CN108687443B - 一种激光拼焊夹持定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光拼焊夹持定位装置，包括工作台，工作台的一侧设置推夹部；另一侧设置定位部；待焊板由定位部推入夹持机构、第二夹板扣在第一夹板上，将待焊板夹住；再由动力机构的推手推动夹持机构沿工作台前进、到焊接位置。对于激光拼焊生产线来说，待焊板的夹持定位同时完成，然后直接进行激光焊接；保证激光拼焊的顺利进行，当焊接之后，定位撤回的同时夹持也释放；整个过程运行可靠、每次定位准确，工作效率高，降低工人的拼焊负担，本装置可对激光拼焊的两片型料片进行定位，提高拼焊成品的良品率、结构简单且安全系数高。

Description

一种激光拼焊夹持定位装置
技术领域
本发明涉及激光拼焊领域，具体涉及一种在激光拼焊过程中应用的夹具。
背景技术
近年来，激光加工技术是集光学、机械学、电子学、计算机学等为一体的高技术，是激光应用最有发展前途的领域之一，也是对传统加工工艺和加工方法具有重大影响的革命性技术变革。具体来说，激光加工是将高能量激光束经过聚焦作用于被加工物体的表面，从而引起物体形状的改变，或物体性能的改变的加工过程。而激光热加工是指激光束作用于物体所引起的快速热效应的各种加工过程，可对金属或非金属材料进行切割、打孔、刻槽、标记等，也可对金属材料进行焊接、表面强化、切割等。激光加工具有速度快、加工质量高、效率高等诸多优点。
尽管激光拼焊板技术具有很多的优势，也同时带来了结构设计和制造工艺上的一些困难。目前，激光拼焊时，两片料片放置于桌面，对齐后即可开始拼焊。但是在拼焊操作的过程中，由于没有进一步加固料片的部件，两片料片的拼接处因为持续受到高能量激光的刺激会使得两片料片均会发生不同程度的细微位置变化。这样的位置变化，直接导致拼焊成品良品率的下降。有的工人为了防止这种细微位置变化的发生，会使用手持夹具固定料片，但是这样做会导致拼焊操作的不方便，降低工作效率，且对手持夹具的工人产生一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种多板材、多工序的定位夹具，保证加工顺利、提高加工效率。
本发明所采用的技术方案如下：
一种激光拼焊夹持定位装置，包括工作台，工作台的一侧设置推夹部；另一侧设置定位部；所述推夹部包括动力机构、夹持机构；动力机构包括第一电机、第一连杆、第二连杆、第一滑块、以及与第一滑块配合的第一滑道；第一连杆的一端铰接连接在电机主轴上，另一端与第二连杆轴接；第二杆的另一端与第一滑块轴接；第一滑块滑动连接在第一滑道上；第一滑块上设置转轴，推手连接在转轴上，推手与转轴之间设置第一扭簧，在推手上设置限位块；所述夹持机构包括第一夹板、第二夹板；第二夹板的前端具有夹持部，后端具有弯曲连接部，弯曲连接部末端与第一夹板铰接，第一夹板与工作台齐平；在弯曲连连接部上还设置推杆，所述推杆与弯曲连接部之间具有锐角夹角，推杆推动弯曲连接部、使第一夹板与第二夹板靠近夹持或分开远离；定位部包括推板，所述推板包括位于工作台上方的推本板，位于工作台下方的第二滑块，推手与第二滑块通过连接板连接、使推板为“]”形一体板，第二滑块与丝杠螺旋连接、并与位于工作台下方的第二滑轨滑动连接，由丝杠带动靠近或远离夹持部；待焊板由定位部推入夹持机构、第二夹板扣在第一夹板上，将待焊板夹住；再由动力机构的推手推动夹持机构沿工作台前进、到焊接位置。
进一步的：所述工作台上设置滚珠。
进一步的：所述推板上设置红外检测器，红外检测器探头对应夹持机构。
进一步的：在推手上同样设置滚珠。
进一步的：工作台上动力机构前进方形为X轴，推板前进方向为Y轴；进入工作台前设置有导向台，导向台与X轴、Y轴分别具有5°的倾角，倾角的低点与推手同侧。
进一步的：所述导向台的低点位置设置挡板，所述挡板上设置滚珠。
进一步的：所述第二滑轨为两条，对称设置在丝杠两侧。
进一步的：所述第一夹板和第二夹板相对面贴有橡胶条。
有益效果
对于激光拼焊生产线来说，待焊板的夹持定位同时完成，然后直接进行激光焊接；保证激光拼焊的顺利进行，当焊接之后，定位撤回的同时夹持也释放；整个过程运行可靠、每次定位准确，工作效率高，降低工人的拼焊负担，本装置可对激光拼焊的两片型料片进行定位，提高拼焊成品的良品率、结构简单且安全系数高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的俯视图；
图2为图1中的推夹机构结构示意图；
图3为图2中夹持机构原理结构示意图；
图4为图1中的定位机构左视结构示意图；
附图标记说明如下：
工作台100，滚珠110；推夹部200，动力机构210，夹持机构220，第一电机211，第一连杆212，第二连杆213，第一滑块214，第一滑道215，推手2142，转轴2141，第一夹板221，第二夹板222，夹持部2221，弯曲连接部2222，推杆2223；
定位部300，推板310，推本板311，第二滑块312，连接板313，丝杠314，第二滑轨315，红外检测器316；导向台400；激光束500；工件600。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1—图4所示，其是本发明提供的激光拼焊定位装置的结构示意图。
一种激光拼焊夹持定位装置，包括工作台，工作台的一侧设置推夹部；另一侧设置定位部；所述推夹部包括动力机构、夹持机构；动力机构包括第一电机、第一连杆、第二连杆、第一滑块、以及与第一滑块配合的第一滑道；第一连杆的一端铰接连接在电机主轴上，另一端与第二连杆轴接；第二杆的另一端与第一滑块轴接；第一滑块滑动连接在第一滑道上；第一滑块上设置转轴，推手连接在转轴上，推手与转轴之间设置第一扭簧，在推手上设置限位块；所述夹持机构包括第一夹板、第二夹板；第二夹板的前端具有夹持部，后端具有弯曲连接部，弯曲连接部末端与第一夹板铰接，第一夹板与工作台齐平；在弯曲连连接部上还设置推杆，所述推杆与弯曲连接部之间具有锐角夹角，推杆推动弯曲连接部、使第一夹板与第二夹板靠近夹持或分开远离；定位部包括推板，所述推板包括位于工作台上方的推本板，位于工作台下方的第二滑块，推手与第二滑块通过连接板连接、使推板为“]”形一体板，第二滑块与丝杠螺旋连接、并与位于工作台下方的第二滑轨滑动连接，由丝杠带动靠近或远离夹持部；待焊板由定位部推入夹持机构、第二夹板扣在第一夹板上，将待焊板夹住；再由动力机构的推手推动夹持机构沿工作台前进、到焊接位置。
本发明的工作过程如图上箭头所示，待拼焊工件首先进入工作台，向前滑动过程中，定位部推动工件进入推夹部；夹持部的第二夹板上的推杆被触动，根据杠杆原理(如图3所示)，推动第二夹板绕与第一夹板连接的转轴转动，将待拼焊板夹住，然后动力机构一次将整个板件推到焊接位置，等待焊接。
在本发明中，夹持机构在定位部复位时，由于弹簧的作用，第二夹板自动复位、推杆将焊接好的工件推出夹持机构，后续工作由人工或其他自动化装置继续。
为了保证工件顺利滑入，在所述工作台上设置滚珠。将动摩擦变成为滚动摩擦，降低摩擦力，也降低磨损。
为了保证定位的准确性，在推板上设置红外检测器，红外检测器探头对应夹持机构。准确检测工件位置，进一步确定定位准确。
进一步的：在推手上同样设置滚珠。当推夹部推动工件前进时，推手始终处于将工件压紧在夹持机构内，因此可以保证工件顺利进入到焊接工位。
另外，为了降低工作难度，增加了导向台。工作台上动力机构前进方形为X轴，推板前进方向为Y轴；进入工作台前设置有导向台，导向台与X轴、Y轴分别具有5°的倾角，倾角的低点与推手同侧。
导向台的设置使工件在进入工作台之前，可以无需动力，依靠自身的重力滑入到定位部，降低整个设备的复杂程度。
进一步的：所述导向台的低点位置设置挡板，所述挡板上设置滚珠。
进一步的：所述第二滑轨为两条，对称设置在丝杠两侧。
理论上来说，本发明的激光拼焊加夹持定位机构，可对任意形状的片型材进行定位焊接，提高拼焊成品的良品率、结构简单且安全系数高。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种激光拼焊夹持定位装置，其特征在于：包括工作台，工作台的一侧设置推夹部；另一侧设置定位部；所述推夹部包括动力机构、夹持机构；动力机构包括第一电机、第一连杆、第二连杆、第一滑块、以及与第一滑块配合的第一滑道；第一连杆的一端铰接连接在电机主轴上，另一端与第二连杆轴接；第二连杆的另一端与第一滑块轴接；第一滑块滑动连接在第一滑道上；第一滑块上设置转轴，推手连接在转轴上，推手与转轴之间设置第一扭簧，在推手上设置限位块；
所述夹持机构包括第一夹板、第二夹板；第二夹板的前端具有夹持部，后端具有弯曲连接部，弯曲连接部末端与第一夹板铰接，第一夹板与工作台齐平；在弯曲连接部上还设置推杆，所述推杆与弯曲连接部之间具有锐角夹角，推杆推动弯曲连接部、使第一夹板与第二夹板靠近夹持或分开远离；
定位部包括推板，所述推板包括位于工作台上方的推本板，位于工作台下方的第二滑块，推本板与第二滑块通过连接板连接、使推板为“]”形一体板，第二滑块与丝杠螺旋连接、并与位于工作台下方的第二滑轨滑动连接，由丝杠带动靠近或远离夹持机构；所述工作台上设置滚珠，所述推板上设置红外检测器，红外检测器探头对应夹持机构，所述第二滑轨为两条，对称设置在丝杠两侧，所述第一夹板和第二夹板相对面贴有橡胶条；
待焊板由定位部推入夹持机构、第二夹板扣在第一夹板上，将待焊板夹住；再由动力机构的推手推动夹持机构沿工作台前进、到焊接位置。
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