专利名称：焊接用自定心夹紧机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动托料、定心、夹紧机构，即焊接用自定心夹紧机构，通过气缸控制齿轮齿条及滑块的动作，来实现工件或者零部件的托起、自定心和夹紧，特别适用于缸筒、法兰的焊接、冷压或者热压等需要。
背景技术：
在现代工业的发展中，传统的焊接已由一个单一的加工工艺发展成为了一种科学化、信息化和高度自动化的焊接工程和焊接产业。圆柱形零件(如油缸)的焊接占据了重要地位。在此类零件焊接过程中，工件旋转极易存在挠度(尤其是细长的工件)，严 重影响焊缝质量，故工件的托起、定心、压紧或夹紧一直是此类焊接中的重点和难点。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种焊接用自定心夹紧机构，具有自动托料、定心和夹紧功能的机构；其结构简单，制造成本低，可调性高，易于安装、调试和维护的优点，可以广泛应用于油缸等圆柱型零件环缝焊接中。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为焊接用自定心夹紧机构，包括底板、以及设置在底板上表面的夹紧组件，所述夹紧组件包括左右对称且开口方向相对设置的左V形块和右V形块 ’左V形块和右V形块的底部均连接有滑块，滑块通过滑竿连接在底板的上表面。所述左V形块和右V形块的V形槽面均开有调位凹槽，所述调位凹槽内安装有滚轮。还包括驱动组件，驱动组件主要由连接左V形块的左驱动组件和连接右V形块的右驱动组件构成。所述左驱动组件主要由气缸、以及与气缸输出轴连接的连接座构成，所述连接座与左V形块固定连接。所述右驱动组件主要由齿轮架、上轮、齿轮、下轮构成，上轮、齿轮、下轮同时安装在齿轮架，所述上轮和齿轮之间设置有与齿轮啮合的上齿条，所述下轮和齿轮之间设置有与齿轮啮合的下齿条，其中上齿条与右V形块固定连接，下齿条通过导轨与连接座或者左V形块固定连接。上轮、齿轮、以及下轮按照该顺序从上至下依次安装在齿轮架上。所述气缸通过气缸座安装在底板上方。所述底板上表面还安装有至少2个对称设置的调节座，两调节座之间设置有支撑管，且支撑管的轴线与滑竿的轴线平行。所述底板下表面安装有底座。基于上述结构的描述，本实用新型的夹持结构为夹紧组件，在使用时，将要焊接的工件放置在左V形块和右V形块之间，通过左V形块和右V形块的移位，左V形块向右移动，右V形块向左移动，这样左V形块和右V形块均向着工件移动，最后达到夹紧的目的，为了使得左V形块和右V形块的移动动作灵活操作，本实用新型中的左V形块和右V形块底部均设置有滑动机构，即滑块和滑竿构成的滑动机构，滑块分别与左V形块和右V形块固定连接，然后滑块可在滑竿上自由滑动。进一步的，为了更好的适应工件，能将工件夹持的更加紧固且不伤害工件的外壁，所述左V形块和右V形块的V形槽面均开有调位凹槽，所述调位凹槽内安装有滚轮。一般滚轮的外壁存在防滑涂层。再进一步的，为了驱动左V形块和右V形块向着工件方向移动，还包括驱动组件，驱动组件主要由连接左V形块的左驱动组件和连接右V形块的右驱动组件构成。左驱动组件驱动左V形块向右移动，右驱动组件驱动右V形块向左移动。再进一步的，为了简约操作，左驱动组件由气缸、以及与气缸输出轴连接的连接座构成，气缸的输出轴向外运动时，带动连接座运动，这样连接座带动左V形块向着工件方向移动，当需要取下工件时，气缸的输出轴向里运动，带动连接座运动，这样连接座带动左V 形块背向工件方向移动，这样可达到自动松弛夹紧组件，方便取下工件。再进一步的，为了节约生产成本，在原设计初衷的基础上改变右驱动组件的结构，原设计初衷为在左右各加一个驱动气缸，即左驱动组件和右驱动组件的构成完全一起，均是采用一个驱动气缸。若采用上述设计，存在两个问题，一个是驱动不同步的问题。两个驱动气缸则存在两个控制信号，在信号延迟的基础上，必然会存在不同步的现象，在对精度很高的焊接需要下，该种驱动方式不可取。另一个问题是结构复杂设计和生产成本较高，且能耗高，不利于节能减排。基于上述理由，本实用新型特设计一种只采用一个气缸、能实现同步驱动、节约成本的驱动结构，即在左驱动组件的基础上，与连接座连接有导轨，右驱动组件主要采用齿轮架，以及安装在齿轮架上的上轮、齿轮、以及下轮构成，上轮和齿轮之间设置有与齿轮啮合的上齿条，下轮和齿轮之间设置有与齿轮啮合的下齿条，其中上齿条与右V形块固定连接，下齿条通过导轨与连接座或者左V形块固定连接。这样，当气缸驱动时，气缸输出轴带动连接座运动，此时连接座同时带动左V形块和导轨向着工件方向移动，这样导轨带动下齿条向右移动，此时在齿轮的逆向作用下，上齿条的运动方向与下齿条的运动方向始终是相反的，此时上齿条带动右V形块向着工件方向运动，可实现同步驱动的目的。减少一个气缸，可达到节约成本的目的和节约能耗的目的。同理，需要取下工件时候，气缸的输出轴向里运动，即气缸收缩，连接座同时带动左V形块和导轨背着工件方向移动，上齿条与下齿条的运动方向相反，上齿条即可带动右V形块背向工件方向运动。本实用新型中的滚轮将工件托起定心，并夹紧。由于工件和滚轮为线接触，故不影响工件的转动，实现自动托料、定心和夹紧的功能。进一步的，所述底板上表面还安装有至少2个对称设置的调节座，两调节座之间设置有支撑管，且支撑管的轴线与滑竿的轴线平行。这样工件被放置在支撑管上，方便驱动工件进入夹紧组件和退出夹紧组件。本实用新型的优点在于结构简单，制造成本低，可调性高，易于安装、调试和维护的优点，可以广泛应用于油缸等圆柱型零件环缝焊接中。
[0021]图I为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型刨面结构示意图。图中的标号为1、底座；2、底板；3、气缸；4、调节座；5、连接座；6、左V形块；7、滚轮；8、调位凹槽；9、支撑管；10、右V形块；11、齿轮架；14、上齿条；15、齿轮；18、滑块；19、导轨；20、气缸座；21、滑竿；41、下齿条。
具体实施方式
下面对本实用新型作进一步说明。但是，本实用新型的实施方式不限于此。实施例I :如图I、2所示，焊接用自定心夹紧机构，包括底板2、以及设置在底板2上表面的夹紧组件，所述夹紧组件包括左右对称且开口方向相对设置的左V形块6和右V形块10 ;左 V形块6和右V形块10的底部均连接有滑块18，滑块18通过滑竿21连接在底板2的上表面。在使用时，将要焊接的工件放置在左V形块6和右V形块10之间，通过左V形块6和右V形块10的移位，左V形块6向右移动，右V形块10向左移动，这样左V形块6和右V形块10均向着工件移动，最后达到夹紧的目的，为了使得左V形块6和右V形块10的移动动作灵活操作，本实用新型中的左V形块6和右V形块10底部均设置有滑动机构，即滑块18和滑竿21构成的滑动机构，滑块18分别与左V形块6和右V形块10固定连接，然后滑块18可在滑竿21上自由滑动。所述左V形块6和右V形块10的V形槽面均开有至少4个调位凹槽8，所述调位凹槽8内安装有滚轮7。左V形块6和右V形块10分别各自安装有2个滚轮7，左V形块6和右V形块10的滚轮7——对应对称。本实用新型还包括驱动组件，驱动组件主要由连接左V形块6的左驱动组件和连接右V形块10的右驱动组件构成。左驱动组件主要由气缸3、以及与气缸3输出轴连接的连接座5构成，所述连接座5与左V形块6固定连接。所述右驱动组件主要由齿轮架11、上轮、齿轮15、下轮构成，上轮、齿轮15、下轮同时安装在齿轮架11，所述上轮和齿轮15之间设置有与齿轮15啮合的上齿条14，所述下轮和齿轮15之间设置有与齿轮15啮合的下齿条41，其中上齿条14与右V形块10固定连接，下齿条41通过导轨19与连接座5固定连接。导轨19和下齿条41位于夹紧组件的下方。所述气缸3通过气缸座20安装在底板2上方。所述底板2上表面还安装有至少2个对称设置的调节座4，两调节座4之间设置有支撑管9，且支撑管9的轴线与滑竿21的轴线平行。所述底板2下表面安装有底座I。为了更好的适应工件，能将工件夹持的更加紧固且不伤害工件的外壁，所述左V形块6和右V形块10的V形槽面均开有调位凹槽8，所述调位凹槽8内安装有滚轮7。一般滚轮7的外壁存在防滑涂层。为了驱动左V形块6和右V形块10向着工件方向移动，还包括驱动组件，驱动组件主要由连接左V形块6的左驱动组件和连接右V形块10的右驱动组件构成。左驱动组件驱动左V形块6向右移动，右驱动组件驱动右V形块10向左移动。为了简约操作，左驱动组件由气缸3、以及与气缸3输出轴连接的连接座5构成，气缸3的输出轴向外运动时，带动连接座5运动，这样连接座5带动左V形块6向着工件方向移动，当需要取下工件时，气缸3的输出轴向里运动，带动连接座5运动，这样连接座5带动左V形块6背向工件方向移动，这样可达到自动松弛夹紧组件，方便取下工件。为了节约生产成本，在原设计初衷的基础上改变右驱动组件的结构，原设计初衷为在左右各加一个驱动气缸，即左驱动组件和右驱动组件的构成完全一起，均是采用一个驱动气缸。若采用上述设计，存在两个问题，一个是驱动不同步的问题。两个驱动气缸则存在两个控制信号，在信号延迟的基础上，必然会存在不同步的现象，在对精度很高的焊接需要下，该种驱动方式不可取。另一个问题是结构复杂设计和生产成本较高，且能耗高，不利于节能减排。基于上述理由，本实用新型特设计一种只采用一个气缸、能实现同步驱动、节约成本的驱动结构，即在左驱动组件的基础上，与连接座5连接有导轨19，右驱动组件主要采用齿轮架11，以及安装在齿轮架11上的上轮、齿轮15、以及下轮构成，上轮和齿轮15之 间设置有与齿轮15啮合的上齿条14，下轮和齿轮15之间设置有与齿轮15啮合的下齿条41，其中上齿条14与右V形块10固定连接，下齿条41通过导轨19与连接座5或者左V形块6固定连接。这样，当气缸驱动时，气缸输出轴带动连接座5运动，此时连接座5同时带动左V形块6和导轨19向着工件方向移动，这样导轨19带动下齿条41向右移动，此时在齿轮15的逆向作用下，上齿条14的运动方向与下齿条41的运动方向始终是相反的，此时上齿条14带动右V形块10向着工件方向运动，可实现同步驱动的目的。减少一个气缸，可达到节约成本的目的和节约能耗的目的。同理，需要取下工件时候，气缸的输出轴向里运动，即气缸收缩，连接座5同时带动左V形块6和导轨19背着工件方向移动，上齿条14与下齿条41的运动方向相反，上齿条14即可带动右V形块10背向工件方向运动。本实用新型中的滚轮将工件托起定心，并夹紧。由于工件和滚轮为线接触，故不影响工件的转动，实现自动托料、定心和夹紧的功能。底板2上表面还安装有至少2个对称设置的调节座4，两调节座4之间设置有支撑管9，且支撑管9的轴线与滑竿21的轴线平行。这样工件被放置在支撑管9上，方便驱动工件进入夹紧组件和退出夹紧组件。如上便可较好的实现本实用新型。
权利要求1.焊接用自定心夹紧机构，其特征在于包括底板(2)、以及设置在底板(2)上表面的夹紧组件，所述夹紧组件包括左右对称且开ロ方向相对设置的左V形块(6)和右V形块(10 );左V形块(6 )和右V形块(10 )的底部均连接有滑块(18 )，滑块(18 )通过滑竿(21)连接在底板(2)的上表面。
2.根据权利要求I所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于所述左V形块(6)和右V形块(10)的V形槽面均开有调位凹槽(8)，所述调位凹槽(8)内安装有滚轮(7)。
3.根据权利要求I所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于还包括驱动组件，驱动组件主要由连接左V形块(6)的左驱动组件和连接右V形块(10)的右驱动组件构成。
4.根据权利要求3所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于所述左驱动组件主要由气缸(3)、以及与气缸(3)输出轴连接的连接座(5)构成，所述连接座(5)与左V形块(6)固定连接。
5.根据权利要求4所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于所述右驱动组件主要由齿轮架(11)、上轮、齿轮(15)、下轮构成，上轮、齿轮(15)、下轮同时安装在齿轮架(11)，所述上轮和齿轮(15)之间设置有与齿轮(15)啮合的上齿条(14)，所述下轮和齿轮(15)之间设置有与齿轮(15)啮合的下齿条(41)，其中上齿条(14)与右V形块(10)固定连接，下齿条(41)通过导轨(19)与连接座(5)或者左V形块(6)固定连接。
6.根据权利要求4所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于所述气缸(3)通过气缸座(20)安装在底板(2)上方。
7.根据权利要求1-6中任意ー项所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于所述底板(2)上表面还安装有至少2个对称设置的调节座(4)，两调节座(4)之间设置有支撑管(9)，且支撑管(9)的轴线与滑竿(21)的轴线平行。
8.根据权利要求1-6中任意ー项所述的焊接用自定心夹紧机构，其特征在于所述底板(2)下表面安装有底座(I)。
专利摘要本实用新型公开了焊接用自定心夹紧机构，包括底板、以及设置在底板上表面的夹紧组件，所述夹紧组件包括左右对称且开口方向相对设置的左V形块和右V形块；左V形块和右V形块的底部均连接有滑块，滑块通过滑竿连接在底板的上表面。本实用新型的优点在于结构简单，制造成本低，可调性高，易于安装、调试和维护的优点，可以广泛应用于油缸等圆柱型零件环缝焊接中。
文档编号B23K37/053GK202622273SQ201220272498
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者石刚 申请人:成都思尔特机器人科技有限公司