公布日：2023.12.05
申请日：2023.10.26
分类号：B23K37/00(2006.01)I;B23K37/04(2006.01)I;B23K37/053(2006.01)I
摘要
本发明涉及焊接加工技术领域，尤其是一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，包括弧形壳体，所述弧形壳体的两端均开设有活动槽，所述弧形壳体的顶部固定连接有安装框架，所述安装框架底部的两端均固定连接有支撑架，所述安装框架上连接有定位夹持机构，通过定位夹持机构的作用，对轴管的两端进行夹持定位；本发明通过等距横向焊接机构的作用，对螺旋叶片每一个螺旋段和轴管接触的固定位置进行单点焊接，使螺旋叶片的每个螺旋段和轴管之间均能够进行有效的焊接固定，保证螺旋叶片的每个螺旋段与轴管连接的稳定性，有效的减少焊料浪费并缩减焊接时间。
权利要求书
1.一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，包括弧形壳体（1），其特征在于，所述弧形壳体（1）的两端均开设有活动槽（2），所述弧形壳体（1）的顶部固定连接有安装框架（3），所述安装框架（3）底部的两端均固定连接有支撑架（4），所述安装框架（3）上连接有定位夹持机构，通过定位夹持机构的作用，对轴管的两端进行夹持定位，所述弧形壳体（1）的内部连接有叶片限位机构，通过叶片限位机构的作用，对所述弧形壳体（1）内部的螺旋叶片进行限位；所述弧形壳体（1）的两侧均连接有等距横向焊接机构，通过等距横向焊接机构的作用，对螺旋叶片每一个螺旋段和轴管接触的固定位置进行单点焊接。
2.根据权利要求1所述的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，其特征在于，所述定位夹持机构包括两个限位套筒（5），两个所述限位套筒（5）分别位于所述弧形壳体（1）的两端，所述限位套筒（5）的内部均匀开设有多个球形槽（6），所述球形槽（6）的内部均滚动连接有接触滚珠（7），两个所述限位套筒（5）相邻的一侧均转动连接有多个限位抵杆（8），所述限位抵杆（8）和所述限位套筒（5）的转动连接处均固定安装有扭簧（9），所述限位抵杆（8）的一端均沿着相邻的所述限位套筒（5）的轴心处靠拢，两个所述限位套筒（5）相邻的一侧均固定连接有斜面挡环（10），所述斜面挡环（10）分别和相邻的所述限位抵杆（8）接触，两个所述限位套筒（5）上均连接有轴向移动机构。
3.根据权利要求2所述的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，其特征在于，所述轴向移动机构包括两个T形架（11），两个所述T形架（11）分别固定连接在相邻的所述限位套筒（5）顶部，所述T形架（11）的两端均滑动插接有滑动圆杆（12），所述滑动圆杆（12）均固定连接在所述安装框架（3）的底部，所述安装框架（3）底部的两端均固定安装有液压气缸（13），所述液压气缸（13）的活塞轴分别固定连接在相邻的所述T形架（11）一侧。
4.根据权利要求1所述的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，其特征在于，所述叶片限位机构包括第一条形槽（14）和两个第一安装板（15），所述第一条形槽（14）开设在所述弧形壳体（1）的底部，所述弧形壳体（1）内部的两端均设置有弧面抵块（16），两个所述弧面抵块（16）的弧形面均和螺旋叶片相邻的一端对应贴合，所述弧面抵块（16）的底部固定连接有第一连接板（17），两个所述第一安装板（15）分别固定连接在相邻的所述支撑架（4）的内部，两个所述第一安装板（15）之间转动连接有双向丝杆（18），两个所述第一连接板（17）分别螺纹连接在所述双向丝杆（18）的两端上，其中一个所述第一安装板（15）上固定安装有第一电机（19），所述第一电机（19）的输出轴固定连接在所述双向丝杆（18）的一端上。
5.根据权利要求1所述的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，其特征在于，所述等距横向焊接机构包括两个第二条形槽（20），两个所述第二条形槽（20）分别开设在所述弧形壳体（1）的两侧，所述第二条形槽（20）的表面固定连接有条形框架（21），所述条形框架（21）的内部均滑动连接有滑动块（22），所述滑动块（22）的一侧固定连接有第二连接板（23），所述条形框架（21）一侧的两端均固定连接有第二安装板（24），同侧的两个第二安装板（24）之间均转动连接有连接丝杆（25），所述第二连接板（23）螺纹连接在相邻的连接丝杆（25）上，两侧的其中一个所述第二安装板（24）上均固定连接有第二电机（26），所述第二电机（26）的输出轴分别固定连接在相邻的所述连接丝杆（25）的一端上，所述滑动块（22）上连接有等距暂停机构和伸缩焊接机构。
6.根据权利要求5所述的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，其特征在于，所述等距暂停机构包括四个压力传感器（27），四个所述压力传感器（27）两两固定安装在两个所述滑动块（22）相邻的一侧，所述压力传感器（27）的感应端沿着所述第二条形槽（20）延伸至螺旋叶片的侧面，同侧的两个所述压力传感器（27）之间的距离和螺旋叶片单个螺旋段的长度相等。7.根据权利要求6所述的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，其特征在于，所述伸缩焊接机构包括两个连接块（28），两个所述连接块（28）分别固定连接在相邻的所述滑动块（22）的侧面，所述连接块（28）上开设有圆形槽（29），所述圆形槽（29）的内部滑动插接有焊枪主体（30），所述连接块（28）上均开设有限位槽（31），所述限位槽（31）和相邻的所述圆形槽（29）相连通，所述焊枪主体（30）的表面固定连接有齿条（32），所述齿条（32）的一端位于所述限位槽（31）的内部，所述连接块（28）的顶部固定安装有第三电机（33），所述第三电机（33）的输出轴贯穿相邻的所述连接块（28）并延伸至所述限位槽（31）的内部后固定连接有齿轮（34），所述齿轮（34）分别和相邻的所述齿条（32）相啮合。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种污水处理用螺旋叶片焊接装置。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种污水处理用螺旋叶片焊接装置，包括弧形壳体，所述弧形壳体的两端均开设有活动槽，所述弧形壳体的顶部固定连接有安装框架，所述安装框架底部的两端均固定连接有支撑架，所述安装框架上连接有定位夹持机构，通过定位夹持机构的作用，对轴管的两端进行夹持定位，所述弧形壳体的内部连接有叶片限位机构，通过叶片限位机构的作用，对所述弧形壳体内部的螺旋叶片进行限位；所述弧形壳体的两侧均连接有等距横向焊接机构，通过等距横向焊接机构的作用，对螺旋叶片每一个螺旋段和轴管接触的固定位置进行单点焊接。
优选的，所述定位夹持机构包括两个限位套筒，两个所述限位套筒分别位于所述弧形壳体的两端，所述限位套筒的内部均匀开设有多个球形槽，所述球形槽的内部均滚动连接有接触滚珠，两个所述限位套筒相邻的一侧均转动连接有多个限位抵杆，所述限位抵杆和所述限位套筒的转动连接处均固定安装有扭簧，所述限位抵杆的一端均沿着相邻的所述限位套筒的轴心处靠拢，两个所述限位套筒相邻的一侧均固定连接有斜面挡环，所述斜面挡环分别和相邻的所述限位抵杆接触，两个所述限位套筒上均连接有轴向移动机构。
优选的，所述轴向移动机构包括两个T形架，两个所述T形架分别固定连接在相邻的所述限位套筒顶部，所述T形架的两端均滑动插接有滑动圆杆，所述滑动圆杆均固定连接在所述安装框架的底部，所述安装框架底部的两端均固定安装有液压气缸，所述液压气缸的活塞轴分别固定连接在相邻的所述T形架一侧。
优选的，所述叶片限位机构包括第一条形槽和两个第一安装板，所述第一条形槽开设在所述弧形壳体的底部，所述弧形壳体内部的两端均设置有弧面抵块，两个所述弧面抵块的弧形面均和螺旋叶片相邻的一端对应贴合，所述弧面抵块的底部固定连接有第一连接板，两个所述第一安装板分别固定连接在相邻的所述支撑架的内部，两个所述第一安装板之间转动连接有双向丝杆，两个所述第一连接板分别螺纹连接在所述双向丝杆的两端上，其中一个所述第一安装板上固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接在所述双向丝杆的一端上。
优选的，所述等距横向焊接机构包括两个第二条形槽，两个所述第二条形槽分别开设在所述弧形壳体的两侧，所述第二条形槽的表面固定连接有条形框架，所述条形框架的内部均滑动连接有滑动块，所述滑动块的一侧固定连接有第二连接板，所述条形框架一侧的两端均固定连接有第二安装板，同侧的两个第二安装板之间均转动连接有连接丝杆，所述第二连接板螺纹连接在相邻的连接丝杆上，两侧的其中一个所述第二安装板上均固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴分别固定连接在相邻的所述连接丝杆的一端上，所述滑动块上连接有等距暂停机构和伸缩焊接机构。
优选的，所述等距暂停机构包括四个压力传感器，四个所述压力传感器两两固定安装在两个所述滑动块相邻的一侧，所述压力传感器的感应端沿着所述第二条形槽延伸至螺旋叶片的侧面，同侧的两个所述压力传感器之间的距离和螺旋叶片单个螺旋段的长度相等。
优选的，所述伸缩焊接机构包括两个连接块，两个所述连接块分别固定连接在相邻的所述滑动块的侧面，所述连接块上开设有圆形槽，所述圆形槽的内部滑动插接有焊枪主体，所述连接块上均开设有限位槽，所述限位槽和相邻的所述圆形槽相连通，所述焊枪主体的表面固定连接有齿条，所述齿条的一端位于所述限位槽的内部，所述连接块的顶部固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴贯穿相邻的所述连接块并延伸至所述限位槽的内部后固定连接有齿轮，所述齿轮分别和相邻的所述齿条相啮合。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1、通过等距横向焊接机构的作用，对螺旋叶片每一个螺旋段和轴管接触的固定位置进行单点焊接，使螺旋叶片的每个螺旋段和轴管之间均能够进行有效的焊接固定，保证螺旋叶片的每个螺旋段与轴管连接的稳定性，并且通过单点焊接，减少螺旋叶片和轴管之间的过度焊接，有效的减少焊料浪费并缩减焊接时间，通过横向移动焊接防止焊接线路在移动的过程中产生自卷缠绕以及和螺旋叶片之间产生接触缠绕，防止发生短路现象，并保证焊接后的螺旋叶片和轴管能够沿着弧形壳体上方顺利取出。
2、当轴管从限位套筒内部完全脱离时，相邻的多个限位抵杆失去轴管表面的挤压作用，并在扭簧的作用下重新靠拢，然后在轴向移动机构的作用下，使两个限位套筒相互靠近，通过斜面挡环的阻挡作用限制限位抵杆继续靠拢，两个限位套筒相邻一侧的限位抵杆进入轴管的内部，并且和轴管的内壁端口接触挤压，从而将轴管定位夹持在两个限位套筒之间，防止轴管在焊接的过程中产生转动和轴向移动，通过限位套筒内部的多个接触滚珠和轴管的表面滚动接触，使轴管的移动更加快捷，并减少移动过程中产生的接触磨损。
3、双向丝杆在转动的过程中通过和两个第一连接板的螺纹连接作用，带动两个第一连接板沿着第一条形槽相互靠近，第一连接板顶部的弧面抵块随着第一连接板同步移动，并相互靠近抵住螺旋叶片相邻的一端，弧面抵块和螺旋叶片相邻的一端接触面对应贴合，使螺旋叶片被夹持在两个弧面抵块之间，并通过螺纹弧面的对应贴合限制螺旋叶片在轴管上转动，提高螺旋叶片和轴管焊接时的稳定性。
4、滑动块在移动的过程中，通过等距暂停机构的作用，使滑动块沿着螺旋叶片的侧面移动至一个螺旋段的长度后进行暂停，并通过伸缩焊接机构的作用延伸至螺旋叶片和轴管的接触位置进行单点焊接，并在焊接结束后继续驱动滑动块移动一个螺旋段的长度并焊接，有效的减少焊料浪费并缩减焊接时间，并且在螺旋叶片每个螺旋段的固定位置进行焊接，保证焊接的稳定性和均匀程度，使螺旋叶片随着轴管转动时焊接位置的受力相同，减少焊点脱落的情况产生。
5、当两个压力传感器同步和螺旋叶片两个螺旋端的侧面接触挤压时，控制器控制第二电机暂停转动，使滑动块停止移动，接着通过伸缩焊接机构的作用进行单点焊接，并在焊接结束后通过控制器使第二电机继续转动并驱动滑动块进行移动，直至两个压力传感器继续移动一个螺旋端的距离并且同步和螺旋叶片的侧面接触挤压，第二电机继续进行暂停，当只有其中一个压力传感器产生接触挤压时控制器不产生控制作用，减少误感应的情况产生，提高感应的精确度。
（发明人：赵丽媛;任晓伟）