CN101786216B

CN101786216B - 纵梁组装工装

Info

Publication number: CN101786216B
Application number: CN2010101529283A
Authority: CN
Inventors: 刘宪福
Original assignee: SHANDONG SHUIBO WELDING CUTTING EQUIPMENT MANUFACTURING CO LTD
Current assignee: Shandong Shuibo Intelligent Equipment Co Ltd
Priority date: 2010-04-22
Filing date: 2010-04-22
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2030-04-22
Also published as: CN101786216A

Abstract

本发明公开了一种纵梁组装工装，包括机架，机架上安装纵梁平行夹紧装置，所述纵梁平行夹紧装置由安装架和能限定两根纵梁的间距，使两根纵梁平行的两个夹紧机构连接构成；所述的两个夹紧机构分别与安装架连接，安装架与机架连接固定；所述的夹紧机构由外夹紧部件和内夹紧部件连接构成。它是专用于纵梁组装的设备，可确保纵梁保持平行、垂直以及调整两纵梁之间的距离，能实现快速有效的组装，便于实现产品的流水线生产，能保证产品的质量和一致性。本发明还具有结构简洁紧凑、制造成本低廉和使用简便的优点。

Description

纵梁组装工装

技术领域

本发明涉及一种纵梁组装工装。

背景技术

目前，在改装车行业，进行纵梁组装过程，也是将两根纵梁之间焊接数根横梁的过程。但是，由于没有专用于组装的工装，在焊接过程中为使两根纵梁平行，以确保组装的质量，工作人员只得在焊接每根横梁之前测量两焊点之间的距离，因此，现有的组装过程工序繁琐，劳动强度大，而且，组装误差大，加工质量低。

发明内容

本发明的目的是，提供一种纵梁组装工装，它可解决现有技术存在的问题，可无需工作人员测量两根纵梁之间的距离，能减少操作工序、降低劳动强度和提高组装的　质量。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：纵梁组装工装，包括机架，机架上安装纵梁平行夹紧装置，所述纵梁平行夹紧装置由安装架和能限定两根纵梁的间距，使两根纵梁平行的两个夹紧机构连接构成；所述的两个夹紧机构分别与安装架连接，安装架与机架连接固定；所述的夹紧机构由外夹紧部件和内夹紧部件连接构成。

为进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案实现：所述的外夹紧部件由竖辊支架和竖辊连接构成，竖辊支架与所述安装架连接，竖辊支架上安装竖辊。所述的外夹紧部件是第一气缸，第一气缸与所述安装架连接，第一气缸的活塞杆上安装压头。所述的内夹紧部件由第一连接支架、第二连接支架、定位板、第一旋转轴和第二旋转轴连接构成，第一连接支架通过第一旋转轴与所述安装架连接，第二连接支架通过第二旋转轴与所述安装架连接，第一连接支架和第二连接支架分别与定位板铰接，第一连接支架、第二连接支架、定位板和所述的安装架连接构成平行四边形机构，所述安装架上安装驱动装置，驱动装置与第一旋转轴或第二旋转轴连接。所述的驱动装置是电动机。机架上安装升降输送机构。所述升降输送机构由两套托轮机构构成，所述的托轮机构由第三气缸、推进杆、固定架、旋转轴、托辊支架、托辊和连接板连接构成，第三气缸与机架铰接，第三气缸的活塞杆与推进杆的一端铰接，推进杆上设置连接块；所述安装架上安装固定架、固定架上安装旋转轴，旋转轴上安装连接板和托辊支架，托辊支架上安装托辊，连接板通过连接轴与连接块铰接。所述的内夹紧部件由支板、固定支架和转动轴连接构成，支板通过转动轴与固定支架连接，固定支架与所述安装架连接，转动轴与驱动机构连接。所述驱动机构是电动机，电动机与所述安装架连接，电动机的输出轴与转动轴连接。所述驱动机构由第三气缸、推进杆和挡销连接构成，第三气缸与机架连接，第三气缸的活塞杆与推进杆的一端连接，推进杆上安装一对挡销；支板上安装拨动板，拨动板上开设凹槽，凹槽与推进杆配合，一对挡销分别位于拨动板的两侧。

本发明的积极效果在于：它是专用于纵梁组装的设备，可确保纵梁保持平行、垂直以及调整两纵梁之间的距离，能实现快速有效的组装，便于实现产品的流水线生产，能保证产品的质量和一致性。本发明还具有结构简洁紧凑、制造成本低廉和使用简便的优点。

附图说明

图1是本发明所述的纵梁组装工装的结构示意图；图2是图1的俯视结构示意图；图3是本发明的立体结构示意图；图4是图2的II局部放大构示意图，图中省略了工件；图5是图4的左视结构示意图，图中省略了工件；图6是图2的I局部放大结构示意图；图7是图3的III局部放大结构示意图；图8是图4的IV的局部放大结构示意图；图9是图5的V局部放大结构示意图；图10是图5的A向放大结构示意图；图11是图10的仰视结构示意图。

附图标记：1第一气缸　2压头　3槽钢　5推进杆　6第二气缸　7气缸接头　8第一关节轴　9制动板　10挡片　11下槽钢　12第一旋转轴　13第一连接支架　14定位板　15第二连接支架　16第二关节轴　17托辊　18托辊支架　19固定架　21旋转轴　22连接板　23连接轴　25连接块　26竖辊支架　27竖辊　28挡销　29凹槽　30固定支架　31拨动板　32支板　33调整板　34转动轴　36纵梁　37固定座　38第三关节轴　39第三气缸　40气缸连接头　41气缸转轴　42推杆连接块　43斜槽钢　44方管　45第二气缸固定座　46连接销　47第二旋转轴　48定位装置　49横梁　50定位夹紧单元　51机架。

具体实施方式

本发明所述的纵梁组装工装，包括机架51，机架51上安装纵梁平行夹紧装置，所述纵梁平行夹紧装置由安装架和能限定两根纵梁36的间距，使两根纵梁36平行的两个夹紧机构连接构成；所述的两个夹紧机构分别与安装架连接，安装架与机架51连接固定；所述的夹紧机构由外夹紧部件和内夹紧部件连接构成。如图1至图3所示，机架51通常是根据纵梁36的长条状特征设计成矩形，机架51的长度最好应大于纵梁36的长度，宽度最好大于两纵梁36组装后的宽度，以方便组装纵梁。

加工时，所述的两个夹紧机构各将一根纵梁36夹紧固定，确保两根纵梁36的间距从前到后处处相等，呈平行状态，以便工作人员无需测量纵梁间的间距，就可直接在两纵梁36之间焊接横梁49。由于所述的纵梁组装工装可确保两根纵梁36在焊接过程始终平行，因此，无需操作人员在焊接每根横梁时都测量两纵梁36之间的间距，能够省时省力，并可有效地提高纵梁36焊接的质量。

为进一步确保两根纵梁36平行，可在机架51上安装定位平台，所述定位平台与所述的纵梁平行夹紧装置前后设置，定位平台上平行开设两条定位槽，两条定位槽分别与所述的纵梁平行夹紧装置的两个夹紧机构前后对应，相对应的一条定位槽和夹紧机构构成一个定位组；两定位槽之间的间距即为两纵梁36组装后的间距；焊接时，将两根纵梁36分别放置于一个定位组中，即所述的定位平台与所述的纵梁平行夹紧装置配合可确保两根纵梁36平行。

所述夹紧机构的外夹紧部件和内夹紧部件可有多种结构方案。

外夹紧部件的结构方案如下：

第一方案，如图5所示，该方案称为竖辊机构。所述的外夹紧部件可由竖辊支架26和竖辊27连接构成，竖辊支架26与所述安装架连接，竖辊支架26上安装竖辊27，竖辊27可相对于竖辊支架26转动。竖辊支架26是为了在纵梁36焊接完成后，纵梁36沿自身长度方向移动时，减小纵梁36与竖辊27之间的磨擦力，防止竖辊27和纵梁36的表面磨损。但是，若纵梁36和竖辊27的材质选用耐磨性好的材料，也可不安装竖辊27。

第二方案，如图5所示，该方案称为气缸压紧机构。所述的外夹紧部件是第一气缸1，第一气缸1与所述安装架连接，第一气缸1的活塞杆上安装压头2。当需夹紧纵梁36时，第一气缸1启动将压头2伸出，对纵梁36施加挤压力。

内夹紧部件的结构方案如下：

第一方案，如图5所示，该方案称为平行四边形压紧机构。所述的内夹紧部件由第一连接支架13、第二连接支架15、定位板14、第一旋转轴12和第二旋转轴47连接构成，第一连接支架13通过第一旋转轴12与所述安装架连接，第二连接支架15通过第二旋转轴47与所述安装架连接，第一连接支架13和第二连接支架15分别与定位板14铰接，如图5所不，第一连接支架13、第二连接支架15、定位板14和所述的安装架连接构成平行四边形机构，所述安装架上安装驱动装置，驱动装置可与第一旋转轴12或第二旋转轴47连接。驱动装置可带动第一旋转轴12或第二旋转轴47转动，第一旋转轴12或第二旋转轴47可带动第一连接支架13或第二连接支架15摆动，从而可带动定位板14一方面水平移动，另一方面同时作升降运动，实现夹紧或松开纵梁36的动作。当组装完成后，定位板14可降低至纵梁36下方，方便焊接有横梁49的纵梁36沿自身长度方向作直线移动。

所述的驱动装置可以是电动机，电动机的输出轴与第一旋转轴12或第二旋转轴47连接。所述的驱动装置也可以是液压马达。所述的驱动装置还可以是如图5所示的结构，具体方案是，所述的驱动装置由第二气缸6和制动板9连接构成，制动板9与第一旋转轴12连接，第二气缸6与所述的安装架铰接，第二气缸6的活塞杆与制动板9铰接。第二气缸6也可由液压缸或电动推杆替代。总之，所述的驱动装置可以是现有的任何可带动第一旋转轴12或第二旋转轴47转动的动力装置。

第二方案，如图5、图10和图11所示，该方案称为固定靠模。所述的内夹紧部件可由支板32、固定支架30和转动轴34连接构成，支板32通过转动轴34与固定支架30连接，固定支架30与所述安装架连接固定，转动轴34与驱动机构连接。当组装完成后，所述驱动机构可通过转动轴34带动支板32相对于固定支架30转动放平，不会阻碍装有横梁49的纵梁36沿自身的长度方向作直线移动。所述驱动机构可以是电动机，电动机与所述安装架连接，电动机的输出轴与转动轴34连接，为转动轴34提供旋转动力。所述的驱动装置也可以是液压马达。所述固定靠模的所述驱动机构除上述结构方案外，也可由第三气缸39、推进杆5和挡销28连接构成，第三气缸39与机架51连接，第三气缸39的活塞杆与推进杆5的一端连接，推进杆5上安装一对挡销28；支板32上安装拨动板31，拨动板31上开设凹槽29，凹槽29与推进杆5配合，一对挡销28分别位于拨动板31的两侧。第三气缸39可带动推进杆5直线往复运动，推进杆5通过两个挡销28可推动拨动板31摆动，从而使拨动板31带动支板32竖起或放平。还可以是现有的任何可带动转动轴34转动的动力装置。

为了便于调整支板32与纵梁36接触面的垂直度，确保纵梁36的垂直度，如图10所示，支板32可安装调整板33，调整板33通过螺栓与支板32连接。通过调整螺栓的松紧可调节支板32与调整板33位置，确保调整板33与水平面垂直。

为了在组装后，不影响焊有横梁49的纵梁36沿纵梁36的长度方向移动，上述的内夹紧部件都应具备升降功能。当夹紧纵梁36确保两根纵梁36平行时，内夹紧部件可升起；当组装完成后，即两根纵梁36之间焊接数根横梁49后，应降于横梁49的下方，以便纵梁36直线移动，由工组上卸下。

上述多种方案的内夹紧部件和外夹紧部件可以任意组合使用。经大量实验得知，内外夹紧部件按如下组合，可有效地降低所述纵梁组装工装的制造成本，提高对两根纵梁36夹紧定位的效果。具体方案如下：

如图4和图5所示，所述安装架上左右安装两个夹紧机构，第一个由所述的竖辊机构和所述的平行四边形压紧机构构成，第二个由所述的气缸压紧机构和固定靠模构成。第一夹紧机构中的平行四边形压紧机构，既可升降又可提供压紧的动力，与无法对纵梁36施加夹紧力的竖辊27和竖辊支架26组合，可有效地简化所述工装的结构，降低制造成本。第二夹紧机构中的固定靠模可竖起或放平，由气缸压紧机构提供压紧力，压紧效果好，加工制造的难度较低。

由于纵梁36的长度通常较大，因此，为更进一步确保两根纵梁36平行，如图1至图3所示，可在机架51上安装两个、三个、四个、五个或更多个所述的纵梁平行夹紧装置，所述的纵梁平行夹紧装置的数量越多两纵梁的平行度越高，组装效果越好，但同时，所述的纵梁平行夹紧装置的制造成本也越高。

为使纵梁36能沿机架51直线移动，以实现将纵梁36放置于所述工装上进行组装，以及两纵梁36之间焊接横梁49组装完毕后，将纵梁36由机架51上移出，机架51上可安装升降输送机构。升降输送机构可在组装前后升起，以便于托起纵梁36，并便于纵梁36相对机架51移动；组装时，升降输送机构应落下，使纵梁36落入所述夹紧机构内，以便夹紧固定。

所述升降输送机构可由两套托轮机构构成，如图2所示，所述的托轮机构由第三气缸39、推进杆5、固定架19、旋转轴21、托辊支架18、托辊17和连接板22连接构成，第三气缸39与机架51铰接，第三气缸39的活塞杆与推进杆5的一端铰接，推进杆5上设置连接块25；所述安装架上安装固定架19、固定架19上安装旋转轴21，旋转轴21可相对于固定架19转动，旋转轴21上安装连接板22和托辊支架18，托辊支架18上安装托辊17，连接板22通过连接轴23与连接块25铰接。第三气缸39可通过推进杆5和连接板22带动旋转轴21转动，连接板22通过托辊支架18带动托辊17摆动升起或落下。推进杆5在带动连接板22转动的过程中可随连接板22平行升降。

所述升降输送机构也可由多个安装在机架51的相互独立的升降托辊制成，具体方案如下：在每个所述的纵梁平行夹紧装置的前后两侧各安装一个能够升降的液压缸或气缸，液压缸或气缸的活塞杆上安装辊子。当需将纵梁36推上所述组装工装时，启动所述液压缸或气缸，使所述辊子升起，将纵梁36放置于所述辊子上，便可推动纵梁36在机架51上直线移动；当对纵梁36进行组装时，所述液压缸或气缸带动所述辊子下移，从而，使纵梁36在重力作用下落于所述纵梁平行夹紧装置上夹紧固定。

为加工制作方便，如图4和图5所示，所述的安装架可由方管44、槽钢3、斜槽钢43和下槽钢11连接构成，下槽钢11或方管44可与机架51连接。

本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims

1.纵梁组装工装，其特征在于：包括机架（51），机架（51）上安装纵梁平行夹紧装置，所述纵梁平行夹紧装置由安装架和能限定两根纵梁（36）的间距，使两根纵梁（36）平行的两个夹紧机构连接构成；所述的两个夹紧机构分别与安装架连接，安装架与机架（51）连接固定；所述的夹紧机构由外夹紧部件和内夹紧部件连接构成。

2.根据权利要求1所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述的外夹紧部件由竖辊支架（26）和竖辊（27）连接构成，竖辊支架（26）与所述安装架连接，竖辊支架（26）上安装竖辊（27）。

3.根据权利要求1所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述的外夹紧部件是第一气缸（1），第一气缸（1）与所述安装架连接，第一气缸（1）的活塞杆上安装压头（2）。

4.根据权利要求1所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述的内夹紧部件由第一连接支架（13）、第二连接支架（15）、定位板（14）、第一旋转轴（12）和第二旋转轴（47）连接构成，第一连接支架（13）通过第一旋转轴（12）与所述安装架连接，第二连接支架（15）通过第二旋转轴（47）与所述安装架连接，第一连接支架（13）和第二连接支架（15）分别与定位板（14）铰接，第一连接支架（13）、第二连接支架（15）、定位板（14）和所述的安装架连接构成平行四边形机构，所述安装架上安装驱动装置，驱动装置与第一旋转轴（12）或第二旋转轴（47）连接。

5.根据权利要求4所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述的驱动装置是电动机。

6.根据权利要求1所述的纵梁组装工装，其特征在于：机架（51）上安装升降输送机构。

7.根据权利要求6所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述升降输送机构由两套托轮机构构成，所述的托轮机构由第三气缸（39）、推进杆（5）、固定架（19）、旋转轴（21）、托辊支架（18）、托辊（17）和连接板（22）连接构成，第三气缸（39）与机架（51）铰接，第三气缸（39）的活塞杆与推进杆（5）的一端铰接，推进杆（5）上设置连接块（25）；所述安装架上安装固定架（19）、固定架（19）上安装旋转轴（21），旋转轴（21）上安装连接板（22）和托辊支架（18），托辊支架（18）上安装托辊（17），连接板（22）通过连接轴（23）与连接块（25）铰接。

8.根据权利要求1所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述的内夹紧部件由支板（32）、固定支架（30）和转动轴（34）连接构成，支板（32）通过转动轴（34）与固定支架（30）连接，固定支架（30）与所述安装架连接，转动轴（34）与驱动机构连接。

9.根据权利要求8所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述驱动机构是电动机，电动机与所述安装架连接，电动机的输出轴与转动轴（34）连接。

10.根据权利要求8所述的纵梁组装工装，其特征在于：所述驱动机构由第三气缸（39）、推进杆（5）和挡销（28）连接构成，第三气缸（39）与机架（51）连接，第三气缸（39）的活塞杆与推进杆（5）的一端连接，推进杆（5）上安装一对挡销（28）；支板（32）上安装拨动板（31），拨动板（31）上开设凹槽（29），凹槽（29）与推进杆（5）配合，一对挡销（28）分别位于拨动板（31）的两侧。