一种物流辊筒焊接装夹工装的制作方法

1.本发明涉及物流工程设备制造技术领域，尤其涉及一种物流辊筒焊接装夹工装。


背景技术：

2.现有的物流辊筒分两大类：动力辊筒和无动力辊筒，其中动力辊筒的转轴上一般设有被驱动带动的齿轮，而无动力辊筒通常多用于轻量的货物输送，因此轻量型辊筒的组装多采用筒体和带有转轴的端盖相互焊接的方式，该方式具有组装方便，仅需两头焊接操作即可的优点。
3.在焊接技术中，采用加热金属材质至液态，通过再凝固实现焊接连接的目的，为避免液态的金属出现有害的流动影响焊接效果，一般是将筒体横放后再竖直贴上端盖，最后对接焊接的方式，上述方式存在液态的金属沿着端盖面往下流，造成焊接处变形、变薄的问题，最终会影响焊接效果，降低焊接强度。
4.目前也存在将筒体竖向固定进行焊接的设备，但在使用起来均存在焊接不方便的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种物流辊筒焊接装夹工装，其解决了现有的固定设备在焊接辊筒时存在的压紧固定不够方便可靠的问题。
6.根据本发明的实施例，一种物流辊筒焊接装夹工装，包括彼此上下间隔对立设置的上压紧组件和下压紧组件，上下两个压紧组件之间具有供辊筒竖直安装的空间；其中，所述上压紧组件包括安装部、驱动部件、滑动块、弹簧以及压紧头，所述安装部固定于安装板一侧，所述驱动部件安装在安装部开设的安装槽内，所述滑动块与安装槽两侧滑动连接且滑动块连接有所述弹簧，弹簧另一端连接至安装部上，在弹簧作用下使得滑动块一端与驱动部件一侧挤压接触，所述压紧头固接在安装部远离所述驱动部件的一端，以当操作所述驱动部件后其能推动所述滑动块移动进而通过所述压紧头将辊筒固定。压紧头整体呈“l”形结构且压紧头拐角处与安装部铰接，所述压紧头一端延伸形成有可卡在辊筒一端的凸起，另一端延伸形成有用于压在辊筒端部一侧的限位部。
7.所述下压紧组件包括转动臂、调节杆、顶起部件以及压紧部件，所述转动臂数量有两个且均铰接在安装板上，两转动臂一端分别铰接至所述调节杆一端，在两转动臂之间设置有所述顶起部件且两转动臂中部分别连接至顶起部件上，所述顶起部件用于支撑待加工的辊筒，两转动臂远离调节杆的一端分别铰接有一所述压紧部，以当操作调节杆后所述顶起部件能移近辊筒，且转动臂端部的压紧部件能同时压紧在辊筒侧面。
8.本发明的技术原理为：在使用本发明的固定设备固定辊筒时，需先将辊筒下端放置于支撑组件上，由支撑组件支撑辊筒下端，再推动驱动部件作用于滑动块，同时克服弹簧的阻力使得滑动块滑向待加工的辊筒，而后辊筒另一端位于压紧头下方，通过压紧头将辊筒固定，取下辊筒时可以反向操作驱动部件，上述过程则反向运行。
9.相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：通过采用了压紧组件的设计，使得辊筒在焊接时能够竖直放置，避免了液态的金属沿着端盖面往下流，造成焊接处变形、变薄的问题，提高了产品焊接的质量，在固定辊筒时仅需操作驱动部件即可将辊筒固定，且能方便地将辊筒从安装板上取下，提高了生产的效率。
附图说明
10.图1为本发明实施例1的主视图；
11.图2为图1中a处在压紧之前的放大图；
12.图3为驱动部件剖视图；
13.图4为压紧头压紧辊筒的示意图；
14.图5为本发明实施例2的一种主视图；
15.图6为本发明实施例2的另一种工作状态图；
16.图7为实施例2的压紧部件俯视图；
17.图8为实施例5的主视图；
18.图9为图8中a处在压紧之前的放大图；
19.图10为压紧状态下的压紧头姿态示意图。
20.上述附图中：固定座1、安装板2、支撑组件3、支撑板31、限位凸起32、压紧组件4、安装部41、安装槽411、驱动部件42、推杆421、驱动头422、滑动块43、弹簧44、压紧头45、限位部451、凸起452、调节部件46、螺杆461、螺母462、推动块463、转动臂51、固定杆511、连接杆512、调节杆52、套筒521、移动杆522、顶起部件53、连接部531、顶杆532、卡箍54、辊筒6、滑动销7。
具体实施方式
21.下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
22.实施例1
23.如图1和图2所示，本实施例提出了一种物流辊筒焊接装夹工装，包括固定座1、安装板2、支撑组件3和压紧组件4。本发明的安装板2下部固定于所述固定座1上，在安装板2上固定有所述支撑组件3，所述压紧组件4安装在安装板2上且位于支撑组件3上方，在压紧组件4和支撑组件3之间留有放置待加工辊筒6的空间。其中，本实施例的压紧组件4包括安装部41、驱动部件42、滑动块43、弹簧44以及压紧头45，所述安装部41固定于安装板2一侧，安装部41采用条形的板状结构。所述驱动部件42安装在安装部41开设的安装槽411内，安装槽411竖向设置，即垂直于固定座1的方向。所述滑动块43与安装槽411两侧滑动连接且滑动块43连接有所述弹簧44，滑动块可以滑动，具体可以设置竖直的导轨在安装槽411两侧，或者自由滑动。本实施例的上述弹簧44为拉伸弹簧且位于滑动块43上方，弹簧44另一端连接至安装部41上，在弹簧44作用下能将滑动块43拉向驱动部件42，使得滑动块43一端与驱动部件42一侧挤压接触。具体而言，所述压紧头45固接在安装部41远离所述驱动部件42的一端，以当操作所述驱动部件42后其能推动所述滑动块43移动，进而通过所述压紧头45将辊筒6压紧固定。在使用本发明的固定设备来固定安装辊筒6时，需先将辊筒6下端放置于支撑组件3上，由支撑组件3支撑辊筒6下端，再推动驱动部件42作用于滑动块43，同时克服弹簧44
的阻力使得滑动块43滑向待加工的辊筒6，而后，辊筒6另一端位于压紧头45的下方，通过压紧头45将辊筒6固定，取下辊筒6时可以反向操作驱动部件42，上述过程则反向运行。
24.进一步地,如图3所示，所述驱动部件42包括推杆421和纵切面呈菜刀型的驱动头422，所述推杆421一端与所述驱动头422固定，所述驱动头422固接在安装部41开设的安装槽411内，且驱动头422朝向滑动块43的一侧为弧面结构，亦即上述菜刀型的刃口曲线所在弧面，如图2所示，这个弧面结构的设计能避免在驱动头422逆时针转动时被滑动块43严重阻挡，很好地规律性朝下驱动滑动块43，在滑至既定位置时，将推杆421固定即可，推杆421可以采用磁吸式固定，即推杆421能被通电的电磁铁吸附固定，从而只需要控制电磁铁通断电即可实现固定控制。此外，优选地，本实施例还可以将驱动头422转动后与滑动块43抵紧的一面设计成平面结构(如图2中的驱动头422的左侧，加工有一段能与滑动块43顶面贴合的平面)，以便于驱动头422转动到位后和滑动块43的顶面稳定地贴合接触，接触传力更为稳定可靠。
25.更具体地,上述辊筒6由于包括筒体和两端的连接轴，其连接轴的端部固定在筒体上，筒体的两端还套设有端盖，为了能在焊接时不需要取下辊筒6也能转动辊筒6以便焊接，所述驱动部件42还包括调节部件46。调节部件46包括螺杆461、螺母462以及推动块463，所述螺杆461与固定在驱动头422一侧的所述螺母462螺纹连接，螺母462焊接于驱动头422的一侧，且螺杆461一端穿过所述驱动头422后伸入所述推动块463内。螺杆461一端插入推动块463上开设的连接孔，使得螺杆461能够相对推动块463进行转动。所述推动块463位于驱动头422上开设的缺口处，所述缺口位于驱动头422具有弧面的一侧且推动块463与驱动头422滑动连接，具体可以是推动块463下部固定滑轨，滑轨位于缺口下的滑槽内，以当驱动头422压紧在滑动块43一侧时，转动螺杆461后螺杆461能够相对驱动头422移动，螺杆461推动推动块463相对驱动头422移动。设计推动块463的目的在于，当夹持长度较短的辊筒6时，如果操作者认为转动了推杆421后驱动头422朝下的位移不够，而导致滑动块43端部的压紧头45不能稳定地固定辊筒6，则可以转动螺杆461从而带动此时的推动块463继续移向滑动块43，并随之进一步推动滑动块43，最终使得压紧头45对辊筒进一步压紧，以此方式实现对辊筒6夹持的松紧程度进行微调。需要注意的是，在转动推杆421前，请务必保持推动块463处于远离滑动块43的位置，即初始位置以避免阻挡驱动头422转动。同时，优选地，本支撑组件3包括支撑板31和固定在支撑板31上的限位凸起32，所述限位凸起32用于卡在辊筒6端部的凹槽内。
26.更特别地,本实施例中，为了更好地装夹固定带有一定锥度的辊筒6或者辊筒6上连接的具有一定锥度的连接轴，或者采用压紧连接轴顶端和辊筒6的筒体侧面的方法时，本实施例如图2和图4所示，此时的压紧头45整体呈“l”形结构，并且压紧头45为倒置的倾斜设置的“l”形，亦即压紧头45的长段(即压紧头45两组成段中的较长的一段)向安装槽411的外部偏斜，即呈图2所示的状态。并且所述压紧头45一端朝下延伸形成有可卡在辊筒6一端的凸起452，另一端(压紧头45的长段的自由端)延伸形成有用于压在辊筒6圆锥面上的限位部451，压紧头45一端的凸起452与支持板上的凸起配合将辊筒6固定，限位部451位于辊筒6的连接轴侧面，用于将辊筒6压紧在凸起侧面，从而限制辊筒6转动；亦即凸起452先与辊筒6圆锥部分的顶部接触，施加竖直方向的压紧力，而后随着压紧头45的下移，限位部451逐渐与圆锥部分的圆锥面接触，从而逐步辅以水平方向(辊筒6径向)的压紧力,其实质就是限位部
451与凸起452各自与辊筒6的接触点的连线要与上述锥度相适应，而之所以不直接将压紧头45加工出一个与上述锥度适配的锥面来夹紧辊筒6的圆锥部分，主要是因为这个锥面的精度加工难度较大，一旦控制不好，会导致与辊筒6的圆锥部分的剧烈摩擦接触，将会大面积擦伤，且成本也较高。而设计成“l”形，则只是利用局部的接触来控制，较为安全，减少划伤。且限位部451与凸起452均呈如图4所示的半球状结构时，对辊筒6的划伤可以降到最低；也可以，限位部451为横截面呈半圆形的钢条折弯而成的c型止口结构，这个止口结构类似一根弯曲的截面呈半圆形的钢筋，可以扣在辊筒上的相应部位，以尽量提高稳固性。
27.实施例2
28.参见图5和图6，在本实施例中与实施例1的不同之处在于，支撑组件3位于压紧组件4上方，换而压紧组件4来承担辊筒6的重量，亦即，此时的压紧组件4作为支撑、夹紧功能使用。具体来说，本实施例的压紧组件4包括转动臂51、调节杆52、顶起部件53以及压紧部件，所述转动臂51数量有两个且均铰接在安装板2上，两转动臂51一端分别铰接至所述调节杆52一端，在两转动臂51之间设置有所述顶起部件53且两转动臂51中部分别连接至顶起部件53上，所述顶起部件53用于支撑待加工的辊筒6。具体而言，两转动臂51远离调节杆52的一端分别铰接有一所述压紧部件，以当操作调节杆52后所述顶起部件53能移近辊筒6，具体可以是靠近其连接轴底端，且转动臂51端部的压紧部件能同时压紧在辊筒6侧面。转动臂51整体呈“c”形结构，两个转动臂51相对设置使得整体呈倒置的心形结构，压紧部件的铰接处位于转动臂51靠近上端的位置，使得操作调节杆52后两个转动臂51上端能够同时靠近，例如可以是以类似杠杆运动的动作下同时靠近。
29.进一步地,对于调节杆52，其具体结构为整体呈水平设置，调节杆52包括套筒521和移动杆522，所述套筒521两端开设有内螺纹且套筒521两端分别螺纹连接有一所述移动杆522，两个移动杆522上的螺纹旋向相反，使得转动套筒521时移动杆522可以同时伸入套筒521内或者同时从套筒521中伸出，且移动杆522远离套筒521的一端分别铰接至转动臂51一端。具体制作时，为了保证转动臂51能够稳定地连接在安装板2的侧面，上述铰接处需要避免转动臂51相对安装板2晃动。
30.作为具体实施细节，前述的顶起部件53包括连接部531、顶杆532以及连接杆512，所述转动臂51相互靠近的一侧分别固定有一固定杆511，两个固定杆511远离转动臂51的端部互相靠近，且向下延伸以倾斜一定角度，每一固定杆511一端分别铰接有一所述连接杆512，连接杆512和其连接的固定杆511形成有一定角度。连接杆512的另一端分别铰接在所述连接部531上。使得转动臂51转动后固定杆511能随之转动，固定杆511转动后可以带动各自连接的连接杆512转动，从而使得连接部531上下移动。更详细地，在实施加工时，所述连接部531套设在所述顶杆532上，并且连接部531固定在顶杆532的下部，以当固定杆511在转动臂51带动下转动时其能通过连接杆512带动顶杆532移近或者远离辊筒6。在此实施例中，为了微调辊筒6的张紧程度，可以将顶杆532中部挖空，使用一根调节螺杆461来与顶杆532螺纹连接，调节螺杆461两端伸出于顶杆532两端，调节螺杆461一端用于顶在辊筒6下部，另一端位于顶杆532下方，以便转动调节。
31.进一步地,如图7所示，所述压紧部件包括分别铰接在两转动臂51一端的若干个卡箍54，卡箍54呈u型锁结构，卡箍54均用于包围在待加工的辊筒6外侧，卡箍54上下交错设置，即在上下方向上的相邻两个卡箍54的弧形端朝向相反，将辊筒6或者其连接轴抱紧固
定，以保障固定辊筒6的可靠性。运行时，转动套筒521使得移动杆522伸入套筒521内，转动臂51上端互相远离，同时反向拉动各自连接的卡箍54，且由于相邻两个卡箍54的弧形端朝向相反，因此能将辊筒6侧面固定，即从辊筒6径向方向夹紧。
32.最后，本实施例中，为了提高整体的生产效率，还可以在安装板2两侧分别安装一个支撑组件3和对应的压紧组件4，提高安装板2的利用率。
33.实施例3
34.本发明也可以只使用上述一个压紧组件4，而不需要支撑组件3，具体实施时，将辊筒6的下半部分，例如辊筒6用压紧组件4支撑并箍紧即可，具体可以是的辊筒6的筒体本身被卡箍54箍筋，其连接轴被顶杆532支撑固定，也能实现对辊筒6的装夹固定，尤其适用于小型的，较短的辊筒安装。
35.实施例4
36.本发明还可以在实施例1的基础上，将支撑组件3替换为上述实施例2中的压紧组件4，而对于实施例1中的压紧组件4依然保留，即，本实施例中，同时使用实施例1
‑
2中的两种压紧组件4的结构，一种作为支撑组件3来支撑辊筒6，另一种作为真正意义上的朝下压紧的压紧组件4来对辊筒6进行向下压紧。
37.实施例5
38.对于以上实施例1
‑
4中，凡所涉及到压紧组件4中的压紧头45和滑动块43的结构，本实施例中改变之处在于：其一，如图9所示，此处的压紧头45拐角处与安装部41是铰接连接的，其姿态形状与前面的实施例保持不变，即在实际安装后，闲置时，压紧头45为倒置的“l”形姿态倾斜地悬挂设置，并且在自身的重力作用下，压紧头45的长段(即压紧头45两组成段中的较长的一段)向安装槽411的外部偏斜，即呈图9所示的状态。其二，相应地，滑动块43不是单纯地在安装槽411内竖直滑动连接，而是与滑动销7铰接连接，该滑动销7是与安装槽411内侧壁上的引导槽内竖直滑动配合，使得滑动块43在安装槽411内竖直滑动的同时又具备了铰接转动的能力。优选地，其铰接点可以是靠压紧头45一侧设置。本实施例的该设计结构，具有一个十分巧妙的动作，具体而言，在使用时，如图9所示，驱动头422逆时针转动一定角度，使得拨动滑动块43在安装槽411内竖直下移且同时做顺时针的铰接转动，从而使得本实施例的压紧头45相应地发生一个小角度范围内的逆时针转动，以及同时具有一个朝下的位移量，然而就在这个过程中，由于压紧头45一边下移一边逆时针转动，使得其凸起452率先与辊筒6顶端挤压接触，而在挤压接触后，随着滑动块43的进一步下移以及同时的顺时针转动，上述限位部451朝辊筒6的侧壁(有连接轴则是连接轴侧壁，无连接轴则是辊筒的筒体侧壁)靠拢并最终挤压接触，实现对辊筒的压紧固定。上述结构使得辊筒6先是顶部被压紧，而后逐步侧面(径向)被压紧，最终实现辊筒6的固定，这种结构，对于辊筒6的表面伤害最小，甚至伤害可以降低为0，十分安全可靠。本实施例对于辊筒的圆柱面结构和圆锥面结构都适用，具有极高的适应性。
39.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。