CN111112920A - 一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装 - Google Patents

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王禾
李昌铌
谢勇
刘伟
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Abstract

本发明提供了一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,包括板体、固定在板体上的多列纵筋及多行横筋,每行横筋由多个间隔设置在纵筋之间的短筋构成,所述板体相对两侧边的边缘位置对称设有多个弹性定位机构,弹性定位机构用于设定横筋的布设位置,每行横筋固定后与弹性定位机构的位置对应;所述板体弹性定位机构所在的其中一侧边设有磁栅尺;还包括纵筋定位机构、横筋定位机构和位置防错控制单元,纵筋定位机构用于调整纵筋的坐标位置;所述横筋定位机构用于微调短筋并定位;所述位置防错控制单元判断各横筋的位置。降低操作人工的劳动强度,成本也相应降低,位置防错控制单元,对各横筋具有防漏防错的功能。

Description

一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装
技术领域
本发明涉及车厢技术领域,特别涉及一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装。
背景技术
现有的汽车车厢围板由板体、纵筋和横筋一起拼焊而成,而现有的拼接方案为:先用卷尺划线,确定各纵筋、横筋的位置,然后靠目测摆放各筋的位置,再移动压紧机构压紧,最后开始拼接并焊接。
上述焊接方式:每个筋的位置均需划线,使得拼接时间较长,两人拼接一个工件约60min;划线误差及人工目测划线位置摆放工件,定位精度差,误差最大可达5mm。
另外,每个待焊接工件、零件的位置均需划线定位,重复精度差;移动压紧机构无刻度和定位,出现压偏,工件会压移位。箱体为个性化需求产品,每种产品工装及工具无法通用,容易造成加强筋易焊漏和位置焊错。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足,本发明的目的在于提供一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,解决了现有技术中车箱焊接误差大,重复性低,定位易出现压偏、工件压移位及易造成加强筋焊漏和位置焊错的技术问题。
本申请提出一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,包括板体、固定在板体上的多列纵筋及多行横筋,每行横筋由多个间隔设置在纵筋之间的短筋构成,所述板体相对两侧边的边缘位置对称设有多个弹性定位机构,弹性定位机构用于设定横筋的布设位置,每行横筋固定后与弹性定位机构的位置对应;
所述板体弹性定位机构所在的其中一侧边设有磁栅尺;
还包括纵筋定位机构、横筋定位机构和位置防错控制单元,纵筋定位机构用于调整纵筋的坐标位置;
所述横筋定位机构用于微调短筋并定位;
所述位置防错控制单元判断各横筋的位置。
进一步地,所述横筋定位机构包括滑动设置在板体上带刻度的横筋定位梁、位于横筋定位梁上的可调固定块和横筋定位块,所述横筋定位块为由固定部与调节部形成的弯折结构,固定部与横筋定位块连接,且固定部的边缘位置设有光栅尺;调节部垂直板体设置并延伸于横筋定位梁的下方。
作为优选,所述位置防错控制单元包括PLC控制模块及与其通讯的PC上位机、三色灯、信号灯,PLC控制模块通过磁栅尺和光栅尺判断各横筋的位置。
进一步地,所述纵筋定位机构包括滑动设置在板体上的带刻度的纵筋定位梁、位于纵筋定位梁上的带刻度的可调纵筋定位块、与可调纵筋定位块连接的定位芯棒,所述定位芯棒一端与可调定位块连接,另一端与横筋的端部连接。
更进一步地,所述弹性定位机构包括位置定位块、弹性件、定位球及与定位球配合使用的定位柱;所述位置定位块位于板体边缘开设的定位槽内,位置定位块上开有用于安装定位球的通孔,弹性件穿过通孔一端位于定位槽内,另一端与定位球连接;所述定位柱位于横筋定位梁上,定位柱的下端为向内凹陷并与定位球匹配的球面结构。
作为优选,所述板体由多块钢板拼焊成整体结构。
作为优选,所述板体侧边沿弹性定位机构设定方向开有滑槽,横筋定位梁、纵筋定位梁的两端卡设在滑槽内。
相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:
1、本发明通过横筋定位机构、纵筋定位机构对车箱上的横筋和纵筋压紧定位,无需划线、减少拼接节拍,同等产品拼接效率提高1倍以上;特别是小批量和大批量规模生产,降低操作人工的劳动强度,成本也相应降低。另外,每个横筋、纵筋的位置由横筋定位机构和纵筋定位机构确定,确保每个筋的位置,定位精度高,误差可控制在1-2mm的范围;位置防错控制单元,对各横筋具有防漏防错的功能;
2、定位芯棒还可通过可调纵筋定位块调节其在纵筋定位梁上的位置,可调纵筋定位块和定位芯棒为多个、间隔设置;纵筋定位梁上和可调纵筋定位块上均设有刻度,可确定待定位纵筋的坐标位置;定位芯棒为快换方式插入可调纵筋定位块,以便确定不同宽窄的纵筋;
3、由于待焊接产品的横筋有多列,需将横梁移动到每列的弹性定位机构的位置。同时,每列各纵筋的横向位置可能有细微差别,通过手动调整横筋定位块的位置确认产品位置,保证零件的定位;
4、横筋定位块的调节部位于横筋定位梁的下方,用于横筋位置的限定,定位柱与定位球配合后根据调节部的位置对应调整横筋的位置,调节部对横筋起到限位和定位的作用。焊接后,移动横筋定位机构在弹簧弹力的作用下使定位球与定位柱错位,对下一列横筋进行定位,依次重复;
5、由于待焊产品的横筋由多列,需将横筋定位梁移动到每列的弹性定位机构的位置,通过磁栅尺和PLC控制系统确认横筋定位梁的位置;同时,每列各纵筋的横向位置存在细微的差别,通过调整横筋定位块和光栅尺确认横筋的横向位置。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明另一角度的结构示意图;
图3为本发明板体的结构示意图;
图4为本发明纵筋定位机构的结构示意图;
图5为本发明横筋定位机构的结构示意图;
图6为本发明弹性定位机构的结构示意图;
图7为本发明定位芯棒的结构示意图;
图8为本发明位置防错控制单元的原理框图。
图中:板体1、纵筋2、横筋3、纵筋定位机构4、横筋定位机构5、弹性定位机构6、定位柱7、位置防错控制单元8、磁栅尺9、光栅尺10、定位槽11、滑槽12、纵筋定位梁41、可调纵筋定位块42、定位芯棒43、横筋定位梁51、可调固定块52、横筋定位块53、固定部54、调节部55、位置定位块61、定位球62、球面结构71。
具体实施方式
本发明的为实现上述目的,本发明采用了如下的技术方案:
参见图1-8,一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,包括板体1、固定在板体1上的多列纵筋2及多行横筋3,每行横筋3由多个间隔设置在纵筋2之间的短筋构成,所述板体1相对两侧边的边缘位置对称设有多个弹性定位机构6,弹性定位机构6用于设定横筋3的布设位置,每行横筋3固定后与弹性定位机构6的位置对应;所述板体1弹性定位机构6所在的其中一侧边设有磁栅尺9;还包括纵筋定位机构4、横筋定位机构5和位置防错控制单元8,纵筋定位机构4用于调整纵筋2的坐标位置;所述横筋定位机构5用于微调短筋并定位;所述位置防错控制单元8判断各横筋3的位置。本发明通过横筋定位机构5、纵筋定位机构4对车箱上的横筋3和纵筋2压紧定位,无需划线、减少拼接节拍,同等产品拼接效率提高1倍以上;特别是小批量和大批量规模生产,降低操作人工的劳动强度,成本也相应降低。另外,每个横筋3、纵筋2的位置由横筋定位机构5和纵筋定位机构4确定,确保每个筋的位置,定位精度高,误差可控制在1-2mm的范围。位置防错控制单元8,对各横筋3具有防漏防错的功能。先采用纵筋2和横筋3拼焊完成后整体与板体焊接。
作为优选方案,所述横筋定位机构5包括滑动设置在板体1上带刻度的横筋定位梁51、位于横筋定位梁51上的可调固定块52和横筋定位块53,所述横筋定位块53为由固定部54与调节部55形成的弯折结构,固定部54与横筋定位块53连接,且固定部54的边缘位置设有磁栅尺9;调节部55垂直板体1设置并延伸于横筋定位梁51的下方。所述横筋定位梁51为门架结构,门架结构的横筋定位梁51的下端向内弯折有第二滑动部,第二滑动部用于与板体1连接,第二滑动部卡设在板体1上根据横筋3的固定位置进行滑动横筋定位梁51,横筋定位梁51带动可调固定块52及横筋定位块53同步移动。可调固定块52移动对横筋定位块53在横筋定位梁51的位置进行调整。由于待焊接产品的横筋3有多列,需将横筋定位梁51移动到每列的弹性定位机构6的位置。同时,每列各纵筋2的横向位置可能有细微差别,通过手动调整横筋定位块53的位置确认产品位置,保证零件的定位。
作为优选,所述位置防错控制单元8包括设置在电控柜内的PLC控制模块及与其通讯的PC上位机、三色灯、信号灯,PLC控制模块通过磁栅尺9和光栅尺10判断各横筋3的位置。由于待焊产品的横筋3由多列,需将横筋定位梁51移动到每列的弹性定位机构6的位置,通过磁栅尺9和PLC控制系统确认横筋定位梁51的位置;同时,每列各纵筋2的横向位置存在细微的差别,通过调整横筋定位块53和光栅尺10确认横筋3的横向位置。当横筋定位机构5滑动到PLC程序设定的正确位置时信号灯红灯熄灭,当所有的信号灯熄灭时三色灯变成绿色,表面所有的位置正确且无遗漏,达到位置精确无误的目的。该系统还配备上位机,针对不同的产品,通过编写好的各筋坐标位置的数据导入上位机系统,通过上位机与PLC通讯判断各筋的位置,操作者只需在触摸屏上选定相应的产品号即可。
进一步地,所述纵筋定位机构4包括滑动设置在板体1上的带刻度的纵筋定位梁41、位于纵筋定位梁41上的带刻度的可调纵筋定位块42、与可调纵筋定位块42连接的定位芯棒43,所述定位芯棒43一端与可调纵定位块42连接,另一端与横筋3的端部连接。所述纵筋定位梁41为门架结构,门架结构的纵筋定位梁41的下端向内弯折有第一滑动部,第一滑动部用于与板体1连接,第一滑动部卡设在板体1上根据纵筋2的固定位置进行滑动纵筋定位梁41,纵筋定位梁41带动可调纵筋定位块42和定位芯棒43同步移动。定位芯棒43还可通过可调纵筋定位块42调节其在纵筋定位梁41上的位置,可调纵筋定位块42和定位芯棒43为多个、间隔设置;纵筋定位梁41上和可调纵筋定位块42上均设有刻度,可确定待定位纵筋2的坐标位置;定位芯棒43为快换方式插入可调纵筋定位块42,以便确定不同宽窄的纵筋2。
更进一步地,所述弹性定位机构6包括位置定位块61、弹性件、定位球62及与定位球62配合使用的定位柱7;所述位置定位块61位于板体1边缘开设的定位槽11内,位置定位块61上开有用于安装定位球62的通孔,弹性件穿过通孔一端位于定位槽11内,另一端与定位球62连接;所述定位柱7位于横筋定位梁51上,定位柱7的下端为向内凹陷并与定位球62匹配的球面结构71。使用时,根据预设位置将位置定位块61卡设在板体1边缘开设的定位槽11内,移动横筋定位梁51,横筋定位梁51带动定位柱7同步移动,使定位柱7下端的球面结构71与定位柱7配合进行定位。横筋定位块53的调节部55位于横筋定位梁51的下方,用于横筋3位置的限定,定位柱7与定位球62配合后根据调节部55的位置对应调整横筋3的位置,调节部55对横筋3起到限位和定位的作用。焊接后,移动横筋定位机构5在弹簧弹力的作用下使定位球62与定位柱7错位,对下一列横筋3进行定位,依次重复。
作为优选,所述板体1由多块钢板拼焊成整体结构;所述板体1侧边沿弹性定位机构6设定方向开有滑槽12,横筋定位梁51、纵筋定位梁41的第一滑动部、第二滑动部均卡设在滑槽12内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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 (7)

1.一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,包括板体、固定在板体上的多列纵筋及多行横筋,每行横筋由多个间隔设置在纵筋之间的短筋构成,其特征在于:所述板体相对两侧边的边缘位置对称设有多个弹性定位机构,弹性定位机构用于设定横筋的布设位置,每行横筋固定后与弹性定位机构的位置对应;
所述板体弹性定位机构所在的其中一侧边设有磁栅尺;
还包括纵筋定位机构、横筋定位机构和位置防错控制单元,纵筋定位机构用于调整纵筋的坐标位置;
所述横筋定位机构用于微调短筋并定位;
所述位置防错控制单元判断各横筋的位置。
2.根据权利要求1所述的一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,其特征在于:所述横筋定位机构包括滑动设置在板体上带刻度的横筋定位梁、位于横筋定位梁上的可调固定块和横筋定位块,所述横筋定位块为由固定部与调节部形成的弯折结构,固定部与横筋定位块连接,且固定部的边缘位置设有光栅尺;调节部垂直板体设置并延伸于横筋定位梁的下方。
3.根据权利要求2所述的一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,其特征在于:所述位置防错控制单元包括PLC控制模块及与其通讯的PC上位机、三色灯、信号灯,PLC控制模块通过磁栅尺和光栅尺判断各横筋的位置。
4.如权利要求1所述的一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,其特征在于:所述纵筋定位机构包括滑动设置在板体上的带刻度的纵筋定位梁、位于纵筋定位梁上的带刻度的可调纵筋定位块、与可调纵筋定位块连接的定位芯棒,所述定位芯棒一端与可调定位块连接,另一端与横筋的端部连接。
5.如权利要求1-4任意一项所述的一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,其特征在于:所述弹性定位机构包括位置定位块、弹性件、定位球及与定位球配合使用的定位柱;所述位置定位块位于板体边缘开设的定位槽内,位置定位块上开有用于安装定位球的通孔,弹性件穿过通孔一端位于定位槽内,另一端与定位球连接;所述定位柱位于横筋定位梁上,定位柱的下端为向内凹陷并与定位球匹配的球面结构。
6.如权利要求5所述的一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,其特征在于:所述板体由多块钢板拼焊成整体结构。
7.如权利要求6所述的一种车用防错漏电控箱体围板拼焊工装,其特征在于:所述板体侧边沿弹性定位机构设定方向开有滑槽,横筋定位梁、纵筋定位梁的两端卡设在滑槽内。
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