CN119282566A - 一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，包括夹具底座、托盘定位机构、托盘压紧机构和夹具切换机构，夹具底座上设置有夹具定位机构，夹具定位机构包括原点销，夹具切换机构与焊接工作站中的外部轴悬臂连接，同时可以切换其他焊接夹具或者替换工作站；夹具底座下方分布I/O箱、PLC箱及电磁阀保护罩；本发明通过精确的定位机构确保电池托盘处于正确的位置和角度，保证焊接的精确性。同时夹具还可以快速、准确地将电池托盘定位并固定，加速焊接过程，提高生产效率。压紧定位机构确保电池托盘在焊接过程中保持稳定，避免由于移动导致的焊接质量问题，提高了生产效率和产品质量，还为企业带来了实际的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及夹紧机构技术领域，特别是涉及一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具。
背景技术
目前，电池托盘的材料是铝合金，铝合金焊接时变形量大，容易产生接头软化、气孔和裂纹等问题。在焊接电池托盘时，考虑其焊接方式以及焊接路线外，最重要要考虑其夹紧机构和夹具形式。通过设计合理的夹紧方式来减少铝合金焊接变形量，提高焊接质量和效率。还有设计柔性组合夹具或者夹具切换机构，根据不同产品的形状和尺寸变化快速调整，满足小批量、多品种的生产需求。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其能够实现一种高精度且稳定的自动化焊接效果，适用性较强。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，包括：
包括夹具底座、托盘定位机构、托盘压紧机构和夹具切换机构，所述夹具底座上设置有夹具定位机构，所述夹具定位机构包括原点销，所述原点销用于作为整个焊接夹具的基准点，所述夹具底座下方设置有I/O箱、PLC箱和电磁阀保护罩；
所述托盘定位机构设置在所述夹具底座上方，所述托盘定位机构用于定位待焊接的工件；
所述托盘压紧机构设置在所述夹具底座中央上方，所述托盘压紧机构用于夹紧固定待焊接的工件；
所述夹具切换机构设置在所述夹具底座上方两端。
进一步地，所述夹具切换机构还与焊接工作站中的外部轴悬臂连接，所述夹具切换机构用于切换其他焊接夹具或者替换工作站。
进一步地，所述托盘定位机构通过固定定位和双导杆气缸定位两种定位方式以确保待焊接的工件的定位。
进一步地，所述托盘压紧机构包括强力夹紧机构、三轴夹紧机构和复合夹紧机构。
更进一步地，所述强力夹紧机构包括多个强力缸，所述多个强力缸分布在电池托盘工件周围，于待焊接工件下方，所述强力夹紧机构用于支撑待焊接工件，夹紧工件，防止工件移位。
更进一步地，所述三轴夹紧机构包括双导杆气缸、弹簧、销杆和连接块，所述三轴夹紧机构通过双导杆气缸从正向压紧待焊接的工件，再通过所述弹簧、所述销杆和所述连接块对待焊接的工件进行夹紧。
更进一步地，所述复合夹紧机构包括单导杆机构、连接板、压块、导轨和伸缩气缸，所述单导杆机构与所述连接板连接，所述连接板下方设置有相互连接的导轨和伸缩气缸，所述连接板上设置有传感器。
更进一步地，通过所述伸缩气缸的动作，推动所述连接板在所述导轨上移动，通过所述传感器检测是否夹紧到位，所述连接板上方号设置有角座，角座两端各设置有一个压紧伸缩气缸，所述压紧伸缩气缸用于推动所述压块夹紧工件。
更进一步地，所述夹具切换机构包括两根限位块，所述两根限位块分别与焊接工作站大回转的主动端和从动端连接，实现快速切换夹具，夹具安装在焊接工作站大回转上，通过大回转带动夹具旋转以及翻转。
进一步地，所述夹具底座下方还设置有叉车槽，所述叉车槽用于配合叉车使用将焊接定位夹具移动到相应工作地点。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明通过精确的定位机构确保电池托盘处于正确的位置和角度，保证焊接的精确性。同时夹具还可以快速、准确地将电池托盘定位并固定，加速焊接过程，提高生产效率。压紧定位机构确保电池托盘在焊接过程中保持稳定，避免由于移动导致的焊接质量问题，还能移动到不同的工作地点，提高了生产效率和产品质量，还为企业带来了实际的经济效益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视示意图；
图3为本发明夹具定位机构的结构示意图。
图4为本发明夹具切换机构的结构示意图。
图中：1、夹具底座；、2、托盘定位机构；3、托盘压紧机构；4、夹具切换机构；5、电磁阀保护罩；6、强力压紧机构；7、三轴压紧机构；8、PLC箱；9、叉车槽。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做优先描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“外”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，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。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。
实施方式：
请参见图1和图2，包括夹具底座1、托盘定位机构2、托盘压紧机构3和夹具切换机构4，所述夹具底座1上设置有夹具定位机构2，所述夹具定位机构2包括原点销，所述原点销用于作为整个焊接夹具的基准点，所述夹具底座1下方设置有I/O箱、PLC箱8和电磁阀保护罩5；
所述托盘定位机构2设置在所述夹具底座1上方，所述托盘定位机构2用于定位待焊接的工件；
所述托盘压紧机构3设置在所述夹具底座1中央上方，所述托盘压紧机构3用于夹紧固定待焊接的工件；
所述夹具切换机构4设置在所述夹具底座1上方两端。
进一步地，请参阅图4，所述夹具切换机构4还与焊接工作站中的外部轴悬臂连接，所述夹具切换机构4用于切换其他焊接夹具或者替换工作站。
进一步地，请参阅图3，所述托盘定位机构2通过固定定位和双导杆气缸定位两种定位方式以确保待焊接的工件的定位。
进一步地，所述托盘压紧机构3包括强力夹紧机构6、三轴夹紧机构7和复合夹紧机构。
更进一步地，所述强力夹紧机构6包括多个强力缸，所述多个强力缸分布在电池托盘工件周围，于待焊接工件下方，所述强力夹紧机构6用于支撑待焊接工件，夹紧工件，防止工件移位。
强力压紧机构6有若干个强力缸分布在电池托盘工件周围，与工件下方的支撑机构作用，夹紧工件，防止工件移位。
更进一步地，所述三轴夹紧机构7包括双导杆气缸、弹簧、销杆和连接块，所述三轴夹紧机构通过双导杆气缸从正向压紧待焊接的工件，再通过所述弹簧、所述销杆和所述连接块对待焊接的工件进行夹紧。
三轴压紧机构7通过双导杆气缸从正向压紧，再利用弹簧、销杆与连接块形成压紧机构，对工件实现夹紧。
更进一步地，所述复合夹紧机构包括单导杆机构、连接板、压块、导轨和伸缩气缸，所述单导杆机构与所述连接板连接，所述连接板下方设置有相互连接的导轨和伸缩气缸，所述连接板上设置有传感器。
更进一步地，通过所述伸缩气缸的动作，推动所述连接板在所述导轨上移动，通过所述传感器检测是否夹紧到位，所述连接板上方号设置有角座，角座两端各设置有一个压紧伸缩气缸，所述压紧伸缩气缸用于推动所述压块夹紧工件。
复合压紧机构使用单导杆机构与连接板联合，连接板下方有导轨，通过伸缩气缸的动作，推动连接板在导轨上移动，在连接板的上增设传感器，通过传感器检测是否夹紧到位，在连接板上方有角座，角座两端各有一个伸缩气缸，推动压块(连接伸缩气缸，与工件接触的连接块即为压块)夹紧工件。
更进一步地，所述夹具切换机构包括两根限位块，所述两根限位块分别与焊接工作站大回转的主动端和从动端连接，实现快速切换夹具，夹具安装在焊接工作站大回转上，通过大回转带动夹具旋转以及翻转。
进一步地，所述夹具底座1下方还设置有叉车槽9，所述叉车槽用于配合叉车使用将焊接定位夹具移动到相应工作地点。
本发明的工作原理为：叉车通过本发明焊接定位夹具底座1下面的叉车槽9，将本发明焊接定位夹具运送至对应的工作站，利用夹具切换机构4，夹具安装在焊接工作站大回转上，工作站的大回转和外部轴翻转45°，方便工作人员安装夹具(通过大回转实现三轴翻转)。同时夹具两旁的夹具切换机构与大回转连接，通过这个机构，可以快速切换安装其他夹具，夹具安装完成后，放置待焊接的工件，根据托盘定位机构2的定位，准确放置工件，关闭工作站的安全门，按启动按钮，托盘压紧机构3动作，完成工件夹紧，焊接机器人开始焊接，根据预定的焊接轨迹焊接完成后，即可压紧机构松开取件。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于，包括：
包括夹具底座、托盘定位机构、托盘压紧机构和夹具切换机构，所述夹具底座上设置有夹具定位机构，所述夹具定位机构包括原点销，所述原点销用于作为整个焊接夹具的基准点，所述夹具底座下方设置有I/O箱、PLC箱和电磁阀保护罩；
所述托盘定位机构设置在所述夹具底座上方，所述托盘定位机构用于定位待焊接的工件；
所述托盘压紧机构设置在所述夹具底座中央上方，所述托盘压紧机构用于夹紧固定待焊接的工件；
所述夹具切换机构设置在所述夹具底座上方两端。
2.如权利要求1所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述夹具切换机构还与焊接工作站中的外部轴悬臂连接，所述夹具切换机构用于切换其他焊接夹具或者替换工作站。
3.如权利要求1所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述托盘定位机构通过固定定位和双导杆气缸定位两种定位方式以确保待焊接的工件的定位。
4.如权利要求1所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述托盘压紧机构包括强力夹紧机构、三轴夹紧机构和复合夹紧机构。
5.如权利要求4所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述强力夹紧机构包括多个强力缸，所述多个强力缸分布在电池托盘工件周围，于待焊接工件下方，所述强力夹紧机构用于支撑待焊接工件，夹紧工件，防止工件移位。
6.如权利要求4所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述三轴夹紧机构包括双导杆气缸、弹簧、销杆和连接块，所述三轴夹紧机构通过双导杆气缸从正向压紧待焊接的工件，再通过所述弹簧、所述销杆和所述连接块对待焊接的工件进行夹紧。
7.如权利要求4所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述复合夹紧机构包括单导杆机构、连接板、压块、导轨和伸缩气缸，所述单导杆机构与所述连接板连接，所述连接板下方设置有相互连接的导轨和伸缩气缸，所述连接板上设置有传感器。
8.如权利要求7所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：通过所述伸缩气缸的动作，推动所述连接板在所述导轨上移动，通过所述传感器检测是否夹紧到位，所述连接板上方号设置有角座，角座两端各设置有一个压紧伸缩气缸，所述压紧伸缩气缸用于推动所述压块夹紧工件。
9.如权利要求1所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述夹具切换机构包括两根限位块，所述两根限位块分别与焊接工作站大回转的主动端和从动端连接，实现快速切换夹具，夹具安装在焊接工作站大回转上，通过大回转带动夹具旋转以及翻转。
10.如权利要求1所述的一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具，其特征在于：所述夹具底座下方还设置有叉车槽，所述叉车槽用于配合叉车使用将焊接定位夹具移动到相应工作地点。
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| CN202411474806.4A CN119282566A (zh) | 2024-10-22 | 2024-10-22 | 一种新能源汽车电池托盘的焊接定位夹具 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120395250A (zh) * | 2025-05-26 | 2025-08-01 | 江苏爱福力汽车科技有限公司 | 一种新能源汽车配件辅助焊接装置 |
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2024
- 2024-10-22 CN CN202411474806.4A patent/CN119282566A/zh active Pending
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