CN104439843B - 夹紧定位装置 - Google Patents

Abstract

一种夹紧定位装置包括焊接平台、焊接支座、磁性板和锁紧部。焊接支座包括第一固定部和第二固定部，第一固定部一端与焊接平台垂直连接，另一端与第二固定部连接，第二固定部的另一端为自由端，自由端沿着平行于焊接平台的方向延伸；磁性板设置在自由端上；锁紧部分别位于所述第二固定部的相对两侧并沿着远离所述第二固定部的方向延伸，延伸方向与自由端的延伸方向垂直。将待焊接工件放置在焊接支座上，工件的一个侧面紧贴磁性板，锁紧部抵住另外两个侧面，完成待焊接工件的固定夹紧。由于工件的部分固定是由磁力吸合来完成的，不需要额外的夹具，使得工件的外围空间大，焊接机器人的焊枪移动灵活，保证了焊接质量。该装置结构紧凑，占用空间小。

Description

夹紧定位装置

技术领域

本发明涉及焊接领域，特别是涉及夹紧定位装置。

背景技术

在焊接领域，经常需要将两个工件焊接在一起。为了保证焊接质量，工件在焊接过程中不能发生移动，以避免焊点出现偏差。因此，在焊接过程中需要采用夹紧定位装置对工件进行固定。

一般地，焊接定位夹紧装置包括安装在焊接底板的定位支架，其中，焊接底板上还设置有快速夹紧机构，该夹紧机构包括支撑座、快速夹头、定位压块和导套。使用时，在焊接底板上分别安装两套焊接定位夹紧装置。在装夹时，将一件工件放置于相应的定位支架上，使定位支架上的定位销插入工件的工艺孔内，以准确定位，然后向下按压手柄使快速夹头驱动定位压块下移，使工件夹紧于定位压块和定位支架之间，然后再按上述步骤夹紧定位另一工件，即完成装夹。

然后，上述焊接定位夹紧装置需要的空间大，影响了机器人的焊接范围，许多地方焊枪不能到达，影响了焊接质量。

发明内容

基于此，有必要提供一种占用空间小、以便焊枪灵活移动的夹紧定位装置。

一种夹紧定位装置，包括：

焊接平台；

焊接支座，包括第一固定部和第二固定部，所述第一固定部一端与焊接平台垂直连接，另一端与所述第二固定部连接，所述第二固定部一端与所述第一固定部连接，另一端为自由端，所述自由端沿着平行于所述焊接平台的方向延伸；

磁性板，设置于所述自由端上；以及

锁紧部，分别位于所述第二固定部的相对两侧并沿着远离所述第二固定部的方向延伸，所述锁紧部的延伸方向与所述自由端的延伸方向垂直。

在其中一个实施例中，还包括U形固定块，所述U形固定块设置在所述第二固定部靠近所述焊接平台的表面，所述U形固定块靠近所述焊接平台的端部设有波珠螺丝。

在其中一个实施例中，还设有紧定螺钉，所述波珠螺丝通过所述紧定螺钉与所述U形固定块连接。

在其中一个实施例中，还包括导向块和顶柱，所述导向块与所述第二固定部连接并位于所述U形固定块远离所述第一固定部的一侧，所述顶柱依次穿过所述导向块、U形固定块和第一固定部并伸出所述导向块和所述第一固定部。

在其中一个实施例中，还包括旋紧挡块，所述旋紧挡块与所述顶柱的端部连接并位于所述第一固定部远离所述导向块的一侧，所述顶柱套有弹簧，所述弹簧位于所述第一固定部和所述旋紧挡块之间。

在其中一个实施例中，所述锁紧部为调节螺钉和螺母，所述调节螺钉与所述螺母匹配，所述调节螺钉通过所述螺母与所述第二固定部连接。

在其中一个实施例中，所述调节螺钉的个数为多个，多个所述调节螺钉均匀分布在所述第二个固定部的相对两侧。

在其中一个实施例中，还包括定位板，所述定位板设置在所述焊接平台上。

在其中一个实施例中，还包括电源装置，所述磁性板通过电源线与所述电源装置连接。

在其中一个实施例中，还包括保护罩，所述保护罩设置在所述第二固定部远离所述焊接平台的表面，所述保护罩覆盖所述电源线。

上述夹紧定位装置，将待焊接的工件放置在焊接支座上，工件的一个侧面紧贴磁性板，锁紧部抵住另外两个侧面，完成待焊接工件的固定夹紧。由于工件的部分固定是由磁力吸合来完成的，不需要额外的夹具，使得工件的外围空间大，因此，焊接机器人的焊枪移动灵活，保证了焊接质量。同时，上述夹紧定位装置结构紧凑，占用空间小。

附图说明

图1为本发明一实施方式的夹紧定位装置的立体结构图；

图2为图1所示的夹紧定位装置的俯视图；

图3为图1所示的夹紧定位装置的侧视图；

图4为图1所示的夹紧定位装置的正视图；

附图标记：

10、焊接平台；20、焊接支座；30、磁性板；40、锁紧部；12、定位板；14、快速锁紧销；21、第一固定部；22、第二固定部；23、U形固定块；24、波珠螺丝；25、紧定螺钉；26、导向块；27、顶柱；28、旋紧挡块；31、保护罩；41、调节螺钉；42、螺母。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1和图2所示，一实施例的夹紧定位装置包括焊接平台10、焊接支座20、磁性板30和锁紧部40。本实施例中的夹紧定位装置是用于将底板和上围板焊接起来，其中，上围板的形状为U形。在焊接时，焊接机器人的焊枪需要绕着上围板的外围移动，即焊枪的移动轨迹为U形。当焊接完成后，上围板的一端焊接到底板上。焊接时，底板固定在焊接平台10上，上围板采用焊接支座20、磁性板30和锁紧部40固定。

在本实施例中，还包括定位板12，定位板12设置在焊接平台10上，定位板12的个数为两个。定位板12是用于固定待焊接工件的底板，将待焊接的底板放置在两个定位板12之间，两个定位板12将底板夹紧在焊接平台10上。在本实施例中，还包括快速锁紧销14，定位板12通过快速锁紧销14与焊接平台10连接。在焊接之前，把定位板12放置在焊接平台10的预定位置上，采用快速锁紧销14将定位板12和焊接平台10固定在一起。在其他实施例中，当焊接同批量的工件时，可以直接将定位板12固定在焊接平台10上。

焊接支座20包括第一固定部21和第二固定部22，第一固定部21一端与焊接平台10垂直连接，另一端与第二固定部22连接，第二固定部22一端与第一固定部21连接，另一端为自由端，自由端沿着平行于焊接平台10的方向延伸。在本实施例中，焊接支座20的形状大致成L形。第一固定部21与焊接平台10的连接既可以是固定连接，也可以是可拆卸连接。在本实施例中，采用内六角螺钉、弹簧垫圈、平垫圈和圆柱销将第一固定部21固定在焊接平台10上。在本实施例中，第一固定部21与第二固定部22是一个整体。

磁性板30设置在自由端上，其作用是用于吸合待焊接工件的上围板。在焊接时，上围板紧贴磁性板30，通过软连接的方式将上围板固定。在本实施例中，磁性板30为电磁铁，当通电后，电磁铁便会产生吸合力，将工件吸紧。磁性板30的大小可以根据待焊接的工件的体积大小进行选择。例如，当待焊接的工件体积较大，需要的吸合力较大时，可以选择面积较大的磁性板30；反之则反。因此，磁性板30既可以部分覆盖第二固定部22的自由端，也可以全部覆盖第二固定部22的自由端。可以理解的是，在焊接时，磁性板30是正对带焊接工件的，此时，磁性板30的吸合力最大。为了避免焊接过程中产生的热量影响电磁铁的磁力，可以调整电磁铁的最下端与待焊接底板之间的距离。例如，在本实施例中，电磁铁的最下端与待焊接底板之间的距离为1-2cm。

锁紧部40分别位于第二固定部22的相对两侧并沿着远离第二固定部22的方向延伸，锁紧部40的延伸方向与自由端的延伸方向垂直。锁紧部40是用于固定待焊接的上围板的两个侧面，锁紧部40自第二固定部22的两侧伸出并从内部抵住上围板。

上述夹紧定位装置，在焊接之前，将待焊接的底板放在定位板12之间固定，然后将待焊接的上围板放置在焊接支座20上，其中，上围板的背面贴着磁性板30，锁紧部40抵住上围板的两个侧面，完成底板和上围板的固定。接着焊接机器人的焊枪在上围板的外部移动，将上围板和底板焊接起来。

请再参阅图1和图3，在本实施例中，还包括U形固定块23，该U形固定块23设置在第二固定部22靠近焊接平台10的表面，U形固定块23靠近焊接平台10的端部设有波珠螺丝24。波珠螺丝24是用于将放置在定位板12之间底板压紧，防止底板向上移动。可以理解的是，U形固定块23的两个端部均靠近焊接平台10，并且两个端部均设有波珠螺丝24。更进一步地，在本实施例中，还设有紧定螺钉25，波珠螺丝24通过紧定螺钉25与U形固定块23连接。紧定螺钉25的作用是防止波珠螺丝24的松动，进而避免焊接过程中底板松动的情况出现。

如图3所示，在本实施例中，还包括导向块26和顶柱27，导向块26与第二固定部22连接并位于U形固定块23远离第一固定部21的一侧，该顶柱27依次穿过导向块26、U形固定块23和第一固定部21并伸出导向块26和第一固定部21。当焊接结束时，由于焊接工件受热膨胀，尺寸可能会变大，为了便于取出焊接件，此时，在第一固定部21的一侧敲击顶柱27，顶柱27向前移动，顶开已焊接好的工件，方便已焊接工件的取出。导向块26的作用是引导顶柱27的移动方向，导向块26上设有开口，该开口的直径大于等于顶柱27的直径，以便减小顶柱27在移动过程中的摩擦力。导向块26与第二固定部22可以通过螺钉固定连接。同时，需要说明的是，由于U形固定块23与第二固定部22连接后其形状为倒U形，因此，当顶柱27穿过U形固定块23时，其刚好穿过U形固定块22的U形空腔。在其他实施例中，也可以不设置导向块26和顶柱27，焊接完成后，直接取出焊接工件。

更进一步地，在本实施例中，还包括旋紧挡块28，该旋紧挡块28与顶柱27的端部连接并位于第一固定部21远离导向块26的一侧，顶柱27套有弹簧(未图示)，弹簧位于第一固定部21和旋紧挡块28之间。当敲击顶住27时，顶柱27向前移动，位于旋紧挡块28和第一固定部21之间的弹簧被压缩，当已焊接的工件被抵开后，顶柱27在弹簧的作用下复位，回到起初的位置。

如图4所示，在本实施例中，锁紧部40为调节螺钉41和螺母42，调节螺钉41与螺母42匹配，调节螺钉41通过螺母42与第二固定部22连接。可以通过旋转螺母42调整调节螺钉41伸出第二固定部22的长度，进而调整调节螺钉41与第二固定部22之间的距离。例如，当待焊接的上围板之间的距离较大时，可以旋转螺母42，将调节螺钉41伸出第二固定部22的部分增长，使调节螺钉41刚好抵住上围板，防止上围板的移动。因此，本实施例中的夹紧定位装置适用于多种尺寸的上围板。更进一步地，调节螺钉41的个数为多个，多个调节螺钉41均匀分布在第二固定部22的相对两侧。当待焊接的上围板尺寸较大时，多个调节螺钉41可以使得上围板的固定更加稳定。例如，如图4所示，在本实施例中，调节螺钉41的个数为4个，第二固定部22的两侧分别设置两个。

在本实施例中，还包括电源装置(未图示)，磁性板30通过电源线与电源装置连接。当焊接时，接通磁性板30和电源装置，使磁性板30产生磁力，吸合待焊接的工件。在其他实施例中，也可以不设置电源装置，直接采用永久性磁铁。当设置电源装置时，本实施例的夹紧定位装置还包括保护罩31，该保护罩31设置在第二固定部22远离焊接平台10的表面，该保护罩31覆盖电源线。保护罩31将电源线罩住，可以避免在焊接时焊渣烧坏电源线的现象出现。

本实施例的夹紧定位装置，将定位板12放置在焊接平台10的预定位置上，将待焊接工件的底板放置定位板12之间，完成底板横向方向的固定，然后用波珠螺丝24压紧底板，完成底板纵向方向的固定。接着，将待焊接工件的上围板放置在焊接支座20上，调整上围板的位置，使上围板的一个面紧贴磁性板30，旋转螺母42，调整调节螺钉41的长度，使螺母42从上围板的内部刚好抵住上围板的两个侧面，然后将磁性板30通电，上围板的背面被吸合，如此便完成上围板的固定。当底板和上围板固定后，焊接机器人的焊枪便可以从上围板的外围进行焊接。当焊接完成后，将电磁铁断电，敲击顶柱27，顶柱27沿着导向块26向前移动，抵开已焊接好的工件，工件被移出。当顶柱27向前移动时，旋紧挡块28与第一固定部21之间的弹簧被压缩，当工件被抵开后，顶柱27在弹簧弹力的作用下恢复到起始位置。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种夹紧定位装置，其特征在于，包括：

焊接平台；

焊接支座，包括第一固定部和第二固定部，所述第一固定部一端与所述焊接平台垂直连接，另一端与所述第二固定部连接，所述第二固定部一端与所述第一固定部连接，另一端为自由端，所述自由端沿着平行于所述焊接平台的方向延伸；

磁性板，设置于所述自由端上，所述磁性板的最下端与待焊接底板之间距离可调；

锁紧部，分别位于所述第二固定部的相对两侧并沿着远离所述第二固定部的方向延伸，所述锁紧部的延伸方向与所述自由端的延伸方向垂直；以及

U形固定块，所述U形固定块设置在所述第二固定部靠近所述焊接平台的表面，所述U形固定块靠近所述焊接平台的端部设有波珠螺丝。

2.根据权利要求1所述的夹紧定位装置，其特征在于，还设有紧定螺钉，所述波珠螺丝通过所述紧定螺钉与所述U形固定块连接。

3.根据权利要求2所述的夹紧定位装置，其特征在于，还包括导向块和顶柱，所述导向块与所述第二固定部连接并位于所述U形固定块远离所述第一固定部的一侧，所述顶柱依次穿过所述导向块、U形固定块和第一固定部并伸出所述导向块和所述第一固定部。

4.根据权利要求3所述的夹紧定位装置，其特征在于，还包括旋紧挡块，所述旋紧挡块与所述顶柱的端部连接并位于所述第一固定部远离所述导向块的一侧，所述顶柱套有弹簧，所述弹簧位于所述第一固定部和所述旋紧挡块之间。

5.根据权利要求1所述的夹紧定位装置，其特征在于，所述锁紧部为调节螺钉和螺母，所述调节螺钉与所述螺母匹配，所述调节螺钉通过所述螺母与所述第二固定部连接。

6.根据权利要求5所述的夹紧定位装置，其特征在于，所述调节螺钉的个数为多个，多个所述调节螺钉均匀分布在所述第二固定部的相对两侧。

7.根据权利要求1所述的夹紧定位装置，其特征在于，还包括定位板，所述定位板设置在所述焊接平台上。

8.根据权利要求1所述的夹紧定位装置，其特征在于，还包括电源装置，所述磁性板通过电源线与所述电源装置连接。

9.根据权利要求8所述的夹紧定位装置，其特征在于，还包括保护罩，所述保护罩设置在所述第二固定部远离所述焊接平台的表面，所述保护罩覆盖所述电源线。