[實用新型]夾具機構(gòu)及相應(yīng)的焊接系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320822608.3
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN203664975U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李穎;李綱;鮑燕舞;李靖
• 申請（專利權(quán)）人: 中聯(lián)重科股份有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K37/00
• 代理公司: 深圳市威世博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及焊接領(lǐng)域，特別是涉及夾持中頻感應(yīng)加熱裝置中加熱件的夾具機構(gòu)及相應(yīng)的焊接系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在焊接技術(shù)中，特別是在焊接中厚板高強鋼時，為了防止焊縫裂紋的產(chǎn)生，一般需要進行焊前預(yù)熱。而有些厚板還需要在焊接后進行后熱保溫等等緩冷處理。

預(yù)熱和后熱的處理方法有很多種，最原始的處理方法為明火預(yù)熱和明火后熱，此方法經(jīng)濟實用，操作簡單。但是存在如下缺點：

1.預(yù)熱和后熱不均勻，尤其是對于厚板，其受熱傳導(dǎo)速度及操作者操作方法的限制，預(yù)熱和后熱往往只是工件的表面溫度達到要求，而實際上，工件的內(nèi)部溫度并沒有達到工藝要求，這種情況經(jīng)常造成嚴(yán)重的焊縫開裂問題。

2.預(yù)熱和后熱的勞動強度大，在預(yù)熱和后熱過程中操作者必須一直手持預(yù)熱火焰槍對工件進行預(yù)熱或后熱操作，操作者的勞動強度大，特別是在夏季溫度較高的情況下，這種操作形式經(jīng)常導(dǎo)致操作者中暑。

3.預(yù)熱和后熱的操作不安全，采用明火容易引起火災(zāi)。

由于原始的處理方法存在上述問題，因此在現(xiàn)代焊接中，人們發(fā)明了中頻感應(yīng)加熱設(shè)備，此設(shè)備預(yù)熱效率高，預(yù)熱均勻，全自動控溫，操作簡單，在進行預(yù)熱或后熱操作時只需要將中頻感應(yīng)加熱設(shè)置中的加熱線圈或加熱板放到需要預(yù)熱或者后熱的焊縫上即可，而所需要的溫度在感應(yīng)預(yù)熱控制柜操作面板上進行設(shè)定，則整個加熱過程自動加熱，自動保溫。因此中頻感應(yīng)加熱設(shè)備可以降低勞動強度，并安全可靠。

但是，中頻感應(yīng)加熱設(shè)備也存在一定的局限性，例如，在進行預(yù)熱和后熱操作時，需要人工將加熱線圈或加熱板放到需要預(yù)熱或者后熱的焊縫上，且在預(yù)熱或者后熱操作完成后還需要人工移走，因此這樣的操作模式只能適用于臺位式作業(yè)，對于流水線作業(yè)尤其是在流水線上的機器人工作站上應(yīng)用自動化程度低，同時，在操作方面非常麻煩，浪費工時，無法節(jié)省人力，且需要將各種形狀的加熱線圈或者加熱板放在機器人工作站內(nèi)，則占用場地較大，現(xiàn)場環(huán)境比較混亂，而且不安全，無法完全發(fā)揮中頻感應(yīng)加熱設(shè)備的優(yōu)勢。

實用新型內(nèi)容

本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種夾具機構(gòu)，其能夠自動化地實現(xiàn)待加工工件的預(yù)熱和后熱操作。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的一個技術(shù)方案是：提供一種夾具機構(gòu)，其包括夾持裝置、沿第一方向移動的第一方向移動裝置、沿第二方向移動的第二方向移動裝置和沿第三方向移動的第三方向移動裝置。其中，所述夾持裝置夾持固定加熱件，所述第一方向移動裝置、所述第二方向移動裝置和所述第三方向移動裝置中的任一分別包括移動支架和驅(qū)動裝置，所述移動支架分別沿著對應(yīng)方向延伸，而所述驅(qū)動裝置連接所述移動支架并驅(qū)動所述移動支架在所述對應(yīng)方向上進行移動。所述第一方向垂直于所述第二方向，而所述第三方向垂直于所述第一方向與所述第二方向所確定的平面。

其中，所述移動支架包括支架、直線齒條和齒輪。所述支架分別沿著所述對應(yīng)方向延伸；所述直線齒條內(nèi)置于所述支架之內(nèi)；所述齒輪與所述直線齒條相互嚙合，且所述齒輪與所述驅(qū)動裝置對應(yīng)連接并被所述驅(qū)動裝置所驅(qū)動而轉(zhuǎn)動，以帶動與所述齒輪相互嚙合的所述直線齒條和所述支架在所述對應(yīng)方向上移動。

其中，所述夾持裝置包括底板、筋板、蓋板和連接裝置。所述底板用于承載所述加熱件，所述筋板連接所述底板，所述蓋板正對于所述底板并連接所述筋板，所述連接裝置連接在所述第三方向移動裝置的所述支架與所述蓋板之間。

其中，所述連接裝置包括連接板和螺栓。所述連接板設(shè)置在所述第三方向移動裝置的所述支架的底部，且其上開設(shè)有螺紋孔；而所述螺栓穿過所述蓋板并螺紋連接至所述連接板上的所述螺紋孔。

其中，所述蓋板上設(shè)置有電源線連接入口，其電性連接所述加熱件。

其中，所述夾具機構(gòu)進一步包括旋轉(zhuǎn)裝置，其設(shè)置在所述第三方向移動裝置的所述支架與所述夾持裝置之間，以旋轉(zhuǎn)所述夾持裝置。

其中，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括旋轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)電機。所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述第三方向移動裝置的所述支架與所述夾持裝置之間，而所述旋轉(zhuǎn)電機連接所述旋轉(zhuǎn)軸以驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種焊接系統(tǒng)，設(shè)置在機器人工作站內(nèi)，所述焊接系統(tǒng)包括焊接機器人；和如上所述的夾具機構(gòu)；其中，所述夾具機構(gòu)中的所述第一方向移動裝置中的所述移動支架和所述焊接機器人的第一方向行走機構(gòu)設(shè)置在同一個行走底座上。