本发明涉及围挡相关零件生产设备技术领域,尤其是涉及一种围挡立柱生产用焊接平台。
背景技术:
围挡主要适用于建筑工地,城市公路建设,用来防护和划分施工区域、隔离外部环境、防护遮挡等作用。现有围挡结构形式多样,其中围挡立柱是现有围挡的重要组成部分,现有围挡立柱由方管、板等相焊接而成,现有是直接通过人工完成围挡立柱的点焊,点焊效率低,人力成本高,生产效率低。
技术实现要素:
本发明的目的就在于克服现有技术的不足,提供了一种围挡立柱生产用焊接平台,本发明实现了围挡立柱的自动化点焊,生产效率高,节省人力成本。
为了实现上述目的,本发明提供了一种围挡立柱生产用焊接平台,包括底座、焊接工作台、动力驱动机构、焊接机构,所述焊接工作台转动安装于所述底座上,所述动力驱动机构包括滑块、往复丝杆、弧形外齿圈、斜块、销轴、拨动杆、驱动电机、驱动轴、主动齿轮、从动齿轮、异形升降齿轮、异形过渡齿轮,所述焊接工作台的外表面设有包括圆柱段、位于所述圆柱段上方的平面结构,多个所述弧形外齿圈设于所述圆柱段上,相邻所述弧形外齿圈之间有间隙,其中多个所述弧形外齿圈位于同一圆周面上;
所述驱动电机安装于所述底座上,所述驱动电机的输出轴上安装有所述主动齿轮,所述驱动轴的一端与所述底座转动连接;所述驱动轴的中间由其一端向另一端依次设有大圆柱段和四方结构段,所述四方结构段外轮廓尺寸小于所述大圆柱段的外轮廓尺寸;所述从动齿轮转动安装于所述驱动轴的大圆柱段上,所述从动齿轮与所述弧形外齿圈相啮合;所述异形升降齿轮上设有四方孔,所述异形升降齿轮上方的端面上沿端面圆周均布设有若干个第一v型齿,其中第一v型齿的一端与所述异形升降齿轮端面相连接,另一端悬空;所述异形升降齿轮通过所述四方孔转动并移动安装于所述驱动轴的四方结构段处,所述异形过渡齿轮与所述往复丝杆相连接成一体,所述异形过渡齿轮转动安装于所述驱动轴的另一端,所述异形过渡齿轮下方的端面沿端面圆周均布设有若干个与所述第一v型齿数量相同且相啮合的第二v型齿,其中所述第二v型齿的一端与所述异形过渡齿轮端面相连接,另一端悬空;
所述往复丝杆为设置有正牙螺纹和反牙螺纹的双向螺纹丝杆,其中正牙螺纹和反牙螺纹螺距相同且旋向相反,所述滑块的一端上设有与所述往复丝杆相配合的螺纹孔,所述滑块通过所述螺纹孔螺纹配合安装于所述往复丝杆上,所述焊接机构装于所述滑块的另一端;所述滑块的另一端设有延伸部,所述拨动杆与所述延伸部的端部弹性转动连接,所述拨动杆能沿所述延伸部的两边摆动一定角度;对应相邻弧形外齿圈的间隙处,在所述焊接工作台的平面结构上安装有所述斜块,所述斜块上连接有所述销轴,所述销轴位于所述焊接工作台的内侧,所述斜块的部分延伸出所述焊接工作台的外侧;
所述围挡立柱生产用焊接平台初始状态时,所述异形升降齿轮与所述异形过渡齿轮呈脱开状态,所述异形升降齿轮下方的端面与所述驱动轴上大圆柱段和四方结构段相接的过渡平面相接触,所述从动齿轮与所述弧形外齿圈相啮合;所述拨动杆呈倾斜状态,且所述拨动杆向所述焊接工作台的非旋转方向倾斜;
所述围挡立柱生产用焊接平台由初始状态转为工作状态时,所述驱动电机带动所述主动齿轮旋转,从而带动所述被动齿轮、驱动轴和异形升降齿轮旋转,所述被动齿轮旋转带动所述弧形外齿圈和焊接工作台旋转;所述焊接工作台旋转过程中,所述斜块与异形升降齿轮的下方端面相接触,且所述斜块驱动异形升降齿轮由所述驱动轴的一端向驱动轴另一端移动,使所述异形升降齿轮的第一v型齿与所述异形过渡齿轮上的第二v型齿相啮合,同时所述销轴驱动所述拨动杆向着所述焊接工作台的旋转方向相对于所述延伸部摆动;
当所述第一v型齿和第二v型齿相啮合时,所述焊接工作台旋转至相邻弧形外齿圈之间的间隙对准所述被动齿轮,所述被动齿轮与所述弧形外齿圈不啮合,所述焊接工作台停止转动;所述第一v型齿和第二v型齿相啮合,所述异形升降齿轮带动异形过渡齿轮和往复丝杆旋转,且随着所述异形升降齿轮的旋转,所述异形升降齿轮被所述异形过渡齿轮抬起,使异形升降齿轮脱离所述斜块,所述滑块相对于所述往复丝杆向上运动时,所述拨动杆会脱离所述销轴,且所述拨动杆自动回位至初始状态位置;所述滑块相对于所述往复丝杆向下运动时,所述拨动杆与所述销轴相接触,随着所述拨动杆继续下移,所述拨动杆会拨动所述销轴和斜块向着所述焊接工作台旋转方向运动,从而带动所述焊接工作台旋转,使所述被动齿轮与所述弧形外齿圈相啮合;
所述围挡立柱生产用焊接平台由工作状态转为初始状态时,所述驱动电机停止转动,所述主动齿轮、驱动轴、从动齿轮和异形升降齿轮停止转动,所述异形过渡齿轮在惯性作用下继续转动,使所述第一v型齿和第二v型齿脱开,所述异形升降齿轮在自重作用下,所述异形升降齿轮自动由所述驱动轴的另一端向一端移动,移动至所述异形升降齿轮的下方端面与所述驱动轴上的过渡平面相接触。
进一步地,所述围挡立柱生产用焊接平台还包括与所述底座相连接的支撑板,所述支撑板上设有导轨,所述滑块上设有与所述导轨相配合的滑槽。
进一步地,所述焊接机构包括旋转臂、第一旋转驱动件、第二旋转驱动件、焊枪,所述第一旋转驱动件安装于所述滑块的另一端,所述第一旋转驱动件与所述旋转臂的一端相连接,所述第二旋转驱动件安装于所述旋转臂的另一端,所述焊枪与所述第二旋转驱动件相连接。
进一步地,所述第一旋转驱动件和第二旋转驱动件均为电机。
本发明使用时,待焊接件固定在焊接工作台。焊接时,通过动力驱动机构驱动焊接机构上下移动,以实现待焊接件不同高度部位的自动化点焊,同时通过动力驱动机构驱动焊接工作台旋转,以调节待焊接件的方位,实现待焊接件不同侧面上不同高度的点焊,大大提高了点焊范围,生产效率高,有利于待焊接件的批量化焊接,摆脱现有人工点焊,带来的效率低,人力成本高的问题。本发明待焊接件焊接后得到的成品为围挡立柱,当然还可以适用于现有围挡包括的其他零件的焊接。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的立体图。
图2为图1中的a放大立体图。
图3为图1进行部分剖切后的立体图。
图4为本发明斜块、销轴、延伸部和拨动杆相装配处的放大立体图。
图5为本发明驱动轴、从动齿轮、异形升降齿轮、异形过渡齿轮相装配处的放大立体图。
图6为图5的局部放大立体图。
图7为本发明焊接机构的立体图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-7所示,本实施方式提供的一种围挡立柱生产用焊接平台,包括底座4、焊接工作台1、动力驱动机构、焊接机构3,所述焊接工作台1转动安装于所述底座4上,所述动力驱动机构包括滑块26、往复丝杆25、弧形外齿圈27、斜块28、销轴29、拨动杆290、驱动电机291、驱动轴22、主动齿轮20、从动齿轮21、异形升降齿轮23、异形过渡齿轮24,所述焊接工作台1的外表面设有包括圆柱段101、位于所述圆柱段101上方的平面结构102,多个所述弧形外齿圈27设于所述圆柱段101上,相邻所述弧形外齿圈27之间有间隙,其中多个所述弧形外齿圈27位于同一圆周面上。
所述驱动电机291安装于所述底座4上,所述驱动电机291的输出轴上安装有所述主动齿轮20,所述驱动轴22的一端与所述底座4转动连接;所述驱动轴291的中间由其一端向另一端依次设有大圆柱段220和四方结构段221,所述四方结构段221外轮廓尺寸小于所述大圆柱段220的外轮廓尺寸;所述从动齿轮21转动安装于所述驱动轴22的大圆柱段220上,所述从动齿轮21与所述弧形外齿圈27相啮合;所述异形升降齿轮23上设有四方孔2301,所述异形升降齿轮23上方的端面上沿端面圆周均布设有若干个第一v型齿230,其中第一v型齿230的一端与所述异形升降齿轮23端面相连接,另一端悬空;所述异形升降齿轮23通过所述四方孔2301转动并移动安装于所述驱动轴22的四方结构段221处,所述异形过渡齿轮24与所述往复丝杆25相连接成一体,所述异形过渡齿轮24转动安装于所述驱动轴22的另一端,所述异形过渡齿轮24下方的端面沿端面圆周均布设有若干个与所述第一v型齿230数量相同且相啮合的第二v型齿240,其中所述第二v型齿240的一端与所述异形过渡齿轮24端面相连接,另一端悬空。
所述往复丝杆25为设置有正牙螺纹和反牙螺纹的双向螺纹丝杆,其中正牙螺纹和反牙螺纹螺距相同且旋向相反,所述滑块26的一端上设有与所述往复丝杆25相配合的螺纹孔,所述滑块26通过所述螺纹孔螺纹配合安装于所述往复丝杆25上,所述焊接机构3安装于所述滑块26的另一端;所述滑块26的另一端设有延伸部260,所述拨动杆290与所述延伸部260的端部弹性转动连接,所述拨动杆290能沿所述延伸部260的两边摆动一定角度;对应相邻弧形外齿圈27的间隙处,在所述焊接工作台1的平面结构102上安装有所述斜块28,所述斜块28上连接有所述销轴29,所述销轴29位于所述焊接工作台1的内侧,所述斜块28的部分延伸出所述焊接工作台1的外侧。其中延伸部260上设有开口槽,拨动杆290的一端通过弹簧和转轴弹性转动安装于延伸部260的开口槽内;开口槽的设置,使得拨动杆290相对于延伸部260只能沿两边摆动一定角度,如图4所示方位,拨动杆290相对于延伸部260能向左和向右摆动一定角度,向左和向右摆动角度的范围均为10°-80°,具体根据实际需求而定,此不做具体的限定。
本实施方式所述围挡立柱生产用焊接平台初始状态时,所述异形升降齿轮23与所述异形过渡齿轮24呈脱开状态,所述异形升降齿轮23下方的端面与所述驱动轴22上大圆柱段220和四方结构段221相接的过渡平面2201相接触,所述从动齿轮21与所述弧形外齿圈27相啮合;所述拨动杆290呈倾斜状态,且所述拨动杆290向所述焊接工作台1的非旋转方向倾斜,如图4所示,拨动杆290呈初始状态时,拨动杆290为左边实线所示位置,焊接工作台1旋转方向为由左向右旋转。
当所述围挡立柱生产用焊接平台由初始状态转为工作状态时,所述驱动电机291带动所述主动齿轮20旋转,从而带动所述被动齿轮21、驱动轴22和异形升降齿轮23旋转,所述被动齿轮21旋转带动所述弧形外齿圈27和焊接工作台1旋转;所述焊接工作台1旋转过程中,所述斜块28与异形升降齿轮23的下方端面相接触,且所述斜块28驱动异形升降齿轮23由所述驱动轴22的一端向驱动轴22另一端移动(如图6所示,即驱动异形升降齿轮23向上运动),使所述异形升降齿轮23的第一v型齿230与所述异形过渡齿轮24上的第二v型齿240相啮合,同时所述销轴28驱动所述拨动杆290向着所述焊接工作台1的旋转方向相对于所述延伸部260摆动(如图4所示,拨动杆290由左边的实线位置摆动至右边的虚线位置);当所述第一v型齿230和第二v型齿240相啮合时,所述焊接工作台1旋转至相邻弧形外齿圈27之间的间隙对准所述被动齿轮21,所述被动齿轮21与所述弧形外齿圈27不啮合,所述焊接工作台1停止转动,其中拨动杆290位于右边的虚线位置(如图4所示);所述第一v型齿230和第二v型齿240相啮合,所述异形升降齿轮23带动异形过渡齿轮24和往复丝杆25旋转,且随着所述异形升降齿轮23的旋转,所述异形升降齿轮23被所述异形过渡齿轮24抬起,使异形升降齿轮23脱离所述斜块28,所述滑块26相对于所述往复丝杆25向上运动时,所述拨动杆290会脱离所述销轴28,且所述拨动杆290自动回位至初始状态位置(如图4所示,拨动杆290回至左边实线位置);所述滑块26相对于所述往复丝杆25向下运动时,所述拨动杆290与所述销轴29相接触,随着所述拨动杆290继续下移,所述拨动杆290会拨动所述销轴29和斜块28向着所述焊接工作台1旋转方向运动(如图4所示,销轴29和斜块28向右运动),从而带动所述焊接工作台1旋转,使所述被动齿轮21与所述弧形外齿圈27相啮合,如此循环,实现待焊接件方位调整,通过焊接机构3对待焊接件焊接部位进行点焊,以实现待焊接件不同侧面的点焊。而且本实施方式中只采用驱动电机291一个动力源,即可完成焊接工作台1和往复丝杆25的驱动,节约能源。当完成待焊接件一个侧面由下向上的点焊时,焊接工作台1处于停止转动状态,被动齿轮21与弧形外齿圈27不啮合,驱动电机291驱动往复丝杆25运动,滑块26上下运动;当滑块26向下运动至初始位置后,在拨动杆290和销轴29的配合作用下,驱动焊接工作台1进一步旋转,以使得被动齿轮21与弧形外齿圈27啮合,焊接工作台1旋转,待焊接件完成调整方位。
当所述围挡立柱生产用焊接平台由工作状态转为初始状态时,所述驱动电机291停止转动,所述主动齿轮20、驱动轴22、从动齿轮21和异形升降齿轮23停止转动,所述异形过渡齿轮24在惯性作用下继续转动,使所述第一v型齿230和第二v型齿240脱开,所述异形升降齿轮23在自重作用下,所述异形升降齿轮23自动由所述驱动轴22的另一端向一端移动(如图5所示,异形升降齿轮23向下运动),移动至所述异形升降齿轮23的下方端面与所述驱动轴22上的过渡平面2201相接触。
如图5所示,本实施方式斜块28将异形升降齿轮23向上顶起后,使得第一v形齿230的另一端搭在第二v形齿240的另一端上,实现第一v形齿230和第二v形齿240啮合,随着异形升降齿轮23的旋转,第一v形齿230的另一端完全搭在第二v形齿240的另一端上,异形升降齿轮23被异形过渡齿轮24抬起,异形升降齿轮23脱离斜块28。
本实施方式优选地,所述围挡立柱生产用焊接平台还包括与所述底座4相连接的支撑板5,所述支撑板5上设有导轨,所述滑块26上设有与所述导轨相配合的滑槽260。在导轨和滑槽260的作用下,实现滑块26上下运动的导向功能。
本实施方式进一步优选地,所述焊接机构3包括旋转臂31、第一旋转驱动件30、第二旋转驱动件32、焊枪33,所述第一旋转驱动件30安装于所述滑块26的另一端,所述第一旋转驱动件30与所述旋转臂31的一端相连接,所述第二旋转驱动件32安装于所述旋转臂31的另一端,所述焊枪33与所述第二旋转驱动件32相连接。本实施方式中通过第一旋转驱动件30驱动旋转臂31旋转,通过第二旋转驱动件32驱动板体330旋转,以调节焊枪33的方位,实现同一水平高度上不同部位的点焊,大大提高了焊接机构3的焊接范围,经济实用。优选地,所述第一旋转驱动件30和第二旋转驱动件32直接采用电机即可,当然还可以采用现有其他的旋转设备,此不做具体的限定。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
1.一种围挡立柱生产用焊接平台,其特征在于,包括底座、焊接工作台、动力驱动机构、焊接机构,所述焊接工作台转动安装于所述底座上,所述动力驱动机构包括滑块、往复丝杆、弧形外齿圈、斜块、销轴、拨动杆、驱动电机、驱动轴、主动齿轮、从动齿轮、异形升降齿轮、异形过渡齿轮,所述焊接工作台的外表面设有包括圆柱段、位于所述圆柱段上方的平面结构,多个所述弧形外齿圈设于所述圆柱段上,相邻所述弧形外齿圈之间有间隙,其中多个所述弧形外齿圈位于同一圆周面上;
所述驱动电机安装于所述底座上,所述驱动电机的输出轴上安装有所述主动齿轮,所述驱动轴的一端与所述底座转动连接;所述驱动轴的中间由其一端向另一端依次设有大圆柱段和四方结构段,所述四方结构段外轮廓尺寸小于所述大圆柱段的外轮廓尺寸;所述从动齿轮转动安装于所述驱动轴的大圆柱段上,所述从动齿轮与所述弧形外齿圈相啮合;所述异形升降齿轮上设有四方孔,所述异形升降齿轮上方的端面上沿端面圆周均布设有若干个第一v型齿,其中第一v型齿的一端与所述异形升降齿轮端面相连接,另一端悬空;所述异形升降齿轮通过所述四方孔转动并移动安装于所述驱动轴的四方结构段处,所述异形过渡齿轮与所述往复丝杆相连接成一体,所述异形过渡齿轮转动安装于所述驱动轴的另一端,所述异形过渡齿轮下方的端面沿端面圆周均布设有若干个与所述第一v型齿数量相同且相啮合的第二v型齿,其中所述第二v型齿的一端与所述异形过渡齿轮端面相连接,另一端悬空;
所述往复丝杆为设置有正牙螺纹和反牙螺纹的双向螺纹丝杆,其中正牙螺纹和反牙螺纹螺距相同且旋向相反,所述滑块的一端上设有与所述往复丝杆相配合的螺纹孔,所述滑块通过所述螺纹孔螺纹配合安装于所述往复丝杆上,所述焊接机构装于所述滑块的另一端;所述滑块的另一端设有延伸部,所述拨动杆与所述延伸部的端部弹性转动连接,所述拨动杆能沿所述延伸部的两边摆动一定角度;对应相邻弧形外齿圈的间隙处,在所述焊接工作台的平面结构上安装有所述斜块,所述斜块上连接有所述销轴,所述销轴位于所述焊接工作台的内侧,所述斜块的部分延伸出所述焊接工作台的外侧;
所述围挡立柱生产用焊接平台初始状态时,所述异形升降齿轮与所述异形过渡齿轮呈脱开状态,所述异形升降齿轮下方的端面与所述驱动轴上大圆柱段和四方结构段相接的过渡平面相接触,所述从动齿轮与所述弧形外齿圈相啮合;所述拨动杆呈倾斜状态,且所述拨动杆向所述焊接工作台的非旋转方向倾斜;
所述围挡立柱生产用焊接平台由初始状态转为工作状态时,所述驱动电机带动所述主动齿轮旋转,从而带动所述被动齿轮、驱动轴和异形升降齿轮旋转,所述被动齿轮旋转带动所述弧形外齿圈和焊接工作台旋转;所述焊接工作台旋转过程中,所述斜块与异形升降齿轮的下方端面相接触,且所述斜块驱动异形升降齿轮由所述驱动轴的一端向驱动轴另一端移动,使所述异形升降齿轮的第一v型齿与所述异形过渡齿轮上的第二v型齿相啮合,同时所述销轴驱动所述拨动杆向着所述焊接工作台的旋转方向相对于所述延伸部摆动;
当所述第一v型齿和第二v型齿相啮合时,所述焊接工作台旋转至相邻弧形外齿圈之间的间隙对准所述被动齿轮,所述被动齿轮与所述弧形外齿圈不啮合,所述焊接工作台停止转动;所述第一v型齿和第二v型齿相啮合,所述异形升降齿轮带动异形过渡齿轮和往复丝杆旋转,且随着所述异形升降齿轮的旋转,所述异形升降齿轮被所述异形过渡齿轮抬起,使异形升降齿轮脱离所述斜块,所述滑块相对于所述往复丝杆向上运动时,所述拨动杆会脱离所述销轴,且所述拨动杆自动回位至初始状态位置;所述滑块相对于所述往复丝杆向下运动时,所述拨动杆与所述销轴相接触,随着所述拨动杆继续下移,所述拨动杆会拨动所述销轴和斜块向着所述焊接工作台旋转方向运动,从而带动所述焊接工作台旋转,使所述被动齿轮与所述弧形外齿圈相啮合;
所述围挡立柱生产用焊接平台由工作状态转为初始状态时,所述驱动电机停止转动,所述主动齿轮、驱动轴、从动齿轮和异形升降齿轮停止转动,所述异形过渡齿轮在惯性作用下继续转动,使所述第一v型齿和第二v型齿脱开,所述异形升降齿轮在自重作用下,所述异形升降齿轮自动由所述驱动轴的另一端向一端移动,移动至所述异形升降齿轮的下方端面与所述驱动轴上的过渡平面相接触。
2.根据权利要求1所述的一种围挡立柱生产用焊接平台,其特征在于,所述围挡立柱生产用焊接平台还包括与所述底座相连接的支撑板,所述支撑板上设有导轨,所述滑块上设有与所述导轨相配合的滑槽。
3.根据权利要求1所述的一种围挡立柱生产用焊接平台,其特征在于,所述焊接机构包括旋转臂、第一旋转驱动件、第二旋转驱动件、焊枪,所述第一旋转驱动件安装于所述滑块的另一端,所述第一旋转驱动件与所述旋转臂的一端相连接,所述第二旋转驱动件安装于所述旋转臂的另一端,所述焊枪与所述第二旋转驱动件相连接。
4.根据权利要求3所述的一种围挡立柱生产用焊接平台,其特征在于,所述第一旋转驱动件和第二旋转驱动件均为电机。
技术总结