全自动管板焊接工装平台制造技术

本发明专利技术公开了一种全自动管板焊接工装平台，工作台上设置有多个条形轨道槽，条形轨道槽内设置有管板装夹机构，机箱内设有驱动机构；曲形摆臂的上端固接有圆盘，曲形摆臂的下端活动铰接于伸缩机构；转轴贯穿圆盘并套设有夹具底座，夹具底座上辐射设置有多个夹紧伺服驱动模组；L型夹块的第一边位于伸缩活动端的端部，第二边位于伸缩活动端背向圆盘一侧的侧面，L型夹块的第二边上还固接有夹持挡块。该全自动管板焊接工装平台用于管件和管件、板件和板件以及管件和板件的焊接实训教学，提高了焊接装配效率和焊接装配精度，减轻了劳动强度，在实践教学和焊接技能大赛中使得焊接操作者快速装夹好工件，灵活调整好焊接位置进行焊作业。

Fully automatic tubesheet welding tooling platform

【技术实现步骤摘要】
全自动管板焊接工装平台
本专利技术涉及焊接实践教学以及焊接技能大赛中的焊接件定位夹紧装置，具体地涉及全自动管板焊接工装平台。
技术介绍
在焊接实践教学中，以及国际、国内焊接技能大赛中，焊接操作位置的形式多种多样，如横焊、平焊、立焊、仰焊、斜向45°焊接位置、平角焊和立角焊等，焊接的角度也各有不同，在现有的焊接教学实训工装中，通常使用手动夹具通过螺栓固定定位和锁紧的方式进行对焊件进行装夹，此过程中焊接操作者要完成工件位置的调整、装配、定位、夹紧，其效率非常的低下，在一堂教学课中在定位焊件上所花费的时间非常大，尤其是在比赛时间紧张的有限时间内，光装夹工件就耗费了选手大量的时间，并且由于是手动调整装配精度，其焊接精度也非常的低，需要通过人工不停的调整固定焊件位置，其劳动强度也非常高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种全自动管板焊接工装平台，该全自动管板焊接工装平台用于管件和管件、板件和板件以及管件和板件的各种焊接位置的焊接实训教学以及焊接专业行业技能赛项中，提高了焊接装配效率和焊接装配精度，同时减轻了焊接操作者安装和调整焊接件位置时的劳动强度，能够在实践教学和焊接技能大赛中使得焊接操作者快速装夹好工件，更方便调整好焊接位置进行焊接作业。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种全自动管板焊接工装平台，该全自动管板焊接工装平台包括框架，所述框架上设有工作台，所述工作台下设置有机箱，所述工作台上排列设置有多个连通于所述机箱的条形轨道槽，位于每个所述条形轨道槽内均设置有两个彼此面向的管板装夹机构，所述机箱内设置有连接于所述管板装夹机构的驱动机构以驱动所述管板装夹机构沿所述条形轨道槽的长度方向滑动；其中，所述管板装夹机构自上而下顺次包括曲形摆臂、伸缩机构和第一旋转电机，所述曲形摆臂的上端朝水平方向延伸并固接有圆盘，所述曲形摆臂的下端活动铰接于所述伸缩机构上；所述圆盘面向所述曲形摆臂的一侧设置有第二旋转电机，所述第二旋转电机的转轴贯穿所述圆盘并套设有夹具底座，所述夹具底座上辐射设置有多个沿所述夹具底座径向方向延伸的夹紧伺服驱动模组；所述夹紧伺服驱动模组的伸缩活动端均朝向所述夹具底座的中心延伸，所述伸缩活动端上安装有L型夹块，所述L型夹块的第一边位于所述伸缩活动端的端部，第二边位于所述伸缩活动端背向所述圆盘一侧的侧面，所述L型夹块的第二边上还固接有夹持挡块。优选地，所述驱动机构包括Y型架，所述Y型架的第一支架竖直向上设置且固接于所述第一旋转电机，所述Y型架的第二支架和第三支架向下延伸；所述机箱内位于每个所述条形轨道槽的下方均设置有两个相互平行的导向杆，所述Y型架的第二支架和第三支架各自滑动地设置于其中一个所述导向杆上，其中一个所述导向杆上设置有外螺纹；所述Y型架的第二支架或第三支架内设置有螺旋套设于所述外螺纹的第一锥形齿轮，所述Y型架的中部安装有驱动电机，所述驱动电机的轴体上套设有与所述第一锥形齿轮相啮合的第二锥形齿轮。优选地，所述框架内设置有电动折叠伸缩架，所述电动折叠伸缩架的顶端连接于所述机箱以驱动所述机箱上下移动。优选地，所述曲形摆臂的底部铰接于所述伸缩机构的侧面，所述曲形摆臂的两侧设置有转动电机，所述转动电机的轴件上套设有驱动齿轮，所述伸缩机构的顶端设置有与所述驱动齿轮相啮合的弧形齿条，所述弧形齿条的中心与所述曲形摆臂的铰接位置相同。优选地，所述L型夹块的第一边的外侧设置有垂向所述圆盘设置的凸起条。优选地，所述夹紧伺服驱动模组的数量为四个，且呈十字形分布，可根据管件或板件的实际尺寸自动实时调整适用于装卡尺寸。优选地，所述条形轨道槽上覆盖有弹性折叠防护罩，所述弹性折叠防护罩的两端固接于所述条形轨道槽的两端，所述弹性折叠防护罩上设置有提供所述第一旋转电机穿过的通孔。优选地，所述工作台的外围设置有人机安全操作护栏。优选地，所述框架的底部设置有自锁式万向轮。优选地，所述条形轨道槽的内侧设置有滑槽，所述弹性折叠防护罩的两侧设置有多个对应于所述滑槽的滑块。根据上述技术方案，本专利技术中的全自动管板焊接工装平台在使用时，可以将管件夹持在多个夹紧伺服驱动模组之间，通过L型夹块的第一边相互配合压紧管件的侧面予以固定，板件通过多个夹持挡块进行配合固定，通过第一旋转电机可以对管件或板件进行旋转，通过伸缩机构可以对板件或管件进行高度调节，如伸缩气缸等伸缩机构，通过曲形摆臂可以对板件或管件进行倾角调节，通过驱动机构驱动管板装夹机构沿条形轨道槽的长度方向滑动，可以调整同一条形滑槽内两个管板装夹机构的距离，从而满足两个管板装夹机构上所装载的焊件相贴合并进行焊接的需求，通过第二旋转电机可以将管件或板件以其转轴为中心转动位置。相对于传统的焊件定位固定工装，该全自动管板焊接工装平台只需要轻松的将管件或板件定位在管板装夹机构，配合连接PLC控制系统可以精准的调整焊件的夹装位置和角度等，可以给学员们节省大量的焊接学习时间，而又相比于使用机械手等昂贵器械而言，可以减少教学投入成本。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术中全自动管板焊接工装平台的一种优选实施方式的整体结构示意图；图2是本专利技术中全自动管板焊接工装平台的一种优选实施方式的内部结构示意图；图3是本专利技术中管板装夹机构的一种优选实施方式的整体结构示意图；图4是本专利技术中曲形摆臂部分的一种优选实施方式的整体结构示意图；图5是本专利技术中管板装夹机构夹持管件的结构示意图；图6是本专利技术中管板装夹机构夹持板件的结构示意图。附图标记说明1框架2电动折叠伸缩架3弹性折叠防护罩4管板装夹机构5机箱6第一旋转电机7自锁式万向轮8人机安全操作护栏9曲形摆臂10导向杆11Y型架12驱动电机13伸缩机构14轴件15驱动齿轮41圆盘42夹具底座43L型夹块的第一边44夹紧伺服驱动模组45L型夹块的第二边46夹持挡块a管件b板件具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，“上下左右、前后内外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。参见图1-6所示的全自动管板焊接工装平台，该全自动管板焊接工装平台包括框架1，所述框架1上设有工作台，所述工作台下设置有机箱5，所述工作台上排列设置有多个连通于所述机箱5的条形轨道槽，位于每个所述条形轨道槽内均设置有两个彼此面向的管板装夹机构4，所述机箱5内设置有连接于所述管板装夹机构4的驱动机构以驱动所述管板装夹机构4沿所述条形轨道槽的长度方向滑动；其中，所述管板装夹机构4自上而下顺次包括曲形摆臂9、伸缩机构13和第一旋转电机6，所述曲形摆臂9的上端朝水平方向延伸并固接有圆盘41，所述曲形摆臂9的下端活动铰接于所述伸缩机构13上；所述圆盘41面向所述曲形摆臂9的一侧设置有第二旋转电机，所述第二旋转电机的转轴贯穿所述圆盘41并套设有夹具底座42，所述夹具底座42上辐射设置有多个沿所述夹具底座42径向方向延伸的夹紧伺服驱动模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动管板焊接工装平台，其特征在于，所述全自动管板焊接工装平台包括框架(1)，所述框架(1)上设有工作台，所述工作台下设置有机箱(5)，所述工作台上排列设置有多个连通于所述机箱(5)的条形轨道槽，位于每个所述条形轨道槽内均设置有两个彼此面向的管板装夹机构(4)，所述机箱(5)内设置有连接于所述管板装夹机构(4)的驱动机构以驱动所述管板装夹机构(4)沿所述条形轨道槽的长度方向滑动；其中，所述管板装夹机构(4)自上而下顺次包括曲形摆臂(9)、伸缩机构(13)和第一旋转电机(6)，所述曲形摆臂(9)的上端朝水平方向延伸并固接有圆盘(41)，所述曲形摆臂(9)的下端活动铰接于所述伸缩机构(13)上；所述圆盘(41)面向所述曲形摆臂(9)的一侧设置有第二旋转电机，所述第二旋转电机的转轴贯穿所述圆盘(41)并套设有夹具底座(42)，所述夹具底座(42)上辐射设置有多个沿所述夹具底座(42)径向方向延伸的夹紧伺服驱动模组(44)；所述夹紧伺服驱动模组(44)的伸缩活动端均朝向所述夹具底座(42)的中心延伸，所述伸缩活动端上安装有L型夹块，所述L型夹块的第一边(43)位于所述伸缩活动端的端部，第二边(45)位于所述伸缩活动端背向所述圆盘(41)一侧的侧面，所述L型夹块的第二边(45)上还固接有夹持挡块(46)。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动管板焊接工装平台，其特征在于，所述全自动管板焊接工装平台包括框架(1)，所述框架(1)上设有工作台，所述工作台下设置有机箱(5)，所述工作台上排列设置有多个连通于所述机箱(5)的条形轨道槽，位于每个所述条形轨道槽内均设置有两个彼此面向的管板装夹机构(4)，所述机箱(5)内设置有连接于所述管板装夹机构(4)的驱动机构以驱动所述管板装夹机构(4)沿所述条形轨道槽的长度方向滑动；其中，所述管板装夹机构(4)自上而下顺次包括曲形摆臂(9)、伸缩机构(13)和第一旋转电机(6)，所述曲形摆臂(9)的上端朝水平方向延伸并固接有圆盘(41)，所述曲形摆臂(9)的下端活动铰接于所述伸缩机构(13)上；所述圆盘(41)面向所述曲形摆臂(9)的一侧设置有第二旋转电机，所述第二旋转电机的转轴贯穿所述圆盘(41)并套设有夹具底座(42)，所述夹具底座(42)上辐射设置有多个沿所述夹具底座(42)径向方向延伸的夹紧伺服驱动模组(44)；所述夹紧伺服驱动模组(44)的伸缩活动端均朝向所述夹具底座(42)的中心延伸，所述伸缩活动端上安装有L型夹块，所述L型夹块的第一边(43)位于所述伸缩活动端的端部，第二边(45)位于所述伸缩活动端背向所述圆盘(41)一侧的侧面，所述L型夹块的第二边(45)上还固接有夹持挡块(46)。2.根据权利要求1所述的全自动管板焊接工装平台，其特征在于，所述驱动机构包括Y型架(11)，所述Y型架(11)的第一支架竖直向上设置且固接于所述第一旋转电机(6)，所述Y型架(11)的第二支架和第三支架向下延伸；所述机箱(5)内位于每个所述条形轨道槽的下方均设置有两个相互平行的导向杆(10)，所述Y型架(11)的第二支架和第三支架各自滑动地设置于其中一个所述导向杆(10)上，其中一个所述导向杆(10)上设置有外螺纹；所述Y型架(11)的第二支架或第三支架内设置有螺旋套设于所述外螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帅谋，肖传芳，张婧，赵祯，李国强，阮砚珏，
申请(专利权)人：安徽机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34