CN208961192U - 一种弧焊爪形定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弧焊爪形定位机构，属于汽车零件焊接定位设备领域，该爪形定位机构包括用于夹持固定待定位支架的夹持定位装置，所述夹持定位装置包括夹紧气缸和夹持组件；所述夹持组件包括连杆件和夹抓，所述夹抓设有两个，两个所述夹抓配合夹持，所述夹抓与所述连杆件固定，所述夹紧气缸推动杆与所述连杆件连接且用于驱动两个所述夹抓配合夹持所述待定位支架，解决了现有生产机器人弧焊线上，采用常规设计的夹具结构定位空间较小处的一些加强小合子件，造成焊接空间较小的问题，不仅定位稳定，还可以让出更大的空间用于完成焊缝的焊接。

Description

一种弧焊爪形定位机构

技术领域

本实用新型涉及汽车零件焊接定位设备领域，特别涉及一种弧焊爪形定位机构。

背景技术

随着汽车技术的发展，汽车零部件的复杂程度也越来越高。而复杂的零件结构特别是弧焊零部件，如汽车的前桥、后桥等，对于夹具设计结构的要求也越来越高。在实际生产过程中，夹具结构的可调整性、稳定性、维护性都是与焊枪的可达性相冲突的，即夹具结构的可调整性、稳定性和维护性做的越好，焊枪焊接的空间就会越小，可达性差。在这样的情况下如果设计出一种精巧可靠而又便于维护的定位机构，将会大大的提升焊枪焊接的空间，让焊接质量更有保证。

现有技术中，在生产机器人弧焊线上，对于空间较小处的一些加强小合子件的定位，采用常规设计的夹具结构都非常复杂，而复杂的夹具造成了焊接空间小的问题。由于空间小在焊接工艺实现上只能在当序对支架进打点固定，或是采用部分焊缝，将焊缝分段在当序完成，而剩下的焊缝只能后序进行补焊。对小支架打点或焊缝分段会增加整个零件的焊接节拍，采用后序补焊的方案还会加大零件的焊接变形，不利于精度控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种弧焊爪形定位机构，其解决了现有生产机器人弧焊线上，采用常规设计的夹具结构定位空间较小处的一些加强小合子件，造成焊接空间较小的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种弧焊爪形定位机构，包括用于夹持固定待定位支架的夹持定位装置，所述夹持定位装置包括夹紧气缸和夹持组件；

所述夹持组件包括连杆件和夹抓，所述夹抓设有两个，两个所述夹抓配合夹持，所述夹抓与所述连杆件固定，所述夹紧气缸推动杆与所述连杆件连接且用于驱动两个所述夹抓配合夹持所述待定位支架。

采用上述结构，启动夹紧气缸，使得夹紧气缸推动杆伸出，通过连杆传动带动夹抓将待定位支架抱紧。结构精简，占用空间小，提升了焊接的可达性和焊缝质量，维护性较好。

进一步优化为：所述夹持组件下方设有用于安装所述连杆件的部件外壳，所述部件外壳位于所述连杆件下方；

所述连杆件包括第一连杆、第三连杆和第二连杆，所述第三连杆中部与所述夹紧气缸推动杆固定，所述第三连杆两端均连接有所述第二连杆，所述第二连杆一端与所述第三连杆转动连接，另一端与所述第一连杆转动连接，所述第一连杆一端与所述第二连杆转动连接，另一端与所述夹抓连接，所述第一连杆中部开设有穿孔，所述穿孔内插设有旋转轴，所述旋转轴固定于所述部件外壳上且与所述第一连杆转动配合。

采用上述结构，通过连杆传动，使得夹紧气缸推动杆向外伸出时，两个夹抓相互靠拢，从而将待定位支架抱紧。

进一步优化为：所述第一连杆与所述夹抓螺栓连接，且所述第一连杆与所述夹抓之间设有用于调节两个所述夹抓间距的第一调整垫片。

采用上述结构，通过加减第一调整垫片数量或厚度来调整夹抓的松紧，同时也能调整待定位支架的左右位置度。

进一步优化为：所述夹紧气缸推动杆前方设有用于限制所述第三连杆持续向前推动的限位块，所述限位块位于所述部件外壳上表面且与所述部件外壳螺栓连接。

采用上述结构，夹紧气缸向前推动第三连杆，使得第三连杆与限位块接触，限制了夹紧气缸继续推动，增加了连杆件的稳定性。

进一步优化为：所述待定位支架包括支架本体，所述支架本体底部开设有主定位孔和副定位孔；

两个所述夹抓之间设有用于支撑所述待定位支架的主支撑块和副支撑块，所述主支撑块和所述副支撑块螺栓连接，所述副支撑块固定于所述部件外壳上，所述主支撑块表面固定有主定位销，所述主定位销与所述主定位孔相适配，所述副支撑块表面固定有副定位销，所述副定位销与所述副定位孔相适配。

采用上述结构，将待定位支架放置到主支撑块和副支撑块上，使得主定位销穿过主定位孔，副定位销穿过副定位孔，此时待定位支架位置就初步定位好了，提高了待定位支架的稳定性。

进一步优化为：还包括保护外壳，所述连杆件容纳在所述保护外壳内，所述保护外壳外表面固定有用于调节所述主支撑块高度的主定位调节装置，所述主定位调节装置包括连接块和第二调整垫片，所述第二调整垫片位于所述主支撑块在远离所述待定位支架一侧和所述连接块之间，所述连接块与所述保护外壳和所述主支撑块螺栓连接。

采用上述结构，通过加减第二调整垫片数量或厚度来调整主支撑块高度，使得待定位支架能与待加工工件紧密贴合。

进一步优化为：所述保护外壳表面固定有第一铜保护罩和第二铜保护罩，所述第一铜保护罩和所述第二铜保护罩分别设有两个，两个所述第一铜保护罩和两个所述第二铜保护罩分别位于所述待定位支架两侧。

采用上述结构，阻挡焊接飞溅。

进一步优化为：还包括用于带动所述夹持定位装置滑动的移动装置，所述移动装置位于所述夹持定位装置下方，所述移动装置包括推动气缸和滑动组件；

所述滑动组件包括支撑板、滑块、滑轨和固定块，所述滑轨固定于所述支撑板上，所述滑块与所述滑轨滑动配合，所述部件外壳底部分别与所述固定板和所述滑块固定连接，所述推动气缸推动杆与所述固定块固定且用于推动所述部件外壳移动。

采用上述结构，启动推动气缸，使得推动气缸推动杆伸出，从而将待定位支架沿滑轨推动并与待加工工件贴合，使得待定位支架能与待加工工件的紧密接触，提高焊缝质量。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：装件时，推动气缸和夹紧气缸都处于回缩状态，此时整个爪形定位机构是退回和夹抓打开状态。将待定位支架放置到主支撑块和副支撑块上，使得主定位销穿过主定位孔，副定位销穿过副定位孔，此时待定位支架位置就初步定位好了，装件过程结束。启动夹紧气缸，使得夹紧气缸推动杆伸出，通过连杆传动带动夹抓将待定位支架抱紧，再启动推动气缸，使得推动气缸推动杆伸出，从而将待定位支架沿滑轨滑动并与待加工工件贴合。待定位支架到达设计位置后再由机器人带弧焊枪过来完成焊接工作。焊接完成后，夹紧气缸回缩打开夹抓，推动气缸回缩夹抓退回，使得夹抓与待定位支架脱离。精简可靠，占用空间小，提升了焊接的可达性和焊缝质量，维护性较好。不仅定位稳定，还可以让出更大的空间用于完成焊缝的焊接，主要用于机器人弧焊中针对产品结构较复杂的位置的小支架定位。

附图说明

图1是实施例的结构示意图，主要用于体现爪形定位机构夹持待定位支架时的结构；

图2是实施例的整体结构示意图，主要用于体现爪形定位机构的结构；

图3是实施例的结构示意图，主要用于体现待定位支架的结构；

图4是实施例的结构示意图，主要用于体现移动装置的结构；

图5是实施例的结构示意图，主要用于体现夹持组件的结构；

图6是实施例的结构示意图，主要用于体现夹持组件的结构；

图7是实施例的结构示意图，主要用于体现爪形定位机构的使用状态。

图中，1、待定位支架；101、支架本体；102、主定位孔；103、副定位孔；104、夹持孔；2、移动装置；21、推动气缸；22、滑动组件；221、支撑板；222、滑块；223、滑轨；224、固定块；23、第一固定板；3、夹持定位装置；31、夹紧气缸；32、夹持组件；321、夹抓；322、夹持部；323、连杆件；3231、第一连杆；3232、第三连杆；3233、第二连杆；3234、穿孔；3235、旋转轴；324、第一调整垫片；33、第二固定板；34、限位块；4、第一铜保护罩；5、固定座；6、保护外壳；7、第二铜保护罩；8、主定位调节装置；81、连接块；82、第二调整垫片；9、主支撑块；10、副定位销；11、主定位销；12、部件外壳；13、副支撑块；14、待加工工件；15、夹具底板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种弧焊爪形定位机构，如图1、2、3、4、5、6、7所示，包括保护外壳6、用于夹持固定待定位支架1的夹持定位装置3以及用于带动夹持定位装置3滑动的移动装置2。待定位支架1包括支架本体101，支架本体101底部开设有主定位孔102和副定位孔103，副定位孔103设有两个，主定位孔102和两个副定位孔103成一排设置，支架本体101两侧均开设有夹持孔104。夹持定位装置3包括夹紧气缸31、夹持组件32和第二固定板33，夹持组件32包括连杆件323和夹抓321，夹持组件32下方设有部件外壳12，部件外壳12位于连杆件323下方且用于安装连杆件323，连杆件323容纳在保护外壳6内。夹抓321一端设有夹持部322，夹持部322与夹持孔104相适配，夹抓321设有两个，两个夹抓321配合夹持，夹抓321与连杆件323固定，夹紧气缸31推动杆与连杆件323连接且用于驱动两个夹抓321配合夹持待定位支架1。第二固定板33固定于保护外壳6上，连杆件323包括第一连杆3231、第三连杆3232和第二连杆3233，夹紧气缸31安装于第二固定板33上，夹紧气缸31推动杆穿过第二固定板33并与第三连杆3232中部固定。第三连杆3232两端均连接有第二连杆3233，第二连杆3233一端与第三连杆3232转动连接，另一端与第一连杆3231转动连接，第一连杆3231一端与第二连杆3233转动连接，另一端与夹抓321连接。第一连杆3231中部开设有穿孔3234，穿孔3234内插设有旋转轴3235，旋转轴3235底部固定于部件外壳12上且与第一连杆3231转动配合。第一连杆3231与夹抓321螺栓连接，且第一连杆3231与夹抓321之间设有用于调节两个夹抓321间距的第一调整垫片324。夹紧气缸31推动杆前方设有用于限制第三连杆3232持续向前推动的限位块34，限位块34位于部件外壳12上表面且与部件外壳12螺栓连接。

参照图1、2、3、4、5、6、7，两个夹抓321之间设有用于支撑待定位支架1的主支撑块9和副支撑块13，主支撑块9和副支撑块13螺栓连接，副支撑块13固定于部件外壳12上且与其垂直设置。主支撑块9表面固定有主定位销11，副支撑块13表面固定有副定位销10，主定位销11与主定位孔102相适配，副定位销10设有两个，两个副定位销10分别与两个副定位孔103相适配。保护外壳6外表面固定有用于调节主支撑块9高度的主定位调节装置8，主定位调节装置8包括连接块81和第二调整垫片82，第二调整垫片82位于主支撑块9在远离待定位支架1一侧和连接块81之间。连接块81为L型，连接块81设有三个，三个连接块81彼此通过螺栓连接，连接块81分别与保护外壳6和主支撑块9螺栓连接。保护外壳6表面固定有第一铜保护罩4和第二铜保护罩7，第一铜保护罩4和第二铜保护罩7分别设有两个，两个第一铜保护罩4和两个第二铜保护罩7分别位于待定位支架1两侧。移动装置2位于夹持定位装置3下方，移动装置2包括推动气缸21、滑动组件22和第一固定板23，第一固定板23固定于保护外壳6上。滑动组件22包括支撑板221、滑块222、滑轨223和固定块224，滑轨223固定于支撑板221上，滑块222位于滑轨223外表面且与其滑动配合，部件外壳12底部分别与固定块224和滑块222固定连接。推动气缸21安装在第一固定板23上，推动气缸21推动杆穿过第一固定板23且与固定块224连接，推动气缸21用于推动部件外壳12移动。支撑板221底部固定有用于将爪形定位机构固定在夹具底板15上的固定座5，固定座5分别和支撑板221和夹具底板15螺栓连接。

使用过程及工作原理：装件时，推动气缸21和夹紧气缸31都处于回缩状态，此时整个爪形定位机构是退回和夹抓321打开状态。将待定位支架1放置到主支撑块9和副支撑块13上，使得主定位销11穿过主定位孔102，副定位销10穿过副定位孔103，此时待定位支架1位置就初步定位好了，装件过程结束。启动夹紧气缸31，使得夹紧气缸31推动杆伸出，通过连杆传动带动夹抓321将待定位支架1抱紧，再启动推动气缸21，使得推动气缸21推动杆伸出，从而将待定位支架1沿滑轨223推到与待加工工件14贴合。待定位支架1到达设计位置后再由机器人带弧焊枪过来完成焊接工作。焊接完成后，夹紧气缸31回缩打开夹抓321，推动气缸21回缩夹抓321退回，使得夹抓321与待定位支架1脱离。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种弧焊爪形定位机构，其特征是：包括用于夹持固定待定位支架(1)的夹持定位装置(3)，所述夹持定位装置(3)包括夹紧气缸(31)和夹持组件(32)；

所述夹持组件(32)包括连杆件(323)和夹抓(321)，所述夹抓(321)设有两个，两个所述夹抓(321)配合夹持，所述夹抓(321)与所述连杆件(323)固定，所述夹紧气缸(31)推动杆与所述连杆件(323)连接且用于驱动两个所述夹抓(321)配合夹持所述待定位支架(1)。

2.根据权利要求1所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：所述夹持组件(32)下方设有用于安装所述连杆件(323)的部件外壳(12)，所述部件外壳(12)位于所述连杆件(323)下方；

所述连杆件(323)包括第一连杆(3231)、第三连杆(3232)和第二连杆(3233)，所述第三连杆(3232)中部与所述夹紧气缸(31)推动杆固定，所述第三连杆(3232)两端均连接有所述第二连杆(3233)，所述第二连杆(3233)一端与所述第三连杆(3232)转动连接，另一端与所述第一连杆(3231)转动连接，所述第一连杆(3231)一端与所述第二连杆(3233)转动连接，另一端与所述夹抓(321)连接，所述第一连杆(3231)中部开设有穿孔(3234)，所述穿孔(3234)内插设有旋转轴(3235)，所述旋转轴(3235)固定于所述部件外壳(12)上且与所述第一连杆(3231)转动配合。

3.根据权利要求2所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：所述第一连杆(3231)与所述夹抓(321)螺栓连接，且所述第一连杆(3231)与所述夹抓(321)之间设有用于调节两个所述夹抓(321)间距的第一调整垫片(324)。

4.根据权利要求2所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：所述夹紧气缸(31)推动杆前方设有用于限制所述第三连杆(3232)持续向前推动的限位块(34)，所述限位块(34)位于所述部件外壳(12)上表面且与所述部件外壳(12)螺栓连接。

5.根据权利要求2所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：所述待定位支架(1)包括支架本体(101)，所述支架本体(101)底部开设有主定位孔(102)和副定位孔(103)；

两个所述夹抓(321)之间设有用于支撑所述待定位支架(1)的主支撑块(9)和副支撑块(13)，所述主支撑块(9)和所述副支撑块(13)螺栓连接，所述副支撑块(13)固定于所述部件外壳(12)上，所述主支撑块(9)表面固定有主定位销(11)，所述主定位销(11)与所述主定位孔(102)相适配，所述副支撑块(13)表面固定有副定位销(10)，所述副定位销(10)与所述副定位孔(103)相适配。

6.根据权利要求5所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：还包括保护外壳(6)，所述连杆件(323)容纳在所述保护外壳(6)内，所述保护外壳(6)外表面固定有用于调节所述主支撑块(9)高度的主定位调节装置(8)，所述主定位调节装置(8)包括连接块(81)和第二调整垫片(82)，所述第二调整垫片(82)位于所述主支撑块(9)在远离所述待定位支架(1)一侧和所述连接块(81)之间，所述连接块(81)分别与所述保护外壳(6)和所述主支撑块(9)螺栓连接。

7.根据权利要求6所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：所述保护外壳(6)表面固定有第一铜保护罩(4)和第二铜保护罩(7)，所述第一铜保护罩(4)和所述第二铜保护罩(7)分别设有两个，两个所述第一铜保护罩(4)和两个所述第二铜保护罩(7)分别位于所述待定位支架(1)两侧。

8.根据权利要求2所述的一种弧焊爪形定位机构，其特征是：还包括用于带动所述夹持定位装置(3)滑动的移动装置(2)，所述移动装置(2)位于所述夹持定位装置(3)下方，所述移动装置(2)包括推动气缸(21)和滑动组件(22)；

所述滑动组件(22)包括支撑板(221)、滑块(222)、滑轨(223)和固定块(224)，所述滑轨(223)固定于所述支撑板(221)上，所述滑块(222)与所述滑轨(223)滑动配合，所述部件外壳(12)底部分别与所述固定块(224)和所述滑块(222)固定连接，所述推动气缸(21)推动杆与所述固定块(224)固定且用于推动所述部件外壳(12)移动。