一种光伏支架焊接用辅助夹持装置的制作方法

本发明涉及焊接件的夹持，具体涉及一种光伏支架焊接用辅助夹持装置。

背景技术：

1、光伏支架被称为光伏电站的“骨骼”，是光伏发电系统中为了支撑、固定、转动光伏组件而设计安装的特殊结构件。

2、光伏支架，主要由底柱、主梁、檩条、焊接件、基础等组成，根据后期是否可以自由调节角度分为固定支架和跟踪支架。能调节的跟踪支架，相对固定支架而言多了旋转系统、驱动系统、控制系统。在发展中，跟踪支架又发展出了平面单轴、倾斜单轴和双轴等。

3、从组成上来说，光伏支架是由不同长度的钢梁经过焊接或插接组装固定而成，更进一步地说，焊接是光伏支架连接成型的主要方式。

4、为保证焊接精度，在焊接加工过程中需要对用作光伏支架加工的钢材原料进行焊接定位，由于焊接原材料都是具有一定重量和长度的钢材，在整个焊接过程中都采用人工手持的定位方式显然费时费力且难以实现，因而在实际的焊接加工过程中，通常都会使用特定的夹持装置来实现焊接时钢材的夹持固定。

5、而采用现存的夹持装置进行光伏支架的焊接夹持时，也存在诸多问题，包括：

6、1、焊接夹持的适配性差。具体来说，光伏支架焊接用的钢材通常包括长主梁、短副梁及底柱，其中，长主梁和短副梁是处于同一平面内的，经过焊接后能够成为整个的焊接架体，而用于支撑的底柱则是垂直于这一焊接架体焊接的，因而在光伏支架的焊接加工过程中，还涉及到支架翻转的问题，而现有的夹持装置通常采用的都是固定夹持的方式，难以实现夹持中的支架的自动化焊接翻转，需要将其整体拆下后重新装夹，费时费力，效率低下；进一步地说，不同长度的钢材在夹持部位和夹持方式的选择上也存在明显的差异，因而在固定成型的过程中，需要根据焊接部位及焊接方式作出适应性调整。

7、2、焊接夹持的可调性差。光伏支架的焊接并不是简单的一对一焊接，具体来说，两根平行的长主梁之间通常需要焊接多根短副梁，这就产生了多组焊接点，在这种情况下，既要避免夹持过程中多组短副梁与长主梁之间的相互干涉，又要避免夹持位置与多个焊接点之间的重合干扰，因此，在焊接夹持位置选择上，需要根据焊接的情况进行实时调节，以满足焊接过程中的不同夹持需求。

8、3、难以实现焊接夹持的准确定位。具体来说，现有的夹持装置都是直接进行钢材的夹持，而未在夹持前进行钢材的定位对齐，这在光伏支架焊接的过程中，极易造成焊接误差，导致光伏支架主体变形，影响焊接质量。

9、综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种光伏支架焊接用辅助夹持装置，用以解决传统技术中的夹持装置在用于光伏支架的焊接时存在的焊接夹持的适配性差、焊接夹持的可调性差以及难以实现焊接夹持的准确定位导致焊接变形的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种光伏支架焊接用辅助夹持装置，包括夹持工作台，所述夹持工作台的横向一端固接有竖向连接板，所述夹持工作台的横向另一端铰接设有直角摆动板，所述竖向连接板的上端固接有水平顶板，所述夹持工作台分别设有主梁夹持组件和副梁夹持组件，所述主梁夹持组件包括外侧夹持机构和内侧夹持机构，所述直角摆动板上设有翻转夹持组件，所述夹持工作台上还设有对齐定位组件。

4、作为一种优化的方案，所述夹持工作台的上表面中部开设有横向延伸的滑动连通口，所述副梁夹持组件包括滑动卡装在所述滑动连通口内的滑动支撑座，所述滑动支撑座的上表面固接有升降伸缩缸，所述升降伸缩缸的上部伸缩端固接有纵向的副梁夹持座，所述副梁夹持座为u形的磁吸座。

5、作为一种优化的方案，所述夹持工作台的下表面中部固接有纵向的u形限位架，所述外侧夹持机构包括横向滑动板，所述横向滑动板滑动卡装在所述u形限位架内。

6、作为一种优化的方案，所述横向滑动板的每个纵向侧端面上分别固接有两个水平的纵向伸缩缸，所述纵向伸缩缸的伸缩末端固接有伸缩调节板，每块所述伸缩调节板的上表面分别固接有竖向限位架，所述竖向限位架的纵向端面上开设有升降限位口，所述升降限位口内滑动卡装有水平的升降连接梁，所述升降连接梁的内侧端面上固接有辅助夹持座，所述辅助夹持座为c形的磁吸座。

7、作为一种优化的方案，所述夹持工作台的上表面还开设有两条横向的滑动限位槽，两条所述滑动限位槽对称分设于所述滑动连通口的两侧，所述内侧夹持机构包括开口朝下的u形滑动座，所述u形滑动座的下部两端分别滑动卡装在两条所述滑动限位槽内。

8、作为一种优化的方案，所述u形滑动座的上表面中心处升降设有方形升降座，所述方形升降座的纵向侧端面上分别固接有液压伸缩缸，所述液压伸缩缸的伸缩末端分别固接有主梁夹持座，所述主梁夹持座的开口朝上，所述主梁夹持座为开口朝上的u形磁吸座。

9、作为一种优化的方案，所述翻转夹持组件包括两个对称设置的电控伸缩缸，所述电控伸缩缸固接在所述直角摆动板的上表面上，每个所述电控伸缩缸的上部伸缩端分别固接有横向的翻转夹持座，所述翻转夹持座为开口朝上的u形座，所述翻转夹持座的相对内壁上伸缩设有夹紧块。

10、作为一种优化的方案，所述夹持工作台靠近所述竖向连接板一端的纵向侧端面上分别开设有对称的伸缩收纳口，所述对齐定位组件包括伸缩设于每个所述伸缩收纳口内的定位座，所述定位座为侧向的u形座，两个所述定位座的开口端对向设置，每个所述伸缩收纳口的内侧壁上分别固接有水平的滑动伸缩缸，所述滑动伸缩缸的伸缩末端固接至所述定位座靠近下端的内侧壁。

11、作为一种优化的方案，所述夹持工作台的横向外端面固接有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴穿过所述夹持工作台并延伸至所述滑动连通口内，所述滑动连通口内设有横向延伸的第一螺纹杆，所述第一螺纹杆穿过并螺纹连接于所述滑动支撑座，所述第一驱动电机的输出轴末端固接至所述第一螺纹杆。

12、作为一种优化的方案，所述u形限位架的外端面上固接有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴末端穿过所述u形限位架并固接有水平的第二螺纹杆，所述第二螺纹杆穿过并螺纹连接于所述横向滑动板。

13、作为一种优化的方案，所述竖向限位架的上表面中心处固接有升降驱动电机，所述升降驱动电机的输出轴末端向下穿过所述竖向限位架并固接有竖直螺纹杆，所述竖直螺纹杆穿过并螺纹连接于所述升降连接梁。

14、作为一种优化的方案，所述夹持工作台的上表面上还固接有两个滑动驱动电机，两个所述滑动驱动电机与两条所述滑动限位槽对应设置。

15、作为一种优化的方案，每条所述滑动限位槽的上方分别转动设有螺纹驱动杆，所述螺纹驱动杆穿过并螺纹连接于所述u形滑动座，所述滑动驱动电机的输出轴与所述螺纹驱动杆的末端固定相连。

16、作为一种优化的方案，所述夹持工作台与所述直角摆动板铰接一端的纵向外壁上固接有摆动驱动电机，所述摆动驱动电机的输出轴末端穿过所述夹持工作台并固接至所述直角摆动板。

17、作为一种优化的方案，所述水平顶板上分别开设有横向落料口和纵向落料口，所述横向落料口对称设有两个，用于长主梁的焊接落料，所述纵向落料口用于短副梁的焊接落料。

18、作为一种优化的方案，所述夹持工作台的下表面两端固接有两块对称的竖向支撑板，所述竖向支撑板的高度大于所述直角摆动板水平部分的长度。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、本发明中分别设置用于长主梁夹持的主梁夹持组件、用于短副梁夹持的副梁夹持组件以及用于焊接后光伏支架主体翻转的翻转夹持组件，通过三组组件之间的联动配合，可在水平面内实现主副梁的平面夹持焊接，在竖直方向上实现底柱的立体夹持焊接，从而有效地避免在不同焊接过程中，不同夹持组件的相互干扰。

21、本发明中设置的主梁夹持组件和副梁夹持组件均可实现横向滑动调节以及竖向升降调节，从而适应焊接过程中不同钢件焊接位置及装配高度，满足不同的焊接夹持需求；更进一步地，本发明中采用的两根长主梁同步夹持焊接的方式，通过主梁夹持组件的伸缩调节可改变两根长主梁之间的间距，以便于焊接前短副梁的对接位置的调整以及焊接过程中光伏支架整体的移动；本发明中设置的主梁夹持组件包括外侧夹持机构和内侧夹持机构，可同时从外侧和内侧实现对于长主梁的双向夹持，增加了夹持的稳定性和可靠性，通过外侧夹持机构和内侧夹持机构之间的夹紧及松放配合，也能够在不对长主梁进行拆卸的前提下，改变相对于长主梁的夹持部位，进行焊接避让。

22、本发明中设置的对齐定位组件可同时用于长主梁和短副梁的焊接定位。具体地，对齐定位组件包括两个对称设置的u形的定位座，通过两个滑动伸缩缸的同步对向伸缩可对移至两个定位座之间的短副梁进行中间定位；而通过主梁夹持组件的滑动调节，可使长主梁的一端与定位座的侧壁相抵，以实现长主梁的初始对齐，实现了夹持基准的同一，减小了因夹持带来的焊接误差，有效地避免了焊接主体变形，提高了焊接质量。