CN110614469B - 焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，包括平台，平台上固定有安装架，平台上至少设置有一套装夹工装；其特征在于：装夹工装包括设于平台上用以对竖直立起来的不锈钢侧板的底部进行定位的定位结构；安装架的侧壁上固定有压紧气缸，压紧气缸的活塞杆上固定有压紧板，压紧板的外侧壁具有两前后间隔设置的安装凸耳，一个安装凸耳上固定有第一压块，另一个安装凸耳上固定有第二压块，压紧板的顶部固定有第三压块，第三压块位于第一压块和第二压块之间。通过压紧板的一次下压便可同时调整两处焊缝间隙，涉及部件少，结构更为简单，且利于同步控制，简化操作步骤。

Description

焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具

技术领域

本发明涉及一种焊接用辅助工装夹具，尤其涉及一种焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具。

背景技术

吸油烟机中会用到多种类型的不锈钢侧板，一般由薄钢板冲压弯折再焊接而成，有一种不锈钢侧板呈直角三角状，不锈钢侧板的三个边沿均具有向内翻起的折边，其中一个直角边处的直折边与斜边位置处的斜折边之间需要焊接在一起，斜折边具有斜边部和位于斜边部顶部的水平边部，具体的，是直折边的顶部与斜折边的水平边部之间、及斜边部和水平边部之间均需要焊接在一起。焊接的好坏直接影响吸油烟机的品质，如在焊接时定位不好，易造成焊缝间隙过大或过小，从而影响集烟罩的品质。

目前，还没有对呈直角三角状状的不锈钢侧板进行焊接的焊接夹具，只有对呈长方形状的不锈钢冲压件进行焊接，如本申请人申请的专利号为ZL201620503984.X(公告号为CN205927606U)的中国实用新型专利《用于集烟罩焊接的夹具》披露这样一种用于集烟罩焊接的焊接夹具。但该夹具不适合对对呈直角三角状状的不锈钢侧板进行焊接，而且焊缝间隙不可调整。而且涉及的定位气缸多，成本高。另外现有焊接夹具一次只能焊接一个零件，焊接效率低，就算可以焊接两个零件，也只能设置两台焊接分别进行焊接，增加夹具的制造成本，同时也需要两个人进行操作，焊接效率依旧很低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种适合对呈直角三角状的不锈钢侧板进行焊接的焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，该焊接夹具结构设计合理，能同时对两处焊缝间隙进行调整，定位操作方便的优点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其中，不锈钢侧板呈直角三角形状，不锈钢侧板具有两条直折边和一条斜折边，斜折边具有斜边部和位于斜边部顶部的水平边部；所述焊接夹具包括平台，平台上固定有安装架，所述平台上至少设置有一套装夹工装；其特征在于：所述装夹工装包括设于平台上用以对竖直立起来的不锈钢侧板的底部进行定位的定位结构，该定位结构位于安装架的一侧；安装架的侧壁上固定有压紧气缸，压紧气缸的活塞杆上固定有能随活塞杆上下移动的压紧板，压紧板的外侧壁具有两前后间隔设置的安装凸耳，其中一个安装凸耳上固定有第一压块，另一个安装凸耳上固定有第二压块，压紧板的顶部固定有第三压块，第三压块位于第一压块和第二压块之间；在压紧板处于上移的状态下，第一压块、第二压块和第三压块均位于不锈钢侧板的上方，在压紧板处于下移的状态下，所述第一压块压紧竖向设置的直折边，所述第二压块压紧斜折边的斜边部，所述第三压块压紧斜折边的水平边部。

进一步改进，上述压紧板的内侧壁上具有向内延伸的限位条，所述安装架上固定有与限位条进行下限位的调整块，在压紧板下移至限位条接触到调整块的状态下，所述第一压块、第二压块和第三压块对应压紧相应的折边。通过调整条对限位条的挡位，对压紧板的下移位置进行确定，保证压紧板下移至合适位置，该位置保证压紧板上的各压块压向各折边力度合适，压的越紧，焊缝间隙越小，保证需要焊接的相邻两折边形成合适的焊缝间隙，另外通过选择不同高度调整块，可以调整压紧板下移的距离，最终实现对焊缝间隙的调整。

作为优选，上述第二压块与斜边部接触的面为斜面。斜面能增加第二压块与斜边部的接触面积，能更平稳推动斜边部变形。

因水平边部要同时与竖向设置的直折边和斜边部进行焊接，故调整水平边部的变形程度对焊缝间隙的调整更为关键，进一步改进，上述第三压块上螺纹连接有调整螺钉，调整螺钉的下端能穿出第三压块的底面用以压紧所述斜折边的水平边部。调整螺钉可对第三压块下压的距离进行微调，能更好调整出水平边部向下的变形程度。

上述定位结构包括固定在平台上并沿竖直立起来的不锈钢侧板的底部各边沿设置的定位块，定位块用以与竖直立起来的不锈钢侧板的底部各边沿直接或间接接触。该定位结构涉及部件少，且利于组装。

进一步改进，上述定位块的内端面上固定有直接与竖直立起来的不锈钢侧板的底部各边沿接触的接触块。通过限位块上的接触块与不锈钢侧板的底部各边沿的接触，实现不锈钢侧板的底部相对平台的位置固定，确保焊接精度，且接触块可采用柔性材质制成，减少对不锈钢侧板的底部各边沿的挂擦，另外通过对不同厚度接触块的选择，确保接触牢靠，进而保证定位牢靠。

上述压紧气缸为带导向结构的气缸。这样能更平稳带动压紧块上下移动。

本发明所要解决的第二个技术问题是能使焊接操作流程更优化的焊接夹具。因此上述装夹工装有两套，分别位于安装架的相对两侧；所述平台支承在一固定架的台面上，并能绕自身轴线旋转，且平台由转动结构驱动而绕自身轴线旋转。

操作时，先把左侧的不锈钢侧板放入夹具定位内→按压压紧按钮→把左侧的不锈钢侧板压紧→按压激光焊接按钮→对左侧的不锈钢侧板进行激光焊接→激光焊接的同时右侧的不锈钢侧板放入夹具定位内并压紧→当左侧的不锈钢侧板激光焊接完成→按压转动按钮→夹具转动180度→再按压激光焊接按钮和左侧板压紧复位按钮→右侧的不锈钢侧板进行激光焊接→把激光焊接完毕的左侧的不锈钢侧板取下,同时把末激光焊接的左侧的不锈钢侧板放入夹具定位内并压紧。整个焊接过程只需要一个人便可完成，整个焊接等待时间也被充分被利用起来，在一套焊接夹具上便可实现二工位生产，工作效率提升两倍，节约夹具制造成本，便与生产管理。

为保证平台旋转更轻松，上述平台和固定架的台面之间设有滚动轴承结构。

作为优选，上述转动结构为转角气缸，转角气缸固定在固定架的台面底部，转角气缸的驱动杆穿出台面后与平台连接。采用转角气缸作为转动结构，具有结构简单，还可方便对转动角度和间隔的时间进行的调节，利于布局和自动化控制。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过定位结构将竖直立起来的不锈钢侧板的底部定位在平台上并位于安装架的一侧，压紧气缸动作带动压紧板下压，压紧板上的三块压块分别同时压紧竖向设置的直折边、斜折边的斜边部和斜折边的水平边部，让竖向设置的直折边和斜折边的斜折边部同时靠紧斜折边的水平边部的前后两侧边沿，将焊缝间隙调整到合适位置，保证焊接质量。通过压紧板的一次下压便可同时调整两处焊缝间隙，涉及部件少，结构更为简单，且利于同步控制，简化操作步骤。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图(初始状态)；

图2为图1的A处放大图；

图3为本发明实施例的立体结构示意图(一侧压紧，另一侧未压紧的工作状态)；

图4为图3的B处放大图；

图5为本发明实施例中不锈钢侧板的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～5所示，为本发明的一个优选实施例。

一种焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，本实施例中的不锈钢侧板1呈直角三角形状，不锈钢侧板1具有两条直折边11和一条斜折边12，斜折边12具有斜边部121和位于斜边部121顶部的水平边部122；水平边部122分别于斜边部121和相邻的直折边11焊接在一起，如图5所示。

所述焊接夹具包括平台2，平台2上固定有安装架3，所述平台2上设置有两套装夹工装；分别位于安装架3的相对两侧；所述平台2支承在一固定架9的台面91上，并能绕自身轴线旋转，且平台2由转动结构驱动而绕自身轴线旋转。平台2和固定架9的台面91之间设有滚动轴承结构21。转动结构为转角气缸10，转角气缸10固定在固定架的台面91底部，转角气缸10的驱动杆穿出台面9后与平台2连接。

装夹工装包括设于平台2上用以对竖直立起来的不锈钢侧板1的底部进行定位的定位结构，该定位结构位于安装架3的一侧；所述安装架3的侧壁上固定有压紧气缸4，压紧气缸4为带导向结构的气缸。压紧气缸4的活塞杆上固定有能随活塞杆上下移动的压紧板5，压紧板5的外侧壁具有两前后间隔设置的安装凸耳51，其中一个安装凸耳51上固定有第一压块6a，另一个安装凸耳51上固定有第二压块6b，压紧板5的顶部固定有第三压块6c，第三压块6c位于第一压块6a和第二压块6b之间；在压紧板5处于上移的状态下，第一压块6a、第二压块6b和第三压块6c均位于不锈钢侧板1的上方，在压紧板5处于下移的状态下，第一压块6a侧向压紧竖向设置的直折边11，第二压块6b斜向压紧斜折边的斜边部121，第二压块6b与斜边部121接触的面为斜面61。第三压块6c向下压紧斜折边的水平边部122。第三压块6c上螺纹连接有调整螺钉62，调整螺钉62的下端能穿出第三压块6c的底面用以压紧所述斜折边12的水平边部122。

压紧板5的内侧壁上具有向内延伸的限位条52，安装架3上固定有与限位条52进行下限位的调整块31，在压紧板5下移至限位条52接触到调整块31的状态下，所述第一压块6a、第二压块6b和第三压块6c对应压紧相应的折边。

定位结构包括固定在台面2上并沿竖直立起来的不锈钢侧板1的底部各边沿设置的定位块7，定位块7用以与竖直立起来的不锈钢侧板1的底部各边沿直接或间接接触。定位块7内端面上固定有直接与竖直立起来的不锈钢侧板1的底部各边沿接触的接触块71。

本焊接夹具的工作原理及过程如下：

操作时，先把左侧的不锈钢侧板1放入夹具定位内，→按压压紧按钮→通过定位结构将竖直立起来的不锈钢侧板1的底部定位在平台2上并位于安装架3的一侧，压紧气缸4动作带动压紧板5下压，把左侧的不锈钢侧板1压紧，压紧板5上的第一压块6a、第二压块6b和第三压块6c分别同时压紧竖向设置的直折边11、斜折边的斜边部121和斜折边的水平边部122，让竖向设置的直折边11和斜折边的斜边部121同时靠紧斜折边的水平边部122的前后两侧边沿，将焊缝间隙调整到合适位置，保证焊接质量。→按压激光焊接按钮→对左侧的不锈钢侧板1进行激光焊接→激光焊接的同时右侧的不锈钢侧板1放入夹具定位内并压紧→当左侧的不锈钢侧板1激光焊接完成→按压转动按钮→夹具转动180度→再按压激光焊接按钮和左侧板压紧复位按钮→右侧的不锈钢侧板1进行激光焊接→把激光焊接完毕的左侧的不锈钢侧板1取下,同时把末激光焊接的左侧的不锈钢侧板1放入夹具定位内并压紧。

尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其中，不锈钢侧板(1)呈直角三角形状，不锈钢侧板(1)具有两条直折边(11)和一条斜折边(12)，斜折边(12)具有斜边部(121)和位于斜边部(121)顶部的水平边部(122)；所述焊接夹具包括平台(2)，平台(2)上固定有安装架(3)，所述平台(2)上至少设置有一套装夹工装；其特征在于：所述装夹工装包括设于平台(2)上用以对竖直立起来的不锈钢侧板(1)的底部进行定位的定位结构，该定位结构位于安装架(3)的一侧；所述安装架(3)的侧壁上固定有压紧气缸(4)，压紧气缸(4)的活塞杆上固定有能随活塞杆上下移动的压紧板(5)，压紧板(5)的外侧壁具有两前后间隔设置的安装凸耳(51)，其中一个安装凸耳(51)上固定有第一压块(6a)，另一个安装凸耳(51)上固定有第二压块(6b)，压紧板(5)的顶部固定有第三压块(6c)，第三压块(6c)位于第一压块(6a)和第二压块(6b)之间；在压紧板(5)处于上移的状态下，所述第一压块(6a)、第二压块(6b)和第三压块(6c)均位于不锈钢侧板(1)的上方，在压紧板(5)处于下移的状态下，所述第一压块(6a)压紧竖向设置的直折边(11)，所述第二压块(6b)压紧斜折边的斜边部(121)，所述第三压块(6c)压紧斜折边的水平边部(122)。

2.根据权利要求1所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述压紧板(5)的内侧壁上具有向内延伸的限位条(52)，所述安装架(3)上固定有与限位条(52)进行下限位的调整块(31)，在压紧板(5)下移至限位条(52)接触到调整块(31)的状态下，所述第一压块(6a)、第二压块(6b)和第三压块(6c)对应压紧相应的折边。

3.根据权利要求1所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述第二压块(6b)与斜边部(121)接触的面为斜面(61)。

4.根据权利要求1所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述第三压块(6c)上螺纹连接有调整螺钉(62)，调整螺钉(62)的下端能穿出第三压块(6c)的底面用以压紧所述斜折边(12)的水平边部(122)。

5.根据权利要求1所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述定位结构包括固定在平台(2)上并沿竖直立起来的不锈钢侧板(1)的底部各边沿设置的定位块(7)，定位块(7)用以与竖直立起来的不锈钢侧板(1)的底部各边沿直接或间接接触。

6.根据权利要求5所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述定位块(7)的内端面上固定有直接与竖直立起来的不锈钢侧板(1)的底部各边沿接触的接触块(71)。

7.根据权利要求1所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述压紧气缸(4)为带导向结构的气缸。

8.根据权利要求1～7任一所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述装夹工装有两套，分别位于安装架(3)的相对两侧；所述平台(2)支承在一固定架(9)的台面(91)上，并能绕自身轴线旋转，且平台(2)由转动结构驱动而绕自身轴线旋转。

9.根据权利要求8所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述平台(2)和固定架(9)的台面(91)之间设有滚动轴承结构(21)。

10.根据权利要求8所述焊缝间隙可调整的不锈钢侧板焊接夹具，其特征在于：所述转动结构为转角气缸(10)，转角气缸(10)固定在固定架的台面(91)底部，转角气缸(10)的驱动杆穿出台面(91)后与平台(2)连接。

Images