一种钢结构配件加工用的焊接装置

本发明涉及钢结构件焊接工具，特别涉及一种钢结构配件加工用的焊接装置。

背景技术：

1、钢管类钢结构配件在进行焊接时，需要将两焊接工件进行对接，并保证两工件具有良好的同轴度，在现有钢管焊接中通过夹具对两段钢管进行固定，并通过焊枪或焊接机械臂对钢管的对接外边缘进行环焊。

2、现有钢管环焊过程中，通过夹持机构对钢管进行夹持固定后不易调节钢管的位置和角度，并不易根据钢管的轴线方向对钢管进行定向夹紧，夹持状态下的钢管不能进行旋转，环焊过程中需要通过人工控制焊枪环绕工件接缝进行焊接或控制焊接机械臂环绕工件接缝进行焊接，大大降低了焊接效率，焊接工具与工件之间的角度不固定，不易控制焊接质量。

技术实现思路

1、本发明提供了一种钢结构配件加工用的焊接装置，具体包括：焊接平台；所述焊接平台的下表面前方通过螺钉固定连接有驱动电机；同步驱动旋轴，所述同步驱动旋轴通过轴承转动连接在焊接平台的上表面；同步换向轴，所述同步换向轴设有两处，两处同步换向轴均通过轴承转动连接在焊接平台的上表面上；驱动推缸，所述驱动推缸通过螺钉固定连接在焊接平台的上表面两侧；平移推梁，所述平移推梁滑动连接在焊接平台的上方，且平移推梁的后表面固定连接驱动推缸的输出推杆；同步推台，所述同步推台设有两组，两组同步推台均滑动连接在焊接平台的上表面上；活动连架，所述活动连架设有两处，两处活动连架分别活动连接在两同步推台上，两处活动连架均滑动连接平移推梁；焊接机械臂，所述焊接机械臂通过螺栓固定连接在焊接平台的上表面后方。

2、进一步的，所述焊接平台的两侧分别固定连接有一处侧台板，侧台板的上边缘通过螺栓固定连接有侧导杆，两处侧台板之间焊接有两处导向连杆。

3、进一步的，所述同步驱动旋轴上固定连接有两处旋轴主动蜗杆，两处旋轴主动蜗杆的旋向相反，同步驱动旋轴的前端固定连接有旋轴从动齿轮，驱动电机通过齿轮连接并驱动旋轴从动齿轮。

4、进一步的，所述同步换向轴上固定连接有换向从动蜗轮，同步换向轴上固定连接有主动齿轮，主动齿轮位于换向从动蜗轮的上方，前方同步换向轴的换向从动蜗轮与前方的旋轴主动蜗杆啮合连接并形成蜗轮蜗杆传动，后方同步换向轴的换向从动蜗轮与后方的旋轴主动蜗杆啮合连接并形成蜗轮蜗杆传动，。

5、进一步的，所述平移推梁的截面呈矩形结构，且平移推梁的两端均固定连接有推梁滑块，两处推梁滑块分别滑动连接在两导向连杆上。

6、进一步的，所述同步推台上横向贯穿开设有推台导孔，推台导孔滑动连接导向连杆，同步推台的力表面固定连接有两处推台齿板，两处推台齿板分别啮合连接两主动齿轮并形成齿轮齿条传动。

7、进一步的，所述同步推台的上表面固定连接有夹板连架，夹板连架垂直于同步推台的上表面，夹板连架的里表面上端固定连接有固定夹板，固定夹板为“l”形折板结构，固定夹板上贯穿开设有两处第一夹筒通槽，第一夹筒通槽内部转动连接有圆筒结构的第一定位夹筒。

8、进一步的，所述同步推台的上表面前方和下表面均开设有滚筒外轨，滚筒外轨中间贯穿开设有连接导槽。

9、进一步的，所述活动连架的下端固定连接有连架上导板，连架上导板的下表面转动连接有两排上导板滚筒，连架上导板的下表面固定连接有中间连板，中间连板的下端固定连接有连接下导板，连接下导板的上表面转动连接有两排下导板滚筒，上导板滚筒与下导板滚筒均滚动连接在滚筒外轨上，中间连板滑动连接在连接导槽内。

10、进一步的，所述活动连架上横向贯穿开设有导向推口，导向推口滑动连接平移推梁，活动连架的上端固定连接有活动夹板，活动夹板为“l”形结构的折板，活动夹板上贯穿开设有两处第二夹筒通槽，第二夹筒通槽内部转动连接有圆筒结构的第二定位夹筒。

11、有益效果是：1、本发明中的焊接装置具有对管状工件夹紧、定位的作用，并保证两段被焊接管件端面平行，降低同轴度误差，通过驱动电机与同步驱动旋轴的齿轮传动驱动同步驱动旋轴旋转，并通过旋轴主动蜗杆与两换向从动蜗轮的蜗轮蜗杆传动驱动两主动齿轮旋转，通过主动齿轮与推台齿板的啮合连接想成齿轮齿条传动，通过齿轮齿条传动带动同步推台直线移动，使两同步推台同时向中间推进，在此过程中通过两固定夹板与两活动夹板分别对后方的管状工件和前方的管状工件进行夹紧，使第一定位夹筒与第二定位夹筒分别紧密滚动连接在后方的管状工件和前方的管状工件的外表面，对工件进行夹紧，通过本结构的四处“l”形结构的夹板对工件进行夹紧，可以保证工件固定时轴线始终位于两侧夹板的中心，可以对不同直径的管体、柱体夹紧，在对不同直径的管体、柱体夹紧过程中可以始终保持工件的轴线不变，利于提高工件焊接后的平直度。

12、2、本发明中的两处活动连架活动连接在两同步推台上，且活动连架可在同步推台上进行前后滑动，在两活动连架对工件进行夹紧后，若前后两段工件之间存在间隙，未能完全对接时，可控制驱动推缸收缩，将平移推梁向后拉动，通过活动连架与同步推台之间的活动连接，使两活动连架在平移推梁的拉动下向后平移，从而使前段工件后端面与后段工件前端面对接并贴合，消除两工件之间的空隙，使焊接更加稳固。

13、3、本发明中的两工件在对接完成后，可通过焊接机械臂或人工手持焊枪对两工件接缝位置进行焊接，在焊接过程中，由于工件与第一定位夹筒、第二定位夹筒为滚动连接，对工件施加旋转力时，工件在径向位置和轴向位置固定的情况下可以进行周向旋转，从而使接缝的不同位置靠近焊枪或焊接机械臂，本申请中可以通过工件的匀速回转、焊枪或焊接机械臂的固定不动对工件进行环焊，可以更好的控制焊枪或焊接机械臂与对接缝之间的间距和角度，可有效的提高焊接质量与焊接效率。

技术特征：

1.一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于，包括焊接平台（1）；所述焊接平台（1）的下表面前方通过螺钉固定连接有驱动电机（2）；同步驱动旋轴（3），所述同步驱动旋轴（3）通过轴承转动连接在焊接平台（1）的上表面；同步换向轴（4），所述同步换向轴（4）设有两处，两处同步换向轴（4）均通过轴承转动连接在焊接平台（1）的上表面上；驱动推缸（5），所述驱动推缸（5）通过螺钉固定连接在焊接平台（1）的上表面两侧；平移推梁（6），所述平移推梁（6）滑动连接在焊接平台（1）的上方，且平移推梁（6）的后表面固定连接驱动推缸（5）的输出推杆；同步推台（7），所述同步推台（7）设有两组，两组同步推台（7）均滑动连接在焊接平台（1）的上表面上；活动连架（8），所述活动连架（8）设有两处，两处活动连架（8）分别活动连接在两同步推台（7）上，两处活动连架（8）均滑动连接平移推梁（6）；焊接机械臂（9），所述焊接机械臂（9）通过螺栓固定连接在焊接平台（1）的上表面后方。

2.如权利要求1所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述焊接平台（1）的两侧分别固定连接有一处侧台板（101），侧台板（101）的上边缘通过螺栓固定连接有侧导杆（102），两处侧台板（101）之间焊接有两处导向连杆（103）。

3.如权利要求1所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述同步驱动旋轴（3）上固定连接有两处旋轴主动蜗杆（301），两处旋轴主动蜗杆（301）的旋向相反，同步驱动旋轴（3）的前端固定连接有旋轴从动齿轮（302），驱动电机（2）通过齿轮连接并驱动旋轴从动齿轮（302）。

4.如权利要求3所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述同步换向轴（4）上固定连接有换向从动蜗轮（401），同步换向轴（4）上固定连接有主动齿轮（402），主动齿轮（402）位于换向从动蜗轮（401）的上方，前方同步换向轴（4）的换向从动蜗轮（401）与前方的旋轴主动蜗杆（301）啮合连接并形成蜗轮蜗杆传动，后方同步换向轴（4）的换向从动蜗轮（401）与后方的旋轴主动蜗杆（301）啮合连接并形成蜗轮蜗杆传动，。

5.如权利要求2所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述平移推梁（6）的截面呈矩形结构，且平移推梁（6）的两端均固定连接有推梁滑块（601），两处推梁滑块（601）分别滑动连接在两导向连杆（103）上。

6.如权利要求4所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述同步推台（7）上横向贯穿开设有推台导孔（701），推台导孔（701）滑动连接导向连杆（103），同步推台（7）的力表面固定连接有两处推台齿板（702），两处推台齿板（702）分别啮合连接两主动齿轮（402）并形成齿轮齿条传动。

7.如权利要求6所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述同步推台（7）的上表面固定连接有夹板连架（703），夹板连架（703）垂直于同步推台（7）的上表面，夹板连架（703）的里表面上端固定连接有固定夹板（704），固定夹板（704）为“l”形折板结构，固定夹板（704）上贯穿开设有两处第一夹筒通槽（705），第一夹筒通槽（705）内部转动连接有圆筒结构的第一定位夹筒（706）。

8.如权利要求7所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述同步推台（7）的上表面前方和下表面均开设有滚筒外轨（707），滚筒外轨（707）中间贯穿开设有连接导槽（708）。

9.如权利要求8所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述活动连架（8）的下端固定连接有连架上导板（801），连架上导板（801）的下表面转动连接有两排上导板滚筒（802），连架上导板（801）的下表面固定连接有中间连板（803），中间连板（803）的下端固定连接有连接下导板（804），连接下导板（804）的上表面转动连接有两排下导板滚筒（805），上导板滚筒（802）与下导板滚筒（805）均滚动连接在滚筒外轨（707）上，中间连板（803）滑动连接在连接导槽（708）内。

10.如权利要求9所述一种钢结构配件加工用的焊接装置，其特征在于：所述活动连架（8）上横向贯穿开设有导向推口（806），导向推口（806）滑动连接平移推梁（6），活动连架（8）的上端固定连接有活动夹板（807），活动夹板（807）为“l”形结构的折板，活动夹板（807）上贯穿开设有两处第二夹筒通槽（808），第二夹筒通槽（808）内部转动连接有圆筒结构的第二定位夹筒（809）。

技术总结
本发明提供一种钢结构配件加工用的焊接装置，涉及钢结构件焊接工具领域，包括焊接平台；所述焊接平台的下表面前方通过螺钉固定连接有驱动电机；同步驱动旋轴，所述同步驱动旋轴通过轴承转动连接在焊接平台的上表面；本申请中可以通过工件的匀速回转、焊枪或焊接机械臂的固定不动对工件进行环焊，可以更好的控制焊枪或焊接机械臂与对接缝之间的间距和角度。解决现有夹持机构对钢管进行夹持固定后，不易调节钢管的位置和角度，夹持状态下的钢管不能进行旋转，环焊过程中需要通过人工控制焊枪环绕工件接缝进行焊接或控制焊接机械臂环绕工件接缝进行焊接，大大降低了焊接效率，焊接工具与工件之间的角度不固定，不易控制焊接质量的问题。

技术研发人员：成张佳宁
受保护的技术使用者：上海理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/2