一种圆形钢管用固定夹具的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，具体为一种圆形钢管用固定夹具。


背景技术：

2.钢管为两端开口并具有中空同心圆断面，其长度与周边之比较大的钢材。钢管的规格用外形尺寸(如外径或边长)和内径及壁厚表示，其尺寸范围很广，从直径很小的毛细管到直径达数米的大圆钢管。圆钢管可用于管道、热工设备、机械工业、石油地质钻探、容器、化学工业和特殊用途。按生产方法可分为无缝圆钢管和焊接圆钢管。在圆形钢管进行加工时需要夹具进行固定。
3.但是，传统的圆形钢管用固定夹具在使用过程中存在一些弊端，比如：
4.1、传统的圆形钢管用固定夹具在进行钢管对口焊接操作时，无法对钢管进行旋转，在进行焊接时需要边焊接边调整位置，增加焊接难度。
5.2、传统的圆形钢管用固定夹具在进行钢管对口焊接时，两根钢管夹持部位不能保持同步，在焊接过程中进行钢管转动时，往往会造成钢管焊接部位受转向力产生开裂。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种圆形钢管用固定夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种圆形钢管用固定夹具，包括：夹具底座、防护外壳和圆形钢管，所述夹具底座中部两侧内壁通过螺钉固定连接有防护外壳，所述防护外壳内部通过卡接固定连接有圆形钢管。
8.进一步的，所述夹具底座还包括：辅助辊、同步转轴、伺服电机和v型槽，所述夹具底座顶部中央开设有v型槽，所述v型槽底部通过轴承转动连接有辅助辊，所述v型槽内部通过相切放置有圆形钢管，所述夹具底座底部一侧中央通过螺钉固定连接有伺服电机，所述夹具底座底部远离伺服电机一侧通过螺钉固定连接有轴承座，所述轴承座与伺服电机动力输出轴一端之间通过卡接固定连接有同步转轴，通过将圆形钢管放置在v型槽内部后，圆形钢管的两侧外壁自动与v型槽内壁相切，推动圆形钢管使得圆形钢管进入并穿过轴套、从动齿轮以及三角卡盘，直至两端的圆形钢管对齐，此时通过扳手将三角卡盘的卡爪进行旋紧，使得三角卡盘对圆形钢管进行固定。
9.进一步的，所述防护外壳还包括：轴套、从动齿轮、三角卡盘和主动齿轮，所述防护外壳外壁一侧靠近v型槽位置上方通过轴承转动连接有轴套，所述轴套位于防护外壳内部一端通过焊接固定连接有从动齿轮，所述从动齿轮远离轴套一端通过卡接固定连接有三角卡盘，所述从动齿轮底部通过啮合转动连接有主动齿轮，当进行焊接时，通过伺服电机带动同步转轴转动，同步转轴带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，使得与从动齿轮固定连接的三角卡盘以及轴套开始转动，从而实现圆形钢管的边焊接边转动调整位置，减小了焊接死角与焊接难度，同时两侧的圆形钢管通过同步转轴的带动，防止圆形钢管转动
过程中产生剪切力，保护焊接部位不受转动切向力的影响。
10.进一步的，所述主动齿轮通过键槽配合与同步转轴固定连接，便于通过同步转轴的转动带动主动齿轮转动。
11.进一步的，所述辅助辊顶部与圆形钢管底部外壁相接触，便于当圆形钢管转动时通过辅助辊的辅助，便于圆形钢管在v型槽内转动顺滑。
12.进一步的，所述轴套与圆形钢管为间隙配合，便于圆形钢管插接进入轴套内部。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型通过设置的夹具底座、防护外壳以及三角卡盘，实现了在圆形钢管用固定夹具使用时，通过将圆形钢管放置在v型槽内部后，圆形钢管的两侧外壁自动与v型槽内壁相切，推动圆形钢管使得圆形钢管进入并穿过轴套、从动齿轮以及三角卡盘，直至两端的圆形钢管对齐，此时通过扳手将三角卡盘的卡爪进行旋紧，使得三角卡盘对圆形钢管进行固定，当进行焊接时，通过伺服电机带动同步转轴转动，同步转轴带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，使得与从动齿轮固定连接的三角卡盘以及轴套开始转动，从而实现圆形钢管的边焊接边转动调整位置，减小了焊接死角与焊接难度。
15.2、本实用新型通过设置的夹具底座、防护外壳以及三角卡盘，实现了在圆形钢管用固定夹具使用时，两侧的圆形钢管通过同步转轴的带动，防止圆形钢管转动过程中产生剪切力，保护焊接部位不受转动切向力的影响。
附图说明
16.图1为本实用新型整体主视结构剖视示意图；
17.图2为本实用新型整体左视结构剖视示意图；
18.图3为本实用新型整体俯视结构剖视示意图；
19.图4为本实用新型夹具底座左视连接结构示意图。
20.图1
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4中：1
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夹具底座；101
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辅助辊；102
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轴承座；103
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同步转轴；104
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伺服电机；105
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v型槽；2
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防护外壳；201
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轴套；202
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从动齿轮；203
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三角卡盘；204
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主动齿轮；3
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圆形钢管。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1
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4，本实用新型提供一种技术方案：一种圆形钢管用固定夹具，包括：夹具底座1、防护外壳2和圆形钢管3，夹具底座1中部两侧内壁通过螺钉固定连接有防护外壳2，防护外壳2内部通过卡接固定连接有圆形钢管3，夹具底座1还包括：辅助辊101、同步转轴103、伺服电机104和v型槽105，夹具底座1顶部中央开设有v型槽105，v型槽105底部通过轴承转动连接有辅助辊101，v型槽105内部通过相切放置有圆形钢管3，夹具底座1底部一侧中央通过螺钉固定连接有伺服电机104，夹具底座1底部远离伺服电机104一侧通过螺钉固定连接有轴承座102，轴承座102与伺服电机104动力输出轴一端之间通过卡接固定连接有同
步转轴103，通过将圆形钢管3放置在v型槽105内部后，圆形钢管3的两侧外壁自动与v型槽105内壁相切，推动圆形钢管3使得圆形钢管3进入并穿过轴套201、从动齿轮202以及三角卡盘203，直至两端的圆形钢管3对齐，此时通过扳手将三角卡盘203的卡爪进行旋紧，使得三角卡盘203对圆形钢管3进行固定。
23.防护外壳2还包括：轴套201、从动齿轮202、三角卡盘203和主动齿轮204，防护外壳2外壁一侧靠近v型槽105位置上方通过轴承转动连接有轴套201，轴套201位于防护外壳2内部一端通过焊接固定连接有从动齿轮202，从动齿轮202远离轴套201一端通过卡接固定连接有三角卡盘203，从动齿轮202底部通过啮合转动连接有主动齿轮204，当进行焊接时，通过伺服电机104带动同步转轴103转动，同步转轴103带动主动齿轮204转动，主动齿轮204带动从动齿轮202转动，使得与从动齿轮202固定连接的三角卡盘203以及轴套201开始转动，从而实现圆形钢管3的边焊接边转动调整位置，减小了焊接死角与焊接难度，同时两侧的圆形钢管3通过同步转轴103的带动，防止圆形钢管3转动过程中产生剪切力，保护焊接部位不受转动切向力的影响。
24.主动齿轮204通过键槽配合与同步转轴103固定连接，便于通过同步转轴103的转动带动主动齿轮204转动，辅助辊101顶部与圆形钢管3底部外壁相接触，便于当圆形钢管3转动时通过辅助辊101的辅助，便于圆形钢管3在v型槽105内转动顺滑，轴套201与圆形钢管3为间隙配合，便于圆形钢管3插接进入轴套201内部。
25.工作原理：在圆形钢管用固定夹具使用时，通过将圆形钢管3放置在v型槽105内部后，圆形钢管3的两侧外壁自动与v型槽105内壁相切，推动圆形钢管3使得圆形钢管3进入并穿过轴套201、从动齿轮202以及三角卡盘203，直至两端的圆形钢管3对齐，此时通过扳手将三角卡盘203的卡爪进行旋紧，使得三角卡盘203对圆形钢管3进行固定，当进行焊接时，通过伺服电机104带动同步转轴103转动，同步转轴103带动主动齿轮204转动，主动齿轮204带动从动齿轮202转动，使得与从动齿轮202固定连接的三角卡盘203以及轴套201开始转动，从而实现圆形钢管3的边焊接边转动调整位置，减小了焊接死角与焊接难度，两侧的圆形钢管3通过同步转轴103的带动，防止圆形钢管3转动过程中产生剪切力，保护焊接部位不受转动切向力的影响。
26.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
27.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。