述上固定板(5)与压紧件(9)连接，所述压紧件(9)设置在所述上固定板(5)的正下方，且所述压紧件(9)与所述圆心定位装置(2)同轴分布，所述可调高底板(6)具体为由两个纵板和一个横板构成的U型结构，所述光杆(3)和所述丝杆(4)分别对应一个所述纵板并分别与和其对应的所述纵板的一端连接，两个所述纵板的另一端分别与所述横板垂直且固定连接，所述横板的顶部固定安装有侧气缸(10)，所述侧气缸(10)两侧的横板上分别设置有一个夹持件(11)，两个夹持件(11)关于所述底座(1)的中心对称设置，所述侧气缸(10)的输出端通过联动结构(13)同步带动两个所述夹持件(11)做关于远离及靠近所述底座(1)中心所在竖直线的往复运动，每个夹持件(11)靠近所述侧气缸(10)的一端分别通过一个限位结构(12)在所述横板上做所述往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述限位结构(12)包括开设在所述可调高底板(6)上的限位槽和与所述限位槽相对应的限位块，所述限位块固定安装在所述夹持件(11)的底部，且每个所述限位块的底端均设置在与其对应的所述限位槽内。

3.根据权利要求1或2所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述联动结构(13)包括驱动杆和两个连杆组，所述驱动杆的一端与所述侧气缸(10)的输出端连接，所述驱动杆的轴线与所述底座(1)中心处所在竖直线垂直相交，所述驱动杆的两侧分别设置有一组所述连杆组，每个所述连杆组具体由多个平行设置的连杆构成，每个连杆的一端与所述驱动杆转动连接另一端与和其相对应的所述夹持件(11)连接。

4.根据权利要求3所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述底座(1)具体为圆台形。

5.根据权利要求4所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述圆心定位装置(2)具体为上半部为锥形下半部为圆台形的构件，且其下半部的外壁上设置有外螺纹，所述圆心定位装置(2)上半部的底部外径与下半部顶部的外径相同且二者同轴分布，所述底座(1)顶部的中心处开设有与所述圆心定位装置(2)相对应的通孔，所述圆心定位装置(2)的下半部设置所述通孔内并与其螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述通孔贯穿所述底座(1)，所述圆心定位装置(2)的底部中心处还开设有调节孔，外部调节装置通过调节孔调节圆心定位装置(2)顶端的高度。

7.根据权利要求6所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，每个所述夹持件(11)靠近所述底座(1)中心处所在竖直线的侧壁上均设置有夹持块(14)，且两个夹持块(14)关于所述底座(1)中心处对称设置，两个所述夹持块(14)在进行所述往复运动的过程中可相互靠近或远离。

8.根据权利要求7所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，两个所述夹持块(14)相近的两侧壁上均开设有弧形凹槽，且两个弧形凹槽的圆形均朝向所述底座(1)中心处所在竖直线。

9.根据权利要求8所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述压紧件(9)具体为上粗下细的倒锥形结构。

10.根据权利要求9所述的一种气动自定心圆形工件组焊装置，其特征在于，所述底座(1)的底部还均匀设置有支腿。