CN202667986U - 一种汽车焊装夹具上的压爪机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车焊装夹具上的压爪机构，属于机械技术领域。它解决了现有的焊装夹具的压爪在气缸动力切断时不能保持压紧状态的问题。本压爪机构包括一个锁紧块，锁紧块两端分别设有旋转销一和限位销，上压爪与底座铰接，上压爪还通过旋转销一铰接在锁紧块一端，锁紧块另一端通过限位销与一个连接板一的中部铰接，连接板一的一端与气缸铰接，另一端通过一个旋转销二与底座铰接，限位销、旋转销一和旋转销二三者平行，上压爪上设有一凸起，当上压爪压紧时，凸起能抵靠在限位销上，且限位销和旋转销二两者的轴心点连线与限位销和旋转销一两者的轴心点连线形成一个夹角。本实用新型具有保护钣金件、结构简单和生产成本小等优点。

Description

一种汽车焊装夹具上的压爪机构

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种汽车焊装夹具上的压爪机构。

背景技术

汽车车身是由薄板冲压焊成组合件，然后由零件、组合件焊接成几个分总成，再由分总成焊接成车身总成，在汽车车身制造过程中，焊接工艺是车身成形的关键，由于车身零件大多是薄壁板件，刚性较差，所以在焊接过程中需要使用多点定位夹紧的专用焊装夹具，因此焊装夹具的性能直接影响车身装配的精度。传统的夹具夹紧方式通过气缸活塞完成，钣金件夹于上压爪和下压爪之间，气缸由于某种原因动力切断时压爪会失去压紧力，特别是钣金件倾斜夹紧时，钣金件会因重力作用下沉或侧翻，导致钣金件或者夹具损坏，若再次夹紧需要重新对钣金件进行定位，影响装配精度。

专利(CN 202129581U)公开了一种汽车焊装夹具四连杆压爪机构，该机构包括角座、固定连板在角座上的型板、气缸、压爪和连杆连接板，气缸上设有气缸伸缩杆，压爪上连接有压块，型板上连接有与压块对应的支撑块，车身钣金件夹在支撑块和压块之间，气缸和型板之间设有固定气缸的气缸固定板，气缸伸缩杆端部铰接在压爪的右端，连杆连接板的另一端铰接在型板上，本汽车焊装夹具四连杆压爪机构能使压爪在转动过程中不会干涉车身钣金件，而且压爪转到最高点后也不会干涉车身钣金件的垂直取件和放件，但是当气缸的动力由于某种原因切断时，夹具失去压紧力，钣金件会因重力作用下沉或侧翻，导致钣件或者夹具损坏，重新定位还会影响焊装的精度。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种汽车焊装夹具上的压爪机构，本实用新型所要解决的技术问题是保证焊装夹具的压爪在气缸动力切断时保持压紧状态。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车焊装夹具上的压爪机构，压爪机构包括底座、气缸、上压爪和固连在底座上的下压爪，其特征在于，本压爪机构包括一个锁紧块，所述的锁紧块两端分别设有旋转销一和限位销，所述的上压爪与底座铰接，所述的上压爪还通过旋转销一铰接在锁紧块一端，所述的锁紧块另一端通过限位销与一个连接板一的中部铰接，所述的连接板一的一端与气缸铰接，另一端通过一个旋转销二与底座铰接，所述的限位销、旋转销一和旋转销二三者平行，所述的上压爪上设有一凸起，当上压爪压紧时，所述的凸起能抵靠在限位销上，且限位销和旋转销二两者的轴心点连线与限位销和旋转销一两者的轴心点连线形成一个夹角，所述的旋转销一位于靠近气缸的一侧。

本装置的工作原理如下：本压爪机构包括旋转销一、限位销和旋转销二，上压爪通过旋转销一铰接在锁紧块一端，锁紧块另一端通过限位销与一个连接板一的中部铰接，连接板一的一端与气缸铰接，另一端通过旋转销二与底座铰接，限位销、旋转销一和旋转销二三者平行，上压爪上设有一凸起，当上压爪压紧时，凸起能抵靠在限位销上，且所述的限位销和旋转销二两者的轴心点连线与限位销和旋转销一两者的轴心点连线形成一个夹角，可以使本结构在压紧状态下气缸动力切断时压爪保持压紧状态，以防止钣金件损坏。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，所述的上压爪固连有一个弯臂端，所述的弯臂端的端部通过一个旋转销三与底座铰接，所述的锁紧块铰接在弯臂端的中部。在传统的压爪结构的上压爪上增加一个弯臂端，铰接在锁紧块上，可以降低本结构的生产成本。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，所述的底座上端固连有一块型板，所述的下压爪固连在型板的一端，所述型板的另一端与气缸固连。型板需要一定的刚度和韧性，比底座的材料成本高，在底座的上端部设置型板，在满足压爪结构要求的前提下降低生产成本。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，所述的型板中部的两侧面各固连有一块连接板二，所述的旋转销二和旋转销三均铰接在连接板二上。连接板一将弯臂端夹紧，防止弯臂端晃动而影响夹具的精度。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，所述的锁紧块有两块，分别夹于弯臂端两侧，所述的连接板二上设有一个凹口，当上压爪压紧时，所述的锁紧块能分别移动至凹口内。连接板二与对应的锁紧块在同一个平面内，使本结构更加紧凑。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，所述的连接板一一端设有两块相间的夹臂和一个与气缸活塞杆铰接的铰头，所述的夹臂一端夹于所述的连接板二的两侧并与之铰接，所述的夹臂另一端夹于所述的锁紧块两侧并与之铰接。采用本结构，不但便于锁紧块和连接板二的安装，而且结构紧凑，位置精准。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，所述的凸起设置在弯臂端上，当上压爪压紧时，所述的凸起能抵靠在限位销上。在压紧状态下，当动力切断时，钣金件会对上压爪有一个回弹力，该凸起会将该弹力作用在限位销上，本结构可以对该力进行平衡，使得压爪保持压紧状态。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，在所述的上压爪压紧时，所述的夹角为0°～3°。该夹角可以保证在气缸动力切断瞬间，由于锁紧块的受力状况改变而造成的锁紧块微小的转动不会影响上压爪的压紧状态，该夹角太大会影响气缸对上压爪的控制。

在上述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构中，作为优选方案，所述的夹角为1.5°。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本压爪结构通过对传统压爪结构的改进，改变其压爪的受力状况，使得本结构在压紧状态下动力切断时保持压紧状态。

2、本压爪结构在对传统的压爪结构的改进过程中，新增加的部件容易实现，且结构简单，生产成本较小。

附图说明

图1是本压爪机构的开启状态下的整体结构示意图。

图2是本压爪机构的压紧状态下的整体结构示意图。

图3是本压爪结构的压紧状态下的整体断面剖视图。

图4是图2中的A-A剖面结构示意图。

图5是本压爪结构开启状态下各零部件与锁紧块连接位置示意图。

图6是图5的简化图。

图7是本压爪结构压紧状态下各零部件与锁紧块连接位置的爆炸图。

图8是图7的简化图。

图9是图8的受力情况示意图。

图中，1、底座；2、气缸；3、型板；41、上压爪；42、下压爪；5、弯臂端；6、锁紧块；7、连接板一；8、连接板二；9、旋转销一；10、限位销；11、旋转销二；12、旋转销三；13、凸起；14、凹口。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本压爪机构用于汽车钣金件的修复和加工，可以是气缸驱动，利用一个限位销、旋转销一和旋转销二等组成的锁紧结构，可以防止气缸动力切断时夹具失去压紧力而下沉或侧翻，以避免钣件或者夹具损坏。

如图1、图2、图3和图4所示，压爪机构包括底座1、气缸2、上压爪41和固连在型板3上的下压爪42，下压爪42与底座1固连，本压爪机构包括一个锁紧块6，锁紧块6两端分别设有旋转销一9和限位销10，上压爪41的端部与底座1铰接，上压爪41还通过旋转销一9铰接在锁紧块6一端，锁紧块6另一端通过限位销10与一个连接板一7的中部铰接，连接板一7的一端与气缸2铰接，另一端通过一个旋转销二11与底座1铰接，限位销10、旋转销一9和旋转销二11三者平行，上压爪41上设有一凸起13，当上压爪41压紧时，凸起14抵能抵靠在限位销10上，且限位销10和旋转销二11两者的轴心点连线与限位销10和旋转销一9两者的轴心点连线形成一个夹角，且旋转销一9位于靠近气缸2的一侧，夹角的范围为0°～3°，在本实施例中，该夹角优选为1.5°。

如图5、图6、图7和图8所示，上压爪41固连有一个弯臂端5，弯臂端5的端部通过一个旋转销三12与底座1铰接，锁紧块6铰接在弯臂端5的中部，底座1上端固连有一块型板（3），下压爪42固连在型板3的一端，型板3的的另一端与气缸（2）固连，型板3中部的两侧面各固连有一块连接板二8，旋转销二11和旋转销三12均铰接在连接板二8上，连接板一7一端设有两块相间的夹臂和一个与气缸2活塞杆铰接的铰头，夹臂一端夹于连接板二8的两侧并与之铰接，夹臂另一端夹于锁紧块6两侧并与之铰接，锁紧块6有两块，分别夹于弯臂端5两侧，连接板二8上设有一个凹口14，当上压爪41压紧时，锁紧块6能分别移动至两块连接板二8上的凹口14位置。

如图9所示，弯臂端5上设有一个凸起13，当上压爪41压紧状态下，气缸2动力切断时，来自钣金件的回弹力F1作用在上压爪41上，由于凸起13抵靠在限位销10上，F1转换成作用在限位销9上的水平方向推力F21和竖直方向上的推力F31，由于气缸2动力已切断，且F21不能推动气缸2下移，所以水平方向上的推力F21被凸起13对限位销10的反作用力F22平衡；处于竖直线上的限位销10和旋转销二11由连接板一7连接，且铰接在底座上，所以连接板一7上竖直反向的推力F31被其反作用力F32平衡；F1的作用使旋转销一9有绕限位销10转动的趋势，由于夹角的存在且旋转销3与底座1铰接，旋转销一9的反弹力F5、旋转销三12对旋转销一9的压力F6和锁紧块6对旋转销一9的作用力F4三者相平衡，在此种状态下，各个销均能保持静止，固气缸2动力切断时，压爪能保持压紧状态；在气缸2动力恢复并往下拉动时，连接板一7拉动限位销10，打破原有的平衡，压爪机构可以开启。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种汽车焊装夹具上的压爪机构，压爪机构包括底座（1）、气缸（2）、上压爪（41）和固连在底座（1）上的下压爪（42），其特征在于，本压爪机构包括一个锁紧块（6），所述的锁紧块（6）两端分别设有旋转销一（9）和限位销（10），所述的上压爪（41）与底座（1）铰接，所述的上压爪（41）还通过旋转销一（9）铰接在锁紧块（6）一端，所述的锁紧块（6）另一端通过限位销（10）与一个连接板一（7）的中部铰接，所述的连接板一（7）的一端与气缸（2）铰接，另一端通过一个旋转销二（11）与底座（1）铰接，所述的限位销（10）、旋转销一（9）和旋转销二（11）三者平行，所述的上压爪（41）上设有一凸起（13），当上压爪（41）压紧时，所述的凸起（13）能抵靠在限位销（10）上，且所述的限位销（10）和旋转销二（11）两者的轴心点连线与限位销（10）和旋转销一（9）两者的轴心点连线形成一个夹角，所述的旋转销一（9）位于靠近气缸（2）的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的上压爪（41）固连有一个弯臂端（5），所述的弯臂端（5）的端部通过一个旋转销三（12）与底座（1）铰接，所述的锁紧块（6）铰接在弯臂端（5）的中部。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的底座（1）上端固连有一块型板（3），所述的下压爪（42）固连在型板（3）的一端，所述型板（3）的另一端与气缸（2）固连。

4.根据权利要求3所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的型板（3）中部的两侧面各固连有一块连接板二（8），所述的旋转销二（11）和旋转销三（12）均铰接在连接板二（8）上。

5.根据权利要求4所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的锁紧块（6）有两块，分别夹于弯臂端（5）两侧，所述的连接板二（8）上设有一个凹口（14），当上压爪（41）压紧时，所述的锁紧块（6）能分别移动至凹口（14）内。

6.根据权利要求5所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的连接板一（7）一端设有两块相间的夹臂和一个与气缸（2）活塞杆铰接的铰头，所述的夹臂一端夹于所述的连接板二（8）的两侧并与之铰接，所述的夹臂另一端夹于所述的锁紧块（6）两侧并与之铰接。

7.根据权利要求1或2所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的凸起（13）设置在弯臂端（5）上，当上压爪（41）压紧时，所述的凸起（13）能抵靠在限位销（10）上。

8.根据权利要求1所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的夹角为0°～3°。

9.根据权利要求8所述的一种汽车焊装夹具上的压爪机构，其特征在于，所述的夹角优选为1.5°。

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