CN108927617A - 一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统 - Google Patents

一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，包括工作台，工作台上的上端面从左到右依次设置有旋转驱动装置、辅助支撑装置、顶紧装置。本发明通过在旋转驱动装置的驱动套的中心设置顶锥定心机构、配合在顶紧装置的顶紧轴上设置的锥套定心机构，能快速对汽车轴头总成进行定位，提高工件组件的装夹效率；同时，通过设置防护罩和收集盒，避免焊渣到处飞溅，便于收集焊渣，避免影响工作环境。

Description

一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统
技术领域
本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统。
背景技术
目前，批量生成的工件的焊接，逐步有人工焊接转换为采用自动焊接设备自动，减轻工人劳动强度，使工人远离焊接工位，改善了工人的工作环境，自动化焊接的焊缝质量均匀；现有的自动焊接设备，对焊缝周边的工件的表面保护较少，焊渣到处飞溅；同时，现有的自动焊接的装夹效率较低、定心效果差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，通过在旋转驱动装置的驱动套的中心设置顶锥定心机构、配合在顶紧装置的顶紧轴上设置的锥套定心机构，能快速对汽车轴头总成进行定位，提高工件组件的装夹效率。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，包括工作台，所述工作台上的上端面从左到右依次设置有旋转驱动装置、辅助支撑装置、顶紧装置；
所述旋转驱动装置用于焊接时旋转工件组件和与顶紧装置配合夹持工件组件，所述旋转驱动装置包括与所述工作台相连的驱动外壳、可转动设置在所述驱动外壳中的驱动轴、设置在所述驱动外壳的左侧面的减速装置和设置在所述减速装置左侧面上的驱动电机；所述驱动轴的右端设置有驱动套，所述驱动套上设置有顶锥定心机构；
所述顶紧装置包括与所述工作台相连的滑座、滑动设置在所述滑座上的顶紧机构和用于推动所述顶紧机构移动的第一推力机构；所述顶紧机构包括滑动设置在所述滑座上的顶紧壳体和可转动设置在所述顶紧壳体中的顶轴，所述顶轴的左端外圆面上设置锥套定心机构；所述顶轴的左端套装有可拆卸的连接在所述顶紧壳体的左端面上的防护罩，所述防护罩的顶部设置有便于焊枪伸入的焊枪孔；所述第一推力机构的一端与所述顶紧壳体相连、另一端与所述滑座相连；
所述辅助支撑装置包括与所述工作台相连的内立柱、滑动设置在所述内立柱上的外立柱和用于推动所述外立柱滑动的第二推力机构，所述第二推力机构的一端与所述内立柱相连、另一端与所述外立柱相连。
进一步的，所述顶锥定心机构包括滑动设置在所述驱动套上的顶锥和便于推动所述顶锥的第一弹簧。
进一步的，所述驱动套的右端设置有用于驱动工件组件旋转的内花键孔或多个驱动齿。
进一步的，所述锥套定心机构包括滑动设置在所述顶轴的外壁的定心套和便于将定心套顶出的第二弹簧，所述定心套的左端面上设置有用于定心的锥孔。
进一步的，所述防护罩从左到右依次设置有便于容纳右工件大端的第一台阶孔、便于设置防护套的第二台阶孔和与所述锥套定心机构配合的第三台阶孔，所述防护套的右端面与所述第二台阶孔的左端面间形成一个便于杂质下漏的环形通道；所述防护罩的下端设置有用于连接收集盒的螺纹接头，所述收集盒的侧面设置有观察窗。
进一步的，所述防护套包括上半套和下半套，所述上半套和下半套间设置有多个便于把所述防护套压紧在所述第二台阶孔内壁的压紧弹簧，所述压紧弹簧套装在所述限位螺钉上。
进一步的，所述滑座的前后两侧设置有便于所述顶紧机构滑动的导向杆。
进一步的，所述第一推力机构为第一液压缸、第一气缸或第二电缸；所述第一推力机构的第一缸体固定在所述滑座的右侧立板上、第一伸出杆穿过所述滑座的右侧立板与所述顶紧壳体相连。
所述内立柱与所述工作台间设置有内立柱盖，所述第二推力机构为第二液压缸、第二气缸或第二电缸；所述第二推力机构的第二缸体固定在所述内立柱盖上、第二伸出杆与所述外立柱通过销轴相连。
进一步的，所述顶紧壳体的右端设置有右端盖、左端设置有左端盖；所述防护罩设置在所述左端盖的左端面上。
本发明的有益效果：
第一、通过在旋转驱动装置的驱动套的中心设置顶锥定心机构、配合在顶紧装置的顶紧轴上设置的锥套定心机构，能快速对汽车轴头总成进行定位，提高工件组件的装夹效率；通过设置锥套定心机构，对呈右小左大的台阶状的右工件，当不能通过顶锥对右工件的小端中心孔进行定心的右工件，通过第二弹簧将定心套顶出，通过定心套的端面的圆锥孔与右工件的右侧大外圆的端部接触进行定心导向，调整工件组件的中心，并通过移动顶紧装置，使得顶轴的端面压紧右工件的大外圆的端面，从而将该工件组件固定在顶紧装置与旋转驱动装置间。
第二、通过设置防护罩，避免焊渣到处飞溅，并通过在防护罩的底部设置收集盒，便于收集焊渣，避免影响工作环境。
第三、通过在防护罩的内腔设置防护套，避免焊接时的焊接飞溅，影响其他部位工件的表面质量，同时防护套的右端面与第二台阶孔的左端面间形成一个便于杂质进入收集盒的环形通道。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统的结构示意图；
图2为本发明的旋转驱动装置的连接结构示意图；
图3为本发明的辅助支撑装置的连接结构示意图；
图4为本发明的顶紧装置的连接结构示意图；
图5为本发明的防护套的结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
如图1-5所示，一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，包括工作台1，工作台1上的上端面从左到右依次设置有旋转驱动装置2、辅助支撑装置3、顶紧装置4；
旋转驱动装置2包括与工作台1相连的驱动外壳21、可转动设置在驱动外壳21中的驱动轴22、设置在驱动外壳22的左侧面的减速装置23和设置在减速装置23左侧面上的驱动电机24；驱动轴与驱动外壳间设置有两个第一滚动轴承，第一滚动轴承为第一圆锥滚柱轴承，驱动轴22的右端设置有驱动套25，驱动套25上设置有顶锥定心机构5；减速装置的输入端与驱动电机的输出轴相连、输出端与驱动轴相连，驱动轴的左端设置有便于减速装置的输出端插入的插孔，插孔的内壁设置有键槽，减速装置为齿轮减速箱或行星减速机，旋转驱动装置2用于焊接时旋转工件组件101和与顶紧装置4配合夹持工件组件101，工件组件101包括左工件和右工件；
顶紧装置4包括与工作台1相连的滑座41、滑动设置在滑座41上的顶紧机构42和用于推动顶紧机构42移动的第一推力机构43；顶紧机构42包括滑动设置在滑座41上的顶紧壳体421和可转动设置在顶紧壳体421中的顶轴422，顶轴422的左端外圆面上设置锥套定心机构6；顶轴422的左端套装有可拆卸的连接在顶紧壳体421的左端面上的防护罩7，防护罩7的顶部设置有便于焊枪伸入的焊枪孔；第一推力机构43的一端与顶紧壳体421相连、另一端与滑座41相连；通过设置防护罩，避免焊渣到处飞溅；
辅助支撑装置3包括与工作台1相连的内立柱31、滑动设置在内立柱31上的外立柱32和用于推动外立柱32滑动的第二推力机构33，第二推力机构33的一端与内立柱31相连、另一端与外立柱32相连；通过设置辅助支撑装置，便于装夹和拆卸工件组件。
本实施例中，顶锥定心机构5包括滑动设置在驱动套25上的顶锥51和便于推动顶锥51的第一弹簧52，驱动套的中心从右到左设置有便于容纳右工件的工艺孔、便于容纳第一弹簧及顶锥滑动的安装孔和便于顶锥的小端通过的过孔，顶锥的小端设置有将顶锥限制在驱动套上的第一轴用挡圈53；驱动套25的右端设置有用于驱动工件组件101旋转的内花键孔或多个驱动齿，优选采用与驱动套一体设置的多个驱动齿，驱动齿的个数为3-5个，装夹工件组件时将多个齿转动到最下端，便于将工件组件的花键与驱动齿相啮合。
本实施例中，锥套定心机构6包括滑动设置在顶轴422的外壁的定心套61和便于将定心套61顶出的第二弹簧62，定心套61的左端面上设置有用于定心的锥孔，定心套通过第二轴用挡圈限制在顶轴的外壁，定心套的中心从左到右依次设置有容纳第一轴用挡圈的第一挡圈孔和与顶轴的外壁配合的定心导向孔，安装方便，连接可靠；通过设置锥套定心机构，对呈右小左大的台阶状的右工件，当不能通过顶锥对右工件的小端中心孔进行定心的右工件，通过第二弹簧将定心套顶出，使得定心套的端面的圆锥孔与右工件的右侧大外圆的端部接触进行定心导向，调整工件组件的中心，并通过移动顶紧装置，使得定心套相对与顶轴向右移动，便于顶轴的端面压紧右工件的大外圆的端面，从而将该工件组件固定在顶紧装置与旋转驱动装置间。
本实施例中，防护罩7从左到右依次设置有便于容纳右工件大端的第一台阶孔、便于设置防护套8的第二台阶孔和与锥套定心机构6配合的第三台阶孔，防护套8的右端面与第二台阶孔的左端面间形成一个便于杂质下漏的环形通道，防护罩7的下端设置有用于连接收集盒71的螺纹接头，通过在防护罩的底部设置收集盒，便于收集焊渣，避免影响工作环境，通过设置螺纹接头便于安装收集盒，收集盒71的侧面设置有观察窗，便于观察收集盒中杂质的多少，便于及时清理。
本实施例中，防护套8包括上半套81和下半套82，通过设置组合式防护套，可以将防护套的内径与工件组件间的间隙控制在0.03-0.07mm间，避免焊渣飞溅对工件组件表面的影响，同时，便于工件组件从顶紧装置中取出；上半套81和下半套82间设置有多个便于把防护套8压紧在第二台阶孔内壁的压紧弹簧83，上半套与焊枪孔对应处设置有便于焊枪伸入的半圆凹槽，压紧弹簧83套装在限位螺钉84上；当防护套与工件组件一起从防护罩中取出后，通过压紧弹簧的弹力作用将上半套和下半套分离，便于将防护套从工件组件上取下。
本实施例中，滑座41的前后两侧设置有便于顶紧机构42滑动的导向杆411，滑座41由底板、左侧立板和右侧立板焊接而成，导向杆411的两端分别与左侧立板和右侧立板相连。
本实施例中，第一推力机构43为第一液压缸、第一气缸或第二电缸；第一推力机构43的第一缸体固定在滑座41的右侧立板上、第一伸出杆穿过滑座41的右侧立板与顶紧壳体421相连。
本实施例中，内立柱31与工作台1间设置有内立柱盖34，第二推力机构33为第二液压缸、第二气缸或第二电缸；第二推力机构33的第二缸体固定在内立柱盖34上、第二伸出杆与外立柱通过销轴相连，外立柱32的顶部设置有支撑板35，支撑板35顶端设置有与工件组件相配合圆弧形凹槽；实施例中优选电缸，当需要装夹或拆卸时，可精确的将支撑板控制到指定位置，装夹结束后将支撑板脱离工件组件。
本实施例中，顶轴422的右端与顶紧壳体421间设置有两个第二滚动轴承、左端与顶紧壳体421间设置有推力轴承，第二滚动轴承为第二圆锥滚柱轴承，顶紧壳体421的右端设置有用于固定滚动轴承的右端盖423、左端设置有用于固定推力轴承的左端盖424；防护罩7设置在左端盖424的左端面上；防护罩焊接固定在左端盖上，连接可靠，装配简单。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：包括工作台，所述工作台上的上端面从左到右依次设置有旋转驱动装置、辅助支撑装置、顶紧装置；
所述旋转驱动装置用于焊接时旋转工件组件和与顶紧装置配合夹持工件组件，所述旋转驱动装置包括与所述工作台相连的驱动外壳、可转动设置在所述驱动外壳中的驱动轴、设置在所述驱动外壳的左侧面的减速装置和设置在所述减速装置左侧面上的驱动电机；所述驱动轴的右端设置有驱动套，所述驱动套上设置有顶锥定心机构；
所述顶紧装置包括与所述工作台相连的滑座、滑动设置在所述滑座上的顶紧机构和用于推动所述顶紧机构移动的第一推力机构；所述顶紧机构包括滑动设置在所述滑座上的顶紧壳体和可转动设置在所述顶紧壳体中的顶轴，所述顶轴的左端外圆面上设置锥套定心机构；所述顶轴的左端套装有可拆卸的连接在所述顶紧壳体的左端面上的防护罩，所述防护罩的顶部设置有便于焊枪伸入的焊枪孔；所述第一推力机构的一端与所述顶紧壳体相连、另一端与所述滑座相连；
所述辅助支撑装置包括与所述工作台相连的内立柱、滑动设置在所述内立柱上的外立柱和用于推动所述外立柱滑动的第二推力机构，所述第二推力机构的一端与所述内立柱相连、另一端与所述外立柱相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述顶锥定心机构包括滑动设置在所述驱动套上的顶锥和便于推动所述顶锥的第一弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述驱动套的右端设置有用于驱动工件组件旋转的内花键孔或多个驱动齿。
4.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述锥套定心机构包括滑动设置在所述顶轴的外壁的定心套和便于将定心套顶出的第二弹簧，所述定心套的左端面上设置有用于定心的锥孔。
5.根据权利要求4所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述防护罩从左到右依次设置有便于容纳右工件大端的第一台阶孔、便于设置防护套的第二台阶孔和与所述锥套定心机构配合的第三台阶孔，所述防护套的右端面与所述第二台阶孔的左端面间形成一个便于杂质下漏的环形通道；所述防护罩的下端设置有用于连接收集盒的螺纹接头，所述收集盒的侧面设置有观察窗。
6.根据权利要求5所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述防护套包括上半套和下半套，所述上半套和下半套间设置有多个便于把所述防护套压紧在所述第二台阶孔内壁的压紧弹簧，所述压紧弹簧套装在所述限位螺钉上。
7.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述滑座的前后两侧设置有便于所述顶紧机构滑动的导向杆。
8.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述第一推力机构为第一液压缸、第一气缸或第二电缸；所述第一推力机构的第一缸体固定在所述滑座的右侧立板上、第一伸出杆穿过所述滑座的右侧立板与所述顶紧壳体相连。
9.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述内立柱与所述工作台间设置有内立柱盖，所述第二推力机构为第二液压缸、第二气缸或第二电缸；所述第二推力机构的第二缸体固定在所述内立柱盖上、第二伸出杆与所述外立柱通过销轴相连。
10.根据权利要求1所述的一种用于汽车轴头总成焊接的快速夹持系统，其特征在于：所述顶紧壳体的右端设置有右端盖、左端设置有左端盖；所述防护罩设置在所述左端盖的左端面上。
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