CN116652512A - 一种用于钣金件焊接加工用定位装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于钣金件焊接加工用定位装置，涉及钣金加工焊接技术领域，包括框架及安装在所述框架上的平移机构、转动机构、夹持机构和焊接装置，其中：所述平移机构滑动连接在所述框架上；所述转动机构安装在所述平移机构上，且用于转动所述夹持机构；所述夹持机构安装在所述转动机构上，且用于夹持钣金件，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；所述平移机构用于驱动所述夹持机构平移，所述转动机构用于驱动所述夹持机构转动，以实现对经所述夹持机构固定的钣金件的位置的灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的；所述焊接装置用于对经所述夹持机构固定的所述钣金件进行焊接。

Description

一种用于钣金件焊接加工用定位装置

技术领域

本发明属于钣金加工焊接技术领域，具体是一种用于钣金件焊接加工用定位装置。

背景技术

钣金具备重量轻、强度高、导电、成本低、大规模量产性能好等特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用，随着钣金的应用越来越广泛，钣金加工生产越来越多，钣金工艺中，材料进行拼接的时候，会使用到焊接装置进行焊接。

但是目前市场上的金属钣金加工焊接机在使用过程中，发现上述技术至少存在如下问题：一、现有的定位装置使用灵活性较差，往往不能够根据需要转换钣金的焊接部位，不紧增加了工作量，而且影响钣金件的焊接效果；二、定位装置难以对不同尺寸的钣金件进行固定夹紧，容易使钣金件在焊接过程中，出现松动现象，从而影响钣金件焊接后的精度。

发明内容

解决的技术问题：一、现有的定位装置使用灵活性较差，往往不能够根据需要转换钣金的焊接部位，不紧增加了工作量，而且影响钣金件的焊接效果；二、定位装置难以对不同尺寸的钣金件进行固定夹紧，容易使钣金件在焊接过程中，出现松动现象，从而影响钣金件焊接后的精度。

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于钣金件焊接加工用定位装置，解决了背景技术中提到的问题。

技术方案：

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于钣金件焊接加工用定位装置，包括框架及安装在所述框架上的平移机构、转动机构、夹持机构和焊接装置，其中：

所述平移机构滑动连接在所述框架上；

所述转动机构安装在所述平移机构上，且用于转动所述夹持机构；

所述夹持机构安装在所述转动机构上，且用于夹持钣金件，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；

所述平移机构用于驱动所述夹持机构平移，所述转动机构用于驱动所述夹持机构转动，以实现对经所述夹持机构固定的钣金件的位置的灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的；

所述焊接装置用于对经所述夹持机构固定的所述钣金件进行焊接。

在一种可能的实现方式中，所述框架上开设有导向槽，所述平移机构包括护板、电动推杆、托座和导向块，其中：所述护板安装在所述导向槽的一侧，且与所述框架固定连接；所述电动推杆安装在所述护板的右侧，且位于所述护板与所导向槽之间；所述托座固定安装在所述电动推杆的驱动端上，且所述托座顶面固定安装有转动机构；所述导向块固定安装在所述托座的底面上，且滑动连接在所述导向槽内；所述电动推杆经所述托座和导向块驱动所述转动机构沿所述导向槽平移，实现对所述夹持机构的平移。

在一种可能的实现方式中，所述转动机构包括防护罩、步进电机、主动齿轮、从动齿轮和转动轴，其中：所述防护罩安装在所述托座的顶面上，且用于包覆所述步进电机、主动齿轮、从动齿轮和转动轴；所述步进电机的底部与所述托座的顶面固定连接，且用于驱动所述主动齿轮；所述主动齿轮固定安装在所述步进电机的输出端上，且用于驱动所述从动齿轮；所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合连接，且用于驱动所述转动轴；所述转动轴插设在所述从动齿轮上，所述转动轴远离所述从动齿轮的端部固定连接有夹持机构；所述步进电机经所述主动齿轮、从动齿轮和转动轴驱动所述夹持机构转动，以实现对经所述夹持机构固定的钣金件的位置灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的。

在一种可能的实现方式中，所述夹持机构包括夹持箱、固定夹板和活动夹板，其中：所述夹持箱固定连接在所述转动轴的自由端上；所述固定夹板和活动夹板均设置在所述夹持箱的顶端，所述固定夹板的底面固定连接在所述夹持箱的顶面，所述固定夹板和活动夹板的相对的面均设置有橡胶垫；所述固定夹板和活动夹板用于夹持钣金件。

在一种可能的实现方式中，所述夹持机构还包括伺服电机、第一单向丝杆、第一定位轴承、螺块、滑块和滑槽，其中：所述伺服电机固定安装在所述夹持箱内腔的左侧，且输出端连接有第一单向丝杆；所述第一单向丝杆通过转轴安装于所述夹持箱内腔中，所述伺服电机传动轴延伸至所述夹持箱内腔中并与所述第一单向丝杆的一端相连接，第一单向丝杆另一端通过所述第一定位轴承与所述夹持箱连接；所述螺块螺纹连接在所述第一单向丝杆上，且沿着所述第一单向丝杆长度方向移动，所述螺块顶端固定连接有所述活动夹板，所述螺块用于驱动所述活动夹板沿着所述第一单向丝杆向所述固定夹板方向移动，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；所述滑块固定安装在所述螺块的底面，所述滑槽开设在所述夹持箱内腔的底部，且其延伸方向与所述第一单向丝杆延伸方向平行；所述滑块沿着所述滑槽延伸方向滑动，用于维持所述螺块和所述活动夹板移动过程的稳定。

在一种可能的实现方式中，所述焊接装置包括安装架、焊机和移动机构，其中：所述安装架固定连接在所述框架上，且位于所述夹持机构的正上方；所述焊机设置在所述安装架内，且用于焊接经所述夹持机构夹持的钣金件；所述移动机构设置在所述安装架内，且用于驱动所述焊机移动，以实现对经所述夹持机构夹持的钣金件的灵活焊接。

在一种可能的实现方式中，所述安装架内开设有内腔，所述内腔下方开设有移动槽，所述安装架上设有刻度线。

在一种可能的实现方式中，所述焊机包括焊机箱、连接管和焊枪，其中：所述焊机箱固定安装在所述内腔内，且用于向所述焊枪提供原料；所述连接管用于输送原料到所述焊枪处；所述焊枪与所述连接管连通，用于焊接钣金件。

在一种可能的实现方式中，所述移动机构包括双向电机、第二单向丝杆、第二定位轴承和移动块，其中：所述双向电机安装在所述安装架的一端；所述第二单向丝杆通过转轴安装于所述内腔内部，所述双向电机传动轴延伸至所述内腔的内部并与所述第二单向丝杆的一端相连接，第二单向丝杆另一端通过所述第二定位轴承与所述安装架连接；所述移动块螺纹连接在所述第二单向丝杆上，且用于带动所述焊枪移动，以实现对经所述夹持机构夹持的钣金件的灵活焊接。

在一种可能的实现方式中，所述移动机构还包括安装孔和指示线，其中：所述安装孔开设在所述移动块上，所述焊枪插设在所述安装孔内，所述移动块通过所述安装孔带动所述焊枪移动；所述指示线设置在所述移动块上，配合所述刻度线以提高焊接的精度。

有益效果:

1、本钣金件焊接加工用定位装置，通过电动推杆驱动托座和导向块沿着导向槽延伸方向平移，从而带动固定安装在托座上的转动机构平移，转动机构平移带动夹持机构平移，夹持机构带动钣金件平移，从而对钣金件的位置进行灵活调节，便于后续焊接作业。

2、本钣金件焊接加工用定位装置，通过步进电机驱动主动齿轮和从动齿轮转动，从而带动转动轴转动，转动轴带动夹持机构转动，夹持机构带动钣金件转动，从而对钣金件的位置进行灵活调节实现钣金件多角度焊接的目的。

3、本钣金件焊接加工用定位装置，通过伺服电机驱动第一单向丝杆转动，从而带动螺块和滑块沿着第一单向丝杆长度方向移动，螺块带动活动夹板向固定夹板方向移动，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；所述滑块沿着所述滑槽延伸方向滑动，用于维持所述螺块和所述活动夹板移动过程的稳定。

4、本钣金件焊接加工用定位装置，待钣金件夹紧在夹持机构上后，通过双向电机控制第二单向丝杆的转动方向和圈数，使移动块沿着第二单向丝杆长度方向进行往复移动，从而带动焊枪沿着第二单向丝杆长度方向进行往复移动，对经夹持机构夹持的钣金件进行灵活焊接，而且由于指示线和刻度线的设计，还能提高焊接的精度。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的平移机构的结构示意图；

图3是本发明的转动机构的结构示意图；

图4是本发明的夹持机构的结构示意图；

图5是本发明的焊接装置的正视图；

图6是本发明的焊接装置的俯视图。

附图标记：1、框架；11、导向槽；

2、平移机构；21、护板；22、电动推杆；23、托座；24、导向块；

3、转动机构；31、防护罩；32、步进电机；33、主动齿轮；34、从动齿轮；35、转动轴；

4、夹持机构；41、夹持箱；42、固定夹板；43、活动夹板；44、伺服电机；45、第一单向丝杆；46、第一定位轴承；47、螺块；48、滑块；49、滑槽；

5、安装架；51、内腔；52、移动槽；53、刻度线；

6、焊机；61、焊机箱；62、连接管；63、焊枪；

7、移动机构；71、双向电机；72、第二单向丝杆；73、第二定位轴承；74、移动块；75、安装孔；76、指示线。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种用于钣金件焊接加工用定位装置，解决现有技术中的问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

本实施例的具体结构，如图1所示，一种用于钣金件焊接加工用定位装置，包括框架1及安装在框架1上的平移机构2、转动机构3、夹持机构4和焊接装置，其中：

平移机构2滑动连接在框架1上。

转动机构3安装在平移机构2上，且用于转动夹持机构4。

夹持机构4安装在转动机构3上，且用于夹持钣金件，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的。

平移机构2用于驱动夹持机构4平移，转动机构3用于驱动夹持机构4转动，以实现对经夹持机构4固定的钣金件的位置的灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的。

焊接装置用于对经夹持机构4固定的钣金件进行焊接。

通过上述技术方案，当夹持机构4安装和固定钣金件后，通过平移机构2和转动机构3可以驱动夹持机构4灵活的调节，以实现对经夹持机构4固定的钣金件的位置的灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的。

在一些示例中，参照图2所示，框架1上开设有导向槽11，平移机构2包括护板21、电动推杆22、托座23和导向块24，其中：护板21安装在导向槽11的一侧，且与框架1固定连接；电动推杆22安装在护板21的右侧，且位于护板21与所导向槽11之间；托座23固定安装在电动推杆22的驱动端上，且托座23顶面固定安装有转动机构3；导向块24固定安装在托座23的底面上，且滑动连接在导向槽11内；电动推杆22经托座23和导向块24驱动转动机构3沿导向槽11平移，实现对夹持机构4的平移。

通过上述技术方案：

当夹持机构4安装和固定钣金件后，通过电动推杆22驱动托座23和导向块24沿着导向槽11延伸方向平移，从而带动固定安装在托座23上的转动机构3平移，转动机构3平移带动夹持机构4平移，夹持机构4带动钣金件平移，从而对钣金件的位置进行灵活调节。

在一些示例中，参照图3所示，转动机构3包括防护罩31、步进电机32、主动齿轮33、从动齿轮34和转动轴35，其中：防护罩31安装在托座23的顶面上，且用于包覆步进电机32、主动齿轮33、从动齿轮34和转动轴35，进行保护；步进电机32的底部与托座23的顶面固定连接，且用于驱动主动齿轮33；主动齿轮33固定安装在步进电机32的输出端上，且用于驱动从动齿轮34；从动齿轮34与主动齿轮33啮合连接，且用于驱动转动轴35；转动轴35插设在从动齿轮34上，转动轴35远离从动齿轮34的端部固定连接有夹持机构4；步进电机32经主动齿轮33、从动齿轮34和转动轴35驱动夹持机构4转动，以实现对经夹持机构4固定的钣金件的位置灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的。

通过上述技术方案：

通过步进电机32驱动主动齿轮33和从动齿轮34转动，从而带动转动轴35转动，转动轴35带动夹持机构4转动，夹持机构4带动钣金件转动，从而对钣金件的位置进行灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的。

在一些示例中，参照图4所示，夹持机构4包括夹持箱41、固定夹板42和活动夹板43，其中；夹持箱41固定连接在转动轴35的自由端上；固定夹板42和活动夹板43均设置在夹持箱41的顶端，固定夹板42的底面固定连接在夹持箱41的顶面，固定夹板42和活动夹板43的相对的面均设置有橡胶垫，橡胶垫可以对钣金件进行保护，防止在夹持过程中对钣金件的外观造成损坏；固定夹板42和活动夹板43用于夹持钣金件。

夹持机构4还包括伺服电机44、第一单向丝杆45、第一定位轴承46、螺块47、滑块48和滑槽49，其中：伺服电机44固定安装在夹持箱41内腔的左侧，且输出端连接有第一单向丝杆45；第一单向丝杆45通过转轴安装于夹持箱41内腔中，伺服电机44传动轴延伸至夹持箱41内腔中并与第一单向丝杆45的一端相连接，第一单向丝杆45另一端通过第一定位轴承46与夹持箱41连接；螺块47螺纹连接在第一单向丝杆45上，且沿着第一单向丝杆45长度方向移动，螺块47顶端固定连接有活动夹板43，螺块47用于驱动活动夹板43沿着第一单向丝杆45向固定夹板42方向移动，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的。

滑块48固定安装在螺块47的底面，滑槽49开设在夹持箱41内腔的底部，且其延伸方向与第一单向丝杆45延伸方向平行；滑块48沿着滑槽49延伸方向滑动，用于维持螺块47和活动夹板43移动过程的稳定。

通过上述技术方案：

通过伺服电机44驱动第一单向丝杆45转动，从而带动螺块47和滑块48沿着第一单向丝杆45长度方向移动，螺块47带动活动夹板43向固定夹板42方向移动，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；所述滑块48沿着所述滑槽49延伸方向滑动，用于维持所述螺块47和所述活动夹板43移动过程的稳定。

在一些示例中，参照图5-6所示，焊接装置包括安装架5、焊机6和移动机构7，其中：安装架5固定连接在框架1上，且位于夹持机构4的正上方；焊机6设置在安装架5内，且用于焊接经夹持机构4夹持的钣金件；移动机构7设置在安装架5内，且用于驱动焊机6移动，以实现对经夹持机构4夹持的钣金件的灵活焊接。

安装架5内开设有内腔51，内腔51下方开设有移动槽52，安装架5上设有刻度线53。焊机6包括焊机箱61、连接管62和焊枪63，其中：焊机箱61固定安装在内腔51内，且用于向焊枪63提供原料；连接管62用于输送原料到焊枪63处；焊枪63与连接管62连通，用于焊接钣金件。

移动机构7包括双向电机71、第二单向丝杆72、第二定位轴承73和移动块74，其中：双向电机71安装在安装架5的一端；第二单向丝杆72通过转轴安装于内腔51内部，双向电机71传动轴延伸至内腔51的内部并与第二单向丝杆72的一端相连接，第二单向丝杆72另一端通过第二定位轴承73与安装架5连接；移动块74螺纹连接在第二单向丝杆72上，且用于带动焊枪63移动，以实现对经夹持机构4夹持的钣金件的灵活焊接。

移动机构7还包括安装孔75和指示线76，其中：安装孔75开设在移动块74上，焊枪63插设在安装孔75内，移动块74通过安装孔75带动焊枪63移动；指示线76设置在移动块74上，配合刻度线53以提高焊接的精度。

通过上述技术方案：

通过双向电机71控制第二单向丝杆72的转动方向和圈数，使移动块74沿着第二单向丝杆72长度方向进行往复移动，从而带动焊枪63沿着第二单向丝杆72长度方向进行往复移动，对经夹持机构4夹持的钣金件进行灵活焊接，而且由于指示线76和刻度线53的设计，而且还能提高焊接的精度。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，包括框架(1)及安装在所述框架(1)上的平移机构(2)、转动机构(3)、夹持机构(4)和焊接装置，其中：

所述平移机构(2)滑动连接在所述框架(1)上；

所述转动机构(3)安装在所述平移机构(2)上，且用于转动所述夹持机构(4)；

所述夹持机构(4)安装在所述转动机构(3)上，且用于夹持钣金件，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；

所述平移机构(2)用于驱动所述夹持机构(4)平移，所述转动机构(3)用于驱动所述夹持机构(4)转动，以实现对经所述夹持机构(4)固定的钣金件的位置的灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的；

所述焊接装置用于对经所述夹持机构(4)固定的所述钣金件进行焊接。

2.根据权利要求1所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述框架(1)上开设有导向槽(11)，所述平移机构(2)包括护板(21)、电动推杆(22)、托座(23)和导向块(24)，其中：

所述护板(21)安装在所述导向槽(11)的一侧，且与所述框架(1)固定连接；

所述电动推杆(22)安装在所述护板(21)的右侧，且位于所述护板(21)与所导向槽(11)之间；

所述托座(23)固定安装在所述电动推杆(22)的驱动端上，且所述托座(23)顶面固定安装有转动机构(3)；

所述导向块(24)固定安装在所述托座(23)的底面上，且滑动连接在所述导向槽(11)内；

所述电动推杆(22)经所述托座(23)和导向块(24)驱动所述转动机构(3)沿所述导向槽(11)平移，实现对所述夹持机构(4)的平移。

3.根据权利要求2所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述转动机构(3)包括防护罩(31)、步进电机(32)、主动齿轮(33)、从动齿轮(34)和转动轴(35)，其中：

所述防护罩(31)安装在所述托座(23)的顶面上，且用于包覆所述步进电机(32)、主动齿轮(33)、从动齿轮(34)和转动轴(35)；

所述步进电机(32)的底部与所述托座(23)的顶面固定连接，且用于驱动所述主动齿轮(33)；

所述主动齿轮(33)固定安装在所述步进电机(32)的输出端上，且用于驱动所述从动齿轮(34)；

所述从动齿轮(34)与所述主动齿轮(33)啮合连接，且用于驱动所述转动轴(35)；

所述转动轴(35)插设在所述从动齿轮(34)上，所述转动轴(35)远离所述从动齿轮(34)的端部固定连接有夹持机构(4)；

所述步进电机(32)经所述主动齿轮(33)、从动齿轮(34)和转动轴(35)驱动所述夹持机构(4)转动，以实现对经所述夹持机构(4)固定的钣金件的位置灵活调节，实现钣金件多角度焊接的目的。

4.根据权利要求3所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述夹持机构(4)包括夹持箱(41)、固定夹板(42)和活动夹板(43)，其中：

所述夹持箱(41)固定连接在所述转动轴(35)的自由端上；

所述固定夹板(42)和活动夹板(43)均设置在所述夹持箱(41)的顶端，所述固定夹板(42)的底面固定连接在所述夹持箱(41)的顶面，所述固定夹板(42)和活动夹板(43)的相对的面均设置有橡胶垫；

所述固定夹板(42)和活动夹板(43)用于夹持钣金件。

5.根据权利要求4所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述夹持机构(4)还包括伺服电机(44)、第一单向丝杆(45)、第一定位轴承(46)、螺块(47)、滑块(48)和滑槽(49)，其中：

所述伺服电机(44)固定安装在所述夹持箱(41)内腔的左侧，且输出端连接有第一单向丝杆(45)；

所述第一单向丝杆(45)通过转轴安装于所述夹持箱(41)内腔中，所述伺服电机(44)传动轴延伸至所述夹持箱(41)内腔中并与所述第一单向丝杆(45)的一端相连接，第一单向丝杆(45)另一端通过所述第一定位轴承(46)与所述夹持箱(41)连接；

所述螺块(47)螺纹连接在所述第一单向丝杆(45)上，且沿着所述第一单向丝杆(45)长度方向移动，所述螺块(47)顶端固定连接有所述活动夹板(43)，所述螺块(47)用于驱动所述活动夹板(43)沿着所述第一单向丝杆(45)向所述固定夹板(42)方向移动，以实现对不同尺寸的钣金件进行夹持的目的；

所述滑块(48)固定安装在所述螺块(47)的底面，所述滑槽(49)开设在所述夹持箱(41)内腔的底部，且其延伸方向与所述第一单向丝杆(45)延伸方向平行；

所述滑块(48)沿着所述滑槽(49)延伸方向滑动，用于维持所述螺块(47)和所述活动夹板(43)移动过程的稳定。

6.根据权利要求1所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述焊接装置包括安装架(5)、焊机(6)和移动机构(7)，其中：

所述安装架(5)固定连接在所述框架(1)上，且位于所述夹持机构(4)的正上方；

所述焊机(6)设置在所述安装架(5)内，且用于焊接经所述夹持机构(4)夹持的钣金件；

所述移动机构(7)设置在所述安装架(5)内，且用于驱动所述焊机(6)移动，以实现对经所述夹持机构(4)夹持的钣金件的灵活焊接。

7.根据权利要求6所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述安装架(5)内开设有内腔(51)，所述内腔(51)下方开设有移动槽(52)，所述安装架(5)上设有刻度线(53)。

8.根据权利要求7所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述焊机(6)包括焊机箱(61)、连接管(62)和焊枪(63)，其中：

所述焊机箱(61)固定安装在所述内腔(51)内，且用于向所述焊枪(63)提供原料；

所述连接管(62)用于输送原料到所述焊枪(63)处；

所述焊枪(63)与所述连接管(62)连通，用于焊接钣金件。

9.根据权利要求8所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述移动机构(7)包括双向电机(71)、第二单向丝杆(72)、第二定位轴承(73)和移动块(74)，其中：

所述双向电机(71)安装在所述安装架(5)的一端；

所述第二单向丝杆(72)通过转轴安装于所述内腔(51)内部，所述双向电机(71)传动轴延伸至所述内腔(51)的内部并与所述第二单向丝杆(72)的一端相连接，第二单向丝杆(72)另一端通过所述第二定位轴承(73)与所述安装架(5)连接；

所述移动块(74)螺纹连接在所述第二单向丝杆(72)上，且用于带动所述焊枪(63)移动，以实现对经所述夹持机构(4)夹持的钣金件的灵活焊接。

10.根据权利要求9所述的一种用于钣金件焊接加工用定位装置，其特征在于，所述移动机构(7)还包括安装孔(75)和指示线(76)，其中：

所述安装孔(75)开设在所述移动块(74)上，所述焊枪(63)插设在所述安装孔(75)内，所述移动块(74)通过所述安装孔(75)带动所述焊枪(63)移动；

所述指示线(76)设置在所述移动块(74)上，配合所述刻度线(53)以提高焊接的精度。