矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于矿山机械制造设备技术领域，涉及一种矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置。内撑头圆锥面推动四个撑爪内撑斜面，四个撑爪上端摆动，四个撑爪外定位面同时撑住小齿轮中孔和套筒中孔，压辊气缸驱动摆架摆动，压辊压紧套筒的上沿，伺服电机驱动转动架、内撑组件、四个撑爪、环弹簧、小齿轮和套筒的组合旋转，焊枪气缸驱动焊枪平移，焊枪焊接小齿轮和套筒外侧的相邻边。本发明专利技术人工上料，设备自动夹紧焊接，提高自动化作业水平，减少人工劳动量，拆装省时省力。

【技术实现步骤摘要】
矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置
本专利技术属于矿山机械制造设备
，涉及一种带式给料机零部件的制造设备，具体涉及一种矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置。
技术介绍
小齿轮和套筒的组合1是矿山带式给料机手轮组件的半成品，包括小齿轮11和套筒12，小齿轮11中心处有小齿轮中孔111，套筒12中心处有套筒中孔121，小齿轮中孔111和套筒中孔121的直径大小相等，小齿轮11的上端面和套筒12的下端面贴合，小齿轮中孔111和套筒中孔121的中心线重合，小齿轮11和套筒12外侧的相邻边连续焊接，组合成小齿轮和套筒的组合1。然后套筒12的上端再焊接手轮，组合成手轮组件。目前小齿轮和套筒的组合1是由人工组对人工焊接的。使用的定位的装夹工具是一件大头销钉和一件螺母，小齿轮中孔111和套筒中孔121分别与大头销钉的外圆柱面配合，使用螺母进行轴向压紧，小齿轮11和套筒12外侧的相邻边焊接，然后拆下螺母，退出大头销钉。这样做的工作效率较低，拧螺栓和退出大头销钉都比较费时费力，由于焊接变形，退出大头销钉往往非常费力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进现有技术的不足之处，提供一种人工上料、设备自动夹紧焊接、能提高自动化作业水平、减少人工劳动量、拆装省时省力的矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置，包括旋转组件、焊枪组件、两套压辊组件和机架；旋转组件包括伺服电机、转动架、内撑组件、四个撑爪和环弹簧；转动架的下端设有连接部，连接部和机架通过转动副联接；伺服电机的外壳法兰和机架固定联接；伺服电机的输出轴和连接部固定联接；伺服电机驱动转动架旋转，伺服电机输出轴的轴心线沿着竖直方向设置；转动架的上端设有四个撑爪连接销轴；四个撑爪连接销轴的轴心线分别沿着水平方向设置；撑爪的下端设有撑爪连接孔，连接销轴和撑爪连接孔配合组成铰链，四个撑爪绕伺服电机输出轴的轴心线均匀圆周阵列；四个撑爪的上端分别绕连接销轴的轴心线朝向或者背向伺服电机输出轴的轴心线摆动；撑爪的上端设有撑爪弹簧卡槽，撑爪弹簧卡槽的开口方向背向伺服电机输出轴的轴心线，环弹簧同时绕在四个撑爪的撑爪弹簧卡槽内，在环弹簧的弹性拉力作用下四个撑爪的上端朝向伺服电机输出轴轴心线的方向相互靠拢在一起；撑爪中部背向伺服电机输出轴的一面设有撑爪外定位面，撑爪外定位面是圆柱形弧面，撑爪下支撑面和撑爪外定位面的下端连接，撑爪下支撑面和撑爪外定位面的轴心线垂直；撑爪上设有倾斜的撑爪内撑斜面，撑爪内撑斜面朝下且朝向伺服电机输出轴轴心线的方向；内撑组件包括内撑气缸和内撑头；内撑气缸包括内撑气缸体和内撑气缸活塞杆；内撑头上设有内撑头圆锥面，内撑头的下端和内撑气缸活塞杆的上端固定联接；内撑头圆锥面的上端直径小、下端直径大；内撑气缸体和转动架固定联接；内撑头圆锥面的轴心线和伺服电机输出轴轴心线在同一条直线上；内撑气缸驱动内撑头向上平移，内撑头圆锥面同时推动四个撑爪内撑斜面，四个撑爪的上端分别克服环弹簧的弹性拉力绕连接销轴的轴心线背向伺服电机输出轴的轴心线方向摆动，四个撑爪的四个撑爪外定位面同时撑住小齿轮中孔和套筒中孔，撑爪下支撑面支撑住小齿轮的下端面；压辊组件包括压辊、摆架和压辊气缸；压辊气缸包括压辊气缸体和压辊气缸活塞杆；摆架和机架通过压辊摆架机架铰链连接，摆架和压辊气缸活塞杆的上末端通过压辊气缸摆架铰链连接，压辊气缸体的下尾端和机架通过压辊气缸机架铰链连接，压辊和摆架通过转动副连接，压辊气缸驱动摆架摆动，压辊压紧套筒的上沿，压辊的轴心线沿着左右水平方向设置；焊枪组件包括焊枪和焊枪气缸；焊枪气缸是带导杆型气缸；焊枪气缸包括焊枪气缸体和焊枪气缸活塞杆；焊枪气缸体和机架固定联接；焊枪气缸活塞杆和焊枪固定联接；焊枪气缸驱动焊枪平移，焊枪的焊嘴靠近并焊接小齿轮和套筒外侧的相邻边。本专利技术的工作过程如下所述。1)把小齿轮的小齿轮中孔套在四个撑爪外定位面的外围，因为四个撑爪的上端是相互靠拢在一起的，尺寸较小，所以可以顺利地套入，小齿轮的下端面放置到撑爪下支撑面上。再把套筒的套筒中孔套在四个撑爪外定位面的外围，小齿轮的上端面和套筒的下端面贴合。2)内撑气缸驱动内撑头向上平移，内撑头圆锥面同时推动四个撑爪内撑斜面，四个撑爪的上端分别克服环弹簧的弹性拉力绕连接销轴的轴心线背向伺服电机输出轴的轴心线方向摆动，四个撑爪的四个撑爪外定位面同时撑住小齿轮中孔和套筒中孔，撑爪下支撑面支撑住小齿轮的下端面；撑紧的同时也达到了使小齿轮中孔中心线和套筒中孔中心线重合的目的。3)压辊气缸驱动摆架绕压辊摆架机架铰链摆动，压辊压紧套筒的上沿，压辊的轴心线沿着左右水平方向设置，两套压辊组件的压辊分别压紧套筒的上沿的左右两侧。这样能使小齿轮的下端面和撑爪下支撑面紧密贴合，小齿轮的上端面和套筒的下端面紧密贴合。4)伺服电机驱动转动架、内撑组件、四个撑爪、环弹簧、小齿轮和套筒的组合旋转。焊枪气缸驱动焊枪平移，焊枪的焊嘴靠近并焊接小齿轮和套筒外侧的相邻边。一般要先均布焊接三、四个焊点，使小齿轮和套筒固定连接在一起，然后再连续焊接，能有效地减小焊接变形。小齿轮和套筒结合在一起变成了小齿轮和套筒的组合。焊接完成后焊枪气缸驱动焊枪反向平移，焊枪的焊嘴远离小齿轮和套筒外侧的相邻边，伺服电机停止转动。转动架旋转的过程中压辊一边压紧套筒的上沿，一边滚动，以保证小齿轮的下端面和撑爪下支撑面紧密贴合、小齿轮的上端面和套筒的下端面紧密贴合。一般地伺服电机旋转不能超过365度。如果焊接第一件小齿轮和套筒的组合时伺服电机顺时针旋转一周，那么焊接第二件小齿轮和套筒的组合时伺服电机逆时针旋转一周，反正向交替缠绕，这样能避免内撑气缸的连接软管过度缠绕。5)等待焊缝冷却。6)压辊气缸驱动摆架绕压辊摆架机架铰链反向摆动，压辊离开套筒的上沿，并且离开小齿轮和套筒的组合的正上方。7)内撑气缸驱动内撑头向下平移，内撑头圆锥面同时离开四个撑爪内撑斜面，四个撑爪的上端分别在环弹簧的弹性拉力作用下绕连接销轴的轴心线朝向伺服电机输出轴的轴心线方向摆动，四个撑爪的四个撑爪外定位面同时离开小齿轮中孔和套筒中孔的内圆柱面。8)向上平移取下小齿轮和套筒的组合。以上步骤不断地重复，就能不断地把小齿轮和套筒焊接在一起。本专利技术的有益效果：人工上料，设备自动夹紧焊接，提高自动化作业水平，减少人工劳动量，拆装省时省力。附图说明图1是小齿轮和套筒的组合1的三维结构示意图；图2是本专利技术实施例的三维结构示意图，正在施焊中的状况；图3是本专利技术实施例的三维结构示意图，闲置时的状况；图4是旋转组件2的三维结构示意图；图5是转动架22的三维结构示意图；图6是内撑组件23的正视图；图7是撑爪24的三维结构示意图；图8是焊枪组件3的正视图；图9是压辊组件4的三维结构示意图；图中所示：1.小齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置，其特征在于，包括旋转组件、焊枪组件、两套压辊组件和机架；/n旋转组件包括伺服电机、转动架、内撑组件、四个撑爪和环弹簧；转动架的下端设有连接部，连接部和机架通过转动副联接；伺服电机的外壳法兰和机架固定联接；伺服电机的输出轴和连接部固定联接；伺服电机驱动转动架旋转，伺服电机输出轴的轴心线沿着竖直方向设置；/n转动架的上端设有四个撑爪连接销轴；四个撑爪连接销轴的轴心线分别沿着水平方向设置；撑爪的下端设有撑爪连接孔，连接销轴和撑爪连接孔配合组成铰链，四个撑爪绕伺服电机输出轴的轴心线均匀圆周阵列；四个撑爪的上端分别绕连接销轴的轴心线朝向或者背向伺服电机输出轴的轴心线摆动；撑爪的上端设有撑爪弹簧卡槽，撑爪弹簧卡槽的开口方向背向伺服电机输出轴的轴心线，环弹簧同时绕在四个撑爪的撑爪弹簧卡槽内，在环弹簧的弹性拉力作用下四个撑爪的上端朝向伺服电机输出轴轴心线的方向相互靠拢在一起；撑爪中部背向伺服电机输出轴的一面设有撑爪外定位面，撑爪外定位面是圆柱形弧面，撑爪下支撑面和撑爪外定位面的下端连接，撑爪下支撑面和撑爪外定位面的轴心线垂直；撑爪上设有倾斜的撑爪内撑斜面，撑爪内撑斜面朝下且朝向伺服电机输出轴轴心线的方向；/n内撑组件包括内撑气缸和内撑头；内撑气缸包括内撑气缸体和内撑气缸活塞杆；内撑头上设有内撑头圆锥面，内撑头的下端和内撑气缸活塞杆的上端固定联接；内撑头圆锥面的上端直径小、下端直径大；内撑气缸体和转动架固定联接；内撑头圆锥面的轴心线和伺服电机输出轴轴心线在同一条直线上；内撑气缸驱动内撑头向上平移，内撑头圆锥面同时推动四个撑爪内撑斜面，四个撑爪的上端分别克服环弹簧的弹性拉力绕连接销轴的轴心线背向伺服电机输出轴的轴心线方向摆动，四个撑爪的四个撑爪外定位面同时撑住小齿轮中孔和套筒中孔，撑爪下支撑面支撑住小齿轮的下端面；/n压辊组件包括压辊、摆架和压辊气缸；压辊气缸包括压辊气缸体和压辊气缸活塞杆；摆架和机架通过压辊摆架机架铰链连接，摆架和压辊气缸活塞杆的上末端通过压辊气缸摆架铰链连接，压辊气缸体的下尾端和机架通过压辊气缸机架铰链连接，压辊和摆架通过转动副连接，压辊气缸驱动摆架摆动，压辊压紧套筒的上沿，压辊的轴心线沿着左右水平方向设置；/n焊枪组件包括焊枪和焊枪气缸；焊枪气缸是带导杆型气缸；焊枪气缸包括焊枪气缸体和焊枪气缸活塞杆；焊枪气缸体和机架固定联接；焊枪气缸活塞杆和焊枪固定联接；焊枪气缸驱动焊枪平移，焊枪的焊嘴靠近并焊接小齿轮和套筒外侧的相邻边。/n...

【技术特征摘要】
1.一种矿山带式给料机用小齿轮和套筒自动夹紧焊接装置，其特征在于，包括旋转组件、焊枪组件、两套压辊组件和机架；
旋转组件包括伺服电机、转动架、内撑组件、四个撑爪和环弹簧；转动架的下端设有连接部，连接部和机架通过转动副联接；伺服电机的外壳法兰和机架固定联接；伺服电机的输出轴和连接部固定联接；伺服电机驱动转动架旋转，伺服电机输出轴的轴心线沿着竖直方向设置；
转动架的上端设有四个撑爪连接销轴；四个撑爪连接销轴的轴心线分别沿着水平方向设置；撑爪的下端设有撑爪连接孔，连接销轴和撑爪连接孔配合组成铰链，四个撑爪绕伺服电机输出轴的轴心线均匀圆周阵列；四个撑爪的上端分别绕连接销轴的轴心线朝向或者背向伺服电机输出轴的轴心线摆动；撑爪的上端设有撑爪弹簧卡槽，撑爪弹簧卡槽的开口方向背向伺服电机输出轴的轴心线，环弹簧同时绕在四个撑爪的撑爪弹簧卡槽内，在环弹簧的弹性拉力作用下四个撑爪的上端朝向伺服电机输出轴轴心线的方向相互靠拢在一起；撑爪中部背向伺服电机输出轴的一面设有撑爪外定位面，撑爪外定位面是圆柱形弧面，撑爪下支撑面和撑爪外定位面的下端连接，撑爪下支撑面和撑爪外定位面的轴心线垂直；撑爪上设有倾斜的撑爪内撑斜面，撑爪内撑斜面朝下且朝向伺服电机输出轴轴心线的方向；...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：杜宗英，
类型：发明
国别省市：山东;37