一种型材的焊接夹具及焊接设备的制作方法

1.本实用新型涉及型材焊接工装技术领域，特别涉及一种型材的焊接夹具及焊接设备。


背景技术：

2.在型材加工的过程中，根据实际情况，需要对两个型材进行焊接，使两个型材形成具有一定夹角的工件。常规的型材焊接工艺一般采用人工焊接的方式进行制作，在人工焊接过程中，焊工需要对两个型材进行定位、点焊后才能进行焊接，而且，焊接完其中一面后还需要人工翻转两个型材，才能对另一面进行焊接。人工焊接型材的方式工序较多，且因需要人工翻转型材，焊工不能进行连续的焊接工作，从而造成型材焊接效率低的不良后果。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种型材的焊接夹具，旨在解决现有技术中如何将两个型材快速拼接组对的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案有：
5.本实用新型提供一种型材的焊接夹具，包括转动机构；压紧机构，其与所述转动机构转动连接；所述压紧机构包括第一压紧部件和第二压紧部件，所述第二压紧部件相对所述第一压紧部件具有定位位置和对接位置；定位机构，其与所述转动机构固定连接；所述定位机构包括定位板，所述定位板伸缩设置于所述第一压紧部件与所述第二压紧部件之间；在定位位置时，所述定位板伸出设置，所述第一压紧部件上的第一型材以及第二压紧部件上的第二型材分别与所述定位板的相对两侧面相抵；在对接位置时，所述定位板回缩设置，所述第二压紧部件向所述第一压紧部件方向运动，以使所述第一压紧部件上的第一型材与所述第二压紧部件上的第二型材对接。
6.与现有技术相比，本实用新型通过定位机构、压紧机构的配合工作对两个型材进行定位和对接后，压紧机构通过与转动机构转动连接，在转动机构作用下带动两个型材进行旋转，以实现全方位的焊接工作。
7.在一种优选实施例中，所述压紧机构还包括连接臂，所述连接臂包括连接部及活动部，所述连接部与所述转动机构转动连接，所述活动部具有用于供所述定位板通过的开槽；所述第一压紧部件与所述活动部连接，所述第一压紧部件位于所述开槽的一侧；所述第二压紧部件与所述活动部滑动连接，所述第二压紧部件位于所述开槽的另一侧。
8.在一种优选实施例中，所述压紧机构还包括推动部件，所述推动部件与所述第二压紧部件驱动连接，以使向所述第一压紧部件方向运动。
9.在一种优选实施例中，所述推动部件还包括连接块、推动缸、第一调节螺杆以及第二调节螺杆；所述连接块与所述第二压紧部件连接，所述连接块通过所述第一调节螺杆穿过与所述推动缸的伸缩杆连接；所述第二调节螺杆与所述连接块连接。
10.在一种优选实施例中，所述第一压紧部件包括第一安装板、第一定位模及第一压
紧组件；所述第一安装板与所述活动部连接，所述第一压紧组件与所述第一定位模均设置在所述第一安装板上，所述第一压紧组件与所述第一定位模之间具有第一压紧区域；所述第二压紧部件包括第二安装板、第二定位模以及第二压紧组件；所述第二安装板与所述活动部滑动连接，所述第二压紧组件与所述第二定位模均设置在所述第一安装板上，所述第二压紧组件与所述第二定位模之间具有第二压紧区域。
11.在一种优选实施例中，所述第一定位模与所述第一安装板活动连接，所述第二定位模与所述第二安装板活动连接，以使第一压紧区域中的第一型材与第二压紧区域中的第二型材具有不同的对接角度。
12.在一种优选实施例中，所述定位机构还包括安装臂和定位缸；所述安装臂与所述转动机构连接；所述定位缸的固定端与所述安装臂连接；所述定位缸的驱动端与所述定位板传动连接。
13.在一种优选实施例中，所述转动机构包括安装基座和设置在所述安装基座上的转动轴；所述安装基座与所述定位机构连接；所述转动轴与所述压紧机构连接。
14.在一种优选实施例中，所述转动机构还包括转动电机、主动轮、从动轮以及皮带；所述转动电机设置在所述安装基座上，与所述主动轮连接；所述从动轮与所述转动轴连接；所述主动轮与所述从动轮通过所述皮带连接。
15.本实用新型还提供一种焊接设备，包括焊接装置，还包括以上任一所述的型材的焊接夹具。
16.为了更好地理解和实施，下图结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1是型材的焊接夹具的结构示意图；
19.图2是型材的焊接夹具的正视图；
20.图3是型材的焊接夹具的仰视图；
21.图4是型材的焊接夹具在定位位置时的结构示意图；
22.图5是型材的焊接夹具在对接位置时的结构示意图；
23.图6型材的焊接夹具在型材焊接后将型材推出的示意图。
24.附图标记说明：
25.100—转动机构、110—安装基座、120—转动轴、130—转动电机、140—主动轮、150—从动轮、160—皮带、200—压紧机构、210—第一压紧部件、211—第一安装板、2111—第一弧形槽孔、212—第一定位模、213—第一压紧组件、2131—第一压紧缸、2132—第一调节板、2133—第一压紧板、2134—第一长槽孔、220—第二压紧部件、221—第二安装板、2211—第二弧形槽孔、222—第二定位模、223—第二压紧组件、2231—第二压紧缸、2232—第二调节板、2233—第二压紧板、2234—第二长槽孔、230—连接臂、231—连接部、232—活动部、233—开槽、240—推动部件、241—连接块、242—推动缸、243—第一调节螺杆、244—第二调节螺杆、245—缓冲胶垫、246—螺母、300—定位机构、310—定位板、320—安装臂、
330—定位缸、400—感应装置、410—槽型光电开关、420—感应片、510—第一型材、520—第二型材。
具体实施方式
26.为了更好地阐述本实用新型，下面参照附图对本实用新型作进一步的详细描述。
27.应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术实施例保护的范围。
28.在本技术实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术实施例。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
29.下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。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技术中的具体含义。
30.此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
31.具体来说，结合图1至图6所示，本实用新型提供一种型材的焊接夹具，包括转动机构100；压紧机构200，其与所述转动机构100转动连接；所述压紧机构200包括第一压紧部件210和第二压紧部件220，所述第二压紧部件220相对所述第一压紧部件210具有定位位置和对接位置；定位机构300，其与所述转动机构100固定连接；所述定位机构300包括定位板310，所述定位板310伸缩设置于所述第一压紧部件210与所述第二压紧部件220之间；在定位位置时，所述定位板310伸出设置，所述第一压紧部件210上的第一型材510以及第二压紧部件220上的第二型材520分别与所述定位板310的相对两侧面相抵；在对接位置时，所述定位板310回缩设置，所述第二压紧部件220向所述第一压紧部件210方向运动，以使所述第一压紧部件210上的第一型材510与所述第二压紧部件220上的第二型材520对接。
32.与现有技术相比，本实用新型通过定位机构300、压紧机构200的配合工作对两个型材进行定位和对接后，压紧机构200通过与转动机构100转动连接，在转动机构作用下带动两个型材进行旋转，以实现全方位的焊接工作。
33.在一种实施例中，所述压紧机构200还包括连接臂230，所述连接臂230包括连接部231及活动部232，所述连接部231与所述转动机构100转动连接，所述活动部232具有用于供所述定位板310通过的开槽233；所述第一压紧部件210与所述活动部232连接，所述第一压紧部件210位于所述开槽233的一侧；所述第二压紧部件220与所述活动部232滑动连接，所述第二压紧部件220位于所述开槽233的另一侧。本实用新型通过所述连接臂230连接第一压紧部件210和第二压紧部件220，使第一压紧部件210和第二压紧部件220能够随连接臂同
步旋转，避免第一型材510和第二型材520的相对位置发生变化而影响焊接的效果。
34.在一种实施例中，所述压紧机构200还包括推动部件240，所述推动部件240与所述第二压紧部件220驱动连接，以使所述第二压紧部件220向所述第一压紧部件210方向运动。
35.在一种实施例中，所述推动部件240还包括连接块241、推动缸242、第一调节螺杆243以及第二调节螺杆244；所述连接块241与所述第二压紧部件220连接，所述连接块241通过所述第一调节螺杆243穿过与所述推动缸242的伸缩杆连接；所述第二调节螺杆244与所述连接块241连接。本实用新型通过调节第一调节螺杆243的位置，从而控制第二压紧部件220在推动缸242推动后的位置，以使第二型材520的焊接侧面与第一型材510的焊接侧面相抵，达到良好的焊接效果。
36.进一步地，因为所述第二调节螺杆244在所述推动缸242收缩时，会与所述推动杠的缸体发生接触；所以本实用新型通过调节所述第二调节螺杆244的位置，从而控制第二压紧部件220在推动缸242收缩后，第二型材520的焊接侧面与所述推动板的右端面贴合的具体位置，以使第二型材520在推动部件240的推动下，其焊接侧面与第一型材510的焊接侧面能够完全地对接，达到良好的焊接效果。
37.进一步地，所述推动缸242可以是气缸、油缸或电缸等，本实用新型的推动缸242选用气缸。
38.进一步地，所述第一调节螺杆243和所述第二调节螺杆244在人工调节好位置后，均锁上螺母246对其进行限位固定，避免所述第一调节螺杆243和第二调节螺杆244的位置发生变化。
39.优选地，所述第二调节螺杆244靠近推动缸242的一端设有缓冲胶垫245，避免所述推动缸242在回缩(即第二压紧部件向远离第一压紧部件的方向运动)时，所述推动缸与第二调节螺杆244直接的接触，以保护推动缸242。
40.在一种实施例中，所述第一压紧部件210包括第一安装板211、第一定位模212及第一压紧组件213；所述第一安装板211与所述活动部232连接，所述第一压紧组件213与所述第一定位模212均设置在所述第一安装板211上，所述第一压紧组件213与所述第一定位模212之间具有第一压紧区域；所述第二压紧部件220包括第二安装板221、第二定位模222以及第二压紧组件223；所述第二安装板221与所述活动部232滑动连接，所述第二压紧组件223与所述第二定位模222均设置在所述第一安装板211上，所述第二压紧组件223与所述第二定位模222之间具有第二压紧区域。本实用新型通过在第一定位模212上放置第一型材510，在第二定位模222上放置第二型材520，然后通过第一压紧组件213和第二压紧组件223分别对第一型材510和第二型材520进行压紧，实现对型材的固定工作，避免型材在旋转过程中脱落。
41.进一步地，所述第一压紧组件213包括第一压紧缸2131、第一调节板2132、第一压紧块2133；所述第一压紧缸2131的固定端与所述第一安装板211连接，所述第一调节板2132与所述第一压紧缸2131的驱动端连接，所述第一压紧块2133与所述第一调节板2132活动连接。所述第二压紧组件223包括第二压紧缸2231、第二调节板2232、第二压紧块2233。所述第二压紧缸2231的固定端与所述第二安装板221连接，所述第二调节板2232与所述第二压紧缸2231的驱动端连接，所述第二压紧块2233与所述第二调节板2232活动连接。本实用新型通过所述第一压紧缸2131作伸缩运动时带动第一压紧块2133作升降运动，使第一压紧块
2133能够将第一定位模212上的第一型材510压紧，以达到固定第一型材510的效果；通过所述第二压紧缸2231作伸缩运动时带动第二压紧块2233作升降运动，使第二压紧块2233能够将第二定位模222上的第二型材520压紧，以达到固定第二型材520的效果。
42.进一步地，所述第一、第二压紧缸可以是气缸、油缸或电缸等，本实用新型的第一、第二压紧缸选用气缸。
43.进一步地，所述第一调节板2132设有第一长槽孔2134，螺丝通过所述第一长槽孔2134与所述第一压紧块2133固定连接，所述第二调节板2232设有第二长槽孔2234，螺丝通过所述第二长槽孔2234与所述第二压紧块2233固定连接；所述第一、第二长槽孔使所述第一、第二压紧块能够在与其对应的所述长槽孔的范围内能够移动调节，以满足不同长度的型材的固定。
44.在一种实施例中，所述第一定位模212与所述第一安装板211活动连接，所述第二定位模222与所述第二安装板221活动连接，以使第一压紧区域中的第一型材510与第二压紧区域中的第二型材520具有不同的对接角度a。
45.进一步地，对接角度a可以为30
°
、60
°
、90
°
等，需要根据实际的需求进行调节。
46.进一步地，本实用新型的对接角度a为90
°
。
47.进一步地，所述第一安装板211上设有第一弧形槽孔2111；螺丝通过第一弧形槽孔2111与所述第一定位模212固定连接；所述第二安装板221上设有第二弧形槽孔2211，螺丝通过第二弧形槽孔2211与所述第二定位模222固定连接。所述第一、第二弧形槽孔使所述第一、第二定位模在与其对应的所述弧形槽孔的范围内能够进行转动，以调节第一型材510与第二型材520的对接角度a。
48.在一种实施例中，所述定位机构300还包括安装臂320和定位缸330；所述安装臂320与所述转动机构100连接；所述定位缸330的固定端与所述安装臂320连接；所述定位缸330的驱动端与所述定位板310传动连接，以带动所述定位板310作伸缩运动。
49.进一步地，所述定位缸330可以是气缸、油缸或电缸等，本实用新型的定位缸330选用气缸。
50.在一种实施例中，所述转动机构100包括安装基座110和设置在所述安装基座110上的转动轴120；所述安装基座110与所述定位机构300连接，以对所述定位机构300进行固定设置；所述转动轴120与所述压紧机构200连接，以带动所述压紧机构200上的型材进行旋转。
51.在一种实施例中，所述转动机构100还包括转动电机130、主动轮140、从动轮150以及皮带160；所述转动电机130设置在所述安装基座110上，与所述主动轮140连接；所述从动轮150与所述转动轴120连接；所述主动轮140与所述从动轮150通过所述皮带160连接。本实用新型采用转动电机130和皮带160配合的传动方式带动压紧机构200作旋转运动，其具有传动平稳的优点，使得在焊接型材时，转动机构100能够使型材平稳地作旋转运动，以达到良好的焊接效果。
52.在一种实施例中，所述型材的焊接夹具还包括感应装置400，其设置在所述转动机构100上，以检测转动电机130的原点位置。所述感应装置400可以采用接近开关、槽型光电开关、微动开关等感应器进行检测工作。在本实用新型中，通过槽型光电开关410和感应片420组合作为感应装置400来检测转动电机130的原点位置，其中，所述槽型光电开关410设
置在转动轴120的外侧，所述感应片420设置在所述转动轴120上。槽型光电开关的运用在自动化制造行业中普遍存在，对其实行的原理，本实用新型不进行赘述。
53.本实用新型还提供一种焊接设备，包括焊接装置，还包括以上任一所述的型材的焊接夹具。所述焊接装置与所述型材的焊接夹具配合完成型材的焊接工作。所述焊接装置为现有技术中的焊接装置，本实用新型不进行赘述。
54.本实用新型的工作原理：
55.s1.将定位缸330、第一压紧缸2131和第二压紧缸2231设置到伸出状态，推动缸242设置到收缩状态；使转动电机130处于原点位置；
56.s2.将第一型材510放置到第一定位模212上，将第二型材520放置到第二定位模222上，并使两个型材的焊接面与定位板310的相对两侧面相抵；
57.s3.启动焊接设备进行工作；
58.s4.第一压紧缸2131收缩，带动第一压紧块2133下降，将第一定位模212上的第一型材510压紧固定；同时，第二压紧缸2231收缩，带动第二压紧块2233下降，将第二定位模222上的第二型材520压紧固定；
59.s5.定位缸330收缩，带动定位板310远离压紧机构200；
60.s6.推动缸242伸出，带动第二型材520向第一型材510方向移动，使两个型材的焊接侧面完全对接；
61.s7.转动电机130启动，带动压紧机构200和压紧机构200上的型材同步转动，与焊接装置配合进行型材的焊接工作；
62.s8.转动电机130转动一周后停止；
63.s9.定位缸330伸出，带动定位板310往压紧机构200方向移动，将压紧机构200上的完成焊接的工件推出。
64.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“竖向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。
65.如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，如没有另外声明，上述词语并没有特殊的含义。
66.本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。