一种焊接工装台的制作方法

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种在焊接铝模板时的焊接工作台。

背景技术：

铝模板全称为建筑用铝合金模板系统。是继竹木模板、钢模板之后出现的新一代新型模板支撑系统。铝模板系统在建筑行业的应用，解决了以往传统模板存在的缺陷，大大提高了建筑行业的整体施工效率，是建筑行业一次大的发展。

铝模板是由C型板、封板、加强筋通过焊铝专用焊丝焊接而成。目前铝模板的生产存在以下严重问题：(1)铝模板采用人工方式放置或者机械方式放置到焊接工件台上后，铝模板的长边或者宽边并没有和焊接工件台的长或宽平行，铝模板在焊接时焊接位置并不精确，导致最终焊接的铝模板在质量上参差不齐。(2) 铝的导热性好，热量传输快，铝模板在焊接时，由于热应力的作用，焊接处会发生形变，最终整块铝模板焊接下来，产生的形变较大，其底面并没有水平。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为解决现有技术中如下两个问题：(1)铝模板采用人工方式放置或者机械方式放置到焊接工件台上后，铝模板的长边或者宽边并没有和焊接工件台的长或宽平行，铝模板在焊接时焊接位置并不精确，导致最终焊接的铝模板在质量上参差不齐。(2)铝的导热性好，热量传输快，铝模板在焊接时，由于热应力的作用，焊接处会发生形变，最终整块铝模板焊接下来，产生的形变较大，其底面并没有水平。本实用新型提供一种多功能焊接工装台。

本实用新型的技术方案如下：

一种焊接工装台，包括机架、设置在机架上的焊接台面、设置在焊接台面长度方向两侧的防变形机构、设置在焊接台面上方的长度方向两端的长度对中机构、设置在焊接台面宽度方向两端的宽度对中机构,还包括用于驱动长度对中机构的驱动机构一和用于驱动宽度对中机构的驱动机构二；所述防变形机构对铝模板侧沿的内侧和外侧在焊接时进行固定。

具体地，所述防变形机构包括安装底座、外撑压头、推板、与推板连接的复位弹簧、与复位弹簧连接的弹簧驱动机构、转动支撑架；推板底部设有抵紧舌头。

推板顶部设有外撑压头安装座，外撑压头的前端为钩状，外撑压头的中间段与外撑压头安装座之间铰接；外撑压头的后端与转动支撑架的一端铰接；转动支撑架的另一端与弹簧驱动机构固定。

抵紧舌头与外撑压头的前端内侧在水平方向的最大距离小于铝模板侧沿的厚度。

进一步地，所述复位弹簧内部设有弹簧支撑柱，弹簧支撑柱一端与推板固定，另一端位于复位弹簧内部，弹簧连接块为空心结构，弹簧支撑柱和复位弹簧部分位于弹簧连接块内部；所述弹簧驱动机构为气缸驱动机构，气缸驱动机构包括气缸缸体、气缸杆、与气缸杆连接的弹簧连接块，弹簧连接块与复位弹簧连接，转动支撑架固定在弹簧连接块上；气缸杆的前端位于弹簧连接块内部。

进一步地，所述防变形机构还包括设置在安装底座上的导向机构，导向机构包括导向轴和用于固定导向轴的导向轴盖板，导向轴盖板固定在推板靠近复位弹簧的一侧。所述安装底座上设有用于导向轴套，导向轴部分位于导向轴套内部。

具体地，长度对中机构包括长度对中机构一和长度对中机构二，所述长度对中机构一和长度对中机构二均包括位于焊接台面宽度方向两侧的长度对中拉板、安装在长度对中拉板上的龙门架、安装在龙门架上的升降机构；所述驱动机构一用于驱动长度对中拉板在焊接台面两侧滑动。

优选地，所述长度对中拉板内侧设有滑块，所述驱动机构一为气缸驱动机构。所述对中长度对中拉板还包括齿条，长度对中机构一的齿条位于长度对中拉板的上方，长度对中机构二的齿条位于长度对中拉板的下方；所述焊接台面的宽度方向两侧设有齿轮一，齿轮一与长度对中机构一和长度对中机构二的齿条均啮合，所述驱动机构一的个数至少为一个，驱动机构一的气缸杆至少与长度对中机构一的长度对中拉板或长度对中机构二的长度对中拉板连接。

进一步地，所述升降机构包括固定在龙门架上的升降驱动机构、与升降驱动机构连接的安装板、安装在安装板上的封板挂杆。

进一步地，所述焊接台面包括支撑板，支撑板的宽度方向设有多个空隙，宽度对中机构为左右设置的两个，宽度对中机构位于空隙内，所述驱动机构二驱动宽度对中机构在空隙内作左右运动。所述支撑板为多个的支撑板，相邻的两个支撑板之间设有间隔，间隔处设有升降辊筒，升降辊筒下方设有辊筒升降驱动机构；每一个支撑板包括左支撑板和右支撑板，空隙位于左支撑板和右支撑板之间。

具体地，所述焊接台面下方的宽度方向设有支撑滑轨、齿轮二，所述宽度对中机构包括能够在支撑滑轨上左右滑动的宽度对中机构一和宽度对中机构二，所述宽度对中机构一和宽度对中机构二均包括宽度对中拉板、设置在宽度对中拉板上的支板，宽度对中机构一和宽度对中机构二的宽度对中拉板上分别设有能够与齿轮二相互啮合的齿条二，宽度对中机构一和宽度对中机构二的支板在宽度方向位于统一直线上。

进一步地，所述驱动机构二为位于焊接台面下方的气缸驱动机构，气缸驱动机构驱动至少一个宽度对中拉板在支撑滑轨上左右运动。

采用上述方案后，本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型能够放置铝模板在焊接过程中发生焊接形变，整个防变形机构巧妙利用了气缸和压簧的力量转换，让外撑压头能在工作时处于最理想的状态。

(2)外撑压头的内侧在竖直方向有一定的斜度，且横边和竖边之间带有倒角，这都对铝模板的边缘起到了保护作用。

(3)本实用新型的长度对中机构和宽度对中机构分别推动铝模板向整个焊接台面的正中央运动，最终使得铝模板不发生偏移，提高了铝模板焊接时的精度。长度对中机构一驱动方式均是气缸驱动，且齿轮一保证了长度对中机构一和长度对中机构二的移动的距离相同，精确度高，同理，宽度对中机构一和宽度对中机构二移动的距离相同，精确度高，节约了成本。总体来说，本实用新型解决了现有技术中铝模板采用人工方式放置或者机械方式放置到焊接工装台上后，铝模板的长边或者宽边并没有和焊接工装台的长或宽平行，铝模板在焊接时焊接位置并不精确，导致最终焊接的铝模板在质量上参差不齐的问题。

附图说明

图1为本实用新型的焊接工件台结构示意图；

图2为本实用新型的防变形机构的结构示意图；

图3为本实用新型防变形机构的侧剖图；

图4为本实用新型防变形机构的俯视图；

图5为本实用新型防变形机构的后视图；

图6为本实用新型的焊接工件台另一角度的整体结构示意图；

图7为图2的俯视图；

图8为图2的侧视图；

图9为图2的主视图；

图10为本实用新型的宽度对中机构和驱动机构二的结构意图；

图11为本实用新型的宽度对中机构和驱动机构二的俯视图；

图12为本实用新型的宽度对中机构和驱动机构二的剖视图；

图13为本实用新型的宽度对中机构和驱动机构二的左视图；

图14为本实用新型防变形机构除去顶盖后的结构示意图；

图中标记：1-机架，2-焊接台面，21-齿轮一，22-支撑板，22-1-空隙，23- 间隔，24-支撑滑轨，25-齿轮二，26-齿条二，3-防变形机构，31-安装底座，31-1- 导向轴套，32-外撑压头，33-推板，33-1-抵紧舌头，34-复位弹簧，35-弹簧驱动机构，35-1-气缸缸体，35-2-气缸杆，35-3-弹簧连接块，36-外撑压头安装座， 37-转动支撑架，38-导向机构，38-1-导向轴，38-2-导向轴盖板，39-弹簧支撑柱，4-长度对中机构，41-长度对中机构一，42-长度对中机构二，43-长度对中拉板，43-1-滑块，43-2-齿条，44-升降机构，44-1-升降驱动机构，44-2-封板挂杆，45-龙门架，5-宽度对中机构，51-宽度对中机构一，51-1-宽度对中拉板， 51-2-支板，52-宽度对中机构二，6-驱动机构一，7-驱动机构二，8-升降辊筒。

具体实施方式

下面，将结合附图和具体实施例对本实用新型进行更加清楚完整的说明。

如图1-5所示，本实用新型的焊接工装台，包括机架1、设置在机架1上的焊接台面2、设置在焊接台面2长度方向两侧的防变形机构3；所述防变形机构 3对铝模板侧沿的内侧和外侧在焊接时进行固定。如图1所示，6个防变形机构 3对称设置在焊接台面2长度方向的两侧，在焊接台面3的两侧均匀分布，这样可以使得铝模板在焊接时受力更加均匀。焊接台面2的宽度方向两端上设有多个螺孔(螺孔的在图中未标记)，这些螺孔是用于防变形机构3的安装，防变形机构3的位置和个数自由设定。本实施例中的焊接工装台，还包括设置在焊接台面 2上方的长度方向两端的长度对中机构4、设置在焊接台面2宽度方向两端的宽度对中机构5,还包括用于驱动长度对中机构4的驱动机构一6和用于驱动宽度对中机构5的驱动机构二7。

防变形机构3包括安装底座31、外撑压头32、推板33、与推板33连接的复位弹簧34、与复位弹簧34连接的弹簧驱动机构35、转动支撑架37；推板33 底部设有抵紧舌头33-1。

推板33顶部设有外撑压头安装座36，外撑压头32的前端为钩状，外撑压头32的中间段与外撑压头安装座36之间铰接；外撑压头32的后端与转动支撑架37的一端铰接；转动支撑架37的另一端与弹簧驱动机构35固定。

抵紧舌头33-1与外撑压头32的前端内侧在水平方向的最大距离小于铝模板侧沿的厚度。如图3所示，外撑压头32的内侧并不是为直角，而是在竖直方向有一定的斜度，且横边和竖边之间带有倒角，在本实施例中，C型铝模板的侧沿的厚度为0.8mm，抵紧舌头33-1与外撑压头32的前端内侧在水平方向的最大距离为0.7mm，也就是说，抵紧舌头33-1与外撑压头32的前端内侧的距离为0.7mm。

弹簧驱动机构35为气缸驱动机构，气缸驱动机构包括气缸缸体35-1、气缸杆35-2、与气缸杆35-2连接的弹簧连接块35-3，弹簧连接块35-3与复位弹簧 34连接，转动支撑架37固定在弹簧连接块35-3上。

复位弹簧34内部设有弹簧支撑柱39，弹簧支撑柱39一端与推板33固定，另一端位于复位弹簧34内部，弹簧连接块35-3为空心结构，弹簧支撑柱39和复位弹簧34部分位于弹簧连接块35-3内部，所述气缸杆35-2的前端位于弹簧连接块35-3内部。

防变形机构3还包括设置在安装底座31上的导向机构38，导向机构38包括导向轴38-1和用于固定导向轴38-1的导向轴盖板38-2，导向轴盖板38-2固定在推板33靠近复位弹簧34的一侧。

安装底座31上设有用于导向轴套31-1，导向轴38-1部分位于导向轴套31-1 内部。

防变形机构3对称设置在焊接台面2长度方向的两侧。防变形机构3的安装底座31上方还设有顶盖(图中未标号)，部分复位弹簧34、气缸杆35-2、弹簧连接块35-3设置在顶盖下方，顶盖对上述部件起到了保护作用。

本实用新型的原理如下：C型铝模板放置到焊接平台后，在对铝模板进行焊接之前，气缸缸体35-1开始工作，气缸缸体35-1依次推动气缸杆35-2、复位弹簧34、推板33、外撑压头32以及抵紧舌头33-1向焊接工件台内侧运动，当抵紧舌头34与铝模板侧沿接触时推板33停止运动，复位弹簧34被压缩，转动支撑架37与弹簧连接块35-4铰接的一端绕着弹簧连接块35-4与外撑压头32 的一端旋转，由于外撑压头32和外撑压头安装座36之间、外撑压头32和转动支撑架37之间均是铰接的方式连接，所以复位弹簧34压缩，外撑压头32迈过铝模板侧沿，气缸继续工作，推板33保持不动，复位弹簧34继续压缩，弹簧连接块35-4继续向内运动，外撑压头32向下扣紧C型铝模板的侧沿内壁，由于抵紧舌头33-1与外撑压头32的前端内侧在水平方向的最大距离小于铝模板侧沿的厚度，会使得外撑压头32牢牢扣紧C型铝模板的侧沿。外撑压头32的前端在运动时并不是作垂直的上下运动或者左右运动，其运动轨迹带有一定的弧度，因此外撑压头32的内侧在竖直方向有一定的斜度，且横边和竖边之间带有倒角，这都对铝模板的边缘起到了保护作用。

当铝模板完成焊接时气缸杆35-2回收，在此过程中复位弹簧34伸长带动转动支撑架37、外撑压头32张开，使外撑压头32高过C型铝模板侧沿。气缸杆 35-2继续回拉退至气缸起点，完成工装的自动收缩。

整个防变形机构巧妙利用了气缸和压簧的力量转换，让外撑压头32能在工作时处于最理想的状态。气缸缸径选用合理，弹簧的设计经过多次试验验证，机构运行稳定可靠，预变形效果良好。整个机构的安装位置能在焊接工装台上随意调节，能完成不同长度、宽度铝模板的焊接外撑防变形效果。

长度对中机构4包括长度对中机构一41和长度对中机构二42，所述长度对中机构一41和长度对中机构二42均包括位于焊接台面2宽度方向两侧的长度对中拉板43、安装在对中拉板43上的龙门架45、安装在龙门架45上的升降机构 44；所述驱动机构一6用于驱动对中拉板43在焊接台面2两侧滑动。长度对中拉板43内侧设有滑块43-1，所述驱动机构一6为气缸驱动机构。长度对中拉板 43还包括齿条43-2，长度对中机构一41的齿条43-2位于对中拉板43的上方，长度对中机构二42的齿条43-2位于对中拉板43的下方；所述焊接台面2的宽度方向两侧设有齿轮一21，齿轮一21与长度对中机构一41和长度对中机构二 42的齿条43-2均啮合，所述驱动机构一6的个数至少为一个，驱动机构一6的气缸杆至少与长度对中机构一41的拉板43或长度对中机构二42的拉板43连接。

升降机构44包括固定在龙门架45上的升降驱动机构44-1、与升降驱动机构44-1连接的安装板、安装在安装板上的封板挂杆44-2。焊接台面2包括支撑板22，支撑板22的宽度方向设有多个空隙22-1，宽度对中机构5为左右设置的两个，宽度对中机构5位于空隙22-1内，所述驱动机构二7驱动宽度对中机构 5在空隙22-1内作左右运动。支撑板22为多个的支撑板，相邻的两个支撑板22 之间设有间隔23，间隔23处设有升降辊筒8，升降辊筒8下方设有辊筒升降驱动机构；每一个支撑板22包括左支撑板和右支撑板，空隙22-1位于左支撑板和右支撑板之间。

焊接台面2下方的宽度方向设有支撑滑轨24、齿轮二25，所述宽度对中机构5包括能够在支撑滑轨24上左右滑动的宽度对中机构一51和宽度对中机构二 52，所述宽度对中机构一51和宽度对中机构二52均包括宽度对中拉板51-1、设置在宽度对中拉板51-1上的支板51-2，宽度对中机构一51和宽度对中机构二52的宽度对中拉板51-1上分别设有能够与齿轮二25相互啮合的齿条二26，宽度对中机构一51和宽度对中机构二52的支板51-2在宽度方向位于统一直线上。

驱动机构二7为位于焊接台面2下方的气缸驱动机构，气缸驱动机构驱动与宽度对中拉板51-1在支撑滑轨24上左右运动。

本实用新型的焊接工件台对铝模板实行对中动作的过程和原理为：

由人工或者采用自动化方式将封板挂在封板挂杆44-2上，焊接前，升降辊筒对铝模板进行运输，任意一个升降机构44下降一定距离，保证封板挂能够焊接到铝模板上，此距离提前设定，另一个升降机构暂不工作。然后，升降辊筒上升到焊接台面2之上，铝模板从焊接台面上远离下降的升降机构44的一端端进入焊接台面，驱动机构一6对开始驱动下降的升降机构44端长度对中拉板43，整个长度对中机构一41开始向焊接台面2中间运动，由于齿轮一21的存在，长度对中机构二42可开始向焊接台面2中间运动。驱动机构二7对宽度对中机构 5进行驱动，由于齿轮二25的存在，只需要对宽度对中机构5的一端进行驱动，而无需对两边进行驱动。长度对中机构4和宽度对中机构6分别推动铝模板向整个焊接台面的正中央运动，最终使得铝模板不发生偏移，提高了铝模板焊接时的精度。然后，对铝模板实施焊接工序。对铝模板完成点焊组对后两侧长度对中机构4想焊接台面2两边运动，再由升降气缸升起挂杆机构。等待专机或者人工摆放下一块铝模板所需的封板工件。

长度对中机构4和宽度对中机构6均是对称设置的，并且，长度对中机构一 41驱动方式均是气缸驱动，且齿轮一21保证了长度对中机构一和长度对中机构二42的移动的距离相同，精确度高，同理，宽度对中机构一51和宽度对中机构二52移动的距离相同，精确度高，节约了成本。

值得说明的是，驱动机构一6和驱动机构7可以同时工作，也可以分开工作，这都根据用户的意愿自由设置，并且，移动的参数的设置均为普通技术。对于升降辊筒8的驱动方式为本领域技术人员公知的常识，辊筒升降驱动机构的设置方式用户自由设定，在本实施例中不作进一步说明，这不在本实用新型的保护范围之内。

如上所述即为本实用新型的实施例。前文所述为本实用新型的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型的实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。