CN109604877B - 货架焊接用定位工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接技术领域，公开了一种货架焊接用定位工装，包括工作台，工作台由电磁铁制成，工作台上滑动连接有多个第一定位块和第二定位块，第一定位块上开有至少一个用于放置零件的凹槽，第二定位块上设有供零件穿过的限位杆，第一定位块与第二定位块均由磁铁制成，工作台上设有用于固定零件的固定机构。本发明通过第一定位块和第二定位块，分别利用凹槽和限位杆能够对零件进行限位固定，再利用固定机构对零件的位置进行加固，最后利用磁吸力进行第三次固定，从而使零件能够稳定固定，防止焊接过程中零件发生位置移动而影响焊接的质量。

Description

货架焊接用定位工装

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及了一种货架焊接用定位工装。

背景技术

货架作为一种载体，广泛地应用于摩托车、汽车等交通工具上。现有的货架通常是由若干个零件组成的不同形状，由于货架作为载体时，需要起到稳定的支撑，因此在制造生产的过程中，零件之间的连接多采用焊接，以使货架具有更好地稳定性。现有的货架焊接多采用人工手持焊枪将零件一个一个地焊接起来，过程中仅通过手持固定待焊接的零件，此方式人工既要固定又要焊接，导致操作不方便，其固定效果也不好，影响整体的焊接质量，而且焊接的温度较高，人工手动操作，焊接的火花易飞溅到工人的身上，存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种货架焊接用定位工装，以解决现有技术中货架焊接因固定不稳而造成焊接质量差的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

货架焊接用定位工装，包括工作台，工作台由电磁铁制成，工作台上滑动连接有多个第一定位块和第二定位块，第一定位块上开有至少一个用于放置零件的凹槽，第二定位块上设有供零件穿过的限位杆，第一定位块与第二定位块均由磁铁制成，工作台上设有用于固定零件的固定机构。

与现有技术相比，本发明的原理及有益效果：

1、设置第一定位块，焊接时将组成货架的零件放置在对应的凹槽上，由于第一定位块滑动连接在工作台上，可通过滑动第一定位块来调节第一定位块上的零件位置，使各零件之间能够拼接成货架的形状，由此通过滑动设置的第一定位块不仅能够通过凹槽对零件进行限位固定，而且还能够通过滑动调节各零件的位置以得到所需的货架，从而更加便于焊接，也便于本定位工装对不同形状的货架进行定位，以进行焊接，进而扩宽本定位工装的应用范围。此外，经过定位工装定位后，不仅可通过人工焊接了，还可通过焊接机器人直接焊接，无需人工，提高效率，消除隐患。

2、设置第二定位块，利用第二定位块上的限位杆，在定位时，对于带有孔的零件，可通过将零件上的孔穿过限位杆，利用限位杆对零件进行限位固定，使各零件更加稳定，避免焊接过程中零件发生移位，从而有利于提高焊接的质量。

3、通过工作台由电磁铁制成，第一定位块和第二定位块由磁铁制成，在第一定位块和第二定位块位置调节完成后，通过给工作台通电，工作台将产生磁力，将第一定位块和第二定位块吸住，从而进一步加强固定的效果；而且在不通电的情况下，工作台不产生磁力，此时又便于滑动或者更换第一定位块和第二定位块，与现有技术中固定在工作台上的定位部件相比，本发明的设置更加便于操作。

4、设置固定机构，通过固定机构将零件进行固定，在第一定位块和第二定位块通过凹槽限位固定的基础上，进一步提高固定的效果，从而加强焊接时各零件的稳定性。

进一步，所述固定机构包括夹紧件，夹紧件包括滑动连接在工作台上的第一滑块，第一滑块由磁铁制成，第一滑块上固接有缸体，缸体上开有用于放置零件的定位口，定位口上方的缸体内滑动连接有用于顶紧零件的顶块，顶块与缸体之间连接有第一弹性件，缸体内开有第一空腔，顶块位于第一空腔内并将第一空腔封闭，第一空腔内滑动连接有活塞，活塞上设有活塞杆。

定位时，将零件放置到定位口中，推动活塞杆，活塞杆将带动活塞滑动，活塞将压缩第一空腔内的空气，使第一空腔内气压增加，气压将推动顶板向零件滑动，并将零件抵紧，从而利用定位口和顶块将零件夹紧固定，通过调节顶板的位置，可对不同尺寸大小的零件进行固定；第一滑块由磁铁制成，可在工作台通电之后，通过工作台将第一滑块吸住，从而将整个夹紧件固定在工作台上，提高本定位工装的稳定性。

进一步，所述固定机构包括压紧件，压紧件包括滑动连接在工作台上的第二滑块，第二滑块由磁铁制成，第二滑块上固接有连接板，连接板上铰接有拉杆，拉杆上铰接有连杆，连杆上设有用于压紧零件的压板。

通过滑动第二滑块到指定的位置，然后通过转动拉杆调节连杆的位置，接着将压板放置到待压紧的零件上，最后反向转动拉杆，以使连杆处于拉紧状态，利用连杆将压板压紧固定，从而使压板将零件固定；第二滑块由磁铁制成，可在工作台通电之后，通过工作台将第二滑块吸住，从而将整个夹紧件固定在工作台上，提高本定位工装的稳定性。

进一步，所述凹槽内滑动连接有用于与零件相抵的顶板，顶板与凹槽内壁之间连接有第二弹性件，顶板上设有推杆。

通过调节推杆，利用推杆带动顶板在凹槽内滑动，使顶板将放入凹槽的零件抵紧，过程中第二弹性件处于形变状态，可起到缓冲的作用，以防止震动时零件与凹槽发生硬性摩擦而造成零件表面被磨损的情况，同时通过滑动调节顶板的位置，可对不同尺寸大小的零件进行固定，无需设置带有不同大小凹槽的第一定位块或者第二定位块，节省了成本。

进一步，所述工作台上设有限位板。

设置限位板，能将第一定位块和第二定位块围起来，防止在工作台未通电时，第一定位块和第二定位块滑出工作台，从而起到限位的作用。

进一步，所述限位板上开有第二空腔，限位板上开有多个连通第二空腔与外界的通孔，工作台上开有第三空腔，第三空腔内固接有热胀冷缩的膨胀块，第三空腔上连通有涡流管，涡流管的冷气端与第二空腔连通，第三空腔上设有单向进气阀。

焊接时，工作台上温度升高，由于第三空腔设置在工作台上，因此第三空腔内温度也将随之升高，膨胀块将受热膨胀，压缩第三空腔内的空气，压缩后的空气将进入到涡流管中，经涡流管后，从涡流管冷气端排出的冷风将进入到第二空腔中，然后经通孔吹向工件，达到降温的效果；焊接完后，工作台温度降低，第三空腔内温度也将降低，膨胀块将恢复体积，此时第三空腔的压强将减小，在压力差的作用下，外界空气将经单向进气阀进入到第三空腔中。通过设置膨胀块，利用其热胀冷缩的性质，改变第三空腔中的气压，再借助涡流管，利用压缩的空气实现冷风的自动生产，对工件进行降温，使焊接点快速冷却成型，同时便于焊接后，工人能够及时地对工件进行移动。

附图说明

图1为本发明实施例的俯视图；

图2为本发明实施例中零件放入凹槽后凹槽的剖视图；

图3为本发明实施例中零件放入定位口后夹紧件的剖视图；

图4为本发明实施例中工作台与限位板的剖视图；

图5为图4在A处的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：工作台1、第一定位块2、第二定位块3、凹槽4、限位杆5、第一滑块6、缸体7、定位口8、顶块9、第一弹性件10、第一空腔11、活塞12、活塞杆13、第二滑块14、连接板15、拉杆16、连杆17、压板18、限位板19、第二空腔20、通孔21、第三空腔22、膨胀块23、涡流管24、顶板25、第二弹性件26、推杆27。

实施例基本如附图1至图5所示：

货架焊接用定位工装，包括工作台1，工作台1由电磁铁制成，工作台1上滑动连接有多个第一定位块2和第二定位块3，第一定位块2上开有至少一个用于放置零件的凹槽4，结合图2所示，凹槽4内水平滑动连接有两个用于与零件相抵的顶板25，顶板25与凹槽4内壁之间连接有第二弹性件26，顶板25上固接有推杆27；第二定位块3上设有供零件穿过的限位杆5，第一定位块2与第二定位块3均由磁铁制成。工作台1上设有用于固定零件的固定机构，固定机构包括夹紧件和压紧件，结合图3所示，夹紧件包括滑动连接在工作台1上的第一滑块6，第一滑块6由磁铁制成，第一滑块6上固接有缸体7，缸体7上开有用于放置零件的定位口8，定位口8上方的缸体7内滑动连接有用于顶紧零件的顶块9，顶块9与缸体7之间连接有第一弹性件10，缸体7内开有第一空腔11，顶块9位于第一空腔11内并将第一空腔11封闭，第一空腔11内滑动连接有活塞12，活塞12上转动连接有活塞杆13，活塞杆13与缸体7之间为螺纹连接；压紧件包括滑动连接在工作台1上的第二滑块14，第二滑块14由磁铁制成，第二滑块14上固接有连接板15，连接板15上铰接有拉杆16，拉杆16上铰接有连杆17，连杆17上转动连接有用于压紧零件的压板18。

工作台1上边缘处固接有限位板19，以防止第一定位块2、第二定位块3、第一滑块6及第二滑块14在工作台1未通电时从工作台1上滑落；结合图4和图5所示，限位板19上开有第二空腔20，限位板19上开有多个连通第二空腔20与外界的通孔21，通孔21朝向工件一侧，工作台1上开有第三空腔22，第三空腔22内固接有热胀冷缩的膨胀块23，本实施例中，膨胀块23为记忆金属，第三空腔22上连通有涡流管24，涡流管24的冷气端与第二空腔20连通，第三空腔22上安装有单向进气阀。本实施例中，第一弹性件10和第二弹性件26均为弹簧。

具体实施时，焊接前将组成货架的零件放置在第一定位块2的凹槽4上，根据零件的尺寸大小，调节推杆27，利用推杆27带动顶板25在凹槽4内滑动，使顶板25将放入凹槽4的零件抵紧，过程中第二弹性件处于形变状态，可起到缓冲的作用，以防止震动时零件与凹槽4发生硬性摩擦而造成零件表面被磨损的情况；由于第一定位块2滑动连接在工作台1上，通过滑动第一定位块2调节第一定位块2上的零件位置，使其与另一零件接触以便焊接，将带有孔的零件，通过将零件上的孔穿过限位杆5，利用限位杆5对零件进行限位固定，使各零件之间拼接成货架的形状。然后滑动第一滑块6，使零件能够放置到定位口8中，转动活塞杆13，活塞杆13将带动活塞12向左滑动，活塞12将压缩第一空腔11内的空气，使第一空腔11内气压增加，气压将推动顶板25向零件滑动，并将零件抵紧，从而利用定位口8和顶块9将零件夹紧固定。滑动第二滑块14到指定的位置，然后通过转动拉杆16调节连杆17的位置，接着将压板18放置到待压紧的零件上，最后反向转动拉杆16，以使连杆17处于拉紧状态，利用连杆17将压板18压紧固定，从而使压板18将零件固定。最后给工作台1通电，工作台1利用磁吸力将第一定位块2、第二定位块3、第一滑块6及第二滑块14吸附，从而使其固定，避免焊接过程中零件发生位置偏移而影响焊接质量。

定位好后，通过焊接机器人对零件之间的各个连接点进行焊接。焊接的过程中，工作台1上温度升高，由于第三空腔22设置在工作台1上，因此第三空腔22内温度也将随之升高，膨胀块23将受热膨胀，压缩第三空腔22内的空气，压缩后的空气将进入到涡流管24中，经涡流管24后，从涡流管24冷气端排出的冷风将进入到第二空腔20中，然后经通孔21吹向工件，达到降温的效果；焊接完后，工作台1温度将降低，第三空腔22内温度也将降低，膨胀块23将恢复体积，此时第三空腔22的压强将减小，在压力差的作用下，外界空气将经单向进气阀进入到第三空腔22中。设置膨胀块23，利用其热胀冷缩的性质，改变第三空腔22中的气压，再借助涡流管24，利用压缩的空气实现冷风的自动生产，对工件进行降温，使焊接点快速冷却成型，同时便于焊接后，工人能够及时地对工件进行移动。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.货架焊接用定位工装，包括工作台，其特征在于：工作台由电磁铁制成，工作台上滑动连接有多个第一定位块和第二定位块，第一定位块上开有至少一个用于放置零件的凹槽，第二定位块上设有供零件穿过的限位杆，第一定位块与第二定位块均由磁铁制成，工作台上设有用于固定零件的固定机构；所述固定机构包括夹紧件，夹紧件包括滑动连接在工作台上的第一滑块，第一滑块由磁铁制成，第一滑块上固接有缸体，缸体上开有用于放置零件的定位口，定位口上方的缸体内滑动连接有用于顶紧零件的顶块，顶块与缸体之间连接有第一弹性件，缸体内开有第一空腔，顶块位于第一空腔内并将第一空腔封闭，第一空腔内滑动连接有活塞，活塞上设有活塞杆。

2.根据权利要求1所述的货架焊接用定位工装，其特征在于：所述固定机构包括压紧件，压紧件包括滑动连接在工作台上的第二滑块，第二滑块由磁铁制成，第二滑块上固接有连接板，连接板上铰接有拉杆，拉杆上铰接有连杆，连杆上设有用于压紧零件的压板。

3.根据权利要求1所述的货架焊接用定位工装，其特征在于：所述凹槽内滑动连接有用于与零件相抵的顶板，顶板与凹槽内壁之间连接有第二弹性件，顶板上设有推杆。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的货架焊接用定位工装，其特征在于：所述工作台上设有限位板。

5.根据权利要求4所述的货架焊接用定位工装，其特征在于：所述限位板上开有第二空腔，限位板上开有多个连通第二空腔与外界的通孔，工作台上开有第三空腔，第三空腔内固接有热胀冷缩的膨胀块，第三空腔上连通有涡流管，涡流管的冷气端与第二空腔连通，第三空腔上设有单向进气阀。

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