一种液压挡轮空心轴的堆焊机构的制作方法

本实用新型涉及焊接领域，具体涉及一种液压挡轮空心轴的堆焊机构。

背景技术：

液压挡轮维修过程中，空心轴内孔经常出现磨损情况，需要堆焊修复，由于有些空心轴结构不规则，外侧具有凸出的非圆结构，或者内孔为偏心结构，现有的大部分堆焊设备无法将这类空心轴进行水平转动焊接。因此现在大部分情况内孔堆焊基本都是使用手工焊接，焊接效率较低且焊接应力集中，人工成本大且焊接质量较差。有些设备将空心轴竖直放置进行转动焊接，但这样对空心轴内孔倾斜段进行堆焊的效果较差，而且对两端焊接时需要调换空心轴焊接方向，不能同时对两端进行堆焊，降低了焊接效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种液压挡轮空心轴的堆焊机构，以解决现有技术中对于外侧结构不规则的空心轴进行堆焊修复时效率低、堆焊质量差的问题。

所述的液压挡轮空心轴的堆焊机构，包括：

筒状工装，形状为圆柱形壳体，内部为容纳空心轴的空腔，一端具有环形端板，另一端为开放的开口，所述环形端板的内孔与所述空心轴较小一端的内孔对应，所述环形端板上设有与所述空心轴较小一端连接的可拆卸连接结构，

和转动托架，所述转动托架包括：

底座，

和转动托架组件，至少有一对，对称安装在所述底座上，

一个转动托架组件包括：

安装座，安装在所述底座上，

固定支架，固定在所述安装座上，顶部和朝内一侧具有开口，

托辊支架，下部转动安装在所述固定支架内，下部具有朝内侧伸出的下端部，上部具有向外侧上方伸出的上端部，

托辊，转动安装在托辊支架上，包括位于所述上端部的上托辊和位于所述下端部的下托辊，所述托辊承托所述筒状工装的接触面高于所述托辊支架侧边，

所述固定支架外侧板顶部与所述托辊支架间留有供所述托辊支架转动的空隙，所述转动托架组件中至少有一个安装有驱动装置，所述驱动装置通过传动机构与至少一个托辊传动连接。

优选的，所述转动托架组件还包括安装在所述固定支架内的弹簧安装板和弹簧，所述弹簧安装板位于所述托辊支架靠外一侧并与之相对，所述弹簧安装板与所述托辊支架的外侧板之间连接有所述弹簧。

优选的，所述底座包括导轨，所述转动托架组件(4)中的主动托架组件的安装座固定在所述底座上，与所述主动托架组件相对的另一个转动托架组件为从动托架组件，所述从动托架组件与所述导轨滑动连接，所述底座内设有驱动所述从动托架组件滑动的滑行驱动装置。

优选的，所述滑行驱动装置包括转动安装在所述导轨内同向的丝杆、安装在所述底座上驱动所述丝杆的丝杆电机和固定在所述从动托架组件的安装座底部的丝杆滑块，丝杆滑块螺纹连接在所述丝杆上。

优选的，所述转动托架组件有两对，分别支撑在所述筒状工装两端下侧，两个所述从动托架组件之间通过固定板固定连接。

优选的，所述筒状工装的侧壁中间部分设有若干减重孔，所述减重孔位于堆焊时对应于两对转动托架组件之间的空隙部分。

优选的，所述传动机构为皮带轮传动机构、链轮传动机构、连杆传动机构或者齿轮传动机构，所述传动机构还包括遮挡住内部部件的保护罩，所述驱动装置为安装在所述保护罩上的驱动电机。

本实用新型还提供了一种空心轴的堆焊方法，采用上述的一种液压挡轮空心轴的堆焊机构，包括如下步骤：

1)、将空心轴直立套上所述筒状工装，对心后将环形端板与空心轴较小一端固定连接；

2)、将所述筒状工装轴向水平放置到所述转动托架上，将设有减重孔的部分移动到两对转动托架组件之间的空隙部分；

3)、根据筒状工装的大小，通过滑行驱动装置调整从动托架组件的位置，以保证各托辊均与筒状工装侧面良好接触；

4)、将焊枪移动到空心轴上的堆焊位置，启动驱动电机匀速转动筒状工装，焊枪同时对空心轴进行堆焊修复；

5)、堆焊完毕后移出焊枪，取下筒状工装将空心轴从中取出。

优选的，所述步骤4)中，在所述空心轴的内孔两端都设置焊枪，在筒状工装转动时同时进行堆焊修复。

本实用新型的优点在于：通过筒状工装与空心轴连接实现了空心轴内孔与筒状筒状圆柱形的外侧同心，从而能在转动托架上进行水平轴向的转动，此时焊枪能固定在内孔的下部进行焊接，相当于平焊过程，操作简便，易保证质量，生产效率高。从而克服了现有技术中的问题。由于托辊支架受到筒状工装压力后会自动转动适应，各托辊均接触所述筒状工装外侧，能很好地保持转动中工装的稳定性。而从动托架组件与主动托架组件之间的距离能通过滑行驱动装置调节可以进一步扩大本工装的泛用性，即使筒状工装的体积超过托辊支架转动的适应范围也能通过滑行驱动装置来调整。

附图说明

图1为本实用新型中筒状工装安装空心轴后的结构示意图；

图2为本实用新型中转动托架的结构示意图；

图3为图2所示结构在另一视角的结构示意图；

图4为图2所示结构中转动托架组件的结构示意图。

其中，1、空心轴，2、筒状工装，21、环形端板，22、减重孔，3、底座，31、丝杆电机，32、导轨，33、限位块，4、转动托架组件，41、托辊支架，42、上托辊，43、下托辊，44、传动机构，45、驱动电机，46、安装座，47、固定支架，48、弹簧安装板，49、弹簧，5、固定板。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

实施例1：

如图1-4所示，本实用新型提供了所述的一种液压挡轮空心轴的堆焊机构，包括筒状工装2和转动托架，其中筒状工装2形状为圆柱形壳体，内部为容纳空心轴1的空腔，一端具有环形端板21，另一端为开放的开口。所述环形端板21的内孔与所述空心轴1较小一端的内孔对应，所述空心轴1较小一端可拆卸安装在所述环形端板21内侧。安装时对空心轴1与筒状工装2的位置进行调整使得空心轴1内孔与筒状工装2同心。

转动托架包括底座3和转动托架组件4，本实施例中转动托架有两对，对称安装在底座3上，分别支撑在水平放置的所述筒状工装2两端下侧，分为设有驱动电机45的主动托架组件和没有驱动电机45的从动托架组件。从动托架组件包括安装座46、固定支架47、托辊支架41和托辊。安装座46安装在所述底座3上，固定支架47固定在所述安装座46上，顶部和朝内一侧具有开口，方便安装托辊支架41，所述固定支架47的外侧板顶部与所述托辊支架41间留有供其转动的空隙。托辊支架41，下部下部转动安装在所述固定支架47内，并具有朝内侧伸出所述固定支架47的下端部，上部具有向外侧上方伸出的上端部。托辊转动安装在托辊支架41上，包括位于所述上端部的上托辊42和位于所述下端部的下托辊43，所述托辊承托所述筒状工装2的接触面高于所述托辊支架41侧边。

所述转动托架组件还包括安装在所述固定支架47内的弹簧安装板48和弹簧49，所述弹簧安装板48位于所述托辊支架41靠外一侧并与之相对，所述弹簧安装板48与所述托辊支架41的外侧板之间连接有所述弹簧49。这样在托辊支架41通过弹簧49吸收冲击能防止对固定支架47的外侧板造成碰撞损害，还可在安装座46位于托辊支架41下面的部分设置橡胶垫或海绵等吸收冲击的弹性垫。

主动托架组件在从动托架组件的基础上还包括传动机构44和驱动电机45。传动机构44安装在托辊支架41上，包括固定在所述托辊支架41侧壁的保护壳，设置所述保护壳内的各传动部件。传动机构44为链轮机构，则主动轮和从动轮为链轮通过传动链传动连接。传动机构44为链轮机构为皮带传动机构44，则主动轮和从动轮为皮带轮通过传动皮带传动连接。传动机构44为齿轮机构，则主动轮和从动轮均为齿轮，二者间通过转动齿轮组传动连接。主动轮和从动轮之间还可以通过连接二者且相互平行的传动连杆连接。驱动电机45安装在所述保护壳上，输出轴与所述主动轮相连。所述从动轮固定安装在上托辊42或下托辊43的辊轴上。

本实用新型通过筒状工装2与空心轴1连接实现了空心轴1内孔与筒状筒状圆柱形的外侧同心，从而能在转动托架上进行水平轴向的转动，此时焊枪能固定在内孔的下部进行焊接，相当于平焊过程，操作简便，易保证质量，生产效率高。从而克服了现有技术中的问题。托辊支架41能转动以适应大小不同的筒状工装1，具有一定的泛用性，降低了适应不同大小空心轴1所需的机构制造成本。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作了进一步改进：所述底座3包括导轨32，所述主动托架组件的安装座46固定在所述底座3上，所述从动托架组件与所述导轨32滑动连接，所述底座3内设有驱动所述从动托架组件滑动的滑行驱动装置。在底座上还固定有限位块33，位于当主动托架组件和从动托架组件的下托辊43接触时，安装座46所在的位置，这样防止调节时两个下托辊43之间发生碰撞。

所述滑行驱动装置包括转动安装在所述导轨32内同向的丝杆、安装在所述底座3上驱动所述丝杆的丝杆电机31和固定在所述从动托架组件的安装座46底部的丝杆滑块，丝杆滑块螺纹连接在所述丝杆上。两个所述从动托架组件之间通过固定板5固定连接。这样通过移动从动托架组件能更好的适应筒状工装2的体积变化，适用性更广。

此外还可对筒状工装2进行改进，在筒状工装2的侧壁中间部分设有若干减重孔22，所述减重孔22位于堆焊时对应于两对转动托架组件之间的空隙部分。这样既节约了作为与空心轴1大小匹配需要设计多个的筒状工装2的材料，又减小了加工时转动托架4所受的压力和冲击，加工更方便，机构的使用寿命也能延长。

本实用新型还提供了一种空心轴1的堆焊方法，采用上述的一种液压挡轮空心轴的堆焊机构，包括如下步骤：

1)、将空心轴1直立套上所述筒状工装2，对心后将环形端板21与空心轴1较小一端固定连接；

2)、将所述筒状工装2轴向水平放置到所述转动托架上，将筒状工装2设有减重孔22的部分移动到两对转动托架组件之间的空隙部分；

3)、根据筒状工装2的大小，通过滑行驱动装置调整每对转动托架组件4之间的距离，以保证各托辊均与筒状工装2侧面良好接触；

4)、将焊枪移动到空心轴1上的堆焊位置，启动驱动电机45匀速转动筒状工装2，焊枪同时对空心轴1进行堆焊修复；

5)、堆焊完毕后移出焊枪，取下筒状工装2将空心轴1从中取出。

在步骤1)中安装时将空心轴1较小一端朝上放置，将筒状工装2套在空心轴1上，环形端板21与空心轴1较小一端端面接触并调整到所述环形端板21内孔与所述空心轴1的内孔同心，在通过螺栓将空心轴1与所述环形端板21固定连接。

步骤4)中，如果空心轴1的内孔两端都需要修复，可在所述空心轴1的内孔两端都设置焊枪，在筒状工装2转动时同时进行堆焊修复，提高修复效率。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型保护范围之内。