CN209902497U - 一种焊接夹具及焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接设备技术领域，公开了一种焊接夹具及焊接设备。焊接夹具包括底板、第一挡块、第一推压组件和第一驱动组件。第一推压组件包括连杆和第一推压块。第一挡块设置在底板上，连杆能相对底板转动，连杆的一端设置有与第一挡块沿第一方向间隔排布的第一推压块。第一驱动组件连接于连杆的另一端，第一驱动组件能驱动连杆使第一推压块靠近或者远离第一挡块，第一驱动组件设置于底板沿垂直于第一方向的第二方向的一侧，该种结构便于焊接夹具应用于沿第一方向的安装空间有限或者较小的焊接设备中。本实用新型还提供了包括两组沿第一方向排布的上述焊接夹具的焊接设备，其能够使得焊接设备沿第一方向的体积更小，布置更加紧凑。

Description

一种焊接夹具及焊接设备

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种焊接夹具及焊接设备。

背景技术

随着科技的进步，工业生产自动化近年来得到了快速的发展，制造加工领域对于自动化的应用也逐步成熟，其中生产过程中的焊接自动化水平提高尤为突出。

工件在进行激光焊接加工时，需要运用焊接夹具首先将工件的位置固定，确保工件被放置并固定在正确位置上之后，再进行后续的焊接工艺，焊接夹具的运用保证了焊接的质量及焊接的效率。如图1所示，目前应用的固定工件的焊接夹具一般分别设计有：均设置在底板上的沿X方向(第一方向)布置的X 向推压组件100和X向挡板200，以及沿Y方向(第二方向)布置的Y向推压组件300和Y向挡板400。X向推压组件100包括沿X方向布置的X向推板101 和X向气缸102，X向气缸102驱动X向推板101沿X方向靠近或者远离X向挡板200，实现对X方向不同尺寸的工件进行有效的夹持。同时，为了实现对多组工件的同步焊接，提高焊接效率，实际的焊接设备会沿X方向设置多组固定工件的焊接夹具，由于X向气缸102会沿X方向占用一定空间，为了保证各个焊接夹具沿X方向有充足设置空间，就会导致各焊接夹具沿X方向之间的布置间距加大，进而导致焊接设备沿X方向所占用的空间较大。在沿X方向的安装空间有限或者较小时，该种布置形式的焊接夹具的使用受到限制而不便于安装使用。

针对该问题，亟需一种焊接夹具以及焊接设备来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种焊接夹具和焊接设备，能够便于焊接夹具应用于沿第一方向的安装空间有限或者较小的焊接设备中。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种焊接夹具，其包括：

底板；

第一挡块，设置在所述底板上；

第一推压组件，包括连杆，所述连杆能相对所述底板转动，所述连杆的一端设置有第一推压块，所述第一推压块与所述第一挡块沿第一方向间隔排布；

第一驱动组件，连接于所述连杆的另一端，所述第一驱动组件被配置为驱动所述连杆使所述第一推压块靠近或者远离所述第一挡块，所述第一驱动组件设置于所述底板沿垂直于所述第一方向的第二方向的一侧。

可选地，所述焊接夹具还包括传动组件，所述传动组件包括：

传动块，与所述第一驱动组件相连接，所述传动块上凸设有滑杆，所述连杆上开设有滑孔，所述滑杆能沿所述滑孔滑动。

可选地，所述第一挡块和所述第一推压组件的数量均为多个，每个所述第一挡块与每个所述第一推压组件分别一对一设置，多个所述连杆均与所述传动块相连接。

可选地，所述传动组件还包括：

传动滑轨和传动滑块，均沿所述第一方向延伸，两者中的一个设置在所述传动块上，另一个设置在所述底板上，所述传动滑块能沿所述传动滑轨滑动。

可选地，所述焊接夹具还包括：

第二挡块，设置于所述底板上；以及

第二推压组件，设置于所述底板上，且与所述第二挡块沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排布，所述第一挡块、第一推压组件、第二挡块以及所述第二推压组件之间形成放置工件的空间。

可选地，所述第二推压组件包括：

支撑块，设置于所述底板上；

第二驱动件，与所述第二挡块相对的设置于所述支撑块上，所述支撑块上设有输出通孔，所述第二驱动件的输出端设有推压杆，所述推压杆贯穿所述输出通孔。

可选地，所述支撑块上开设有限位通孔，所述连杆贯穿所述限位通孔，所述限位通孔被配置为限制所述连杆在第一位置和第二位置之间转动。

可选地，所述焊接夹具还包括：

线束固定夹，被配置为夹持工件上的线束。

本实用新型还提供了包括上述焊接夹具的焊接设备，所述焊接夹具的数量为两组，两组所述焊接夹具沿所述第一方向排布。

可选地，所述焊接设备还包括位移组件，所述位移组件包括：

底座，两组所述焊接夹具设置于所述底座上；以及

平台和导向组件，所述底座设置于所述平台上，所述导向组件使所述底座相对所述平台沿所述第一方向往复运动。

本实用新型的技术效果为：

本实用新型提供的焊接夹具，包括底板、第一挡块、第一推压组件和第一驱动组件。第一推压组件包括连杆和第一推压块。第一挡块设置在底板上，连杆能相对底板转动，连杆的一端设置有第一推压块，第一推压块与第一挡块沿第一方向间隔排布。第一驱动组件连接于连杆的另一端，第一驱动组件被配置为驱动连杆使第一推压块靠近或者远离第一挡块，第一驱动组件设置于底板沿垂直于第一方向的第二方向的一侧，该种结构便于焊接夹具应用于沿第一方向的安装空间有限或者较小的焊接设备中。本实用新型还提供了一种包括两组沿第一方向排布的上述焊接夹具的焊接设备，其能够使得焊接设备沿第一方向的体积更小，布置更加紧凑。

附图说明

图1是现有技术中两组焊接夹具的排布结构示意图；

图2是本实用新型提供的焊接设备的结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是图3去除限位块的结构示意图。

图中：

100-X向推压组件；200-X向挡板；300-Y向推压组件；400-Y向挡板；101-X 向推板；102-X向气缸；

1-底板；2-第一挡块；3-第一推压组件；4-第一驱动组件；5-传动组件；6- 第二挡块；7-第二推压组件；8-线束固定夹；9-位移组件；

11-减重避让孔；12-旋转柱；21-磁铁；31-连杆；32-第一推压块；51-传动块；52-传动滑轨；53-传动滑块；71-支撑块；72-第二驱动件；73-输出通孔；74- 限位通孔；75-推压杆；91-平台；92-底座；93-位移驱动件；94-导向组件；

311-滑孔；312-旋转孔；511-滑杆。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例公开了一种焊接夹具及焊接设备，用于工业焊接过程中对于待焊接工件的固定，如图2所示，本实施例公开的焊接设备包括两组焊接夹具和位移组件9，两组焊接夹具沿X方向间隔排布于位移组件9上，位移组件9能够带动两组焊接夹具沿X方向往复运动。

实际焊接使用过程中，焊接组件的焊枪(图中未示出)设置在焊接设备的正上方，位移组件9输送两组焊接夹具中的一组移动到焊枪的正下方位置上后，焊枪与焊接夹具中夹持的工件一一对应，并对焊接夹具中的工件的表面进行焊缝焊接，此时另一组焊接夹具处于闲置状态，可以将该组焊接夹具中完成焊接的工件取出并更换为待焊接的工件，待下一工序该组焊接夹具再被位移组件9 运送到焊枪的正下方进行焊接处理，以此实现两组焊接夹具交替更换到焊枪的正下方完成焊接处理，使得焊枪始终处于工作状态，避免了焊接夹具更换工件过程中的闲置，提高了焊接设备的工作效率。

本实施例通过焊接夹具实现对待焊接工件的位置的固定，具体的，如图2 所示，焊接夹具包括底板1、第一挡块2、第一推压组件3、第一驱动组件4、传动组件5、第二挡块6、第二推压组件7和线束固定夹8。其中，第一挡块2、第一推压组件3、第一驱动组件4和传动组件5用于将工件沿X方向进行夹持固定；第二挡块6和第二推压组件7用于将工件沿与X方向相垂直的Y方向进行夹紧固定，最终实现将工件准确固定于焊接夹具中；线束固定夹8用于夹持工件上带有的线束，避免线束摆动对工件焊接的影响。

如图1和图2所示，现有技术中的第一驱动组件4一般沿X方向与第一挡块2正对的并排设置在底板1上。该种焊接夹具的设计结构存在的问题是：当焊接设备装有的两组焊接夹具一起沿X方向并排设置时，为了保证各个焊接夹具沿X方向有充足的布置空间，就会导致各焊接夹具沿X方向的布置间距加大以避让第一驱动组件4，进而导致焊接设备整体沿X方向所占用的空间较大。为了缩短焊接夹具沿X方向的间距，使得焊接设备的两个焊接夹具能够沿X方向的布置更加紧凑，就需要对现有的焊接夹具的结构进行改造，以使两个焊接夹具的底板1能够沿X方向靠的更近一些，缩短焊接设备沿X方向的长度。如图2所示，本实施例的第一挡块2设置在底板1上。第一推压组件3包括连杆 31，连杆31能相对底板1转动。连杆31的一端设置有第一推压块32，第一推压块32与第一挡块2沿X方向间隔排布。第一驱动组件4连接于连杆31的另一端，第一驱动组件4能够驱动连杆31使第一推压块32靠近或者远离第一挡块2，第一驱动组件4设置于底板1沿垂直于所述X方向的Y方向的一侧。本实施例通过增设连杆31，将第一驱动组件4连接于连杆31的一端，进而使得底板1沿X方向上的两侧获得更多的闲置空间。在本实施例中，当两组焊接夹具沿水平方向并排设置时，由于第一驱动组件4设置在了底座1的一侧，因此一个焊接夹具的第一驱动组件4不会影响另一焊接夹具的底板1沿水平方向的布置，使得两个焊接夹具的底板1沿X方向上能够更加近距离的排布，便于焊接夹具应用于沿X方向的安装空间有限或者较小的焊接设备中。此外，两个焊接夹具沿水平方向的间隔距离减小，也缩短了两组焊接夹具切换对应焊枪时沿X 方向的行程距离，相同工作条件下压缩了两个焊接夹具切换正对焊枪的时间，提高了工作效率，因此该种设计结构的焊接夹具具有更好的使用效果。

具体而言，如图2和图3所示，本实施例中的第一驱动组件4为直线驱动气缸。第一推压组件3和第一驱动组件4通过传动组件5进行传动连接。其中，传动组件5包括传动块51、传动滑轨52和传动滑块53。第一挡块2固定在底板1上，连杆31的靠近中间位置设有旋转孔312，底板1上设有旋转柱12，旋转柱12插接在旋转孔312中，连杆31能够绕旋转柱312相对底板1转动。连杆31的一端螺栓固定安装有第一推压块32，第一推压块32与第一挡块2沿X 方向间隔排布，连杆31的另一端上设有腰型孔形状的滑孔311，传动块51上凸设有滑杆511，滑杆511可以滑动的插接在滑孔311中。传动块51固定安装在传动滑块53上，传动滑块53滑动插接在传动滑轨52上，传动滑轨52沿X方向设置在底座92的一侧，第一驱动组件4设置在传动滑轨52的一端，且第一驱动组件4的输出端与传动块51相连接并能够沿X方向推动传动块51在传动滑轨52上往复位移运动。最终，工作时滑杆511在滑孔311中往复滑动以推压驱动连杆31绕旋转柱312相对底板1转动，实现第一推压块32靠近第一挡块2 以将工件沿X方向夹紧，或者第一推压块32远离第一挡块2以将工件沿X方向松开。

此外，为了更好的固定住工件的位置，如图2所示，第一挡块2的用于压靠工件的一面上还设置有磁铁21。由于工件具有磁性，能够被磁铁21吸引，通过设置磁铁21可以将工件吸引固定在第一挡块2的压靠工件的一面上，使得工件的固定更加稳定。

为了进一步提高处理能力，使得焊接夹具一次能够同步固定夹持两个工件，以同步正对两个焊接完成对两个工件的焊接处理工作。具体的，如图2所示，本实施例的一个第一挡块2和一个第一推压组件3组成一个X方向夹持组件，该X方向夹持组件共有两个。两个X方向夹持组件沿X方向并排紧靠设置在底板1上，进而实现一组焊接夹具能够同时固定两个工件的位置的效果。同时，本实施例中的焊枪的数量也为两个，两个焊枪并排布置在焊接夹具的正上方，能够同时分别正对一个焊接夹具中的两个工件进行同步焊接处理，提高了焊接设备的处理能力，由于焊接组件和焊枪的设置采用公知常识即可，故在此不再对焊接组件和焊枪进行赘述。

此外，当一个焊接夹具设有两个夹持组件时，为了提高第一驱动组件4的使用效率。如图2所示，传动块51上的滑杆511的数量也为两个，两个滑杆511 分别滑动插接两组X方向夹持组件的连杆31的滑孔311，实现一个第一驱动组件4通过传动块51能够同步带动两个第一推压组件3的连杆31相对各自的第一挡块2做靠近或远离的摆动，不需要设置两个第一驱动组件4，提高了第一驱动组件4的使用效率，简化了夹持组件的设计结构。

此外，本实施例的第二挡块6和第二推压组件7解决了对工件沿Y方向进行位置固定的问题，使得焊接夹具对于工件的位置固定更加准确。如图2所示，第一挡块2、第一推压块32、第二挡块6以及推压杆75之间形成了用于夹持固定工件的夹持区域。工件分别沿X方向和Y方向实现位置固定，提高了工件位置固定的精确度，使得工件能更准确的正对焊枪进行焊接处理。

具体的，如图2所示，第二推压组件7包括支撑块71和两个第二驱动件72。第二驱动件72采用直线气缸，第二驱动件72的主体沿Y方向固定在支撑块71 上，支撑块71设置在第一挡块2的一端且与第二挡块6相对设置，同时支撑块 71上与两个夹持区域相对应的位置上分别设有输出通孔73，两个第二驱动件72 的输出端连接有推压杆75，推压杆75分别贯穿输出通孔73，推压杆75能够沿 Y方向靠近和远离第二挡块6，从而将工件推压到第二挡块6上，并固定在第二挡块6和推压杆75之间，实现对工件沿Y方向上的位置固定。

本实施例中的推压杆75与第二驱动件72的输出端(直线气缸的活塞杆) 一体，在第二驱动件72的驱动下推压杆75能沿Y方向直接推压工件。现有技术中的输出端一般设有长板状推块，设计结构繁杂，占用空间较多，本实施例的推压杆75的形状细长，减小了其占用的空间，结构简单，设计成本低。

本实施例通过位移组件9实现了两组焊接夹具交替切换到焊枪对应的位置，使得焊枪能够交替加工处理两组焊接夹具中的工件，提高了工作效率。具体的，如图2所示，位移组件9包括平台91、底座92、位移驱动件93和导向组件94，导向组件94包括滑轨(图中未示出)和滑块(图中未示出)，滑轨沿X方向设置在平台91上，滑块插接在滑轨中，底座92固定在滑块上，位移驱动件93采用直线气缸，直线气缸的主体沿X方向固定在平台91上，直线气缸的活塞杆固定在底座92上，直线气缸工作时可以驱动底座92沿X方向往复滑动，进而实现带动两组焊接夹具交替切换到焊接组件的焊枪对应的位置进行焊接工作，避免了工件焊接完成后切换新的待焊接工件过程中焊枪的闲置，使得焊枪能交替不断的对两组焊接夹具中的工件进行焊接加工，提高了工作效率。

由于实际焊接处理的一些工件为半成品工件，工件包括主体和设置在主体上的线束两个部分。但是实际工作中，一般不会对线束的位置进行固定，当焊接夹具沿X方向移动时，线束在松散状态下容易随意摆动而影响工件主体的位置，最终影响工件的焊接效果。本实施例的焊接夹具设置的线束固定夹8为气动手指，通过气动手指能够夹紧工件上带有的线束，进而避免线速摆动对工件的位置以及焊接的影响，提高焊接质量。

具体的，如图2所示，线束固定夹8设置于底板1上，且位于第二挡块6 的外侧，在工件的主体被夹持的情况下，能够配合夹持住工件的线束，避免线束摆动对工件焊接质量的影响。

此外，为了进一步避免线束的随意摆动，配合线束固定夹8，底板1上还设有线束放置台(图中未标示)，线束放置台紧靠线束固定夹8位于第二挡块6的外侧，线束被线束固定夹8夹持住后可放置在线束放置台上，使得线束不会随意摆动，进一步提高了设备运行的稳定性。

此外，为了降低底座1的重量，减小焊接设备驱动焊接夹具沿水平方向往复运动的能耗。如图2所示，底座1上开设有减重避让孔11。减重避让孔11一方面能够减小底座1的重量，另一方面对于一些外表面凹凸不平的特殊工件，通过设计减重避让孔11可以避开工件外表面上的凸起部分，进而将工匠平整的放置在底座1上，便于对该类工件的焊接加工处理。

此外，为了限制连杆31摆动的角度，使得连杆31能够在合理的范围内摆动，避免连杆31摆动过度对工件推压过度。如图4所示，支撑块71的一端上螺栓固定安装有限位块(图中为标示)，限位块上开设有限位通孔74，限位块用于对连杆31摆动的角度进行限定。连杆31贯穿限位通孔74，限位通孔74能够限制连杆31在第一位置和第二位置之间转动。具体的，当第一驱动组件4驱动第一推压块32靠近第一挡块2且连杆31的侧壁抵压到限位通孔74的内侧壁时，连杆31摆动到第一位置，完成对工件的推压动作；当第一驱动组件4驱动第一推压块32远离第一挡块2且连杆31的侧壁抵压到限位通孔74的内侧壁时，连杆31摆动到第二位置，完成对工件的松开动作。通过限定限位通孔74的大小可以实现对连杆31摆动角度的限定，进而可以避免因连杆31摆对过度而过度推压工件的问题。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种焊接夹具，其特征在于，包括：

底板(1)；

第一挡块(2)，设置在所述底板(1)上；

第一推压组件(3)，包括连杆(31)，所述连杆(31)能相对所述底板(1)转动，所述连杆(31)的一端设置有第一推压块(32)，所述第一推压块(32)与所述第一挡块(2)沿第一方向间隔排布；

第一驱动组件(4)，连接于所述连杆(31)的另一端，所述第一驱动组件(4)被配置为驱动所述连杆(31)使所述第一推压块(32)靠近或者远离所述第一挡块(2)，所述第一驱动组件(4)设置于所述底板(1)沿垂直于所述第一方向的第二方向的一侧。

2.如权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，所述焊接夹具还包括传动组件(5)，所述传动组件(5)包括：

传动块(51)，与所述第一驱动组件(4)相连接，所述传动块(51)上凸设有滑杆(511)，所述连杆(31)上开设有滑孔(311)，所述滑杆(511)能沿所述滑孔(311)滑动。

3.如权利要求2所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一挡块(2)和所述第一推压组件(3)的数量均为多个，每个所述第一挡块(2)与每个所述第一推压组件(3)分别一对一设置，多个所述连杆(31)均与所述传动块(51)相连接。

4.如权利要求2所述的焊接夹具，其特征在于，所述传动组件(5)还包括：

传动滑轨(52)和传动滑块(53)，均沿所述第一方向延伸，两者中的一个设置在所述传动块(51)上，另一个设置在所述底板(1)上，所述传动滑块(53) 能沿所述传动滑轨(52)滑动。

5.如权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，所述焊接夹具还包括：

第二挡块(6)，设置于所述底板(1)上；以及

第二推压组件(7)，设置于所述底板(1)上，且与所述第二挡块(6)沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排布，所述第一挡块(2)、第一推压组件(3)、第二挡块(6)以及所述第二推压组件(7)之间形成放置工件的空间。

6.如权利要求5所述的焊接夹具，其特征在于，所述第二推压组件(7)包括：

支撑块(71)，设置于所述底板(1)上；

第二驱动件(72)，与所述第二挡块(6)相对的设置于所述支撑块(71)上，所述支撑块(71)上设有输出通孔(73)，所述第二驱动件(72)的输出端设有推压杆(75)，所述推压杆(75)贯穿所述输出通孔(73)。

7.如权利要求6所述的焊接夹具，其特征在于，所述支撑块(71)上开设有限位通孔(74)，所述连杆(31)贯穿所述限位通孔(74)，所述限位通孔(74)被配置为限制所述连杆(31)在第一位置和第二位置之间转动。

8.如权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，所述焊接夹具还包括：

线束固定夹(8)，被配置为夹持工件上的线束。

9.一种焊接设备，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述焊接夹具，所述的焊接夹具的数量为两组，两组所述焊接夹具沿所述第一方向排布。

10.如权利要求9所述的焊接设备，其特征在于，所述焊接设备还包括位移组件(9)，所述位移组件(9)包括：

底座(92)，两组所述焊接夹具设置于所述底座(92)上；以及

平台(91)和导向组件(94)，所述底座(92)设置于所述平台(91)上，所述导向组件(94)使所述底座(92)相对所述平台(91)沿所述第一方向往复运动。

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