CN205254429U - 焊接工作台 - Google Patents

Abstract

焊接工作台。涉及用于装夹框架形结构件进行焊接的工作台。结构精巧、使用方便且成本低廉。包括旋转组件、翻转组件、焊接台和若干焊接夹具，所述翻转组件包括翻转驱动装置和一对竖直支架；所述旋转组件包括固定转盘、活动转盘和旋转驱动装置，一对所述竖直支架的底端均固定连接在活动转盘的顶面上，所述焊接台的两侧分别铰接在一对竖直支架的顶端、且与翻转驱动装置相连接；若干所述焊接夹具均可拆卸的连接在焊接台的同一侧端面上，所述焊接台中开设有若干焊接通孔。本实用新型结构精巧、使用方便、定位精确及造价低廉，可方便、高效的完成框架形结构件的焊接。

Description

焊接工作台

技术领域

本实用新型涉及焊接治具领域，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，可进行方便的翻转或旋转动作，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。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，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、旋转运动，从而最终实现对框架形结构件的有效焊接的焊接工作台。

本实用新型的技术方案为：包括旋转组件、翻转组件、焊接台和若干焊接夹具，所述翻转组件包括翻转驱动装置和一对竖直支架；

所述旋转组件包括固定转盘、活动转盘和旋转驱动装置，所述固定转盘的顶面上开设有用于容置活动转盘的旋转槽，使得活动转盘在旋转驱动装置的驱动下在旋转槽中做旋转运动；一对所述竖直支架的底端均固定连接在活动转盘的顶面上，所述焊接台的两侧分别铰接在一对竖直支架的顶端、且与翻转驱动装置相连接，使得焊接台在翻转驱动装置的驱动下做翻转运动；

若干所述焊接夹具均可拆卸的连接在焊接台的同一侧端面上，所述焊接台中开设有若干焊接通孔。

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。

所述齿条的底面与活动转盘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。

所述活动转盘的侧表面呈上小下大的阶梯状、且具有环状的台阶面一和台阶面二，所述台阶面一上开设有若干驱动孔，若干所述驱动孔沿与活动转盘同轴心的一圆周均匀分布，所述旋转槽的槽底开设有若干与驱动孔一一对应的驱动槽；

所述旋转驱动装置包括驱动环、驱动缸、驱动活塞、驱动杆和驱动弹簧，所述驱动环架设在台阶面一上、且驱动环的底面上固定连接有若干与驱动孔适配的驱动销，所述驱动销的长度大于驱动孔的长度；

所述旋转槽的侧壁上开设有气道，所述气道不高于所述台阶面一、且不低于所述台阶面二，所述驱动缸固定连接在固定转盘的一侧、且驱动缸中部开设有与气道连通的气孔；

所述驱动活塞滑动连接在驱动缸内，所述驱动杆固定连接在驱动活塞的顶面上、且伸出至驱动缸上方，所述驱动弹簧抵在驱动活塞的底面与驱动缸之间，所述驱动缸的顶部连通有单向出气阀，所述驱动缸的底部连通有单向进气阀；

所述旋转槽的侧壁的上部还固定连接有若干与驱动槽一一对应的斜挡块、且相邻斜挡块之间留有间隙，所述斜挡块的底端位于驱动槽的四分之一直径位置的正上方，所述驱动环的侧壁呈上小下大的阶梯状、且具有环状的台阶面三，所述台阶面三上固定连接有若干低于斜挡块的导向块。

所述驱动环的下部与旋转槽的侧壁之间气密封、且与活动转盘的侧壁之间气密封。

所述驱动杆的顶端还固定连接有踏板二。

本实用新型使用时，可将框架形结构件的各边通过焊接夹具夹持在焊接台上，并将各个接头置于焊接通孔之上，这样，可在夹持完成后进行稳定的定位，并可在点焊完成后，通过翻转或旋转焊接台，使得操作人员仅需站在同一位置即可完成各个接头处的满焊（工件位于焊接台上方时可正常焊接，工件翻转至焊接台下方时，操作人员可将焊接工具伸入焊接通孔中进行焊接）。本实用新型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，通过焊接台的运动以及焊接通孔的设置，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是本实用新型的结构示意图，

图2是图1的俯视图，

图3是本实用新型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是本实用新型中翻转组件的优化实施方式示意图；

图6是本实用新型中旋转组件的结构示意图，

图7是图6的B-B向剖视图，

图8是本实用新型中活动转盘的结构示意图，

图9是图8的俯视图，

图10是本实用新型中旋转组件的使用状态参考图一，

图11是本实用新型中旋转组件的使用状态参考图二，

图12是本实用新型中旋转组件的使用状态参考图三；

图中1是旋转组件，11是固定转盘，110是旋转槽，1100是驱动槽，1101是气道，1102是斜挡块，12是活动转盘，120是驱动孔，121是台阶面一，122是台阶面二，13是旋转驱动装置，131是驱动环，1310是驱动销，1311是导向块，132是驱动缸，1321是单向出气阀，1322是单向进气阀，133是驱动活塞，134是驱动杆，135是驱动弹簧；

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，30是焊接通孔，4是焊接夹具。

具体实施方式

本实用新型如图1-12所示，包括旋转组件1、翻转组件2、焊接台3和若干焊接夹具4，所述翻转组件2包括翻转驱动装置21和一对竖直支架22；

所述旋转组件1包括固定转盘11、活动转盘12和旋转驱动装置13，所述固定转盘11的顶面上开设有用于容置活动转盘12的旋转槽110，使得活动转盘12在旋转驱动装置13的驱动下在旋转槽110中做旋转运动；一对所述竖直支架22的底端均固定连接在活动转盘12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；

若干所述焊接夹具4均可拆卸的连接在焊接台3的同一侧端面上，所述焊接台3中开设有若干焊接通孔30。使用时，可将框架形结构件的各边通过焊接夹具夹持在焊接台上，并将各个接头置于焊接通孔之上，这样，可在夹持完成后进行稳定的定位，并可在点焊完成后，通过翻转或旋转焊接台，使得操作人员仅需站在同一位置即可完成各个接头处的满焊（工件位于焊接台上方时可正常焊接，工件翻转至焊接台下方时，操作人员可将焊接工具伸入焊接通孔中进行焊接）。

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的底面与活动转盘12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。

所述活动转盘12的侧表面呈上小下大的阶梯状、且具有环状的台阶面一121和台阶面二122，所述台阶面一121上开设有若干驱动孔120，若干所述驱动孔120沿与活动转盘12同轴心的一圆周均匀分布，所述旋转槽110的槽底开设有若干与驱动孔120一一对应的驱动槽1100；

所述旋转驱动装置13包括驱动环131、驱动缸132、驱动活塞133、驱动杆134和驱动弹簧135，所述驱动环131架设在台阶面一121上、且驱动环131的底面上固定连接有若干与驱动孔120适配的驱动销1310，所述驱动销1310的长度大于驱动孔120的长度；这样，当驱动销同时插入驱动孔可驱动槽中时，即可实现活动转盘与固定转盘之间的相对固定；

所述旋转槽110的侧壁上开设有气道1101，所述气道1101不高于所述台阶面一121、且不低于所述台阶面二122，所述驱动缸132固定连接在固定转盘11的一侧、且驱动缸132中部开设有与气道1101连通的气孔；

所述驱动活塞133滑动连接在驱动缸132内，所述驱动杆134固定连接在驱动活塞133的顶面上、且伸出至驱动缸132上方，所述驱动弹簧135抵在驱动活塞133的底面与驱动缸132之间，所述驱动缸132的顶部连通有单向出气阀1321，所述驱动缸132的底部连通有单向进气阀1322；

所述旋转槽110的侧壁的上部还固定连接有若干与驱动槽1100一一对应的斜挡块1102、且相邻斜挡块1102之间留有间隙，所述斜挡块1102的底端位于驱动槽1100的四分之一直径位置的正上方，所述驱动环131的侧壁呈上小下大的阶梯状、且具有环状的台阶面三，所述台阶面三上固定连接有若干低于斜挡块1102的导向块1311。结合图10-12所示，当操作人员踩下驱动杆时，驱动活塞将克服驱动弹簧的作用力下行，并在降至气孔的高度位置前，通过气孔和气道向台阶面二即驱动环和活动转盘之间进气加压，从而顶起驱动环，并使得驱动销与驱动槽脱离，此时，驱动环将受斜挡块的位置影响，在上行的同时通过驱动孔带动活动转盘旋转；此后继续踩下驱动杆，驱动活塞将下降至气孔的下方，此时单向出气阀被迫打开，驱动环将在自身重力影响下下落，从而使得上一个驱动销落入下一个驱动槽中，即使得活动转盘转过一定角度（受斜挡块的结构及位置影响使得活动转盘每次转过的角度均与两相邻驱动槽的中心与活动转盘中心之间的夹角一致）。这样，在操作人员在每次将驱动杆踩到底的过程中，均将使得活动转盘转过一定角度，从而使得操作人员在焊接时，仅需站在固定位置多次踩踏驱动杆即可，使用起来十分方便、且对活动转盘的旋转角度的控制十分精准。

所述驱动环131的下部与旋转槽110的侧壁之间气密封、且与活动转盘12的侧壁之间气密封。从而确保驱动环、活动转盘的运行稳定性和可靠性。

所述驱动杆134的顶端还固定连接有踏板二。使得操作人员对驱动杆的踩踏更为方便。

上述旋转驱动装置在实际使用时，也可采用液压代替气动，从而起到作用力更大、稳定性更好的作用。

Claims (9)

1.焊接工作台，其特征在于，包括旋转组件、翻转组件、焊接台和若干焊接夹具，所述翻转组件包括翻转驱动装置和一对竖直支架；

所述旋转组件包括固定转盘、活动转盘和旋转驱动装置，所述固定转盘的顶面上开设有用于容置活动转盘的旋转槽，使得活动转盘在旋转驱动装置的驱动下在旋转槽中做旋转运动；一对所述竖直支架的底端均固定连接在活动转盘的顶面上，所述焊接台的两侧分别铰接在一对竖直支架的顶端、且与翻转驱动装置相连接，使得焊接台在翻转驱动装置的驱动下做翻转运动；

若干所述焊接夹具均可拆卸的连接在焊接台的同一侧端面上，所述焊接台中开设有若干焊接通孔。

2.根据权利要求1所述的焊接工作台，其特征在于，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。

3.根据权利要求2所述的焊接工作台，其特征在于，所述齿条的底面与活动转盘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。

4.根据权利要求2所述的焊接工作台，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。

5.根据权利要求4所述的焊接工作台，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。

6.根据权利要求5所述的焊接工作台，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。

7.根据权利要求1所述的焊接工作台，其特征在于，所述活动转盘的侧表面呈上小下大的阶梯状、且具有环状的台阶面一和台阶面二，所述台阶面一上开设有若干驱动孔，若干所述驱动孔沿与活动转盘同轴心的一圆周均匀分布，所述旋转槽的槽底开设有若干与驱动孔一一对应的驱动槽；

所述旋转驱动装置包括驱动环、驱动缸、驱动活塞、驱动杆和驱动弹簧，所述驱动环架设在台阶面一上、且驱动环的底面上固定连接有若干与驱动孔适配的驱动销，所述驱动销的长度大于驱动孔的长度；

所述旋转槽的侧壁上开设有气道，所述气道不高于所述台阶面一、且不低于所述台阶面二，所述驱动缸固定连接在固定转盘的一侧、且驱动缸中部开设有与气道连通的气孔；

所述驱动活塞滑动连接在驱动缸内，所述驱动杆固定连接在驱动活塞的顶面上、且伸出至驱动缸上方，所述驱动弹簧抵在驱动活塞的底面与驱动缸之间，所述驱动缸的顶部连通有单向出气阀，所述驱动缸的底部连通有单向进气阀；

所述旋转槽的侧壁的上部还固定连接有若干与驱动槽一一对应的斜挡块、且相邻斜挡块之间留有间隙，所述斜挡块的底端位于驱动槽的四分之一直径位置的正上方，所述驱动环的侧壁呈上小下大的阶梯状、且具有环状的台阶面三，所述台阶面三上固定连接有若干低于斜挡块的导向块。

8.根据权利要求7所述的焊接工作台，其特征在于，所述驱动环的下部与旋转槽的侧壁之间气密封、且与活动转盘的侧壁之间气密封。

9.根据权利要求7所述的焊接工作台，其特征在于，所述驱动杆的顶端还固定连接有踏板二。