CN106541243A - 座总成焊接变位夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明属于焊接工装夹具领域，具体涉及一种部件焊接定位、夹紧以及变位的夹具，该夹具包括：两轴变位机、连接装置、连接螺栓、定位装置、压紧装置，吊装装置等。使用连接螺栓将连接机构与变位机进行连接，再使用吊装装置将定位装置吊放在连接机构上，并通过连接螺栓将定位装置与连接机构进行连接，使变位机、连接机构、定位装置连接成为一个整体，最后将产品定位放置在定位装置上，使用压紧装置将工件压紧，通过控制变位机两轴变换角度实现工件轻松自由变位。本发明的两轴变位机可以实现垂直平面和水平平面360度变位，可以覆盖该产品所有角度变换，可以保证所有焊缝均处于最佳位置，实现船型焊接，保证了产品焊接质量和提高了产品生产效率，此外通过机械变位，大大降低了操作人员劳动强度，消除了人工翻转变位过程中的安全隐患。

Description

座总成焊接变位夹具
技术领域
本发明属于焊接工装夹具领域，具体涉及一种部件焊接定位、夹紧以及变位的夹具。
背景技术
座总成是由一块底板，八块侧板组成的有底八角形部件，该零件一直在平台上进行焊接，焊接过程缺少必要变位工装，导致该零件焊接时需要人工旋转，放置支持物来实现产品变位，焊接过程费时费力同时存在一定的安全隐患，除此之外由于焊接过程中并非所有焊缝均能处于最佳焊接位置，实现船型焊接，导致个别焊缝焊接质量外观质量较差，影响整个产品质量，而且对有缺陷的焊缝还需要对焊缝进行修磨或者补焊，影响产品生产效率。因此不论是从提高产品质量方面，还是从提高产品生产效率方面，或是从消除安全隐患方面都需要设计座总成焊接夹具，使座总成能够实现多方位变位，实现所有焊缝最佳位置焊接。
发明内容
本发明的目的正是为了解决现有技术的不足,而提出一种焊接变位夹具。
本发明技术方案：一种座总成焊接变位夹具，包括两轴变位机、连接装置、定位装置、压紧装置、吊装装置；两轴变位机包括两个旋转轴，其中小旋转轴能够以大旋转轴为轴进行旋转，小旋转轴能够沿自身转轴旋转，小旋转轴上固定有托盘；连接装置包括中间的柱体和上下两端的法兰盘；连接装置通过下端的法兰盘固定在两轴变位机的托盘上；连接装置上端的法兰盘与定位装置连接；定位装置是一个八角形的法兰盘，其中间是圆柱型定位凸台，称为中间定位凸台，简称定位凸台；八角的相邻的两角向外凸出的角，凸出的角的夹角边边长向上高出，形成凸台，作为零件外边缘的定位，称为外边定位凸台；在定位凸台上有光孔均匀分布在与定位凸台同心的圆上，通过光孔将定位装置固定在连接装置上；在定位凸台上有长圆孔，称为压板安装孔，均匀分布在与定位凸台同心的圆上；压板安装孔用来安装压紧装置，零件外侧一边卡外边定位凸台内侧；定位装置圆柱上端面具有方向标记，用来指示零件定位时的方位；使用压紧装置将工件压紧；压紧装置由螺杆，护套，压板，定位销、螺杆、螺母组成，压板与螺杆上端固定在一起，螺杆下端穿过定位装置的压板安装孔，使压板位于定位装置上方，螺杆螺纹部分位于定位装置下方，在螺杆上套上护套，螺杆下端拧上螺母；吊装装置将定位装置吊装在连接装置上。
优选地，护套长度小于螺杆位于定位装置下方的长度。
优选地，定位装置是一个八角形的法兰盘，其中间是一个高度为4mm，直径为600mm的圆柱型定位凸台。
优选地，八角的相邻的两角向外凸出的角，伸出长度约20mm，凸出的角的夹角边边长约为30mm，凸出的角的夹角边为向上高出2mm，形成高为2mm，厚度为3mm的凸台。
优选地，在定位凸台上有8个光孔均匀分布在与定位凸台同心的约φ200mm圆上，通过光孔使用连接螺栓将定位装置固定在连接装置上。
优选地，在定位凸台上有4个长度为40mm宽度为20mm压板安装孔均匀分布在与定位凸台同心的约φ450mm圆上，用来安装压紧装置。
优选地，在定位凸台上有两个螺纹孔对称分布在与定位凸台同心的圆上，该螺纹孔为吊耳安装孔，用来连接吊装装置。
本发明的有益效果:本发明的两轴变位机可以实现垂直平面和水平平面360度变位，可以覆盖该产品所有角度变换，可以保证所有焊缝均处于最佳位置，实现船型焊接，保证了产品焊接质量和提高了产品生产效率，此外通过机械变位，大大降低了操作人员劳动强度，消除了人工翻转变位过程中的安全隐患。
附图说明
本发明共有3幅附图。
图1为座总成焊接变位夹具示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1为中定位装置主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的最佳实施例进行详细的描述。
如图1、2所示，一种座总成焊接变位夹具，包括两轴变位机1、连接装置2、连接螺栓3、定位装置4、压紧装置5、吊装装置6。
两轴变位机1包括两个旋转轴，其中小旋转轴能够以大旋转轴为轴进行旋转，小旋转轴能够沿自身转轴旋转，小旋转轴上固定有托盘。
连接装置2包括中间的柱体和上下两端的法兰盘，中间的柱体可也增加位于其上的定位装置4的高度，方便操作；连接装置2通过下端的法兰盘以及连接螺栓3固定在两轴变位机1的托盘上；连接装置2上端的法兰盘与定位装置4连接，使变位机、连接装置2、定位装置4连接成为一个整体，最后将产品定位在定位装置4上。
使用压紧装置5将工件压紧，通过控制变位机两轴变换角度实现工件轻松自由变位。通过变位机1两轴转动角度组合带动定位装置4进行变位，从而实现零件全方位进行变位。
吊装装置6将定位装置4吊装在连接装置2上。
定位装置4是一个八角形的法兰盘，其中间是一个高度为4mm，直径为600mm的圆柱型定位凸台，称为中间定位凸台10，简称定位凸台，定位凸台10与零件里孔相配，八角的相邻的两角向外凸出，伸出长度约20mm，凸出的角的夹角边边长约为30mm，凸出的角的夹角边为向上高出2mm，形成高为2mm，厚度为3mm的凸台，作为零件外边缘的定位，称为外边定位凸台8。
在定位凸台10上有8个φ16光孔均匀分布在与定位凸台同心的约φ200mm圆上，通过这8个孔使用连接螺栓3将定位装置4固定在连接装置2上。
在定位凸台10上有两个M10的螺纹孔对称分布在与定位凸台同心的圆上，该螺纹孔为吊耳安装孔11，用来连接吊装装置6；在定位凸台10上有4个长度为40mm宽度为20mm长圆孔(称为压板安装孔9)均匀分布在与定位凸台10同心的约φ450mm圆上，用来安装压紧装置5。
零件底板是一个外边为八边形，中间有一圆孔的钢板，零件通过底板中间圆孔将零件套在中间定位凸台10外周；外侧一边卡外边定位凸台8内侧。
如图3所示，定位装置4圆柱上端面具有方向标记7，用来指示零件定位时的方位。
外边定位凸台8位于定位装置4的外边缘，用来限制零件绕Z轴(定位机小轴)转动自由度。
中间定位凸台10位于定位装置4的上端面，用来限制零件定位装置4的上端面(沿X轴、Y轴方向上)的平动和转动；压板安装孔9用来安装压紧装置5，限制零件沿Z轴方向上的平动，并压紧零件。
压紧装置5由螺杆，护套，压板，定位销、螺杆、螺母组成，螺杆和压板侧边各有1个定位孔，通过定位孔使用定位销将螺杆和压板连接在一起，螺杆穿过定位装置4的压板安装孔9，使压板位于定位装置上方，螺杆螺纹部分位于定位装置4下方，在螺杆上套上护套(护套长度小于螺杆位于定位装置下方的长度)，最后拧上螺母，通过调整螺母实现零件的夹紧。
吊耳安装孔11，用来安装吊装装置，方便定位装置吊装。
两轴变位机1，为通用变位机械，可按照使用规格大小在市场上进行采购。
如图2所示，变位夹具工作时，为保证零件安装顺利，首先将定位装置4调至水平位置，再吊装零件，吊装零件时要按照方向标记7所示方位将零件吊装在定位装置上，并使用中间定位凸台10和外边定位凸台8进行定位，零件定位完成后，使用压紧装置5将零件压紧。通过变换两轴变位机1两轴的角度，带动定位装置4位置发生变化，实现全方位变位，进而实现所有焊缝处于最佳位置进行焊接，保证焊接质量，提高生产效率。
吊装零件时要按照方向标记7所示方位将零件吊装在定位装置上，并使用中间定位凸台10和外边定位凸台8进行定位，零件定位完成后，使用压紧装置5将零件压紧。通过变换两轴变位机1两轴的角度，带动定位装置4位置发生变化，实现全方位变位。

Claims (7)

1.一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，包括两轴变位机(1)、连接装置(2)、定位装置(4)、压紧装置(5)、吊装装置(6)；
两轴变位机(1)包括两个旋转轴，其中小旋转轴能够以大旋转轴为轴进行旋转，小旋转轴能够沿自身转轴旋转，小旋转轴上固定有托盘；
连接装置(2)包括中间的柱体和上下两端的法兰盘；连接装置(2)通过下端的法兰盘固定在两轴变位机(1)的托盘上；连接装置(2)上端的法兰盘与定位装置(4)连接；
定位装置(4)是一个八角形的法兰盘，其中间是圆柱型定位凸台，称为中间定位凸台(10)，简称定位凸台；八角的相邻的两角向外凸出的角，凸出的角的夹角边边长向上高出，形成凸台，作为零件外边缘的定位，称为外边定位凸台(8)；在定位凸台(10)上有光孔均匀分布在与定位凸台同心的圆上，通过光孔将定位装置(4)固定在连接装置(2)上；在定位凸台(10)上有长圆孔，称为压板安装孔(9)，均匀分布在与定位凸台(10)同心的圆上；压板安装孔(9)用来安装压紧装置(5)，零件外侧一边卡外边定位凸台(8)内侧；
定位装置(4)圆柱上端面具有方向标记(7)，用来指示零件定位时的方位；
使用压紧装置(5)将工件压紧；压紧装置(5)由螺杆，护套，压板，定位销、螺杆、螺母组成，压板与螺杆上端固定在一起，螺杆下端穿过定位装置(4)的压板安装孔(9)，使压板位于定位装置上方，螺杆螺纹部分位于定位装置(4)下方，在螺杆上套上护套，螺杆下端拧上螺母；
吊装装置(6)将定位装置(4)吊装在连接装置(2)上。
2.根据权利要求1所述的一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，护套长度小于螺杆位于定位装置下方的长度。
3.根据权利要求1所述的一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，定位装置是一个八角形的法兰盘，其中间是一个高度为4mm，直径为600mm的圆柱型定位凸台。
4.根据权利要求1所述的一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，八角的相邻的两角向外凸出的角，伸出长度约20mm，凸出的角的夹角边边长约为30mm，凸出的角的夹角边为向上高出2mm，形成高为2mm，厚度为3mm的凸台。
5.根据权利要求1所述的一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，在定位凸台上有8个光孔均匀分布在与定位凸台同心的约φ200mm圆上，通过光孔使用连接螺栓将定位装置固定在连接装置上。
6.根据权利要求1所述的一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，在定位凸台上有4个长度为40mm宽度为20mm压板安装孔均匀分布在与定位凸台同心的约φ450mm圆上，用来安装压紧装置。
7.根据权利要求1所述的一种座总成焊接变位夹具，其特征在于，在定位凸台上有两个螺纹孔对称分布在与定位凸台同心的圆上，该螺纹孔为吊耳安装孔，用来连接吊装装置。
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