本發(fā)明涉及焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別地涉及一種三縫焊接裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的車輛輪轂一般是有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的鋼質(zhì)輪轂焊接而成，尤其是一些手推車的輪轂，分別需要完成兩個(gè)對(duì)稱的輪轂在對(duì)接處的焊接以及兩個(gè)輪轂與軸套之間的焊接，即需要形成三道焊縫，而現(xiàn)有的焊接裝置中，均只能一次完成一道或兩道焊縫，尤其是當(dāng)形成輪轂的對(duì)接處的焊縫后，往往由于設(shè)備的原因會(huì)與焊槍產(chǎn)生干涉，因此難以形成剩余的兩道焊縫，只能是通過調(diào)整位置以及更換焊接工具等方式來解決，不僅操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且還會(huì)影響其焊接精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種三縫焊接裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法一次完成三道焊縫的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供一種三縫焊接裝置，包括：

用于支撐的焊接平臺(tái)；

設(shè)置與所述焊接平臺(tái)上用于雙向夾緊工件的夾緊機(jī)構(gòu)；

固定于所述焊接平臺(tái)上用于使工件旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；以及

固定于所述焊接平臺(tái)上用于焊接工件的焊接單元；

其中，所述焊接單元位于所述夾緊機(jī)構(gòu)的一側(cè)，所述夾緊機(jī)構(gòu)上設(shè)置有用于使所述焊接單元的焊槍伸入的開口部；

所述夾緊機(jī)構(gòu)靠近工件的端部設(shè)置有工件支撐架，所述工件支撐架與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括固定于所述焊接平臺(tái)上的絲杠單元以及滑動(dòng)設(shè)置在所述焊接平臺(tái)上的滑動(dòng)單元；所述絲杠單元和所述焊接平臺(tái)相對(duì)的端部用于夾緊工件。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述絲杠單元包括：

用于頂緊工件的絲杠；

套設(shè)在所述絲杠外部并與所述絲杠同軸設(shè)置的絲杠套桿；以及

位于所述絲杠的端部并穿過工件的套管；

所述開口部包括用于使所述焊槍伸入所述絲杠套桿內(nèi)部的第一開口，所述第一開口分別位于所述絲杠套桿的兩側(cè)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述絲杠靠近工件的一端設(shè)置有第一錐形頂緊部，所述第一錐形頂緊部與所述絲杠的端部之間設(shè)置有第一軸承；

所述滑動(dòng)單元包括彈性頂桿，所述彈性頂桿靠近工件的一端設(shè)置有第二錐形頂緊部；所述第二錐形頂緊部與所述彈性頂桿的端部之間也設(shè)置有第一軸承；

所述彈性頂桿與所述絲杠的軸線相互重合；

所述第一錐形頂緊部和所述第二錐形頂緊部分別位于所述套管的兩端。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述滑動(dòng)單元還包括套設(shè)在所述彈性頂桿的外部且與所述彈性頂桿同軸設(shè)置的頂桿套桿；

所述開口部還包括用于使所述焊槍伸入所述頂桿套桿內(nèi)部的第二開口，所述第二開口分別位于所述頂桿套桿的兩側(cè)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述工件支撐架包括套設(shè)在所述絲杠套桿端部的第一支架以及套設(shè)在所述頂桿套桿端部的第二支架，所述工件的兩端分別套設(shè)在所述第一支架和所述第二支架上，所述第一支架的端部和所述第二支架的端部相接觸；

所述第一支架與所述絲杠套桿之間設(shè)置有第二軸承；所述第二支架與所述頂桿套桿之間也設(shè)置有第二軸承。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪，所述第一齒輪與所述第一支架相連，所述第二齒輪與電機(jī)的輸出軸相連。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述滑動(dòng)單元還包括滑動(dòng)設(shè)置在所述焊接平臺(tái)上的滑動(dòng)支架，所述滑動(dòng)支架的底部設(shè)置有滑塊，所述滑塊設(shè)置在所述焊接平臺(tái)上的滑軌上。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述滑動(dòng)支架的尾端設(shè)置有用于推動(dòng)所述滑動(dòng)支架的液壓推進(jìn)器。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述絲杠單元還包括固定于所述焊接平臺(tái)上的固定支架，所述絲杠套桿固定于所述固定支架上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)由于夾緊機(jī)構(gòu)上設(shè)置有開口部，因此當(dāng)形成時(shí)工件與軸套相連處的焊縫時(shí)，焊槍可從該開口部中伸入，而由于夾緊機(jī)構(gòu)僅僅起到夾緊工件的作用，而不隨工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此在焊接時(shí)不會(huì)與加緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生干涉，因此能夠一次性形成三道焊縫，不僅操作方便，而且提高了焊接的精度。

(2)通過絲杠單元能夠精確地控制絲杠的進(jìn)給距離；通過滑動(dòng)單元能夠方便地調(diào)整滑動(dòng)單元在焊接平臺(tái)上的位置，因此，通過控制絲杠單元的進(jìn)給量以及控制滑動(dòng)單元的移動(dòng)，即可使工件被加緊；此外，通過調(diào)整滑動(dòng)單元中的彈性頂桿，可以適應(yīng)不同尺寸工件的安裝。

附圖說明

在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中的三縫焊接裝置的正視圖；

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中的三縫焊接裝置的剖視圖；

圖3是圖2在c處的局部放大圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中焊縫的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-焊接平臺(tái)；2-夾緊機(jī)構(gòu)；3-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

4-焊接單元；5-第二軸承；6-液壓推進(jìn)器；

7-第一軸承；11-滑軌；21-開口部；

22-工件支撐架；23-絲杠單元；24-滑動(dòng)單元；

31-第一齒輪；32-第二齒輪；33-電機(jī)；

211-第一開口；212-第二開口；231-絲杠；

221-第一支架；222-第二支架232-絲杠套桿；

233-套管；234-第一錐形頂緊部；235-固定支架；

241-彈性頂桿；242-第二錐形頂緊部；243-頂桿套桿；

244-滑動(dòng)支架；245-滑塊。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1和2所示，本發(fā)明提供一種三縫焊接裝置，其包括焊接平臺(tái)1、夾緊機(jī)構(gòu)2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3以及焊接單元4。

其中，焊接平臺(tái)1起到支撐的作用；夾緊機(jī)構(gòu)2設(shè)置與焊接平臺(tái)1上用于雙向夾緊工件；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3固定于焊接平臺(tái)1上用于使工件旋轉(zhuǎn)；焊接單元4固定于焊接平臺(tái)1上用于焊接工件。

焊接單元4位于夾緊機(jī)構(gòu)2的一側(cè)，夾緊機(jī)構(gòu)2上設(shè)置有用于使焊接單元4的焊槍伸入的開口部21；夾緊機(jī)構(gòu)2靠近工件的端部設(shè)置有工件支撐架22，工件支撐架22與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3相連。

通過夾緊機(jī)構(gòu)2可分別將工件的兩端夾緊，在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的帶動(dòng)下，工件在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，通過焊接單元4即可完成兩個(gè)工件的。如圖4所示，三縫是指位于兩個(gè)工件相接觸的外表面的一條焊縫a以及分別位于兩個(gè)工件內(nèi)腔且與工件軸套相連的左右各一條焊縫(焊縫b和c)。由于夾緊機(jī)構(gòu)2上設(shè)置有開口部21，因此焊接單元4中的焊槍可從該開口部21中伸入，并對(duì)工件的內(nèi)部進(jìn)行焊接。

此外，由于工件是跟隨工件支撐架22進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而夾緊機(jī)構(gòu)2僅僅起到夾緊的作用，而不隨工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此焊接單元4在焊接工件內(nèi)部時(shí)，不會(huì)與夾緊機(jī)構(gòu)2產(chǎn)生干涉。

本發(fā)明中的焊接單元4可選用現(xiàn)有技術(shù)中焊接裝置，例如采用二氧化碳保護(hù)焊，在此不再贅述。

在一個(gè)實(shí)施例中，夾緊機(jī)構(gòu)2包括固定于焊接平臺(tái)1上的絲杠單元23以及滑動(dòng)設(shè)置在焊接平臺(tái)1上的滑動(dòng)單元24；絲杠單元23和焊接平臺(tái)1相對(duì)的端部用于夾緊工件。絲杠單元23能夠滿足精確地控制進(jìn)給量的目的，滑動(dòng)單元24可在焊接平臺(tái)1上移動(dòng)，因此其與絲杠單元23之間的距離，即加緊距離可方便地進(jìn)行調(diào)整。

具體地，絲杠單元23包括：用于頂緊工件的絲杠231、絲杠套桿232和套管233。其中，絲杠套桿232套設(shè)在絲杠231外部并與絲杠231同軸設(shè)置；套管233位于絲杠231端部并穿過工件；且工件、套管233、絲杠套桿232以及絲杠231的軸線均位于一條直線上。

開口部21包括用于使焊槍伸入絲杠套桿232內(nèi)部的第一開口211，第一開口211分別位于絲杠套桿232的兩側(cè)。

絲杠231靠近工件的一端設(shè)置有第一錐形頂緊部234，第一錐形頂緊部234設(shè)置在套管233的一端，如圖3所示，第一錐形頂緊部234與絲杠231的端部之間設(shè)置有第一軸承7；滑動(dòng)單元24包括彈性頂桿241，彈性頂桿241靠近工件的一端設(shè)置有第二錐形頂緊部242，第二錐形頂緊部242與彈性頂桿241的端部之間也設(shè)置有第一軸承7；彈性頂桿241與絲杠231的軸線相互重合。

第一錐形頂緊部234與第二錐形頂緊部242分別位于套管233的兩端。

當(dāng)工件旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一錐形頂緊部234和第二錐形頂緊部242與工件一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此，工件的旋轉(zhuǎn)不會(huì)受到絲杠231與彈性頂桿241的影響。

即工件旋轉(zhuǎn)時(shí)，是與第一錐形頂緊部234、第二錐形頂緊部242以及工件支撐架22一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而絲杠單元23與滑動(dòng)單元24均不會(huì)跟隨工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此當(dāng)焊槍在焊接工件的內(nèi)部，不會(huì)發(fā)生干涉的現(xiàn)象。

進(jìn)一步地，彈性頂桿241上設(shè)置有彈簧，用于調(diào)整彈性頂桿241與絲杠231之間的距離，以適合不同尺寸的工件。

當(dāng)絲杠231向著工件旋入時(shí)，第一錐形頂緊部234伸入套管232的一端，第二錐形頂緊部242伸入套管232的另一端，由于套管232設(shè)置分別穿過兩個(gè)工件的接觸面，且套管232的長(zhǎng)度等于兩個(gè)工件在軸向上的長(zhǎng)度之和，因此可將兩個(gè)工件頂緊。

進(jìn)一步地，滑動(dòng)單元24還包括套設(shè)在彈性頂桿241的外部且與彈性頂桿241同軸設(shè)置的頂桿套桿243；開口部21還包括用于使焊槍伸入頂桿套桿243內(nèi)部的第二開口212，第二開口212分別位于頂桿套桿243的兩側(cè)。

進(jìn)一步地，工件支撐架22包括套設(shè)在絲杠套桿232端部的第一支架221以及套設(shè)在頂桿套桿243端部的第二支架222，工件的兩端分別套設(shè)在第一支架221和第二支架222上，第一支架221的端部和第二支架222的端部相接觸。

其中，第一支架221和第二支架222分別構(gòu)造為與工件的外形相同的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，第一支架221構(gòu)造為一端大一端小的錐狀結(jié)構(gòu)，且其端部的中心位置處開設(shè)有用于安裝在絲杠套桿232上的安裝孔，第二支架222與之類似。

當(dāng)夾緊工件時(shí)，首先，將工件軸套安裝在套管232上，使兩個(gè)工件(工件a和工件b)分別穿過工件軸套，并將工件a設(shè)置在第一支架221上；其次，使滑動(dòng)單元24朝向靠近工件的方向移動(dòng)，在移動(dòng)的過程中，第二錐形頂緊部242先接觸到工件軸套，隨后滑動(dòng)單元21繼續(xù)移動(dòng)，使彈性頂桿241被壓縮，當(dāng)?shù)诙Ъ?22接觸到工件b的內(nèi)腔時(shí)停止移動(dòng)；最后，向著工件旋入絲杠231，使套管232的兩端分別被第一錐形頂緊部234與第二錐形頂緊部242頂緊，即可將工件a與工件b夾緊。

當(dāng)焊接工件時(shí)，由于第一支架221與絲杠套桿232之間設(shè)置有第二軸承5；第二支架222與頂桿套桿243之間也設(shè)置有第二軸承5，因此在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的帶動(dòng)下，第一支架221、第二支架222以及工件a和工件b開始旋轉(zhuǎn)，以便焊接單元4進(jìn)行焊接。由于在焊接時(shí)，焊接單元4不動(dòng)，而是工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此能夠產(chǎn)生厚度均勻的焊縫。

在焊接時(shí)，采用的焊接順序?yàn)椋合群附觾蓚€(gè)工件相接觸的外表面處，形成焊縫a；再焊接兩個(gè)工件的內(nèi)腔中與軸套相連處，分別形成焊縫b和焊縫c，由于焊縫a位于兩個(gè)工件之間，而焊縫b和焊縫c分別位于兩個(gè)工件的端部，因此采用先形成焊縫a再形成焊縫b和焊縫c的順序一是有利于工件的穩(wěn)定性，二是有利于焊接速度的調(diào)整。

在一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括相互嚙合的第一齒輪31和第二齒輪32，第一齒輪31與第一支架221相連，第二齒輪32與電機(jī)33的輸出軸相連。

具體地，第一齒輪31為大齒輪，且第一齒輪31的端部開設(shè)有用于安裝在第一支架221上的安裝孔；第二齒輪32為小齒輪，通過電機(jī)33帶動(dòng)第二齒輪32旋轉(zhuǎn)，使第一齒輪31與第一支架221以及工件a旋轉(zhuǎn)，由于第二支架222的端部與第一支架221的端部相接觸，因此可帶動(dòng)第二支架222和工件b同時(shí)旋轉(zhuǎn)。

此外，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3還可設(shè)置為皮帶傳動(dòng)、鏈輪傳動(dòng)等其他已知的驅(qū)動(dòng)方式，在此不再贅述。

在一個(gè)實(shí)施例中，滑動(dòng)單元24還包括滑動(dòng)設(shè)置在焊接平臺(tái)1上的滑動(dòng)支架244，滑動(dòng)支架244的底部設(shè)置有滑塊245，滑塊245設(shè)置在焊接平臺(tái)1上的滑軌11上。

進(jìn)一步地，滑動(dòng)支架244的尾端設(shè)置有用于推動(dòng)滑動(dòng)支架244的液壓推進(jìn)器6。通過液壓推進(jìn)器6可推動(dòng)滑動(dòng)支架244在焊接平臺(tái)1上朝著靠近或遠(yuǎn)離絲杠單元23的方向滑動(dòng)。

進(jìn)一步地，滑動(dòng)支架244上設(shè)置有用于安裝頂桿套桿243的安裝孔，該安裝孔的軸線與頂桿套桿243的軸線重合；此外為了方便安裝，可將滑動(dòng)支架244設(shè)為分體式，包括上部和下部，上部和下部通過螺栓進(jìn)行固定。

此外，液壓推進(jìn)器6可用電機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)構(gòu)替代，在此不再贅述。

在一個(gè)實(shí)施例中，絲杠單元23還包括固定于焊接平臺(tái)1上的固定支架235，絲杠套桿232固定于固定支架235上。

具體地，固定支架235上設(shè)置有用于安裝絲杠套桿232的安裝孔，該安裝孔的軸線與絲杠套桿232的軸線重合；此外為了方便安裝，可將固定支架235設(shè)為分體式，包括上部和下部，上部和下部通過螺栓進(jìn)行固定。

此外，還可設(shè)置控制單元，并將絲杠231、電機(jī)33以及液壓推進(jìn)器6均與控制單元相連，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接的功能。

雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。