CN114535899A - 用于家具支撑脚的焊接夹具及家具支撑脚的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于家具支撑脚的焊接夹具及家具支撑脚的焊接装置，涉及焊接设备领域，其在机座上连接有工件支撑座和支架在工件支撑座上方设置导轨，压块通过第一滑块与导轨滑动连接，在使用时，连接片放置在工件支撑座的顶面，立柱放置在连接片上，然后利用第一滑块和压块的重力作用将立柱压紧在连接片上，并使压块呈锥形的下端插入在立柱的上端，由于压块通过万向接头与第一滑块连接，压块可以绕着万向接头摆动，使得压块自动适应立柱的中心位置，使得立柱不会歪斜，由于每次安装连接片和立柱时，工件支撑座、导轨和压块均在相同的位置，因此使得立柱自动平衡的位置相同，提高产品质量；同时还可用于竖直或倾斜设置的立柱的压紧。

Description

用于家具支撑脚的焊接夹具及家具支撑脚的焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接设备领域，特别涉及一种用于家具支撑脚的焊接夹具及家具支撑脚的焊接装置。

背景技术

家具支撑脚通常包括用于支撑沙发的立柱和用于立柱与沙发连接的连接片，立柱为套筒状且一端焊接在连接片的中部。在家具支撑脚的生产中，通常先将支柱和连接片分别固定，并且固定后的支柱和连接片在焊接位置贴合，然后通过手持焊接机的焊枪进行焊接，该焊接方式中，由于需要将支柱和连接片分别固定，并且手持焊接机的焊枪对支柱和连接片贴合处焊接形成环形焊缝，导致工作效率低。

现在也有部分家具支撑脚通过专用夹具将立柱刚性压在连接片上，实现立柱与连接片之间的固定，然后采用焊机将立柱与连接片焊接在一起，该方式中，当立柱在生产中发生两端面不齐平时，在专用夹具将立柱固定连接片时，容易导致立柱歪斜，进而影响家具支撑脚的质量。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于家具支撑脚的焊接夹具及家具支撑脚的焊接装置，旨在解决现有的形成家具支撑脚的立柱与连接片之间在焊接前进行固定时容易导致歪斜而影响产品质量的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种用于家具支撑脚的焊接夹具，包括机座和固定在机座上方的支架，还包括连接在机座上的工件支撑座，支架在工件支撑座上方竖向连接有导轨，导轨上滑动连接有第一滑块，第一滑块上通过万向接头连接有压块。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，所述工件支撑座与机座转动连接，支架上转动连接有转盘，所述导轨上端固定在所述转盘上，所述机座上固定有驱动工件支撑座和转盘转动的转动结构。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，所述转动结构包括固定在机座上的第一驱动电机、转动连接在支架上的传动杆、工件支撑座与传动杆之间传动连接的第一同步带结构、转盘与传动杆之间传动连接的第二同步带结构，第一驱动电机的输出端与传动杆传动连接；

或，转动结构包括固定在机座上的第一驱动电机、固定在支架上的第二驱动电机，第一驱动电机与工件支撑座传动连接，第二驱动电机与转盘传动连接。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，所述第一滑块上可拆卸连接有配重块。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，导轨上竖向阵列有多个螺钉孔，所述导轨上固定有用于限制第一滑块的滑动行程的第一限位钉，第一限位钉固定在与第一滑块的滑动行程对应的螺钉孔上。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，所述工件支撑座的顶面中心开设有工件放置槽；所述工件放置槽底部设有避让槽。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，所述机座在工件支撑座外侧固定有第一移动结构，第一移动结构的输出端固定有定位块，所述定位块的一端朝向工件放置槽设置。

所述的用于家具支撑脚的焊接夹具中，所述机座在工件支撑座外侧还固定有压板，定位块滑动连接在工件支撑座与压板之间，压板上固定有检测方向朝向工件放置槽的检测器。

一种家具支撑脚的焊接装置，包括所述焊接夹具，还包括焊机，所述焊机的阴极与所述焊接夹具的工件支撑座抵接，机座上固定有第二移动结构，所述焊机的阳极固定在第二移动结构的输出端上，且焊机的阳极朝向工件放置槽设置。

所述的家具支撑脚的焊接装置中，每个所述工件支撑座、导轨、压块和转动结构为一组焊接结构，所述机座上设在两组以上焊接结构。

所述的家具支撑脚的焊接装置中，所述机座上固定有第三移动结构，第二移动结构固定在第三移动结构的输出端，第三移动结构可驱动第二移动结构到达每组焊接结构的侧面。

有益效果：在机座上连接有工件支撑座和支架在工件支撑座上方设置导轨，压块通过第一滑块与导轨滑动连接，在使用时，连接片放置在工件支撑座的顶面，立柱放置在连接片上，然后利用第一滑块和压块的重力作用将立柱压紧在连接片上。其中，压块的下端呈锥形并插入在立柱的上端，由于压块通过万向接头与第一滑块连接，因此，当立柱的端面不齐平时，压块可以绕着万向接头摆动，使得压块自动适应立柱的中心位置，使得立柱不会歪斜，并且其可以用于竖直设置的立柱的压紧，也可以用于倾斜设置的立柱的压紧，因此，其可以适应不同结构的家具支撑脚的夹紧，并且由于每次安装连接片和立柱时，工件支撑座、导轨和压块均在相同的位置，因此使得立柱自动平衡的位置相同，提高产品质量。

附图说明

图1是用于家具支撑脚的焊接夹具的结构示意图一。

图2是用于家具支撑脚的焊接夹具的结构示意图二。

图3是图2所示的用于家具支撑脚的焊接夹具在A处的局部放大图。

图4是用于家具支撑脚的焊接夹具的主视图一，其中机座和支架剖视。

图5是用于家具支撑脚的焊接夹具的结构示意图三。

图6是图5在C处的局部放大图。

图7是用于家具支撑脚的焊接夹具的结构示意图四。

图8是图7所示的用于家具支撑脚的焊接夹具在B处的局部放大图。

图9是用于家具支撑脚的焊接夹具的主视图二，其中机座和支架剖视。

图10是家具支撑脚的结构示意图。

主要元件符号说明：110-机座，120-支架，210-工件支撑座，211-工件放置槽，212-避让槽，220-导轨，221-螺钉孔，222-第一限位钉，230-第一滑块，240-万向接头，250-压块，251-配重块，260-转盘，270-转动结构，271-第一驱动电机，272-传动杆，273-第一同步带结构，274-第二同步带结构，280-检测器，310-第一移动结构，320-定位块，321-第二限位钉，330-压板，331-限位槽，400-焊机，410-阴极，420-阳极，430-可升降支架，440-第二移动结构，450-第三移动结构，500-家具支撑脚，510-立柱，520-连接片。

具体实施方式

本发明提供一种用于家具支撑脚的焊接夹具及家具支撑脚的焊接装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

在家具支撑脚500的生产中，需要先将支柱和连接片520分别固定，并且固定后的支柱和连接片520在焊接位置贴合，然后通过手持焊接机的焊枪或设置自动焊接进行焊接，其中，为了焊接后的家具支撑脚500具有较好的质量，因此需要焊接夹具将支柱和连接片520夹紧。

参阅图1-10，一种用于家具支撑脚的焊接夹具，包括机座110和固定在机座110上方的支架120，还包括连接在机座110上的工件支撑座210，支架120在工件支撑座210上方竖向连接有导轨220，导轨220上滑动连接有第一滑块230，第一滑块230上通过万向接头240连接有压块250。

具体的，所述支架120为龙门架或呈“Γ”形的悬臂，支架120的下端固定在机座110的顶面上，使支架120与机座110形成一体结构，在机座110上连接有工件支撑座210，支架120在工件支撑座210上方设置导轨220，压块250通过第一滑块230与导轨220滑动连接。在使用时，连接片520放置在工件支撑座210的顶面，立柱510放置在连接片520上，然后利用第一滑块230和压块250的重力作用将立柱510压紧在连接片520上。

其中，压块250的下端呈锥形并插入在立柱510的上端，由于压块250通过万向接头240与第一滑块230连接，因此，当立柱510的端面不齐平时，压块250可以绕着万向接头240摆动，使得压块250自动适应立柱510的中心位置，使得立柱510不会歪斜；并且由于每次安装连接片和立柱时，工件支撑座210、导轨220和压块250均在相同的位置，因此使得立柱自动平衡的位置相同，提高产品质量。

上述中，由于压块250通过万向接头240与第一滑块230连接，使得压块250可以绕着万向接头240摆动，因此其可以用于竖直设置的立柱510的压紧，也可以用于倾斜设置的立柱510的压紧，因此其可以适应不同结构的家具支撑脚500的夹紧。

参阅图4和图9，在一较佳实施例中，所述工件支撑座210与机座110转动连接，支架120上转动连接有转盘260，所述导轨220上端固定在所述转盘260上，所述机座110上固定有驱动工件支撑座210和转盘260转动的转动结构270。其中，导轨220固定在转盘260上，而且工件支撑座210与转盘260分别与机座110和支架120转动连接，因此，当安装好连接片520和立柱510后，可以通过转动结构270驱动工件支撑座210与转盘260同步转动，使得家具支撑脚500转动，因此，在焊接时焊机400的焊枪位置可以固定，利用转动结构270驱动工件支撑座210与转盘260同步转动，实现立柱510与连接片520的焊缝位置依次经过焊机400的焊枪位置，进而实现自动焊接。

在一较佳实施例中，所述转动结构270包括固定在机座110上的第一驱动电机271、转动连接在支架120上的传动杆272、工件支撑座210与传动杆272之间传动连接的第一同步带结构273、转盘260与传动杆272之间传动连接的第二同步带结构274，第一驱动电机271的输出端与传动杆272传动连接。通过第一驱动电机271、传动杆272以及第一同步带结构273和第二同步带结构274，实现第一驱动电机271驱动工件支撑座210和转盘260同步转动。其中，第一同步带结构273和第二同步带结构274均包括同步带轮和同步带，同步带轮和同步带组成现有的同步带传动结构。

该实施例中，支架120内部可以形成中空结构，而传动杆272与第二同步带结构274安装在支架120内部，机座110在工件支撑座210也为空腔，第一驱动电机271和第一同步带结构273可以安装在该空腔内，使得结构更加紧凑，并且更加美观。

在另一较佳实施例中，转动结构270包括固定在机座110上的第一驱动电机、固定在支架120上的第二驱动电机，第一驱动电机与工件支撑座210传动连接，第二驱动电机与转盘260传动连接。该实施例中，通过设置第一驱动电机和第二驱动电机分别驱动工件支撑座210和转盘260同步转动。

参阅图1-9，在一较佳实施例中，所述第一滑块230上可拆卸连接有配重块251，其中，配重块251用于增加压块250对立柱510的压力，配重块251的重量根据实际需要设置。而且配重块251与第一滑块230可拆卸连接，使得更换配重块251方便。其中，该可拆卸连接可以为螺钉连接、扣接等，例如在第一滑块230设置安装轴，配重块251设置安装孔，并且配重块251通过安装孔套在安装轴上实现配重块251与第一滑块230之间的可拆卸连接。

在一较佳实施例中，由于不同型号的家具支撑脚500的立柱510的高度可能不一致，因此在导轨220上竖向阵列有多个螺钉孔221，所述导轨220上固定有用于限制第一滑块230的滑动行程的第一限位钉222，第一限位钉222固定在与第一滑块230的滑动行程对应的螺钉孔221上，使得在安装立柱510时，可以减少第一滑块230的滑动距离。

在一较佳实施例中，所述工件支撑座210的顶面中心开设有工件放置槽211，工件放置槽211用于对连接片520的定位，即工件放置槽211的边沿与连接片520的边沿配合设置。在生产中，连接片520通常通过冲压或切割形成，因此在冲压或切割位置会形成毛刺，所以在工件放置槽211底部设有避让槽212，避让槽212对应连接片520的边沿设置，使得连接片520放置在工件放置槽211上后，毛刺置于避让槽212内，因此连接片520放置在工件支撑座210上后比较稳定。

优选的，连接片520为四边形结构，所述工件放置槽211其中三侧面与连接片520侧面配合，另外一面与工件支撑座210侧面连通，使得方便将连接片520放置在工件支撑座210上或从工件支撑座210上取走连接片520。

所述机座110在工件支撑座210外侧固定有第一移动结构310，第一移动结构310的输出端固定有定位块320，所述定位块320的一端朝向工件放置槽211设置。其中，定位块320用于安装立柱510时对立柱510进行定位，而第一移动结构310可以驱动定位块320靠近或远离安装立柱510位置移动，并且定位块320远离第一移动结构310一端设有与立柱510外表面配合的弧形凹槽。在使用时，先将连接片520放置在工件放置槽211上，然后第一移动结构310驱动定位块320向连接片520方向移动到设定位置，接着安装立柱510，立柱510被压块250压紧在连接片520上后，第一移动结构310驱动定位块320远离立柱510，使得定位块320不会阻挡焊枪对家具支撑脚500的焊接。

进一步的实施例中，所述机座110在工件支撑座210外侧还固定有压板330，定位块320滑动连接在工件支撑座210与压板330之间。压板330与工件支撑座210之间形成限制定位块320移动的通道，因此定位块320在移动过程中，受到工件支撑座210与压板330的限位作用，不会发生上下晃动。

较优的，在压板330上设有限位槽331，定位块320上设有与限位槽331配合的第二限位钉321，因此，定位块320在移动过程中，受到工件支撑座210与压板330的限位作用，不会发生晃动。其中，第二限位钉321可以为用于将定位块320固定在第一移动结构310的输出端的螺钉。

上述中，由于采用自动化的焊机400时，焊机400的阴极410通常一直处于与工件支撑座210连接的状态，因此，所述焊机400的焊枪可以是指焊机400的阳极420。

参阅图1-10，一种家具支撑脚500的焊接装置，包括所述焊接夹具，还包括焊机400，所述焊机400的阴极410与所述焊接夹具的工件支撑座210抵接，机座110上固定有第二移动结构440，所述焊机400的阳极420固定在第二移动结构440的输出端上，且焊机400的阳极420朝向工件放置槽211设置。其中，第二移动结构440可以驱动焊机400的阳极420朝向或远离工件支撑座210移动，当焊机400接收到焊接信号后，第二移动结构440驱动焊机400的阳极420朝向放置在工件支撑座210的家具支撑脚500的焊缝处移动，然后转动结构270驱动工件支撑座210和转盘260转动，使得放置在工件支撑座210上的家具支撑脚500转动，进而焊机400完成对家具支撑脚500的焊缝的焊接，待焊接完成后，第二移动结构440驱动焊机400的阳极420远离放置工件放置槽211方向移动。

上述中，所述焊机400可以但不限于为氩弧焊或激光焊等。

参阅图1-4，上述中，还可以在压板330上固定用于检测工件放置槽211上是否有连接片520的检测器280，该检测器280可以为现有的红外线传感器。该实施例中，通过检测器280的设置，实现第一移动结构310自动驱动定位块320工作，例如，当检测器280检测到工件放置槽211上放置有连接片520后，第一移动结构310驱动定位块320在移动到对立柱510进行定位的位置，当进行焊接前控制第一移动结构310驱动定位块320远离立柱510位置。

其中，该家具支撑脚500的焊接装置的控制方法步骤为：

S100：将连接片520放置在工件放置槽211上。

S200：检测器280检测到工件放置槽211上放置有连接片520后，控制第一移动结构310驱动定位块320在移动到对立柱510进行定位的位置。S300：将立柱510放置在连接片520上，且使压块250将立柱510压紧。S400：输入焊接信号，控制第一移动结构310驱动定位块320远离立柱510位置，第二移动结构440驱动焊机400的阳极420朝向放置在工件支撑座210的连接片520与立柱510之间的焊缝处移动，开始焊接工作。

S500：转动结构270驱动工件支撑座210和转盘260同步转动一周或以上，完成焊接工作，然后转动结构270停止。

S600：第二移动结构440驱动焊机400的阳极420远离工件支撑座210方向移动。

S700：重复上述步骤，直至接收到停止信号。

上述中，转动结构270每次完成焊接工作后，均驱动工件支撑座210和转盘260的起始点均处于设定位置，使得每次安装连接片520和立柱510时，件支撑座和转盘260的位置都是相同的，避免导轨220阻挡到立柱510的安装。

在步骤S400中，焊接信号也可以为检测器280检测到工件放置槽211上放置有连接片520并经过设定时间后而触发的信号。

在一较佳实施例中，所述机座110上固定有可升降支架430，第二移动结构440固定在可升降支架430上，其中，可升降支架430优选为可以调节第二移动结构440高度和第二移动结构440的输出端方向的结构，例如折叠支架120。当然，在实际应用中，第二移动结构440也可以直接固定在机座上。

上述中，第一移动结构310和第二移动结构440可以但不限于为伸缩气缸。

在实际应用中，焊机400的主体可以放置在机座110的空腔内。

较优的，每个所述工件支撑座210、导轨220、压块250和转动结构270为一组焊接结构，所述机座110上设在两组以上焊接结构，其中一组焊接结构上的家具支撑脚500处于焊接状态时，另一焊接结构处于安装连接片520和立柱510的状态。

参阅图5-9，在一较佳实施例中，所述机座上固定有第三移动结构450，第二移动结构440固定在第三移动结构450的输出端，第三移动结构450可驱动第二移动结构440到达每组焊接结构的侧面，第三移动结构450可以为气缸或丝杆结构。该实施中，以两组焊接结构为例子进行说明，在使用时，第一组在处于焊接状态时，第二组处于安装连接片520和立柱510状态，待第一组上的家具支撑脚500焊接完成后，如果在焊接第一组焊接结构上的家具支撑脚500过程中或完成焊接后，检测器280触发过焊接信号，则第三移动结构450在第一组上的家具支撑脚500焊接完成后，驱动焊机400的阳极420移动到第二组焊接结构的位置，并且执行焊接工作，如此循环，直至接收到停机信号。

换言之，在上述的控制方法步骤中，增加第三移动结构450移动的步骤。即：S100：将连接片520放置在第一组焊接结构的工件放置槽211上。S200：第一组焊接结构的检测器280检测到第一组焊接结构的工件放置槽211上放置有连接片520后，控制第一组焊接结构的第一移动结构310驱动定位块320在移动到对第一组焊接结构上的立柱510进行定位的位置。S300：将立柱510放置在连接片520上，且使第一组焊接结构的压块250将立柱510压紧。

S400：输入对第一组焊接结构上的家具支撑脚500进行焊接的信号，控制第一组焊接结构的第一移动结构310驱动定位块320远离立柱510位置，第二移动结构440驱动焊机400的阳极420朝向放置在工件支撑座210的连接片520与立柱510之间的焊缝处移动，开始焊接工作。

S500：第一组焊接结构的转动结构270驱动工件支撑座210和转盘260同步转动一周或以上，完成焊接工作，然后转动结构270停止。

S600：第二移动结构440驱动焊机400的阳极420远离第一组焊接结构的工件支撑座210方向移动。

S700：若在步骤S400-S600的过程中，接收到对第二组焊接结构上的家具支撑脚500进行焊接的信号，在步骤S600后，控制第三移动结构450驱动第二移动结构440向第二组焊接结构移动，然后重复上述步骤S400-S600。其中，在步骤S400-S600的过程中，接收到对第二组焊接结构上的家具支撑脚500进行焊接的信号，即是在焊接第一组焊接结构上的家具支撑脚500的时候，已经完成对第二组焊接结构上的家具支撑脚500的安装，而对第二组焊接结构上的家具支撑脚500的安装过程中，同样执行步骤S100-S300。S800：重复上述步骤，直至接收到停止信号。

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装置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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于家具支撑脚的焊接夹具，包括机座和固定在机座上方的支架，其特征在于，还包括连接在机座上的工件支撑座，支架在工件支撑座上方竖向连接有导轨，导轨上滑动连接有第一滑块，第一滑块上通过万向接头连接有压块。

2.根据权利要求1所述的用于家具支撑脚的焊接夹具，其特征在于，所述工件支撑座与机座转动连接，支架上转动连接有转盘，所述导轨上端固定在所述转盘上，所述机座上固定有驱动工件支撑座和转盘转动的转动结构。

3.根据权利要求2所述的用于家具支撑脚的焊接夹具，其特征在于，所述转动结构包括固定在机座上的第一驱动电机、转动连接在支架上的传动杆、工件支撑座与传动杆之间传动连接的第一同步带结构、转盘与传动杆之间传动连接的第二同步带结构，第一驱动电机的输出端与传动杆传动连接；

或，转动结构包括固定在机座上的第一驱动电机、固定在支架上的第二驱动电机，第一驱动电机与工件支撑座传动连接，第二驱动电机与转盘传动连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于家具支撑脚的焊接夹具，其特征在于，所述第一滑块上可拆卸连接有配重块，导轨上竖向阵列有多个螺钉孔，所述导轨上固定有用于限制第一滑块的滑动行程的第一限位钉，第一限位钉固定在与第一滑块的滑动行程对应的螺钉孔上。

5.根据权利要求1所述的用于家具支撑脚的焊接夹具，其特征在于，所述工件支撑座的顶面中心开设有工件放置槽；所述工件放置槽底部设有避让槽。

6.根据权利要求5所述的用于家具支撑脚的焊接夹具，其特征在于，所述机座在工件支撑座外侧固定有第一移动结构，第一移动结构的输出端固定有定位块，所述定位块的一端朝向工件放置槽设置。

7.根据权利要求6所述的用于家具支撑脚的焊接夹具，其特征在于，所述机座在工件支撑座外侧还固定有压板，定位块滑动连接在工件支撑座与压板之间，压板上固定有检测方向朝向工件放置槽的检测器。

8.一种家具支撑脚的焊接装置，其特征在于，包括如权利要求2-7任一项所述焊接夹具，还包括焊机，所述焊机的阴极与所述焊接夹具的工件支撑座抵接，机座上固定有第二移动结构，所述焊机的阳极固定在第二移动结构的输出端上，焊机的阳极朝向工件放置槽设置。

9.根据权利要求8所述的家具支撑脚的焊接装置，其特征在于，每个所述工件支撑座、导轨、压块和转动结构为一组焊接结构，所述机座上设在两组以上焊接结构。

10.根据权利要求9所述的家具支撑脚的焊接装置，其特征在于，所述机座上固定有第三移动结构，第二移动结构固定在第三移动结构的输出端，第三移动结构可驱动第二移动结构到达每组焊接结构的侧面。

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