CN109926785B - 一种焊接工件的压紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊接工件的压紧装置，包括装置本体、与装置本体相铰接的气缸、与装置本体相铰接的压钳和避免受力过大将压钳顶起的自锁死机构，自锁死机构位于装置本体、压钳和气缸之间且相互铰接，压钳的另一端上设置有受力过大会产生预警和具有缓冲吸能的溃缩预警机构。本发明解决了焊接工件在焊接过程中，由于焊接变形力过大，容易将压钳顶起，导致焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率大大减低等问题，提供了一种焊接工件的压紧装置，能够有效避免焊接变形力过大使压钳顶起。

Description

一种焊接工件的压紧装置

技术领域

本发明涉及压紧装置，尤其涉及一种焊接工件的压紧装置。

背景技术

随着科技的进步，人们生活水平的提高，人们对工业生产的规范性提出了更高的要求，而在焊接的过程中，通常需要设置有焊接工件的压紧装置。在中国公开号为CN104625512A，公开日为2015年5月20日，发明创造名称为一种焊接电机用压紧装置，该申请案公开了一种焊接电机用压紧装置，属于焊接设备技术领域，该焊接电机用压紧装置可以有效解决焊接电机在使用过程中线路混乱的问题。其结构包括压紧臂、固定块、压紧弹簧和连接轴，压紧臂通过连接轴和固定块连接，压紧臂可以绕连接轴旋转，压紧臂上连接有压紧弹簧。该申请案中的压紧装置能实现有有效夹紧，但夹紧采用压紧弹簧的形式实现，而在焊接的过程中，产生的焊接变形力非常大，容易导致压紧弹簧失效。而通常的焊接工件的夹紧采用气缸和压钳配合形式，但在焊接的过程中，也会由于变形力非常大，焊接变形力可直接将压钳顶起，进而使气缸收回，导致压紧装置失去应有的限制，进而导致焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率大大减低。

发明内容

本发明解决了焊接工件在焊接过程中，由于焊接变形力过大，容易将压钳顶起，导致焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率大大减低等问题，提供了一种焊接工件的压紧装置，能够有效避免焊接变形力过大使压钳顶起。

本发明的具体技术方案为：

一种焊接工件的压紧装置，包括装置本体、与装置本体相铰接的气缸、与装置本体相铰接的压钳和避免受力过大将压钳顶起的自锁死机构，自锁死机构位于装置本体、压钳和气缸之间且相互铰接，压钳的另一端上设置有受力过大会产生预警和具有缓冲吸能的溃缩预警机构。气缸主要给压钳提供压紧力，进而使与压钳相连的溃缩预警机构将焊接工件压紧；在焊接过程中，当焊接变形力过大时，在现有技术中，压钳直接与气缸相连，焊接变形力容易将压钳直接顶起，进而使气缸收回，导致压紧装置失去应有的限制，进而导致焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率大大减低；而在本发明中压钳与气缸直接设置有自锁死机构，当焊接变形力过大时，焊接变形力的力传递到压钳上，而由于自锁死机构，使自锁死机构顶住装置本体，实现自锁，有效的避免将气缸顶回去，提高装夹的可靠性；溃缩预警机构具有缓冲吸能且当受力过大时会产生预警，一方面由于溃缩预警机构具有缓冲吸能作用，能提高压紧装置的压紧力，另一方面溃缩预警机构受力过大时会产生预警，当焊接变形力过大而压紧装置无法承受时，操作者可以知道，而调整压紧装置，避免由于压紧装置失效造成的损失；当溃缩预警机构受力焊接工件向上的反作用力而发生碰撞时，产生的动能变形能吸收碰撞时的冲击力；能为压钳提供一定的缓冲，溃缩预警机构包括受力过大会喷出有色粉末和具有缓冲吸能的溃缩预警结机构、受力过大会发出声音和具有缓冲吸能的溃缩预警机构和受力过大会发出一闪一闪的灯光和具有缓冲吸能的溃缩预警机构。

作为上述方案的一种优选方案，装置本体上设置有可调限位机构，自锁死机构通过与可调限位机构之间产生干涉实现自锁；可调限位机构包括限位块和调整垫片，可调限位机构通过增减调整垫片的块数实现限位块位置的调整。自锁死机构通过顶住可调限位结构使其产生干涉，实现自锁，从而避免了由于焊接变形力过大将气缸顶回去，导致压紧装置失去应有的限制，进而导致焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率大大减低；可调限位机构通过调整垫片的块数实现限位块的调整，进而调整可调限位机构与自锁死结构之间的干涉位置。

作为上述方案的一种优选方案，自锁死机构包括第一连杆和第二连杆，第二连杆一端与气缸铰接，另一端与装置本体铰接，第一连杆一端与压钳铰接，另一端与第二连杆中间铰接。

作为上述方案的一种优选方案，第二连杆包括横杆和竖杆，横杆与竖杆之间有夹角，横杆与竖杆相交处与第一连杆相铰接。自锁死结构采用连杆机构，结构简单，操作方便。

作为上述方案的一种优选方案，第二连杆包括横杆和竖杆，横杆与竖杆之间有夹角，横杆与竖杆相交处与第一连杆相铰接。横杆与竖杆之间有夹角，横杆与竖杆相交处与第一连杆相铰接，保证连接的可靠性。

作为上述方案的一种优选方案，横杆与竖杆之间的夹角为80~110度。当横杆与竖向之间的夹角小于80度或大于110时，达不到预期自锁的位置或无法产生自锁。

作为上述方案的一种优选方案，溃缩预警机构包括具有缓冲吸能的溃缩部、能喷出彩色粉末的喷射部和连接溃缩部与喷射部控制部，控制部能检测溃缩部内压力进而控制喷射部喷射出彩色粉末。溃缩预警机构具有缓冲吸能且当受力过大时能喷出彩色粉末，一方面由于溃缩预警机构具有缓冲吸能作用，能提高压紧装置的压紧力，另一方面溃缩预警机构受力过大时能喷出彩色粉末，当焊接变形力过大而压紧装置无法承受时，操作者由于看到喷射出来的彩色粉末，而调整压紧装置，避免由于压紧装置失效造成的损失。

作为上述方案的一种优选方案，溃缩部包括外层的第一环形溃缩盒和内层的第二环形溃缩盒，第一环形溃缩盒的高度大于第二环形溃缩盒的高度，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒相互连接形成一个整体。溃缩部包括外层的第一环形溃缩盒和内层的第二环形溃缩盒，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒相互连接形成一个整体，使第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒在有限的空间内进一步提高缓冲和吸能效果。

作为上述方案的一种优选方案，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒均为封闭式结构，内部充装有压力气体，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒采用不同材料制成。第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒均为封闭式结构，内部充装有一定压力的气体，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒采用不同材料制成，使第一溃缩盒和第二溃缩盒能产生缓冲和吸能效果。

作为上述方案的一种优选方案，第一环形溃缩盒由具有一定柔性的金属材料制成，第二环形溃缩盒由易碎裂的非金属材料或金属材料制成。第一环形溃缩盒由具有一定柔性的金属材料制成，第二环形溃缩盒由易碎裂的非金属材料或金属材料制成，当第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒受力焊接工件向上的反作用力发生碰撞时，产生的动能变形能吸收碰撞时的冲击力；能为压钳提供一定的缓冲，以降低结构的损坏。

作为上述方案的一种优选方案，喷射部包括喷嘴、风机、位于风机与喷嘴之间的排风管路，排风管路上设置有用于放置有颜色粉末的粉末室和连接粉末室与排风管路的阀门，阀门和风机的工作状态由控制部控制。当焊接变形力过大而压紧装置无法承受时，操作者由于看到喷射出来的彩色粉末，而调整压紧装置，避免由于压紧装置失效造成的损失。

本发明的有益效果是：

1.本发明解决了焊接工件在焊接过程中，由于焊接变形力过大，容易将压钳顶起，导致焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率大大减低等问题，能够有效避免焊接变形力过大使压钳顶起，提高了压紧装置的使用效果；

2.本发明采用溃缩预警机构，溃缩预警机构具有缓冲吸能且当受力过大时能喷出彩色粉末，一方面由于溃缩预警机构具有缓冲吸能作用，能提高压紧装置的压紧力，另一方面溃缩预警机构受力过大时能喷出彩色粉末，当焊接变形力过大而压紧装置无法承受时，操作者由于看到喷射出来的彩色粉末，而调整压紧装置，避免由于压紧装置失效造成的损失；

3.本发明采用自锁死机构，使自锁死机构顶住装置本体，实现自锁，有效的避免将气缸顶回去，提高装夹的可靠性，当焊接变形力非常大时，焊接变形力不会将压钳顶起，进而使气缸收回，有效避免了焊接工件因为气缸顶起而导致的焊接工件变形严重，孔位、轮廓面跑偏，产品合格率低等问题。

4.本发明采用的技术方案结构简单，操作方便，可靠。

附图说明

图1是本发明的立体结构图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的图2的A部的局部放大图；

图4是本发明的溃缩预警机构的结构示意图。

图中：1、气缸，2、自锁死机构，3、压钳，4、溃缩预警机构，5、装置本体，6、可调限位机构，7、压钳底块，8、导向块，9、第一连杆，10、第二连杆，11、调整垫片，12、限位块，13、横杆，14、竖杆，15、压爪，16、风机，17、粉末室，18、阀门，19、喷嘴，20、排风管路，21、第一环形溃缩室，22、第二环形溃缩室，23、溃缩部，24、控制部，25、喷射部。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1：

如图1所示，一种焊接工件的压紧装置，包括装置本体5、与装置本体5相铰接的气缸1、与装置本体5相铰接的压钳3和避免受力过大将压钳3顶起的自锁死机构2，自锁死机构2位于装置本体5、压钳3和气缸1之间且相互铰接，压钳3的另一端上设置有受力过大会产生预警和具有缓冲吸能的溃缩预警机构4。

实施例2：

如图1、图2、图3和图4所示，一种焊接工件的压紧装置，包括气缸1、自锁死机构2、压钳3、溃缩预警机构4和装置本体5。气缸1与装置本体5相铰接，压钳3与装置本体5相铰接，自锁死机构2能避免受力过大将压钳3顶起，自锁死机构2位于装置本体5、压钳3和气缸1之间且相互铰接，压钳3的另一端上设置有受力过大会产生预警和具有缓冲吸能的溃缩预警机构4。装置本体5上设置有可调限位机构6，自锁死机构2通过与可调限位机构6之间产生干涉实现自锁。可调限位机构6包括限位块12和调整垫片11，可调限位机构6通过增减调整垫片11的块数实现限位块12位置的调整。自锁死机构2包括第一连杆9和第二连杆10，第二连杆10一端与气缸1铰接，另一端与装置本体5铰接，第一连杆9一端与压钳3铰接，另一端与第二连杆10中间铰接。第二连杆10包括横杆13和竖杆14，横杆13与竖杆14之间有夹角，横杆13与竖杆14相交处与第一连杆9相铰接。横杆13与竖杆14之间的夹角为80~110度。溃缩预警机构4包括具有缓冲吸能的溃缩部23、能喷出彩色粉末的喷射部25和连接溃缩部23与喷射部25的控制部24，控制部24能检测溃缩部23内压力进而控制喷射部25喷射出彩色粉末。溃缩部23包括外层的第一环形溃缩盒21和内层的第二环形溃缩盒22，第一环形溃缩盒21的高度大于第二环形溃缩盒22的高度，第一环形溃缩盒21和第二环形溃缩盒22相互连接形成一个整体。第一环形溃缩盒21和第二环形溃缩盒22下部相互平齐，上部相互连接为一个整体。第一环形溃缩盒21和第二环形溃缩盒22均为封闭式结构，内部充装有压力气体，第一环形溃缩盒21和第二环形溃缩盒22采用不同材料制成。第一环形溃缩盒21由具有一定柔性的金属材料制成，第二环形溃缩盒22由易碎裂的非金属材料或金属材料制成。喷射部25包括喷嘴19、风机16、位于风机16与喷嘴19之间的排风管路20，排风管路20上设置有用于放置有颜色粉末的粉末室17和连接粉末室17与排风管路20的阀门18，阀门18和风机16的工作状态由控制部25控制。控制器25包括设置在第一环形溃缩盒21和第二环形溃缩盒22上的传感器、PLC控制器和控制线路。传感器的检测信号能输出PLC控制器上，PLC控制器能控制阀门18和风机16的作用，进而使喷嘴19喷出彩色粉末。

如图1、图2.、图3和图4所示，将焊接工件安装在工装上，将压紧装置压住焊接工件，溃缩预警机构4与焊接工件直接接触，当焊接变形力过大时，焊接工件上的力经过压钳3传递到自锁死机构2上，压钳3逆时针旋转，压钳3的溃缩预警机构4一端向上运动，另一端向下运动，驱动第一连杆9和第二连杆10均向右移动（按照图2所示的方位），当第二连杆10碰到装置本体5上的可调限位机构6时，当第一连杆9和第二连杆10均向右移动时，第二连杆10与装置本体5产生干涉，进而实现自锁，能有效避免将气缸1顶起。另外，溃缩预警机构4上的溃缩部23能对焊接工件有一定缓冲吸能作用，当焊接工件产生的焊接变形力过大时，溃缩预警机构4上的控制部24能控制喷射部25，进而使喷射部25的喷嘴19处喷出彩色粉末。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，包括装置本体、与装置本体相铰接的气缸、与装置本体相铰接的压钳和避免受力过大将压钳顶起的自锁死机构，自锁死机构位于装置本体、压钳和气缸之间且相互铰接，压钳的另一端上设置有受力过大会产生预警和具有缓冲吸能的溃缩预警机构，所述溃缩预警机构包括具有缓冲吸能的溃缩部；装置本体上设置有可调限位机构，自锁死机构通过与可调限位机构之间产生干涉实现自锁；可调限位机构包括限位块和调整垫片，可调限位机构通过增减调整垫片的块数实现限位块位置的调整。

2.根据权利要求1所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，自锁死机构包括第一连杆和第二连杆，第二连杆一端与气缸铰接，另一端与装置本体铰接，第一连杆一端与压钳铰接，另一端与第二连杆中间铰接。

3.根据权利要求2所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，第二连杆包括横杆和竖杆，横杆与竖杆之间有夹角，横杆与竖杆相交处与第一连杆相铰接。

4.根据权利要求3所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，横杆与竖杆之间的夹角为80~110度。

5.根据权利要求1所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，溃缩预警机构包括具有缓冲吸能的溃缩部、能喷出彩色粉末的喷射部和连接溃缩部与喷射部控制部，控制部能检测溃缩部内压力进而控制喷射部喷射出彩色粉末。

6.根据权利要求5所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，溃缩部包括外层的第一环形溃缩盒和内层的第二环形溃缩盒，第一环形溃缩盒的高度大于第二环形溃缩盒的高度，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒相互连接形成一个整体。

7.根据权利要求6所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒均为封闭式结构，内部充装有压力气体，第一环形溃缩盒和第二环形溃缩盒采用不同材料制成。

8.根据权利要求7所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，第一环形溃缩盒由具有一定柔性的金属材料制成，第二环形溃缩盒由易碎裂的非金属材料或金属材料制成。

9.根据权利要求8所述的一种焊接工件的压紧装置，其特征在于，喷射部包括喷嘴、风机、位于风机与喷嘴之间的排风管路，排风管路上设置有用于放置有颜色粉末的粉末室和连接粉末室与排风管路的阀门，阀门和风机的工作状态由控制部控制。

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