CN113319509A - 一种汽车加工机械手焊接夹具 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种汽车加工机械手焊接夹具，包括：移动台车，所述移动台车的底部左右两侧对称设置有承载滚轮；夹具安装台，设置于矩形围板的内侧；焊接工位固定架，设置于所述移动台车的外侧，所述焊接工位固定架的中间垂直设置有竖直导向杆；柔性密封袋，设置于所述移动台车的上方。本发明通过锥形柔性且不透气结构的柔性密封袋可以完全笼罩夹具安装台，使夹具安装台上构成一个密封空间，而焊接加工机械手则通过中心通孔穿透柔性密封袋，使焊接加工可以在柔性密封袋中的密封空间进行，避免焊接产生的烟雾和光照外泄影响周边环境，同时柔性锥形的柔性密封袋也便于焊接加工机械手自由运动进行焊接加工，避免对机械手造成束缚影响。

Description

一种汽车加工机械手焊接夹具
技术领域
本公开涉及汽车焊接加工技术领域，尤其涉及一种汽车加工机械手焊接夹具。
背景技术
汽车零部件的受力相对比较复杂,其焊接质量及所带来的材料的机械强度和疲劳寿命,承重和传力,承受较大的弯矩和扭矩的作用,直接影响到质量,可靠性和车辆的使用安全，良好的焊接加工是确保汽车零部件高效,优质,可靠的基础，而汽车零部件焊接加工通常使用焊接机械手，焊接机械手可以稳定和提高焊接质量，能将焊接质量以数值的形式反映出来，并改善工人劳动强度，降低了对工人操作技术的要求。
本申请人发现目前机械手在对汽车相关配件进行焊接加工时，需要对应的夹具固定汽车件以进行加工焊接，虽然焊接通过机械手实行自动化焊接，但进行焊接加工时机械手和焊接点仍然暴露在加工环境中，焊接产生的烟雾灰尘会污染加工环境空气，并且焊接产生的噪音和光照也会对周围环境造成影响。
发明内容
有鉴于此，本公开的目的在于提出一种汽车加工机械手焊接夹具，以解决机械手的进行焊接加工时机械手和焊接点暴露在加工环境中，焊接产生的烟雾灰尘、噪音和光照会对周围环境造成影响的问题。
基于上述目的，本公开提供了一种汽车加工机械手焊接夹具，包括：
移动台车，所述移动台车的底部左右两侧对称设置有承载滚轮，所述移动台车的顶部设置有矩形围板，所述矩形围板的顶部设置有矩形密封槽；
夹具安装台，设置于矩形围板的内侧，所述夹具安装台的中间均匀平行设置有多个夹具固定槽，所述夹具安装台的左侧设置有进气通道，所述夹具安装台的右侧设置有排气通道；
焊接工位固定架，设置于所述移动台车的外侧，所述焊接工位固定架的中间垂直设置有竖直导向杆，所述竖直导向杆的后侧设置有升降螺杆，所述升降螺杆的底端设置有升降电机；
柔性密封袋，设置于所述移动台车的上方，所述柔性密封袋的内侧壁均匀设置有遮光铝箔，所述柔性密封袋的中心处设置有中心通孔，所述中心通孔的中间环绕设置有弹性束缚绳；
底部连接框，设置于所述柔性密封袋的底部，所述底部连接框的底面设置有矩形密封圈，所述底部连接框的外侧设置有导向滑套，所述导向滑套的后侧设置有升降螺套；
平移轨道，设置于所述承载滚轮的下方。
在一些可选实施例中，所述柔性密封袋为锥形结构。
在一些可选实施例中，所述底部连接框与所述矩形围板之间尺寸相互配合，所述矩形密封圈与所述矩形密封槽之间尺寸相互吻合。
在一些可选实施例中，所述底部连接框通过所述导向滑套与所述竖直导向杆滑动连接，所述底部连接框通过所述升降螺套与所述升降螺杆相互连接。
在一些可选实施例中，所述进气通道和所述排气通道的底端均设置有柔性连接管，所述柔性连接管的底端设置有硬性连接管，所述硬性连接管的底面设置有环形密封槽，所述环形密封槽的外侧均匀环绕设置有多个吸附磁铁，所述硬性连接管的左右两侧均设置有连接转轴，所述连接转轴的中间设置有定向弹簧。
在一些可选实施例中，所述移动台车的底部中间设置有竖向卡位槽，所述硬性连接管通过所述连接转轴与所述竖向卡位槽转动连接，所述连接转轴通过所述竖向卡位槽与所述移动台车滑动连接，所述连接转轴与所述竖向卡位槽之间尺寸相互配合。
在一些可选实施例中，所述硬性连接管的底部向所述移动台车的前侧倾斜设置。
在一些可选实施例中，所述平移轨道的中间设置有充气连接软管和排气连接软管，所述充气连接软管和所述排气连接软管的顶端均设置有连接端头。
在一些可选实施例中，所述连接端头的顶面设置有环形密封圈，所述环形密封圈与所述环形密封槽之间尺寸相互吻合，所述环形密封圈的外侧均匀环绕设置有多个固定磁铁，所述固定磁铁与所述吸附磁铁之间磁极相异，所述连接端头的左右两侧均设置有变向转轴，所述变向转轴的中间设置有复位弹簧。
在一些可选实施例中，所述连接端头通过所述变向转轴与所述平移轨道转动连接，所述连接端头的顶端向所述移动台车的后侧倾斜设置。
从上面所述可以看出，本公开提供的汽车加工机械手焊接夹具，通过锥形柔性且不透气结构的柔性密封袋可以完全笼罩夹具安装台，使夹具安装台上构成一个密封空间，而焊接加工机械手则通过中心通孔穿透柔性密封袋，使焊接加工可以在柔性密封袋中的密封空间进行，避免焊接产生的烟雾和光照外泄影响周边环境，同时柔性锥形的柔性密封袋也便于焊接加工机械手自由运动进行焊接加工，避免对机械手造成束缚影响，而夹具安装台跟随移动台车同步移动，可以通过移动台车不断将对应的夹具安装台移动至加工位点进行焊接加工，同时移动台车上设置有气体循环结构，可以在移动至加工位点时与加工位点处的气体循环管道相互连通，以将焊接产生的烟雾灰尘回收，进一步改善加工环境。
附图说明
为了更清楚地说明本公开或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例的纵向截面结构示意图；
图2为本公开实施例的正面结构示意图；
图3为本公开实施例的平移轨道的结构示意图；
图4为本公开实施例的移动台车的结构示意图；
图5为本公开实施例的柔性密封袋的结构示意图；
图6为本公开实施例的硬性连接管的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本公开实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本公开，一种汽车加工机械手焊接夹具，包括：
移动台车1，移动台车1的底部左右两侧对称设置有承载滚轮101，移动台车1的顶部设置有矩形围板102，矩形围板102的顶部设置有矩形密封槽103；
夹具安装台2，设置于矩形围板102的内侧，夹具安装台2的中间均匀平行设置有多个夹具固定槽201，夹具安装台2的左侧设置有进气通道202，夹具安装台2的右侧设置有排气通道203；
焊接工位固定架3，设置于移动台车1的外侧，焊接工位固定架3的中间垂直设置有竖直导向杆301，竖直导向杆301的后侧设置有升降螺杆302，升降螺杆302的底端设置有升降电机303；
柔性密封袋4，设置于移动台车1的上方，柔性密封袋4的内侧壁均匀设置有遮光铝箔401，柔性密封袋4的中心处设置有中心通孔402，中心通孔402的中间环绕设置有弹性束缚绳403；
底部连接框5，设置于柔性密封袋4的底部，底部连接框5的底面设置有矩形密封圈501，底部连接框5的外侧设置有导向滑套502，导向滑套502的后侧设置有升降螺套503；
平移轨道7，设置于承载滚轮101的下方。
请参阅图1至图6，作为本发明的一个实施例，一种汽车加工机械手焊接夹具，包括：移动台车1，移动台车1的底部左右两侧对称设置有承载滚轮101，移动台车1的顶部设置有矩形围板102，矩形围板102的顶部设置有矩形密封槽103；夹具安装台2，设置于矩形围板102的内侧，夹具安装台2的中间均匀平行设置有多个夹具固定槽201，夹具安装台2的左侧设置有进气通道202，夹具安装台2的右侧设置有排气通道203；焊接工位固定架3，设置于移动台车1的外侧，焊接工位固定架3的中间垂直设置有竖直导向杆301，竖直导向杆301的后侧设置有升降螺杆302，升降螺杆302的底端设置有升降电机303；柔性密封袋4，设置于移动台车1的上方，柔性密封袋4的内侧壁均匀设置有遮光铝箔401，柔性密封袋4的中心处设置有中心通孔402，中心通孔402的中间环绕设置有弹性束缚绳403；底部连接框5，设置于柔性密封袋4的底部，底部连接框5的底面设置有矩形密封圈501，底部连接框5的外侧设置有导向滑套502，导向滑套502的后侧设置有升降螺套503；平移轨道7，设置于承载滚轮101的下方。
请参阅图1至图6，可选的，装置通过夹具安装台2上平行设置的多个导T型结构的夹具固定槽201，以固定夹具或直接固定汽车部件，而夹具安装台2设置于移动台车1，移动台车1可以通过底部的承载滚轮101沿平移轨道7移动，以带动夹具安装台2和其上固定的汽车部件同步移动，使汽车部件可以移动至焊接工位固定架3一侧，而焊接机械手则可以设置在焊接工位固定架3对侧，从而可以使汽车部件跟随移动台车1平移至焊接机械手旁以进行焊接加工，而焊接工位固定架3一侧还设置有柔性密封袋4，并且柔性密封袋4为锥形结构，材质为不透气的弹性橡胶材质，并且柔性密封袋4的中心处还设置有中心通孔402，而柔性密封袋4可以通过中心通孔402嵌套到焊接机械手的前端，并通过弹性束缚绳403束紧中心通孔402保持柔性密封袋4与焊接机械手的连接密封，通过柔性密封袋4将焊接机械手的前端的焊接加工点进行笼罩包裹，而柔性密封袋4底部通过底部连接框5撑开，底部连接框5与矩形围板102之间尺寸相互配合，矩形密封圈501与矩形密封槽103之间尺寸相互吻合，同时底部连接框5通过导向滑套502与竖直导向杆301滑动连接，底部连接框5通过升降螺套503与升降螺杆302相互连接，所以底部连接框5可以沿竖直导向杆301滑动带动柔性密封袋4同步移动，使底部连接框5扣合在夹具安装台2外侧环绕设置的矩形围板102上，并通过矩形密封圈501与矩形密封槽103保持连接处的密封，从而通过柔性密封袋4、矩形围板102和夹具安装台2将固定的汽车部件和焊接机械手前端的焊接加工点完全密封包裹，并且柔性结构的柔性密封袋4可以避免干扰机械手的正常移动，从而可以在保持封闭的状态下进行加工焊接，同时柔性密封袋4的内侧面还涂布有遮光铝箔401，可以提高柔性密封袋4整体的遮光性和防火性，进而避免焊接产生的烟雾和光照外泄影响周边环境，并且柔性密封袋4和底部连接框5可以通过升降螺杆302和竖直导向杆301上下移动，以便于多个移动台车1连续移动进行焊接加工。
请参阅图1至图6，可选的，装置通过柔性密封袋4和底部连接框5可以扣合在夹具安装台2外侧的矩形围板102上，以将汽车部件和焊接位点完全密封笼罩进行封闭状态的焊接，而夹具安装台2上还设置有进气通道202和排气通道203，进气通道202和排气通道203的底端均设置有柔性连接管6，柔性连接管6的底端设置有硬性连接管601，硬性连接管601的底面设置有环形密封槽602，环形密封槽602的外侧均匀环绕设置有多个吸附磁铁603，硬性连接管601的左右两侧均设置有连接转轴604，连接转轴604的中间设置有定向弹簧605，所以设置有的两个硬性连接管601可以通过两个柔性连接管6分别进气通道202和排气通道203相互连通，同时移动台车1的底部中间设置有竖向卡位槽104，硬性连接管601通过连接转轴604与竖向卡位槽104转动连接，连接转轴604通过竖向卡位槽104与移动台车1滑动连接，连接转轴604与竖向卡位槽104之间尺寸相互配合，并且硬性连接管601的底部向移动台车1的前侧倾斜设置，通过定向弹簧605可以保持硬性连接管601的底部向移动台车1的前侧倾斜，通过硬性连接管601、柔性连接管6和进气通道202可以向柔性密封袋4和底部连接框5笼罩的焊接密封环境中鼓入惰性气体，通过鼓入的惰性气体可以避免焊接时汽车部件高温氧化，以提高焊接质量，同时可以增大内部气压，保持柔性密封袋4鼓起，避免柔性密封袋4产生褶皱或与焊点接触，以提高柔性密封袋4和焊接安全性，而通过硬性连接管601、柔性连接管6和排气通道203则可以将焊接产生的烟尘排出，避免其污染生产环境。
请参阅图1至图6，可选的，装置的平移轨道7的中间设置有充气连接软管701和排气连接软管702，充气连接软管701和排气连接软管702的顶端均设置有连接端头8，连接端头8的顶面设置有环形密封圈801，环形密封圈801与环形密封槽602之间尺寸相互吻合，环形密封圈801的外侧均匀环绕设置有多个固定磁铁802，固定磁铁802与吸附磁铁603之间磁极相异，连接端头8的左右两侧均设置有变向转轴803，变向转轴803的中间设置有复位弹簧804，连接端头8通过变向转轴803与平移轨道7转动连接，通过复位弹簧804可以博爱池连接端头8的顶端向移动台车1的后侧倾斜设置，所以移动台车1在沿平移轨道7平移至焊接工位固定架3处时，移动台车1下的硬性连接管601与平移轨道7中间的连接端头8对向设置，而随着移动台车1的移动和固定磁铁802与吸附磁铁603之间的吸引，便可以使硬性连接管601与连接端头8相互扣合，使环形密封圈801嵌入环形密封槽602，保持硬性连接管601与连接端头8的连接密封性，进而使充气连接软管701和排气连接软管702可以分别接入进气通道202和排气通道203，而充气连接软管701和排气连接软管702底端则可以分别接入气体注入设备和排风设备，以实现对柔性密封袋4和底部连接框5笼罩的焊接密封环境的气体交换，而移动台车1完成焊接沿平移轨道7移出焊接工位固定架3一侧时，硬性连接管601与连接端头8均可以通过转动改变朝向以自然分离，从而可以实现气体通道结构的自动连接和分离，便于多个移动台车1连续移动进行焊接加工，可以节约人力提高加工自动化和生产效率。
使用时，首先将平移轨道7铺设在对应的焊接机械手旁，然后将柔性密封袋4通过中心通孔402嵌套到焊接机械手的前端，并通过弹性束缚绳403束紧中心通孔402保持柔性密封袋4与焊接机械手的连接密封，同时将充气连接软管701和排气连接软管702底端则分别接入气体注入设备和排风设备，进行焊接加工时，将需要进行加工环境的汽车部件固定在夹具安装台2上，然后将移动台车1通过承载滚轮101沿平移轨道7移动至柔性密封袋4下方，移动时移动台车1下的硬性连接管601与平移轨道7中间的连接端头8对向设置，随着移动台车1的移动和固定磁铁802与吸附磁铁603之间的吸引，硬性连接管601与连接端头8相互扣合，使环形密封圈801嵌入环形密封槽602，保持硬性连接管601与连接端头8的连接密封性，进而使充气连接软管701和排气连接软管702分别接入进气通道202和排气通道203，然后升降电机303可以驱动升降螺杆302转动，升降螺杆302则通过升降螺套503驱动底部连接框5沿竖直导向杆301向下滑动，使底部连接框5扣合在夹具安装台2外侧环绕的矩形围板102上，矩形密封圈501嵌入矩形密封槽103保持连接处的密封，通过柔性密封袋4、矩形围板102和夹具安装台2将固定的汽车部件和焊接机械手前端的焊接加工点完全密封包裹，便可以启动机械手在保持封闭的状态下进行加工焊接，同时通过充气连接软管701、连接端头8、硬性连接管601、柔性连接管6和进气通道202向柔性密封袋4和底部连接框5笼罩的焊接密封环境中鼓入惰性气体，避免焊接时汽车部件高温氧化，以提高焊接质量，同时增大内部气压，保持柔性密封袋4鼓起，避免柔性密封袋4产生褶皱或与焊点接触，并排气连接软管702、连接端头8、硬性连接管601、柔性连接管6和排气通道203则将焊接产生的烟尘排出，完成焊接加工后，升降电机303便可以驱动升降螺杆302转动，驱动底部连接框5沿竖直导向杆301向上滑动，使底部连接框5升起分离，便可以继续将移动台车1沿平移轨道7移动，而硬性连接管601与连接端头8通过转动改变朝向自然分离，并分别通过定向弹簧605和复位弹簧804复位保持原来朝向，便可以将下一个移动台车1沿平移轨道7移动至柔性密封袋4下方进行焊接加工。
本发明提供的汽车加工机械手焊接夹具，通过锥形柔性且不透气结构的柔性密封袋4可以完全笼罩夹具安装台2，使夹具安装台2上构成一个密封空间，而焊接加工机械手则通过中心通孔402穿透柔性密封袋4，使焊接加工可以在柔性密封袋4中的密封空间进行，避免焊接产生的烟雾和光照外泄影响周边环境，同时柔性锥形的柔性密封袋4也便于焊接加工机械手自由运动进行焊接加工，避免对机械手造成束缚影响，而夹具安装台2跟随移动台车1同步移动，可以通过移动台车1不断将对应的夹具安装台2移动至加工位点进行焊接加工，同时移动台车1上设置有气体循环结构，可以在移动至加工位点时与加工位点处的气体循环管道相互连通，以将焊接产生的烟雾灰尘回收，进一步改善加工环境。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开实施例的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本公开实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。
本公开实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本公开实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，包括：
移动台车，所述移动台车的底部左右两侧对称设置有承载滚轮，所述移动台车的顶部设置有矩形围板，所述矩形围板的顶部设置有矩形密封槽；
夹具安装台，设置于矩形围板的内侧，所述夹具安装台的中间均匀平行设置有多个夹具固定槽，所述夹具安装台的左侧设置有进气通道，所述夹具安装台的右侧设置有排气通道；
焊接工位固定架，设置于所述移动台车的外侧，所述焊接工位固定架的中间垂直设置有竖直导向杆，所述竖直导向杆的后侧设置有升降螺杆，所述升降螺杆的底端设置有升降电机；
柔性密封袋，设置于所述移动台车的上方，所述柔性密封袋的内侧壁均匀设置有遮光铝箔，所述柔性密封袋的中心处设置有中心通孔，所述中心通孔的中间环绕设置有弹性束缚绳；
底部连接框，设置于所述柔性密封袋的底部，所述底部连接框的底面设置有矩形密封圈，所述底部连接框的外侧设置有导向滑套，所述导向滑套的后侧设置有升降螺套；
平移轨道，设置于所述承载滚轮的下方。
2.根据权利要求1所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述柔性密封袋为锥形结构。
3.根据权利要求1所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述底部连接框与所述矩形围板之间尺寸相互配合，所述矩形密封圈与所述矩形密封槽之间尺寸相互吻合。
4.根据权利要求1所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述底部连接框通过所述导向滑套与所述竖直导向杆滑动连接，所述底部连接框通过所述升降螺套与所述升降螺杆相互连接。
5.根据权利要求1所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述进气通道和所述排气通道的底端均设置有柔性连接管，所述柔性连接管的底端设置有硬性连接管，所述硬性连接管的底面设置有环形密封槽，所述环形密封槽的外侧均匀环绕设置有多个吸附磁铁，所述硬性连接管的左右两侧均设置有连接转轴，所述连接转轴的中间设置有定向弹簧。
6.根据权利要求5所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述移动台车的底部中间设置有竖向卡位槽，所述硬性连接管通过所述连接转轴与所述竖向卡位槽转动连接，所述连接转轴通过所述竖向卡位槽与所述移动台车滑动连接，所述连接转轴与所述竖向卡位槽之间尺寸相互配合。
7.根据权利要求5所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述硬性连接管的底部向所述移动台车的前侧倾斜设置。
8.根据权利要求1所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述平移轨道的中间设置有充气连接软管和排气连接软管，所述充气连接软管和所述排气连接软管的顶端均设置有连接端头。
9.根据权利要求8所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述连接端头的顶面设置有环形密封圈，所述环形密封圈与所述环形密封槽之间尺寸相互吻合，所述环形密封圈的外侧均匀环绕设置有多个固定磁铁，所述固定磁铁与所述吸附磁铁之间磁极相异，所述连接端头的左右两侧均设置有变向转轴，所述变向转轴的中间设置有复位弹簧。
10.根据权利要求8所述的汽车加工机械手焊接夹具，其特征在于，所述连接端头通过所述变向转轴与所述平移轨道转动连接，所述连接端头的顶端向所述移动台车的后侧倾斜设置。
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