CN106736207A - 焊接工装 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种焊接工装,包括底座、平台、横向夹紧装置、第一侧夹紧装置、第二侧夹紧装置和交叉夹紧装置,平台设于底座上,横向夹紧装置、第一侧夹紧装置、第二侧夹紧装置和交叉夹紧装置均设于底座上,横向夹紧装置的至少一部分可相对底座沿第一方向移动,第一侧夹紧装置部分可相对底座沿第二方向和第一方向移动,第二侧夹紧装置部分可相对底座沿第二方向移动,交叉式夹紧装置部分可相对底座沿第一方向和第三方向移动,交叉式夹紧装置部分还可相对底座转动以调节其夹持角度。本焊接工装中,横向夹紧装置、第一侧夹紧装置、第二侧夹紧装置和交叉夹紧装置可分别相对平台移动,可在多个方向对工件进行定位和夹持,能适应多种不同形状和尺寸的工件。

Description

焊接工装
技术领域
本发明涉及产品机械加工技术领域,特别是涉及一种焊接工装。
背景技术
对于形状特殊的产品,在焊接时,通常需要用到焊接工装。焊接工装是根据零部件的焊接需要设计的工装,通过焊接工装对产品进行定位、夹紧,便于实现焊接,同时让焊接后的产品的位置公差小,而目前有些焊接工装不能根据产品的大小进行调节,限制了使用范围。
发明内容
基于此,有必要提供一种能适应尺寸不同的多种产品的焊接工装。
一种焊接工装,包括底座、平台、横向夹紧装置、第一侧夹紧装置、第二侧夹紧装置和交叉夹紧装置,所述平台设于所述底座上,其用于放置工件,所述横向夹紧装置、所述第一侧夹紧装置、所述第二侧夹紧装置和所述交叉夹紧装置均设于所述底座上,所述横向夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿第一方向移动,所述第一侧夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿第二方向和所述第一方向移动,所述第二侧夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿所述第二方向移动,所述交叉式夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿所述第一方向和第三方向移动,所述交叉式夹紧装置的至少一部分还可相对所述底座转动以调节其夹持角度,所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
本焊接工装中,横向夹紧装置、第一侧夹紧装置、第二侧夹紧装置和交叉夹紧装置的一部分可分别相对平台移动,可在多个方向对工件进行定位和夹持,能适应多种不同形状和尺寸的工件。
在其中一个实施例中,所述底座包括底架、底板和支撑垫,所述底板连接于所述底架的一侧,所述支撑垫设于所述底板与所述底架相对的另一侧以将所述底座支撑于承载面,所述底架为框架结构;所述底架包括多个横梁和多个纵梁,多个所述横梁间隔平行设置,多个所述纵梁间隔平行设置,且每个所述纵梁均连接多个所述横梁以组成框架结构的所述底架;所述底座上安装有顶升座,所述顶升座上设有顶升机构,所述顶升机构上设有顶块,所述顶块连接于所述平台,所述顶升机构驱动所述顶块升降。
在其中一个实施例中,所述平台包括平台框架、平台板和支撑脚,所述平台框架的一侧设置所述平台板以放置工件,另一侧设置支撑脚以将所述平台支撑于所述底座上;所述平台还包括平台斜撑板,所述平台斜撑板分别连接于所述平台框架和所述支撑脚;所述平台的所述平台板上设有吸附件安装孔,所述平台板上于所述吸附件安装孔处设有第一吸附件以吸附工件。
在其中一个实施例中,所述横向夹紧装置包括横向夹紧底座、横向夹紧滑座、横向驱动装置和横向夹紧机构,所述横向夹紧底座固定于所述底座,所述横向夹紧滑座可沿所述第一方向滑动地设于所述横向夹紧底座,并可由所述横向驱动装置驱动滑动,所述横向夹紧机构连接于所述横向夹紧滑座以随所述横向夹紧滑座一起相对所述横向夹紧底座移动。
在其中一个实施例中,所述横向夹紧底座包括两个间隔设置的横向支承座和连接两个所述横向支承座的横向承载板,所述横向支承座包括横向支承底板、横向支承顶板和横向支承板,所述横向支承底板和所述横向支承顶板分别连接于所述横向支承板的两端,所述横向支承底板和所述横向支承顶板之间设有与所述横向支承板连接的横向支承筋板;所述横向夹紧滑座包括横向夹紧滑座框架、横向支承板和横向滑块组件,所述横向支承板设于所述横向夹紧滑座框架上,所述横向滑块组件设于所述横向夹紧滑座框架的底部,且所述横向滑块组件可滑动地设于所述横向夹紧底座的所述横向导轨上,所述横向夹紧滑座框架为框架结构;所述横向驱动系统包括两个横向驱动支承座、两个设于所述横向驱动支承座上的横向驱动轴承座、横向驱动丝杆、横向驱动螺母、横向驱动减速机和横向驱动马达,所述横向驱动支撑座设于所述底座上,所述横向驱动丝杆通过轴承安装于所述横向驱动轴承座上,所述横向驱动螺母与所述横向驱动丝杆配合,所述横向驱动丝杆通过所述横向驱动减速机与所述横向驱动马达连接并由所述横向驱动马达驱动转动,从而驱动所述横向驱动螺母沿所述横向驱动丝杆直线移动,所述横向驱动螺母与所述横向夹紧滑座的所述横板连接以带动所述横向夹紧滑座滑动。
在其中一个实施例中,所述横向支承板的一端设有倾斜面,所述倾斜面与所述第一方向呈一定夹角;所述横向夹紧机构包括横向夹紧基座、横向夹紧板和横向驱动机构,所述横向夹紧基座连接于所述横向夹紧机构底座上,所述横向驱动机构设于所述横向夹紧基座,并连接所述横向夹紧板以驱动所述横向夹紧板相对所述横向夹紧基座移动,所述移动方向垂直于所述倾斜面。
在其中一个实施例中,所述第一侧夹紧装置包括第一侧夹紧底座、第一侧夹紧滑座、第一侧夹紧板、驱动所述第一侧夹紧滑座沿所述第二方向滑动的第一侧夹紧纵向驱动系统和驱动所述第一侧夹紧板沿第一方向滑动的第一侧夹紧横向驱动系统。
在其中一个实施例中,所述第一侧夹紧底座包括第一侧夹紧底板、第一侧夹紧顶板、第一侧夹紧下支承座和第一侧夹紧上支承座,所述第一侧夹紧下支承座连接于所述第一侧夹紧底板和所述第一侧夹紧顶板之间,所述第一侧夹紧上支承座连接于所述第一侧夹紧顶板远离所述第一侧夹紧底板的一侧,所述第一侧夹紧上支承座上设有第一侧纵向导轨;所述第一侧夹紧滑座包括第一侧夹紧座和设于所述第一侧夹紧座底部的第一侧纵向滑块,所述第一侧纵向滑块滑动地与所述第一侧夹紧底座的所述第一侧纵向导轨配合,以使所述第一侧夹紧滑座沿所述第二方向滑动;所述第一侧夹紧滑座还包括设于所述第一侧夹紧座一侧的第一侧横向导轨,所述第一侧夹紧板上设有第一侧横向滑块,所述第一侧横向滑块与所述第一侧横向导轨配合,以使所述第一侧夹紧板可沿所述第一方向滑动;所述第一侧夹紧纵向驱动系统包括第一侧纵向轴承座、第一侧纵向丝杆、第一侧纵向螺母、第一侧纵向减速机和第一侧纵向驱动马达,所述第一侧纵向轴承座设于所述第一侧夹紧顶板上,所述第一侧纵向丝杠通过轴承安装于所述第一侧纵向轴承座上,所述第一侧纵向螺母与所述第一侧纵向丝杠配合,所述第一侧纵向丝杠通过所述第一侧纵向减速机与所述第一侧纵向驱动马达连接并由所述第一侧纵向驱动马达驱动转动,从而驱动所述第一侧纵向螺母沿所述第一侧纵向丝杠直线移动,所述第一侧纵向螺母与所述第一侧纵向夹紧滑座的第一侧纵向滑块连接以带动所述第一侧纵向夹紧滑座沿所述第二方向滑动;所述第一侧夹紧横向驱动系统包括第一侧横向驱动件,所述第一侧横向驱动件设于所述第一侧夹紧滑座的所述第一侧夹紧座上,且连接于所述第一侧夹紧板上,以驱动所述第一侧夹紧板相对所述第一侧夹紧滑座沿所述第一方向移动;所述第一侧夹紧板上设有第二吸附件。
在其中一个实施例中,所述焊接工装包括两个所述第二侧夹紧装置,两个所述第二侧夹紧装置分别位于所述平台的两相对侧,且在所述第一方向上,所述第一侧夹紧装置位于所述第二侧夹紧装置和所述横向夹紧装置之间。
在其中一个实施例中,所述第二侧夹紧装置包括第二侧夹紧底座、第二侧夹紧滑座、第二侧夹紧立柱、第二侧夹紧机构和第二侧夹紧驱动系统,所述第二侧夹紧底座固定于所述底座,所述第二侧夹紧立柱连接于所述第二侧夹紧滑座和所述第二侧夹紧机构之间,所述第二侧夹紧驱动系统可驱动所述第二侧夹紧滑座相对所述第二侧夹紧底座沿所述第二方向滑动,从而带动所述第二侧夹紧机构在所述第二方向移动。
在其中一个实施例中,所述第二侧夹紧机构包括第二侧夹紧板,所述第二侧夹紧板用于夹持工件,且所述第二侧夹紧板背向所述横向夹紧装置的所述横向夹紧机构而设,所述第二侧夹紧机构的所述第二侧夹紧板相对所述第二方向倾斜一定角度;所述第二侧夹紧底座包括第二侧夹紧底板、第二侧夹紧顶板、第二侧夹紧下支承座和第二侧夹紧上支承座,所述第二侧夹紧下支承座连接于所述第二侧夹紧底板和所述第二侧夹紧顶板之间,所述第二侧夹紧上支承座连接于所述第二侧夹紧顶板远离所述第二侧夹紧底板的一侧,所述第二侧夹紧上支承座上设有第二侧导轨;所述第二侧夹紧滑座包括第二侧夹紧座和设于所述第二侧夹紧座底部的第二侧滑块,所述第二侧滑块滑动地与所述第二侧夹紧底座的所述第二侧导轨配合,以使所述第二侧夹紧滑座沿所述第二方向滑动;所述第二侧夹紧机构还包括横向夹紧基座和第二侧驱动机构,所述第二侧夹紧基座连接于所述第二侧夹紧立柱上,所述第二侧驱动机构设于所述第二侧夹紧基座,并连接所述第二侧夹紧板以驱动所述第二侧夹紧板相对所述第二侧夹紧基座移动,所述移动方向垂直于所述第二侧夹紧板的设置方向。
在其中一个实施例中,所述交叉式夹紧装置包括两个摆臂夹紧机构,每个所述摆臂夹紧机构包括夹紧块,两个所述摆臂夹紧机构呈剪刀式交叉可转动连接,两个所述摆臂夹紧机构上的所述夹紧块呈角度设置。
附图说明
图1为本发明一实施例的焊接工装的装配示意图;
图2为图1所示焊接工装的分解示意图;
图3为图1所示焊接工装的底座的分解图;
图4为图1所示焊接工装的横向夹紧装置的装配图;
图5为图4所示横向夹紧装置的分解图;
图6为图1所示焊接工装的第一侧夹紧装置的装配图;
图7为图6所示第一侧夹紧装置的分解图;
图8为图6所示第一侧夹紧装置的另一视角的分解图;
图9为图1所示焊接工装的第二侧夹紧装置的装配图;
图10为图9所示第二侧夹紧装置的分解图;
图11为图1所示焊接工装的交叉式夹紧装置的装配图;
图12为图11所示的交叉式夹紧装置另一视角的装配图;
图13为图11所示的交叉式夹紧装置的分解图;及
图14为图11所示的交叉式夹紧装置的另一视角的分解图。
具体实施方式
以下将结合说明书附图对本发明的具体实施方案进行详细阐述,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
请参阅图1和图2,本发明一实施例的焊接工装包括底座1、平台2、横向夹紧装置3、第一侧夹紧装置4、第二侧夹紧装置5和交叉夹紧装置6,平台2设于底座1上,其用于放置工件,横向夹紧装置3、第一侧夹紧装置4、第二侧夹紧装置5和交叉夹紧装置6均设于底座1上,且横向夹紧装置3、第一侧夹紧装置4、第二侧夹紧装置5和交叉夹紧装置6的一部分可分别相对平台2移动。具体地,横向夹紧装置3的一部分可相对底座1沿第一方向移动,第一侧夹紧装置4可相对底座1沿第二方向和第一方向移动,第二侧夹紧装置5可相对底座1沿第二方向移动,交叉式夹紧装置6可相对底座1沿第一方向和第三方向移动,交叉式夹紧装置6还可相对底座1转动以调节其夹持角度。其中,第一方向与第二方向垂直。
本焊接工装中,由于横向夹紧装置3、第一侧夹紧装置4、第二侧夹紧装置5和交叉夹紧装置6的一部分可分别相对平台2移动,可在多个方向对工件进行定位和夹持,能适应多种不同形状和尺寸的工件。
本实施例中,请参阅图2和图3,底座1包括底架11、底板13和支撑垫14,底板13连接于底架11的一侧,支撑垫14设于底板13与底架11相对的另一侧以将底座1支撑于承载面(如机台表面),底架11为框架结构。由于底架11为框架结构,因此底座1的强度较高,支撑垫14的设置可提高焊接工装的放置稳定性。具体地,底架11包括多个横梁111和多个纵梁112,多个横梁111间隔平行设置,多个纵梁112间隔平行设置,且每个纵梁112均连接多个横梁111以组成框架结构的底架11。支撑垫14上开设有安装孔141,以将焊接工装固定到承载面。底板13设有多个固定孔131以安装平台2、横向夹紧装置3、第一侧夹紧装置4、第二侧夹紧装置5和交叉夹紧装置6。
本实施例中,平台2包括平台框架21、平台板22和支撑脚23,平台框架21的一侧设置平台板22以放置工件,另一侧设置支撑脚23以将平台2支撑于底座1上。在平台板22和支撑脚23之间设置平台框架21,可提高平台2的支承强度。具体地,平台板22和支撑脚23分别焊接于平台框架21。进一步地,平台2还包括平台斜撑板24,平台斜撑板24分别连接于平台框架21和支撑脚23以提高平台2的支承强度。
本实施例中,请参阅图1和图2,平台1的平台板22上设有吸附件安装孔220,平台板22上于吸附件安装孔220处设有第一吸附件200以吸附工件,提高对工件的夹持力。具体地,第一吸附件200可为电磁铁,电磁铁通电后可吸附工件,可以理解,第一吸附件200也可为真空吸附等其他方式吸附。
本实施例中,底座1上安装有顶升座71,顶升座71上设有顶升机构,顶升机构上设有顶块73,顶块73连接于平台2,顶升机构驱动顶块73升降。当工件焊接好以后,可启动顶升机构,通过顶块73将工件顶处,故而可方便地从焊接工装中取出工件。
本实施例中,请一并参阅图4和图5,横向夹紧装置3包括横向夹紧底座31、横向夹紧滑座32、横向驱动装置33和横向夹紧机构34,横向夹紧底座31固定于底座1,横向夹紧滑座32可沿第一方向滑动地设于横向夹紧底座31,并可由横向驱动装置33驱动滑动,横向夹紧机构34连接于横向夹紧滑座32以随横向夹紧滑座32一起相对横向夹紧底座31移动。
具体地,横向夹紧底座31包括两个间隔设置的横向支承座311和连接两个横向支承座311的横向承载板313,横向支承座311包括横向支承底板3111、横向支承顶板3112和横向支承板3113,横向支承底板3111和横向支承顶板3112分别连接于横向支承板3113的两端。进一步地,横向支承底板3111和横向支承顶板3112之间设有与横向支承板3113连接的横向支承筋板3114,以提高横向夹紧底座31的强度。具体地,横向支承顶板3112上设有横向导轨3115。
具体地,横向夹紧滑座32包括横向夹紧滑座框架321、横向支承板322和横向滑块组件323,横向支承板322设于横向夹紧滑座框架321上,横向滑块组件323设于横向夹紧滑座框架321的底部,且横向滑块组件323可滑动地设于横向夹紧底座31的横向导轨3115上。具体地,横向夹紧滑座框架321为框架结构,以提高横向夹紧滑座32的强度,更具体地,横向夹紧滑座框架321由横梁和纵梁连接而成,具体横梁和纵梁为焊接。具体地,横向滑块组件323包括横板3231、设于横板3231的抵挡板3232和设于横板3231底部的横向滑块3233,抵挡板3232抵挡横向夹紧滑座框架321的横梁和/或纵梁,以增大受力面积,提高连接强度。横向滑块3233上设有横向滑槽32332以与横向导轨3115配合。
本实施例中,横向支承板322的一端设有倾斜面,倾斜面与上述第一方向呈一定夹角。具体地,横向支承板322的一端设有两个相交的倾斜面,更具体地,两个倾斜面对称设置。进一步地,横向支承板322上设有横向夹紧机构底座326,横向夹紧机构底座326沿倾斜面的边缘而设。
本实施例中,横向驱动系统33包括两个横向驱动支承座331、两个设于横向驱动支承座331上的横向驱动轴承座332、横向驱动丝杆333、横向驱动螺母334、横向驱动减速机335和横向驱动马达336,横向驱动支撑座331设于底座1上,横向驱动丝杆333通过轴承安装于横向驱动轴承座332上,横向驱动螺母334与横向驱动丝杆333配合,横向驱动丝杆333通过横向驱动减速机335与横向驱动马达336连接并由横向驱动马达336驱动转动,从而驱动横向驱动螺母334沿横向驱动丝杆333直线移动,横向驱动螺母334与横向夹紧滑座32的横板3231连接以带动横向夹紧滑座32滑动。
本实施例中,横向夹紧机构34设于横向夹紧滑座32的横向夹紧机构底座326,并沿横向支承板322的倾斜面的倾斜方向而设,这样,在横向夹紧滑座32在沿第一方向的移动过程中,横向夹紧机构34可夹紧异形的工件。
具体地,横向夹紧机构34包括横向夹紧基座341、横向夹紧板342和横向驱动机构343,横向夹紧基座341连接于横向夹紧机构底座326上,横向驱动机构343设于横向夹紧基座341,并连接横向夹紧板342以驱动横向夹紧板342相对横向夹紧基座341移动,移动方向垂直于倾斜面。由此,横向驱动机构343可驱动横向夹紧板342移动,从而实现夹持的微调,以更好地夹紧工件。具体地,横向驱动机构343为油缸或气缸等可实现直线驱动的机构。具体地,横向夹紧装置3包括多个横向夹紧机构34,多个横向夹紧机构34沿倾斜面而设。
进一步地,横向夹紧机构还包括横向导杆344和横向导套345,横向导套345设于横向夹紧基座341,横向导杆344穿过横向导套345并连接于横向夹紧板342。通过横向导杆344给横向夹紧板342的移动导向,使得横向夹紧板342的运动平稳、精度高。
请参阅图6至图8,第一侧夹紧装置4包括第一侧夹紧底座41、第一侧夹紧滑座42、第一侧夹紧板43、驱动第一侧夹紧滑座42沿垂直于第一方向的第二方向滑动的第一侧夹紧纵向驱动系统44和驱动第一侧夹紧板43沿第一方向滑动的第一侧夹紧横向驱动系统45。具体地,第一侧夹紧滑座42连接于第一侧夹紧底座41,第一侧夹紧板43连接于第一侧夹紧滑座42。
具体地,焊接工装包括两个第一侧夹紧装置4,两个第一侧夹紧装置4分别位于平台2的两相对侧。
本实施例中,第一侧夹紧底座41包括第一侧夹紧底板411、第一侧夹紧顶板412、第一侧夹紧下支承座413和第一侧夹紧上支承座414,第一侧夹紧下支承座413连接于第一侧夹紧底板411和第一侧夹紧顶板412之间,第一侧夹紧上支承座414连接于第一侧夹紧顶板412远离第一侧夹紧底板411的一侧,第一侧夹紧上支承座414上设有第一侧纵向导轨415。
本实施例中,第一侧夹紧滑座42包括第一侧夹紧座421和设于第一侧夹紧座421底部的第一侧纵向滑块422,第一侧纵向滑块422滑动地与第一侧夹紧底座41的第一侧纵向导轨415配合,以使第一侧夹紧滑座42沿第二方向滑动。
本实施例中,第一侧夹紧滑座42还包括设于第一侧夹紧座421一侧的第一侧横向导轨423,第一侧夹紧板43上设有第一侧横向滑块431,第一侧横向滑块431与第一侧横向导轨423配合,以使第一侧夹紧板43可沿第一方向滑动。
本实施例中,第一侧夹紧纵向驱动系统44包括第一侧纵向轴承座441、第一侧纵向丝杆442、第一侧纵向螺母443、第一侧纵向减速机444和第一侧纵向驱动马达445,第一侧纵向轴承座441设于第一侧夹紧顶板412上,第一侧纵向丝杠442通过轴承安装于第一侧纵向轴承座441上,第一侧纵向螺母443与第一侧纵向丝杠442配合,第一侧纵向丝杠442通过第一侧纵向减速机444与第一侧纵向驱动马达445连接并由第一侧纵向驱动马达445驱动转动,从而驱动第一侧纵向螺母443沿第一侧纵向丝杠442直线移动,第一侧纵向螺母443与第一侧纵向夹紧滑座42的第一侧纵向滑块422连接以带动第一侧纵向夹紧滑座42沿第二方向滑动。这样,可实现第一侧夹紧装置4的纵向运动,方便定位夹持工件,而且能适用于不同的工件的夹持定位。
本实施例中,第一侧夹紧横向驱动系统45包括第一侧横向驱动件,第一侧横向驱动件设于第一侧夹紧滑座42的第一侧夹紧座421上,且连接于第一侧夹紧板43上,以驱动第一侧夹紧板43相对第一侧夹紧滑座42沿第一方向移动。具体地,第一侧横向驱动件为气缸或油缸,缸体固定于第一侧夹紧座421,活塞杆铰接于第一侧夹紧板43。通过第一侧夹紧横向驱动系统45可调整第一侧夹紧板43在第一方向上的位置,从而方便定位夹持工件,并能适用于不同的工件夹持定位。
本实施例中,第一侧夹紧板43上设有第二吸附件46,以对工件施加吸附力,从而提高对工件的夹持力。具体地,第二吸附件46可为电磁铁,电磁铁通电后可吸附工件,可以理解,吸附件46也可为真空吸附等其他方式吸附。
本实施例中,焊接工装可包括两个第二侧夹紧装置5,两个第二侧夹紧装置5分别位于平台2的两相对侧,且在第一方向上,第一侧夹紧装置4位于第二侧夹紧装置5和横向夹紧装置3之间。
本实施例中,请参阅图9和图10,第二侧夹紧装置5包括第二侧夹紧底座51、第二侧夹紧滑座52、第二侧夹紧立柱53、第二侧夹紧机构54和第二侧夹紧驱动系统55,第二侧夹紧底座51固定于底座1,第二侧夹紧立柱53连接于第二侧夹紧滑座52和第二侧夹紧机构54之间,第二侧夹紧驱动系统55可驱动第二侧夹紧滑座52相对第二侧夹紧底座51沿上述第二方向滑动,从而带动第二侧夹紧机构54在第二方向移动。具体地,第二侧夹紧机构54包括第二侧夹紧板542,第二侧夹紧板542用于夹持工件,且第二侧夹紧板542背向横向夹紧装置3的横向夹紧板342而设,第二侧夹紧机构54的第二侧夹紧板542相对第二方向倾斜一定角度。更具体地,一个第二侧夹紧装置5的第二侧夹紧板542与部分横向夹紧机构34的横向夹紧板342平行,另一个第二侧夹紧装置5的第二侧夹紧板542与其他横向夹紧机构34的横向夹紧板342平行。
本实施例中,第二侧夹紧底座51包括第二侧夹紧底板511、第二侧夹紧顶板512、第二侧夹紧下支承座513和第二侧夹紧上支承座514,第二侧夹紧下支承座513连接于第二侧夹紧底板511和第二侧夹紧顶板512之间,第二侧夹紧上支承座514连接于第二侧夹紧顶板512远离第二侧夹紧底板511的一侧,第二侧夹紧上支承座514上设有第二侧导轨515。
本实施例中,第二侧夹紧滑座52包括第二侧夹紧座521和设于第二侧夹紧座521底部的第二侧滑块522,第二侧滑块522滑动地与第二侧夹紧底座51的第二侧导轨515配合,以使第二侧夹紧滑座52沿第二方向滑动。
本实施例中,第二侧夹紧机构54还包括横向夹紧基座541和第二侧驱动机构543,第二侧夹紧基座541连接于第二侧夹紧立柱53上,第二侧驱动机构543设于第二侧夹紧基座541,并连接第二侧夹紧板542以驱动第二侧夹紧板542相对第二侧夹紧基座541移动,移动方向垂直于第二侧夹紧板542的设置方向。由此,第二侧驱动机构543可驱动第二侧夹紧板542移动,从而实现夹持的微调,以更好地夹紧工件。具体地,第二侧驱动机构543为油缸或气缸等可实现直线驱动的机构。
本实施例中,第二侧夹紧驱动系统55包括第二侧轴承座551、第二侧丝杆552、第二侧螺母553、第二侧减速机554和第二侧驱动马达555,第二侧轴承座551设于第二侧夹紧顶板512上,第二侧丝杠552通过轴承安装于第二侧轴承座551上,第二侧螺母553与第二侧丝杠552配合,第二侧丝杠552通过第二侧减速机554与第二侧驱动马达555连接并由第二侧驱动马达555驱动转动,从而驱动第二侧驱动螺母553沿第二侧丝杠552直线移动,第二侧螺母553与第二侧夹紧滑座52的第二侧滑块522连接以带动第二侧夹紧滑座52沿第二方向滑动。这样,可实现第二侧夹紧装置5的纵向运动,方便定位夹持工件,而且能适用于不同的工件的夹持定位。
本实施例中,请参阅图11至图14,交叉式夹紧装置6包括两个摆臂夹紧机构64,每个摆臂夹紧机构64包括夹紧块643,两个摆臂夹紧机构64呈剪刀式交叉可转动连接,两个摆臂夹紧机构64上的夹紧块643呈角度设置。这样,两个摆臂夹紧机构64的夹紧块643可从不同方向夹紧工件,而且能适用于不同的工件的夹持定位。具体地,摆臂夹紧机构64的转动轴线垂直于平台2。具体地,夹紧块643的夹持面朝向横向夹紧装置3的一侧设置。
具体地,夹紧块643包括板体6431、设于板体6431一侧的间隔设置的前筋条6432和设于板体6431另一侧的间隔设置的后筋板6433。该种结构的夹紧块643强度较高,且通过前筋条6432夹持工件,夹持的受力面积小,容易夹持住工件。进一步地,夹紧块643上设有第三吸附件600,以对工件施加吸附力,从而提高对工件的夹持力。具体地,第三吸附件600可为电磁铁,电磁铁通电后可吸附工件,可以理解,吸附件600也可为真空吸附等其他方式吸附。
本实施例中,交叉式夹紧装置6还包括交叉式夹紧底座61,摆臂夹紧机构64设于交叉式夹紧底座61上,交叉式夹紧底座61可沿第一方向滑动地设置于底座1上,从而带动整个交叉式夹紧装置6沿第一方向滑动。
本实施例中,交叉式夹紧底座61包括交叉式夹紧底座框架611、设于交叉式夹紧底座框架611上的底板612、固定于底板612上的支承架613和设于交叉式夹紧底座框架611底部的第一横向导轨614,第一横向导轨614与底座1配合;交叉式夹紧装置6还包括第一驱动系统65以驱动交叉式夹紧底座61相对底座1沿第一方向滑动。
具体地,第一驱动系统65包括第一轴承座651、第一丝杠652、第一螺母653、第一减速机654和第一驱动马达655,第一轴承座651固定于底座1上,第一丝杆652通过轴承安装于第一轴承座651上,第一螺母653与第一丝杆652配合,第一螺母653还与交叉式夹紧底座61的底板612连接,第一丝杆652通过第一减速机654与第一驱动马达655连接,第一驱动马达655带动第一丝杆652转动,进而带动第一螺母653直线移动,从而带动交叉式夹紧底座61的底板612沿第一方向移动。
本实施例中,交叉式夹紧装置6还包括立柱63,立柱63设于交叉式夹紧底座61上,摆臂夹紧机构64可转动地设于立柱63上。
具体地,立柱63包括连接法兰631、立柱本体(图未标)和轴套635,连接法兰631固定连接于交叉式夹紧底座61的底板612,立柱本体连接于连接法兰631,轴套635套设于立柱本体上并可相对立柱本体转动,摆臂夹紧机构64套设于轴套635上。进一步地,立柱本体上可开设油槽634以储油,保证轴套635和立柱本体之间润滑良好、磨损较小。更具体地,立柱本体包括相互连接的第一部632和第二部633,第一部632连接于第二部633和连接法兰631之间,且第二部633的尺寸小于第一部632的尺寸,轴套635套设于第二部633上。
本实施例中,摆臂夹紧机构64还包括摆臂641和连接于摆臂641的立臂642,摆臂641套设于轴套635,两个立臂642分别位于摆臂641与轴套635连接处的两侧,夹紧块643设于立臂642上。本实施例中,摆臂641与轴套635为过盈配合。具体地,立臂642包括相互连接的下臂6421和上臂6422,下臂6421和上臂6422均为中空壳体,以减轻重量。
本实施例中,立臂642上设有上滑块645,摆臂夹紧机构64还包括第二驱动系统644,夹紧块643上设有与上滑块645配合的上导轨646,第二驱动系统644驱动夹紧块643相对立臂642沿第三方向滑动,第三方向垂直于摆臂夹紧机构64的转动轴线。夹紧块643沿第三方向滑动,方便定位夹持工件,而且能适用于不同的工件的夹持定位。
本实施例中,交叉式夹紧装置6还包括交叉式夹紧滑座62和第三驱动系统66,交叉式夹紧滑座62包括交叉式夹紧座621和两个铰接于交叉式夹紧座621的连杆625,两个连杆625分别连接于两个摆臂夹紧机构64,连杆625转动可带动摆臂夹紧机构64转动,从而调整两个摆臂夹紧机构64的位置。
具体地,交叉式夹紧滑座62还包括转塔座622、转塔轴623和两个转套624,转塔座622设于交叉式夹紧座621,转塔轴623设于转塔座622,两个转套624分别套设于转塔轴623上,两个连杆625分别连接于两个转套624。
更具体地,连杆625包括固定杆6251、调节螺母6252、调节杆6253和铰接座6254,固定杆6251的一端固定于转套624上,调节螺母6252固定在固定杆6251的另一端,调节杆6253的一端与调节螺母6252配合,调节杆6253的另一端铰接于铰接座6254,铰接座6254固定连接于摆臂夹紧机构64的立臂642。
本焊接工装中,横向夹紧装置3可实现第一方向的移动,第一侧夹紧装置4可实现第二方向的移动和第一方向的移动,第二侧夹紧装置5可实现第二方向的移动,交叉式夹紧装置6可实现第一方向的移动、第三方向的移动和夹紧块643夹持角度的调节,且横向夹紧装置3和第二侧夹紧装置5可在相对第一方向和第二方向倾斜的方向上实现微调,以更好地夹紧工件,这样,焊接工装可适应各种形状和尺寸的工件,使用方便、适应性强。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
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 (12)

1.一种焊接工装,其特征在于,包括底座、平台、横向夹紧装置、第一侧夹紧装置、第二侧夹紧装置和交叉夹紧装置,所述平台设于所述底座上,其用于放置工件,所述横向夹紧装置、所述第一侧夹紧装置、所述第二侧夹紧装置和所述交叉夹紧装置均设于所述底座上,所述横向夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿第一方向移动,所述第一侧夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿第二方向和所述第一方向移动,所述第二侧夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿所述第二方向移动,所述交叉式夹紧装置的至少一部分可相对所述底座沿所述第一方向和第三方向移动,所述交叉式夹紧装置的至少一部分还可相对所述底座转动以调节其夹持角度,所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
2.根据权利要求1所述的焊接工装,其特征在于,所述底座包括底架、底板和支撑垫,所述底板连接于所述底架的一侧,所述支撑垫设于所述底板与所述底架相对的另一侧以将所述底座支撑于承载面,所述底架为框架结构;所述底架包括多个横梁和多个纵梁,多个所述横梁间隔平行设置,多个所述纵梁间隔平行设置,且每个所述纵梁均连接多个所述横梁以组成框架结构的所述底架;所述底座上安装有顶升座,所述顶升座上设有顶升机构,所述顶升机构上设有顶块,所述顶块连接于所述平台,所述顶升机构驱动所述顶块升降。
3.根据权利要求1所述的焊接工装,其特征在于,所述平台包括平台框架、平台板和支撑脚,所述平台框架的一侧设置所述平台板以放置工件,另一侧设置支撑脚以将所述平台支撑于所述底座上;所述平台还包括平台斜撑板,所述平台斜撑板分别连接于所述平台框架和所述支撑脚;所述平台的所述平台板上设有吸附件安装孔,所述平台板上于所述吸附件安装孔处设有第一吸附件以吸附工件。
4.根据权利要求1所述的焊接工装,其特征在于,所述横向夹紧装置包括横向夹紧底座、横向夹紧滑座、横向驱动装置和横向夹紧机构,所述横向夹紧底座固定于所述底座,所述横向夹紧滑座可沿所述第一方向滑动地设于所述横向夹紧底座,并可由所述横向驱动装置驱动滑动,所述横向夹紧机构连接于所述横向夹紧滑座以随所述横向夹紧滑座一起相对所述横向夹紧底座移动。
5.根据权利要求4所述的焊接工装,其特征在于,所述横向夹紧底座包括两个间隔设置的横向支承座和连接两个所述横向支承座的横向承载板,所述横向支承座包括横向支承底板、横向支承顶板和横向支承板,所述横向支承底板和所述横向支承顶板分别连接于所述横向支承板的两端,所述横向支承底板和所述横向支承顶板之间设有与所述横向支承板连接的横向支承筋板;所述横向夹紧滑座包括横向夹紧滑座框架、横向支承板和横向滑块组件,所述横向支承板设于所述横向夹紧滑座框架上,所述横向滑块组件设于所述横向夹紧滑座框架的底部,且所述横向滑块组件可滑动地设于所述横向夹紧底座的所述横向导轨上,所述横向夹紧滑座框架为框架结构;所述横向驱动系统包括两个横向驱动支承座、两个设于所述横向驱动支承座上的横向驱动轴承座、横向驱动丝杆、横向驱动螺母、横向驱动减速机和横向驱动马达,所述横向驱动支撑座设于所述底座上,所述横向驱动丝杆通过轴承安装于所述横向驱动轴承座上,所述横向驱动螺母与所述横向驱动丝杆配合,所述横向驱动丝杆通过所述横向驱动减速机与所述横向驱动马达连接并由所述横向驱动马达驱动转动,从而驱动所述横向驱动螺母沿所述横向驱动丝杆直线移动,所述横向驱动螺母与所述横向夹紧滑座的所述横板连接以带动所述横向夹紧滑座滑动。
6.根据权利要求5所述的焊接工装,其特征在于,所述横向支承板的一端设有倾斜面,所述倾斜面与所述第一方向呈一定夹角;所述横向夹紧机构包括横向夹紧基座、横向夹紧板和横向驱动机构,所述横向夹紧基座连接于所述横向夹紧机构底座上,所述横向驱动机构设于所述横向夹紧基座,并连接所述横向夹紧板以驱动所述横向夹紧板相对所述横向夹紧基座移动,所述移动方向垂直于所述倾斜面。
7.根据权利要求1所述的焊接工装,其特征在于,所述第一侧夹紧装置包括第一侧夹紧底座、第一侧夹紧滑座、第一侧夹紧板、驱动所述第一侧夹紧滑座沿所述第二方向滑动的第一侧夹紧纵向驱动系统和驱动所述第一侧夹紧板沿第一方向滑动的第一侧夹紧横向驱动系统。
8.根据权利要求7所述的焊接工装,其特征在于,所述第一侧夹紧底座包括第一侧夹紧底板、第一侧夹紧顶板、第一侧夹紧下支承座和第一侧夹紧上支承座,所述第一侧夹紧下支承座连接于所述第一侧夹紧底板和所述第一侧夹紧顶板之间,所述第一侧夹紧上支承座连接于所述第一侧夹紧顶板远离所述第一侧夹紧底板的一侧,所述第一侧夹紧上支承座上设有第一侧纵向导轨;所述第一侧夹紧滑座包括第一侧夹紧座和设于所述第一侧夹紧座底部的第一侧纵向滑块,所述第一侧纵向滑块滑动地与所述第一侧夹紧底座的所述第一侧纵向导轨配合,以使所述第一侧夹紧滑座沿所述第二方向滑动;所述第一侧夹紧滑座还包括设于所述第一侧夹紧座一侧的第一侧横向导轨,所述第一侧夹紧板上设有第一侧横向滑块,所述第一侧横向滑块与所述第一侧横向导轨配合,以使所述第一侧夹紧板可沿所述第一方向滑动;所述第一侧夹紧纵向驱动系统包括第一侧纵向轴承座、第一侧纵向丝杆、第一侧纵向螺母、第一侧纵向减速机和第一侧纵向驱动马达,所述第一侧纵向轴承座设于所述第一侧夹紧顶板上,所述第一侧纵向丝杠通过轴承安装于所述第一侧纵向轴承座上,所述第一侧纵向螺母与所述第一侧纵向丝杠配合,所述第一侧纵向丝杠通过所述第一侧纵向减速机与所述第一侧纵向驱动马达连接并由所述第一侧纵向驱动马达驱动转动,从而驱动所述第一侧纵向螺母沿所述第一侧纵向丝杠直线移动,所述第一侧纵向螺母与所述第一侧纵向夹紧滑座的第一侧纵向滑块连接以带动所述第一侧纵向夹紧滑座沿所述第二方向滑动;所述第一侧夹紧横向驱动系统包括第一侧横向驱动件,所述第一侧横向驱动件设于所述第一侧夹紧滑座的所述第一侧夹紧座上,且连接于所述第一侧夹紧板上,以驱动所述第一侧夹紧板相对所述第一侧夹紧滑座沿所述第一方向移动;所述第一侧夹紧板上设有第二吸附件。
9.根据权利要求4所述的焊接工装,其特征在于,所述焊接工装包括两个所述第二侧夹紧装置,两个所述第二侧夹紧装置分别位于所述平台的两相对侧,且在所述第一方向上,所述第一侧夹紧装置位于所述第二侧夹紧装置和所述横向夹紧装置之间。
10.根据权利要求9所述的焊接工装,其特征在于,所述第二侧夹紧装置包括第二侧夹紧底座、第二侧夹紧滑座、第二侧夹紧立柱、第二侧夹紧机构和第二侧夹紧驱动系统,所述第二侧夹紧底座固定于所述底座,所述第二侧夹紧立柱连接于所述第二侧夹紧滑座和所述第二侧夹紧机构之间,所述第二侧夹紧驱动系统可驱动所述第二侧夹紧滑座相对所述第二侧夹紧底座沿所述第二方向滑动,从而带动所述第二侧夹紧机构在所述第二方向移动。
11.根据权利要求10所述的焊接工装,其特征在于,所述第二侧夹紧机构包括第二侧夹紧板,所述第二侧夹紧板用于夹持工件,且所述第二侧夹紧板背向所述横向夹紧装置的所述横向夹紧机构而设,所述第二侧夹紧机构的所述第二侧夹紧板相对所述第二方向倾斜一定角度;所述第二侧夹紧底座包括第二侧夹紧底板、第二侧夹紧顶板、第二侧夹紧下支承座和第二侧夹紧上支承座,所述第二侧夹紧下支承座连接于所述第二侧夹紧底板和所述第二侧夹紧顶板之间,所述第二侧夹紧上支承座连接于所述第二侧夹紧顶板远离所述第二侧夹紧底板的一侧,所述第二侧夹紧上支承座上设有第二侧导轨;所述第二侧夹紧滑座包括第二侧夹紧座和设于所述第二侧夹紧座底部的第二侧滑块,所述第二侧滑块滑动地与所述第二侧夹紧底座的所述第二侧导轨配合,以使所述第二侧夹紧滑座沿所述第二方向滑动;所述第二侧夹紧机构还包括横向夹紧基座和第二侧驱动机构,所述第二侧夹紧基座连接于所述第二侧夹紧立柱上,所述第二侧驱动机构设于所述第二侧夹紧基座,并连接所述第二侧夹紧板以驱动所述第二侧夹紧板相对所述第二侧夹紧基座移动,所述移动方向垂直于所述第二侧夹紧板的设置方向。
12.根据权利要求1所述的焊接工装,其特征在于,所述交叉式夹紧装置包括两个摆臂夹紧机构,每个所述摆臂夹紧机构包括夹紧块,两个所述摆臂夹紧机构呈剪刀式交叉可转动连接,两个所述摆臂夹紧机构上的所述夹紧块呈角度设置。
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