一种圆形工件焊接夹持旋转机构制造技术

本发明专利技术公开一种圆形工件焊接夹持旋转机构，包括环形安装座、安装内筒和夹持装置；所述环形安装座和所述安装内筒同心设置，所述安装内筒通过连接轴承安装在所述环形安装座上，所述夹持装置固定设置在所述安装内筒上。采用本发明专利技术的一种圆形工件焊接夹持旋转机构，通过环形安装座和安装内筒同心设置，保证了待焊圆形工件在夹持的过程中稳定旋转，保证了焊接过程的稳定性，提高了焊接质量。

A rotating mechanism of welding clamping for circular workpiece

【技术实现步骤摘要】
一种圆形工件焊接夹持旋转机构
本专利技术涉及一种夹持机构，具体涉及一种圆形工件焊接夹持旋转机构。
技术介绍
搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部熔化，当焊具沿着焊接界面向前移动时，被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝。利用搅拌摩擦焊焊接两个待焊圆筒形工件的时候，将两个待焊圆筒形工件需要焊接的一端抵紧，利用夹持装置将两个待焊圆筒形工件固定，将焊具固定，焊接搅拌头从待焊圆筒形工件外侧伸入接缝处，再使两个待焊圆筒形工件同步旋转以实现焊接；在焊接过程中，待焊圆筒形工件的旋转中心需要保持稳定，且在待焊圆筒形工件的接缝内侧需要设置稳定的支撑，以支撑焊接搅拌头对待焊圆筒形工件的压力。采用现有的夹持装置、旋转装置、内支撑装置应用于待焊圆筒形工件的搅拌摩擦焊时，存在以下技术问题：1、内支撑装置较常采用的方式是设置刚性的圆环形内支撑，但是对不同尺寸的待焊圆筒形工件需要设置对应尺寸的圆环形内支撑，同时为了使圆环形内支撑的外表面与待焊圆筒形工件的抵靠部位稳定贴合，对圆环形内支撑的加工精度要求较高，致使圆环形内支撑的制造成本较高；后来研究人员在论文《刚性动支撑搅拌摩擦焊工艺》中提供了一种环焊缝搅拌摩擦焊内支撑装置，仅用支撑轮支撑待焊圆筒形工件背面，保障支撑轮提供的支撑力和焊机施加的顶锻力相互平衡，同时支撑轮沿自身轴心旋转，从而使其“适用的直径范围广，无需像传统焊接过程那样根据不同产品直径制造专用工装，并且对零件的状态适用性强”。但该方案还存在支撑轮与待焊圆筒形工件的接触面积过小，支撑轮与待焊圆筒形工件之间打滑或松动等问题，使待焊圆筒形工件沿焊缝方向的旋转过程中，难以保证待焊圆筒形工件与焊接搅拌头接触时的稳定性。2、夹持装置与旋转装置是独立设置的，二者的体积较大，同步性差。3、待焊圆筒形工件在旋转时，其轴心可能发生偏移，但无法及时发现，从而影响待焊圆筒形工件和搅拌头之间的接触关系。
技术实现思路
为减小夹持装置与旋转装置体积过大，同步性较差的问题，本专利技术提供一种能同步夹持并旋转的机构，其具有结构简单，运行稳定的优点。技术方案如下：一种圆形工件焊接夹持旋转机构，其关键在于：包括环形安装座、安装内筒和夹持装置；所述环形安装座和所述安装内筒同心设置，所述安装内筒通过连接轴承安装在所述环形安装座上，所述夹持装置固定设置在所述安装内筒上。采取以上技术方案的显著效果是：利用连接轴承使夹持装置发生旋转，保证了待焊圆形工件在焊接过程中能同步夹持并旋转，提高了焊接质量。所述安装内筒的外壁与所述连接轴承的内圈抵紧，所述夹持装置安装在所述安装内筒的内壁上；所述夹持装置包括至少三个夹紧气缸，所有所述夹紧气缸均匀设置在所述安装内筒的内壁上，所有所述夹紧气缸的活塞杆均朝向所述安装内筒的轴心线。所述环形安装座下方还设有安装基座，所述环形安装座外壁固定在所述安装基座上，所述环形安装座的中心线水平设置；所述安装基座上还设有驱动装置，所述驱动装置包括减速电机，所述减速电机的壳体固定安装在所述安装基座上，所述连接轴承内设有内齿圈，所述内齿圈的外边缘与所述连接轴承的内圈抵紧，所述内齿圈的中心线与所述安装内筒的中心线重合，所述减速电机的输出轴伸入所述内齿圈的内圈，所述减速电机的输出轴上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述内齿圈啮合。所述内齿圈与所述安装内筒接通，所述内齿圈上插设有若干连接杆，所有所述连接杆与所述内齿圈的中心线平行，所有所述连接杆围绕所述内齿圈的中心线均匀设置，所有所述连接杆穿过所述内齿圈后伸入所述安装内筒的筒壁。采用以上技术方案的优点是，保证了内齿圈旋转的同时安装内筒也随之同步转动，保证了在夹持过程中旋转的稳定性。所述内齿圈和所述安装内筒的外端分别与所述连接轴承的两端平齐。所述内齿圈的内径大于所述安装内筒的内径。所述夹紧气缸的输出端上设有弧形卡瓦。采用以上技术方案的优点是，加强了夹持的稳定性，也避免了在夹持过程中，对待焊圆形工件的外壁造成磨损。有益效果：通过环形安装座和安装内筒同心设置，保证了待焊圆形工件在夹持的过程中稳定旋转，保证了焊接过程的稳定性，提高了焊接质量。附图说明图1为实施例1的结构示意图；图2为图1的A-A剖视图；图3为实施例2的结构示意图；图4为图3的俯视图；图5为图3的B-B剖视图；图6为滚动式内支撑装置的结构示意图；图7为图6的左视图；图8为图6中的刚弹性筒9受挤压后的状态示意图；图9为图8的左视图；图10为辊压式内支撑装置示意图；图11为图10的左视图；图12为图10中的刚弹性筒9受挤压后的状态示意图；图13为图12的左视图；图14为刚弹性筒9的结构示意图；图15为图14的局部放大图X；图16为刚弹性筒9挤压状态结构示意图；图17为图16的局部放大图Y；图18为图14的正视图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明。实施例1：如图1到图2所示，一种圆形工件焊接夹持旋转机构，包括环形安装座25、安装内筒31和夹持装置；所述环形安装座25和所述安装内筒31同心设置，所述安装内筒31通过连接轴承26安装在所述环形安装座25上，所述夹持装置固定设置在所述安装内筒31上。具体的：所述安装内筒31的外壁与所述连接轴承26的内圈抵紧，所述夹持装置安装在所述安装内筒31的内壁上；所述夹持装置包括至少三个夹紧气缸27，所有所述夹紧气缸27均匀设置在所述安装内筒31的内壁上，所有所述夹紧气缸27的活塞杆均朝向所述安装内筒31的轴心线。所述环形安装座25下方还设有安装基座28，所述环形安装座25外壁固定在所述安装基座28上，所述环形安装座25的中心线水平设置；所述安装基座28上还设有驱动装置，所述驱动装置包括减速电机29，所述减速电机29的壳体固定安装在所述安装基座28上，所述连接轴承26内设有内齿圈30，所述内齿圈30的外边缘与所述连接轴承26的内圈抵紧，所述内齿圈30的中心线与所述安装内筒31的中心线重合，所述减速电机29的输出轴伸入所述内齿圈30的内圈，所述减速电机29的输出轴上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述内齿圈30啮合。所述内齿圈30与所述安装内筒31接通，所述内齿圈30上插设有若干连接杆32，所有所述连接杆32与所述内齿圈30的中心线平行，所有所述连接杆32围绕所述内齿圈30的中心线均匀设置，所有所述连接杆32穿过所述内齿圈(30)后伸入所述安装内筒31的筒壁。所述内齿圈30和所述安装内筒31的外端分别与所述连接轴承26的两端平齐。所述内齿圈30的内径大于所述安装内筒31的内径。所述夹紧气缸27的输出端上设有弧形卡瓦。实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆形工件焊接夹持旋转机构，其特征在于：包括环形安装座(25)、安装内筒(31)和夹持装置；/n所述环形安装座(25)和所述安装内筒(31)同心设置，所述安装内筒(31)通过连接轴承(26)安装在所述环形安装座(25)上，所述夹持装置固定设置在所述安装内筒(31)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆形工件焊接夹持旋转机构，其特征在于：包括环形安装座(25)、安装内筒(31)和夹持装置；
所述环形安装座(25)和所述安装内筒(31)同心设置，所述安装内筒(31)通过连接轴承(26)安装在所述环形安装座(25)上，所述夹持装置固定设置在所述安装内筒(31)上。


2.根据权利要求1所述的一种圆形工件焊接夹持旋转机构，其特征在于：所述安装内筒(31)的外壁与所述连接轴承(26)的内圈抵紧，所述夹持装置安装在所述安装内筒(31)的内壁上；
所述夹持装置包括至少三个夹紧气缸(27)，所有所述夹紧气缸(27)均匀设置在所述安装内筒(31)的内壁上，所有所述夹紧气缸(27)的活塞杆均朝向所述安装内筒(31)的轴心线。


3.根据权利要求2所述的一种圆形工件焊接夹持旋转机构，其特征在于：所述环形安装座(25)下方还设有安装基座(28)，所述环形安装座(25)外壁固定在所述安装基座(28)上，所述环形安装座(25)的中心线水平设置；
所述安装基座(28)上还设有驱动装置，所述驱动装置包括减速电机(29)，所述减速电机(29)的壳体固定安装在所述安装基座(28)上，所述连接轴承(26)内设有内齿圈(30)，所述内齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹立孟，徐永庚，姚宗湘，王善林，苏子龙，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50