CN115945561A - 一种带有焊接夹具的成型模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有焊接夹具的成型模具，包括底座板以及固定设置在其上端面的模具体，底座板上端面设有凹槽口，凹槽口内部水平对称设置有固定架，凹槽口内部两侧均设置有运动组件并用于使两侧的固定架进行水平横向运动以及高度升降运动，固定架上设置有夹固板，凹槽口内部后端面和夹固板之间设置有夹固组件，凹槽口内部前端面设置有往复推移组件并用于使对称设置的固定架之间进行相向或者背离运动，夹固板在主复位弹簧套杆、半球块和主斜面块的配合下对卷料首尾端进行夹固定，双向螺杆的转动通过滑块带动两侧固定架进行相向或者背离运动，实现对卷料首尾端之间的缝隙大小进行调整，从而提高缝隙处的焊接质量。
Description
技术领域
本发明属于成型模具技术领域，具体涉及一种带有焊接夹具的成型模具。
背景技术
成形模具也作成型模具，是依据实物的形状和结构按比例制成的模具，用压制或浇灌的方法使材料成为一定形状的工具，在对风机外壳制作的过程中，通常需要设置和风机外壳形状相同的成型模具，成型模具下方固定的底座板具备旋转功能，外置送料机构能够将卷料持续性输送到成型模具外表面，通过外置第一夹具将卷料头端顶压固定在成型模具外表面上，之后底座板上方的旋转构件运动并带动成型模具进行旋转，底座板的旋转促使卷料缠绕套入在成型模具外表面上，同时剩余的辅助夹具能够使卷料贴合于成型模具外表面上，再通过卷料切割机构对卷料尾端进行切割，同时卷料尾端通过夹具顶固在成型模具外表面上，外置焊接机械手对套入在成型模具外表面卷料首尾端的接缝处进行焊接处理，对接焊时一定要留有缝隙，这样有利于一面焊接双面成形，卷料厚度在三毫米以下不用开坡口，超过三毫米的板材进行对接焊时，最好在板材的边缘切割成45度的度，最好两块板都要加工，然后拼接时形成了V形焊缝，同时底部留有一毫米左右的间隙进行焊接，上述缝隙大小根据卷料材质进行适应性调整。
如公告号为CN105108497B的中国专利，其公开了一种风机罩自动焊接机，包括底座，及设置在所述底座上的风机罩成型机构、送料机构、焊接机械手、取料机械手及卷料切割机构，所述送料机构位于所述风机罩成型机构的一侧，所述焊接机械手、取料机械手和卷料切割机构位于所述风机罩成型机构的周围；所述风机罩成型机构包括风机罩成型模具、连接所述风机罩成型模具的旋转装置、连接旋转装置的第一夹具、夹持平台、连接夹持平台的升降装置、第二夹具及卷料切割机构；所述夹持平台上设有若干个位于所述风机罩成型模具周围的第三夹具；所述第二夹具通过一升降器以调节相对所述风机罩成型模具的高度；所述卷料切割机构靠近所述第二夹具设置。
但是上述方案存在以下不足：上述缠绕套入在成型模具外表面的卷料以第一夹具、第二夹具和第三夹具配合实现固定，但是对于卷料首尾端接口部位的缝隙大小不可调节，当第一夹具将卷料的首端固定在成型模具外表面上时，随着成型模具的旋转带动卷料的缠绕，若卷料首端未固定好，卷料首端和第一夹具与成型模具外表面之间可能会发生错位滑移，导致切割后的卷料首尾端缝隙大小不可调整，影响缝隙处的焊接质量，如何便于对卷料首尾端之间的缝隙大小进行调整，从而提高缝隙处的焊接质量是当下需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有焊接夹具的成型模具，以解决上述背景技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种带有焊接夹具的成型模具，包括底座板以及固定设置在其上端面的模具体，所述底座板上端面设有凹槽口，凹槽口内部水平对称设置有固定架，所述凹槽口内部两侧均设置有运动组件并用于使两侧的固定架进行水平横向运动以及高度升降运动，所述固定架上设置有夹固板，所述凹槽口内部后端面和夹固板之间设置有夹固组件，所述固定架带动夹固板沿高度升降运动时，夹固组件带动夹固板对模具体外表面的卷料进行顶压固定；
所述凹槽口内部前端面设置有往复推移组件并用于使对称设置的所述固定架之间进行相向或者背离运动，进而使两侧夹固板推动调整所述卷料首尾端的缝隙大小。
优选的，所述模具体外侧设置有成型机构，成型机构用于使卷料和模具体外表面相接触贴合。
优选的，所述运动组件包括设置在固定架外侧部的伸缩套筒，伸缩套筒伸缩端底部设置有衔接杆架，所述底座板底端面位于凹槽口两侧均设置有电动推杆，电动推杆伸缩端和衔接杆架固定连接，电动推杆伸缩端运动时间接带动固定架进行高度升降运动。
优选的，所述固定架后部具有折边部，且折边部侧壁上设有活动孔，所述夹固组件包括滑动贯穿于活动孔的主复位弹簧套杆，主复位弹簧套杆内端与所述夹固板固定连接，外端和半球块固定连接，所述凹槽口内部后端壁对称设有限位槽，所述夹固组件还包括活动插设在限位槽内的主斜面块，所述限位槽后壁上对称设有穿孔，所述穿孔内活动贯穿有副复位弹簧套杆，副复位弹簧套杆内端固定设置在所述主斜面块上，所述电动推杆伸缩端间接带动固定架进行高度升降运动时，半球块和主斜面块的推移运动带动夹固板使卷料顶压固定在模具体外表面上。
优选的，所述往复推移组件包括设置在凹槽口内部前端面的双耳块，双耳块两耳壁上预置轴承孔内贯穿有双向螺杆，且两耳壁之间设置有限位杆，所述双向螺杆两侧配合套设有滑块，滑块侧壁上分别设有内螺纹孔和限位孔，所述双向螺杆与限位杆分别配合贯穿于内螺纹孔和限位孔，且双向螺杆外端设置有传动电机，传动电机外壳固定设置在双耳块上。
优选的，所述滑块后端面沿竖向设置有轨条块，所述固定架前端壁设有和轨条块配合连接的滑槽口，所述传动电机输出轴端带动双向螺杆进行正反向转动时，滑块通过轨条块推动两侧固定架之间进行相向或者背离运动。
优选的，所述固定架上端面设置有副斜面块，所述模具体上端面靠近卷料首尾端缝隙部两侧均设有开口槽，开口槽内部滑动设置有弧形块，且弧形块两侧和开口槽后内壁之间设置有回位弹簧，所述开口槽内部前壁上设有凸出槽口，所述弧形块上设置有限位挡块并插设在凸出槽口内，所述固定架进行高度升降运动时，副斜面块克服回位弹簧产生反向弹簧力并带动弧形块上限位挡块穿出于凸出槽口，穿出于凸出槽口的限位挡块用于对卷料的上端面进行限位固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：固定架通过电动推杆、衔接杆架、伸缩套筒的配合进行高度升降运动，同时夹固板在主复位弹簧套杆、半球块和主斜面块的配合下对卷料首尾端进行夹固定，限位挡块能够使卷料首尾端进行对齐，双向螺杆的转动通过滑块带动两侧固定架进行相向或者背离运动，实现对卷料首尾端之间的缝隙大小进行调整，从而提高缝隙处的焊接质量。
附图说明
图1为本发明的俯视结构示意图；
图2为图1的凹槽口区域局部剖视示意图；
图3为图2的固定架和伸缩套筒配合区域局部示意图；
图4为图3的俯视示意图；
图5为本发明的底座板剖视状态的固定架配合区域结构示意图；
图6为图5的主斜面块结构示意图；
图7为图5的夹固板和固定架配合区域局部示意图；
图8为本发明的模具体剖视状态的弧形块和限位挡块配合位置结构示意图。
图中：1、底座板；2、模具体；3、凹槽口；4、固定架；5、夹固板；6、伸缩套筒；7、衔接杆架；8、电动推杆；9、活动孔；10、主复位弹簧套杆；11、半球块；12、限位槽；13、主斜面块；14、穿孔；15、副复位弹簧套杆；16、双耳块；17、双向螺杆；18、滑块；19、内螺纹孔；20、限位孔；21、传动电机；22、轨条块；23、滑槽口；24、副斜面块；25、开口槽；26、弧形块；27、凸出槽口；28、限位挡块；101、卷料；201、回位弹簧；202、限位杆。
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。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：
实施例一：
一种带有焊接夹具的成型模具，包括底座板1以及固定设置在其上端面的模具体2，底座板1下端面预置有未图示的旋转机构，旋转机构通过外置电机输出轴端控制底座板1的旋转运动，底座板1上端面设有凹槽口3，凹槽口3内部水平对称设置有固定架4，凹槽口3内部两侧均设置有运动组件并用于使两侧的固定架4进行水平横向运动以及高度升降运动，固定架4上设置有夹固板5，凹槽口3内部后端面和夹固板5之间设置有夹固组件，固定架4带动夹固板5沿高度升降运动时，夹固组件带动夹固板5对模具体2外表面的卷料101进行顶压固定；
凹槽口3内部前端面设置有往复推移组件并用于使对称设置的固定架4之间进行相向或者背离运动，进而使两侧夹固板5推动调整卷料101首尾端的缝隙大小。
实施例二：
在实施例一的基础上进一步说明，模具体2外侧设置有成型机构，成型机构由外置的电动伸缩杆和成型块构成，在模具体2的弯曲部位或者折边处外侧对应放置相应形状的成型块，成型块在电动伸缩杆伸缩端的运动下能够使卷料101在模具体2外表面成型，成型机构用于使卷料101和模具体2外表面相接触贴合并进行固定。
实施例三：
在实施例一的基础上进一步说明，运动组件包括设置在固定架4外侧部的伸缩套筒6，伸缩套筒6由套筒和伸缩柱构成，伸缩柱能够在套筒内进行水平方向的伸缩运动，伸缩套筒6伸缩端底部设置有衔接杆架7，衔接杆架7为L型结构，底座板1底端面位于凹槽口3两侧均设置有电动推杆8，电动推杆8伸缩端为竖向垂直设置，且电动推杆8电源端与外置电源连接，电动推杆8伸缩端和衔接杆架7固定连接，电动推杆8伸缩端运动时，会间接带动固定架4进行高度升降运动，同时固定架4进行水平运动时，伸缩套筒6的设置始终使固定架4间接和衔接杆架7连接；
固定架4后部具有折边部，固定架4整体为L形板结构，且折边部侧壁上设有活动孔9，夹固组件包括滑动贯穿于活动孔9的主复位弹簧套杆10，主复位弹簧套杆10内端与夹固板5固定连接，外端和半球块11固定连接，主复位弹簧套杆10对夹固板5产生向外侧的弹簧推力，凹槽口3内部后端壁对称设有限位槽12，夹固组件还包括活动插入在限位槽12内的主斜面块13，主斜面块13为倒立的直三角体结构，限位槽12后壁上对称设有穿孔14，穿孔14内活动贯穿有副复位弹簧套杆15，副复位弹簧套杆15内端固定设置在主斜面块13上，副复位弹簧套杆15能够对主斜面块13产生向夹固板5方向的弹簧推力，从而使半球块11外弧面始终和主斜面块13斜边接触，电动推杆8伸缩端间接带动固定架4进行高度升降运动时，半球块11和主斜面块13上斜面的推移运动带动夹固板5使卷料101顶压固定在模具体2外表面上，此时夹固板5进行竖向升降的同时，还对卷料101外表面产生向上的顶推力并进行固定。
往复推移组件包括设置在凹槽口3内部前端面的双耳块16，双耳块16两耳壁上预置轴承孔内贯穿有双向螺杆17，双向螺杆17能够在双耳块16上进行自由转动，且两耳壁之间设置有限位杆202，双向螺杆17两侧配合套设有滑块18，滑块18侧壁上分别设有内螺纹孔19和限位孔20，双向螺杆17与限位杆202分别配合贯穿于内螺纹孔19和限位孔20，限位杆202能够对滑块18的滑移方向进行限定，且双向螺杆17外端设置有传动电机21，传动电机21外壳固定设置在双耳块16上，传动电机21为上海四宏电机有限公司生产的42BLS型伺服电机，传动电机21输出轴端进行正反向旋转，从而使双向螺杆17的旋转方向进行倒顺调整。
滑块18后端面沿竖向设置有轨条块22，固定架4前端壁设有和轨条块22配合连接的滑槽口23，轨条块22和滑槽口23的配合能够对固定架4在水平运动时的固定，具体的，当双向螺杆17旋转时，由于其上两侧的滑块18内螺纹孔19螺纹方向相反设置，因此使两侧滑块18进行相向或者背离运动，滑块18的运动会通过轨条块22经滑槽口23推动固定架4进行水平运动。
固定架4上端面设置有副斜面块24，副斜面块24为直立的直三角体结构，副斜面块24直角部位固定在固定架4上端面，模具体2上端面靠近卷料101首尾端缝隙部两侧均设有开口槽25，开口槽25内部滑动设置有弧形块26，且弧形块26两侧和开口槽25后内壁之间设置有回位弹簧201，回位弹簧201对弧形块26产生朝向开口槽25内壁的弹簧力，开口槽25内部前壁上设有凸出槽口27，弧形块26上设置有限位挡块28并插入在凸出槽口27内，回位弹簧201保障了限位挡块28在初始状态收纳于凸出槽口27内，固定架4进行高度升降运动时，副斜面块24的斜面和弧形块26外弧面相接触，同时开口槽25内部截面宽度利于副斜面块24进行水平横向运动，具体的在固定架4进行相向或者背离运动时，副斜面块24在开口槽25内进行水平运动时，还保持和弧形块26外弧面相接触，副斜面块24克服回位弹簧201产生反向弹簧力并带动弧形块26上限位挡块28穿出于凸出槽口27，穿出于凸出槽口27的限位挡块28用于对卷料101的上端面进行限位固定，便于夹固板5对卷料101接缝部的首尾端产生向上推力时，使卷料101缝隙部和限位挡块28相接触进行限位，便于卷料101缝隙处首尾端的对齐固定。
工作原理如下：在对卷料101在模具体2外表面成型的过程中，操作人员首先将电动推杆8、传动电机21与外接电源以及外置控制器连接，电动推杆8初始状态为最大伸缩状态，此时固定架4上夹固板5位于凹槽口3下方设置，模具体2上对于卷料101缝隙部安装部位横跨设置在凹槽口3上方，外置送料设备将卷料101首端输送到模具体2缝隙焊接部位外右侧面，同时外置控制器驱动右侧电动推杆8伸缩端回缩，电动推杆8伸缩端通过衔接杆架7和伸缩套筒6带动固定架4进行向上运动，轨条块22和滑槽口23的配合能够对固定架4的向上运动方向进行限定，随着固定架4的向上运动，夹固板5上通过主复位弹簧套杆10连接的半球块11和主斜面块13斜面相接触滑动，主斜面块13倒置状态使半球块11的向上运动时，带动夹固板5对卷料101首部自由端进行夹固，同时主复位弹簧套杆10和副复位弹簧套杆15的配合设置，能够对夹固板5的夹固过程提供弹性缓冲的作用，完成对卷料101首端的固定，之后底座板1在外置电机的作用下带动模具体2进行旋转，卷料101顺着旋转缠绕在模具体2外表面上，同时成型机构上的成型块在电动伸缩杆的作用下使卷料101在模具体2外表面成型，最后通过外置切割机构的切割机对卷料101进行切割，并在成型块的压固下使卷料101尾端贴合在模具体2外表面，使卷料101首尾端相对设置，之后对左侧固定架4上夹固板5按照上述相同方向对卷料101尾端进行固定，在两侧固定架4上移的过程中，副斜面块24的斜面和弧形块26外弧面相接触，弧形块26上限位挡块28会穿出于凸出槽口27，穿出的限位挡块28能够作为卷料101首尾端的上限位板，待夹固板5使卷料101上端面和限位挡块28底端面相接触，保障了卷料101首尾端缝隙焊接部位的对齐状态，之后根据卷料101首尾端缝隙部位的大小，驱动传动电机21输出轴端带动双向螺杆17进行转动，两侧滑块18在限位杆202的限定下间接带动两侧固定架4进行相向或者背离运动，从而使两侧夹固板5对卷料101首尾端的缝隙大小进行适应性调整，调整完毕后通过外置焊接机械臂对缝隙部位进行焊接即可，具有便于对卷料101首尾端之间的缝隙大小进行调整，从而提高缝隙处的焊接质量的特点。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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)
1.一种带有焊接夹具的成型模具，包括底座板(1)以及固定设置在其上端面的模具体(2)，其特征在于：所述底座板(1)上端面设有凹槽口(3)，凹槽口(3)内部水平对称设置有固定架(4)，所述凹槽口(3)内部两侧均设置有运动组件并用于使两侧的固定架(4)进行水平横向运动以及高度升降运动，所述固定架(4)上设置有夹固板(5)，所述凹槽口(3)内部后端面和夹固板(5)之间设置有夹固组件，所述固定架(4)带动夹固板(5)沿高度升降运动时，夹固组件带动夹固板(5)对模具体(2)外表面的卷料(101)进行顶压固定；
所述凹槽口(3)内部前端面设置有往复推移组件并用于使对称设置的所述固定架(4)之间进行相向或者背离运动，进而使两侧夹固板(5)推动调整所述卷料(101)首尾端的缝隙大小。
2.根据权利要求1所述的一种带有焊接夹具的成型模具，其特征在于：所述模具体(2)外侧设置有成型机构，成型机构用于使卷料(101)和模具体(2)外表面相接触贴合。
3.根据权利要求1所述的一种带有焊接夹具的成型模具，其特征在于：所述运动组件包括设置在固定架(4)外侧部的伸缩套筒(6)，伸缩套筒(6)伸缩端底部设置有衔接杆架(7)，所述底座板(1)底端面位于凹槽口(3)两侧均设置有电动推杆(8)，电动推杆(8)伸缩端和衔接杆架(7)固定连接，电动推杆(8)伸缩端运动时间接带动固定架(4)进行高度升降运动。
4.根据权利要求3所述的一种带有焊接夹具的成型模具，其特征在于：所述固定架(4)后部具有折边部，且折边部侧壁上设有活动孔(9)，所述夹固组件包括滑动贯穿于活动孔(9)的主复位弹簧套杆(10)，主复位弹簧套杆(10)内端与所述夹固板(5)固定连接，外端和半球块(11)固定连接，所述凹槽口(3)内部后端壁对称设有限位槽(12)，所述夹固组件还包括活动插设在限位槽(12)内的主斜面块(13)，所述限位槽(12)后壁上对称设有穿孔(14)，所述穿孔(14)内活动贯穿有副复位弹簧套杆(15)，副复位弹簧套杆(15)内端固定设置在所述主斜面块(13)上，所述电动推杆(8)伸缩端间接带动固定架(4)进行高度升降运动时，半球块(11)和主斜面块(13)的推移运动带动夹固板(5)使卷料(101)顶压固定在模具体(2)外表面上。
5.根据权利要求1所述的一种带有焊接夹具的成型模具，其特征在于：所述往复推移组件包括设置在凹槽口(3)内部前端面的双耳块(16)，双耳块(16)两耳壁上预置轴承孔内贯穿有双向螺杆(17)，且两耳壁之间设置有限位杆(202)，所述双向螺杆(17)两侧配合套设有滑块(18)，滑块(18)侧壁上分别设有内螺纹孔(19)和限位孔(20)，所述双向螺杆(17)与限位杆(202)分别配合贯穿于内螺纹孔(19)和限位孔(20)，且双向螺杆(17)外端设置有传动电机(21)，传动电机(21)外壳固定设置在双耳块(16)上。
6.根据权利要求5所述的一种带有焊接夹具的成型模具，其特征在于：所述滑块(18)后端面沿竖向设置有轨条块(22)，所述固定架(4)前端壁设有和轨条块(22)配合连接的滑槽口(23)，所述传动电机(21)输出轴端带动双向螺杆(17)进行正反向转动时，滑块(18)通过轨条块(22)推动两侧固定架(4)之间进行相向或者背离运动。
7.根据权利要求1所述的一种带有焊接夹具的成型模具，其特征在于：所述固定架(4)上端面设置有副斜面块(24)，所述模具体(2)上端面靠近卷料(101)首尾端缝隙部两侧均设有开口槽(25)，开口槽(25)内部滑动设置有弧形块(26)，且弧形块(26)两侧和开口槽(25)后内壁之间设置有回位弹簧(201)，所述开口槽(25)内部前壁上设有凸出槽口(27)，所述弧形块(26)上设置有限位挡块(28)并插设在凸出槽口(27)内，所述固定架(4)进行高度升降运动时，副斜面块(24)克服回位弹簧(201)产生反向弹簧力并带动弧形块(26)上限位挡块(28)穿出于凸出槽口(27)，穿出于凸出槽口(27)的限位挡块(28)用于对卷料(101)的上端面进行限位固定。
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