CN115770997A - 一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，涉及焊接设备技术领域，包括钢板固定组件和焊接组件，所述钢板固定组件包括工作台，在所述工作台上转动设置有转动台，所述转动台上设置有用于将两块钢板垂直定位的定位机构；所述焊接组件包括安装架，所述安装架侧壁上固定设置有支架，所述支架上转动设置有绕设有焊丝的卷轴，所述安装架靠近卷轴一端转动设置有平行于安装架所在平面的轮架，所述轮架上转动设置有两个导线轮。本发明在焊接移动的过程中沿前进方向左右摆动，形成摇摆法焊接的效果，避免焊枪的能量在焊缝处过于集中，钨针对焊缝的热输出量较低，不易发生过烧，降低出现焊瘤的风险。

Description

一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置。

背景技术

挖掘机快速连接器，也叫快换接头、快速连接头。快速连接器能在挖掘机上迅速安装、切换各种配置件（挖斗、松土器、破碎锤、液压剪等），能扩大挖掘机使用范围，并能节省时间，提高工效，挖掘机快速连接器的整体框架制作，一般是在两块平行的侧板之间焊接连接钢板，侧板与连接钢板一般为垂直设置，待整体框架制作完成后，进行打磨、喷涂和组装等后续工序。

经检索，授权公告号为CN108890088B的发明专利公布了一种钛合金零件垂直角焊缝焊接装置，包括由多块罩板围成内部为空腔结构的保护罩，第一罩板与第二罩板平行，第三罩板与第四罩板垂直，第五罩板与第六罩板平行；第一罩板与第三罩板成一定锐角，第一罩板与第五罩板垂直，第三罩板与第五罩板垂直；第二罩板为网孔板，第一罩板上设有TIG焊枪，TIG焊枪贯穿第一罩板和第二罩板，且指向第二罩板的一侧；第一罩板与第二罩板之间设有气体输送管，气体输送管圆周上设有多个出气孔，气体输送管内部充有保护气体。

上述技术方案中，对于工件进行垂直焊接时，虽然通过垂直设置的第三罩板与第四罩板起到定位的作用，使焊枪与焊缝保持等距焊接，但是TIG焊枪贯穿第一罩板和第二罩板，在焊接过程中始终处于平行与焊缝的状态，焊接时能量过于集中，较易出现高低不平，很难保证整个焊缝都无缺陷且透度均匀，焊接处易出现焊瘤，影响焊接质量以及焊接的美观。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中平行焊缝焊接的方式易出现焊瘤，焊缝透度不均，影响焊接质量以及焊接的美观的问题，而提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，包括钢板固定组件和焊接组件，所述钢板固定组件包括工作台，在所述工作台上转动设置有转动台，所述转动台上设置有用于将两块钢板垂直定位的定位机构；

所述焊接组件包括安装架，所述安装架侧壁上固定设置有支架，所述支架上转动设置有绕设有焊丝的卷轴，所述安装架靠近卷轴一端转动设置有平行于安装架所在平面的轮架，所述轮架上转动设置有两个导线轮，所述安装架另一端转动设置有垂直于安装架所在平面的轴体，所述轴体两端均固定设置有定位轮，所述安装架上转动设置有安装杆，所述安装杆中间位置固定安装有焊枪，所述轴体与安装杆之间设置有往复摆动机构，所述安装架上还铰接有握把，所述安装架上设置有与握把对应设置的按压式开关，所述按压式开关与焊枪电性连接。

优选地，所述定位机构包括滑动设置于转动台上的两个对称设置的夹块，所述转动台上开设有两个径向设置的滑槽，所述夹块与滑槽滑动连接，所述夹块与滑槽内壁之间设置有弹簧一。

优选地，两个所述夹块相向的一侧均开设有呈凸字形的设置的卡槽，所述卡槽的宽度与钢板厚度一致。

优选地，所述导线轮呈纺锤状设置，在所述导线轮外缘开设有环槽。

优选地，所述环槽截面呈半圆形设置，且所述环槽内壁为粗糙状设置。

优选地，所述定位轮呈锥台状设置，且所述定位轮的锥台倾角为45°。

优选地，所述往复摆动机构包括径向设置于安装杆上的摆动杆，所述摆动杆上滑动设置有球头，所述轴体上设置有两组偏心盘，同一组的两个偏心盘之间通过偏心柱固定连接，两个所述偏心柱绕轴体轴线方向错位180°设置，所述偏心柱上转动套设有连杆，所述连杆顶端固定设置有与球头活动连接的球套。

优选地，所述焊枪包括钨针和套设在钨针外的氩气罩，所述氩气罩侧壁开设有进气口，所述工作台下方设置有氩气储存瓶，所述氩气储存瓶与进气口之间通过导管连接。

优选地，所述氩气罩内开设有柱状腔，所述进气口与柱状腔相连通，所述柱状腔底端与氩气罩的排气端连通，所述柱状腔内密封滑动设置有密封块，所述密封块与柱状腔之间设置有弹簧二，所述密封块与握把之间通过连接绳连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明通过设置轴体和定位轮，通过定位轮与垂直的两块钢板支撑，有利于对焊枪进行定位，使焊枪的钨针保持与焊缝等距的位置进行焊接，并且在焊枪沿焊缝移动的过程中，通过定位轮的转动带动轴体转动，使轴体驱动固定焊枪的安装杆往复摆动，带动焊枪在移动的过程中沿前进方向左右摆动，形成摇摆法焊接的效果，避免焊枪的能量在焊缝处过于集中，钨针对焊缝的热输出量较低，不易发生过烧，降低出现焊瘤的风险，有利于提高焊接时焊缝透度的均匀性和焊接质量，使焊缝形成美观的鱼鳞状。

2、本发明通过设置导线轮和卷轴，导线轮平行与安装架所在平面，因此导线轮行进路径与焊缝重合，使用时将焊丝穿过导线轮上的环槽，随着导线轮的行进，会同步牵扯出绕在卷轴上的焊丝，实现焊丝的自动补充，降低操作难度，并且两个导线轮可以很好地对焊丝进行捋直，有利于焊丝与焊缝贴合，提高焊接质量，简化焊接步骤。

3、本发明通过设置柱状腔和密封块，通过控制密封块的位置改变进气口开合，将密封块与握把之间通过连接绳连接，在握持握把抵压按压式开关启动焊枪的过程中，首先会使密封块上移，使进气口通入氩气，并且关闭焊枪后，才会使密封块封堵进气口，提前通入氩气并且延后截断氩气的方式，有利于使钨针周围环境在焊枪启动前处于氩气保护的状态，降低焊接时出现氧化发黑的情况，减少焊渣的产生，提高焊接质量，并且使用者无需人工控制氩气储存瓶的开合，使用简单方便，简化了焊接的操作步骤。

附图说明

图1为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置中定位机构的结构示意图；

图3为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置中焊接组件的结构示意图；

图4为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置中焊接组件的仰视结构示意图；

图5为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置中焊接组件焊接过程的状态图；

图6为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置轴体和定位轮的位置关系的结构示意图；

图7为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置中往复摆动机构的结构示意图；

图8为本发明提出的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置中焊枪的内部结构示意图。

图中：1、钢板固定组件；2、焊接组件；3、工作台；4、转动台；5、安装架；6、轮架；7、导线轮；8、轴体；9、定位轮；10、焊枪；11、握把；12、按压式开关；13、夹块；14、弹簧一；15、卡槽；16、环槽；17、卷轴；18、安装杆；19、摆动杆；20、偏心盘；21、偏心柱；22、球头；23、连杆；24、球套；25、钨针；26、氩气罩；27、氩气储存瓶；28、密封块；29、连接绳；30、弹簧二。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-2，一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，包括钢板固定组件1和焊接组件2，钢板固定组件1可以将两块钢板以垂直的状态进行定位固定，方便钢板之间进行垂直焊接，保持钢板之间定位的精度，焊接组件2可以对两个钢板之间的接缝处进行摇摆式焊接，保证焊接质量的前提下，简化焊接的操作流程，降低焊接难度，提高焊接质量，钢板固定组件1包括工作台3，在工作台3上转动设置有转动台4，可转动转动台4改变转动台4的方向，有利于对转动台4上的加工件进行不同角度的焊接加工，工作台3侧壁螺纹连接有贯穿设置的螺纹杆，螺纹杆与转动台4侧壁相抵，在转动台4调节完成后，通过转动螺纹杆，使螺纹杆与转动台4侧壁相抵紧，限制转动台4转动，降低转动台4在加工过程中发生偏转的风险，转动台4上设置有用于将两块钢板垂直定位的定位机构，通过定位机构可以对待加工的钢板进行垂直定位，使钢板处于相互垂直的状态，有利于焊接加工的进行。

参照图2，定位机构包括滑动设置于转动台4上的两个对称设置的夹块13，转动台4上开设有两个径向设置的滑槽，夹块13与滑槽滑动连接，夹块13可在滑槽内滑动改变位置，夹块13与滑槽内壁之间设置有弹簧一14，通过弹簧一14的弹力，使两个夹块13趋于相向运动，在使用时，将两个夹块13向转动台4外缘拉动，使两个夹块13之间的距离增大，将钢板水平放置在转动台4上，通过弹簧一14的弹力，使夹块13相向运动对钢板进行夹持固定，两个夹块13相向的一侧均开设有呈凸字形的设置的卡槽15，卡槽15的宽度与钢板厚度一致，在夹块13对钢板进行夹持时，钢板卡入卡槽15的水平段内，完成对钢板的定位，水平位置的钢板完成定位后，将另一块钢板垂直插入卡槽15的竖直段内，使两块钢板处于相互垂直且贴合的状态，便于进行焊接操作。

焊接组件2包括安装架5，安装架5包括横杆和两根竖杆，两根竖杆之间通过横杆连接，便于操作人员手持横杆操作，安装架5侧壁上固定设置有支架，支架上转动设置有绕设有焊丝的卷轴17，焊丝采用柔性焊丝，柔性焊丝可以随着受力的情况自由形变，有利于贴合两钢板之间的夹缝进行焊接，安装架5靠近卷轴17一端转动设置有平行于安装架5所在平面的轮架6，轮架6转轴与安装架5之间设置有扭力弹簧，通过轮架6的转动，可使轮架6随着钢板接缝的轮廓运动，使轮架6更加贴合焊缝，轮架6上转动设置有两个导线轮7，两个导线轮7可以对焊丝进行导向定位，简化焊接步骤，降低焊接难度，并且通过设置两个导线轮7，使用时，焊丝依次通过两个导线轮7的下缘，通过导线轮7将焊丝压在钢板接缝处，随着导线轮7的滚动，将焊丝从卷轴17上抽出，实现焊接过程的自动补丝，相较于一只手持焊枪另一只手拿焊丝的传统焊接方式，效率更高，焊接偏差更小，焊丝的给料更均匀，因此能有效提高焊接质量。

参照图3-4，导线轮7呈纺锤状设置，因此导线轮7中间厚边缘薄，导线轮7的边缘抵入垂直角的位置的焊缝内，在导线轮7外缘开设有环槽16，环槽16截面呈半圆形设置，有利于环槽16与焊丝卡合，通过环槽16对焊丝进行定位，降低焊丝与导线轮7脱离的风险，且环槽16内壁为粗糙状设置，有利于提高导线轮7与焊丝之间的摩擦，使导线轮7可以很好地抵压焊丝，加工焊丝从卷轴17上抽出，实现出丝。

参照图3-5，安装架5另一端转动设置有垂直于安装架5所在平面的轴体8，轴体8两端均固定设置有定位轮9，两定位轮9分别与待焊接的两块钢板侧壁相抵，通过定位轮9和导线轮7配合，形成三点支撑，使焊接组件2可以稳定地在两钢板的垂直角位置运行。

参照图6，定位轮9呈锥台状设置，且定位轮9的锥台倾角为45°，垂直焊接时，两块钢板之间的夹角为90°，因此定位轮9的周面可以与钢板表面贴合，有利于提高定位轮9的稳定性。

安装架5上转动设置有安装杆18，安装杆18设置于两个竖杆之间，并且安装杆18与横杆相平行，安装杆18中间位置固定安装有焊枪10，焊枪10与安装杆18通过螺栓紧固，可通过松紧螺栓，调节焊枪10与焊缝之间的距离，轴体8与安装杆18之间设置有往复摆动机构，在轴体8转动时，通过往复摆动机构驱动安装杆18在一定角度范围内正反反复转动，焊枪10可随着安装杆18的转动进行转动，实现摇摆焊接的焊接方式，提高焊接效果。

参照图6-7，往复摆动机构包括径向设置于安装杆18上的摆动杆19，摆动杆19摆动则带动安装杆18转动，摆动杆19上滑动设置有球头22，轴体8上设置有两组偏心盘20，两组偏心盘20对称设置于安装架5的两侧，同一组的两个偏心盘20之间通过偏心柱21固定连接，偏心柱21上转动套设有连杆23，连杆23顶端固定设置有与球头22活动连接的球套24，在轴体8转动时，带动偏心柱21做偏心运动，带动连杆23上下运动，通过球套24和球头22配合，带动摆动杆19上下摆动，使焊枪10沿前进方向做摇摆运动，实现摇摆焊接，两个偏心柱21绕轴体8轴线方向错位180°设置，使摆动杆19在摆动时，两个连杆23可以随着摆动杆19状态变化而变化，通过球头22和球套24配合以及球头22在摆动杆19上轴向滑动，可以对连杆23驱动摆动杆19摆动时产生的位移偏差进行补偿。

具体实施时，将导线轮7和定位轮9与钢板相抵，使焊枪10稳定支撑在焊缝上方，并将焊丝从卷轴17上牵引出来依次穿过两个导线轮7下缘，通过环槽16对焊丝进行抵压，使焊丝贴合在焊缝处，焊丝的端部位于焊枪10下端，沿着焊缝方向推动安装架5，导线轮7转动，会抵压焊丝，将焊丝从卷轴17上抽出，使焊丝始终保持与焊枪10同步的状态，实现自动出丝，降低焊接操作的难度，定位轮9转动带动轴体8转动，带动偏心柱21做偏心运动，带动连杆23上下运动，通过球套24和球头22配合，带动摆动杆19上下摆动，使焊枪10沿前进方向做摇摆运动，实现摇摆焊接，避免焊枪10的能量在焊缝处过于集中，对焊缝的热输量低，不易发生过烧，降低出现焊瘤的风险，有利于提高焊接时焊缝透度的均匀性和焊接质量，使焊缝形成美观的鱼鳞状

安装架5上还铰接有握把11，安装架5上设置有与握把11对应设置的按压式开关12，在捏合握把11时，握把11抵压按压式开关12，使按压式开关12启动，按压式开关12与焊枪10电性连接，在按压式开关12启动时，焊枪10开始工作，对钢板进行焊接。

参照图8，焊枪10包括钨针25和套设在钨针25外的氩气罩26，钨针25在电流作用下产生热量，使焊丝熔化实现焊接的目的，氩气罩26可以聚集输出氩气，通过氩气作为保护气体，将钨针25焊接点周围的空气排出，降低焊接时焊点出现氧化的风险，降低焊接时出现氧化发黑的情况，减少焊渣的产生，有利于提高焊接质量，氩气罩26侧壁开设有进气口，工作台3下方设置有氩气储存瓶27，氩气储存瓶27与进气口之间通过导管连接，氩气储存瓶27为压力瓶，可将氩气通过导管从进气口输入氩气罩26内，对焊接进行防护。

参照图8，氩气罩26内开设有柱状腔，进气口与柱状腔相连通，柱状腔底端与氩气罩26的排气端连通，柱状腔作为氩气输入的过渡腔室，氩气输入时，首先进入柱状腔，柱状腔内密封滑动设置有密封块28，当密封块28运动到进气口上方时，氩气输入柱状腔并从氩气罩26的排气端排出，进行焊接保护，当密封块28位于进气口下方时，密封块28将氩气罩26的排气端与柱状腔隔离，使氩气无法排出，密封块28与柱状腔之间设置有弹簧二30，密封块28与握把11之间通过连接绳29连接，在捏合握把11时，首先通过连接绳29带动密封块28上移，拉长弹簧二30，使氩气排出后，才会触发按压式开关12，在松开握把11时，弹簧二30收缩，将握把11拉开，首先断开按压式开关12，随着密封块28复位，将氩气阻断，提前通入氩气保护并且延后截断氩气的方式，有利于使钨针25周围环境在焊枪10启动前处于氩气保护的状态，降低焊接时出现氧化发黑的情况，减少焊渣的产生，提高焊接质量，并且使用者无需人工控制氩气储存瓶27的开合，使用简单方便，简化了焊接的操作步骤。

本发明具体工作原理如下：

使用时，将导线轮7和定位轮9与钢板相抵，使焊枪10稳定支撑在焊缝上方，将焊丝卷绕在卷轴17上，将焊丝的一端穿过导线轮7下缘，使焊丝端部位于焊枪10的钨针25下方，通过环槽16对焊丝进行抵压，使焊丝贴合在焊缝处；

捏合握把11，通过连接绳29带动密封块28上移，拉长弹簧二30，使氩气排出后，握把11抵压按压式开关12，使焊枪10启动并进行焊接；

沿着焊缝方向推动安装架5，导线轮7转动，会抵压焊丝，将焊丝从卷轴17上抽出，使焊丝始终保持与焊枪10同步的状态，定位轮9转动带动轴体8转动，带动偏心柱21做偏心运动，带动连杆23上下运动，通过球套24和球头22配合，带动摆动杆19上下摆动，使焊枪10沿前进方向做摇摆运动，实现摇摆焊接；

焊接完成后，松开握把11，弹簧二30收缩，将握把11拉开，首先断开按压式开关12，随着密封块28复位，将氩气阻断，提前通入氩气保护并且延后截断氩气的方式，有利于使钨针25周围环境在焊枪10启动前处于氩气保护的状态，降低焊接时出现氧化发黑的情况，减少焊渣的产生。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，包括钢板固定组件（1）和焊接组件（2），其特征在于，所述钢板固定组件（1）包括工作台（3），在所述工作台（3）上转动设置有转动台（4），所述转动台（4）上设置有用于将两块钢板垂直定位的定位机构；

所述焊接组件（2）包括安装架（5），所述安装架（5）侧壁上固定设置有支架，所述支架上转动设置有绕设有焊丝的卷轴（17），所述安装架（5）靠近卷轴（17）一端转动设置有平行于安装架（5）所在平面的轮架（6），所述轮架（6）上转动设置有两个导线轮（7），所述安装架（5）另一端转动设置有垂直于安装架（5）所在平面的轴体（8），所述轴体（8）两端均固定设置有定位轮（9），所述安装架（5）上转动设置有安装杆（18），所述安装杆（18）中间位置固定安装有焊枪（10），所述轴体（8）与安装杆（18）之间设置有往复摆动机构，所述安装架（5）上还铰接有握把（11），所述安装架（5）上设置有与握把（11）对应设置的按压式开关（12），所述按压式开关（12）与焊枪（10）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述定位机构包括滑动设置于转动台（4）上的两个对称设置的夹块（13），所述转动台（4）上开设有两个径向设置的滑槽，所述夹块（13）与滑槽滑动连接，所述夹块（13）与滑槽内壁之间设置有弹簧一（14）。

3.根据权利要求2所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，两个所述夹块（13）相向的一侧均开设有呈凸字形的设置的卡槽（15），所述卡槽（15）的宽度与钢板厚度一致。

4.根据权利要求1所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述导线轮（7）呈纺锤状设置，在所述导线轮（7）外缘开设有环槽（16）。

5.根据权利要求4所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述环槽（16）截面呈半圆形设置，且所述环槽（16）内壁为粗糙状设置。

6.根据权利要求1所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述定位轮（9）呈锥台状设置，且所述定位轮（9）的锥台倾角为45°。

7.根据权利要求1所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述往复摆动机构包括径向设置于安装杆（18）上的摆动杆（19），所述摆动杆（19）上滑动设置有球头（22），所述轴体（8）上设置有两组偏心盘（20），同一组的两个偏心盘（20）之间通过偏心柱（21）固定连接，两个所述偏心柱（21）绕轴体（8）轴线方向错位180°设置，所述偏心柱（21）上转动套设有连杆（23），所述连杆（23）顶端固定设置有与球头（22）活动连接的球套（24）。

8.根据权利要求1所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述焊枪（10）包括钨针（25）和套设在钨针（25）外的氩气罩（26），所述氩气罩（26）侧壁开设有进气口，所述工作台（3）下方设置有氩气储存瓶（27），所述氩气储存瓶（27）与进气口之间通过导管连接。

9.根据权利要求8所述的一种连接器生产用旋转定位防氧化焊接装置，其特征在于，所述氩气罩（26）内开设有柱状腔，所述进气口与柱状腔相连通，所述柱状腔底端与氩气罩（26）的排气端连通，所述柱状腔内密封滑动设置有密封块（28），所述密封块（28）与柱状腔之间设置有弹簧二（30），所述密封块（28）与握把（11）之间通过连接绳（29）连接。

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