CN106002054B - 一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，包括有底板、侧板、分度盘、定位轴、快速夹钳，侧板垂直设置在底板上，分度盘通过定位轴安装在侧板上，且定位轴可带动分度盘相对于侧板在竖直平面内转动；分度盘外周一圈上设置有5个等分的定位口，分度盘正下方的底板上垂直设置有一分度销，分度销的头部伸进定位口内配合连接来固定分度盘；快速夹钳安装在侧板的顶部，用于竖向压在叶片上；风机的磁轭同轴固定在分度盘上，分度盘转动，分度盘上五处的定位口分别转至分度销位置处进行固定，使得磁轭上的五处碰焊点分别被转到顶部。本发明采用了沿外周切换定位的回转定位盘，保证了磁轭与其上五个叶片间碰焊的准确度。

Description

一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置

技术领域

本发明涉及碰焊工装设计技术领域，尤其涉及一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置。

背景技术

如图1-3所示，直流无刷轴流风机一般由磁轭13和五个叶片14组成，叶片14插入其磁轭13上的方孔1301中并以碰焊连接。因直流无刷轴流风机的转速可达2900转/分，因而对平衡度的要求非常高，否则当风机正常运转时，将引起很大的震动；这一平衡指标能否实现完全取决于磁轭侧孔的等分精度和叶片与磁轭的碰焊质量。

其中，磁轭零件为一拉深件，合格的磁轭关键取决于能否获得侧面的5组均布的定位矩形孔1301。叶片底部共有3个凸隼，最左侧一个凸隼1401折弯后用于与磁轭的侧面碰焊连接，右侧两个凸隼1402插入磁轭侧面的相应矩形孔1301中。

在风机制作过程中，影响平衡度的主要原因是叶片与磁轭碰焊时，因定位不可靠、偏差较大，导致5个叶片相应点的空间位置度严重超差。若解决了上述问题，就可最终解决风机的震动问题，解决的根本在于运用一套碰焊工装获得合格的磁轭与叶片零件的良好组合。

发明内容

为解决背景技术中的问题，本发明提供了一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置,包括有底板、侧板、分度盘、定位轴、快速夹钳，所述侧板垂直设置在所述底板上，所述分度盘通过所述定位轴安装在所述侧板上，且所述定位轴可带动所述分度盘相对于所述侧板在竖直平面内转动；所述分度盘外周一圈上设置有5个等分的定位口，所述分度盘正下方的底板上垂直设置有一分度销，所述分度销的头部伸进所述定位口内配合连接来固定分度盘；所述快速夹钳安装在侧板的顶部，用于竖向压在所述叶片上；

风机的磁轭同轴固定在所述分度盘上，所述分度盘转动，所述分度盘上五处的定位口分别转至所述分度销位置处进行固定，使得所述磁轭上的五处碰焊点分别被转到顶部。

较佳的，所述定位轴由顺序同轴连接的第一螺纹段、转轴段、固定段、第二螺纹段组成；所述转轴段穿设在所述侧板上，所述固定段、第二螺纹段位于所述侧板的一侧，所述第一螺纹段位于所述侧板的另一侧；

所述分度盘的中心处设置有第一中心孔，所述第一中心孔套设在所述固定段上；所述磁轭的侧面中心处设置有第二中心孔，所述第二中心孔套设在所述固定段上；所述第二螺纹段上拧有第一螺母，拧紧第一螺母将磁轭的侧面紧压在所述分度盘的盘面上；所述第一螺纹段上拧有第二螺母，拧紧第二螺母实现所述定位轴与侧板之间的固定。

较佳的，所述第一中心孔以及所述固定段的截面均呈与所述第二中心孔形状相同的类四边形。

较佳的，所述第一螺母与磁轭侧面之间还设置有开口垫圈，所述开口垫圈套设在所述定位轴上；所述第二螺母与所述侧板另一侧的侧面之间还设置有垫圈，所述垫圈套设在所述定位轴上。

较佳的，所述定位口为一斜口，所述分度销上端的头部呈与所述斜口相适配的圆楔形。

较佳的，所述分度销通过一分度销座安装在所述底板上；所述分度销的下端安装在所述分度销座内，且之间轴向设置有压簧。

较佳的，所述快速夹钳的橡胶压头位于所述分度盘的正上方，所述橡胶压头压在磁轭上的叶片的顶部，且所述橡胶压头上设置有沟槽，所述叶片顶部边缘卡进所述沟槽内。

较佳的，所述分度盘上还设置有定位销，所述定位销的一端垂直设置在所述侧板上，另一端呈阶梯状并紧压在磁轭上的叶片的侧边上。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有的优点和积极效果为：

本发明提供的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，采用了沿外周切换定位的回转定位盘，保证了碰焊时磁轭与其上五个叶片的精确定位，从而保证了碰焊的准确度，使得风机的五个叶片的等分精度明显提高，可大大的改善风叶产品的性能和质量；而且，本发明中磁轭和叶片的定位夹紧装置，简化了工装结构，提升了夹紧的可靠度和生产效率。

附图说明

结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中：

图1为风机磁轭的俯视图；

图2为风机磁轭的正视图；

图3为风机叶片的结构示意图；

图4为本发明提供的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置的剖视图；

图5为本发明提供的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置的正视图；

图6为本发明中定位轴的结构示意图；

图7为本发明中定位盘的结构示意图；

图8为本发明中分度销的正视图；

图9为本发明中分度销的俯视图。

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

参考图1-7所示，本发明提供了一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，包括有底板11、侧板10、分度盘3、定位轴5、快速夹钳1等部件，侧板垂直设置在底板11上；分度盘3通过定位轴5安装在侧板10上，且可带动分度盘3相对于侧板10在竖直平面内转动；分度盘3外周一圈上设置有5个等分的定位口302，分度盘3正下方的底板11上垂直设置有一分度销8，分度销8伸进定位口302内配合连接来固定分度盘3；快速夹钳1安装在侧板10的顶部。

风机磁轭13同轴固定到分度盘3上，且可随分度盘3一起转动；分度盘3转动，五处的定位口302分别转至分度销8位置处进行固定，从而使得风机磁轭13上五处与叶片14的碰焊点分别被准确转到顶部，同时快速夹钳1下压压紧对应位置处的叶片14，对叶片14进行固定以便进行碰焊。本发明采用了沿外周切换定位的回转定位盘，保证了碰焊时磁轭与其上五个叶片的精确定位，从而保证了磁轭13与叶片14之间的连接精度，提高了风机的平衡度。

在本实施例中，底板11为一水平设置的平板，侧板10为一垂直设置在底板11上竖板，侧板10的下端通过螺钉等方式与底板固定连接。

在本实施例中，定位轴5垂直穿设在侧板10上，且定位轴5的两端分别伸出侧板10的两侧，分度盘3同轴固定在位于侧板10一侧的定位轴5上，位于侧板10一侧的定位轴端部通过第二螺母16等方式拧紧，当需要转动定位轴5时候，拧松第二螺母16，使得定位轴5带动分度盘3相对于侧板10在竖直平面内转动。

进一步的，定位轴5由顺序连接的第一螺纹段501、转轴段502、固定段503、第二螺纹段504；转轴段502穿设在侧板10的安装孔内，且转轴段502与安装孔之间设置有轴套6，以便于定位轴5相对于轴套6、侧板10转动；固定段503、第二螺纹段504位于侧板10的一侧，第一螺纹段501位于侧板的另一侧；分度盘3的中心孔301套在固定段503上，风机磁轭13固定的时候，将磁轭13侧面的中心孔1302套设置在固定段503上，固定段503上还套设有垫圈4，第二螺纹段504上套设有第一螺母17，通过拧紧第一螺母17从而将磁轭13轴向固定到分度盘3上，同时拧紧第二螺母16将分度盘3固定在侧板10上。

进一步的，分度盘3的中心孔301与磁轭侧面的中心孔1302均呈类四边形，固定段503的截面也呈与磁轭侧面的中心孔1302一样的类四边形，如图2、6、7中所示；本发明通过上述设定，从而限定了分度盘3、磁轭13相对于定位轴5转动。

在本实施例中，如图5中所示，分度销8通过一分度销座9安装在底板11上。具体的，分度销座9通过螺钉等方式固定在底板11上，分度销8的下端安装在分度销座9内，且之间轴向设置有压簧，分度销8的上端伸出分度销座8并插进分度盘3外周上的定位口302内。

其中，定位口302为一斜口，分度销8的上端为与斜口相匹配的圆楔形插头801，如图8-9中所示；如图5中所示，当需要调节下一个碰焊点位于定位的时候，通过分度盘3侧边上设置的手柄15逆时针转动分度盘3，定位口302内的斜面下压分度销8，分度销8轴向下移并压缩压簧12，当下一个定位口302转至分度销8处的时候在压簧12恢复力的作用在分度销8伸进定位口302内。

在本实施例中，侧板10的上端上还安装有一快速夹钳1，快速夹钳1具体为一垂直式快速夹钳，快速夹钳1的橡胶压头位于分度盘3的正上方，当磁轭13固定到分度盘3上后，其中以叶片14竖直朝上，拉动快速夹钳1的把手，使得橡胶压头下压刚好压在叶片14顶端上，并可适度的锁紧，实现了叶片14与磁轭13之间的定位、固定，进而保证了碰焊点的正确度；其中，橡胶压头上设置有沟槽，橡胶压头紧压在叶片14上的时候，叶片14卡进沟槽内，从而进一步保证了叶片的稳定性。

本发明通过快速夹钳1来对叶片14进行固定，提高了碰焊时的夹紧可靠性和生产效率，由于是在压紧状态进行碰焊操作，因而五个叶片的等分精度高、联接强度产品的一致性好。另外，快速夹钳结构紧凑，保证了高频次生产速度的需要，具有很高的耐久性；且快速夹钳1为夹紧标准件，将夹紧标准件应用于工装，既提升了工装夹紧的可靠性、优化了模具结构，又降低了操作者的劳动强度。从而极大简化了模具结构，

在本实施例中，分度盘3还设置有定位销2，用于轴向对叶片14进行定位。具体的，定位销2垂直设置在分度盘3上，一端伸出分度盘3，且伸出端设置有台阶，叶片14的侧边紧靠在定位销2端部的台阶上。

在下面就磁轭和叶片的装夹、碰焊过程作进一步的说明，具体如下：

首先，将磁轭13通过中心孔1302套设在定位轴5上，再依次将垫圈4、第一螺母17依次套设到定位轴5上，拧紧第一螺母17从而将磁轭13固定到分度盘3上；此时分度盘3上的一叶片14朝上，且其该叶片与磁轭的碰焊点位于顶部；再拉动快速夹钳1，使其橡胶压头压在叶片14的顶端上并适当的锁紧，同时叶片14的侧边与定位销2的头部紧靠，从而实现了磁轭13、叶片14的精确夹紧、定位。

定位、固定好后，便可进行碰焊操作，当第一个叶片碰焊完成后，略松第二螺母16，并抬起快速夹钳1的把手，使叶片14顶端脱离橡皮压头上，将工装手柄15插入分度盘外周合适的孔中并作逆时针转动，当分度销8再度插入分度盘3的下一个定位口后，重复上述操作，直至5个叶片全部完成碰焊；抬起快速夹钳1的手柄，去下第一螺母17、垫圈4，沿定位轴的轴向取下已焊接好的磁轭即可。

本发明采用了回转分度盘，该回转机构定位准确，使5个碰焊位置可分别被准确切换到顶部，从而保证了碰焊的准确度，使得风机的五个叶片的等分精度明显提高，可大大的改善风叶产品的性能和质量。而且，本发明简化了工装结构、提高夹紧的可靠度和生产效率，在实际生产中收到了较好的效果。本发明经批量生产证明，操作简便、产品质量稳定且成本低廉。

本技术领域的技术人员应理解，本发明可以以许多其他具体形式实现而不脱离本发明的精神或范围。尽管也已描述了本发明的实施例，应理解本发明不应限制为这些实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本发明精神和范围之内作出变化和修改。

Claims (6)

1.一种用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，其特征在于，包括有底板、侧板、分度盘、定位轴、快速夹钳，所述侧板垂直设置在所述底板上，所述分度盘通过所述定位轴安装在所述侧板上，且所述定位轴可带动所述分度盘相对于所述侧板在竖直平面内转动；所述分度盘外周一圈上设置有5个等分的定位口，所述分度盘正下方的底板上垂直设置有一分度销，所述分度销的头部伸进所述定位口内配合连接来固定分度盘；所述快速夹钳安装在侧板的顶部，用于竖向压在叶片上；

所述分度盘上还设置有定位销，所述定位销的一端垂直设置在所述侧板上，另一端呈阶梯状并紧压在磁轭上的叶片的侧边上；

所述快速夹钳的橡胶压头位于所述分度盘的正上方，所述橡胶压头压在磁轭上的叶片的顶部，且所述橡胶压头上设置有沟槽，所述叶片顶部边缘卡进所述沟槽内；

风机的磁轭同轴固定在所述分度盘上，所述分度盘转动，所述分度盘上五处的定位口分别转至所述分度销位置处进行固定，使得所述磁轭上的五处碰焊点分别被转到顶部。

2.根据权利要求1所述的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，其特征在于，所述定位轴由顺序同轴连接的第一螺纹段、转轴段、固定段、第二螺纹段组成；所述转轴段穿设在所述侧板上，所述固定段、第二螺纹段位于所述侧板的一侧，所述第一螺纹段位于所述侧板的另一侧；

所述分度盘的中心处设置有第一中心孔，所述第一中心孔套设在所述固定段上；所述磁轭的侧面中心处设置有第二中心孔，所述第二中心孔套设在所述固定段上；所述第二螺纹段上拧有第一螺母，拧紧第一螺母将磁轭的侧面紧压在所述分度盘的盘面上；所述第一螺纹段上拧有第二螺母，拧紧第二螺母实现所述定位轴与侧板之间的固定。

3.根据权利要求2所述的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，其特征在于，所述第一中心孔以及所述固定段的截面均呈与所述第二中心孔形状相同的类四边形。

4.根据权利要求2所述的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，其特征在于，所述第一螺母与磁轭侧面之间还设置有开口垫圈，所述开口垫圈套设在所述定位轴上；所述第二螺母与所述侧板另一侧的侧面之间还设置有垫圈，所述垫圈套设在所述定位轴上。

5.根据权利要求1所述的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，其特征在于，所述定位口为一斜口，所述分度销上端的头部呈与所述斜口相适配的圆楔形。

6.根据权利要求1所述的用于分体式金属风叶碰焊的装夹装置，其特征在于，所述分度销通过一分度销座安装在所述底板上；所述分度销的下端安装在所述分度销座内，且所述分度销与所述分度销座之间轴向设置有压簧。