CN103331548A - 汽车车门总成的焊接夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车车门总成的焊接夹具，包括工作平台，工作平台的同侧设置有多个车门固定装置、多个车门限位装置、一个车门支撑装置、两个铰链固定装置；多个车门固定装置在工作平台上的分布位置与车门边缘结构相匹配，多个车门限位装置在工作平台上的分布位置与车门边缘结构或玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配，两个铰链固定装置在工作平台上的分布位置与车门总成中两个铰链在车门上的对应位置相匹配。本发明的有益技术效果为：结构简单，能自动对准汽车车门总成的下铰链和上铰链的焊接位置，能防止下铰链和上铰链的焊接错误，降低了汽车车门总成的报废率，降低了劳动强度，提高了工作效率。

Description

汽车车门总成的焊接夹具
技术领域
本发明涉及一种焊接夹具，尤其涉及一种汽车车门总成的焊接夹具。
背景技术
汽车车门总成的装配过程中需要焊接工艺的操作，由于同种类型的汽车车门总成的结构是相同的，生产厂家对同种类型的汽车车门总成是批量生产的，但汽车车门的结构复杂，如果采用一般的焊接工艺，对每个汽车车门的焊接部位进行单独划线，则工作效率非常低。
发明内容
针对背景技术中的问题，根据同种类型的汽车车门总成的下铰链和上铰链的焊接位置是固定的，以及汽车车门的结构特征，本发明提出了一种汽车车门总成的焊接夹具，包括工作平台，工作平台的同侧设置有多个车门固定装置、多个车门限位装置、一个车门支撑装置、两个铰链固定装置；
多个车门固定装置在工作平台上的分布位置与车门边缘结构相匹配，多个车门限位装置在工作平台上的分布位置与车门边缘结构或玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配，两个铰链固定装置在工作平台上的分布位置与车门总成中两个铰链在车门上的对应位置相匹配。
进一步，车门固定装置包括支架Ⅰ、连接板Ⅰ和夹持臂，支架Ⅰ的下端面与工作平台固定连接，支架Ⅰ的上端与连接板Ⅰ固定连接，夹持臂与连接板Ⅰ转动连接；
车门限位装置包括支架Ⅱ、连接板Ⅱ和限位块Ⅱ，支架Ⅱ的下端面与工作平台固定连接，支架Ⅱ的上端与连接板Ⅱ固定连接，限位块Ⅱ置于连接板Ⅱ的上端；限位块Ⅱ在工作平台上的对应位置与车门边缘结构或玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配；
车门支撑装置包括两个支座和一个支撑架；两个支座的下端面与工作平台固定连接，两个支座的上端面与支撑架的下端面固定连接，支撑架上端面的结构与车门外表面结构相匹配；
两个铰链固定装置包括夹紧臂、压块、定位块、连接板Ⅲ和支架Ⅲ，夹紧臂的一端与连接板Ⅲ转动连接，夹紧臂的另一端与压块固定连接，定位块与连接板Ⅲ上端固定连接，连接板Ⅲ下端和支架Ⅲ固定连接，支架Ⅲ的下端面与工作平台固定连接；压块上设置有两个定位孔，定位块上设置有两个定位销，两个定位销位于压块和定位块之间；两个定位销在工作平台上的位置和与驾驶室连接的铰链一端的两个安装孔在工作平台上的对应位置相匹配，两个定位销之间的间距和与驾驶室连接的铰链一端的两个安装孔之间的间距一致，两个定位销套接在两个定位孔内。
进一步，为了降低劳动强度，提高工作效率，本发明还作了如下的改进：车门固定装置还包括一个汽缸，汽缸与夹持臂连接。
两个铰链固定装置还包括一个汽缸，汽缸与夹紧臂连接。
进一步，为了降低压块的重量，本发明还作了如下的改进：压块为组合件，包括一个连接块Ⅰ和两个小压块，两个小压块上均设置有一个定位孔；连接块Ⅰ的上端面与夹紧臂固定连接，两个小压块对称分布于连接块Ⅰ的下端面；两个小压块的截面成L形，连接块Ⅰ位于L体的外侧。 
进一步，为了降低定位块的重量，本发明还作了如下的改进：定位块为组合件，包括一个连接块Ⅱ和两个小定位块，两个小定位块上均设置有一个定位销；连接块Ⅱ与连接板Ⅲ上端固定连接，两个小定位块位于连接块Ⅱ的同一侧；两个小定位块的截面成L形，定位销位于L体的外侧。
连接板Ⅲ上端的中部设置有U形槽，定位块位于U形槽内。
由于，车门总成中上铰链和下铰链的螺栓装配位置和定位销的定位孔尺寸是相同的，容易造成上铰链和下铰链焊接错误的现象，进一步，为了防止将上铰链和下铰链的位置焊接错误，降低报车门总成的报废率，根据上铰链和下铰链的弧形部宽度以及弧形底部高度不同的结构特征，本发明还作了如下的改进：两个铰链固定装置为下铰链固定装置和上铰链固定装置，下铰链固定装置还包括一个限位块Ⅰ，限位块Ⅰ与一个小压块固定连接，限位块Ⅰ位于两个小压块之间；限位块Ⅰ与两个定位孔之间的间距和下铰链弧形部宽度相匹配；限位块Ⅰ的截面成L形；
上铰链固定装置还包括一个限位块Ⅲ，限位块Ⅲ与定位块固定连接，限位块Ⅲ位于两个定位销的同侧，限位块Ⅲ的截面与两个定位销的中心面垂直，限位块Ⅲ的高度与上铰链弧形底部高度相匹配；限位块Ⅲ的截面成L形，两个定位销位于L体的内侧。
本发明的有益技术效果为：结构简单，能自动对准汽车车门总成的下铰链和上铰链的焊接位置，能防止下铰链和上铰链的焊接错误，降低了汽车车门总成的报废率，降低了劳动强度，提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明的三维示意图；
图2为车门固定装置的三维示意图；
图3为车门限位装置的三维示意图；
图4为车门支撑装置的三维示意图；
图5为下铰链固定装置的三维示意图；
图6为上铰链固定装置的三维示意图；
图中：工作平台1、车门固定装置、2、支架Ⅰ2-1、连接板Ⅰ2-2、夹持臂2-3、车门限位装置3、支架Ⅱ3-1、连接板Ⅱ3-2、限位块Ⅱ3-3、车门支撑装置4、支座4-1、支撑架4-2、夹紧臂5、压块6、连接块Ⅰ6-1、小压块6-2、定位块7、连接块Ⅱ7-1、小定位块7-2、连接板Ⅲ8、支架Ⅲ9、定位孔10、定位销11、限位块Ⅰ12、限位块Ⅲ13、下铰链固定装置A、上铰链固定装置B。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
附图1为本发明的一种实施例，其结构为：包括工作平台1，在工作平台1的同侧设置有4个车门固定装置2、4个车门限位装置3、一个车门支撑装置4、下铰链固定装置A和上铰链固定装置B；
4个车门固定装置2在工作平台1上的分布位置与车门边缘结构相匹配，3个车门限位装置3在工作平台1上的分布位置与车门边缘结构的对应位置相匹配，1个车门限位装置3在工作平台1上的分布位置与玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配，下铰链固定装置A和上铰链固定装置B在工作平台1上的分布位置与车门总成中上铰链和下铰链在车门上的对应位置相匹配。
车门固定装置2包括支架Ⅰ2-1、连接板Ⅰ2-2和夹持臂2-3，支架Ⅰ2-1的下端面与工作平台1固定连接，支架Ⅰ2-1的上端与连接板Ⅰ2-2固定连接，夹持臂2-3与连接板Ⅰ2-2转动连接；
车门限位装置3包括支架Ⅱ3-1、连接板Ⅱ3-2和限位块Ⅱ3-3，支架Ⅱ3-1的下端面与工作平台1固定连接，支架Ⅱ3-1的上端与连接板Ⅱ3-2固定连接，限位块Ⅱ3-3置于连接板Ⅱ3-2的上端；限位块Ⅱ3-3在工作平台1上的对应位置与车门边缘结构或玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配；
车门支撑装置4包括两个支座4-1和一个支撑架4-2；两个支座4-1的下端面与工作平台1固定连接，两个支座4-1的上端面与支撑架4-2的下端面固定连接，支撑架4-2上端面的结构与车门外表面结构相匹配；
下铰链固定装置A和上铰链固定装置B包括夹紧臂5、压块6、定位块7、连接板Ⅲ8和支架Ⅲ9，夹紧臂5的一端与连接板Ⅲ8转动连接，夹紧臂5的另一端与压块6固定连接，定位块7与连接板Ⅲ8上端固定连接，连接板Ⅲ8下端和支架Ⅲ9固定连接，支架Ⅲ9的下端面与工作平台1固定连接；压块6上设置有两个定位孔10，定位块7上设置有两个定位销11，两个定位销11位于压块6和定位块7之间；两个定位销11在工作平台1上的位置和与驾驶室连接的铰链一端的两个安装孔在工作平台1上的对应位置相匹配，两个定位销11之间的间距和与驾驶室连接的铰链一端的两个安装孔之间的间距一致，两个定位销11套接在两个定位孔10内。
本发明的使用方法：第一步，打开车门固定装置2的夹持臂2-3，将车门上的玻璃安装孔穿过与车门上的玻璃安装孔边缘相匹配的1个车门限位装置3、将车门边缘和玻璃安装孔边缘紧贴4个车门限位装置3上的限位块Ⅱ3-3，合上车门固定装置2的夹持臂2-3，将车门夹紧；第二步，打开下铰链固定装置A或上铰链固定装置B上的夹紧臂5，将与驾驶室连接的下铰链或上铰链一端的两个安装孔套接在下铰链固定装置A或上铰链固定装置B上的两个定位销11上，合上下铰链固定装置A或上铰链固定装置B上的夹紧臂5，使下铰链固定装置A或上铰链固定装置B上的两个定位孔10穿过两个定位销11，并将下铰链或上铰链夹紧；第三步，将下铰链或上铰链的另一端放置到车门上进行焊接操作；第四步，打开车门固定装置2的夹持臂2-3和下铰链固定装置A或上铰链固定装置B上的夹紧臂5，将汽车车门总成从车门支撑装置4的支撑架4-2上取下。
进一步，为了降低劳动强度，提高工作效率，本发明还作了如下的改进：车门固定装置2还包括一个汽缸，汽缸与夹持臂2-3连接。
下铰链固定装置A或上铰链固定装置B还包括一个汽缸，汽缸与夹紧臂5连接。
车门固定装置2中的汽缸能带动夹持臂2-3打开和闭合，并将车门加紧。下铰链固定装置A和上铰链固定装置B中的汽缸能带动夹紧臂5打开和闭合，并将下铰链和上铰链加紧。
进一步，为了降低重量，便于使用，本发明还作了如下的改进：压块6为组合件，包括一个连接块Ⅰ6-1和两个小压块6-2，两个小压块6-2上均设置有一个定位孔10；连接块Ⅰ6-1的上端面与夹紧臂5固定连接，两个小压块6-2对称分布于连接块Ⅰ6-1的下端面；两个小压块6-2的截面成L形，连接块Ⅰ6-1位于L体的外侧。 
定位块7为组合件，包括一个连接块Ⅱ7-1和两个小定位块7-2，两个小定位块7-2上均设置有一个定位销11；连接块Ⅱ7-1与连接板Ⅲ8上端固定连接，两个小定位块7-2位于连接块Ⅱ7-1的同一侧；两个小定位块7-2的截面成L形，定位销11位于L体的外侧。
连接板Ⅲ8上端的中部设置有U形槽，定位块7位于U形槽内。
进一步，为了防止将上铰链和下铰链的位置焊接错误，降低报车门总成的废率，本发明还作了如下的改进：下铰链固定装置A还包括一个限位块Ⅰ12，限位块Ⅰ12与一个小压块6-2固定连接，限位块Ⅰ12位于两个小压块6-2之间；限位块Ⅰ12与两个定位孔10之间的间距和下铰链弧形部宽度相匹配；限位块Ⅰ12的截面成L形；
上铰链固定装置B还包括一个限位块Ⅲ13，限位块Ⅲ13与定位块7固定连接，限位块Ⅲ13位于两个定位销11的同侧，限位块Ⅲ13的截面与两个定位销11的中心面垂直，限位块Ⅲ13的高度与上铰链弧形底部高度相匹配；限位块Ⅲ12的截面成L形，两个定位销11位于L体的内侧。
工作原理：由于下铰链弧形部宽度小于上铰链弧形部宽度，如果将上铰链放到下铰链固定装置A上，限位块Ⅰ12将限制两个定位孔10套接在两个定位销11上，上铰链不能与定位块7贴合，夹紧臂5无法将上铰链夹紧。由于上铰链弧形底部高度大于下铰链弧形底部高度，如果将下铰链放到上铰链固定装置B上，限位块Ⅲ13将限制两个定位孔10套接在两个定位销11上，下铰链不能与定位块7贴合，夹紧臂5无法将下铰链夹紧。
本发明中，在下铰链固定装置A和上铰链固定装置B中还可以设置一个汽缸，该汽缸用于将下铰链和上铰链顶起，方便取下上铰链和下铰链。在支撑装置4也可以设置一个汽缸，该汽缸用于将车门顶起，并将车门转动，方便取下车门。所有的汽缸还应配置对应的控制装置。
为了方便调节下铰链与下铰链固定装置A和上铰链与上铰链固定装置B的装配误差，还可以在两个定位销11与定位块7之间设置垫片。
上述实施例为本发明优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明的技术方案范围内进行的等同变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：包括工作平台（1），工作平台（1）的同侧设置有多个车门固定装置（2）、多个车门限位装置（3）、一个车门支撑装置（4）、两个铰链固定装置；
多个车门固定装置（2）在工作平台（1）上的分布位置与车门边缘结构相匹配，多个车门限位装置（3）在工作平台（1）上的分布位置与车门边缘结构或玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配，两个铰链固定装置在工作平台（1）上的分布位置与车门总成中两个铰链在车门上的对应位置相匹配。
2.根据权利要求1所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述车门固定装置（2）包括支架Ⅰ（2-1）、连接板Ⅰ（2-2）和夹持臂（2-3），支架Ⅰ（2-1）的下端面与工作平台（1）固定连接，支架Ⅰ（2-1）的上端与连接板Ⅰ（2-2）固定连接，夹持臂（2-3）与连接板Ⅰ（2-2）转动连接；
所述车门限位装置（3）包括支架Ⅱ（3-1）、连接板Ⅱ（3-2）和限位块Ⅱ（3-3），支架Ⅱ（3-1）的下端面与工作平台（1）固定连接，支架Ⅱ（3-1）的上端与连接板Ⅱ（3-2）固定连接，限位块Ⅱ（3-3）置于连接板Ⅱ（3-2）的上端；限位块Ⅱ（3-3）在工作平台（1）上的对应位置与车门边缘结构或玻璃安装孔边缘在车门上的对应位置相匹配；
所述车门支撑装置（4）包括两个支座（4-1）和一个支撑架（4-2）；两个支座（4-1）的下端面与工作平台（1）固定连接，两个支座（4-1）的上端面与支撑架（4-2）的下端面固定连接，支撑架（4-2）上端面的结构与车门外表面结构相匹配；
所述两个铰链固定装置包括夹紧臂（5）、压块（6）、定位块（7）、连接板Ⅲ（8）和支架Ⅲ（9），夹紧臂（5）的一端与连接板Ⅲ（8）转动连接，夹紧臂（5）的另一端与压块（6）固定连接，定位块（7）与连接板Ⅲ（8）上端固定连接，连接板Ⅲ（8）下端和支架Ⅲ（9）固定连接，支架Ⅲ（9）的下端面与工作平台（1）固定连接；压块（6）上设置有两个定位孔（10），定位块（7）上设置有两个定位销（11），两个定位销（11）位于压块（6）和定位块（7）之间；两个定位销（11）在工作平台（1）上的位置和与驾驶室连接的铰链一端的两个安装孔在工作平台（1）上的对应位置相匹配，两个定位销（11）之间的间距和与驾驶室连接的铰链一端的两个安装孔之间的间距一致，两个定位销（11）套接在两个定位孔（10）内。
3.根据权利要求2所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述车门固定装置（2）还包括一个汽缸，汽缸与夹持臂（2-3）连接。
4.根据权利要求2所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述两个铰链固定装置还包括一个汽缸，汽缸与夹紧臂（5）连接。
5.根据权利要求2所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述压块（6）为组合件，包括一个连接块Ⅰ（6-1）和两个小压块（6-2），两个小压块（6-2）上均设置有一个定位孔（10）；连接块Ⅰ（6-1）的上端面与夹紧臂（5）固定连接，两个小压块（6-2）对称分布于连接块Ⅰ（6-1）的下端面；所述两个小压块（6-2）的截面成L形，连接块Ⅰ（6-1）位于L体的外侧。
6.根据权利要求2所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述定位块（7）为组合件，包括一个连接块Ⅱ（7-1）和两个小定位块（7-2），两个小定位块（7-2）上均设置有一个定位销（11）；连接块Ⅱ（7-1）与连接板Ⅲ（8）上端固定连接，两个小定位块（7-2）位于连接块Ⅱ（7-1）的同一侧；所述两个小定位块（7-2）的截面成L形，定位销（11）位于L体的外侧。
7.根据权利要求2或6所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述连接板Ⅲ（8）上端的中部设置有U形槽，定位块（7）位于U形槽内。
8.根据权利要求2、4、5或6所述的汽车车门总成的焊接夹具，其特征在于：所述两个铰链固定装置为下铰链固定装置（A）和上铰链固定装置（B），
所述下铰链固定装置（A）还包括一个限位块Ⅰ（12），限位块Ⅰ（12）与一个小压块（6-2）固定连接，限位块Ⅰ（12）位于两个小压块（6-2）之间；限位块Ⅰ（12）与两个定位孔（10）之间的间距和下铰链弧形部宽度相匹配；所述限位块Ⅰ（12）的截面成L形；
所述上铰链固定装置（B）还包括一个限位块Ⅲ（13），限位块Ⅲ（13）与定位块（7）固定连接，限位块Ⅲ（13）位于两个定位销（11）的同侧，限位块Ⅲ（13）的截面与两个定位销（11）的中心面垂直，限位块Ⅲ（13）的高度与上铰链弧形底部高度相匹配；所述限位块Ⅲ（12）的截面成L形，两个定位销（11）位于L体的内侧。
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