本實用新型屬于軸焊接技術領域，尤其涉及一種用于多節軸同軸對接焊的工裝。

背景技術：

在工業生產中，對于一些較長的軸，通常需要幾節軸對接焊接而成，尤其對于一些結構稍微復雜的軸，由于軸上可能設有其他類似軸類的回轉件，整體成型加工不容易控制，于是通常也采用分段加工，最后組合拼接而成；在這些多節軸對接焊接的過程中，需要保證焊接后各段軸的同軸度在公差范圍之類。例如一種長軸，其由左端的圓錐軸段和右端的一節或者多節六棱軸組成，每節六棱軸的右端均有圓柱軸部分，在焊接時，不僅要保證圓錐軸段和六棱軸段直接對接的同軸度，由于長軸采用直立的裝夾方式焊接，而焊槍位置高度在焊接前需要移動到預設高度位置，因此，就還要保證長軸在裝夾好后，其各軸段對接處的接縫位置一定，并達到相應精度，否則焊槍可能會偏離上述接縫，造成誤焊。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于解決上述技術問題，提供一種長軸焊接工裝，該工裝在裝夾長軸時，可保證各節軸的同軸度和各相應接縫的位置精度，避免誤焊，提高焊接成型質量。

本實用新型的技術方案如下：

一種長軸焊接工裝，包括由互相垂直的橫梁和縱梁構成的呈L型的支架，在所述橫梁上設有可沿橫梁滑動的底座，底座的左端和右端的前后兩側均分別鉸接有一對滑塊，左端的一對滑塊可沿縱梁滑動，右端的一對滑塊可沿底座滑動；所述底座上從左至右依次設有可沿底座滑動的一個基準支座和若干用于裝夾長軸的夾具，所述夾具的裝夾孔呈一條直線排列；在長軸左端的圓錐軸部分和長軸右端的圓柱軸部分分別設有第一千分表，所述第一千分表的探桿正對所述圓錐軸和圓柱軸的表面并垂直于各自所對軸的軸線；在所述基準支座的豎直基準面的右側設有與夾具固定連接的第二千分表，所述第二千分表的探桿與所述豎直基準面相垂直。

進一步地，左端和右端的每對滑塊前后對稱設置，每對滑塊之間均連有轉軸，轉軸中間設有錐齒輪和圓柱齒輪，其中，錐齒輪均與各自對應電機上的輸出錐齒輪嚙合，左端的圓柱齒輪與固定于縱梁上的第一齒條嚙合，右端的圓柱齒輪與固定于橫梁上的第二齒條相嚙合；所述第一齒條和第二齒條位于每對滑塊之間且與滑塊的滑軌相平行。

進一步地，所述基準支座和夾具均通過T型螺栓與底座相連，夾具的頂端面設有開口朝上的一個圓弧凹槽，圓形的夾板設于該圓弧凹槽內并可在圓弧凹槽內自由轉動，所述夾板包括位于圓弧凹槽內的下半塊和位于圓弧凹槽開口端上方的上半塊，上半塊和下半塊之間鉸接且兩塊并攏后形成所述裝夾孔，在上半塊的右端鉸接有活動板，所述活動板的右下側開有圓弧狀的條形缺口，所述條形缺口卡在下半塊的擰有蝴蝶螺母的螺栓上而將上、下半塊合攏緊固。

進一步地，沿所述圓弧凹槽的外側邊緣設有以夾板的圓心為圓弧陣列中心的若干滾動軸承，所述滾動軸承與下半塊的底部邊緣相接觸。

進一步地，還包括水平進給機構，所述水平進給機構包括機座和位于機座上的滑軌，所述滑軌上的條形滑塊在貫穿其自身的絲杠轉動作用下往復移動，所述條形滑塊與基準支座的左端相連。

本實用新型的有益效果：本實用新型采用分布于底座左右兩端的兩對滑塊開實現底座相對于L型支架的水平和豎直兩個方向的移動，讓左端的滑塊、齒輪傳動機構(轉軸、錐齒輪、圓柱齒輪、齒條)牽引底座向上運動，右端的滑塊、齒輪傳動機構起到水平推動作用，兩者共同作用，將底座(長軸)穩定可靠地起吊至豎直位置。由于第一千分表和第二千分表分別檢測長軸的同軸度和裝夾位置精度，因此，結合上述牽引起吊機構，該工裝在裝夾長軸時，可保證各節軸的同軸度和各相應接縫的位置精度，避免誤焊，提高焊接成型質量和焊接效率。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為去除橫梁后的本實用新型局部結構示意圖。

圖3為去除縱梁后的本實用新型局部結構示意圖。

圖4為長軸豎立時的示意圖。

圖5為長軸安裝檢測示意圖。

圖6為夾具閉合時的結構示意圖。

圖7為夾具張開時的結構示意圖。

圖8為圖3中的I處的放大視圖。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

如圖1—2所示，一種長軸焊接工裝，包括由互相垂直的橫梁1和縱梁10構成的呈L型的支架，在所述橫梁1上設有可沿橫梁1滑動的底座3，底座3的左端和右端的前后兩側均分別鉸接有一對滑塊11，左端的一對滑塊11可沿縱梁10做豎直直線滑動，右端的一對滑塊11可沿底座3做水平直線滑動；所述底座3上從左至右依次設有可沿底座3滑動的一個基準支座9和若干用于裝夾長軸a的夾具5，所述夾具5的裝夾孔呈一條直線排列；在長軸a左端的圓錐軸a2部分和長軸a右端的圓柱軸a1部分分別設有第一千分表(左第一千分表4,右第一千分表7)，所述第一千分表的探桿正對所述圓錐軸a2和圓柱軸a1的表面，并垂直于各自所對軸的軸線；上述兩個第一千分表可均豎直朝上安裝，其探桿與各正對的相應軸段的表面接觸，其主要用于檢測圓錐軸a2和圓柱軸a1的軸線偏移誤差，當兩個(或多個)第一千分表的指針轉動范圍相差過大時，則說明各節軸段的軸線不在同一直線上且相對偏離較大。在所述基準支座9的豎直基準面的右側設有與夾具6固定連接的第二千分表8，所述第二千分表8的探桿與所述豎直基準面相垂直、接觸，用于檢測長軸a的水平安裝位置，即長軸a的左端相對于基準支座9的距離誤差。

上述各千分表為現有常用檢測設備，其具體安裝以及使用方法此處不做贅述。對于上訴各種涉及的滑動機構，可參照諸如現有機床上由電機驅動的導軌或是滾珠絲杠做適應性設計即可，本領域技術人員完全可以輕易達到，因此，本實施例也不做詳細結構設計舉例。

工作原理：調整夾具5的位置，將長軸a通過夾具5安裝固定后，轉動長軸a，此處長軸a的轉動可以根據情況選擇手動或者是設置額外的電機驅動其緩慢轉動，如圖5所示，觀察各個第一千分表的值是否在允許范圍之內；將基準支座9移動固定到合適位置出后，其豎直基準面與第二千分表接觸后觀察第二千分表的值，確認其(底座/長軸a)水平安裝的位置是否超差，若超差，則左右微微移動夾具以移動長軸a的水平位置。利用第一千分表和第二千分表檢測各段軸對接之后的同軸度和水平安裝位置精度合格，啟動電機，底座3在左右兩端的滑塊11、轉軸上的齒輪等的傳動作用下同時移動，左端牽引底座3豎直向上移動，右端推動底座3左移，二者共同作用，將底座3靠著縱梁10豎立起來，即將長軸a豎立起來(如圖4所示)，由于此前長軸a安裝的水平位置確定，因此豎立后其各節軸的接縫高度位置精確固定，以便后續焊接。

優先地，對于上述滑塊11可沿縱梁10滑動或者橫梁1的滑動機構，以及滑動機構的驅動傳動，本實用新型提出了如圖2、3所示的一種簡單有效的具體方案，其方案如下：在左端和右端的每對滑塊11前后對稱設置，每對滑塊11之間均連有轉軸，轉軸中間設有錐齒輪(203,605)和圓柱齒輪(201,601)，其中，各個錐齒輪均與各自對應電機(205,604)上的輸出錐齒輪(204，603)嚙合，左端的圓柱齒輪601與固定于縱梁10上的第一齒條1002嚙合，右端的圓柱齒輪201與固定于橫梁1上的第二齒條202相嚙合；所述第一齒條1002和第二齒條202位于各自相應的一對滑塊11之間，并且與各自對應的滑塊11的滑軌(1001,101)相平行，其中，左端的一對滑塊11與對稱布置的兩條滑軌1001配合，右端的一對滑塊11與對稱布置的一對滑軌101配合。采用電機同時驅動左右兩端的轉軸，帶動相應齒輪傳動，使底座3左端在沿縱梁10豎直向上移動的同時，其右端也同時沿橫梁1向左端滑動，從而將整個底座3豎立起來，類似于一個起吊的過程，采用兩個電機同時驅動，其上升過程更加迅速、穩定可靠。

進一步地，如圖2和3所示，所述夾具5和基準支座9均通過T型螺栓301與底座3上的T型槽302配合連接，使用T型螺栓連接不僅可以使夾具5和基準支座9沿底座3滑動，還可在滑動到位之后擰緊T型螺栓301，迅速緊固。如圖6和7所示，夾具5的頂端面501設有開口朝上的一個圓弧凹槽，圓形的夾板設于該圓弧凹槽內并可在圓弧凹槽內自由轉動，所述夾板包括位于圓弧凹槽內的下半塊503和位于圓弧凹槽開口端上方的上半塊509，上半塊503和下半塊509之間鉸接且兩塊并攏后形成所述裝夾孔508，在上半塊509的右端通過鉸接軸506鉸接有活動板504，所述活動板504的右下側開有圓弧狀的條形缺口，所述條形缺口卡在下半塊503的擰有蝴蝶螺母的螺栓505上而將上、下半塊合攏緊固。為限制活動板504的位置，特在活動板504的鉸接端的外邊緣面設有一個限位柱507，當活動板504旋轉到一定角度位置時其鉸接端的外邊緣面與限位柱507鎖死。

進一步地，如圖6、7所示，沿所述圓弧凹槽的外側邊緣設有以夾板的圓心為圓弧陣列中心的若干滾動軸承502，所述滾動軸承502與下半塊503的底部邊緣相接觸，用于支承整個夾板，并減小夾板旋轉時的摩擦力，并在夾板上還設有柱狀把手，以便在轉動夾板時，長軸a能更穩定地轉動，更加準確地測出長軸a各節對接后的同軸度。

進一步地，如圖8所示，還包括水平進給機構12，所述水平進給機構12包括機座1203和位于機座1203上的滑軌1204，所述滑軌1204上的條形滑塊1201(圖1、2中的條形滑塊1201已從機座1203上向上移動至圖示位置)在貫穿其自身的絲杠1202轉動作用下往復移動，所述條形滑塊1201與基準支座9的左端相連，從而通過轉動絲杠1202帶動條形滑塊1201移動，使條形滑塊1201帶動基準支座9在底座3上滑動，從而使基準支座9緩慢穩定地與第二千分表8的探桿接觸，從而限制長軸a的安裝位置的，此處若采用上述T型螺栓連接固定，則在調節前需要先松開T型螺栓，當第二千分表8的探桿與基準支座9的基準面接觸時，其指針偏移范圍在允許范圍內后方可再次固定T型螺栓，以將。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。