CN201596881U - 一种夹具 - Google Patents

Abstract

一种夹具，该夹具包括第一夹紧装置、第二夹紧装置和机架，该第一夹紧装置和第二夹紧装置间隔地相对设置，第一夹紧装置包括第一底座、第一夹头和第一驱动器，第一底座设置在机架上，第一夹头可移动地安装于第一底座上，第一驱动器设置在第一底座上并与第一夹头连接，用于驱动第一夹头移动；第二夹紧装置包括第二底座、第二夹头和第二驱动器，第二底座设置在机架上，第二夹头可移动地安装于第二底座上，第二驱动器设置在第二底座上并与第二夹头连接，用于驱动第二夹头移动，第二底座为可移动地设置在机架上。按照本实用新型所提供的夹具，由于第一夹紧装置和第二夹紧装置之间的距离为可调整的，因而该夹具能够满足柔性化制造的要求。

Description

一种夹具

技术领域

本实用新型涉及一种夹具，更具体地说，涉及用于制造汽车车辆的车架的夹具。

背景技术

通常，汽车车辆的车架的生产为大规模制造的生产过程。为了便于车架的制造，如将车架的纵梁和横梁可靠地连接在一起(如焊接或铆接)，需要利用夹具将车架的纵梁和/或横梁可靠固定，然后再进行连接作业。

传统的夹具包括相对的第一夹紧装置和第二夹紧装置，其中，第一夹紧装置夹紧一根纵梁，而第二夹紧装置夹紧另一根纵梁(该两根纵梁通常基本上彼此平行)，而且，第一夹紧装置与第二夹紧装置之间的距离为固定不动的。

因此，该种传统的夹具只能适用于具有特定尺寸参数(车架中两根纵梁的间距)的车架部件，而无法应用于不同尺寸参数的车架部件，难以满足柔性化制造的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服用于车架制造的夹具无法满足柔性化制造要求的缺陷，而提供一种能够满足柔性化制造要求的夹具。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种夹具，该夹具包括第一夹紧装置、第二夹紧装置和机架，该第一夹紧装置和第二夹紧装置间隔地相对设置，所述第一夹紧装置包括第一底座、第一夹头和第一驱动器，所述第一底座设置在所述机架上，所述第一夹头可移动地安装于所述第一底座上，所述第一驱动器设置在所述第一底座上并与所述第一夹头连接，用于驱动所述第一夹头移动；所述第二夹紧装置包括第二底座、第二夹头和第二驱动器，所述第二底座设置在所述机架上，所述第二夹头可移动地安装于所述第二底座上，所述第二驱动器设置在所述第二底座上并与所述第二夹头连接，用于驱动所述第二夹头移动，其中，所述第二底座为可移动地设置在所述机架上。

按照本实用新型所提供的夹具，由于第一夹紧装置和第二夹紧装置之间的距离为可调整的，因而该夹具能够适应于具有不同尺寸参数的车架的加工制造，从而满足了柔性化制造的要求。

附图说明

图1为根据本实用新型的一种夹具的示意图；和

图2为表示在本实用新型的夹具中，三个横梁支撑装置与两对第一夹紧装置和第二夹紧装置的位置关系的示意图。

具体实施方式

下面参考附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。

本实用新型所提供的夹具包括第一夹紧装置1、第二夹紧装置2和机架3，该第一夹紧装置1和第二夹紧装置2间隔地相对设置，

所述第一夹紧装置1包括第一底座4、第一夹头5和第一驱动器6，所述第一底座4设置在所述机架3上，所述第一夹头5可移动地安装于所述第一底座4上，所述第一驱动器6设置在所述第一底座4上并与所述第一夹头5连接，用于驱动所述第一夹头5移动；

所述第二夹紧装置2包括第二底座7、第二夹头8和第二驱动器9，所述第二底座7设置在所述机架3上，所述第二夹头8可移动地安装于所述第二底座7上，所述第二驱动器9设置在所述第二底座7上并与所述第二夹头8连接，用于驱动所述第二夹头8移动，

其中，所述第二底座7为可移动地设置在所述机架3上。

如图1所示，第一夹紧装置1和第二夹紧装置2彼此相对设置，分别用于夹紧车架中一对纵梁20中的一根，因而该第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离L与所要制造的车架中纵梁之间的间距相互对应，或基本相等。

第一夹紧装置1包括第一底座4、第一夹头5和第一驱动器6，所述第一底座4设置在所述机架3上，所述第一夹头5可移动地安装于所述第一底座4上，所述第一驱动器6设置在所述第一底座4上并与所述第一夹头5连接，用于驱动所述第一夹头5移动。当需要夹紧纵梁时，先将纵梁放置在第一夹头5与第一底座4之间的适当位置，然后由第一驱动器6驱动第一夹头5移动，从而将纵梁夹紧在第一夹头5和第一底座4上与第一夹头5对应的位置之间。

在这里，图1中表示的第一夹紧装置1为一种具体的仅为示意性的结构形式，但本实用新型的第一夹紧装置1并不限于图1中所示的形式，而是应当在较宽的范围内加以理解，只要具有上述对应的部件能够用于夹紧车架的纵梁即可。通过上述文字描述以及图1所示的结构可知，第一夹紧装置1与第二夹紧装置2的结构较为类似，但二者的区别之处在于，第二夹紧装置2的第二底座7为可移动地设置在机架3上的。

正是因为第二夹紧装置2的第二底座7为可移动地安装在机架3上，才能够通过调整第二底座7相对于第一夹紧装置1的位置，进而调整第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离L，以使该距离L适应于不同几何参数的车架的加工制造。

第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离可以分别在第一夹紧装置1和第二夹紧装置2上设置第一参考点和第二参考点而进行测量，只要能够准确地反映第一夹紧装置1和第二夹紧装置2的相对位置即可。

这里所称的术语“第一”和“第二”仅是用于将上述两个夹紧装置区别开来，而不是对上述夹紧装置的限制。虽然将第一夹紧装置1指示为图1中左侧的夹紧装置，将第二夹紧装置2指示为图1中右侧的夹紧装置，但将第二夹紧装置2指示为图1中左侧的夹紧装置，将第一夹紧装置1指示为图1中右侧的夹紧装置也是可行的。

第一驱动器6和第二驱动器9可以为液压驱动器或气动驱动器，还可以为各种常用的驱动器，如包括电机和减速装置的驱动器。

优选地，所述第二底座7相对于所述第一底座4线性移动。也就是说，可移动地设置的第二底座7相对于第一底座4的运动为线性移动，即朝向第一底座4线性移动，使二者之间的距离缩短；或者远离第一底座4线性移动，使二者之间的距离变大。

第二底座7的可移动设置可以通过多种结构来实现。通常，可以在机架3上设置导轨(未显示)，而第二底座7可移动地设置在该导轨上。或者还可以在第二底座7的底部设置轮子，第二底座7通过其轮子而与机架3接触，从而能够使第二底座7能够在机架3上往复线性移动。当然，还可以通过其他能够实现第二底座7在机架3上线性移动的其他传统的结构来实现。

第二底座7的移动可以由人工来操作，以使第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离达到所需的距离。

优选地，所述夹具还包括驱动装置和控制器，该驱动装置通过所述控制器的控制，用于驱动所述第二底座7相对于所述第一底座4的线性移动。例如，当操作者需要增大第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离时，可以通过控制器使驱动装置驱动第二底座7远离所述第一底座4移动；而需要减小第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离时，可以通过控制器使驱动装置驱动第二底座7接近第一底座4移动。

进一步优选地，所述夹具还包括传感器，该传感器用于检测所述第二底座7相对于所述第一底座4的位置，并将该位置信号发送给所述控制器。即由传感器来检测第二底座7相对于第一底座4的当前位置，如果第二底座7相对于第一底座4的当前位置太小，则控制器控制驱动装置运行，使第二底座7远离第一夹紧装置1(即远离第一底座4)，直到达到预期的位置；而如果第二底座7相对于第一底座的当前位置过大，则控制器控制驱动装置运行，使第二底座7接近第一夹紧装置1(即接近第一底座4)移动，直到达到预期的位置。

由此可知，通过控制器和传感器，可是实现上述夹具的自动控制，从而能够提高劳动效率，降低劳动强度，并提高第二夹紧装置2相对于第一夹紧装置1的位置的准确性。

此外，优选地，可以将上述传感器与控制器结合在一起。具体来说，所述控制器具有检测单元(与上述传感器的作用基本相同)、数据分析单元和指令单元。所述检测单元(如各种光栅位移传感器、激光距离传感器等)用于检测所述第二底座7相对于第一底座4的位置，并能够将检测到的位置信号发送给数据分析单元；所述数据分析单元能够接收操作者发出的操作数据，还能够接收来自上述检测单元的位置信号，并对上述操作数据和位置信号进行比对，然后产生发送给指令单元的指令信号；所述指令单元接收来自所述数据分析单元的指令信号，根据该指令信号驱动所述驱动装置运行或停止。

举例来说，在操作所述夹具之前，第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离为L1。对于准备要进行加工制造的车架来说，需要第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离为L2，L2大于L1。在该情况下，操作者向控制器输入操作数据，即要求第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离为L2。于是，所述数据分析单元接收到操作者发出的上述操作数据(即L2)，数据分析单元还可获得检测单元的实时的位置信号(即第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离)，并对上述操作数据和实时的位置信号进行比对。只要第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离没有达到L2的水平，该数据分析单元就会不断地向指令单元发出驱动所述第二夹紧装置2远离第一夹紧装置1的指令信号；所述指令单元接收来自所述数据分析单元的指令信号，根据该指令信号驱动所述驱动装置运行，从而使第一夹紧装置2的第二底座7远离第一夹紧装置1移动，直到满足第一夹紧装置1和第二夹紧装置2的距离满足要求为止。

所述控制器可以为各种常用的控制单元，如(与传感器电连接的)PLC、单片机等。驱动装置可以为各种常用的驱动装置，如直线电机、由发动机驱动的齿轮齿条机构等。

根据一种实施方式，优选地，所述驱动装置包括液压油箱、液压泵和具有液压杆10的液压缸11，所述液压油箱通过液压泵与所述液压缸11连通，所述液压缸11的一端安装在所述第一底座4上，所述液压杆10从所述液压缸11的另一端伸出并与所述第二底座7连接，所述控制器与所述液压泵电连接。当液压泵向液压缸11内泵压液压油时，液压杆10会驱动第二底座7相对于第一底座4远离移动，而如果抽吸液压缸11内的液压油时，则液压杆10会驱动第二底座7相对于第一底座4接近移动。当然，还可以在该液压系统中设置各种控制阀，这些阀可以根据所需要的具体工况来进行选择。

当然，类似地，还可以设置气动系统来驱动第二底座7相对于第一底座4的移动。

第一底座4可以固定设置在机架3上，当然也能够可移动地设置在机架3上，本申请并无特别要求，只要能够对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2之间的距离进行调整，以适应于不同参数尺寸的车架的加工制造即可。

优选地，所述夹具包括多对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2，每对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2彼此间隔开。因而，车架一侧的纵梁可以在多个位置上由多个第一夹紧装置1固定保持，而另一侧的纵梁也可以在多个位置上由多个第二夹紧装置2保持固定。尤其是对于大型车辆来说，由于车架的纵梁的长度相对较长，因而可以利用如3对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2夹持车架的一对纵梁，从而获得对车架的纵梁的可靠稳定，以便于对车架进行加工制造，如铆接、焊接等。

进一步优选地，所述夹具还包括多个横梁支撑装置12，所述多个横梁支撑装置12与所述多对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2依次交错排列。该横梁支撑装置用于支撑横梁，以便于横梁与纵梁的连接。

例如，如图2所示，所述夹具有两对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2，还具有三个横梁支撑装置12，则该两对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2间隔地排列开。而三个横梁支撑装置同样沿所述两对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2的排列方向排列，但是与两对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2交错排列，从而能够便于对车架中的横梁进行充分地支撑。

进一步优选地，所述夹具还包括沿所述多对第一夹紧装置1和第二夹紧装置2的排列方向延伸的导轨，所述横梁支撑装置12可移动地设置在该导轨上。因而，横梁支撑装置12可以移动，从而适应于不同尺寸参数的车架中横梁的支撑作业，以便于车架的制造。

由机架或地面支撑的横梁支撑装置12通常为杆状件，该杆状件上的顶端安装有用于夹持横梁的夹持结构。但横梁支撑装置12并不限于此种结构，只要能够实现对车架的横梁的支撑，任何结构都是可能的。

以上描述了本实用新型的夹具，虽然主要以车架的加工制作为例进行描述，但本实用新型所提供的夹具并不限于此，而是也可以应用于其他需要柔性化制造产品的相关领域。而且，本实用新型所包含的内容不限于此，在不脱离本实用新型实质范围的前提下，可以做出各种修改、替换和变化。

Claims (7)

1.一种夹具，该夹具包括第一夹紧装置(1)、第二夹紧装置(2)和机架(3)，该第一夹紧装置(1)和第二夹紧装置(2)间隔地相对设置，

所述第一夹紧装置(1)包括第一底座(4)、第一夹头(5)和第一驱动器(6)，所述第一底座(4)设置在所述机架(3)上，所述第一夹头(5)可移动地安装于所述第一底座(4)上，所述第一驱动器(6)设置在所述第一底座(4)上并与所述第一夹头(5)连接，用于驱动所述第一夹头(5)移动；

所述第二夹紧装置(2)包括第二底座(7)、第二夹头(8)和第二驱动器(9)，所述第二底座(7)设置在所述机架(3)上，所述第二夹头(8)可移动地安装于所述第二底座(7)上，所述第二驱动器(9)设置在所述第二底座(7)上并与所述第二夹头(8)连接，用于驱动所述第二夹头(8)移动，

其特征在于，所述第二底座(7)为可移动地设置在所述机架(3)上。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述夹具还包括驱动装置和控制器，该驱动装置通过所述控制器的控制，用于驱动所述第二底座(7)相对于所述第一底座(4)的线性移动。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述夹具还包括传感器，该传感器用于检测所述第二底座(7)相对于所述第一底座(4)的位置，并将该位置信号发送给所述控制器。

4.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述驱动装置包括液压油箱、液压泵和具有液压杆(10)的液压缸(11)，所述液压油箱通过液压泵与所述液压缸(11)连通，所述液压缸(11)的一端安装在所述第一底座(4)上，所述液压杆(10)从所述液压缸(11)的另一端伸出并与所述第二底座(7)连接，所述控制器与所述液压泵电连接。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的夹具，其特征在于，所述夹具包括多对第一夹紧装置(1)和第二夹紧装置(2)，每对第一夹紧装置(1)和第二夹紧装置(2)彼此间隔开。

6.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述夹具还包括多个横梁支撑装置，所述多个横梁支撑装置与所述多对第一夹紧装置(1)和第二夹紧装置(2)依次交错排列。

7.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述夹具还包括沿所述多对第一夹紧装置(1)和第二夹紧装置(2)的排列方向延伸的导轨，所述横梁支撑装置可移动地设置在该导轨上。