一種吊環(huán)焊接工裝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種吊環(huán)焊接工裝，其包括底座以及分別固定設置于所述底座兩側的第一夾鉗和第二夾鉗，所述第一夾鉗與第二夾鉗之間的底座區(qū)域用于放置吊環(huán)，所述第一夾鉗處于鎖緊狀態(tài)時，所述第一夾鉗壓緊在所述吊環(huán)加強板的斜邊上，所述第二夾鉗處于鎖緊狀態(tài)時，所述第二夾鉗壓緊在所述吊環(huán)豎板的弧形邊部上。采用本發(fā)明，能夠滿足機器人對吊環(huán)焊接過程中吊環(huán)固定需求，便于配合焊接機器人對吊環(huán)焊縫進行焊接工作；并具有結構簡單、易于控制和維修，提高生產(chǎn)效率，保證焊接質(zhì)量的優(yōu)點。
【專利說明】
一種吊環(huán)焊接工裝
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及船舶建造領域，具體涉及一種用于機器人焊接吊環(huán)的吊環(huán)焊接工裝。 【背景技術】
[0002]目前，隨著國際國內(nèi)船舶運輸、海洋資源開發(fā)等領域快速發(fā)展，為船舶建造開拓了廣闊的發(fā)展空間。在船舶建造中，現(xiàn)階段主要采用先分段后總體的建造思路，分段建設完畢后需吊裝組合為更大的分段，最終組合為整船，分段吊裝需要強有力的吊環(huán)配合?，F(xiàn)階段吊環(huán)焊接常年采用多名高技術的焊接工人，以確保吊環(huán)焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠。船企用工成本逐年增加，同時焊接工人存在人為因素，使得吊環(huán)焊接質(zhì)量易出現(xiàn)偏差。隨著智能化技術日益普及，引入機器人對吊環(huán)進行焊接成為可行方案，但缺乏機器人焊接吊環(huán)過程中固定吊環(huán)的工裝。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決機器人在吊環(huán)焊接過程中無法固定吊環(huán)的不足，本發(fā)明提供一種用于機器人焊接吊環(huán)的吊環(huán)焊接工裝，該吊環(huán)焊接工裝易于控制，結構簡單，維修成本低，生產(chǎn)效率高，為機器人焊接吊環(huán)提供基礎。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種吊環(huán)焊接工裝，其包括底座以及分別固定設置于所述底座兩側的第一夾鉗和第二夾鉗，所述第一夾鉗與第二夾鉗之間的底座區(qū)域用于放置吊環(huán)，所述第一夾鉗處于鎖緊狀態(tài)時，所述第一夾鉗壓緊在所述吊環(huán)加強板的斜邊上，所述第二夾鉗處于鎖緊狀態(tài)時，所述第二夾鉗壓緊在所述吊環(huán)豎板的弧形邊部上。
[0005]作為優(yōu)選的技術方案，所述第一夾鉗包括第一夾鉗底座、第一手柄、第一鉗臂、第一連桿、第二連桿、壓桿、壓桿支架以及U形卡臂，所述第一夾鉗底座固定在所述底座上，所述第一鉗臂包括第一擺臂、第二擺臂和第三擺臂，所述第一擺臂與所述第一手柄固定連接， 所述第二擺臂與所述第一連桿轉動連接，所述第一連桿的另一端與所述第一夾鉗底座轉動連接，所述第三擺臂與所述第二連桿轉動連接，所述第二連桿的另一端與所述第一夾鉗底座轉動連接，所述壓桿通過所述壓桿支架連接在所述第二連桿上，所述U形卡臂的U形兩個上端設有與所述吊環(huán)豎板的弧形邊部配合的U形斜槽，所述U形卡臂的U形底一側設有壓片， 所述壓桿隨所述第一鉗臂運動，所述第一夾鉗處于緊鎖狀態(tài)時，所述壓桿的下端壓緊在所述壓片上并帶動所述U形斜槽壓緊在所述吊環(huán)加強板的斜邊上。
[0006]作為優(yōu)選的技術方案，所述第二夾鉗包括第二夾鉗底座、第二手柄、第二鉗臂、第三連桿、第四連桿、U形壓塊以及壓塊支架，所述第二夾鉗底座固定在所述底座上，所述第二鉗臂包括第四擺臂、第五擺臂和第六擺臂，所述第四擺臂與所述第二手柄固定連接，所述第五擺臂與所述第三連桿轉動連接，所述第三連桿的另一端與所述第二夾鉗底座轉動連接， 所述第六擺臂與所述第四連桿轉動連接，所述第四連桿的另一端與所述第二夾鉗底座轉動連接，所述U形壓塊通過所述U形壓塊支架連接在所述第四連桿上，所述U形壓塊隨所述第二鉗臂運動，所述第二夾鉗處于緊鎖狀態(tài)時，所述U形壓塊壓緊在所述吊環(huán)豎板的弧形邊部上。
[0007]作為優(yōu)選的技術方案，所述壓桿支架的一端與所述第二連桿固定連接，所述壓桿支架的另一端設有螺紋孔，所述壓桿設有與該螺紋孔連接的螺紋段。
[0008]作為優(yōu)選的技術方案，所述底座上設有多個螺紋孔，所述第一夾鉗底座上設有與所述螺紋孔相對應的第一安裝孔，螺栓穿過所述第一安裝孔與螺紋孔將所述第一夾鉗底座固定于所述底座。
[0009]作為優(yōu)選的技術方案，所述壓塊支架的一端與所述第四連桿固定連接，所述壓塊支架的另一端設有螺紋孔并通過螺柱與所述U形壓塊的U形底連接。
[0010]作為優(yōu)選的技術方案，所述底座上設有一個用于放置所述吊環(huán)的凸臺，所述凸臺通過升降機構與所述底座連接。
[0011]作為優(yōu)選的技術方案，所述凸臺的上表面設有多條間隔的凹槽。
[0012]作為優(yōu)選的技術方案，所述凸臺的一側上設有多個螺紋孔，所述第二夾鉗底座上設有與所述螺紋孔相對應的第二安裝孔，螺栓穿過所述第二安裝孔與螺紋孔將所述第二夾鉗底座固定于所述凸臺。
[0013]作為優(yōu)選的技術方案，所述底座上設有多個用于連接焊接平臺的第三安裝孔。
[0014]實施本發(fā)明所提供的吊環(huán)焊接工裝，與現(xiàn)有技術相比較，它能夠滿足機器人對吊環(huán)焊接過程中吊環(huán)固定需求，便于配合焊接機器人對吊環(huán)焊縫進行焊接工作;并具有結構簡單、易于控制和維修，提高生產(chǎn)效率，保證焊接質(zhì)量的優(yōu)點?！靖綀D說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的吊環(huán)焊接工裝涉及的吊環(huán)的結構示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明的吊環(huán)焊接工裝的結構示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明的吊環(huán)焊接工裝的U形卡臂的放大圖；
[0018]圖4是本發(fā)明的吊環(huán)焊接工裝裝配吊環(huán)時的結構示意圖?！揪唧w實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明的吊環(huán)焊接工裝涉及的吊環(huán)1包括吊環(huán)加強板11、吊環(huán)豎板12、 吊環(huán)加強環(huán)13,所述吊環(huán)豎板12上設有吊環(huán)孔14,兩塊所述吊環(huán)加強板11通過點焊對稱且垂直地預固定于吊環(huán)豎板12的垂直邊部15的兩側，兩個所述吊環(huán)加強環(huán)13通過點焊預固定于吊環(huán)豎板12的兩側面且配合吊環(huán)孔14的外周部位.所述吊環(huán)豎板12設有弧形邊部16,所述吊環(huán)加強板11為直角梯形結構，焊縫是吊環(huán)需要焊接機器人焊接的焊縫。
[0021]如圖2至圖4所示，本發(fā)明的吊環(huán)焊接工裝2包括底座21以及分別固定設置于所述底座21兩側的第一夾鉗22和第二夾鉗23,所述第一夾鉗22與第二夾鉗23之間的底座21區(qū)域用于放置吊環(huán)1，所述第一夾鉗22處于鎖緊狀態(tài)時，所述第一夾鉗22壓緊在所述吊環(huán)豎板12 的弧形邊部16上，所述第二夾鉗23處于鎖緊狀態(tài)時，所述第二夾鉗23壓緊在所述吊環(huán)加強板11的斜邊17上。
[0022]本實施例中，所述第一夾鉗22包括第一夾鉗底座221、第一手柄222、第一鉗臂223、第一連桿224、第二連桿225、壓桿226、壓桿支架227以及U形卡臂228,所述第一夾鉗底座221 固定在所述底座21上，所述第一鉗臂223為三叉擺臂結構，其包括第一擺臂、第二擺臂和第三擺臂，所述第一擺臂與所述第一手柄222固定連接，所述第二擺臂與所述第一連桿224轉動連接，所述第一連桿224的另一端與所述第一夾鉗底座221轉動連接，所述第三擺臂與所述第二連桿225轉動連接，所述第二連桿225的另一端與所述第一夾鉗底座221轉動連接，所述壓桿226通過所述壓桿支架227連接在所述第二連桿225上，所述U形卡臂228的U形兩個上端設有與所述吊環(huán)豎板12的弧形邊部16配合的U形斜槽229,所述U形卡臂228的U形底一側設有壓片220,所述壓桿226隨所述第一鉗臂223運動，所述第一夾鉗22處于緊鎖狀態(tài)時，所述壓桿226的下端壓緊在所述壓片220上并帶動所述U形斜槽229壓緊在所述吊環(huán)加強板11 的斜邊17上。
[0023]本實施例中，所述第二夾鉗23包括第二夾鉗底座231、第二手柄232、第二鉗臂233、 第三連桿234、第四連桿235、U形壓塊236以及壓塊支架237,所述第二夾鉗底座231固定在所述底座21上，所述第二鉗臂233為三叉擺臂結構，其包括第四擺臂、第五擺臂和第六擺臂，所述第四擺臂與所述第二手柄232固定連接，所述第五擺臂與所述第三連桿234轉動連接，所述第三連桿234的另一端與所述第二夾鉗底座231轉動連接，所述第六擺臂與所述第四連桿 235轉動連接，所述第四連桿235的另一端與所述第二夾鉗底座231轉動連接，所述U形壓塊 236通過所述U形壓塊236支架連接在所述第四連桿235上，所述U形壓塊236設有弧形凹槽 238,所述U形壓塊236隨所述第二鉗臂233運動，所述第二夾鉗23處于緊鎖狀態(tài)時，所述U形壓塊236通過所述弧形凹槽238壓緊在所述吊環(huán)豎板12的弧形邊部16上。
[0024]更佳地，所述壓桿支架227的一端與所述第二連桿225固定連接，所述壓桿支架227 的另一端設有螺紋孔，所述壓桿226設有與該螺紋孔連接的螺紋段。由此，壓桿226通過螺紋連接方式在壓桿支架227上實現(xiàn)伸縮調(diào)節(jié)，以適應不同高度的吊環(huán)壓緊操作。
[0025]更佳地，所述第一夾鉗底座221固定在所述底座21上，具體的，所述底座21上設有多個螺紋孔，所述第一夾鉗底座221上設有與所述螺紋孔相對應的第一安裝孔，螺栓穿過所述第一安裝孔與螺紋孔將所述第一夾鉗底座221固定于所述底座21。
[0026]更佳地，所述壓塊支架237的一端與所述第四連桿235固定連接，所述壓塊支架237 的另一端設有螺紋孔并通過螺柱與所述U形壓塊236的U形底連接。由此，U形壓塊236通過螺紋連接方式在壓塊支架237上實現(xiàn)伸縮調(diào)節(jié)，以適應不同高度的吊環(huán)壓緊操作。[〇〇27] 更佳地，所述底座21上設有一個用于放置所述吊環(huán)1的凸臺24,所述凸臺24通過升降機構與所述底座21連接。該升降機構例如采用螺紋調(diào)整方式實現(xiàn)。由此，凸臺24在底座21 上的高度可以調(diào)整，滿足不同高度的吊環(huán)固定要求。[〇〇28]更佳地，所述凸臺24的上表面設有多條間隔的凹槽241。這樣的設計能增加凸臺24 與吊環(huán)1間的摩擦力，可防止吊環(huán)相對滑動。另外，為了進一步增加凸臺24與吊環(huán)1間的摩擦力，所述底座21的表面采用摩擦系數(shù)較大的材料制作。[〇〇29]更佳地，所述第二夾鉗底座231固定在所述凸臺24上，所述凸臺24的一側上設有多個螺紋孔，所述第二夾鉗底座231上設有與所述螺紋孔相對應的第二安裝孔，螺栓穿過所述第二安裝孔與螺紋孔將所述第二夾鉗底座231固定于所述凸臺24。
[0030]更佳地，所述凸臺24的上表面設有用于輔助所述吊環(huán)定位的定位標識(圖中未指示)，便于所述吊環(huán)1以各側居中對齊方式準確定位，減小所述吊環(huán)1的尺寸偏差對焊接定位影響。
[0031]更佳地，所述底座21上設有多個用于連接焊接平臺的第三安裝孔211。螺栓穿過第三安裝孔211將所述底座21固定安裝于可轉動的焊接平臺。
[0032]本發(fā)明所提供的吊環(huán)焊接工裝的工作過程如下:
[0033]a、將吊環(huán)焊接工裝的底座21通過螺栓固定安裝于可轉動的焊接平臺；[〇〇34] b、將第一夾鉗22固定安裝于底座21，將第二夾鉗23固定安裝于凸臺24;[〇〇35]c、根據(jù)凸臺24上的定位標識和兩個夾鉗22、23的相對位置，將已經(jīng)完成點焊的吊環(huán)放置于吊環(huán)焊接工裝2的凸臺24上；
[0036] d、移動第一夾鉗22的第一手柄222,使第一夾鉗22處于鎖緊狀態(tài)，壓桿226緊壓于U 形卡臂228的壓片220，U形卡臂228的弧形凹槽238緊卡在吊環(huán)加強板11的斜邊17上；[〇〇37] e、移動第二夾鉗23的第二手柄232，使第二夾鉗23處于鎖緊狀態(tài)，U形壓塊236壓緊在吊環(huán)豎板12的弧形邊部16上，吊環(huán)1被固定于凸臺24;
[0038] f、轉動焊接平臺，使吊環(huán)的焊縫處于平焊作業(yè)位置，焊接機器人對吊環(huán)的焊縫進行焊接作業(yè)。[〇〇39]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種吊環(huán)焊接工裝，所述吊環(huán)包括具有吊環(huán)孔的吊環(huán)豎板以及兩塊對稱且垂直連接 于所述吊環(huán)豎板的垂直邊部的兩側的吊環(huán)加強板，所述吊環(huán)豎板設有弧形邊部，所述吊環(huán) 加強板為直角梯形結構;其特征在于，所述吊環(huán)焊接工裝包括底座以及分別固定設置于所 述底座兩側的第一夾鉗和第二夾鉗，所述第一夾鉗與第二夾鉗之間的底座區(qū)域用于放置吊 環(huán)，所述第一夾鉗處于鎖緊狀態(tài)時，所述第一夾鉗壓緊在所述吊環(huán)加強板的斜邊上，所述第 二夾鉗處于鎖緊狀態(tài)時，所述第二夾鉗壓緊在所述吊環(huán)豎板的弧形邊部上。2.如權利要求1所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述第一夾鉗包括第一夾鉗底座、 第一手柄、第一鉗臂、第一連桿、第二連桿、壓桿、壓桿支架以及U形卡臂，所述第一夾鉗底座 固定在所述底座上，所述第一鉗臂包括第一擺臂、第二擺臂和第三擺臂，所述第一擺臂與所 述第一手柄固定連接，所述第二擺臂與所述第一連桿轉動連接，所述第一連桿的另一端與 所述第一夾鉗底座轉動連接，所述第三擺臂與所述第二連桿轉動連接，所述第二連桿的另 一端與所述第一夾鉗底座轉動連接，所述壓桿通過所述壓桿支架連接在所述第二連桿上， 所述U形卡臂的U形兩個上端設有與所述吊環(huán)豎板的弧形邊部配合的U形斜槽，所述U形卡臂 的U形底一側設有壓片，所述壓桿隨所述第一鉗臂運動，所述第一夾鉗處于緊鎖狀態(tài)時，所 述壓桿的下端壓緊在所述壓片上并帶動所述U形斜槽壓緊在所述吊環(huán)加強板的斜邊上。3.如權利要求1所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述第二夾鉗包括第二夾鉗底座、 第二手柄、第二鉗臂、第三連桿、第四連桿、U形壓塊以及壓塊支架，所述第二夾鉗底座固定 在所述底座上，所述第二鉗臂包括第四擺臂、第五擺臂和第六擺臂，所述第四擺臂與所述第 二手柄固定連接，所述第五擺臂與所述第三連桿轉動連接，所述第三連桿的另一端與所述 第二夾鉗底座轉動連接，所述第六擺臂與所述第四連桿轉動連接，所述第四連桿的另一端 與所述第二夾鉗底座轉動連接，所述U形壓塊通過所述U形壓塊支架連接在所述第四連桿 上，所述U形壓塊隨所述第二鉗臂運動，所述第二夾鉗處于緊鎖狀態(tài)時，所述U形壓塊壓緊在 所述吊環(huán)豎板的弧形邊部上。4.如權利要求2所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述壓桿支架的一端與所述第二連 桿固定連接，所述壓桿支架的另一端設有螺紋孔，所述壓桿設有與該螺紋孔連接的螺紋段。5.如權利要求2所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述底座上設有多個螺紋孔，所述 第一夾鉗底座上設有與所述螺紋孔相對應的第一安裝孔，螺栓穿過所述第一安裝孔與螺紋 孔將所述第一夾鉗底座固定于所述底座。6.如權利要求3所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述壓塊支架的一端與所述第四連 桿固定連接，所述壓塊支架的另一端設有螺紋孔并通過螺柱與所述U形壓塊的U形底連接。7.如權利要求3所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述底座上設有一個用于放置所述 吊環(huán)的凸臺，所述凸臺通過升降機構與所述底座連接。8.如權利要求3所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述凸臺的上表面設有多條間隔的 凹槽。9.如權利要求3所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述凸臺的一側上設有多個螺紋 孔，所述第二夾鉗底座上設有與所述螺紋孔相對應的第二安裝孔，螺栓穿過所述第二安裝 孔與螺紋孔將所述第二夾鉗底座固定于所述凸臺。10.如權利要求1至9任一項所述的吊環(huán)焊接工裝，其特征在于，所述底座上設有多個用 于連接焊接平臺的第三安裝孔。
【文檔編號】B23K37/04GK105945491SQ201610512436
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】蘇士斌, 林洪山, 陳偉雄, 楊桂花, 劉英策
【申請人】廣州文沖船廠有限責任公司