CN108856996B - 一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置，包括绝缘销、绝缘电木垫片和绝缘套管，绝缘销穿过角座上的定位孔连接在夹具总成的框架上，绝缘电木垫片设置在角座与框架的连接处。该绝缘销包括销轴和包裹在销轴外侧的绝缘胶层，绝缘胶层粘结在销轴上。销轴的材质为低碳钢，绝缘胶层的材质为聚氨酯。为方便绝缘销的拆卸和安装，在销轴的一端设有螺纹孔，另一端插入到定位孔中对角座进行定位。绝缘套管设置在角座上的安装孔内，绝缘套管套接在螺栓上，角座通过螺栓与安装孔配合固定连接在框架上。绝缘销、绝缘电木垫片和绝缘套管的使用可减少分弧虚焊现象的发生，从而提高车身焊接质量。本发明还公开了该铝合金焊接夹具中的绝缘装置的使用方法。

Description

一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置及其使用方法

技术领域

本发明属于汽车焊装机器人技术领域，具体属于焊装夹具领域，特别涉及一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置及其使用方法。

背景技术

铝合金以其质量轻、耐磨、耐腐蚀、抗冲击性能优、加工成型性好和再生性高等特点在汽车行业内得到广泛应用。目前在汽车焊接工艺中，纯铝车身的焊接技术基本是空白，没有什么经验可以借鉴，焊接变形一直是纯铝铝合金车身骨架，难以突破门槛，造成车身轻量化、绿色环保、纯电动车续航里程难以逾越。

车身骨架铝合金型材焊接时，由于焊接面积大、铝焊收缩大，造成车身骨架尺寸难以控制；而且纯铝铝合金框架焊接后，白车身车身精度及安装功能尺寸精度都需要控制。在焊接的过程中，螺柱焊焊接需要形成焊接回路，由于BASE与地面没有绝缘，造成地面等其它装置分流及分弧虚焊较多，影响车身焊接质量，车身焊接的好坏会影响到整个汽车的外观品质和汽车安全。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便，是焊接夹具绝缘的铝合金焊接夹具中的绝缘装置，该绝缘装置可降低车身焊接时出现分弧虚焊的现象，本发明还提供了该胎模限位机构的使用方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置，包括绝缘销和绝缘电木垫片，所述绝缘销穿过角座上的定位孔连接在夹具总成的框架上，所述绝缘电木垫片设置在所述角座与所述框架的连接处。

进一步的，所述绝缘销包括销轴和包裹在销轴外侧的绝缘胶层，所述绝缘胶层粘结在所述销轴上。

进一步的，所述销轴的一端设有螺纹孔，所述销轴的另一端用于与所述角座上的定位孔配合进行定位。

进一步的，所述销轴的材质为低碳钢，所述绝缘胶层的材质为聚氨酯，所述绝缘胶层为透明色。

进一步的，所述角座上设有安装孔，所述绝缘装置还包括绝缘套管，所述绝缘套管设置在所述安装孔内，所述角座通过螺栓与所述安装孔配合固定连接在所述框架上，所述绝缘套管套接在所述螺栓上。

进一步的，所述绝缘电木垫片包括电木垫片Ⅰ和电木垫片Ⅱ，所述电木垫片Ⅰ设置在角座底部与框架之间，所述电木垫片Ⅰ的一面与所述角座的底部贴合，所述电木垫片Ⅰ的另一面与所述框架贴合。

进一步的，所述电木垫片Ⅱ设置在所述螺栓的头部与所述角座的接触处，所述电木垫片Ⅱ套接在所述螺栓上，所述电木垫片Ⅱ的一面与所述角座的上表面贴合，所述电木垫片Ⅱ的另一面与所述螺栓的头部贴合。

本发明还涉及一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：

步骤1.制造绝缘销，利用低碳钢制造销轴，并在销轴的一端加工螺纹孔，再在销轴上包裹绝缘胶层，绝缘胶层粘接在销轴上，然后对包裹绝缘胶层的销轴进行车削，使销轴上的绝缘胶层均匀；

步骤2.在将角座安装在框架上时，首先在角座的底部与框架之间设置电木垫片Ⅰ，再将绝缘销插入到定位孔中对角座安装在框架上的位置进行定位；

步骤3.将绝缘套管放置到安装孔内，将电木垫片Ⅱ套接在螺栓上，然后将螺栓插入到安装孔内并紧固到框架上；

步骤4.在夹具总成上安装多个该绝缘装置。

采用本发明技术方案的优点为：

1.由于在将绝缘胶层粘结在销轴上时，有可能出现绝缘胶层均匀，导致绝缘销粗细不等的现象，所以本发明在将绝缘胶层粘结在销轴后，再对绝缘销进行车削加工，使销轴上的绝缘胶层均匀化，保证了绝缘胶层各处厚度一致；将绝缘销插入到定位孔中对角座安装在框架上的位置进行定位，绝缘销进行定位可减少分弧虚焊现象的发生，从而提高焊接质量。

2.本发明采用绝缘销进行定位，在角座与框架的接触处设置具有绝缘作用的电木垫片Ⅰ，在螺栓的头部与角座的接触处设置具有绝缘作用的电木垫片Ⅱ22，在安装孔内设置绝缘套管将螺栓与角座隔离，以上设计在所有铁质部件与铁质部件之间的接触处均设置了绝缘层，避免了铁质部件与铁质部件直接接触，减少了焊接时分弧虚焊现象的出现，从而提高了车身的焊接质量。

3.本发明为方便绝缘销的拆卸和安装，在销轴的一端设有螺纹孔，因为在将角座安装到夹具总成的框架上时，有时会出现定位错误或有偏差的现象，这是就需要将进行定位的绝缘销从角座上取下然后重新定位，这是只要利用工具与销轴上的螺纹孔配合，即可方便快捷的将绝缘销从定位孔中取出。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明绝缘装置的整体结构示意图。

图2为本发明绝缘销的结构示意图。

图3为本发明夹具总成的结构示意图。

上述图中的标记分别为：1、绝缘销；11、销轴；12、绝缘胶层；13、螺纹孔；2、绝缘电木垫片；21、电木垫片Ⅰ；22、电木垫片Ⅱ；3、夹具总成；31、框架；4、角座；41、定位孔；5、螺栓。

具体实施方式

在本发明中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图3所示，一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置，包括绝缘销1和绝缘电木垫片2，绝缘销1穿过角座4上的定位孔41连接在夹具总成3的框架31上，绝缘电木垫片2设置在角座4与框架31的连接处。该绝缘销1包括销轴11和包裹在销轴11外侧的绝缘胶层12，绝缘胶层12粘结在销轴11上，从而达到树脂与普通铁制品之间不导电。销轴11的材质为低碳钢，绝缘胶层12的材质为聚氨酯，绝缘胶层12为透明色。由于在将绝缘胶层12粘结在销轴11上时，有可能出现绝缘胶层12均匀，导致绝缘销1粗细不等的现象，所以在将绝缘胶层12粘结在销轴11后，需要对绝缘销1进行车削加工，使销轴11上的绝缘胶层12均匀化，保证了绝缘胶层12各处厚度一致。将绝缘销1插入到定位孔41中对角座4安装在框架31上的位置进行定位，绝缘销1进行定位可减少分弧虚焊现象的发生，从而提高焊接质量。

为方便绝缘销1的拆卸和安装，在销轴11的一端设有螺纹孔13，销轴11的另一端用于与角座4上的定位孔41配合进行定位。因为在将角座4安装到夹具总成3的框架31上时，有时会出现定位错误或有偏差的现象，这是就需要将进行定位的绝缘销1从角座4上取下，这是只要利用工具与销轴11上的螺纹孔13配合，即可方便快捷的将绝缘销1从定位孔41中取出。

角座4上设有用于将角座4固定安装在框架31上的安装孔(安装孔被螺栓5遮盖住了所以在附图上未显示)，绝缘装置还包括绝缘套管，绝缘套管设置在安装孔内(绝缘套管在附图中未显示)，绝缘套管套接在螺栓5上，角座4通过螺栓5与安装孔配合固定连接在框架31上。绝缘套管将螺栓5与角座4隔离开，使螺栓5与角座4之间绝缘，从而减少焊接时分弧虚焊现象的出现。

上述绝缘电木垫片2包括电木垫片Ⅰ21和电木垫片Ⅱ22，电木垫片Ⅰ21设置在角座4底部与框架31之间，电木垫片Ⅰ21的一面与角座4的底部贴合，电木垫片Ⅰ21的另一面与框架31贴合。电木垫片Ⅱ22设置在螺栓5的头部与角座4的接触处，电木垫片Ⅱ22套接在螺栓5上，电木垫片Ⅱ22的一面与角座4的上表面贴合，电木垫片Ⅱ22的另一面与螺栓5的头部贴合。这样所有铁质部件与铁质部件之间的接触处均设置了绝缘层，避免了铁质部件与铁质部件直接接触，进一步减少了焊接时分弧虚焊现象的出现。

本发明一种铝合金焊接夹具中的绝缘装置的使用方法包括如下步骤：

步骤1.制造绝缘销1，利用低碳钢制造销轴11，并在销轴11的一端加工螺纹孔13，再在销轴11上包裹绝缘胶层12，绝缘胶层12粘接在销轴11上，然后对包裹绝缘胶层12的销轴11进行车削，使销轴11上的绝缘胶层12均匀化。

优选，车削时保证绝缘胶层12的厚度为1mm，由于在将绝缘胶层12粘结在销轴11上时，有可能出现绝缘胶层12均匀，导致绝缘销1粗细不等的现象，所以在将绝缘胶层12粘结在销轴11后，需要对绝缘销1进行车削加工，使销轴11上的绝缘胶层12均匀化，即各处厚度一致。

步骤2.在将角座4安装在框架31上时，首先在角座4的底部与框架31之间设置电木垫片Ⅰ21，再将绝缘销1插入到定位孔41中对角座4安装在框架31上的位置进行定位。

步骤3.将绝缘套管放置到安装孔内，将电木垫片Ⅱ22套接在螺栓5上，然后将螺栓5插入到安装孔内并紧固到框架31上。

步骤4.在夹具总成3上安装多个该绝缘装置。

在制造绝缘销1时技术要求为：a.表面倒角去毛刺；b.包胶后紧固确保拔绝缘销1时绝缘胶层12与销轴11不能分离；d.绝缘胶层的颜色统一为透明色。该绝缘销1适用单面点焊、螺柱焊及定位销防分流绝缘；绝缘销1的长度是变值可根据需要更改。

本发明中角座4的形状根据实际的需求进行设计，可以是L型，也可以是平板或者是在角座4加设加强板等形式，但是无论设计何种形式的角座4，在角座4上都要设置绝缘销1、绝缘电木垫片2和绝缘套管，起到绝缘的目的，用于避免铁质部件与铁质部件直接接触，减少焊接时分弧虚焊现象的出现。

本发明中的紧固件为能实现连接固定功能的连接件，例如：螺栓、螺母、螺钉、螺丝等。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种铝合金焊接夹具中绝缘装置的使用方法，其特征在于：所述绝缘装置包括绝缘销（1）和绝缘电木垫片（2），所述绝缘销（1）穿过角座（4）上的定位孔（41）连接在夹具总成（3）的框架（31）上，所述绝缘电木垫片（2）设置在所述角座（4）与所述框架（31）的连接处；所述绝缘销（1）包括销轴（11），销轴（11）的一端设有螺纹孔（13），销轴（11）的另一端用于与角座（4）上的定位孔（41）配合进行定位；所述角座（4）上设有安装孔，绝缘装置还包括绝缘套管，绝缘套管设置在安装孔内，角座（4）通过螺栓（5）与安装孔配合固定连接在框架（31）上，绝缘套管套接在螺栓（5）上；所述绝缘电木垫片（2）包括电木垫片Ⅰ（21）和电木垫片Ⅱ（22），电木垫片Ⅰ（21）设置在角座（4）底部与框架（31）之间，电木垫片Ⅰ（21）的一面与角座（4）的底部贴合，电木垫片Ⅰ（21）的另一面与框架（31）贴合；所述电木垫片Ⅱ（22）设置在螺栓（5）的头部与角座（4）的接触处，电木垫片Ⅱ（22）套接在螺栓（5）上，电木垫片Ⅱ（22）的一面与角座（4）的上表面贴合，电木垫片Ⅱ（22）的另一面与螺栓（5）的头部贴合；所述使用方法包括如下步骤：

步骤1.制造绝缘销（1），利用低碳钢制造销轴（11），并在销轴（11）的一端加工螺纹孔（13），再在销轴（11）上包裹绝缘胶层（12），绝缘胶层（12）粘接在销轴（11）上，然后对包裹绝缘胶层（12）的销轴（11）进行车削，使销轴（11）上的绝缘胶层（12）均匀：

步骤2.在将角座（4）安装在框架（31）上时，首先在角座（4）的底部与框架（31）之间设置电木垫片Ⅰ（21），再将绝缘销（1）插入到定位孔（41）中对角座（4）安装在框架（31）上的位置进行定位；

步骤3.将绝缘套管放置到安装孔内，将电木垫片Ⅱ（22）套接在螺栓（5）上，然后将螺栓（5）插入到安装孔内并紧固到框架（31）上；

步骤4.在夹具总成（3）上安装多个该绝缘装置。

2.如权利要求1所述的一种铝合金焊接夹具中绝缘装置的使用方法，其特征在于：所述销轴（11）的材质为低碳钢，绝缘胶层（12）的材质为聚氨酯，绝缘胶层（12）为透明色。

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