一种焊接精度高的螺柱焊接装置

技术领域

本发明涉及螺柱栓接技术领域，更具体地说，涉及一种焊接精度高的螺柱焊接装置。

背景技术

螺柱，指没有头部，仅有两端均带外螺纹的一类紧固件，如：双头螺柱，焊接螺柱等。螺柱焊是将螺柱一端与板件(或管件)表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其他钢结构等。

现有的螺柱焊接在加工时，多是手工操作，生产效率低，并且容易产生引弧失败、气孔、飞边不均匀，在对不同焊接的圆管或横板时，传统螺柱焊接装置不能够对管或板进行夹持，导致焊接效果差，且焊接时间花费较多，在多螺柱上料时，传统螺柱焊接装置只能通过手持对螺柱进行上料，在上料过程中容易造成工作人员手部烫伤，给工作人员带来极大的隐患。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种焊接精度高的螺柱焊接装置，本发明在实现对不同圆管或者横板进行夹持固定的同时，还能够自主进行螺柱上料。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种焊接精度高的螺柱焊接装置，包括：底座，所述底座顶部的表面开设有第一滑槽，所述第一滑槽的表面滑动连接有固定机构，所述底座顶部的表面安装有调节座，所述调节座的表面转动连接有气缸，所述气缸的输出端与固定机构固定连接，所述底座的顶部固定安装有安装架，所述安装架的一端固定连接有第一伺服电机，所述安装架一侧的表面设置有移动轨，所述移动轨的表面滑动连接有电动推杆，且电动推杆与第一伺服电机之间电性连接，所述电动推杆的表面固定安装有连接板，所述连接板的表面固定安装有限位管，所述限位管一侧的内部滑动连接有滑动块，所述限位管另一侧的内部设置有收卷机构，且收卷机构与限位管固定连接，所述滑动块的底部固定安装有收卷机构，所述收卷机构的底部固定安装有高度调节杆，所述收卷机构四周均固定安装有加热器，所述加热器的底部固定安装有磁力环，所述高度调节杆的底部安装有焊接枪头，所述限位管一侧的表面固定安装有加热电机，所述加热电机与高度调节杆电性连接，所述限位管另一侧的表面固定安装有发电机，所述发电机与磁力环为电信连接，所述底座的表面且位于固定机构的一侧设置有上料机构，所述固定机构包括安装板、安装座、第二滑槽、夹持组件、凹槽、第三滑槽、移动块、第一螺纹杆、第二伺服电机、固定组件、横杆、推动块、移动组件和受力板，所述安装板位于底座的表面且与第一滑槽的内壁滑动连接，所述安装座安装于安装板的表面，所述第二滑槽转动连接于安装座一侧的表面，所述第二滑槽的内部设置有夹持组件，所述凹槽开设于安装板的表面，所述第三滑槽设置为两个，且第三滑槽开设于凹槽的两侧，所述移动块设置为两个，且移动块滑动连接于第三滑槽的内壁，所述第一螺纹杆转动连接于凹槽的内部，且第一螺纹杆分别与两个所述移动块螺纹连接，所述第二伺服电机安装于安装板一侧的表面，且第二伺服电机的输出轴延伸至凹槽的内部并与第一螺纹杆固定连接，所述固定组件安装于移动块的表面，所述横杆设置为两个，且两个横杆均滑动连接于安装板的表面，所述推动块安装于横杆相对的内侧，所述移动组件安装于安装板的表面，所述受力板安装于安装板的外侧。

作为本发明的一种优选方案，所述夹持组件包括第一锥形齿轮、调节轴、第二锥形齿轮、辅助块和夹持块，所述第一锥形齿轮转动连接于第二滑槽的内部，所述调节轴转动连接于第二滑槽的表面，所述第二锥形齿轮固定连接于调节轴内侧的表面，且第二锥形齿轮与第一锥形齿轮啮合，所述辅助块设置为多个，且多个辅助块连接于第一锥形齿轮的底部，所述夹持块设置为多个，所述夹持块设置在辅助块之间，且夹持块与第一锥形齿轮的底部螺纹连接。

作为本发明的一种优选方案，所述固定组件包括第一固定块、第二固定块、拉块和复位弹簧，所述第一固定块安装于移动块的表面，所述第二固定块滑动连接于第一固定块的内壁，所述拉块滑动连接于第一固定块的表面，且拉块与第二固定块固定连接，所述复位弹簧设置为两个，所述复位弹簧的一侧与第一固定块固定连接，且复位弹簧的另一侧与第二固定块固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述凹槽的表面设置有圆形卡环，所述凹槽的表面且位于圆形卡环的一侧设置有第一螺旋，所述凹槽的表面且位于圆形卡环的另一侧设置有第二螺旋，且第一螺旋与第二螺旋的螺纹相反。

作为本发明的一种优选方案，所述横杆的表面开设有T型滑槽，所述T型滑槽内壁的表面滑动连接有滑动板，所述滑动板的表面开设有滑动槽，所述滑动槽的表面滑动连接压板，所述横杆的顶部安装有拦截板。

作为本发明的一种优选方案，所述移动组件包括第三伺服电机、第二螺纹杆和内螺纹环，所述第三伺服电机安装于安装板的表面，所述第二螺纹杆与第三伺服电机的输出轴固定连接，所述内螺纹环螺纹连接于第二螺纹杆的表面，且内螺纹环嵌设于推动块的表面。

作为本发明的一种优选方案，所述收卷机构包括收卷箱、第四伺服电机、收卷带和收卷组件，所述收卷箱固定连接于限位管一侧的底部，且收卷箱与限位管连通，所述第四伺服电机安装于收卷箱一侧的表面，所述收卷带滑动连接于限位管的内侧，所述收卷组件设置于收卷箱的内部，所述收卷带的一端与收卷组件固定连接，所述收卷带的另一端与滑动块固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述收卷组件包括收卷辊、限位环和固定带，所述安装于收卷箱的内部，且收卷辊与第四伺服电机的输出轴固定连接，所述限位环设置为两个，所述限位环固定连接于收卷辊两侧的表面，所述固定带的一端与收卷辊固定连接，且固定带的另一端与收卷带固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述上料机构包括上料箱、推料槽、推料杆、固定螺柱和充能弹簧，所述上料箱安装于底座的表面，所述推料槽开设于上料箱的表面，所述推料杆滑动连接于推料槽的内壁，所述固定螺柱设置为多个，所述固定螺柱滑动连接于推料槽的表面，且固定螺柱与推料杆接触，所述充能弹簧设置于推料槽的内壁，所述充能弹簧的一端与推料槽的内壁固定连接，且充能弹簧的另一端与推料杆固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述上料箱一侧的表面安装有感应器，且感应器的检测头延伸至推料槽的内壁，所述推料槽的内壁设置有活动挡板，所述感应器与活动挡板电性连接。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本发明通过固定机构的设置，可以对不同尺寸的圆管和横板进行夹持固定，同时还能对代加工的物品进行横向和纵向进行调节，从而减小焊接难度，提高该焊接装置焊接的适用范围，同时在物品焊接时，可以对物品进行很好的夹持，从而保证物品的稳定性，提高了加工精度。

(2)本发明通过限位管、滑动块和收卷机构的配合使用，可以调节焊接枪头的高度，以方便对物品进行加工和拿取，通过加热器、磁力环和发电机的配合使用，使用磁力将固定螺柱进行吸附并固定，从而提高固定螺柱的使用效果，通过上料机构的配合使用，可以对固定螺柱进行自动上料，避免人员上料时出现的危害，同时提高了该焊接装置的上料效果和使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置的立体图；

图2为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中图1A处的局部结构放大图；

图3为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体图；

图4为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的爆炸图；

图5为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的爆炸图；

图6为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体图；

图7为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体图；

图8为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的爆炸图；

图9为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的爆炸图；

图10为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体剖视图；

图11为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体剖视图；

图12为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体图；

图13为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体剖视图；

图14为本发明一种焊接精度高的螺柱焊接装置中局部结构的立体图。

图中标号说明：

1、底座；2、第一滑槽；3、固定机构；301、安装板；302、安装座；303、第二滑槽；304、夹持组件；30401、第一锥形齿轮；30402、调节轴；30403、第二锥形齿轮；30404、辅助块；30405、夹持块；305、凹槽；306、第三滑槽；307、移动块；308、第一螺纹杆；309、第二伺服电机；310、固定组件；31001、第一固定块；31002、第二固定块；31003、拉块；31004、复位弹簧；311、横杆；312、推动块；313、移动组件；31301、第三伺服电机；31302、第二螺纹杆；31303、内螺纹环；314、受力板；4、调节座；5、气缸；6、安装架；7、第一伺服电机；8、移动轨；9、电动推杆；10、连接板；11、限位管；12、滑动块；13、收卷机构；1301、收卷箱；1302、第四伺服电机；1303、收卷带；1304、收卷组件；130401、收卷辊；130402、限位环；130403、固定带；14、高度调节杆；15、加热器；16、磁力环；17、焊接枪头；18、加热电机；19、发电机；20、上料机构；2001、上料箱；2002、推料槽；2003、推料杆；2004、固定螺柱；2005、充能弹簧；21、圆形卡环；22、第一螺旋；23、第二螺旋；24、T型滑槽；25、滑动板；26、滑动槽；27、压板；28、拦截板；29、感应器；30、活动挡板。

具体实施方式

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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

实施例：

请参阅图1-14，一种焊接精度高的螺柱焊接装置，包括：底座1，所述底座1顶部的表面开设有第一滑槽2，所述第一滑槽2的表面滑动连接有固定机构3，所述底座1顶部的表面安装有调节座4，所述调节座4的表面转动连接有气缸5，所述气缸5的输出端与固定机构3固定连接，所述底座1的顶部固定安装有安装架6，所述安装架6的一端固定连接有第一伺服电机7，所述安装架6一侧的表面设置有移动轨8，所述移动轨8的表面滑动连接有电动推杆9，且电动推杆9与第一伺服电机7之间电性连接，所述电动推杆9的表面固定安装有连接板10，所述连接板10的表面固定安装有限位管11，所述限位管11一侧的内部滑动连接有滑动块12，所述限位管11另一侧的内部设置有收卷机构13，且收卷机构13与限位管11固定连接，所述滑动块12的底部固定安装有收卷机构13，所述收卷机构13的底部固定安装有高度调节杆14，所述收卷机构13四周均固定安装有加热器15，所述加热器15的底部固定安装有磁力环16，所述高度调节杆14的底部安装有焊接枪头17，所述限位管11一侧的表面固定安装有加热电机18，所述加热电机18与高度调节杆14电性连接，所述限位管11另一侧的表面固定安装有发电机19，所述发电机19与磁力环16为电信连接，所述底座1的表面且位于固定机构3的一侧设置有上料机构20，所述固定机构3包括安装板301、安装座302、第二滑槽303、夹持组件304、凹槽305、第三滑槽306、移动块307、第一螺纹杆308、第二伺服电机309、固定组件310、横杆311、推动块312、移动组件313和受力板314，所述安装板301位于底座1的表面且与第一滑槽2的内壁滑动连接，所述安装座302安装于安装板301的表面，所述第二滑槽303转动连接于安装座302一侧的表面，所述第二滑槽303的内部设置有夹持组件304，所述凹槽305开设于安装板301的表面，所述第三滑槽306设置为两个，且第三滑槽306开设于凹槽305的两侧，所述移动块307设置为两个，且移动块307滑动连接于第三滑槽306的内壁，所述第一螺纹杆308转动连接于凹槽305的内部，且第一螺纹杆308分别与两个所述移动块307螺纹连接，所述第二伺服电机309安装于安装板301一侧的表面，且第二伺服电机309的输出轴延伸至凹槽305的内部并与第一螺纹杆308固定连接，所述固定组件310安装于移动块307的表面，所述横杆311设置为两个，且两个横杆311均滑动连接于安装板301的表面，所述推动块312安装于横杆311相对的内侧，所述移动组件313安装于安装板301的表面，所述受力板314安装于安装板301的外侧。

在本发明的具体实施例中，本发明通过固定机构3的设置，可以对不同尺寸的圆管和横板进行夹持固定，同时还能对代加工的物品进行横向和纵向进行调节，从而减小焊接难度，提高该焊接装置焊接的适用范围，同时在物品焊接时，可以对物品进行很好的夹持，从而保证物品的稳定性，提高了加工精度，通过限位管11、滑动块12和收卷机构13的配合使用，可以调节焊接枪头17的高度，以方便对物品进行加工和拿取，通过加热器15、磁力环16和发电机19的配合使用，使用磁力将固定螺柱2004进行吸附并固定，从而提高固定螺柱2004的使用效果，通过上料机构20的配合使用，可以对固定螺柱2004进行自动上料，避免人员上料时出现的危害，同时提高了该焊接装置的上料效果、和使用寿命。

具体的，所述夹持组件304包括第一锥形齿轮30401、调节轴30402、第二锥形齿轮30403、辅助块30404和夹持块30405，所述第一锥形齿轮30401转动连接于第二滑槽303的内部，所述调节轴30402转动连接于第二滑槽303的表面，所述第二锥形齿轮30403固定连接于调节轴30402内侧的表面，且第二锥形齿轮30403与第一锥形齿轮30401啮合，所述辅助块30404设置为多个，且多个辅助块30404连接于第一锥形齿轮30401的底部，所述夹持块30405设置为多个，所述夹持块30405设置在辅助块30404之间，且夹持块30405与第一锥形齿轮30401的底部螺纹连接，所述固定组件310包括第一固定块31001、第二固定块31002、拉块31003和复位弹簧31004，所述第一固定块31001安装于移动块307的表面，所述第二固定块31002滑动连接于第一固定块31001的内壁，所述拉块31003滑动连接于第一固定块31001的表面，且拉块31003与第二固定块31002固定连接，所述复位弹簧31004设置为两个，所述复位弹簧31004的一侧与第一固定块31001固定连接，且复位弹簧31004的另一侧与第二固定块31002固定连接。

在本发明的具体实施例中，通过第一锥形齿轮30401、调节轴30402、第二锥形齿轮30403、辅助块30404、夹持块30405、第一固定块31001、第二固定块31002、拉块31003和复位弹簧31004的配合使用，可以夹持不同尺寸的圆管，以提高该焊接装置的适用范围。

具体的，所述凹槽305的表面设置有圆形卡环21，所述凹槽305的表面且位于圆形卡环21的一侧设置有第一螺旋22，所述凹槽305的表面且位于圆形卡环21的另一侧设置有第二螺旋23，且第一螺旋22与第二螺旋23的螺纹相反，所述横杆311的表面开设有T型滑槽24，所述T型滑槽24内壁的表面滑动连接有滑动板25，所述滑动板25的表面开设有滑动槽26，所述滑动槽26的表面滑动连接压板27，所述横杆311的顶部安装有拦截板28。

在本发明的具体实施例中，通过第一螺旋22和第二螺旋23的设置，可以通过第二伺服电机309调节固定组件310之间的距离和大小，同时在T型滑槽24、滑动板25、滑动槽26、压板27和拦截板28的配合使用下，可以从物品的上方对进行夹持，从而更好地提高了物品夹持时的稳定性。

具体的，所述移动组件313包括第三伺服电机31301、第二螺纹杆31302和内螺纹环31303，所述第三伺服电机31301安装于安装板301的表面，所述第二螺纹杆31302与第三伺服电机31301的输出轴固定连接，所述内螺纹环31303螺纹连接于第二螺纹杆31302的表面，且内螺纹环31303嵌设于推动块312的表面。

在本发明的具体实施例中，通过第三伺服电机31301、第二螺纹杆31302和内螺纹环31303的配合使用，可以对横杆311进行移动，从而适应不同尺寸的物品。

具体的，所述收卷机构13包括收卷箱1301、第四伺服电机1302、收卷带1303和收卷组件1304，所述收卷箱1301固定连接于限位管11一侧的底部，且收卷箱1301与限位管11连通，所述第四伺服电机1302安装于收卷箱1301一侧的表面，所述收卷带1303滑动连接于限位管11的内侧，所述收卷组件1304设置于收卷箱1301的内部，所述收卷带1303的一端与收卷组件1304固定连接，所述收卷带1303的另一端与滑动块12固定连接，所述收卷组件1304包括收卷辊130401、限位环130402和固定带130403，所述1030401安装于收卷箱1301的内部，且收卷辊130401与第四伺服电机1302的输出轴固定连接，所述限位环130402设置为两个，所述限位环130402固定连接于收卷辊130401两侧的表面，所述固定带130403的一端与收卷辊130401固定连接，且固定带130403的另一端与收卷带1303固定连接。

在本发明的具体实施例中，通过收卷箱1301、第四伺服电机1302、收卷带1303和收卷组件1304的配合使用，可以将滑动块12在限位管11的内部进行移动，同时保证滑动块12在移动时处于稳定状态，杜绝了滑动块12出现横向摇晃的概率。

具体的，所述上料机构20包括上料箱2001、推料槽2002、推料杆2003、固定螺柱2004和充能弹簧2005，所述上料箱2001安装于底座1的表面，所述推料槽2002开设于上料箱2001的表面，所述推料杆2003滑动连接于推料槽2002的内壁，所述固定螺柱2004设置为多个，所述固定螺柱2004滑动连接于推料槽2002的表面，且固定螺柱2004与推料杆2003接触，所述充能弹簧2005设置于推料槽2002的内壁，所述充能弹簧2005的一端与推料槽2002的内壁固定连接，且充能弹簧2005的另一端与推料杆2003固定连接，所述上料箱2001一侧的表面安装有感应器29，且感应器29的检测头延伸至推料槽2002的内壁，所述推料槽2002的内壁设置有活动挡板30，所述感应器29与活动挡板30电性连接。

在本发明的具体实施例中，通过上料箱2001、推料槽2002、推料杆2003、固定螺柱2004和充能弹簧2005的配合使用，可以将固定螺柱2004进行自动上料，从而避免人工上料时造成的危险，提高了对工作人员的保护效果。

一种焊接精度高的螺柱焊接装置的使用方法，包括如下：

S1、在对圆管进行加工时，首先推动拉块31003，使第二固定块31002和第一固定块31001开口变大，并使复位弹簧31004处于拉升状态，随后将圆管放入第一固定块31001和第二固定块31002的内部，随后松开拉块31003，此时复位弹簧31004在反作用力下拉动第二固定块31002对圆管进行夹持，随后转动调节轴30402，调节轴30402转动带动第二锥形齿轮30403进行转动，从而带动第一锥形齿轮30401进行转动，第一锥形齿轮30401转动带动夹持块30405向内侧移动，对圆管进行夹持，当需要对横板夹持时，将横板放置在第二固定块31002的表面，随后将滑动板25在T型滑槽24的内部向上移动，随后启动第三伺服电机31301使第二螺纹杆31302转动，此时在内螺纹环31303的作用下推动块312进行移动，并带动横杆311进行移动，移动至推动块312与夹持物接触时关闭第三伺服电机31301，随后将松开滑动板25，此时滑动板25在重力的作用下对夹持物进行固定，随后移动压板27对夹持物进行辅助固定；

S2、启动第一伺服电机7带动电动推杆9在移动轨8的表面进行滑动，随后带动限位管11进行移动，当限位管11移动至上料机构20的上方时停止移动，随后启动加热器15，加热器15移动带动磁力环16进行移动，随后启动发电机19使磁力环16产生磁力，并将固定螺柱2004吸出，固定螺柱2004被取出之后，充能弹簧2005会推动推料杆2003在推料槽2002的内壁进行移动，同时感应器29感应上料箱2001相对位置没有固定螺柱2004便会控制活动挡板30收缩，当固定螺柱2004移动至合适的位置之后，感应器29会控制活动挡板30升起，将固定螺柱2004阻挡；

S3、当第一伺服电机7将固定螺柱2004移动至需要加工的位置，随后启动第四伺服电机1302，器输出轴转动带动收卷辊130401进行移动，并将收卷带1303展开，同时带动滑动块12在限位管11的内部进行移动，移动至合适的高度，随后将加热器15会收缩，焊接枪头17会将固定螺柱2004与代加工的物件接触，随后启动加热电机18，使加热电机18使焊接枪头17开始工作并将固定螺柱2004焊接在加工物品上，加工完成之后，通过固定机构3将加工完成的物品取下，便可以进行加一个加工。

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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。