钢材焊机用旋转工装的制作方法

本实用新型涉及焊接工装领域，特别涉及一种钢材焊机用旋转工装。

背景技术：

目前，公开号为CN106078012A的中国专利公开了一种H型钢焊接工装，包括自动角焊机和焊接胎架，所述焊接胎架包括连接底板和若干支撑折弯板，所述支撑折弯板固定在连接底板上，所述支撑折弯板由一体连接的长板和短板组成，所述长板和短板之间形成90度的折角，H型钢的一块翼缘板贴合在短板上，翼缘板的一条侧边与折角接触，另一块翼缘板的一条侧边与长板接触，所述焊接胎架位于短板一侧平行设置轨道底座，所述轨道底座上设置轨道，所述自动角焊机设置在轨道上，所述H型钢焊接工装，保证H型钢腹板和翼缘板垂直焊接，焊接方便。

这种焊接工装的短板和长板之间为直角，便于H型钢的放置，如图1所示，H型钢放置在长板和短板之间时，由于H型钢的侧板宽度较大，较为刚好为45°放置时阻挡了焊机的焊枪的运行轨迹，焊机的焊枪具有运行机构，但只可满足XYZ三轴运动，不能旋转，这种情况解决的方案是将焊接工装改进为可旋转的，但是由于钢材的重量较重，会导致转轴旋转不能固定。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种钢材焊机用旋转工装，其具有可以调整角度且调整后具有自锁功能的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种钢材焊机用旋转工装，包括焊接胎架，所述焊接胎架包括若干支撑折弯板，所述支撑折弯板由长板和短板组成，所述长板和短板之间形成90度的折角，所述焊接胎架上转动连接有转轴、驱动转轴旋转的驱动装置和套设至转轴上与转轴联动的套筒，所述长板和短板一体设置且安装至套筒上，所述焊接胎架上还设有限制套筒正反旋转的锁止机构。

如此设置，长板和短板安装至套筒上，转轴可以被驱动装置驱动旋转，同时联动转轴上的套筒转动，套筒上的长板和短板可以通过套筒的转动从而调整工件的角度，方便焊机的焊枪作用至工件所需的焊接点上，同时锁止机构能将调整过后的转轴双向锁定，避免因自重旋转。

进一步设置：所述转轴与套筒之间间隔设置形成环形空腔，环形空腔内圆周分布有若干滚柱，滚柱同时与套筒和转轴螺纹连接。

如此设置，滚柱各个独立，均与套筒的内螺纹配合，避免滚柱相互之间运动摩擦或抵触卡死。

进一步设置：所述转轴与套筒之间设有固定滚柱的保持架，滚柱的两轴端设有外齿轮，套筒的内圈设有与外齿轮啮合的内齿圈。

如此设置，保持架保持各个滚柱之间具有相同的间距，避免相互摩擦，内齿圈保证套筒与滚柱运行时的协调，减小运动中的滑动。

进一步设置：所述套筒包括固定段和驱动段，长板和短板安装至固定段上，所述锁止机构包括设于驱动段上的外螺纹、套设至驱动段外圈的锁止筒，锁止筒的端部设有用于外接固定位置的法兰盘。

如此设置，由于套筒的外螺纹与锁止筒之间为滑动螺旋传动，故而在轴向载荷或部件自重的作用下，不会发生由于套筒的直线运动而引起的逆传动，也即很好的防止了反向自行运动。

进一步设置：所述驱动装置为电机，电机与转轴之间设有减速组件，减速组件包括设于电机的输出轴上的蜗杆、设于转轴上的蜗轮。

如此设置，通过蜗轮蜗杆减速形式，对旋转的转轴进行锁定，使工件能够固定。

附图说明

图1是H型钢与焊枪的关系示意图；

图2是钢材焊机用旋转工装的结构示意图；

图3是套筒内部结构示意图。

图中，1、焊接胎架；2、支撑折弯板；21、短板；22、长板；3、转轴；4、套筒；41、固定段；42、驱动段；43、外螺纹； 5、减速组件；51、蜗轮；52、蜗杆；6、锁止机构；7、滚柱；8、保持架；9、外齿轮；10、内齿圈； 11、锁止筒；12、法兰盘；13、环形空腔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种钢材焊机用旋转工装，如图2所示，包括焊接胎架1，焊接胎架1包括若干支撑折弯板2，支撑折弯板2由长板22和短板21组成，长板22和短板21之间形成90度的折角。

焊接胎架1上转动连接有转轴3、驱动转轴3旋转的驱动装置和套设至转轴3上与转轴3联动的套筒4，长板22和短板21一体设置且安装至套筒4上，焊接胎架1上还设有限制套筒4正反旋转的锁止机构6。驱动装置为电机，电机与转轴3之间设有减速组件5，减速组件5包括设于电机的输出轴上的蜗杆52、设于转轴3上的蜗轮51。

减速组件5为蜗轮蜗杆减速机构，因为蜗轮蜗杆机构具有自锁性，可以对转轴3进行锁止，工件的自重不能使转轴3旋转，从而在调整角度后锁定。

由于焊接的H型钢的重量下压，导致蜗轮蜗杆的承载力大，不能很好的驱动，也对蜗轮蜗杆的损伤较大，如图3所示，转轴3与套筒4之间间隔设置形成环形空腔13，环形空腔13内圆周分布有若干滚柱7，滚柱7同时与套筒4和转轴3螺纹连接。转轴3与套筒4之间设有固定滚柱7的保持架8，滚柱7的两轴端设有外齿轮9，套筒4的内圈设有与外齿轮9啮合的内齿圈10。

通过转轴3与套筒4之间的滚柱7在中间过渡联动，工件通过长板22和短板21将重量传递至套筒4上，套筒4又传递至滚柱7上，滚柱7位于环形空腔13内环形分布有多个，根据环形空腔13的具体直径而定，多个滚柱7轴向贴合至转轴3上，在整个轴身上支撑，转轴3和滚柱7承受工件的重量，转轴3再将重量传递至蜗轮蜗杆机构上，通过滚柱7、转轴3、蜗轮蜗杆机构，大大增加了载荷，保证对工件的有效支撑。

套筒4包括固定段41和驱动段42，长板22和短板21安装至固定段41上，锁止机构6包括设于驱动段42上的外螺纹43、套设至驱动段42外圈的锁止筒11，锁止筒11的端部设有用于外接固定位置的法兰盘12，锁止筒11位置被固定，套筒4在锁止筒11内根据螺纹配合周向旋转且轴向移动。

工作时，电机驱动蜗轮蜗杆输出转速使转轴3转动，通过摩擦转矩带动滚柱7作反向自转，同时滚柱7作同方向的公转，从而带动套筒4周向转动且直线运动，由于锁止筒11的内螺纹与套筒4的外螺纹43配合，可保证套筒4在直线运动的同时也存在旋转运动。但正因为套筒4的外螺纹43与锁止筒11的内螺纹之间为滑动螺旋传动，所以套筒4在轴向推动时，不会将该直线运动转化为转轴3的转动，防止了反向自行运动。

上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。