CN202123335U - 一种定位夹紧销机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定位夹紧销机构，其特征在于，包括：动力单元、固定支撑单元、定位夹紧销单元，所述动力单元连接所述固定支撑单元，所述动力单元连接所述定位夹紧销单元，并且所述固定支撑单元连接所述定位夹紧销单元。本实用新型所提供的定位夹紧销机构，结构简单、占用空间小、加工及采购成本低的定位夹紧销机构。

Description

一种定位夹紧销机构

技术领域

本实用新型涉及气车制造技术，尤其涉及一种定位夹紧销机构，用于白车身焊接时车身焊接夹具对于车身钣金件定位。

背景技术

现在，中国的气车制造业正在飞速地发展，逐渐成为我国的支柱产业之一。在气车制造工艺中，车身生产是一个比较重要的环节，其关键工序是车身焊接。将各个车身部件焊接在一起，必须有夹具固定部件位置。因此夹具是非常重要的辅助工具，夹具的合理性不但影响加工位置的精确性、焊接质量，也影响到工作效率和生产成本。

白车身(Body in White)是指完成焊接但未涂装之前的车身，不包括车门、引擎盖等运动件。白车身加上内外饰(包括仪表板、方向管柱、座椅、前后挡风玻璃、后视镜、翼子板、水箱、大灯、地毯、内饰护板等等)及车门、引擎盖、行李箱盖和电子电器系统就组成真正意义上的车身，行内称为trimmed body，意即装好的车身，在此基础上再加上底盘(包括发动机、变速箱、传动系统、制度系统、悬架系统、排气系统等)就组成了整车。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种定位夹紧销机构，用于白车身焊接时车身焊接夹具对于车身钣金件定位。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种定位夹紧销机构，其特征在于，包括：动力单元、固定支撑单元、定位夹紧销单元，所述动力单元连接所述固定支撑单元，所述动力单元连接所述定位夹紧销单元，并且所述固定支撑单元连接所述定位夹紧销单元；其中：所述动力单元包括：气缸和感应开关；所述气缸包括：缸体和与所述缸体连接的伸缩杆；所述固定支撑单元包括：支座；以及所述定位夹紧销单元包括：定位销、压紧臂和连接机构；所述定位销的下部与所述支座的上部相连，所述支座的下部与所述气缸的缸体相连；所述压紧臂容纳在所述定位销中并通过所述定位销的开口处伸出；以及所述压紧臂的下端与所述连接机构的上部相连，所述连接机构的下部与所述气缸的伸缩杆相连。

进一步地，所述定位夹紧销单元还包括限位棒；所述固定支撑单元还包括卡板，以防止所述限位棒脱落；所述压紧臂包括一长孔，用来插入在轴向上延伸的所述限位棒。

进一步地，所述限位棒(6)具有一凹槽，以配合所述卡板(14)，同时通过螺栓将所述卡板固定在所述支座上。

进一步地，所述定位夹紧销单元还包括：托块和垫片，其中：通过所述托块和所述支座上接合部形成的凹槽，将所述定位销固定在所述支座上；所述定位销从所述支座一直延伸出所述托块相对所述支座的另外一面，以固定工件的相对位置；以及所述定位销被安排插入到一个在工件上形成的定位孔内。

进一步地，所述托块的顶端有一接触表面，用来接触工件；以及所述托块通过螺栓被紧固在所述支座的对应接合部处。

进一步地，所述连接机构包括：支点销、第一连接轴和第二连接轴，其中：所述夹紧臂的下端与所述第一连接轴的上端通过所述支点销连接；所述第一连接轴的下端连接所述第二连接轴的上端；以及所述第二连接轴的下端连接所述气缸的伸缩杆。

进一步地，所述连接机构还包括：轴套和挡片，其中：所述轴套包裹所述连接轴并置于所述支座的内腔中；以及所述挡片套在所述连接轴上并位于所述轴套的下方，以支撑所述轴套，从而防止所述轴套脱落。

本实用新型的定位夹紧销机构通过气缸伸出与缩回来带动夹紧臂移动，来实现对工件夹紧定位。如上所述，本实用新型的定位夹紧销机构通过一个不带导杆气缸对定位销的水平伸缩替代一个双导杆气缸，不仅结构简单，实现定位要求，能达到车身钣金件的焊接质量，工作可靠；同时，降低了加工及采购的成本。

附图说明

图1是本实用新型的定位夹紧销机构的分解图；

图2是本实用新型的定位夹紧销机构的立体图；

图3是本实用新型的定位夹紧销机构的定位夹紧销单元的剖视图；

图4是本实用新型的定位夹紧销机构的固定支撑单元和定位夹紧销单元的剖视图；

图5是本实用新型的定位夹紧销机构中的定位夹紧销处于闭合状态的示意图；

图6是本实用新型的定位夹紧销机构中的定位夹紧销处于打开状态的示意图；

图7是本实用新型的定位夹紧销机构的主视图；

图8是本实用新型的定位夹紧销机构的左视图；

图9是本实用新型的定位夹紧销机构的右视图；

图10是本实用新型的定位夹紧销机构的前视图；

图11是本实用新型的定位夹紧销机构的后视图；以及

图12是本实用新型的定位夹紧销机构的仰视图。

附图标记说明：

1……定位销；        2……托块；

3A、3B、3C……垫片；     4……支座；

5……压紧臂；            6……限位棒；

7……支点销；            8……第一连接轴；

9……轴套；              10……挡片；

11……第二连接轴；       12……气缸；

13A、13B……感应开关；   14……卡板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步说明。在此所描述的实施例仅用来解释本实用新型，并不用来限定本实用新型。

如图1-12所示，本实用新型提供一种定位夹紧销机构，其特征在于，包括：动力单元、固定支撑单元、定位夹紧销单元，其中动力单元包括：气缸12和感应开关；固定支撑单元包括：支座4；定位夹紧销单元包括：定位销1、压紧臂5和连接机构。动力单元连接固定支撑单元，动力单元连接定位夹紧销单元，并且固定支撑单元连接定位夹紧销单元；定位销用来插入到工件上形成的定位孔内，用以确定工件被夹紧时的位置；夹紧臂用来夹紧工件；以及动力单元用来使定位销和夹紧臂基本上再同一时间内互锁在一起。

进一步地，气缸12包括：缸体和与所述缸体连接的伸缩杆。定位销1的下部与支座4的上部相连，支座4的下部与气缸12的缸体相连。压紧臂5容纳在定位销1中并通过定位销1的开口处伸出。压紧臂5的下端与连接机构的上部相连，连接机构的下部与气缸12的伸缩杆相连。这样，气缸12带动伸缩杆远动，伸缩杆带动连接机构运动，连接机构带动定位销1运动，使得定位销1可以实现打开和闭合状态，以完成对工件的固定动作。支座4作为气缸12和其他零件的载体，例如通过四个螺栓和两个销子固定在一定位置当中。

夹紧臂5的头部是一压块，以对工件起到夹紧、定位、防止在焊接过程中工件产生形变。夹紧臂5将工件夹紧托块2和夹紧臂5与工件接触面之间。图5为夹紧臂闭合状态和图6为夹紧臂打开状态。

为了使定位销1的运动更加精确，必须对其运动方向和尺度进行限位。因此，定位夹紧销单元还包括限位棒6；固定支撑单元还包括卡板14，以防止限位棒6脱落；压紧臂5包括一长孔，用来插入一个在轴向上延伸的限位棒6。限位棒6在机构做打开和闭合的过程中，对夹紧臂5起到限位作用，防止夹紧臂5的运动轨迹产生变化，来保证夹紧位置的精确度，避免夹紧臂5打开和闭合时碰坏压伤工件。如图2所示，轴向伸出的限位棒6具有一凹槽，以配合卡板14，同时通过螺栓(例如，2个)将所述卡板14固定在支座4上。

进一步地，为了控制此机构的行程和限位保护，感应开关包括：第一感应开关13A和第二感应开关13B。第一感应开关13A和第二感应开关13B通过控制气缸伸缩杆，来控制此机构的行程和限位保护。当气缸伸出一定的长度时，第一感应开关13A将电路断开。当气缸伸缩到一定位置第二感应开关13B将电路断开。

进一步地，定位夹紧销单元还包括：托块2和垫片。通过托块2和支座4上接合部形成的凹槽，将定位销1固定在支座4上。定位销1从支座4一直延伸出托块2相对支座4的另外一面，以固定工件的相对位置。定位销1被安排插入到一个在工件上形成的定位孔内(未示出)。托块2在此结构中对工件起到夹紧、定位、防止在焊接过程中工件产生形变。托块2的顶端有一接触表面，用来接触工件(未示出)。在本发明实施例中，所述接触表面例如为环形表面。如图1所示，托块2通过螺栓(例如，4个)被紧固在支座4的对应接合部处。

进一步地，由于在加工中有加工误差，在装配过程中有部件与部件之间的累积误差，在定位销、托块、夹紧臂的位置都有调节垫片，用增加或抽取调节垫片的方式来调整位置精度。为了在此机构加工组装完以后调节定位销、托块、夹紧臂的位置精度，以达到所需位置精度的要求。在定位销1和托块2的结合处设置垫片。垫片包括：第一垫片3A、第二垫片3B和第三垫片3C。垫片依次夹在托块2和支座4之间。在定位夹紧销机构中增加垫片三块垫片，可以对托块2进行上下调节，提高调整位置精度。

进一步地，连接机构包括：支点销7、第一连接轴8和第二连接轴11。夹紧臂5的下端连接支点销7的上端，以实现定位旋转。这是因为支点销7作为旋转支点，在气缸进行伸缩运动的过程中，夹紧臂5通过支点销7不仅能够进行上下运动，而且能够进行左右旋转。支点销7的下端连接第一连接轴8的上端；第一连接轴8的下端连接第二连接轴11的上端；第二连接轴11的下端连接气缸12的伸缩杆。连接轴11位于气缸12与连接轴8之间，具有有动力传导作用，有利于对定位夹紧销机构进行维修。

进一步地，当本实用新型的定位夹紧销机构在运动时，支座4与连接轴8长期摩擦，容易造成零件损害；当磨损到一定程度是必须更换一下零件。因此，在设计中采用硬度较低、耐磨损材料做轴套9，以减少支座4与连接轴8的磨损；当轴套磨损到一定程度是可以更换轴套，这样可以减少更换零件的成本。进一步地，为了防止轴套9脱落，并且为了防尘，还可以增加挡片10。因此，连接机构还包括：轴套9和挡片10。轴套9包裹连接轴11并置于支座4的内腔中。挡片10套在连接轴11上并位于轴套9的下方，以支撑轴套9，从而防止轴套9脱落。

本实用新型的定位夹紧销机构通过气缸伸出与缩回来带动夹紧臂5移动，来实现对工件夹紧定位。如上所述，利用本实用新型的定位夹紧销机构通过一个不带导杆气缸对定位销的水平伸缩替代一个双导杆气缸，不仅结构简单，实现定位要求，能达到车身钣金件的焊接质量，工作可靠。同时降低了加工及采购的成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。

Claims (7)

1.一种定位夹紧销机构，其特征在于，包括：动力单元、固定支撑单元、定位夹紧销单元，所述动力单元连接所述固定支撑单元，所述动力单元连接所述定位夹紧销单元，并且所述固定支撑单元连接所述定位夹紧销单元；其中：

所述动力单元包括：气缸(12)和感应开关；

所述气缸(12)包括：缸体和与所述缸体连接的伸缩杆；

所述固定支撑单元包括：支座(4)；以及

所述定位夹紧销单元包括：定位销(1)、压紧臂(5)和连接机构；

所述定位销(1)的下部与所述支座(4)的上部相连，所述支座(4)的下部与所述气缸(12)的缸体相连；

所述压紧臂(5)容纳在所述定位销(1)中并通过所述定位销(1)的开口处伸出；以及

所述压紧臂(5)的下端与所述连接机构的上部相连，所述连接机构的下部与所述气缸(12)的伸缩杆相连。

2.根据权利要求1所述的定位夹紧销机构，其特征在于：所述定位夹紧销单元还包括限位棒(6)；所述固定支撑单元还包括卡板(14)，以防止所述限位棒(6)脱落；所述压紧臂(5)包括一长孔，用来插入在轴向上延伸的所述限位棒(6)。

3.根据权利要求2所述的定位夹紧销机构，其特征在于：所述限位棒(6)具有一凹槽，以配合所述卡板(14)，同时通过螺栓将所述卡板(14)固定在所述支座(4)上。

4.根据权利要求1所述的定位夹紧销机构，其特征在于：所述定位夹紧销单元还包括：托块(2)和垫片，其中：

通过所述托块(2)和所述支座(4)上接合部形成的凹槽，将所述定位销(1)固定在所述支座(4)上； 

所述定位销(1)从所述支座(4)一直延伸出所述托块(2)相对所述支座(4)的另外一面，以固定工件的相对位置；以及

所述定位销(1)被安排插入到一个在工件上形成的定位孔内。

5.根据权利要求4所述的定位夹紧销机构，其特征在于：所述托块(2)的顶端有一接触表面，用来接触工件；以及所述托块(2)通过螺栓被紧固在所述支座(4)的对应接合部处。

6.根据权利要求1所述的定位夹紧销机构，其特征在于：所述连接机构包括：支点销(7)、第一连接轴(8)和第二连接轴(11)，其中：

所述夹紧臂(5)的下端与第一连接轴(8)通过所述支点销(7)的连接，以实现定位旋转；

所述第一连接轴(8)的下端连接所述第二连接轴(11)的上端；以及

所述第二连接轴(11)的下端连接所述气缸(12)的伸缩杆。

7.根据权利要求6所述的定位夹紧销机构，其特征在于：所述连接机构还包括：轴套(9)和挡片(10)，其中：

所述轴套(9)包裹所述连接轴(11)并置于所述支座(4)的内腔中；以及

所述挡片(10)套在所述连接轴(11)上并位于所述轴套(9)的下方，以支撑所述轴套(9)，从而防止所述轴套(9)脱落。 

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