CN113649752A - 一种机器人焊接工装夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接工装技术领域，具体为一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架及其顶端焊接的撑框，撑框的顶部设置有正面焊接台，正面焊接台的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台，正面焊接台的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块，正面焊接台的顶面中部对称焊接有衬杆夹块，正面焊接台的顶面短边另一端安装有伺服电动缸和控制其工作的总成开关。本发明通过设置的带伸缩式锁杆的支架稳固正面焊接台，并通过设置的可折叠的侧边焊接台，使得平叉正面焊接完后可转换成侧边焊接，进一步提高焊接效率，且一次性完成整体焊接，保证了整体质量，具有实用价值。

Description

一种机器人焊接工装夹具

技术领域

本发明涉及焊接工装技术领域，具体为一种机器人焊接工装夹具。

背景技术

中国专利申请号CN201610090463.0公开了一种用于机器人自动焊接的工装夹具，它包括隔板耳片定位组件(14)、轴孔定位组件(6，9)、平面板压紧组件(2,3,5)、曲面板压紧组件(10,11,12)、侧壁板压紧组件(7,8)、横梁组件(13)、背气保护顶升机构(15,16)、顶升压紧机构(18,19,20)、中隔框装配组件(17)和辅助支撑(1,4)，平面板压紧组件(2,3,5)和曲面板压紧组件(12,11,10)分别位于横梁组件(13)的中部两侧，横梁组件(13)的前端部两侧分布有侧壁板压紧组件(7,8)，横梁组件(13)的前端部两侧还分布有轴孔定位组件(6,9)，横梁组件(13)的尾端部分布有耳片定位组件(14)。本发明针对某复杂薄壁焊接件提出一种操作简单、高效的自动化焊接工装，满足机器人自动焊接对工装定位精度和装夹效率的要求。然而为了使手臂式机器人焊接定位准确，事先需制备更牢固且使用便捷的工装夹具，用来定位，然而焊接管类不同面时，需要不同的工装夹具，为了避免不断更换夹具，只能一次性焊接完所有管件的正面，再焊接侧面，在堆放未焊接完整的管件时，容易造成变形，而不利于侧面的精准焊接，导致整体焊接质量参差不齐。鉴于此，我们提出一种机器人焊接工装夹具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人焊接工装夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架及其顶端焊接的撑框，所述撑框的顶部设置有正面焊接台，所述正面焊接台的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台，所述撑框的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆，两排所述锁杆之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆，所述正面焊接台的短边两端焊接有与撑框卡接的夹边，所述夹边的侧面上开设有与锁杆插接的锁孔，所述撑框的短边侧开设有与锁杆插接的杆孔，所述撑框的长边侧中部开设有与旋杆插接的圆孔，所述锁杆靠近其两端且位于撑框内部套设有压簧，所述正面焊接台的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块，所述正面焊接台的顶面中部对称焊接有衬杆夹块，所述正面焊接台的顶面短边另一端安装有伺服电动缸和控制其工作的总成开关。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述锁杆的中部外侧设有限位环，所述旋杆与锁杆相对处设有旋块，所述旋块的径向两侧对称设有旋台，所述旋杆的一外端处套接有旋钮。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述衬杆夹块朝向正面焊接台的长边侧，所述正面焊接台的顶面且位于两个衬杆夹块的外侧开设有卸渣口，一对所述平叉尾端挡块位于卸渣口的两侧。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述平叉尾端挡块呈L型，所述伺服电动缸的活塞杆指向平叉尾端挡块的短边段，其活塞杆前端固定连接有呈圆弧形的夹块，所述夹块的圆弧面朝向平叉尾端挡块的长边段。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述正面焊接台的两长边侧面且靠近其拐角处焊接有套环，所述套环的轴向与正面焊接台的长度方向一致，所述侧边焊接台的一长边侧呈半圆弧面且靠近其两端处开设有卡槽，所述套环与所述卡槽通过销钉转动连接。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述侧边焊接台的内部设置有一对与正面焊接台长边侧面插接的托台杆，所述正面焊接台的两长边侧面对称开设有与托台杆插接的方孔，所述侧边焊接台的圆弧侧面开设有与托台杆插接的凹孔。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述托台杆的后端同轴焊接有插柱，所述侧边焊接台的另一长侧边开设有与凹孔相连通的通孔，所述插柱与所述通孔插接，所述侧边焊接台的另一长侧边设置有用于带动插柱轴向移动的限位杆，所述侧边焊接台的另一长侧边中部焊接有与限位杆卡接的呈L型的卡条。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述插柱的外端径向两侧开设有限位槽，所述限位杆的两端竖向焊接有呈圆角矩形框结构的卡环，所述卡环与所述限位槽卡接。

作为本发明的优选，与现有技术相比，所述侧边焊接台的顶面且沿其长度方向对称焊接有若干排挡片，其中一侧所述挡片的侧面中心开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内部螺纹连接有预紧柱。

作为本发明的优选，与现有技术相比，其使用方法包括如下步骤：

步骤一：先将支架固定到手臂式机器人的焊接范围内，然后将连接成整体的正面焊接台和两个侧边焊接台放置在支架上；

步骤二：再上翻其中一个侧边焊接台使之呈水平状，然后上提限位杆并轴向推动插柱，而使托台杆插入方孔内，再下压限位杆使之与卡条卡接；

步骤三：按步骤二的操作完成另一个侧边焊接台的水平固定；

步骤四：然后旋转旋杆带动其径向两侧的锁杆外伸而插入夹边上；

步骤五：再将制作平叉的两直杆和一衬杆分别对应放置在平叉尾端挡块和衬杆夹块内；

步骤六：然后启动总成开关控制伺服电动缸通电工作，而驱使夹块伸向平叉尾端挡块处，进而夹紧平叉的直杆，最后开启手臂式机器人进行编程焊接。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置的带伸缩式锁杆的支架，使得其上方的正面焊接台快速固定，并通过在正面焊接台两侧设置的可折叠的侧边焊接台，使得平叉正面焊接完后可转换成侧边焊接，无需再次固定和搬移正面焊接台，使得焊接效率进一步提高，且一次性完成整体焊接，保证了整体质量，具有实用价值。

2、本发明通过在侧边焊接台内设置的托台杆，而与正面焊接台顺利对接保持齐平，同时侧边焊接台下翻呈八字倾斜支撑时，利用了凸出的托台杆与正面焊接台形成支挡效果而保证正面焊接台被侧边焊接台稳定支撑，利于快速抓握而搬移正面焊接台，具有实用价值。

附图说明

图1为本发明的整体组装结构示意图；

图2为本发明的正面焊接台组装结构示意图；

图3为本发明的支架组装结构示意图；

图4为本发明的支架局部拆分图；

图5为本发明的锁杆和旋杆装配结构示意图；

图6为本发明的侧边焊接台装配结构示意图；

图7为本发明的侧边焊接台结构示意图之一；

图8为本发明的侧边焊接台结构示意图之二；

图9为本发明的托台杆拆分图。

图中各个标号的意义为：

1、支架；10、撑框；101、杆孔；102、圆孔；11、锁杆；111、限位环；12、旋杆；121、旋块；122、旋台；13、旋钮；14、压簧；

2、正面焊接台；20、卸渣口；21、平叉尾端挡块；22、衬杆夹块；23、夹边；231、锁孔；24、套环；25、方孔；

3、侧边焊接台；301、通孔；302、凹孔；303、卡槽；31、挡片；311、螺纹孔；32、预紧柱；33、托台杆；331、插柱；332、限位槽；34、限位杆；341、卡环；35、卡条；

4、伺服电动缸；41、夹块；5、总成开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作。

实施例2

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作，锁杆11的中部外侧设有限位环111，压簧14则位于限位环111和撑框10内侧之间，且压簧14的自然长度至少与限位环111和撑框10的间距相等，此限位环111和撑框10的间距是在锁杆11为外伸的状态下的间距。旋杆12与锁杆11相对处设有旋块121，旋块121的径向两侧对称设有旋台122，旋台122呈长方体且外端棱边设有圆弧角，便于旋台122在压簧14的回弹力下旋转，而与锁杆11滑脱，则锁杆11在压簧回弹力作用下复位而脱离夹边23。旋杆12的一外端处套接有旋钮13，以便操作者使用旋钮13旋转旋杆12。

实施例3

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作，衬杆夹块22朝向正面焊接台2的长边侧，正面焊接台2的顶面且位于两个衬杆夹块22的外侧开设有卸渣口20，其既能让焊接的焊渣掉落，又能减轻正面焊接台2的重量，节省材料。一对平叉尾端挡块21位于卸渣口20的两侧。

实施例4

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作，平叉尾端挡块21呈L型，伺服电动缸4的活塞杆指向平叉尾端挡块21的短边段，其短边段与正面焊接台2的短边平行，利用平叉尾端挡块21的结构，使得平叉直杆的端部和侧面均能被定位阻挡。伺服电动缸4活塞杆前端固定连接有呈圆弧形的夹块41，夹块41的圆弧面朝向平叉尾端挡块21的长边段，当伺服电动缸4工作时，驱动其活塞杆外伸，而带动夹块41靠近平叉尾端挡块21，进而夹紧平叉直杆。

实施例5

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作，正面焊接台2的两长边侧面且靠近其拐角处焊接有套环24，套环24的轴向与正面焊接台2的长度方向一致，侧边焊接台3的一长边侧呈半圆弧面且靠近其两端处开设有卡槽303，套环24与卡槽303通过销钉转动连接，使得侧边焊接台3在正面焊接台2的侧边顺利折叠翻转。

实施例6

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作，侧边焊接台3的内部设置有一对与正面焊接台2长边侧面插接的托台杆33，正面焊接台2的两长边侧面对称开设有与托台杆33插接的方孔25，使得侧边焊接台3保持与正面焊接台2齐平。侧边焊接台3的圆弧侧面开设有与托台杆33插接的凹孔302，用于隐藏托台杆33，以便侧边焊接台3顺利转动。

进一步的，托台杆33的后端同轴焊接有插柱331，侧边焊接台3的另一长侧边开设有与凹孔302相连通的通孔301，插柱331与通孔301插接，由于托台杆33横截面为正方形，且通孔301内径小于托台杆33的边长，以此形成限位结构，避免托台杆33从侧边焊接台3内滑脱。侧边焊接台3的另一长侧边设置有用于带动插柱331轴向移动的限位杆34，方便操作者同时控制两个托台杆33。侧边焊接台3的另一长侧边中部焊接有与限位杆34卡接的呈L型的卡条35，使得托台杆33与方孔25插接后，限位杆34也被卡条35限位而不滑移，保证了侧边焊接台3与正面焊接台2齐平。当侧边焊接台3下翻呈八字倾斜支撑时，则利用到了凸出的托台杆33与正面焊接台2形成支挡效果而保证正面焊接台2被侧边焊接台3稳定支撑。

进一步的，插柱331的外端径向两侧开设有限位槽332，限位杆34的两端竖向焊接有呈圆角矩形框结构的卡环341，卡环341与限位槽332卡接，以此形成限位结构，使得限位杆34只可竖向移动，不会与插柱331脱离。

实施例7

一种机器人焊接工装夹具，包括四立杆式支架1及其顶端焊接的撑框10，其用作支撑平台，且利于从中掉落焊渣。撑框10的顶部设置有正面焊接台2，用于放置平叉组件(用于固定轮子的构件)，即两直杆和其之间的衬杆，焊接成H型结构。正面焊接台2的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台3，其用于焊接平叉的侧边缝隙，侧边焊接台3的可折叠性使得在存放正面焊接台2时，可使侧边焊接台3下翻呈八字倾斜而起到支撑作用，同时使得在搬移正面焊接台2时，利于抓握，由于正面焊接台2和侧边焊接台3要保持夹具治具的定位效果，则使用钢材制成1cm的厚度，如果它们直接平放在地面上，则抬起较费力。撑框10的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆11，两排锁杆11之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆12，通过来回旋转旋杆12使得锁杆11径向伸缩运动。正面焊接台2的短边两端焊接有与撑框10卡接的夹边23，夹边23的侧面上开设有与锁杆11插接的锁孔231，使得正面焊接台2被限位而稳定置于撑框10上，撑框10的短边侧开设有与锁杆11插接的杆孔101，杆孔101对锁杆11起到导向和支撑作用。撑框10的长边侧中部开设有与旋杆12插接的圆孔102，其对旋杆12起到支撑和定位作用。锁杆11靠近其两端且位于撑框10内部套设有压簧14，利用压簧14的回弹力使锁杆11得以复位而顺利与夹边23脱离。正面焊接台2的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块21，用于支挡和定位平叉的直杆一端，正面焊接台2的顶面中部对称焊接有衬杆夹块22，用于定位衬杆与直杆的焊接位置。正面焊接台2的顶面短边另一端安装有伺服电动缸4和控制其工作的总成开关5，总成开关5内安装有两个开关，且分别控制两个伺服电动缸4通电工作，侧边焊接台3的顶面且沿其长度方向对称焊接有若干排挡片31，用于夹柱侧翻的平叉整体，其中一侧挡片31的侧面中心开设有螺纹孔311，螺纹孔311的内部螺纹连接有预紧柱32，预紧柱32为螺栓和其前端的硅胶垫组成，旋转预紧柱32使硅胶垫挤压紧平叉整体。

实施例8

上述实施例1-7的机器人焊接工装夹具，其使用方法包括如下步骤：

步骤一：先将支架1固定到手臂式机器人的焊接范围内，然后将连接成整体的正面焊接台2和两个侧边焊接台3放置在支架1上；

步骤二：再上翻其中一个侧边焊接台3使之呈水平状，然后上提限位杆34并轴向推动插柱331，而使托台杆33插入方孔25内，再下压限位杆34使之与卡条35卡接；

步骤三：按步骤二的操作完成另一个侧边焊接台3的水平固定；

步骤四：然后旋转旋杆12带动其径向两侧的锁杆11外伸而插入夹边23上；

步骤五：再将制作平叉的两直杆和一衬杆分别对应放置在平叉尾端挡块21和衬杆夹块22内；

步骤六：然后启动总成开关5控制伺服电动缸4通电工作，而驱使夹块41伸向平叉尾端挡块21处，进而夹紧平叉的直杆，最后开启手臂式机器人进行编程焊接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种机器人焊接工装夹具，其特征在于：包括四立杆式支架(1)及其顶端焊接的撑框(10)，所述撑框(10)的顶部设置有正面焊接台(2)，所述正面焊接台(2)的两长边侧连接有在上翻展平和下翻支撑状态之间切换的侧边焊接台(3)，所述撑框(10)的内部设置有两排对称且相向运动的锁杆(11)，两排所述锁杆(11)之间设置有带动其在自身轴向上伸缩的旋杆(12)，所述正面焊接台(2)的短边两端焊接有与撑框(10)卡接的夹边(23)，所述夹边(23)的侧面上开设有与锁杆(11)插接的锁孔(231)，所述撑框(10)的短边侧开设有与锁杆(11)插接的杆孔(101)，所述撑框(10)的长边侧中部开设有与旋杆(12)插接的圆孔(102)，所述锁杆(11)靠近其两端且位于撑框(10)内部套设有压簧(14)，所述正面焊接台(2)的顶面短边一端处对称焊接有平叉尾端挡块(21)，所述正面焊接台(2)的顶面中部对称焊接有衬杆夹块(22)，所述正面焊接台(2)的顶面短边另一端安装有伺服电动缸(4)和控制其工作的总成开关(5)。

2.根据权利要求1所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述锁杆(11)的中部外侧设有限位环(111)，所述旋杆(12)与锁杆(11)相对处设有旋块(121)，所述旋块(121)的径向两侧对称设有旋台(122)，所述旋杆(12)的一外端处套接有旋钮(13)。

3.根据权利要求1所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述衬杆夹块(22)朝向正面焊接台(2)的长边侧，所述正面焊接台(2)的顶面且位于两个衬杆夹块(22)的外侧开设有卸渣口(20)，一对所述平叉尾端挡块(21)位于卸渣口(20)的两侧。

4.根据权利要求3所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述平叉尾端挡块(21)呈L型，所述伺服电动缸(4)的活塞杆指向平叉尾端挡块(21)的短边段，其活塞杆前端固定连接有呈圆弧形的夹块(41)，所述夹块(41)的圆弧面朝向平叉尾端挡块(21)的长边段。

5.根据权利要求1所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述正面焊接台(2)的两长边侧面且靠近其拐角处焊接有套环(24)，所述套环(24)的轴向与正面焊接台(2)的长度方向一致，所述侧边焊接台(3)的一长边侧呈半圆弧面且靠近其两端处开设有卡槽(303)，所述套环(24)与所述卡槽(303)通过销钉转动连接。

6.根据权利要求1所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述侧边焊接台(3)的内部设置有一对与正面焊接台(2)长边侧面插接的托台杆(33)，所述正面焊接台(2)的两长边侧面对称开设有与托台杆(33)插接的方孔(25)，所述侧边焊接台(3)的圆弧侧面开设有与托台杆(33)插接的凹孔(302)。

7.根据权利要求6所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述托台杆(33)的后端同轴焊接有插柱(331)，所述侧边焊接台(3)的另一长侧边开设有与凹孔(302)相连通的通孔(301)，所述插柱(331)与所述通孔(301)插接，所述侧边焊接台(3)的另一长侧边设置有用于带动插柱(331)轴向移动的限位杆(34)，所述侧边焊接台(3)的另一长侧边中部焊接有与限位杆(34)卡接的呈L型的卡条(35)。

8.根据权利要求7所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述插柱(331)的外端径向两侧开设有限位槽(332)，所述限位杆(34)的两端竖向焊接有呈圆角矩形框结构的卡环(341)，所述卡环(341)与所述限位槽(332)卡接。

9.根据权利要求1所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：所述侧边焊接台(3)的顶面且沿其长度方向对称焊接有若干排挡片(31)，其中一侧所述挡片(31)的侧面中心开设有螺纹孔(311)，所述螺纹孔(311)的内部螺纹连接有预紧柱(32)。

10.根据权利要求1-9任一项所述的机器人焊接工装夹具，其特征在于：其使用方法包括如下步骤：

步骤一：先将支架(1)固定到手臂式机器人的焊接范围内，然后将连接成整体的正面焊接台(2)和两个侧边焊接台(3)放置在支架(1)上；

步骤二：再上翻其中一个侧边焊接台(3)使之呈水平状，然后上提限位杆(34)并轴向推动插柱(331)，而使托台杆(33)插入方孔(25)内，再下压限位杆(34)使之与卡条(35)卡接；

步骤三：按步骤二的操作完成另一个侧边焊接台(3)的水平固定；

步骤四：然后旋转旋杆(12)带动其径向两侧的锁杆(11)外伸而插入夹边(23)上；

步骤五：再将制作平叉的两直杆和一衬杆分别对应放置在平叉尾端挡块(21)和衬杆夹块(22)内；

步骤六：然后启动总成开关(5)控制伺服电动缸(4)通电工作，而驱使夹块(41)伸向平叉尾端挡块(21)处，进而夹紧平叉的直杆，最后开启手臂式机器人进行编程焊接。

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