CN116372591A

CN116372591A - 一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装以及定位方法

Info

Publication number: CN116372591A
Application number: CN202310357782.3A
Authority: CN
Inventors: 刘泽玉; 匡文娟; 陈小刚; 沈志鹏; 李银凤
Original assignee: Changzhou Europe Beijing Great Automotive Components Co ltd
Current assignee: Changzhou Europe Beijing Great Automotive Components Co ltd
Priority date: 2023-04-06
Filing date: 2023-04-06
Publication date: 2023-07-04
Anticipated expiration: 2043-04-06
Also published as: CN116372591B

Abstract

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，尤其涉及一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装以及定位方法，包括支架和立板，所述立板固定连接在支架的顶部，所述用于汽车管路高精度连接的加工定位工装还包括：定位机构，设置在所述立板的前侧右端；内孔打磨机构，设置在所述立板的前侧左端；所述定位机构包括：底座，固定连接在所述立板的前侧右端；第一电机，安装在所述底座的右侧壁；转轴，一端安装在所述第一电机的输出端，且另一端与底座的左内壁通过轴承连接。定位时可以让铜管旋转，焊线连续性好，提升焊接质量，能够对焊点实现打磨，实现焊点凸点的去除，防止铜管内径变小，冷媒流动通畅，提升了制冷效果。

Description

一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装以及定位方法

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，尤其涉及一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装以及定位方法。

背景技术

汽车属于新时代交通工具，按照驱动方式分为燃油汽车和新能源汽车两大类，无论哪种汽车，内部都会安装有空调，为驾驶员和乘坐者在炎热的夏天提供冷气，保证乘坐的舒适度；

汽车空调一般主要由压缩机、电控离合器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇、真空电磁阀怠速器和控制系统等组成。空调管道最为精密的就是与压缩机连接的铜管，用来输送制冷的冷媒，铜管好坏直接影响制冷效果，空调铜管本身质量的原因可以分为外表面缺陷、内表面划伤、内表面氧化，长期弯折使用不当、对铜管固定的紧固件松动而引起铜管振动、以及外力撞击等，均会导致铜管断裂，因此，铜管维修是空调系统维护最常见问题；

铜管修复时，要先将损坏部分切断，两段铜管对接后放在定位工装上固定，喷火枪对对接部分加热，再将焊条围绕对接处移动使其融化，完成铜管的修复。由于铜管外表面为圆形，人工手动移动焊条易出现卡顿，焊线连续性不好，焊接质量不高，其次，焊接后，在铜管内部也会由焊线凸点，由于铜管本身内径很小，焊线在占据一部分内部面积，就会导致冷媒流量下降，直接影响制冷效果。

发明内容

本发明为了克服现有技术中人工焊接连续性差，焊接效果不好，而且不能对铜管内部焊线凸点打磨，冷媒流量低的缺点，本发明要解决的技术问题是一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装以及定位方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，包括支架和立板，所述立板固定连接在支架的顶部，所述用于汽车管路高精度连接的加工定位工装还包括：定位机构，定位机构设置在所述立板的前侧右端；内孔打磨机构设置在所述立板的前侧左端；

目的在于对铜管起到定位和旋转的作用，铜管对接处受热均匀，焊点连续性强，所述定位机构包括：底座，底座固定连接在所述立板的前侧右端；第一电机安装在所述底座的右侧壁；转轴一端安装在所述第一电机的输出端，且另一端与底座的左内壁通过轴承连接；主动齿轮数量为两个，分别键连接在所述转轴的外壁左右两端；耳板数量为两个，分别固定连接在所述底座的顶部左右两端；夹持组件设置在所述耳板的顶部内孔。

优选的，所述夹持组件包括：外筒，外筒通过轴承连接在所述耳板的内孔，且外筒的内壁沿周向均开设有第一滑道；从动齿轮固定连接在所述外筒的外壁，且从动齿轮与主动齿轮啮合连接；夹块插接在所述第一滑道的内腔；齿牙，数量为若干个，从内至外等距安装在所述夹块的左端；旋钮通过轴承连接在所述外筒的左端；导轨安装在所述旋钮的右端，且导轨与齿牙啮合连接；

利用若干个夹块的同步向心移动，可使铜管得到定心夹持，两段铜管截面能够完全对应上。

优选的，所述旋钮上的导轨形状为螺旋状。

优选的，目的在于对铜管内壁焊点凸点实施打磨，防止降低冷媒在铜管内流量，所述内孔打磨机构包括：滑轨，滑轨沿左右方向固定连接在所述立板的前侧左端；滑座能够左右滑动的套接在所述滑轨的外壁左端；第二电机固定连接在所述滑座的顶端右侧；基座固定连接在所述滑座的上表面左端；气泵，安装在所述基座的顶端；钢丝一端安装在所述第二电机的输出端；打磨组件，安装在所述钢丝的另一端；气管一端安装在所述气泵的输出端，且另一端与打磨组件的左端连接。

优选的，所述打磨组件包括：内筒，内筒的内壁开设有第二滑道；气囊内嵌在所述第二滑道的内腔中部，且气囊呈环形，所述气囊与气管右端连接；顶块，数量为若干个，沿周向等距插接在所述内筒的外壁，且顶块内侧与气囊外壁粘接；第一永磁铁数量为若干个，沿周向能够左右滑动的插接在所述第二滑道的内腔右侧，且第一永磁铁的左侧与气囊外壁粘接；转筒通过轴承连接在所述内筒的内壁右端，且转筒的中心位置与钢丝右端连接；限位杆固定连接在所述转筒的内壁右端；限位块安装在所述限位杆的右端中心位置；移动杆数量为两个，分别套接在所述限位杆的外壁两端；第二永磁铁安装在所述移动杆的左端，且第二永磁铁外壁可以与第一永磁铁内壁磁性相吸；打磨片安装在所述移动杆的外侧；

气囊充气膨胀时有两个作用，一是让顶块向外移动抵在铜管内壁，使内筒固定在铜管内壁，二是推动第一永磁铁移动，使第一永磁铁到达转筒，通过第一永磁铁与第二永磁铁磁性相吸使打磨片向外侧移动与铜管焊点接触。

优选的，所述限位杆的外壁形状为矩形。

优选的，若干个所述第一永磁铁收尾粘接，组合后形状为圆形。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过旋钮顺时针旋转，可使导轨挤压齿牙时让夹块向内侧移动，夹块对铜管夹持定位，第一电机通过转轴带动主动齿轮旋转，进而使从动齿轮和外筒同步旋转，实现两段对接铜管的同步旋转，在铜管均速移动条件下，铜管加热时受热均匀，焊条对铜管连续性焊接，因此，定位时可以让铜管旋转，焊线连续性好，提升焊接质量。

2、本发明通过滑座在滑轨上滑动，能够将内筒送入铜管，直至打磨片到达焊点，利用气泵向气囊内充气，气囊膨胀推动顶块和第一永磁铁移动，顶块抵在铜管内壁而使内筒固定，而第一永磁铁移动到第二永磁铁外侧，在磁性相吸下移动杆沿着限位杆向外侧移动，打磨片与焊点接触，第二电机带动钢丝旋转，钢丝将旋转力输送给转筒，促使打磨片旋转，对焊点实现打磨，实现焊点凸点的去除，防止铜管内径变小，冷媒流动通畅，提升了制冷效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明定位机构结构示意图。

图3为本发明夹持组件主视剖面图。

图4为本发明旋钮右视图。

图5为本发明内孔打磨机构结构示意图。

图6为本发明内孔打磨机构主视剖面图。

图7为本发明内筒右视剖面图。

图中：1、支架；2、立板；3、定位机构；4、内孔打磨机构；31、底座；32、第一电机；33、转轴；34、主动齿轮；35、耳板；36、夹持组件；361、外筒；362、第一滑道；363、从动齿轮；364、夹块；365、齿牙；366、旋钮；367、导轨；41、滑轨；42、滑座；43、第二电机；44、基座；45、气泵；46、钢丝；47、打磨组件；48、气管；471、内筒；472、第二滑道；473、气囊；474、顶块；475、第一永磁铁；476、转筒；477、限位杆；478、限位块；479、移动杆；4710、第二永磁铁；4711、打磨片。

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。

本发明提供一种技术方案：一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，如图1-7所示，包括支架1和立板2，立板2固定连接在支架1的顶部，用于汽车管路高精度连接的加工定位工装还包括定位机构3和内孔打磨机构4，定位机构3设置在立板2的前侧右端；内孔打磨机构4设置在立板2的前侧左端；

定位机构3包括底座31、第一电机32、转轴33、主动齿轮34、耳板35和夹持组件36，底座31固定连接在立板2的前侧右端；第一电机32安装在底座31的右侧壁；转轴33一端安装在第一电机32的输出端，且另一端与底座31的左内壁通过轴承连接，转轴33可以两个主动齿轮34同速转动，让位于两个夹持组件36上的两根对接铜管同步转动；主动齿轮34数量为两个，分别键连接在转轴33的外壁左右两端；耳板35数量为两个，分别固定连接在底座31的顶部左右两端；夹持组件36设置在耳板35的顶部内孔。

作为优选方案，更进一步的，夹持组件36包括外筒361、第一滑道362、从动齿轮363、夹块364、齿牙365、旋钮366和导轨367，外筒361通过轴承连接在耳板35的内孔，且外筒361的内壁沿周向均开设有第一滑道362，第一滑道362方向指向外筒361中心，可使若干个夹块364向中心移动，对铜管起到定心夹持的作用；从动齿轮363固定连接在外筒361的外壁，且从动齿轮363与主动齿轮34啮合连接；夹块364插接在第一滑道362的内腔，夹块364的内侧设置有防滑棱，提升夹块364夹持铜管的稳定性；齿牙365数量为若干个，从内至外等距安装在夹块364的左端；旋钮366通过轴承连接在外筒361的左端；导轨367安装在旋钮366的右端，且导轨367与齿牙365啮合连接；

当需要对两段铜管对接后焊接时，将铜管从外筒361穿过，使待焊接铜管截面对接，顺时针旋拧旋钮366，促使导轨367侧壁向内侧挤压齿牙365，在第一滑道362的限位下夹块364向外筒361中心移动，直至夹块364与铜管外壁接触，对铜管定位；

通过第一电机32驱使转轴33带动主动齿轮34旋转，进而使从动齿轮363带动外筒361转动，两段铜管同步同向转动，利用喷火器将铜管对接处加热，工作人员只需要将焊条放在对接点，随着铜管旋转，便可实现铜管的连续焊接。

作为优选方案，更进一步的，旋钮366上的导轨367形状为螺旋状，当旋钮366带动导轨367顺时针或逆时针旋转时，导轨367侧壁旋转力能够挤压齿牙365向内或向外侧移动。

作为优选方案，更进一步的，内孔打磨机构4包括滑轨41、滑座42、第二电机43、基座44、气泵45、钢丝46、打磨组件47和气管48，滑轨41沿左右方向固定连接在立板2的前侧左端，滑轨41外壁为T字形，保证滑座42不会从滑轨41上脱落；滑座42能够左右滑动的套接在滑轨41的外壁左端；第二电机43固定连接在滑座42的顶端右侧；基座44固定连接在滑座42的上表面左端；气泵45安装在基座44的顶端；钢丝46一端安装在第二电机43的输出端，钢丝46具有弹性，钢丝46可以在带有一定弧形的铜管内移动，进而将打磨组件47送至铜管焊点；打磨组件47安装在钢丝46的另一端；气管48一端安装在气泵45的输出端，且另一端与打磨组件47的左端连接。

作为优选方案，更进一步的，打磨组件47包括内筒471、第二滑道472、气囊473、顶块474、第一永磁铁475、转筒476、限位杆477、限位块478、移动杆479、第二永磁铁4710和打磨片4711，内筒471内壁开设有第二滑道472；气囊473内嵌在第二滑道472的内腔中部，且气囊473呈环形，气囊473与气管48右端连接，当气囊473膨胀时，可以推动顶块474和第一永磁铁475移动；顶块474数量为若干个，沿周向等距插接在内筒471的外壁，且顶块474内侧与气囊473外壁粘接，顶块474外侧设置有防滑棱，提升顶块474与铜管内壁接触的摩擦力；第一永磁铁475数量为若干个，沿周向能够左右滑动的插接在第二滑道472的内腔右侧，且第一永磁铁475的左侧与气囊473外壁粘接；转筒476通过轴承连接在内筒471的内壁右端，且转筒476的中心位置与钢丝46右端连接；限位杆477固定连接在转筒476的内壁右端；限位块478安装在限位杆477的右端中心位置；移动杆479数量为两个，分别套接在限位杆477的外壁两端；第二永磁铁4710安装在移动杆479的左端，且第二永磁铁4710外壁可以与第一永磁铁475内壁磁性相吸，当第一永磁铁475移动与第二永磁铁4710对应时，磁性作用可以驱使第二永磁铁4710向外侧移动，让打磨片4711和铜管内壁接触；打磨片4711安装在移动杆479的外侧；

当需要对铜管内壁焊点打磨时，向右侧推动滑座42，调整内筒471逐渐进入铜管内腔，直至打磨片4711到达焊点，在气管48对气体输送下，气泵45向气囊473内打气，气囊473逐渐膨胀，气囊473同时推动顶块474和第一永磁铁475移动，顶块474向外移动顶在铜管内壁，使内筒471在铜管内壁固定，第一永磁铁475向右侧移动到达转筒476外壁，第一永磁铁475与第二永磁铁4710磁性相吸，第二永磁铁4710能够带动移动杆479沿着限位杆477向外移动，让打磨片4711与焊点接触；

此时通过第二电机43驱使钢丝46旋转，钢丝46将旋转力传递到转筒471，转筒471带动打磨片4711旋转，打磨片4711对铜管内壁焊点凸点进行打磨，直至移动杆479与转筒476内壁接触移动杆479停止直线移动，完成铜管内部焊点打磨。

作为优选方案，更进一步的，限位杆477的外壁形状为矩形，防止移动杆在限位杆477转动，让移动杆479能够跟随转筒476转动。

作为优选方案，更进一步的，若干个第一永磁铁475收尾粘接，组合后形状为圆形，避免环形磁铁内环磁性弱的问题，可以向第一永磁铁475内侧充磁，第一永磁铁475对第二永磁铁4710磁力加大，使打磨片4711旋转时可以始终与铜管焊点接触。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，包括支架（1）和立板（2），所述立板（2）固定连接在支架（1）的顶部，其特征在于，所述用于汽车管路高精度连接的加工定位工装还包括：

定位机构（3），设置在所述立板（2）的前侧右端；

内孔打磨机构（4），设置在所述立板（2）的前侧左端；

所述定位机构（3）包括：

底座（31），固定连接在所述立板（2）的前侧右端；

第一电机（32），安装在所述底座（31）的右侧壁；

转轴（33），一端安装在所述第一电机（32）的输出端，且另一端与底座（31）的左内壁通过轴承连接；

主动齿轮（34），数量为两个，分别键连接在所述转轴（33）的外壁左右两端；

耳板（35），数量为两个，分别固定连接在所述底座（31）的顶部左右两端；

夹持组件（36），设置在所述耳板（35）的顶部内孔。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，其特征在于，所述夹持组件（36）包括：

外筒（361），通过轴承连接在所述耳板（35）的内孔，且外筒（361）的内壁沿周向均开设有第一滑道（362）；

从动齿轮（363），固定连接在所述外筒（361）的外壁，且从动齿轮（363）与主动齿轮（34）啮合连接；

夹块（364），插接在所述第一滑道（362）的内腔；

齿牙（365），数量为若干个，从内至外等距安装在所述夹块（364）的左端；

旋钮（366），通过轴承连接在所述外筒（361）的左端；

导轨（367），安装在所述旋钮（366）的右端，且导轨（367）与齿牙（365）啮合连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，其特征在于，所述旋钮（366）上的导轨（367）形状为螺旋状。

4.根据权利要求3所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，其特征在于，所述内孔打磨机构（4）包括：

滑轨（41），沿左右方向固定连接在所述立板（2）的前侧左端；

滑座（42），能够左右滑动的套接在所述滑轨（41）的外壁左端；

第二电机（43），固定连接在所述滑座（42）的顶端右侧；

基座（44），固定连接在所述滑座（42）的上表面左端；

气泵（45），安装在所述基座（44）的顶端；

钢丝（46），一端安装在所述第二电机（43）的输出端；

打磨组件（47），安装在所述钢丝（46）的另一端；

气管（48），一端安装在所述气泵（45）的输出端，且另一端与打磨组件（47）的左端连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，其特征在于，所述打磨组件（47）包括：

内筒（471），内壁开设有第二滑道（472）；

气囊（473），内嵌在所述第二滑道（472）的内腔中部，且气囊（473）呈环形，所述气囊（473）与气管（48）右端连接；

顶块（474），数量为若干个，沿周向等距插接在所述内筒（471）的外壁，且顶块（474）内侧与气囊（473）外壁粘接；

第一永磁铁（475），数量为若干个，沿周向能够左右滑动的插接在所述第二滑道（472）的内腔右侧，且第一永磁铁（475）的左侧与气囊（473）外壁粘接；

转筒（476），通过轴承连接在所述内筒（471）的内壁右端，且转筒（476）的中心位置与钢丝（46）右端连接；

限位杆（477），固定连接在所述转筒（476）的内壁右端；

限位块（478），安装在所述限位杆（477）的右端中心位置；

移动杆（479），数量为两个，分别套接在所述限位杆（477）的外壁两端；

第二永磁铁（4710），安装在所述移动杆（479）的左端，且第二永磁铁（4710）外壁可以与第一永磁铁（475）内壁磁性相吸；

打磨片（4711），安装在所述移动杆（479）的外侧。

6.根据权利要求5所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，其特征在于，所述限位杆（477）的外壁形状为矩形。

7.根据权利要求6所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装，其特征在于，若干个所述第一永磁铁（475）收尾粘接，组合后形状为圆形。

8.根据权利要求7所述的一种用于汽车管路高精度连接的加工定位工装的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，当需要对两段铜管对接定位时，将铜管从外筒（361）穿过，使待焊接铜管截面对接，顺时针旋拧旋钮（366），促使导轨（367）侧壁向内侧挤压齿牙（365），在第一滑道（362）的限位下夹块（364）向外筒（361）中心移动，直至夹块（364）与铜管外壁接触，对铜管定位；

步骤二，通过第一电机（32）驱使转轴（33）带动主动齿轮（34）旋转，进而使从动齿轮（363）带动外筒（361）转动，两段铜管同步同向转动，利用喷火器将铜管对接处加热，工作人员只需要将焊条放在对接点，随着铜管旋转，便可实现铜管的连续焊接；

步骤三，当需要对铜管内壁焊点打磨时，向右侧推动滑座（42），调整内筒（471）逐渐进入铜管内腔，直至打磨片（4711）到达焊点，在气管（48）对气体输送下，气泵（45）向气囊（473）内打气，气囊（473）逐渐膨胀，气囊（473）同时推动顶块（474）和第一永磁铁（475）移动，顶块（474）向外移动顶在铜管内壁，使内筒（471）在铜管内壁固定，第一永磁铁（475）向右侧移动到达转筒（476）外壁，第一永磁铁（475）与第二永磁铁（4710）磁性相吸，第二永磁铁（4710）能够带动移动杆（479）沿着限位杆（477）向外移动，让打磨片（4711）与焊点接触；

此时通过第二电机（43）驱使钢丝（46）旋转，钢丝（46）将旋转力传递到转筒（471），转筒（471）带动打磨片（4711）旋转，打磨片（4711）对铜管内壁焊点凸点进行打磨，直至移动杆（479）与转筒（476）内壁接触移动杆（479）停止直线移动，完成铜管内部焊点打磨。