本实用新型涉及盾构机领域，具体是涉及一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具。
背景技术：
盾构机在地下开挖中会遇到各种不同地层，从淤泥、粘土、砂层到软岩及硬岩等。在开挖中刀盘受力复杂，工作环境恶劣，是需要重点检查和维修的部位。刀盘结构关系到盾构的开挖效率、使用寿命及刀具费用。对于盾构机来说，掘削系统即是掘削的刀盘及其驱动系统，掘削系统对于盾构机的施工效果有着决定性的影响。盾构机掘削刀盘即做转动或者腰带的盘状掘削器，由掘削地层的刀具座、稳定掘削面的面板、摇动或者转动的驱动系统、轴承机构等构成，盾构机在地下开挖中会遇到各种不同地层，从淤泥、粘土、砂层到软岩及硬岩等。在开挖中刀盘受力复杂，工作环境恶劣，是需要重点检查和维修的部位。刀盘结构关系到盾构的开挖效率、使用寿命及刀具费用。盾构机的刀盘结构形式与工程地质情况有着密切的关系，不同的地层应采用不同的刀盘结构形式，盾构刀盘设计是盾构关键技术，采用合适的刀盘类型是盾构顺利施工的关键因素。
盾构机在对岩石等硬度较大的隧道进行挖掘时采用刀盘掘进，软土盾构机的刀具座的使用过程中，外表面容易产生磨损，降低其使用寿命和施工效率，因此需要需要在刀具座的外表面堆焊一层网格状的耐磨层，以降低磨损量，现有的焊接夹具拆装不便，且只能适用一种型号的刀具座。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，该技术方案解决了现有的焊接夹具拆装不便，且只能适用一种型号的刀具座的问题，该工装夹具中第一旋转机构和第二旋转机构均用于旋转放置在夹具基座上的盾构刀座，将当前需要堆焊的工作面翻转至水平状态，便于焊接进行。
为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：
提供一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，包括第一旋转机构和第二旋转机构，所述第一旋转机构包括第一旋转驱动电机、安装架和第一旋转支架，所述安装架设置为两个，其中一个安装架上设有所述第一旋转驱动电机，第一旋转驱动电机的输出轴传动连接有一个所述第一旋转支架，另一个安装架上铰接有一个第一旋转支架，两个第一旋转支架之间通过第二旋转机构进行连接，第二旋转机构包括第二旋转驱动电机、第二旋转台和夹具基座，第一旋转驱动电机设置为长条状，所述第二旋转台的两端分别与第一旋转支架其中一端端部铰接，第二旋转台以第一旋转支架其中一端端部为旋转支点，其中一个第一旋转支架上设有所述第二旋转驱动电机，第二旋转驱动电机的中心轴线与所述旋转支点的轴线重合，第二旋转驱动电机的输出轴与第二旋转台传动连接，沿第二旋转台的轴向方向上间隔设有若干所述夹具基座。
作为盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具的一种优选方案，所述盾构刀座上具有具有一定倾斜夹角设置的第一待焊接面和第二待焊接面。
作为盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具的一种优选方案，每个所述夹具基座均由具有一定间隙的第一隔板和第二隔板构成，相邻的两个夹具基座之间，前一个夹具基座的第一隔板后一个夹具基座的第二隔板相抵接配合。
作为盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具的一种优选方案，第一隔板上设有顶紧驱动气缸，所述顶紧驱动气缸的输出轴靠近同一个夹具基座的第二隔板设置，顶紧驱动气缸的输出轴传动连接有第一顶紧板，第一顶紧板与盾构刀座表面抵接。
作为盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具的一种优选方案，第二隔板上设有若干顶紧弹簧，所述顶紧弹簧的一端与第二隔板连接，顶紧弹簧的另一端靠近同一个夹具基座的第一隔板设置，且连接有第二顶紧板，第二顶紧板与盾构刀座表面抵接。
作为盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具的一种优选方案，顶紧驱动气缸与第一顶紧板之间设有缓冲板，顶紧驱动气缸搭载在所述缓冲板上，缓冲板上设有若干导向套，所述导向套位于顶紧驱动气缸的外部，每个导向套内均滑动连接有导向杆，所述导向杆其中一端端部与第一顶紧板连接。
作为盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具的一种优选方案，还包括下料滑台，所述下料滑台包括第一斜面、第二斜面和挡板，下料滑台上设有比夹具基座数量数量加一的挡板，所述挡板之间等间距设置，下料滑台由第一斜面和第二斜面构成，所述第一斜面与第二斜面具有水平面具有一定夹角。
本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：
根据需要堆焊的盾构刀座的个数，将相应数量的盾构刀座放置进入到各个夹具基座中，使得盾构刀座其中一个端面贴合在第一顶紧板上，之后挤压第二顶紧板，顶紧弹簧会一起收缩，第二顶紧板与第一顶紧板之间的间距会增大，将盾构刀座放置进入到第二顶紧板与第一顶紧板内，此时松开第二顶紧板，顶紧弹簧将之前存储的弹性势能释放，反向推动第二顶紧板夹紧盾构刀座的另一个端面，完成对盾构刀座的夹持工作。当第一旋转机构开始工作时，安装架上安装的第一旋转驱动电机驱动第一旋转支架转动，在两个第一旋转支架发生转动时，即能带动其之间安装的第二旋转机构进行旋转，便于焊接机械去接近第一待焊接面和第二待焊接面，了调节盾构刀座所处的高度，便于上料和卸料工作。当第二旋转机构开始工作时，安装架上安装的第二旋转驱动电机驱动第二旋转台进行旋转，这样既能调节第二旋转台上各个夹具基座所放置并夹持的盾构刀座上工作面的姿态，将第一待焊接面和第二待焊接面翻转至利于开展焊接工作的水平状态。
该工装夹具第一旋转机构和第二旋转机构均用于旋转放置在夹具基座上的盾构刀座，将当前需要堆焊的工作面翻转至水平状态，便于焊接进行，提升了整个堆焊过程的工作效率。夹具基座中顶紧驱动气缸和顶紧弹簧的设置，使得夹具基座能够适用于于多种类型的盾构刀座，装夹和拆卸简单易操作，便于使用。
附图说明
图1为本实用新型中待焊接耐磨层的盾构刀座的结构示意图；
图2和图3为本实用新型放置盾构刀座情况下两种不同视角下的结构示意图；
图4为本实用新型未放置盾构刀座情况下的结构示意图；
图5为本实用新型中夹具基座夹持盾构刀座的结构示意图；
图6为本实用新型中夹具基座的结构示意图。
图中标号为：
1-盾构刀座；1a-第一待焊接面；1b-第二待焊接面；
2-第一旋转驱动机构；2a-第一旋转驱动电机；2b-安装架；2c-第一旋转台；
3-第二旋转机构；3a-第二旋转驱动电机；3b-第二旋转台；3c-夹具基座；3c1-第一隔板；3c2-第二隔板；3c3-顶紧驱动气缸；3c4-第一顶紧板；3c5-缓冲板；3c6-导向套；3c7-导向杆；3c8-顶紧弹簧；3c9-第二顶紧板；
4-下料滑台；4a-第一斜面；4b-第二斜面；4c-挡板。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参阅图1，盾构刀座1上具有具有一定倾斜夹角设置的第一待焊接面1a和第二待焊接面1b，即盾构刀座1要进行堆焊的两个工作面。
请参阅图2、图3和图4，该工装夹具包括第一旋转机构2和第二旋转机构3，第一旋转机构2包括第一旋转驱动电机2a、安装架2b和第一旋转支架2c，安装架2b设置为两个，其中一个安装架2b上设有第一旋转驱动电机2a，第一旋转驱动电机2a的输出轴传动连接有一个第一旋转支架2c，另一个安装架2b上铰接有一个第一旋转支架2c，两个第一旋转支架2c之间通过第二旋转机构3进行连接，第二旋转机构3包括第二旋转驱动电机3a、第二旋转台3b和夹具基座3c，第一旋转驱动电机2a设置为长条状，第二旋转台3b的两端分别与第一旋转支架2c其中一端端部铰接，第二旋转台3b以第一旋转支架2c其中一端端部为旋转支点，其中一个第一旋转支架2c上设有第二旋转驱动电机3a，第二旋转驱动电机3a的中心轴线与旋转支点的轴线重合，第二旋转驱动电机3a的输出轴与第二旋转台3b传动连接，沿第二旋转台3b的轴向方向上间隔设有若干夹具基座3c。
第一旋转机构2和第二旋转机构3均用于旋转放置在夹具基座3c上的盾构刀座1，由于盾构刀座1上具有具有一定倾斜夹角设置的第一待焊接面1a和第二待焊接面1b，堆焊时，将当前需要堆焊的工作面翻转至水平状态，便于焊接进行，当堆焊完成其中一个工作面后，翻转盾构刀座1，使得另一个待堆焊的工作面处于水平状态，进行该工作面的焊接工作，提升了整个堆焊过程的工作效率。
具体的，请参阅图4，当第一旋转机构2开始工作时，安装架2b上安装的第一旋转驱动电机2a驱动第一旋转支架2c转动，在两个第一旋转支架2c发生转动时，即能带动其之间安装的第二旋转机构3进行旋转，第一旋转机构2工作时用于旋转第二旋转机构3和其上放置并夹持的盾构刀座1，将盾构刀座1旋转至高处或者低处，一是便于焊接机械去接近第一待焊接面1a和第二待焊接面1b，二是为了调节盾构刀座1所处的高度，便于上料和卸料工作。当第二旋转机构3开始工作时，第一旋转支架2c上安装的第二旋转驱动电机3a驱动第二旋转台3b进行旋转，这样既能调节第二旋转台3b上各个夹具基座3c所放置并夹持的盾构刀座1上工作面的姿态，将第一待焊接面1a和第二待焊接面1b翻转至利于开展焊接工作的水平状态。
请参阅图5和图6，每个夹具基座3c均由具有一定间隙的第一隔板3c1和第二隔板3c2构成，相邻的两个夹具基座3c之间，前一个夹具基座3c的第一隔板3c1后一个夹具基座3c的第二隔板3c2相抵接配合。第一隔板3c1和第二隔板3c2之间形成的空间用于放置并夹持盾构刀座1。
第一隔板3c1上设有顶紧驱动气缸3c3，顶紧驱动气缸3c3的输出轴靠近同一个夹具基座3c的第二隔板3c2设置，顶紧驱动气缸3c3的输出轴传动连接有第一顶紧板3c4，第一顶紧板3c4与盾构刀座1表面抵接。顶紧驱动气缸3c3与第一顶紧板3c4之间设有缓冲板3c5，顶紧驱动气缸3c3搭载在缓冲板3c5上，缓冲板3c5上设有若干导向套3c6，导向套3c6位于顶紧驱动气缸3c3的外部，每个导向套3c6内均滑动连接有导向杆3c7，导向杆3c7其中一端端部与第一顶紧板3c4连接。顶紧驱动气缸3c3工作时，驱动第一顶紧板3c4去夹紧盾构刀座1其中一个端面。导向套3c6和导向杆3c7的设置起到了第一顶紧板3c4运动过程中的导向作用。
第二隔板3c2上设有若干顶紧弹簧3c8，顶紧弹簧3c8的一端与第二隔板3c2连接，顶紧弹簧3c8的另一端靠近同一个夹具基座3c的第一隔板3c1设置，且连接有第二顶紧板3c9，第二顶紧板3c9与盾构刀座1表面抵接。在放置盾构刀座1时，先按压第二顶紧板3c9，顶紧弹簧3c8会一起收缩，第二顶紧板3c9与第一顶紧板3c4之间的间距会增大，将盾构刀座1放置进入到第二顶紧板3c9与第一顶紧板3c4内。顶紧弹簧3c8能够避免焊接过程中由于加热、冷却致使夹具基座3c过松或过紧的问题，保证盾构刀座1焊接过程中的稳定性能。根据盾构刀座1的尺寸，驱动顶紧驱动气缸3c3调节第一顶紧板3c4自然状态下与第二顶紧板3c9之间的间距，以适用于多种类型的盾构刀座1。
请参阅图2和图3，该工装夹具还包括下料滑台4，下料滑台4包括第一斜面4a、第二斜面4b和挡板4c，下料滑台4上设有比夹具基座3c数量数量加一的挡板4c，挡板4c之间等间距设置，下料滑台4由第一斜面4a和第二斜面4b构成，第一斜面4a与第二斜面4b具有水平面具有一定夹角，下料滑台4用于焊接之后的下料工作，倾斜设置的第一斜面4a与第二斜面4b可以起到缓冲作用，挡板4c将下料滑台4分别若干个下料滑道，与夹具基座3c一一对应。
本实用新型的工作原理为：根据需要堆焊的盾构刀座1的个数，将相应数量的盾构刀座1放置进入到各个夹具基座3c中，使得盾构刀座1其中一个端面贴合在第一顶紧板3c4上，之后挤压第二顶紧板3c9，顶紧弹簧3c8会一起收缩，第二顶紧板3c9与第一顶紧板3c4之间的间距会增大，将盾构刀座1放置进入到第二顶紧板3c9与第一顶紧板3c4内，此时松开第二顶紧板3c9，顶紧弹簧3c8将之前存储的弹性势能释放，反向推动第二顶紧板3c9夹紧盾构刀座1的另一个端面，完成对盾构刀座1的夹持工作。当第一旋转机构2开始工作时，安装架2b上安装的第一旋转驱动电机2a驱动第一旋转支架2c转动，在两个第一旋转支架2c发生转动时，即能带动其之间安装的第二旋转机构3进行旋转，便于焊接机械去接近第一待焊接面1a和第二待焊接面1b，了调节盾构刀座1所处的高度，便于上料和卸料工作。当第二旋转机构3开始工作时，安装架2b上安装的第二旋转驱动电机3a驱动第二旋转台3b进行旋转，这样既能调节第二旋转台3b上各个夹具基座3c所放置并夹持的盾构刀座1上工作面的姿态，将第一待焊接面1a和第二待焊接面1b翻转至利于开展焊接工作的水平状态。
该工装夹具第一旋转机构2和第二旋转机构3均用于旋转放置在夹具基座3c上的盾构刀座1，将当前需要堆焊的工作面翻转至水平状态，便于焊接进行，提升了整个堆焊过程的工作效率。夹具基座3c中顶紧驱动气缸3c3和顶紧弹簧3c8的设置，使得夹具基座3c能够适用于于多种类型的盾构刀座1，装夹和拆卸简单易操作，便于使用。
1.一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，盾构刀座(1)上具有具有一定倾斜夹角设置的第一待焊接面(1a)和第二待焊接面(1b)，其特征在于，该工装夹具包括第一旋转机构(2)和第二旋转机构(3)，所述第一旋转机构(2)包括第一旋转驱动电机(2a)、安装架(2b)和第一旋转支架(2c)，所述安装架(2b)设置为两个，其中一个安装架(2b)上设有所述第一旋转驱动电机(2a)，第一旋转驱动电机(2a)的输出轴传动连接有一个所述第一旋转支架(2c)，另一个安装架(2b)上铰接有一个第一旋转支架(2c)，两个第一旋转支架(2c)之间通过第二旋转机构(3)进行连接，第二旋转机构(3)包括第二旋转驱动电机(3a)、第二旋转台(3b)和夹具基座(3c)，第一旋转驱动电机(2a)设置为长条状，所述第二旋转台(3b)的两端分别与第一旋转支架(2c)其中一端端部铰接，第二旋转台(3b)以第一旋转支架(2c)其中一端端部为旋转支点，其中一个第一旋转支架(2c)上设有所述第二旋转驱动电机(3a)，第二旋转驱动电机(3a)的中心轴线与所述旋转支点的轴线重合，第二旋转驱动电机(3a)的输出轴与第二旋转台(3b)传动连接，沿第二旋转台(3b)的轴向方向上间隔设有若干所述夹具基座(3c)。
2.根据权利要求1所述的一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，其特征在于，每个所述夹具基座(3c)均由具有一定间隙的第一隔板(3c1)和第二隔板(3c2)构成，相邻的两个夹具基座(3c)之间，前一个夹具基座(3c)的第一隔板(3c1)后一个夹具基座(3c)的第二隔板(3c2)相抵接配合。
3.根据权利要求2所述的一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，其特征在于，第一隔板(3c1)上设有顶紧驱动气缸(3c3)，所述顶紧驱动气缸(3c3)的输出轴靠近同一个夹具基座(3c)的第二隔板(3c2)设置，顶紧驱动气缸(3c3)的输出轴传动连接有第一顶紧板(3c4)，第一顶紧板(3c4)与盾构刀座(1)表面抵接。
4.根据权利要求3所述的一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，其特征在于，第二隔板(3c2)上设有若干顶紧弹簧(3c8)，所述顶紧弹簧(3c8)的一端与第二隔板(3c2)连接，顶紧弹簧(3c8)的另一端靠近同一个夹具基座(3c)的第一隔板(3c1)设置，且连接有第二顶紧板(3c9)，第二顶紧板(3c9)与盾构刀座(1)表面抵接。
5.根据权利要求4所述的一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，其特征在于，顶紧驱动气缸(3c3)与第一顶紧板(3c4)之间设有缓冲板(3c5)，顶紧驱动气缸(3c3)搭载在所述缓冲板(3c5)上，缓冲板(3c5)上设有若干导向套(3c6)，所述导向套(3c6)位于顶紧驱动气缸(3c3)的外部，每个导向套(3c6)内均滑动连接有导向杆(3c7)，所述导向杆(3c7)其中一端端部与第一顶紧板(3c4)连接。
6.根据权利要求5所述的一种盾构刀具座耐磨层堆焊用工装夹具，其特征在于，还包括下料滑台(4)，所述下料滑台(4)包括第一斜面(4a)、第二斜面(4b)和挡板(4c)，下料滑台(4)上设有比夹具基座(3c)数量数量加一的挡板(4c)，所述挡板(4c)之间等间距设置，下料滑台(4)由第一斜面(4a)和第二斜面(4b)构成，所述第一斜面(4a)与第二斜面(4b)具有水平面具有一定夹角。
技术总结