CN102528363B - 金属薄板矩形箱结构焊接工装 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属薄板矩形箱结构焊接工装，包括工作台，在工作台上竖直设置四块定位板，四块定位板呈矩形排列，四块定位板上分别设置定位气缸和吸磁片，气缸推动定位板定位金属薄板，吸磁片吸附金属薄板定位。通过四块定位板的定位使金属薄板在焊接前达到精确的定位，定位后进行焊接。本发明定位快速，适合不同尺寸的金属薄板。
Description
技术领域
本发明涉及焊接件工装技术领域，尤其涉及一种金属薄板矩形箱结构焊接工装。
背景技术
现有的钣金结构生产厂家对金属薄板箱体的焊接均未有整体形的焊接工装，通过现有技术中的夹具对散件在工作平台上进行夹紧后进行焊接，这种摒凑式夹紧的缺点是效率低，在夹紧操作前组合方案确定需要较长时间，每个夹紧部件一般都是螺杆旋紧，夹紧或松开均需较长时间，而且各个面的夹紧力不平衡，引起焊接后箱体的变形。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种金属薄板矩形箱结构焊接工装，以期实现金属薄板的整体定位，使夹紧和松开一次完成。
本发明采取的技术方案是：
一种金属薄板矩形箱结构焊接工装，包括工作台，其特征是，在所述工作台上竖直设置四块定位板，所述四块定位板呈矩形排列，所述四块定位板上分别设置定位气缸和吸磁片，所述气缸推动所述定位板定位金属薄板，所述吸磁片吸附所述金属薄板定位。
进一步，所述定位板分为第一定位板、第二定位板、第三定位板和第四定位板，所述第一定位板和第二定位板相对平行设置，在所述工作台上第一定位板和第二定位板的外侧设置所述定位气缸，所述第一定位板和所述第二定位板的内侧设置所述吸磁片，在所述工作台上架设门形架，所述门形架的上梁垂直所述第一定位板和第二定位板，在所述上梁的下方设有升降气缸，所述升降气缸的活塞连接有升降架，所述升降架下方设有底板，所述第三定位板和第四定位板设置在所述底板上的两侧并垂直于所述第一定位板和第二定位板，在所述底板上第三定位板和第四定位板的内侧设置所述定位气缸，所述第三定位板和所述第四定位板的外侧设置所述吸磁片。
进一步，在所述工作台上设置两块翻板，所述翻板设置在所述第三定位板和所述第四定位板的外侧，所述翻板通过铰链连接在所述工作台上。
进一步，所述翻板的内侧设置定位座和翻板吸磁片，所述定位座用于把金属薄板定位，所述翻板吸磁片用于固定金属薄板，所述翻板吸磁片的吸力小于所述定位板吸磁片的吸力。
进一步，所述底板的四边上设有侧板。
进一步，所述四个定位板中的一个或多个设有减重孔。
本发明的有益效果是：
1、被焊金属薄板通过气缸推动定位和磁片吸合夹紧的作用实现准确定位；
2、被焊金属薄板的夹紧、松开一次操作完成，明显提高工作效率；
3、适合最大尺寸工装内的多种不同尺寸箱形的夹紧，可通过快速调换内外定位板来实现。
附图说明
附图1是本发明的主视图；
附图2是本发明的俯视图；
附图3是本发明的左视图；
附图4是本发明的升降气缸处于回缩状态的立体示意图；
附图5是本发明的升降气缸处于完全定位状态的立体示意图。
附图中的标号分别为：
1.工作台； 2.第一定位板； 3.第二定位板；
4.定位气缸； 5.定位气缸； 6.第三定位板；
7.第四定位板； 8.定位气缸； 9.定位气缸；
10.吸磁片； 11.吸磁片； 12.吸磁片；
13.吸磁片； 14.门形架； 15.上梁；
16.中间梁； 17.升降气缸； 18.升降架；
19.导向杆； 20.底板； 21.翻板；
22.翻板； 23.金属板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明金属薄板矩形箱结构焊接工装的具体实施方式作详细说明。
参见附图1、2、3，金属薄板矩形箱结构焊接工装通过工作台1设置在可转动的工作支架上，工作台1设为长方形，在工作台1上竖直安装第一定位板2、第二定位板3，第一定位板2和第二定位板3相对平行设置，在第一定位板2和第二定位板3上分别设置定位气缸4和定位气缸5，定位气缸4和定位气缸5通过气缸支架固定在工作台1上，第一定位板2和第二定位板3与定位气缸4和定位气缸5的活塞固定连接，定位气缸4和定位气缸5都为两个，分别接近第一定位板2和第二定位板3的两侧边。定位气缸4可以推动第一定位板2移动，使位于第一定位板2侧的金属薄板定位到焊接位置。定位气缸5可以推动第二定位板3移动，使位于第二定位板3侧的金属薄板定位到焊接位置。第一定位板2和第二定位板3相垂直的位置设有第三定位板6和第四定位板7，四块定位板排成矩形，在第三定位板6和第四定位板7上分别设置定位气缸8和定位气缸9，定位气缸8可以推动第三定位板6移动，使位于第三定位板6侧的金属薄板定位到焊接位置。定位气缸9可以推动第四定位板7移动，使位于第四定位板7侧的金属薄板定位到焊接位置。由于金属薄板的厚度比较小，一般为1至2mm，因此金属薄板容易产生弯曲和晃动，特别在焊接过程中导致位置的不准，为了解决这个问题，在四块定位板上各设置多个吸磁片10、吸磁片11、吸磁片12和吸磁片13，吸磁片对弯曲变形的金属薄板进行吸引，使其保持基本平整。
继续参见附图1、2、3，具体地说，在工作台1上架设门形架14，门行架14跨过第一定位板2和第二定位板3，与第三定位板6和第四定位板7平行，门行架14的两个支脚通过固定件固定在工作台1上，为了使门形架14更加稳固，可以在门形架的两个支脚上增设加强筋。门形架14的上端设有上梁15，门形架14的中间设置中间梁16，上梁15的下方设有升降气缸17，升降气缸17的缸体一端固定在上梁15的下方，一端固定在中间梁16的上方，升降气缸17的活塞从中间梁16中穿出，活塞通过连接套连接升降架18，升降架18上设有两个导向杆19，导向杆19在中间梁16的导向孔内运动。升降架18的下方设有底板20，第三定位板6和第四定位板7设置在底板20上，在底板20上设置定位气缸8和定位气缸9，定位气缸8和定位气缸9位于第三定位板6和第四定位板7的内侧，吸磁片12和吸磁片13设在第三定位板6和第四定位板7的外侧，第三定位板6和第四定位板7的外边的工作台1上，设有翻板21和翻板22，翻板21和翻板22平行于第三定位板6和第四定位板7，翻板21和翻板22通过各自的铰链与工作台1相连接，翻板21和翻板22可以向外两侧翻转。翻板21和翻板22上设有4个定位座（图中未示出），定位座可拆卸连接在翻板上，4个定位座可以固定金属薄板的4个角，不同尺寸的金属薄板通过定位座的不同安装位置来进行调节，在翻板21和翻板22上还可设置翻板吸磁片（图中未示出），用于吸附金属薄板，翻板吸磁片的吸力要小于定位板吸磁片的吸力，以便定位板对金属薄板进行定位。在升降架18和底板20之间用金属板23四边包封来增加强度。四个定位板2、3、6、7和金属板23均设有减重孔，用来减轻工装的重量。
本发明的工作过程是，升降气缸17收缩使活塞杆带动升降架18及底板20上升至预定高度（参见附图4），翻板21和翻板22向外打开放下，推入要进行焊接的U型金属薄板，U型金属薄板的开口端位于翻板侧，在翻板21和翻板22上放置要拼焊的金属薄板，启动升降气缸17，使升降架18带动底板20下压，压紧U型金属薄板的底面，翻起翻板21和翻板22，开启定位气缸8和定位气缸9，使第三定位板6和第四定位板7靠近翻板21和翻板22上的金属薄板，吸磁片12和吸磁片13吸住金属薄板，并通过第三定位板6和第四定位板7定位金属薄板，使金属薄板与U型金属薄板的开口端对接（参见附图5）；翻下翻板21和翻板22，开启定位气缸4和定位气缸5，使第一定位板2和第二定位板3靠近U型金属薄板，吸磁片10和吸磁片11吸住U型金属薄板，并通过第一定位板2和第二定位板3定位U型金属薄板，检查定位精度。完成定位后，进行焊接，为了尽量减少焊接变形，采用点焊、小分段焊、大分段焊、满焊的顺序进行焊接，焊接完成后，关闭定位气缸8和定位气缸9，松开定位，关闭升降气缸17，使底板20上升，关闭定位气缸4和定位气缸5，松开定位，最后拉出焊接完成的金属薄板矩形箱。
对于不同尺寸的U型金属薄板，调换不同的升降架18和底板20，只需卸下导向杆19，把升降架18从连接套上卸下，换上整套内定位系统。对于定位气缸8和定位气缸9，可以在底板20上开设不同的定位孔，实现定位气缸的不同安装位置。对于定位气缸4和定位气缸5也与定位气缸8和定位气缸9一样，可以在工作台1上开设不同的定位孔，实现定位气缸的不同安装位置。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种金属薄板矩形箱结构焊接工装，包括工作台，其特征在于：在所述工作台上竖直设置四块定位板，所述四块定位板呈矩形排列，所述四块定位板上分别设置定位气缸和定位板吸磁片，所述气缸推动所述定位板定位金属薄板，所述定位板吸磁片吸附所述金属薄板定位，所述定位板分为第一定位板、第二定位板、第三定位板和第四定位板，所述第一定位板和第二定位板相对平行设置，在所述工作台上第一定位板和第二定位板的外侧设置所述定位气缸，所述第一定位板和所述第二定位板的内侧设置所述定位板吸磁片，在所述工作台上架设门形架，所述门形架的上梁垂直所述第一定位板和第二定位板，在所述上梁的下方设有升降气缸，所述升降气缸的活塞连接有升降架，所述升降架下方设有底板，所述第三定位板和第四定位板设置在所述底板上的两侧并垂直于所述第一定位板和第二定位板，在所述底板上第三定位板和第四定位板的内侧设置所述定位气缸，所述第三定位板和所述第四定位板的外侧设置所述定位板吸磁片。
2.根据权利要求1所述的金属薄板矩形箱结构焊接工装，其特征在于：在所述工作台上设置两块翻板，所述翻板分别设置在所述第三定位板的外侧和所述第四定位板的外侧，所述翻板通过铰链连接在所述工作台上。
3.根据权利要求2所述的金属薄板矩形箱结构焊接工装，其特征在于：所述翻板的内侧设置定位座和翻板吸磁片，所述定位座用于把金属薄板定位，所述翻板吸磁片用于固定金属薄板，所述翻板吸磁片的吸力小于所述定位板吸磁片的吸力。
4.根据权利要求1所述的金属薄板矩形箱结构焊接工装，其特征在于：所述底板的四边上设有侧板。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的金属薄板矩形箱结构焊接工装，其特征在于：所述四个定位板中的一个或多个设有减重孔。
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