专利名称：可升降滚轮架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种焊接领域使用的滚轮架，尤其是指一种可升降滚轮架。
背景技术：
滚轮架是借助大型焊件与主动滚轮间的摩擦力来带动圆柱形(或圆筒形)焊件旋转的装置，其在压力容器、电力、船舶、汽车、飞行器等领域具有广泛的应用。一般地，一套滚轮架设备具有主动、从动两个滚轮架，焊件被搭置在两个滚轮架之间，其中主、从滚轮架均具有一滚轮支撑架(或滚轮架底座)，支撑架顶面的两侧分别对称枢设有转轴，每个转轴上设置有至少一个滚轮，主动滚轮架借由电机驱动转轴和主动滚轮，并可按需带动焊件周向转动或停止，从动滚轮架的滚轮仅通过工件转动实现随动。在对焊时，业者需使用两套滚轮架来分别承载两个柱体焊件，而这两个柱体焊件在进行对焊前需要进行轴线对中的操作。当两个柱体焊件的直径不相等时，高度方向的轴线对中就变得非常重要。为解决高度方向的轴线对中问题，业者常采用在一套滚轮架设备下方垫设升降机构，而与另一平置于地面的标准滚轮架相搭配使用的方法，来实现两个焊件在高度方向的轴线对中。在实际操作时，一般将直径较大的工件放置在平置于地面的滚轮架上，而将直径较小的工件放置在垫设升降机构的滚轮架上；之后，通过调整升降机构，使架设其上的滚轮架上升或下降，从而调整较小焊件的轴线高度，使其与另一侧较大焊件的轴线高度对中。并且，上述的方法因为只使用了一套升降机构，就能完成不同直径柱体焊件的轴线对中，成本较低，所以在业内被广泛应用。然而，上述对中操作的方法，虽然能通过升降机构的调整以适应不同直径差的焊件组合，但是由于升降机构本身具有一定的高度，使得架设其上的滚轮架不能降低到另一套标准滚轮架的高度位置附近，导致当两个柱体焊件的直径差较小时，上述的升降机构不能完成其轴线高度的对中，而令上述的方法对不同直径差的焊件组合适用性较差。例如，当两个柱体焊件的半径之差小于所用升降机构的最小高度时，将半径较大的焊件置于标准滚轮架上，将半径较小的焊件置于下方垫设升降机构的滚轮架上，此时当升降机构降到最低时，半径较小的焊件轴线高度仍然高于半径较大的焊件轴线高度。在这种情况下，如需对两个焊件进行对焊操作，现有的做法是将平置地面的标准滚轮架垫高，此时需要用吊车吊起标准滚轮架再进行相应垫高的作业，不仅费时费力，还会增大加工成本。于是，能否提供一种总体高度较低的可升降滚轮架，它既能适用于等径柱体焊件组合，又能适用于具有不同直径差的柱体焊件组合，尤其是直径差较小的柱体焊件组合，并且能与现有的标准滚轮架相搭配使用，以降低成本，并达到省时省力的功效，则成为业内亟待解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的，即是提供一种可升降滚轮架，以克服上述的缺陷。[0009]上述本实用新型的目的，是由以下的技术方案所实现[0010]本实用新型提供一种可升降滚轮架，为一主动滚轮架，包含一支撑架，支撑架的顶部的两侧分别对称枢设有一通过电机驱动的主动轴，主动轴上设置有受其带动而旋转的滚轮，所述的滚轮架在其四周边缘的外侧还设有一升降机构，升降机构为中空的框体造型，框体内部的中空部分为一容置空间，而滚轮架的支撑架能坐卧在该容置空间中；升降机构具有驱动部件和与其连接的传动部件，传动部件与滚轮架的支撑架相连接而能带动该滚轮架上下移动。本实用新型还提供一种可升降滚轮架，为一从动滚轮架，包含一支撑架，支撑架的顶部的两侧分别对称枢设有一从动轴，从动轴上设置有受工件摩擦力带动而旋转的滚轮，所述的滚轮架在其四周边缘的外侧还设有一升降机构，升降机构固定于一平面，且为中空的框体造型，框体内部的中空部分为一容置空间，而滚轮架的支撑架能坐卧在该容置空间中；升降机构具有驱动部件和与其连接的传动部件，传动部件与滚轮架的支撑架相连接而能带动该滚轮架上下移动。如上所述的可升降滚轮架，该升降机构包括一呈中空框体形状的升降底座，固定于一平面上；多个分布于滚轮架两侧的直立的丝杆，均枢设在升降底座上，且各丝杆均与滚轮架的支撑架螺纹连接；至少一驱动电机，固设于升降底座上，驱动电机通过联轴器和换向器与多个传动轴相连，传动轴通过蜗轮蜗杆机构与所述的多个丝杆相连；驱动电机能驱动各丝杆旋转，而使滚轮架的支撑架上下移动。如上所述的可升降滚轮架，所述的升降机构设有四个所述的丝杆，分别位于滚轮架的支撑架的四角外侧，而滚轮架的支撑架在其四角的对应位置分别向外凸伸有支耳部，每个支耳部均开设有供丝杆穿设螺接的孔；所述升降机构的传动轴在升降底座上方呈C形布置，C形的拐角处连接有所述的换向器，换向器固设于升降底座上。如上所述的可升降滚轮架，每个所述的丝杆均套设有一螺母，而螺母与支耳部的底面相顶抵；各支耳部穿设丝杆的孔为通孔，通孔的下端周缘向下凸设有一环凸部，而该螺母与环凸部通过紧固螺钉相固定。如上所述的可升降滚轮架，所述的升降机构还具有一导向系统，该导向系统包含多个固设于升降底座上，且对称分布于滚轮架两侧的导向座，每个导向座上固定地插设有一导向杆；所述滚轮架的支撑架在对应每个导向杆的位置还向外凸伸有凸台部，每个凸台部均开设有导向孔，各导向杆滑动穿设于各导向孔中。如上所述的可升降滚轮架，每个所述的凸台部均在其导向孔的下端周缘向下凸设有一环凸部，环凸部的下端固设一具有中心孔的端盖，端盖的中心孔内固设一铜质的轴套，所述的导向杆滑动穿设于该轴套中。如上所述的可升降滚轮架，所述的升降机构还具有一与升降机构的驱动电机电路串联的限位开关，该限位开关包含一固设在滚轮架的支撑架一侧的升降部，及一固设在升降底座上，并与该升降部相对应的固定部；升降部随滚轮架升降，与固定部相接触或远离，而能断开或连通该升降机构的驱动电路。如上所述的可升降滚轮架，所述限位开关的升降部在其上下两端凸设有两个限位挡块，而固定部凸设有一固定挡块；该固定挡块设置于两个限位挡块之间，且能通过限位挡块的升降与其接触。[0019]借由以上技术方案，本实用新型的优点在于，升降机构位于滚轮架四周边缘的外侦牝使滚轮架能通过升降机构的上升和下降，而活动于升降机构的容置空间中，免去了升降机构所占用的高度空间，方便与平置于地面的标准滚轮架相搭配使用，节约了成本。当焊接等径的柱体焊件组合时，本实用新型的滚轮架能降至贴近地面的位置，并与标准滚轮架等高；当焊接直径差较小的柱体焊件组合时，升降机构将滚轮架抬升一小段距离，使本实用新型的滚轮架与标准滚轮架具有一较小高度差，以适应焊件较小的直径差；当柱体焊件组合的直径差变大，则可继续调节升降机构，抬升本实用新型的滚轮架，而拉大与标准滚轮架的闻度差距。其次，导向系统的设置，能使本实用新型的升降机构与滚轮架的支撑架之间不发生横向窜动，使滚轮架的升降更为稳定。再次，限位开关的设置，能使本实用新型的升降机构在上下两个极限位置自动停机，保护滚轮架的支撑架不会从各个丝杠上脱落。
图I为本实用新型的立体图；图2为本实用新型升降机构的俯视图；图3为本实用新型丝杆与支耳部的局部剖视图；图4为本实用新型导向系统与凸台部的局部剖视图；图5为本实用新型限位开关的局部立体图。主要元件标号说明I 滚轮架10支撑架11凸台部111环凸部112导向孔12支耳部122通孔123环凸部13滚轮座14主动轴15 电机16滚轮2 升降机构20升降底座 21驱动电机22换向器23传动轴24传动轴241蜗杆部25联轴器26丝杆261蜗轮部262螺母27导向系统 271导向座272导向杆273轴套274 端盖28限位开关281固定部282升降部29容置空间
具体实施方式
[0045]为令本实用新型的发明目的、技术手段及技术效果有更完整及清楚的揭露，下面将进行详细说明，并请一并参阅附图及元件标号。本实用新型的可升降滚轮架，既可为主动滚轮架，也可为从动滚轮架，下面就以可升降主动滚轮架为例展开说明。请参阅图I及图2所示，本实用新型一种可升降(主动)滚轮架，包含滚轮架I及升降机构2 ;滚轮架I包含一支撑架10，支撑架10的顶部的两侧分别对称枢设有一通过电机15驱动的主动轴14，主动轴14上设置有受其带动而旋转的滚轮16，所述的滚轮架I在其四周边缘的外侧设有该升降机构2，升降机构2为中空的框体造型(如图2所示)，框体内部的中空部分为一容置空间29，而滚轮架I的支撑架10能坐卧在该容置空间29中；升降机构2具有驱动部件和与其连接的传动部件，传动部件与滚轮架I的支撑架10相连接而 能带动该滚轮架I上下移动。具体地说，该升降机构2包括一呈中空框体形状的升降底座20，固定于一平面上；多个分布于滚轮架I两侧的直立的丝杆26，均枢设在升降底座20上，且各丝杆26均与滚轮架I的支撑架10螺纹连接；至少一驱动电机21，固设于升降底座20上，驱动电机21通过联轴器25和换向器22与多个传动轴23、24相连，传动轴23通过蜗轮蜗杆机构与所述的多个丝杆26相连；驱动电机21能驱动各丝杆26旋转，而使滚轮架I的支撑架10上下移动。本实施例中，所述的升降机构2设有四个所述的丝杆26，分别位于滚轮架I的支撑架10的四角外侧，而滚轮架I的支撑架10在其四角的对应位置分别向外凸伸有支耳部12，每个支耳部12均开设有供丝杆26穿设螺接的孔；所述升降机构2的传动轴23、24在升降底座20上方呈C形布置，如图2所示，驱动电机21通过联轴器25与一换向器22相连，换向器分别通过两个联轴器25连接互相垂直的传动轴23和传动轴24的一端，传动轴23的另一端通过联轴器25连接另一换向器22，该换向器22再通过联轴器25连接另一侧的与传动轴23相垂直的传动轴24，从而组成一 C形的传动系统，其中各该换向器22均固设于升降底座20上；而各该传动轴23上对应各丝杆26的位置均具有一蜗杆部241，且各丝杆26的底端均具有一蜗轮部261，各蜗轮部261与各蜗杆部241相啮合，共同组成上述的蜗轮蜗杆机构，而能将动力从传动轴23传导至各丝杆26上。进一步地，请参阅图3所示，每个所述的丝杆26均套设有一螺母262，而螺母262与支耳部12的底面相顶抵；各支耳部12穿设丝杆26的孔为通孔122，通孔122的下端周缘向下凸设有一环凸部123，而该螺母262与环凸部123通过紧固螺钉相固定。借此，丝杆26仅与螺母262相螺接，并不与支耳部12直接接触，而是靠螺母262顶抵住并固定于支耳部12，如此能降低支耳部12的加工精度，节约了成本。上述丝杆26的螺纹连接，势必会产生较小的螺纹间隙，而此间隙在机构运动过程中会导致丝杆26与支耳部12在径向的窜动。为减小甚至消除此径向窜动，本实用新型的升降机构2还具有一导向系统27，请参阅图2及图4所示，该导向系统27包含多个固设于升降底座20上,且对称分布于滚轮架I两侧的导向座271,每个导向座271上固定地插设有一导向杆272 ;所述滚轮架I的支撑架10在对应每个导向杆272的位置还向外凸伸有凸台部11 (如图I所示)，每个凸台部11均开设有导向孔112，各导向杆272滑动穿设于各导向孔112中。[0052]请进一步参阅图4所示，每个所述的凸台部11均在其导向孔112的下端周缘向下凸设有一环凸部111，环凸部111的下端固设一具有中心孔的端盖274，端盖274的中心孔内固设一铜质的轴套273，所述的导向杆272滑动穿设于该轴套273中。本实施例中，轴套273的轴向长度大于凸台部11的底板厚度，以此提供导向杆272更为牢固的径向定位能力；同时，轴套273为更耐磨的铜材质，提供导向系统27更耐久的使用寿命。请进一步参阅图5所示，本实用新型的升降机构2还具有一与升降机构2的驱动电机21电路串联的限位开关28，该限位开关28包含一固设在滚轮架I的支撑架10上的升降部282，及一固设在升降底座20上，并与该升降部282相对应的固定部281 ;其中，升降部282具有上下两个限位挡块，固定部281具有一固定挡块，设置于两个限位挡块之间；升降部282随滚轮架I升降，限位挡块与固定部的固定挡块相接触或远离，而能断开或连通该升降机构2的驱动电路。上述为可升降主动滚轮架的具体结构，而可升降从动滚轮架与其相比，只在滚轮16的位置将主动轴换为不包含电机的从动轴，其余所有结构及连接关系完全相同，在此不再赘述。 具有上述结构的本实用新型，其工作原理如下将升降底座平置于地面上，将滚轮架吊起，并平置于升降底座的容置空间中，而后安装丝杆和导向柱，完成可升降滚轮架的装配工作；将装配完成的可升降主动滚轮架与可升降从动滚轮架位置进行校准，并对应设置另一组标准滚轮架，再在两套滚轮架上架设柱体焊件以进行焊件的轴线对中操作。当两个柱体焊件轴线高度不同时，通过电气控制端控制升降机构的驱动电机，带动传动轴转动，而使丝杆同步转动，并带动丝杆上的螺母同步升降，螺母带动滚轮架的支撑架升降，由于四角的螺母升降同步，并且支撑架的凸台部被带动在导向系统的导向杆上滑动，使支撑架不会产生倾斜，并保持在竖直方向运动；此时，只要支撑架不运动到极限位置，限位开关的固定部就不与升降部接触，而保持驱动电路的连通。当焊件轴线对中后，通过电气锁死升降机构的驱动电机，从而锁定可升降滚轮架的位置。借由上述工作原理，本实用新型的滚轮架可以在丝杆的底端与顶端之间任意滑动，而使其可以低至与地面接触，与标准滚轮架等高，而焊接等径焊件；也可升高至与标准滚轮架具有一高度差，而焊接不等径的焊件。其一套设备一次装配，便可应用于各种不同直径差(尤其是等径或直径差较小)的柱体焊件组合，既节约了成本、节约了工时，又具有非常广泛的应用价值。以上所举仅为本实用新型示意性的部分实施例，并非用以限制本实用新型的范围，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应包括在本专利保护范围之内。
权利要求1.一种可升降滚轮架，包含一支撑架，支撑架的顶部的两侧分别对称枢设有一通过电机驱动的主动轴，主动轴上设置有受其带动而旋转的滚轮，其特征在于 所述的滚轮架在其四周边缘的外侧还设有一升降机构，升降机构为中空的框体造型，框体内部的中空部分为一容置空间，而滚轮架的支撑架能坐卧在该容置空间中；升降机构具有驱动部件和与其连接的传动部件，传动部件与滚轮架的支撑架相连接而能带动该滚轮架上下移动。
2.一种可升降滚轮架，包含一支撑架，支撑架的顶部的两侧分别对称枢设有一从动轴，从动轴上设置有受工件摩擦力带动而旋转的滚轮，其特征在于 所述的滚轮架在其四周边缘的外侧还设有一升降机构，升降机构固定于一平面，且为中空的框体造型，框体内部的中空部分为一容置空间，而滚轮架的支撑架能坐卧在该容置空间中；升降机构具有驱动部件和与其连接的传动部件，传动部件与滚轮架的支撑架相连接而能带动该滚轮架上下移动。
3.根据权利要求I或2所述的可升降滚轮架，其特征在于，该升降机构包括 一呈中空框体形状的升降底座，固定于一平面上； 多个分布于滚轮架两侧的直立的丝杆，均枢设在升降底座上，且各丝杆均与滚轮架的支撑架螺纹连接； 至少一驱动电机，固设于升降底座上，驱动电机通过联轴器和换向器与多个传动轴相连，传动轴通过蜗轮蜗杆机构与所述的多个丝杆相连；驱动电机能驱动各丝杆旋转，而使滚轮架的支撑架上下移动。
4.根据权利要求3所述的可升降滚轮架，其特征在于 所述的升降机构设有四个所述的丝杆，分别位于滚轮架的支撑架的四角外侧，而滚轮架的支撑架在其四角的对应位置分别向外凸伸有支耳部，每个支耳部均开设有供丝杆穿设螺接的孔； 所述升降机构的传动轴在升降底座上方呈C形布置，C形的拐角处连接有所述的换向器，换向器固设于升降底座上。
5.根据权利要求4所述的可升降滚轮架，其特征在于，每个所述的丝杆均套设有一螺母，而螺母与支耳部的底面相顶抵；各支耳部穿设丝杆的孔为通孔，通孔的下端周缘向下凸设有一环凸部，而该螺母与环凸部通过紧固螺钉相固定。
6.根据权利要求3所述的可升降滚轮架，其特征在于 所述的升降机构还具有一导向系统，该导向系统包含多个固设于升降底座上，且对称分布于滚轮架两侧的导向座，每个导向座上固定地插设有一导向杆； 所述滚轮架的支撑架在对应每个导向杆的位置还向外凸伸有凸台部，每个凸台部均开设有导向孔，各导向杆滑动穿设于各导向孔中。
7.根据权利要求6所述的可升降滚轮架，其特征在于，每个所述的凸台部均在其导向孔的下端周缘向下凸设有一环凸部，环凸部的下端固设一具有中心孔的端盖，端盖的中心孔内固设一铜质的轴套，所述的导向杆滑动穿设于该轴套中。
8.根据权利要求3所述的可升降滚轮架，其特征在于，所述的升降机构还具有一与升降机构的驱动电机电路串联的限位开关，该限位开关包含一固设在滚轮架的支撑架一侧的升降部，及一固设在升降底座上，并与该升降部相对应的固定部；升降部随滚轮架升降，与固定部相接触或远离，而能断开或连通该升降机构的驱动电路。
9.根据权利要求8所述的可升降滚轮架，其特征在于，所述限位开关的升降部在其上下两端凸设有两个限位挡块，而固定部凸设有一固定挡块；该固定挡块设置于两个限位挡块之间，且能通过限位挡块的升降与其接触。
专利摘要本实用新型是关于一种可升降滚轮架，包含一支撑架，支撑架的顶面的两侧分别对称枢设有一转轴，转轴的一端可以连接有电机，转轴上设置有至少一个滚轮，滚轮架在其四周边缘的外侧还设有一升降机构，升降机构为中空的框体造型，框体内部的中空部分为一容置空间，而能容纳该滚轮架的支撑架；升降机构具有驱动部件和与其连接的传动部件，传动部件与滚轮架的支撑架相连接而能带动该滚轮架上下移动。借此，本实用新型的可升降滚轮架能与平置于地面的标准滚轮架相配合使用，只需通过一套设备一次装配，便可适用于各种等径、不等径柱体焊件组合的对焊操作，降低了焊接成本、工时，并具有广泛的应用价值。
文档编号B23K37/053GK202367399SQ20112056384
公开日2012年8月8日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘巍波, 张宏光, 张胜春, 王万里 申请人:北京时代科技股份有限公司