焊機軌道環夾具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及根據權利要求1和10的用于連接焊接軌道的組件以及根據權利要求15的用于連接兩個焊接軌道段的方法。本發明總地涉及軌道，所述軌道被機器人式或自動焊接設備或焊機使用來走過任何要被焊接的物體(諸如管道或風車葉片的部分)。該焊接設備夾住或被安裝在軌道上，并且在執行焊接操作時通常沿軌道由馬達驅動。
技術背景
[0002]軌道由分離的段構成，所述段被連接在一起來為自動或機器人式焊機形成路徑。在執行焊接操作時走過軌道的焊機類型有時被叫做軌道焊機或焊接“蟲”。完整的軌道可以是圓圈形的。這樣的圓圈可以被用來將兩節管道焊接在一起。完整的軌道也可以是除圓圈以外的形狀，并且可以是直線的。為了安裝軌道或從管道移除軌道，單一的完整軌道(例如用于將管道段焊接在一起的環)必須經常被分離成節(pieces)或段(segments)。因此，附接和拆分軌道段可以是費力并且耗費時間的。此外，在附接或再附接軌道段中任何的時間減少將導致具有增加的生產力和效率的焊接操作。進一步地，將焊接軌道以充足的剛性安裝在要被焊接的物體上是有益的，以至于軌道不會搖晃或在要被焊接的物體上變得不對準。因此，在焊接操作期間，在軌道中的或由軌道段帶來的最小移動是期望的。
【發明內容】
[0003]目標是優化對軌道段的附接和拆分以及最小化在軌道中的移動。這一問題由根據權利要求1和10的用于連接焊接軌道的組件以及根據權利要求15的用于連接兩個焊接軌道段的方法來解決。進一步的實施方案是從屬權利要求的主題。焊接軌道夾具的示例性實施方案在本文中被公開。這些軌道夾具提供幾個新的特征，所述特征非限制地包括用于調整夾緊力的可替換的方法和設備以及為獲得焊接軌道的剛性和穩定性提供增加的夾緊力的組件。本發明進一步提供使用和裝配/拆卸的便捷性。
[0004]附圖簡要說明
[0005]就下面的說明和附圖而言，本發明的這些以及其他的特征和優點將變得更好理解，在附圖中:
[0006]圖1A和IB是本申請的夾具組件的示例性實施方案的透視圖；
[0007]圖1C是未安裝的圖1A和IB的夾緊組件的透視圖；
[0008]圖2A是本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0009]圖2B是在圖2A中描繪的示例性實施方案的俯視圖；
[0010]圖2C、2D和2E是圖2A的示例性實施方案通過圖2B的線A的剖視圖；
[0011]圖3A是本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0012]圖3B是在圖3A中描繪的示例性實施方案的俯視圖；
[0013]圖3C、3D和3E是圖3A的示例性實施方案通過圖3B的線A的剖視圖；
[0014]圖4A是本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0015]圖4B是在圖4A中描繪的示例性實施方案的俯視圖；
[0016]圖4C和4D是圖4B的示例性實施方案通過圖4B的線A的剖視圖；
[0017]圖5A是本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0018]圖5B是在圖5A中描繪的示例性實施方案的俯視圖；
[0019]圖5C、?和5E是圖5B的示例性實施方案通過圖5B的線A的剖視圖；
[0020]圖6是未安裝的本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0021]圖7是本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0022]圖8是本發明的夾緊組件的示例性實施方案的透視圖；
[0023]圖9是本發明的夾緊組件的示例性實施方案沿與在圖4B中示出的線A同樣類型的線A的剖視圖；以及
[0024]圖10是本發明的夾緊組件的示例性實施方案沿與在圖5B中示出的線A同樣類型的線A的剖視圖。
[0025]詳細描沐
[0026]本詳細說明僅描述示例性實施方案，并且不意圖以任何方式限制權利要求書的范圍。的確，所要求保護的發明比示例性實施方案更寬泛并且不受示例性實施方案限制，并且在權利要求書中使用的術語具有其全部的普通含義。
[0027]現在參考圖1A和1B，環形的兩段式軌道10被示出。雖然本實施方案被示出具有僅兩個軌道段13、15，并且只為說明性的目的而呈環形，本發明不限于任何固定的軌道段數量或軌道形狀。的確，完整的軌道組件可以具有許多種形狀，非限制地包括橢圓形、正方形、矩形等，并且也可以是直線的。如可以看到的，每個軌道段13、15各自具有兩個端部12、14以及兩個側部16、18。在每個軌道段13、15的一個端部12、14還安裝有兩個閂組件20、22。這是兩個軌道段的端部被夾緊或附接在一起而形成環形的位置。盡管本實施方案示出在每個軌道段的一個端部的以及在兩個軌道段的每個交界面的兩個閂組件，單一閂組件或多于兩個閂組件可以在兩個軌道段的交界面被安裝和使用。
[0028]每個閂組件20、22包括柄24以及閂構件26。每個閂組件的柄24可以被用來移動其各自的閂構件26。如可以看到的，在圖1A直到圖1C中示出的閂構件26是鉤形的或J形的。在此描述的閂組件和接納構件(housing)是由任何金屬(諸如鋼、不銹鋼、鈦、鋁或任何金屬的合金)制造成的。使用金屬的選擇可以取決于夾具被使用的環境或應用以及針對如此的環境或應用所期望的性能；例如，耐腐蝕性、高強度、輕重量等等。
[0029]每個軌道段還包括安裝在軌道段12、14的一個端部的接納構件28，所述一個端部在閂組件20、22被安裝到的軌道段12、14的端部對面。每個接納構件28包括鋼銷30 (未在圖1A-1C中示出)，當閂被操作至關閉位置以夾緊軌道段13、15或將軌道段13、15保持在一起時，所述銷30與閂構件26接合。銷接納構件28和閂組件通過焊接被固定到軌道段
13、15，但是銷接納構件28和閂組件可以通過任何其他已知手段(包括使用緊固件或簡單地將接納構件或組件機械加工為軌道自身的部分)被附接。為了圖示說明的目的，圖1C描繪在空間中的或未被安裝到軌道段的閂組件20、22以及接納構件28。
[0030]在圖1A直到圖1C中示出的實施方案中，每個軌道段還可能包括引導銷32以及引導銷孔或開口 34。引導銷32和引導銷開口 34被用來將閂組件20、22與在接納構件28中的銷30恰當地對準，以在軌道為了焊接而繞兩個管道段或節被夾緊時允許軌道組件的對準和剛性。引導銷開口或孔34可以位于其軌道段13、15之內或位于接納構件28之內。
[0031]現在參考圖2A、2B、2C、2D和2E，本發明的另一個示例性實施方案被示出。在本實施方案中，彈簧35被添加到每個閂組件20、22。閂組件20、22的操作在圖2C直到圖2E中被示出，所述圖描繪閂組件22通過剖面線A的剖面。對于每個閂組件20、22，閂構件26被安裝到閂柄24的樞轉銷40上。依次地，閂柄24被安裝在另一個樞轉銷42上并且在其上轉動，所述樞轉銷42形成在或安裝在每個閂組件20、22的本體中。如在圖2C中所可以看到的，彈簧或彈性件35向上推動柄24并且在圖2C中箭頭的方向繞樞轉銷42轉動。彈性力作用在柄24和在閂接納構件中的本體之間。這允許柄24抓握和使用的便捷性。彈簧35作為繞樞轉銷42纏繞的螺旋彈簧在圖中被示出，但是彈簧35可以被包括彈性體或橡膠體或彈簧的任何彈性件或彈簧代替。
[0032]如在圖2C、2D和2E中所可以看到的，在操作中，柄24被使用者抓握并且繞樞轉銷42轉動，直至閂構件26以與在接納構件28上的銷30接合的方式被放置。在此時，軌道段繞要被焊接的管道段被放置。閂組件22的未閂狀態在圖2C中被示出，并且“鉤住的”或部分接合的情況在圖2D中被示出。然后，柄24在圖2D中箭頭示出的方向被使用者壓或拉直至到達在圖2E中的完全閂上或夾緊的位置。在這一位置，兩個軌道段穩固和剛性地繞要被焊接的管道或管道段被夾緊。進一步地，對準銷32和開口 34接合以保證焊接軌道的完整對準。為了解開閂組件22，柄在圖2E中示出的箭頭方向被簡單地向上拉離軌道段。
[0033]在圖3A、3B、3C、3D和3E中描繪的另一個實施方案中，接納構件28被示出為包括形成在其之內的開口、狹縫或槽50。槽50只以部分地穿過接納構件50的方式來形成，并且不將接納構件完全分為兩個分離的件，但是槽50將接納構件分為兩個連接的部分54和56。槽50引起在接納構件28的部分54和56之間存在一些彈性移動。在圖3E中示出的這種基于夾緊或閂上的移動允許銷30少量移動。這種少量移動允許安裝在軌道環狀段13、15之上的接納構件部分56以及銷30相對于軌道環狀段13、15移動，以至于在歸因于制造公差或磨損的部件中可以引起過緊度或過夾緊的任何變化可以由在