CN112958892B - 拉杆卧夹式闪光对焊机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拉杆卧夹式闪光对焊机，其中，静夹具组、动夹具组对工件进行夹持定位，顶锻装置用于顶推动夹具组使得工件对接焊接，静夹具组包括相对设置的静夹具座、穿设固定于静夹具座中的导向轴和设置在静夹具座上的第一夹持装置，动夹具组包括动夹具座和设置在动夹具座上的第二夹持装置，其中的夹持装置将工件夹持固定于卡块与卡座之间，卡块与静夹具座滑动配合，油缸的动力轴转动连接人字形连杆的连接处，油缸用于带动人字形连杆动作进而带动卡块相对于卡座横移。本申请能够对大尺寸环形工件进行高效率焊接，所构成的整体结构稳定度高，增大了对焊机运行的平稳度，保证了工件焊接的高质量。

Description

拉杆卧夹式闪光对焊机

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，特别是涉及一种拉杆卧夹式闪光对焊机。

背景技术

闪光对焊技术作为一种电阻焊方法被广泛应用于建筑、机电、铁路、采矿及冶金等多个行业。它具有焊接效率高、接头质量好、设备维护方便、操作简单等优点，适用于铁基、铜基、铝基、钛基等多种金属及其合金的焊接，且对工件截面形状适应性好。在闪光对焊技术进行焊接的工件中，板、法兰是机械设计中较为常见的工件形式，它具有应用面广，使用量大等特点，但是宽厚板及法兰较难焊接的问题，往往限制了它们的使用。

在闪光对焊设备设计中，焊接材质高温强度、焊接截面大小及其其他物理属性决定了焊机的尺寸、效率、功率等设计参数。风力发电机轴承保持架是一种典型的具有大圆周尺寸的环形零件，保持架结构较广泛的应用于圆柱滚子轴承，并推动了圆柱滚子轴承的技术发展。轴承保持架的焊接是指将已经卷曲好的保持架结构的两个矩形端面对接，通过某种焊接方式，使两端面连接起来。目前，大尺寸轴承保持架可通过人工二氧化碳气体保护焊进行焊接。但该工艺需要工人具有较强的专业技术，工人劳动强度大，生产效率低，批量生产质量难以保证，且成本较高。而相应的对焊设备则往往具有焊机尺寸较大、大型工件难以夹持、工作平面较高，工人难以操作等缺点。

发明内容

本发明的目的是要提供一种拉杆卧夹式闪光对焊机，解决了对于大尺寸工件进行焊接的闪光对焊机的稳定性问题，设备整体体积小且便于工人进行操作。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种拉杆卧夹式闪光对焊机，包括静夹具组、动夹具组和顶锻装置，所述静夹具组、动夹具组对工件进行夹持定位，在所述静夹具组、动夹具组分别设置有一组相对应的电极装置，所述顶锻装置用于顶推动夹具组使得工件对接焊接，所述静夹具组包括相对设置的静夹具座、穿设固定于静夹具座中的导向轴和设置在静夹具座上的第一夹持装置，所述动夹具组包括动夹具座和设置在动夹具座上的第二夹持装置，所述动夹具座可沿所述导向轴平移，且所述动夹具座与所述顶锻装置的伸缩轴相连，其中，第一夹持装置与第二夹持装置的结构相同，以所述第一夹持装置而言，包括油缸、人字形连杆、卡块以及卡座，所述卡座固定于静夹具座上，卡块相对于所述卡座设置，工件夹持固定于所述卡块与卡座之间，卡块与所述静夹具座滑动配合，所述油缸的动力轴转动连接人字形连杆的连接处，人字形连杆的一端转动连接与所述静夹具座处，另一端与所述卡块转动连接，所述油缸用于带动所述人字形连杆动作进而带动所述卡块相对于所述卡座横移。

对于上述技术方案，申请人还有进一步的优化措施。

可选地，所述静夹具组包括相对设置的第一静夹具座、第二静夹具座，所述第一静夹具座、第二静夹具座固定设置在基座表面，所述导向轴固定在所述第一静夹具座、第二静夹具座之间，所述第一静夹具座上设置有用于夹持所述工件用的第一夹持装置。

进一步地，对焊机包括三根导向轴，所述三根导向轴轴线平行地固定在所述第一静夹具座、第二静夹具座之间，且所述三根导向轴整体呈品字形。

可选地，所述动夹具座表面开设有多个通孔，在每个通孔中分别穿设有一根导向轴，所述动夹具座在所述顶锻装置带动下沿导向轴平移。

进一步地，在所述动夹具座的通孔内设置有轴套，所述导向轴套设在所述轴套中。

更进一步地，所述动夹具座中设置有三个通孔，所述三个通孔呈品字形分布，在每个通孔中分别套设有一根导向轴，各导向轴的轴线平行地穿设于动夹具座中，导向轴的两端分别与静夹具座固定连接。

可选地，在静夹具座中设置有滑道，所述卡块与滑道滑动配合，所述滑道的设置方向与导向轴的轴线相垂直。

进一步地，所述人字形连杆包括长连杆与短连杆，所述长连杆与短连杆转动连接在一起，在所述长连杆与短连杆的连接处还转动连接有一转动接头，所述转动接头的外侧与所述油缸的动力轴相连，所述短连杆的另一端与静夹具座转动连接，所述长连杆的另一端与所述卡块转动连接。

进一步地，所述电极装置包括电极、导电板与高压电源，所述高压电源设置于机架内，所述导电板固定于卡块外侧并与高压电源电连接，所述电极固定连接导电板并在卡块与卡座合拢时接触工件。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的拉杆卧夹式闪光对焊机，其结构紧凑，体积适中，能够对大尺寸环形工件进行高效率焊接，可适应于多种不同形状的大截面工件的焊接，比如风力发电机轴承保持架等。另外由于采用了三轴式的导向轴设置结构，所构成的整体结构稳定度高，增大了对焊机运行的平稳度，保证焊件在顶锻时不错位，保证了工件焊接的高质量。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的拉杆卧夹式闪光对焊机的整体结构示意图；

图2是图1所示拉杆卧夹式闪光对焊机的内部结构示意图，其中去除了第二静夹具座；

图3是图1所示拉杆卧夹式闪光对焊机中的油缸、人字形连杆以及卡块的三者连接示意图。

其中，附图标记说明如下：

11、第一静夹具座，12、第二静夹具座，13、第一夹持装置；

21、动夹具座，22、第二夹持装置；

3、顶锻装置；

4、导向轴；

51、卡块，52、长连杆，53、短连杆，54、转动接头，55、卡座，56、滑道；

61、电极，62、导电板，63、高压电源；

7、机架；

8、油缸。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，例如“第一夹持装置”、“第二夹持装置”，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例描述了一种拉杆卧夹式闪光对焊机，如图1至3所示，其一般性地可以包括静夹具组、动夹具组和顶锻装置3，静夹具组、动夹具组和顶锻装置3皆位于机架7上方，由机架7承托。所述静夹具组、动夹具组对工件进行夹持定位，在所述静夹具组、动夹具组分别设置有一组相对应的电极装置，所述顶锻装置3用于顶推动夹具组使得工件对接焊接，所述静夹具组包括相对设置的静夹具座、穿设固定于静夹具座中的导向轴4和设置在静夹具座上的第一夹持装置13，所述动夹具组包括动夹具座21和设置在动夹具座21上的第二夹持装置22，所述动夹具座21可沿所述导向轴4平移，且所述动夹具座21与所述顶锻装置3的伸缩轴相连。

具体说来，所述静夹具组包括相对设置的第一静夹具座11、第二静夹具座12，所述第一静夹具座11、第二静夹具座12固定设置在机架7基座表面，所述导向轴4固定在所述第一静夹具座11、第二静夹具座12之间，所述第一静夹具座11上设置有用于夹持所述工件用的第一夹持装置13。

本实施例的对焊机包括三根导向轴4，所述三根导向轴4轴线平行地固定在所述第一静夹具座11、第二静夹具座12之间，且垂直于第一静夹具座11、第二静夹具座12，上述三根导向轴4长度相等，两根在下，一根在上，使得所述三根导向轴4整体呈品字形。相对应地，所述动夹具座21表面开设有三个通孔，所述三个通孔呈品字形分布，在每个通孔中分别套设有一根导向轴4，各导向轴4的轴线平行地穿设于动夹具座21中，导向轴4的两端分别与静夹具座固定连接。

可知，动夹具座21布置于静夹具组的中间，由静夹具组的两静夹具座间的三根导向轴4支撑。动夹具座21的一侧固定有连接轴孔，用于与顶锻装置3进行连接，顶锻装置3与动夹具通过关节轴承进行连接，顶锻油缸通过法兰盘固定于第二静夹具座12的外侧。这样的布置形式，大幅缩小了动夹具组与顶锻装置3的整体尺寸，也为机架7减小宽度提供了可能。另外动夹具座21由三根导向轴4进行支撑，增大了其运行的平稳度，在较大的顶锻力的作用下，仍能保证焊件在顶锻时不错位。

为了能够保证动夹具座21在导向轴4导向作用下的滑移平顺，在所述动夹具座21的通孔内可设置轴套，所述导向轴4套设在所述轴套中。

需要注意的是，同时考虑闪光对焊机的整体结构刚度与实际焊接条件，三根导向轴4由导向轴4左右两侧的圆螺母固定在静夹具座上，并在焊接过程中保持导向轴4绝缘。品字形的三导向轴4结构构成了相对稳定的结构基础，同时为较为高大的夹持机构提供了合适的布置空间。如此为了焊接较厚板及法兰时，使得夹具（静夹具组及动夹具组）在整体重导向上移的情况下，不出现倾覆的情况。静夹具组的优化设计，使得焊接平面的标高得到降低，缩小整体体积，方便工人操作，也易于组线。

在本实施例中，所述第一夹持装置13、第二夹持装置22的结构相同，需要说明的是，考虑到闪光对焊的特征，仅在静夹具组中的一个静夹具座上设置所述第一夹持装置13，在本实施例中是在第一静夹具座11上设置所述第一夹持装置13。由所述第一夹持装置13、第二夹持装置22对工件焊接面的两侧予以夹持固定并由两夹持装置处分别设置的电极装置实现电弧的形成，最终由顶锻装置3再顶推所述动夹具座21使得工件焊接面合拢完成焊接。

具体说来，以所述第一夹持装置13说明，所述第一夹持装置13包括油缸8、人字形连杆、卡块51以及卡座55，所述卡座55固定于静夹具座上，卡块51相对于所述卡座55设置，工件夹持固定于所述卡块51与卡座55之间，卡块51与所述静夹具座滑动配合，所述油缸8的动力轴转动连接人字形连杆的连接处，人字形连杆的一端转动连接与所述静夹具座处，另一端与所述卡块51转动连接，所述油缸8用于带动所述人字形连杆动作进而带动所述卡块51相对于所述卡座55横移。所述人字形连杆包括长连杆52与短连杆53，所述长连杆52与短连杆53转动连接在一起，在所述长连杆52与短连杆53的连接处还转动连接有一转动接头54，所述转动接头54的外侧与所述油缸8的动力轴相连，所述短连杆53的另一端与第一静夹具座12转动连接，所述长连杆52的另一端与所述卡块51转动连接。

为了能够保证卡块51滑移的平滑性以及顶锻时受力更为均匀，保证设备的稳定性，在第一静夹具座12中设置有滑道56，所述卡块51与滑道56滑动配合，所述滑道56的设置方向与导向轴的轴线相垂直。这里的滑道56可以是滑轨也可以是滑槽等，以能够实现与卡块51的滑动配合且能够有效保持在其中为限。

由于第一夹持装置13与第二夹持装置22的结构相同，在此不再对动夹具座21处所设置第二夹持装置22的结构进行赘述。

需要补充的是，一般而言，所述电极装置所述电极装置包括电极61、导电板62与高压电源63，所述高压电源63设置于机架7内，所述导电板62固定于卡块51外侧并与高压电源63电连接，所述电极61固定连接导电板62并在卡块51与卡座55合拢时接触工件。

综上可知，本申请的拉杆卧夹式闪光对焊机，其结构紧凑，体积适中，能够对大尺寸环形工件进行高效率焊接，可适应于多种不同形状的大截面工件的焊接，比如风力发电机轴承保持架等。另外由于采用了三轴式的导向轴设置结构，所构成的整体结构稳定度高，增大了对焊机运行的平稳度，保证焊件在顶锻时不错位，保证了工件焊接的高质量。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种拉杆卧夹式闪光对焊机，包括静夹具组、动夹具组和顶锻装置，所述静夹具组、动夹具组对工件进行夹持定位，在所述静夹具组、动夹具组分别设置有一组相对应的电极装置，所述顶锻装置用于顶推动夹具组使得工件对接焊接，其特征在于，所述静夹具组包括相对设置的静夹具座、穿设固定于静夹具座中的导向轴和设置在静夹具座上的第一夹持装置，所述动夹具组包括动夹具座和设置在动夹具座上的第二夹持装置，所述动夹具座可沿所述导向轴平移，且所述动夹具座与所述顶锻装置的伸缩轴相连，其中，第一夹持装置与第二夹持装置的结构相同，以所述第一夹持装置而言，包括油缸、人字形连杆、卡块以及卡座，所述卡座固定于静夹具座上，卡块相对于所述卡座设置，工件夹持固定于所述卡块与卡座之间，卡块与所述静夹具座滑动配合，所述油缸的动力轴转动连接人字形连杆的连接处，人字形连杆的一端转动连接于所述静夹具座处，另一端与所述卡块转动连接，所述油缸用于带动所述人字形连杆动作进而带动所述卡块相对于所述卡座横移。

2.根据权利要求1所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，所述静夹具组包括相对设置的第一静夹具座、第二静夹具座，所述第一静夹具座、第二静夹具座固定设置在基座表面，所述导向轴固定在所述第一静夹具座、第二静夹具座之间，所述第一静夹具座上设置有用于夹持所述工件用的第一夹持装置。

3.根据权利要求2所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，对焊机包括三根导向轴，所述三根导向轴轴线平行地固定在所述第一静夹具座、第二静夹具座之间，且所述三根导向轴整体呈品字形。

4.根据权利要求1所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，所述动夹具座表面开设有多个通孔，在每个通孔中分别穿设有一根导向轴，所述动夹具座在所述顶锻装置带动下沿导向轴平移。

5.根据权利要求4所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，在所述动夹具座的通孔内设置有轴套，所述导向轴套设在所述轴套中。

6.根据权利要求4或5所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，所述动夹具座中设置有三个通孔，所述三个通孔呈品字形分布，在每个通孔中分别套设有一根导向轴，各导向轴的轴线平行地穿设于动夹具座中，导向轴的两端分别与静夹具座固定连接。

7.根据权利要求1所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，在静夹具座中设置有滑道，所述卡块与滑道滑动配合，所述滑道的设置方向与导向轴的轴线相垂直。

8.根据权利要求7所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，所述人字形连杆包括长连杆与短连杆，所述长连杆与短连杆转动连接在一起，在所述长连杆与短连杆的连接处还转动连接有一转动接头，所述转动接头的外侧与所述油缸的动力轴相连，所述短连杆的另一端与静夹具座转动连接，所述长连杆的另一端与所述卡块转动连接。

9.根据权利要求7所述的拉杆卧夹式闪光对焊机，其特征在于，所述电极装置包括电极、导电板与高压电源，所述高压电源设置于机架内，所述导电板固定于卡块外侧并与高压电源电连接，所述电极固定连接导电板并在卡块与卡座合拢时接触工件。

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