一种钢管加工用定位装置

技术领域

本发明涉及定位装置技术领域，具体为一种钢管加工用定位装置。

背景技术

钢管主要分为圆形、方形、矩形和异形钢管，其主要用途分为输送管道用、工程结构用、热工设备用、石油化工工业用、机械制造用、地质钻探用、高压设备用钢管等，在对钢管进行加工的过程中，需要对两组管材之间进行焊接加工，从而使得两组管材呈一体结构，而在对管材进行焊接加工时，则需要使用到定位装置对钢管进行辅助定位操作；

而现在的定位设备在进行实际使用的过程中，在针对需要进行L形焊接的钢管时，需要先将L形连接头与其中一组的钢管进行焊接加工，再将L形连接头的另一端与另一组的钢管进行焊接加工，且处于定位装置上的钢管需要由操作人员将钢管进行抬起，才能够对钢管的另一面进行焊接操作，影响了易用性和适用性；

其次，现在的针对L形焊接钢管的工具在对钢管进行焊接时，由于靠近工具一侧的90°夹角处位置狭小，在焊接时较为困难，还是需要操作人员将工具进行抬起，然后再对钢管的背面以及侧面进行焊接，这种加工方式，大大的降低了操作人员的工作效率，因此亟需一种新型的钢管加工用定位装置解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢管加工用定位装置，以解决上述背景技术中提出的在针对需要进行L形焊接的钢管时，需要一边一边的进行焊接，且处于定位装置上的钢管需要由操作人员将钢管进行抬起，才能够对钢管的另一面进行焊接操作的问题，以及现在的针对L形焊接钢管的工具在对钢管进行焊接时，由于靠近工具一侧的90°夹角处位置狭小，在焊接时较为困难，还是需要操作人员将工具进行抬起，然后再对钢管的背面以及侧面进行焊接的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢管加工用定位装置，包括基础组件，所述基础组件包括底座，且底座的上方设置有两组调节板，所述调节板相靠近的一端通过转轴活动连接，所述调节板外部的一侧皆安装有支撑架，其中一组所述支撑架的一侧安装有底板，且底板的上方通过升降组件连接有放置板，所述放置板的顶部安装有限位板；翻转组件，所述翻转组件包括侧板，且侧板安装在底座的两侧，所述侧板之间通过轴承活动连接有第一连接轴，且第一连接轴外部的两侧皆安装有连接板，所述连接板的顶部与其中一组支撑架相连接，其中一组所述侧板的一侧安装有安装板，且安装板的顶部安装有电机。

进一步的，所述调节板靠近夹角的一侧开设有缺口，所述调节板的外侧设置有固定组件，所述支撑架相靠近的一侧通过螺栓螺纹固定，所述安装板的上表面设置有控制组件。

进一步的，所述固定组件包括两组支撑座，且支撑座安装于所述调节板远离夹角的一侧，所述支撑座之间通过轴承活动连接有第一花键轴，且第一花键轴外部的两侧皆滑动连接有第一齿轮，所述第一齿轮的外侧通过轴承活动连接有移动座，所述第一齿轮的底部啮合连接有第二齿轮，且第二齿轮的内部安装有第二连接轴，所述第二连接轴的两端通过轴承活动连接在移动座内部，所述第二齿轮的底部啮合连接有第一齿条板，且第一齿条板远离第二齿轮的一端安装有第一连接块，所述第一连接块的顶部安装有第一夹板，且第一夹板相对应的一侧设置有第二夹板，所述第二夹板的顶部安装有固定块，且固定块和移动座外壁相连接。

进一步的，所述第一齿条板的底部开设有滑槽，且滑槽的内部滑动连接有第一滑块，所述第一滑块安装于移动座内部，所述第一齿条板的底部设置有第一伸缩杆，且第一伸缩杆的两端分别安装有第一滑块和第一连接块的底部，所述第一伸缩杆是由第一套杆和第一插杆组成，所述第一套杆的内部套设有第一插杆，所述固定块的内部开设有与第一齿条板相配合的开槽，所述调节板和第二夹板之间通过调节组件相连接，两组所述第一花键轴之间通过联动组件相连接。

进一步的，所述调节组件包括双向螺纹丝杠，且双向螺纹丝杠通过轴承活动连接在调节板内部，所述双向螺纹丝杠外部的两侧皆螺纹连接有丝杠套，且丝杠套的一侧与第二夹板相连接。

进一步的，所述调节板的外侧开设有与丝杠套相配合的长方形空槽，所述第一齿轮的内部开设有花键槽，且花键槽与第一花键轴相适配。

进一步的，所述联动组件包括联动轴，且联动轴安装于第一花键轴的一端，所述联动轴之间设置有第二伸缩杆，且第二伸缩杆的两端皆通过万向节与两组联动轴相连接；所述第二伸缩杆是由第二套杆和第二插杆组成，所述第二套杆的内部套设有第二插杆。

进一步的，所述升降组件包括螺套，且螺套安装于放置板底部的两侧，所述螺套的内部螺纹连接有螺杆，且螺杆的底部通过轴承活动连接在底板的顶部，两组所述螺杆的外侧通过第一皮带轮传动机构相连接，其中一组所述螺杆的外侧安装有第三齿轮，且第三齿轮的一侧啮合连接有第二齿条板，所述第二齿条板远离第三齿轮的一侧安装有第二连接块，且第二连接块的一侧安装有限位杆，所述限位杆的外侧滑动连接有套板，且套板安装于底板的顶部，所述限位杆的外侧缠绕有第一弹簧，且第一弹簧的两端分别安装于限位杆和套板上，所述第一皮带轮传动机构是由第一主动轮、第一从动轮和第一皮带组成，所述第一主动轮安装在其中一组螺杆上，所述第一从动轮安装在另外一组螺杆上，所述第一主动轮通过皮带与第一从动轮传动连接。

进一步的，所述放置板的上表面开设有滑轨，且滑轨的内部滑动连接有第二滑块，所述第二滑块的一侧安装有第二弹簧，且第二弹簧的一端安装在滑轨内壁，所述第二滑块的顶部安装有卡杆，且卡杆外部的两侧皆胶粘有限位轮，所述限位轮的材质为橡胶，所述第二齿条板靠近支撑架的一端安装有滚轮。

进一步的，所述控制组件包括第二花键轴，且第二花键轴与电机的输出轴相连接，所述第二花键轴的外侧滑动连接有第一卡板，且第一卡板的外侧开设有弧形槽，所述弧形槽的内部设置有套环，且套环的一侧安装有扳手，所述扳手的内部安装有轴杆，且轴杆的一端轴承连接有支撑板，所述支撑板安装在安装板上，所述轴杆的外侧缠绕有扭力弹簧，且扭力弹簧的两端分别安装在扳手和支撑板上，所述第二花键轴的外侧通过第二皮带轮传动机构与第一花键轴相连接，所述第二皮带轮传动机构是由第二主动轮、第二从动轮和第二皮带组成，所述第二花键轴的外侧活动连接有主动轮，且主动轮的一侧安装有活动板，所述活动板安装于安装板的顶部，所述第一花键轴的外侧安装有从动轮，所述主动轮通过皮带与从动轮传动连接，所述第一连接轴和第二主动轮靠近第一卡板的一端皆安装有第二卡板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过调节板之间为转轴连接的作用，能够使得该设备既可以对L形管材焊接时进行辅助定位，又可以使得两组直筒型的管道进行焊接辅助定位，通过缺口的设置，能够对靠近夹角处的狭小区域进行焊接，且通过对调节板进行整体性的翻转操作，能够对钢管的另一面进行焊接操作，同时还能够对钢管进行自动固定，大大的提高了操作人员的工作效率。

1、通过翻转组件、固定组件、控制组件的设置，通过扳动扳手使得第一卡板进行移动，使得第一卡板和第二皮带轮传动机构上第二卡板相卡合，通过电机转动作用，能够带动第一花键轴进行旋转，从而带动第一夹板向着第二夹板进行靠近，对内部的钢管进行固定，随后再通过扳动扳手使得第一卡板进行移动，从而使得第一卡板的一侧和第一连接轴上第二卡板进行卡合，能够驱动连接板进行转动，从而带动其中一组的支撑架进行同步转动，带动需要焊接的钢管进行同步转动，使得钢管的另一面暴露于外侧，从而便于操作人员对钢管的另一侧进行焊接操作，且通过调节板夹角处开设的缺口，能够方便操作人员对靠近夹角的一侧进行焊接操作，整个过程无需操作人员对钢管进行手动翻转操作，且通过自动翻转的作用，也避免了操作人员的手部被焊接处烫伤，提高了易用性和安全性，有效防止了在针对需要进行L形焊接的钢管时，需要一边一边的进行焊接，且处于定位装置上的钢管需要由操作人员将钢管进行抬起，才能够对钢管的另一面进行焊接操作，以及由于靠近工具夹角处位置狭小，在焊接时较为困难，还是需要操作人员将工具进行抬起，然后再对钢管的背面以及侧面进行焊接的问题。

2、通过调节组件的设置，通过转动双向螺纹丝杠的作用，能够带动丝杠套在双向螺纹丝杠的外侧进行移动操作，且通过花键槽的设置，能够带动第一齿轮在第一花键轴的外侧进行滑动，能够进行同步移动，从而方便对不同长度的钢管进行夹持，通过对第一夹板和第二夹板的位置调节，能够调整对钢管夹持的重心，使得焊接时保持稳定，提高了易用性和适用性。

3、通过联动组件的设置，通过联动轴的设置，能够通过一组第一花键轴的转动从而带动另一组第一花键轴进行同步转动，且通过万向节的作用，能够在调节板折叠的状态下，依然使得两侧的第一花键轴进行同步转动，其次通过第二伸缩杆的作用，能够在调节板进行转动时进行自动的伸缩操作，对调节板的转动留出让位空间，提高了易用性和适用性，且通过螺栓对两组支撑架之间进行固定，使得调节板既可以呈L形进行放置，又可以呈一字形进行放置，从而能够对L形管道进行加工，又可以对两组竖直的管道进行焊接加工，从而使得设备能够进行两用，解除了传统设备的限制性。

4、通过升降组件的设置，通过调节板之间进行折叠操作，使得在折叠的同时对第二齿条板进行推动，从而带动第三齿轮进行转动，使得螺套在螺杆的外侧进行上升操作，将放置板和限位板进行提升，从而使得在调节板进行呈90°折弯时，能够自动的带动放置板和限位板进行上移，从而方便对L形转接头进行放置夹持，且通过卡杆和限位轮的作用，方便对L形转接头进行固定，且通过限位轮的作用，降低了焊接时产生的震动，使得定位保证了准确性，同时，当调节板解除折叠状态时，通过第一弹簧复原力的作用，又能够将放置板和限位板进行下移，从而不影响两组竖直管道之间的焊接。

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为本发明的左侧俯视立体结构示意图；

图2为本发明的右侧俯视立体结构示意图；

图3为本发明的俯视立体结构示意图；

图4为本发明的翻转状态左侧俯视立体结构示意图；

图5为本发明的翻转状态右侧俯视立体结构示意图；

图6为本发明的固定组件以及联动组件立体结构示意图；

图7为本发明的固定组件以及调节组件立体结构示意图；

图8为本发明的固定组件剖面立体结构示意图；

图9为本发明的第二伸缩杆和万向节立体结构示意图；

图10为本发明的升降组件立体结构示意图；

图11为本发明的升降组件正视剖面结构示意图；

图12为本发明的控制组件立体结构示意图；

图13为本发明的套环和扳手立体结构示意图；

图14为本发明的第二花键轴、第一卡板和弧形槽立体结构示意图。

图中：111、底座；112、调节板；113、支撑架；114、底板；115、放置板；116、限位板；117、螺栓；

211、侧板；212、第一连接轴；213、连接板；214、安装板；215、电机；

311、支撑座；312、第一花键轴；313、第一齿轮；314、移动座；315、第二齿轮；316、第二连接轴；317、第一齿条板；318、滑槽；319、第一滑块；320、第一连接块；321、第一夹板；322、固定块；323、第二夹板；324、第一伸缩杆；

411、双向螺纹丝杠；412、丝杠套；413、花键槽；

511、联动轴；512、第二伸缩杆；513、万向节；

611、螺套；612、螺杆；613、第一皮带轮传动机构；614、第三齿轮；615、第二齿条板；616、第二连接块；617、限位杆；618、套板；619、第一弹簧；620、滑轨；621、第二滑块；622、第二弹簧；623、卡杆；624、限位轮；625、滚轮；

711、第二花键轴；712、第一卡板；713、弧形槽；714、套环；715、扳手；716、轴杆；717、支撑板；718、扭力弹簧；719、第二皮带轮传动机构；720、第二卡板。

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。

请参阅图1-14，本发明提供的一种实施例：

一种钢管加工用定位装置，包括基础组件，基础组件包括底座111，且底座111的上方设置有两组调节板112，调节板112相靠近的一端通过转轴活动连接，调节板112外部的一侧皆安装有支撑架113，其中一组支撑架113的一侧安装有底板114，且底板114的上方通过升降组件连接有放置板115，放置板115的顶部安装有限位板116；翻转组件，翻转组件包括侧板211，且侧板211安装在底座111的两侧，侧板211之间通过轴承活动连接有第一连接轴212，且第一连接轴212外部的两侧皆安装有连接板213，连接板213的顶部与其中一组支撑架113相连接，其中一组侧板211的一侧安装有安装板214，且安装板214的顶部安装有电机215。

调节板112靠近夹角的一侧开设有缺口，通过缺口的设置，方便操作人员对靠近夹角的位置进行焊接操作，调节板112的外侧设置有固定组件，支撑架113相靠近的一侧通过螺栓117螺纹固定，通过螺栓117的螺纹固定，提高了稳定性，安装板214的上表面设置有控制组件。

固定组件包括两组支撑座311，且支撑座311安装于调节板112远离夹角的一侧，支撑座311之间通过轴承活动连接有第一花键轴312，且第一花键轴312外部的两侧皆滑动连接有第一齿轮313，第一齿轮313的外侧通过轴承活动连接有移动座314，第一齿轮313的底部啮合连接有第二齿轮315，且第二齿轮315的内部安装有第二连接轴316，第二连接轴316的两端通过轴承活动连接在移动座314内部，第二齿轮315的底部啮合连接有第一齿条板317，且第一齿条板317远离第二齿轮315的一端安装有第一连接块320，第一连接块320的顶部安装有第一夹板321，且第一夹板321相对应的一侧设置有第二夹板323，第二夹板323的顶部安装有固定块322，且固定块322和移动座314外壁相连接，通过第一花键轴312的驱动能够带动第一齿条板317进行收缩，从而对钢管进行夹持，提高了易用性和实用性。

第一齿条板317的底部开设有滑槽318，且滑槽318的内部滑动连接有第一滑块319，通过滑槽318和第一滑块319的设置，对第一齿条板317进行了限位操作，保证了稳定性，第一滑块319安装于移动座314内部，第一齿条板317的底部设置有第一伸缩杆324，且第一伸缩杆324的两端分别安装有第一滑块319和第一连接块320的底部，通过第一伸缩杆324的设置，对第一夹板321进行限位操作，使得移动稳定，第一伸缩杆324是由第一套杆和第一插杆组成，第一套杆的内部套设有第一插杆，固定块322的内部开设有与第一齿条板317相配合的开槽，通过开槽的作用，对第一齿条板317进行了二次支撑限位，在限位的同时，也可以对第一齿条板317进行支撑操作，调节板112和第二夹板323之间通过调节组件相连接，两组第一花键轴312之间通过联动组件相连接。

调节组件包括双向螺纹丝杠411，且双向螺纹丝杠411通过轴承活动连接在调节板112内部，双向螺纹丝杠411外部的两侧皆螺纹连接有丝杠套412，且丝杠套412的一侧与第二夹板323相连接，通过转动双向螺纹丝杠411能够驱动丝杠套412进行移动，从而对不同长度的钢管进行固定。

调节板112的外侧开设有与丝杠套412相配合的长方形空槽，通过长方形空槽的设置，能够方便第二夹板323进行移动，第一齿轮313的内部开设有花键槽413，且花键槽413与第一花键轴312相适配，通过花键槽413的作用，方便在第一花键轴312外侧滑动连接。

联动组件包括联动轴511，且联动轴511安装于第一花键轴312的一端，联动轴511之间设置有第二伸缩杆512，且第二伸缩杆512的两端皆通过万向节513与两组联动轴511相连接；第二伸缩杆512是由第二套杆和第二插杆组成，第二套杆的内部套设有第二插杆，通过第二伸缩杆512的作用，方便在调节板112转动时，第二伸缩杆512进行收缩操作，留出了让位空间，且通过万向节513的设置，能够驱动另一组第一花键轴312进行同步转动。

升降组件包括螺套611，且螺套611安装于放置板115底部的两侧，螺套611的内部螺纹连接有螺杆612，且螺杆612的底部通过轴承活动连接在底板114的顶部，两组螺杆612的外侧通过第一皮带轮传动机构613相连接，其中一组螺杆612的外侧安装有第三齿轮614，且第三齿轮614的一侧啮合连接有第二齿条板615，第二齿条板615远离第三齿轮614的一侧安装有第二连接块616，且第二连接块616的一侧安装有限位杆617，限位杆617的外侧滑动连接有套板618，且套板618安装于底板114的顶部，限位杆617的外侧缠绕有第一弹簧619，且第一弹簧619的两端分别安装于限位杆617和套板618上，第一皮带轮传动机构613是由第一主动轮、第一从动轮和第一皮带组成，第一主动轮安装在其中一组螺杆612上，第一从动轮安装在另外一组螺杆612上，第一主动轮通过皮带与第一从动轮传动连接，通过螺杆612的转动能够带动螺套611进行上下移动，方便了放置板115进行升降，方便设备进行两用操作。

放置板115的上表面开设有滑轨620，且滑轨620的内部滑动连接有第二滑块621，第二滑块621的一侧安装有第二弹簧622，且第二弹簧622的一端安装在滑轨620内壁，第二滑块621的顶部安装有卡杆623，且卡杆623外部的两侧皆胶粘有限位轮624，限位轮624的材质为橡胶，第二齿条板615靠近支撑架113的一端安装有滚轮625，通过卡杆623和限位轮624的设置，能够对转接头进行固定，提高了稳定性。

控制组件包括第二花键轴711，且第二花键轴711与电机215的输出轴相连接，第二花键轴711的外侧滑动连接有第一卡板712，且第一卡板712的外侧开设有弧形槽713，弧形槽713的内部设置有套环714，且套环714的一侧安装有扳手715，扳手715的内部安装有轴杆716，且轴杆716的一端轴承连接有支撑板717，支撑板717安装在安装板214上，轴杆716的外侧缠绕有扭力弹簧718，且扭力弹簧718的两端分别安装在扳手715和支撑板717上，第二花键轴711的外侧通过第二皮带轮传动机构719与第一花键轴312相连接，第二皮带轮传动机构719是由第二主动轮、第二从动轮和第二皮带组成，第二花键轴711的外侧活动连接有主动轮，且主动轮的一侧安装有活动板，活动板安装于安装板214的顶部，第一花键轴312的外侧安装有从动轮，主动轮通过皮带与从动轮传动连接，第一连接轴212和第二主动轮靠近第一卡板712的一端皆安装有第二卡板720，通过操作扳手715的作用，能够进行驱动控制，使得翻转操作和固定操作进行分步进行，且通过利用一组电机215的作用，节约了成本。

工作原理：当使用L形转接头对钢管进行焊接操作时，首先在转轴连接的作用下使得两组调节板112进行折叠操作，随后通过转动螺栓117使得两组支撑架113进行固定，使得调节板112保持稳定，在进行折叠的同时，滚轮625受到挤压，对第二齿条板615进行推动，使得第一弹簧619产生弹性形变将限位杆617收缩于套板618内，同时通过第一皮带轮传动机构613传动连接的作用，使得螺套611进行上升操作，将放置板115进行同步带动，对放置板115和限位板116进行顶升；

工作时，首先将钢管放置于第一夹板321和第二夹板323之间，随后将卡杆623进行拉动，使得L形连接头放置于放置板115的上表面，随后将卡杆623进行松开，通过第二弹簧622的复原力将L形连接头进行固定，通过限位轮624为橡胶材质的作用下，增加了对连接头的摩擦力，其次降低了焊接时的抖动；

工作时，通过驱动电机215进行转动，随后转动扳手715使得扭力弹簧718产生弹性形变，将第一卡板712和第二皮带轮传动机构719上的第二卡板720产生卡合，在第二皮带轮传动机构719传动连接的作用使得第一花键轴312进行转动，从而带动第一齿轮313进行旋转，通过第一齿轮313和第二齿轮315啮合连接的作用，使得第一齿条板317进行移动，使得第一夹板321和第二夹板323进行靠近，对钢管进行夹持固定，固定完成后，松开扳手715在扭力弹簧718复原力的作用下，第一卡板712复原，随后进行焊接操作；

工作时，当正面焊接完成后，再次转动扳手715，使得第一卡板712与第一连接轴212上的第二卡板720卡合，从而带动第一连接轴212进行旋转，使得第一连接轴212带动连接板213进行转动，使得支撑架113进行翻转，同时带动待焊接的钢管进行翻转操作，从而方便对钢管的另一面进行焊接，到此操作结束。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。