CN210115632U - 一种加强板焊接的工装模具及使用该模具的焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车配件加工技术领域，尤其是涉及一种加强板焊接的工装模具及使用该模具的焊接机器人，包括基板、竖板、延伸板以及加强板，竖板共设置有两个，加强板位于两个竖板之间，还包括支撑块、固定杆、卡环以及压紧件，支撑块竖直设置，支撑块的上端面与基板的下表面相抵接，固定杆竖直设置在支撑块的一侧，在延伸板上开设有与固定杆相适配的定位孔，卡环套设在固定杆上，卡环的上端面与延伸板的下表面相抵接，压紧件设置在支撑块远离固定杆的一侧并且对加强板进行压紧或者放松，达到了提高加强板的安装精度，节省时间与人力的效果。

Description

一种加强板焊接的工装模具及使用该模具的焊接机器人

技术领域

本实用新型涉及汽车配件加工技术领域，尤其是涉及一种加强板焊接的工装模具及使用该模具的焊接机器人。

背景技术

目前汽车组装需要多个厂家为其提供零部件，汽车零部件的加工过程又离不开焊接的过程。

参照图1，一种汽车配件，包括竖板61、基板62以及延伸板63，基板62沿水平方向延伸，延伸板63设置在基板62的一端，延伸板63沿着从靠近到远离基板62的方向向下倾斜，延伸板63远离基板62的一端保持水平，并且延伸板63沿着从靠近到远离基板62的方向截面积逐渐变大，竖板61共设置有两个，两个竖板61分别设置在基板62以及延伸板 63的两侧。

在该汽车配件6使用过程时，为了提高汽车配件6的强度，在两个竖板61之间固定有加强板64，加强板64远离延伸板63的端面与基板62远离延伸板63的端面相平齐，并且加强板64沿着从远离到靠近延伸板63的方向向上倾斜。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在对加强板进行焊接的过程中，先在地面上方对汽车配件进行固定，然后工作人员使用夹钳夹住加强板并且摆放到汽车配件相应的位置，然后另一位工作人员使用焊机对加强板与竖板以及基板之间的缝隙进行焊接，因为在焊接的过程中人的手臂可能会发生晃动，这样就可能影响到加强板的安装精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加强板焊接的工装模具及使用该模具的焊机机器人，达到了提高加强板的安装精度，节省时间与人力的效果。

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：

一种加强板焊接的工装模具，包括基板、竖板、延伸板以及加强板，竖板共设置有两个，加强板位于两个竖板之间，还包括支撑块、固定杆、卡环以及压紧件，支撑块竖直设置，支撑块的上端面与基板的下表面相抵接，固定杆竖直设置在支撑块的一侧，在延伸板上开设有与固定杆相适配的定位孔，卡环套设在固定杆上，卡环的上端面与延伸板的下表面相抵接，压紧件设置在支撑块远离固定杆的一侧并且对加强板进行压紧或者放松。

通过采用上述方案，需要使用该工装模具将加强板焊接到汽车配件内部时，先将汽车配件放置在支撑块上，此时汽车配件内部的基板的下表面与支撑块的上表面相抵接，固定杆会穿过延伸板上的定位孔，并且延伸板的下表面与卡环的上表面相抵接，这样可以实现对汽车配件的定位；然后再将需要焊接的加强板放置在两个竖板之间，并且使用压紧件将加强板压紧，这样可以实现对加强板的定位；然后工作人员就可以开启焊机，然后对加强板与竖板以及基板之间的缝隙进行焊接，这样在焊接的过程中，可以降低加强版发生晃动的可能性，达到了提高加强板的焊接精度的效果；因为在焊接的过程中，不需要工作人员使用夹钳夹住加强板，所以通过使用该工装模具，达到了节省时间与人力的效果。

本实用新型进一步设置为，压紧件包括安装块、转动杆、压紧头以及第一驱动件，安装块与支撑块位置相对固定，转动杆竖直设置在安装块远离支撑块的一侧并且与安装块铰接，压紧头设置在转动杆靠近支撑块的一侧，第一驱动件设置在转动杆的下方并且带动转动杆的下端头向远离安装块的方向转动，并且当转动杆转动一定角度之后，压紧头与加强板的上表面相抵接。

通过采用上述方案，需要使用压紧件对加强板进行压紧时，开启第一驱动件，第一驱动件带动转动杆在安装块上转动，在转动杆转动一定的角度之后，转动杆就会带动压紧头压紧在加强板的上表面，这样就达到了对加强板进行压紧的过程。

本实用新型进一步设置为，在压紧头靠近支撑块的一侧设置有定位销，当压紧头与加强板的上表面相抵接时，定位销贯穿加强板以及基板之后延伸到支撑块内部。

通过采用上述方案，在压紧头对加强板进行压紧的过程中，压紧头会带动定位销贯穿加强板以及基板之后插入到支撑块内部，这样可以避免在对加强板进行焊接的过程中，基板或者加强板在水平方向上发生相对滑动。

本实用新型进一步设置为，在压紧件的一侧设置有对汽车配件进行下料的下料组件。

通过采用上述方案，将加强板焊接到汽车配件内部的过程中会产生大量的热量，下料组件可以方便将焊接之后的汽车配件从工装模具内部取下。

本实用新型进一步设置为，下料组件包括拨杆、延伸杆以及第三驱动件，拨杆水平设置在支撑块的一侧并且与支撑块铰接，延伸杆设置在拨杆远离安装块的一端，延伸杆延伸到基板的下方，第三驱动件设置在拨杆靠近安装块的一端并且带动拨杆在支撑块上转动。

通过采用上述方案，使用下料组件对工装模具进行下料时，开启第三驱动件，因为拨杆与支撑块铰接，所以第三驱动件可以带动拨杆靠近安装块的一端向下转动，因为在拨杆远离安装块的一端设置有延伸杆，并且延伸杆延伸到基板的下方，所以延伸杆会向上托起汽车配件，这样就使得汽车配件与工装模具内部的部分部件相互分离，这样可以方便工作人员将汽车配件从工装模具内部取出，降低了工作人员被烫伤的可能性。

本实用新型进一步设置为，在支撑块与固定杆之间设置有辅助块，辅助块的上端面与基板的下表面相抵接。

通过采用上述方案，因为辅助块设置在支撑块与固定杆之间，并且辅助块的上端面与基板的下表面相抵接，这样可以使汽车配件在工装模具内部固定的更加稳定。

本实用新型进一步设置为，在竖板相互远离的一侧设置有对汽车配件进行定位的辅助组件。

通过采用上述方案，辅助组件可以进一步对工装模具内部的汽车配件进行定位，达到了提高焊接过程中汽车配件的稳定性的效果。

本实用新型进一步设置为，辅助组件包括抵紧块以及第二驱动件，抵紧块设置在竖板相互远离的一侧，第二驱动件设置在抵紧块的下方并且带动抵紧块向靠近或者远离竖板的方向移动。

通过采用上述方案，将汽车配件放置在工装模具内部之后，开启第二驱动件，第二驱动件可以带动抵紧块向靠近竖板的方向移动，当抵紧块移动一段距离之后就可以实现进一步对汽车配件的定位。

本实用新型进一步设置为，在抵紧块相互靠近的一侧设置有插杆，插杆向相互靠近的方向延伸，在竖板上开设有与插杆相适配的插孔。

通过采用上述方案，在第二驱动件带动抵紧块向靠近竖板的方向移动时，抵紧块会带动插杆插入到竖板的插孔内部，这样可以避免因为竖杆侧面不平整导致辅助组件抵紧块无法对汽车配件进行有效定位的情况。

本实用新型进一步设置为，一种焊接机器人，包括上述所述的加强板焊接的工装模具。

通过采用上述方案，将汽车配件放置到工装模具内部之后，可以先对焊接机器人进行调试，然后在使用焊接机器人对加强板与竖板以及基板之间的缝隙进行焊接，达到了进一步节省时间与人力的效果。

综上所述，本实用新型具有以下技术效果：

1.通过设置了工装模具，工装模具可以对加强板以及汽车配件及进行固定，这样在焊接的过程中加强板或者汽车配件就不会发生晃动的情况，达到了提高加强板的安装精度，节省时间与人力的效果；

2.通过设置了定位销，在压紧件将加强板压紧时，定位销可以贯穿加强板以及基板并且插入到支撑块内部，达到了对基板以及加强板水平方向上的定位作用；

3.通过设置了辅助组件，将汽车配件放置在工装模具内部之后，辅助组件可以对汽车配件进行进一步的定位，达到了提高汽车配件稳定性的效果。

附图说明

图1是背景技术中汽车配件的结构图；

图2是本实用新型的整体结构图。

图中，1、支撑块；2、辅助块；3、固定杆；31、卡环；5、压紧件；51、安装块； 52、转动杆；53、压紧头；54、铰接杆；55、第一驱动件；56、定位销；6、汽车配件；61、竖板；611、插孔；62、基板；63、延伸板；631、定位孔；64、加强板；7、焊接机器人；8、辅助组件；81、抵紧块；82、插杆；83、第二驱动件；9、下料组件；91、拨杆；92、延伸杆；93、第三驱动件。

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。

参照图2，本实用新型提供了一种加强板焊接的工装模具，包括支撑块1、辅助块2、固定杆3、卡环31以及压紧件5，支撑块1竖直设置在地面上方，辅助块2设置在支撑块1 的一侧，固定杆3竖直设置在辅助块2远离支撑块1的一侧，在延伸板63上开设有供固定杆3穿过的定位孔631，卡环31套设在固定杆3的周面上，压紧件5设置在支撑块1远离辅助块2的一侧。

参照图1和图2，需要使用工装模具将加强板64焊接到汽车配件6内部时，先将汽车配件6放置在支撑块1上，此时基板62的下表面与支撑块1的上端面以及辅助块2的上端面均抵接，并且固定杆3穿过延伸板63上的定位孔631，延伸板63的下表面会与卡环31 的上表面相抵接，这样可以实现对汽车配件6的初步定位；然后再将加强板64放置到焊接的位置，然后使用压紧件5将加强板64压紧在基板62的上表面，这样可以实现对加强板 64位置的固定；然后开启焊机，工作人员使用焊机对加强板64与竖板61以及基板62之间的缝隙进行焊接。这样减小了焊接过程中加强板64发生晃动的可能性，提高了加强板64的安装精度，而且因为焊接时不需要使用人力来夹持加强板64，所以还达到了节省人力的效果。

参照图2，为了进一步节省人力，在工装模具的一侧设置有对加强板64进行焊接的焊接机器人7。

参照图2，压紧件5包括安装块51、转动杆52、压紧头53、铰接杆54以及第一驱动件55，安装块51与支撑块1位置相对固定，转动杆52竖直设置在安装块51远离支撑块 1的一侧，铰接杆54共设置有两个，铰接杆54水平固定在转动杆52的两侧，铰接杆54向靠近安装块51的方向延伸到安装块51的两侧，铰接杆54与安装块51铰接，压紧头53设置在转动杆52靠近支撑块1的一侧，第一驱动件55设置在转动杆52的下方并且带动转动杆52的下端头向远离安装块51的方向转动，并且当转动杆52转动一定角度之后，压紧头 53与加强板64(见图1)的上表面相抵接。

需要使用压紧件5压紧加强板64时，开启第一驱动件55，第一驱动件55带动转动杆52的下端头向远离安装块51的方向转动，转动杆52会在铰接杆54的作用下在安装块 51上转动，在转动杆52转动的过程中，转动杆52带动压紧头53向靠近加强板64的方向转动，这样转动杆52转动一定的角度之后，压紧头53便可以将加强板64压紧在基板62上。

参照图2，在本实用新型中，第一驱动件55优选为驱动气缸，并且驱动气缸的活塞杆的上端头与转动杆52转动连接，驱动气缸的下表面与安装块51转动连接，其他具有相同效果的驱动件仍然适用。

参照图1和图2，为了使压紧头53对加强板64的定位效果更加明显，在压紧头53 靠近支撑块1的端面上设置有定位销56，定位销56的轴线水平并且与压紧头53的端面垂直，定位销56向远离压紧头53的方向延伸。当压紧头53压紧加强板64之后，压紧头53 带动定位销56向下穿过加强板64以及基板62之后插入到支撑块1的内部，这样就实现了对加强板64的进一步定位。

参照图1和图2，在对加强板64进行焊接的过程中，为了避免汽车配件6发生晃动，在竖板61相互远离的一侧设置有对汽车配件6进行进一步定位的辅助组件8，并且焊接机器人7设置在辅助组件8远离汽车配件6的一侧。

参照图1和图2，辅助组件8包括抵紧块81、插杆82以及第二驱动件83，抵紧块 81设置在竖板61相互远离的一侧，插杆82水平设置在抵紧块81相互靠近的侧面上，插杆 82的延伸方向与抵紧块81相互靠近的侧面垂直，在汽车配件6的竖板61上开设有与插杆 82相适配的插孔611，第二驱动件83设置在抵紧块81的下方并且带动抵紧块81以及插杆 82向靠近或者远离竖板61的方向移动。

参照图1和图2，将汽车配件6放置在工装模具内部之后，开启第二驱动件83，第二驱动件83带动抵紧块81以及插杆82向靠近竖板61的方向移动，当抵紧块81抵紧竖板 61相互远离的侧面之后，抵紧块81上的插杆82会插入到竖板61的插孔611内部，这样就实现了对汽车配件6的进一步定位。

参照图2，在本实用新型中，第二驱动件83优选为驱动气缸，驱动气缸的活塞杆与辅助块2固定连接，抵紧块81的下表面与驱动气缸的缸体固定连接，其他具有相同效果的驱动件仍然适用。

参照图1和图2，完成将加强板64焊接到汽车配件6内部的过程之后，为了方便将汽车配件6从工装模具内部取出，在压紧件5的一侧设置有下料组件9。

参照图1和图2，下料组件9包括拨杆91、延伸杆92以及第三驱动件93，拨杆91 水平设置在支撑块1的一侧并且与支撑块1铰接，延伸杆92设置在拨杆91远离安装块51 的一端，延伸杆92延伸到基板62的下方，第三驱动件93设置在拨杆91靠近安装块51的一端并且带动拨杆91在支撑块1上转动。

需要将焊接完成之后的汽车配件6从工装模具内部取出时，开启第三驱动件93，第三驱动件93带动拨杆91远离辅助块2的端头向下转动，这样转动杆52远离安装块51的一端就会带动延伸杆92向上转动，在转动杆52转动一定的角度之后，延伸杆92就会向上抬起汽车配件6，这样就达到了方便对汽车配件6进行下料的效果。

参照图2，在本实用新型中，第三驱动件93优选为驱动气缸，第三驱动气缸的活塞杆端头与转动杆52靠近安装块51的端头铰接，驱动气缸的下表面与安装块51转动连接，其他具有相同效果的驱动件仍然适用。

综上所述，本实用新型的使用过程为：需要使用工装模具将加强板64焊接在汽车配件6内部时，先将汽车配件6放置在支撑块1上，此时基板62的下表面与支撑块1的上端面以及辅助块2的上端面均抵接，并且固定杆3穿过延伸板63上的定位孔631，延伸板63 的下表面会与卡环31的上表面相抵接，这样可以实现对汽车配件6的初步定位；然后再将加强板64放置到焊接的位置，然后开启第一驱动件55，第一驱动件55带动压紧头53以及定位销56对加强板64进行压紧；然后开启第二驱动件83，第二驱动件83带动抵紧块81 以及插杆82向靠近竖板61的方向移动，当抵紧块81抵紧竖板61相互远离的侧面之后插杆 82会插入到竖板61的插孔611内部，这样可以实现对汽车配件6的进一步定位；然后开启焊接机器人7，焊机机器人对加强板64与两个竖板61以及基板62之间的缝隙进行焊接。

将加强板64焊接到汽车配件6内部之后，开启第三驱动件93，第三驱动件93带动转动杆52转动，当转动杆52转动一定的角度之后，转动杆52带动延伸杆92向上托起汽车配件6，然后工作人员就可以将汽车配件6从工装模具内部取出。

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 (10)

1.一种加强板焊接的工装模具，包括基板(62)、竖板(61)、延伸板(63)以及加强板(64)，竖板(61)共设置有两个，加强板(64)位于两个竖板(61)之间，其特征在于：还包括支撑块(1)、固定杆(3)、卡环(31)以及压紧件(5)，支撑块(1)竖直设置，支撑块(1)的上端面与基板(62)的下表面相抵接，固定杆(3)竖直设置在支撑块(1)的一侧，在延伸板(63)上开设有与固定杆(3)相适配的定位孔(631)，卡环(31)套设在固定杆(3)上，卡环(31)的上端面与延伸板(63)的下表面相抵接，压紧件(5)设置在支撑块(1)远离固定杆(3)的一侧并且对加强板(64)进行压紧或者放松。

2.根据权利要求1所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：压紧件(5)包括安装块(51)、转动杆(52)、压紧头(53)以及第一驱动件(55)，安装块(51)与支撑块(1)位置相对固定，转动杆(52)竖直设置在安装块(51)远离支撑块(1)的一侧并且与安装块(51)铰接，压紧头(53)设置在转动杆(52)靠近支撑块(1)的一侧，第一驱动件(55)设置在转动杆(52)的下方并且带动转动杆(52)的下端头向远离安装块(51)的方向转动，并且当转动杆(52)转动一定角度之后，压紧头(53)与加强板(64)的上表面相抵接。

3.根据权利要求2所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：在压紧头(53)靠近支撑块(1)的一侧设置有定位销(56)，当压紧头(53)与加强板(64)的上表面相抵接时，定位销(56)贯穿加强板(64)以及基板(62)之后延伸到支撑块(1)内部。

4.根据权利要求2所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：在压紧件(5)的一侧设置有对汽车配件(6)进行下料的下料组件(9)。

5.根据权利要求4所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：下料组件(9)包括拨杆(91)、延伸杆(92)以及第三驱动件(93)，拨杆(91)水平设置在支撑块(1)的一侧并且与支撑块(1)铰接，延伸杆(92)设置在拨杆(91)远离安装块(51)的一端，延伸杆(92)延伸到基板(62)的下方，第三驱动件(93)设置在拨杆(91)靠近安装块(51)的一端并且带动拨杆(91)在支撑块(1)上转动。

6.根据权利要求5所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：在支撑块(1)与固定杆(3)之间设置有辅助块(2)，辅助块(2)的上端面与基板(62)的下表面相抵接。

7.根据权利要求1所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：在竖板(61)相互远离的一侧设置有对汽车配件(6)进行定位的辅助组件(8)。

8.根据权利要求7所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：辅助组件(8)包括抵紧块(81)以及第二驱动件(83)，抵紧块(81)设置在竖板(61)相互远离的一侧，第二驱动件(83)设置在抵紧块(81)的下方并且带动抵紧块(81)向靠近或者远离竖板(61)的方向移动。

9.根据权利要求8所述的一种加强板焊接的工装模具，其特征在于：在抵紧块(81)相互靠近的一侧设置有插杆(82)，插杆(82)向相互靠近的方向延伸，在竖板(61)上开设有与插杆(82)相适配的插孔(611)。

10.一种焊接机器人，其特征在于：包括权利要求1-9任一所述的加强板焊接的工装模具。

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