CN117428397A - 一种车架零件焊接定位补偿装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车架零件焊接定位补偿装置，涉及车架焊接加工技术领域，包括定位台，所述定位台的右表面靠近中心处固定安装有第一电机，所述定位台的右表面靠近边缘处对称安装有第二电机。该一种车架零件焊接定位补偿装置，当焊接过程中因为热膨胀致使车架零件发生偏移时，夹具下方环形座底部滑动脚可以在补偿槽内部通过滑动达到距离补偿的目的，避免强行挤压致使车架零件发生形变损坏，同时，通过两个气缸对夹板位置进行调节，起到补偿前后距离的作用，通过启动对应的第二电机带动第二丝杆转动起到调节两个第一夹台位置的效果，达到补偿左右距离的目的，从而解决了焊接过程中因热膨胀致使零部件弯曲变形的问题，提高了车架质量。

Description

一种车架零件焊接定位补偿装置

技术领域

本发明涉及车架焊接加工技术领域，具体为一种车架零件焊接定位补偿装置。

背景技术

车架是跨接在汽车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是汽车的基体，一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支承在车轮上，车架必须具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击，车架的功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷，车架由多个金属零件组成，组装时常常需要进行焊接操作。

车架零件在焊接过程中由于局部热膨胀会导致车架零件焊接位置发生偏移，而现有车架零件焊接时，采用的定位装置为刚性夹持，无法在焊接过程中进行调节，从而致使焊接过程中因热膨胀而导致零部件弯曲变形，影响车架质量。

所以我们提出了一种车架零件焊接定位补偿装置，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车架零件焊接定位补偿装置，以解决上述背景技术提出的车架零件焊接时，采用的定位装置为刚性夹持，无法在焊接过程中进行调节，从而致使焊接过程中因热膨胀而导致零部件弯曲变形，影响车架质量的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车架零件焊接定位补偿装置，包括定位台，所述定位台的右表面靠近中心处固定安装有第一电机，所述定位台的右表面靠近边缘处对称安装有第二电机，所述定位台的内表壁之间靠近中间的位置转动连接有第一丝杆，所述定位台的内表壁之间靠近边缘处对称转动连接有第二丝杆，所述定位台的内表壁之间对称滑动设置有第一夹台，所述定位台的内表壁之间靠近中间的位置滑动设置有限位机构，所述第一夹台的顶部设置有底座机构，所述底座机构的内表壁之间设置有调节机构，所述定位台的底部等距设置有多个补偿机构。

进一步地，所述第一电机输出端滑动贯穿定位台的外表面并延伸至另一侧，所述第一电机输出端和第一丝杆的右端相连接，所述第二电机输出端滑动贯穿定位台的外表面并延伸至另一侧，所述第二电机输出端和第二丝杆的右端相连接。

进一步地，所述限位机构包括第二夹台，所述第二夹台滑动嵌设在定位台的内表壁之间，所述第二夹台的顶部靠近前后侧表面的位置均安装有气缸，所述气缸伸缩端固定连接有夹板。

进一步地，所述第一丝杆的外表面螺纹贯穿第二夹台的外表面并滑动贯穿两个第一夹台的外表面，其中一个所述第二丝杆的外表面螺纹贯穿其中一个第一夹台的外表面并滑动贯穿第二夹台和另一个第一夹台的外表面，另一个所述第二丝杆的外表面螺纹贯穿另一个第一夹台的外表面并滑动贯穿第二夹台和其中一个第一夹台的外表面。

进一步地，所述底座机构包括环形座，所述环形座的外表面等距开设有多个固定孔，所述环形座的底部对称固定连接有滑动脚。

进一步地，所述第一夹台的顶部开设有补偿槽，所述滑动脚滑动嵌设在补偿槽的内部，所述滑动脚的外表面粘合连接有橡胶块。

进一步地，所述调节机构包括转动件，所述转动件转动连接在环形座的内表壁之间，所述转动件的外表面等距开设有多个内嵌槽，所述内嵌槽的内部滑动嵌设有顶块，所述顶块的外表面和内嵌槽的内表壁之间固定连接有弹簧。

进一步地，所述转动件的顶部固定连接有夹具，所述夹具的外表面等距固定连接有多个夹头。

进一步地，所述定位台的底部中心处固定连接有第一球型接头，所述第一球型接头的底部固定连接有连接柱，所述连接柱的底部固定连接有底板，所述定位台的底部靠近第一球型接头外侧的位置等距开设有多个滑槽。

进一步地，所述补偿机构包括滑块，所述滑块滑动嵌设在滑槽的内部，所述滑块的底部固定连接有第二球型接头，所述第二球型接头的底部固定连接有电推杆，所述电推杆的底部和底板的顶部相连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、当焊接过程中因为热膨胀致使车架零件发生偏移时，夹具下方环形座底部滑动脚可以在补偿槽内部通过滑动达到距离补偿的目的，避免强行挤压致使车架零件发生形变损坏，同时，通过两个气缸对夹板位置进行调节，起到补偿前后距离的作用，通过启动对应的第二电机带动第二丝杆转动起到调节两个第一夹台位置的效果，达到补偿左右距离的目的，从而解决了焊接过程中因热膨胀致使零部件弯曲变形的问题，提高了车架质量。

2、当启动电推杆伸长时，会推动定位台进行翻动，此时滑块在滑槽内部滑动，第一球型接头和第二球型接头同时发生转动，抵消了定位台翻动时产生的运动干扰，在多个电推杆的配合下可以对本装置上定位的车架零件进行角度调节，从而主动改变焊枪对车架零件的焊接角度，降低焊接热膨胀的影响，实现定位补偿，进一步提高了车架零件的加工质量。

3、需要对不同形状的车架零件进行定位时，通过转动夹具带动转动件转动，内嵌槽内部顶块端面的球面受到挤压力会使其缩入内嵌槽内部，并挤压弹簧收缩，当转动到另一个固定孔位置时，弹簧反弹推动顶块与固定孔发生卡合，从而对夹具重新定位，改变了与车架零件对应的夹头，操作方便，结构简单，大大提高了定位装置的便利性和实用性。

附图说明

图1为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置的立体图；

图2为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置的另一角度立体图；

图3为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置的正视图；

图4为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置定位台的结构示意图；

图5为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置夹具的结构示意图；

图6为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置调节机构的结构示意图；

图7为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置限位机构的结构示意图；

图8为本发明一种车架零件焊接定位补偿装置补偿机构的结构示意立体图；

图9为图2中A处放大。

图中：

1、定位台；11、第一电机；12、第二电机；13、第一丝杆；14、第二丝杆；15、第一夹台；16、补偿槽；17、滑槽；2、底座机构；201、环形座；202、滑动脚；203、橡胶块；204、固定孔；3、调节机构；301、转动件；302、内嵌槽；303、弹簧；304、顶块；4、夹具；41、夹头；5、限位机构；501、第二夹台；502、气缸；503、夹板；6、第一球型接头；61、连接柱；62、底板；7、补偿机构；701、滑块；702、第二球型接头；703、电推杆。

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，显然，所描述的实施条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。

请参阅图1-8，本发明提供技术方案：一种车架零件焊接定位补偿装置，包括定位台1，定位台1的右表面靠近中心处固定安装有第一电机11，定位台1的右表面靠近边缘处对称安装有第二电机12，定位台1的内表壁之间靠近中间的位置转动连接有第一丝杆13，定位台1的内表壁之间靠近边缘处对称转动连接有第二丝杆14，定位台1的内表壁之间对称滑动设置有第一夹台15，定位台1的内表壁之间靠近中间的位置滑动设置有限位机构5，第一夹台15的顶部设置有底座机构2，底座机构2的内表壁之间设置有调节机构3，定位台1的底部等距设置有多个补偿机构7。

如图1-图4所示，第一电机11输出端滑动贯穿定位台1的外表面并延伸至另一侧，第一电机11输出端和第一丝杆13的右端相连接，第二电机12输出端滑动贯穿定位台1的外表面并延伸至另一侧，第二电机12输出端和第二丝杆14的右端相连接，通过启动第一电机11可以带动第一丝杆13进行转动，通过启动第二电机12可以带动对应的第二丝杆14进行转动。

如图1-图3和图7所示，限位机构5包括第二夹台501，第二夹台501滑动嵌设在定位台1的内表壁之间，第二夹台501的顶部靠近前后侧表面的位置均安装有气缸502，气缸502伸缩端固定连接有夹板503，通过设置第二夹台501起到承托车架焊接零件的作用，通过启动两个气缸502带动夹板503移动，主要用于将待焊接的车架零件进行定位，并且可以通过单独控制两个气缸502带动车架零件上下移动，起到对其定位的同时，也对热膨胀产生的形变进行距离补偿。

如图1-图4所示，第一丝杆13的外表面螺纹贯穿第二夹台501的外表面并滑动贯穿两个第一夹台15的外表面，其中一个第二丝杆14的外表面螺纹贯穿其中一个第一夹台15的外表面并滑动贯穿第二夹台501和另一个第一夹台15的外表面，另一个第二丝杆14的外表面螺纹贯穿另一个第一夹台15的外表面并滑动贯穿第二夹台501和其中一个第一夹台15的外表面，第一丝杆13转动时可以带动第二夹台501进行左右移动，两个第二丝杆14转动时，可以单独带动对应的第一夹台15进行左右移动，从而对热膨胀产生的形变进行距离补偿。

如图1和图5所示，底座机构2包括环形座201，环形座201的外表面等距开设有多个固定孔204，环形座201的底部对称固定连接有滑动脚202，通过设置固定孔204起到对顶块304进行定位的作用，通过设置滑动脚202使得环形座201可以在第一夹台15顶部进行前后滑动。

如图1、图4和图5所示，第一夹台15的顶部开设有补偿槽16，滑动脚202滑动嵌设在补偿槽16的内部，滑动脚202的外表面粘合连接有橡胶块203，当车架焊接因为热膨胀导致车架零件发生前后偏移时，滑动脚202可以在补偿槽16内部通过滑动达到距离补偿的目的，避免强行挤压致使车架零件发生形变损坏，橡胶块203起到挤压滑动脚202的作用，避免发生自由滑动。

如图1、图4和图5所示，调节机构3包括转动件301，转动件301转动连接在环形座201的内表壁之间，转动件301的外表面等距开设有多个内嵌槽302，内嵌槽302的内部滑动嵌设有顶块304，顶块304的外表面和内嵌槽302的内表壁之间固定连接有弹簧303，当顶块304与固定孔204位置对应时，起到对转动件301进行定位的作用，当转动件301进行转动时，顶块304端面的球面受到挤压力会使其缩入内嵌槽302内部，并挤压弹簧303收缩，当转动到另一个固定孔204位置时，弹簧303反弹推动顶块304与固定孔204发生卡合，起到对转动件301重新定位的作用。

如图1、图4和图5所示，转动件301的顶部固定连接有夹具4，夹具4的外表面等距固定连接有多个夹头41，在转动件301的作用下，可以转动两个夹具4，而夹具4表面不同的夹头41可以方便对不同形状的车架零件进行夹持定位，提高了适用性，结构简单，操作方便，大大提高了装置的便利性。

如图1-图3、图8和图9所示，定位台1的底部中心处固定连接有第一球型接头6，第一球型接头6的底部固定连接有连接柱61，连接柱61的底部固定连接有底板62，定位台1的底部靠近第一球型接头6外侧的位置等距开设有多个滑槽17，在第一球型接头6的作用下，定位台1可以在底板62的上方进行一定范围的翻动，连接柱61起到将第一球型接头6和底板62进行连接的作用，滑槽17用于容纳滑块701。

如图1-图3、图8和图9所示，补偿机构7包括滑块701，滑块701滑动嵌设在滑槽17的内部，滑块701的底部固定连接有第二球型接头702，第二球型接头702的底部固定连接有电推杆703，电推杆703的底部和底板62的顶部相连接，当启动电推杆703伸长时，会推动定位台1进行翻动，此时滑块701在滑槽17内部滑动，第二球型接头702同时发生转动，抵消了定位台1翻动时产生的运动干扰，在多个电推杆703的配合下可以对本装置上定位的车架零件进行角度调节，从而主动改变焊枪对车架零件的焊接角度，降低焊接热膨胀的影响，实现定位补偿。

本装置的使用方法及工作原理：当使用本装置对车架零件定位后进行焊接操作时，先将车架零件放置在定位台1上，然后通过启动两个第二电机12带动两个第二丝杆14转动，进而调节两个第一夹台15相互靠近，从而使得两个夹具4表面的夹头41对车架零件进行挤压定位，随后启动第二夹台501上的两个气缸502带动夹板503对车架零件进行挤压定位，提高定位效果，随后对其进行焊接作业，当焊接过程中因为热膨胀致使车架零件发生偏移时，夹具4下方环形座201底部滑动脚202可以在补偿槽16内部通过滑动达到距离补偿的目的，避免强行挤压致使车架零件发生形变损坏，同时，通过两个气缸502对夹板503位置进行调节，起到补偿前后距离的作用，通过启动对应的第二电机12带动第二丝杆14转动起到调节两个第一夹台15位置的效果，达到补偿左右距离的目的，从而解决了焊接过程中因热膨胀致使零部件弯曲变形的问题，提高了车架质量，并且，需要对不同形状的车架零件进行定位时，通过转动夹具4带动转动件301转动，内嵌槽302内部顶块304端面的球面受到挤压力会使其缩入内嵌槽302内部，并挤压弹簧303收缩，当转动到另一个固定孔204位置时，弹簧303反弹推动顶块304与固定孔204发生卡合，从而对夹具4重新定位，改变了与车架零件对应的夹头41，操作方便，结构简单，大大提高了定位装置的便利性和实用性，同时，当启动电推杆703伸长时，会推动定位台1进行翻动，此时滑块701在滑槽17内部滑动，第一球型接头6和第二球型接头702同时发生转动，抵消了定位台1翻动时产生的运动干扰，在多个电推杆703的配合下可以对本装置上定位的车架零件进行角度调节，从而主动改变焊枪对车架零件的焊接角度，降低焊接热膨胀的影响，实现定位补偿，进一步提高了车架零件的加工质量。

本发明中的第一电机11、第二电机12、气缸502和电推杆703的接线图属于本领域的公知常识，其工作原理是已经公知的技术，其型号根据实际使用选择合适的型号，所以对第一电机11、第二电机12、气缸502和电推杆703不再详细解释控制方式和接线布置。

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 (10)

1.一种车架零件焊接定位补偿装置，包括定位台（1），其特征在于：所述定位台（1）的右表面靠近中心处固定安装有第一电机（11），所述定位台（1）的右表面靠近边缘处对称安装有第二电机（12），所述定位台（1）的内表壁之间靠近中间的位置转动连接有第一丝杆（13），所述定位台（1）的内表壁之间靠近边缘处对称转动连接有第二丝杆（14），所述定位台（1）的内表壁之间对称滑动设置有第一夹台（15），所述定位台（1）的内表壁之间靠近中间的位置滑动设置有限位机构（5），所述第一夹台（15）的顶部设置有底座机构（2），所述底座机构（2）的内表壁之间设置有调节机构（3），所述定位台（1）的底部等距设置有多个补偿机构（7）。

2.根据权利要求1所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述第一电机（11）输出端滑动贯穿定位台（1）的外表面并延伸至另一侧，所述第一电机（11）输出端和第一丝杆（13）的右端相连接，所述第二电机（12）输出端滑动贯穿定位台（1）的外表面并延伸至另一侧，所述第二电机（12）输出端和第二丝杆（14）的右端相连接。

3.根据权利要求2所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述限位机构（5）包括第二夹台（501），所述第二夹台（501）滑动嵌设在定位台（1）的内表壁之间，所述第二夹台（501）的顶部靠近前后侧表面的位置均安装有气缸（502），所述气缸（502）伸缩端固定连接有夹板（503）。

4.根据权利要求3所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述第一丝杆（13）的外表面螺纹贯穿第二夹台（501）的外表面并滑动贯穿两个第一夹台（15）的外表面，其中一个所述第二丝杆（14）的外表面螺纹贯穿其中一个第一夹台（15）的外表面并滑动贯穿第二夹台（501）和另一个第一夹台（15）的外表面，另一个所述第二丝杆（14）的外表面螺纹贯穿另一个第一夹台（15）的外表面并滑动贯穿第二夹台（501）和其中一个第一夹台（15）的外表面。

5.根据权利要求4所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述底座机构（2）包括环形座（201），所述环形座（201）的外表面等距开设有多个固定孔（204），所述环形座（201）的底部对称固定连接有滑动脚（202）。

6.根据权利要求5所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述第一夹台（15）的顶部开设有补偿槽（16），所述滑动脚（202）滑动嵌设在补偿槽（16）的内部，所述滑动脚（202）的外表面粘合连接有橡胶块（203）。

7.根据权利要求6所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述调节机构（3）包括转动件（301），所述转动件（301）转动连接在环形座（201）的内表壁之间，所述转动件（301）的外表面等距开设有多个内嵌槽（302），所述内嵌槽（302）的内部滑动嵌设有顶块（304），所述顶块（304）的外表面和内嵌槽（302）的内表壁之间固定连接有弹簧（303）。

8.根据权利要求7所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述转动件（301）的顶部固定连接有夹具（4），所述夹具（4）的外表面等距固定连接有多个夹头（41）。

9.根据权利要求8所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述定位台（1）的底部中心处固定连接有第一球型接头（6），所述第一球型接头（6）的底部固定连接有连接柱（61），所述连接柱（61）的底部固定连接有底板（62），所述定位台（1）的底部靠近第一球型接头（6）外侧的位置等距开设有多个滑槽（17）。

10.根据权利要求9所述的一种车架零件焊接定位补偿装置，其特征在于：所述补偿机构（7）包括滑块（701），所述滑块（701）滑动嵌设在滑槽（17）的内部，所述滑块（701）的底部固定连接有第二球型接头（702），所述第二球型接头（702）的底部固定连接有电推杆（703），所述电推杆（703）的底部和底板（62）的顶部相连接。