CN211708492U - 一种多悬臂转轴焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多悬臂转轴焊接工装。该种多悬臂转轴焊接工装包括工作台，工作台安装有悬臂压片定位单元、转轴定位单元，悬臂压片定位单元用于使悬臂压片定位，转轴定位单元用于使转轴定位；悬臂压片定位单元包括压板机构、插销机构，压板机构包括压板、弹性件，压板与工作台之间设置有弹性件；插销机构包括插销、驱动机构一，插销与压板一一对应，插销安装于驱动机构一，驱动机构一安装于工作台，驱动机构一用于驱动插销沿竖向运动。通过压板将定位于插销的悬臂压片稳定的定位，再配合转轴定位单元将转轴定位，实现了对多悬臂转轴的稳定夹持，还通过驱动机构一驱动插销沿竖向运动，实现了机械化操作，提高了夹持效率。

Description

一种多悬臂转轴焊接工装

技术领域

本实用新型涉及焊接自动化领域，特别涉及一种多悬臂转轴焊接用工装。

背景技术

传统带悬臂压片的转轴的焊接，遵循焊接工艺，设计专用焊接夹具，通过人工调整的方式实现对特定带压片转轴的装夹，但是传统夹具的装夹效率差，悬臂压片的定位不准确，装夹效果一般，自动化程度低，从而导致焊接的效果差，随着焊接生产的自动化程度的提高，传统夹具已经不适应现代自动化生产的需求，需要开发一种新的焊接夹具，以提高对多悬臂转轴的装夹效率及夹持效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种多悬臂转轴焊接工装，从而能够实现对多悬臂转轴的稳定夹持，保证多悬臂压片的装夹位置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型一种多悬臂转轴焊接工装采用如下技术方案：

一种多悬臂转轴焊接工装，包括工作台，所述工作台安装有悬臂压片定位单元、转轴定位单元，所述悬臂压片定位单元用于使多悬臂转轴中的悬臂压片定位，所述转轴定位单元用于使多悬臂转轴中的转轴定位；所述悬臂压片定位单元包括压板机构、插销机构，所述压板机构包括压板、弹性件，所述压板有多个，所述压板与所述工作台之间设置有所述弹性件；所述插销机构包括插销、驱动机构一，所述插销数量与所述压板数量相同，所述插销与所述压板一一对应，所述弹性件用于驱动所述压板朝向对应的所述插销运动，所述插销安装于所述驱动机构一，所述驱动机构一安装于所述工作台，所述驱动机构一用于驱动所述插销沿竖向运动。

本实用新型工作时，将转轴放置于转轴定位单元中，通过驱动机构一驱动插销沿竖向运动，使得插销位置与悬臂压片对应开设的通孔位置对应，并将插销插入悬臂压片对应开设的通孔中，通过弹性件将压板压于对应的悬臂压片，从而使得悬臂压片稳定定位，再将转轴定位于转轴定位单元中，从而实现了多悬臂转轴的定位。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过压板将定位于插销的悬臂压片稳定的定位，再配合转轴定位单元将转轴定位，实现了对多悬臂转轴的稳定夹持，还通过驱动机构一驱动插销沿竖向运动，实现了机械化操作，提高了夹持效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步地：所述压板机构还包括连接框、导向块、连接杆，所述导向块开设有导向槽，所述连接框与所述导向槽滑动连接，所述压板通过连接杆连接于所述连接框，所述连接杆与所述连接框滑动连接，所述连接杆与所述连接框之间设置有所述弹性件，所述弹性件使所述压板具有朝向所述插销运动的趋势。本步的有益效果：通过驱动连接框实现控制弹性件对连接杆的压力。

进一步地：所述弹性件为压簧。本步的有益效果：压簧为常见产品，结构简单，易于获得，替换性强。

进一步地：所述压板机构还包括驱动机构二，所述驱动机构二安装于所述工作台并与所述连接框连接。本步的有益效果：通过驱动机构二驱动连接框的运动，提高了自动化程度，从而提高了夹持的稳定性和效率。

进一步地：所述插销机构还包括插销座、滑柱，所述插销安装于所述插销座，所述插销座安装于所述滑柱，所述滑柱安装于所述驱动机构一。

进一步地：所述驱动机构一包括导向座、导向板、直线驱动装置，所述直线驱动装置安装于所述工作台，所述导向座安装于所述直线驱动装置，所述导向板固定安装于所述滑柱，所述导向座设置有斜面一，所述导向板对应于所述斜面一设置有斜面二，所述直线驱动装置用于驱动所述斜面一沿着所述斜面二运动。本步的有益效果：通过直线驱动装置推动导向座运动，转化为斜面一与斜面二之间相对移动，从而最终控制插销在竖直方向的高度。

进一步地：所述转轴定位单元包括轴体定位机构、端部定位机构，所述轴体定位机构包括定位座一、压块、锁紧机构一，所述定位座一安装于所述工作台，所述定位座一开设有用于放置所述转轴的定位槽，所述定位座一活动连接有所述压块，所述锁紧机构一安装于所述定位座，所述锁紧机构一用于使所述压块将所述定位槽的开口封闭；所述端部定位机构包括定位座二、压头、锁紧机构二，所述定位座二安装于所述工作台，所述定位座二用于使多悬臂转轴的轴端部定位，所述定位座二还安装有所述锁紧机构二，所述压头连接于所述锁紧机构二，所述锁紧机构二用于驱动所述压头朝向或者远离所述定位座二运动。本步的有益效果：通过轴体定位机构将转轴沿径向定位，通过端部定位机构在轴线将转轴定位。

进一步地：它还包括连接座，所述连接座安装于所述工作台。本步的有益效果：通过连接座将该种多悬臂转轴焊接工装安装于其他自动化设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为图1中A的局部放大图；

图3为本实用新型的结构示意图二；

图4为图3中沿B-B的剖视图；

图5为图4中C的局部放大图；

图6为图4中沿D-D的剖视图；

图7为图6中E的局部放大图；

图8为图4中沿F-F的剖视图；

图9为本实用新型的结构示意图三；

图10为图9中G的局部放大图；

图11为本实用新型夹持多悬臂转轴的结构示意图。

其中，1工作台；

2悬臂压片定位单元，201压板机构，202插销机构，203导向块， 204连接框，205弹性件，206连接杆，207压板，208导柱，209导向槽，210腰型孔，211导向孔，212耳板，213驱动机构二，214插销，215驱动机构一，216插销座，217滑柱，218压盖，219V形槽一，220导向座，221导向板，222直线驱动装置，223挡块，224 楔形凸台，225斜面一，226斜面二；

3转轴定位单元，301轴体定位机构，302轴端定位机构，303定位座一，304压块，305锁紧机构一，306V形槽二，307销轴一， 308偏心轮一，309橡胶垫一，310杆一，311定位座二，312定位块， 313压头，314锁紧机构二，315销轴二，316偏心轮二，317橡胶垫二，318杆二；

4连接座，401法兰盘。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个及以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

具体实施例

如图1所示，一种多悬臂转轴焊接工装，包括工作台1，工作台 1安装有悬臂压片定位单元2、转轴定位单元3，悬臂压片定位单元2 用于使多悬臂转轴中的悬臂压片定位，转轴定位单元3用于使多悬臂转轴中的转轴定位。

如图2所示，悬臂压片定位单元2包括压板机构201、插销机构 202，通过压板机构201与插销机构202的相互配合使得悬臂压片稳定定位。

如图1、2所示，压板机构201包括导向块203、连接框204、弹性件205、连接杆206、压板207、导柱208，导向块203有四个并安装于工作台1，导向块203两两为一组，同组中的导向块203在沿工作台1的前后方向上相互间隔设置，两组导向块203在沿工作台1左右方向上相互间隔设置，导柱208有两根并相互平行设置，一根设置于工作台1前侧的两个导向块203之间，另一个设置于工作台1后侧的两个导向块203之间，同一组导向块203相邻的面开设有导向槽 209，连接框204为长方形框体且包括四条相连的边，连接框204任意相邻的两条边相互垂直，连接框204的前侧与后侧的边分别与卡设于导向槽209中并与导向槽209滑动连接，垂直于连接框204前侧的边、后侧的边开设有多个相互间隔设置的腰型孔210，腰型孔210的位置与待焊接的悬臂压片的位置相对应，压板207个数与通过悬臂压片定位单元2需要定位的悬臂压片的数量相同，压板207两侧分别连接有相互对称设置的连接杆206，连接杆206两端滑动插接于腰型孔 210中并伸出至连接框204外侧，连接杆206端部对应于导柱208开设有导向孔211，导柱208穿过导向孔211，从而由连接杆206带动压板207沿着导柱208滑动，连接框204外侧对应于每个连接杆206 的端部都设置有耳板212，耳板212开设供导柱208穿过的通孔，弹性件205为压簧，每个耳板212和对应的连接杆206端部之间都设置有压簧，压簧套设于导柱208；压板机构201还包括驱动机构二213，驱动机构二213安装于工作台1上端，驱动机构二213有两个，分别与连接框204连接，通过驱动机构二213驱动，使得连接框204沿着导向槽209运动。

如图4-8所示，插销机构202包括插销214、驱动机构一215，每个压板207都对应设置有一个插销214，插销214安装于驱动机构一215，驱动机构一215安装于工作台1下方，驱动机构一215用于驱动插销214沿竖向运动，压簧用于推动连接杆206，使得连接杆206 沿着腰型槽滑动，从而与连接杆206连接的压板207朝向对应的插销 214运动；插销机构202还包括插销座216、滑柱217、压盖218，插销座216上端中部开设有V形槽一219，插销214设置于V形槽一219 中，插销214为两端直径大、中部直径小的阶梯轴式的圆柱体结构，插销214中部放置于V形槽一219中，插销214两端与中部的过渡面与插销座216两端面贴合，压盖218连接于插销座216上端并将插销 214中部限制于V形槽一219中，插销214两侧各对称设有一根与插销座216连接的滑柱217，滑柱217沿竖直方向设置，滑柱217下端穿过工作台1对应开设的通孔伸出至工作台1下方并与驱动机构一 215连接；驱动机构一215包括导向座220、导向板221、直线驱动装置222、挡块223，直线驱动装置222有两个且分别安装于工作台 1下端面的左右两侧，直线驱动装置222具有沿直线运动的活动端一，两个活动端一相向设置，导向座220设置于两个直线驱动装置222之间，导向座220两端分别与活动端一连接，挡块223有多个且安装于工作台1下端面，导向座220还设置于挡块223之间，通过挡块223 对导向座220的运动起到导向作用，连接于同一个插销座216的两个滑柱217下端连接于同一导向板221，导向方设置于导向座220下方，导向座220下端面对应于每个导向板221设置有楔形凸台224，楔形凸台224朝向导向板221的端面为斜面一225，斜面一225由左至右朝向导向座220倾斜，导向板221上端面对应于斜面一225设置有斜面二226，斜面二226与斜面一225倾斜方向一致，通过斜面二226 和斜面一225接触的位置，从而实现最终对插销214高度位置的调节。

如图2、10所示，转轴定位单元3包括轴体定位机构301、轴端定位机构302，轴体定位机构301用于使得转轴在竖直方向定位，端部定位单元用于使得转轴在轴线方向定位。

如图2、7所示，轴体定位机构301包括定位座一303、压块304、锁紧机构一305，定位座一303有两个且相互间隔设置，定位座一303 安装于工作台1，定位座一303的侧面开设有用于放置转轴的定位槽，定位槽为V形槽二306，V形槽二306的下端槽口处与压块304的一端铰接，压块304的另一端开设有凹槽，锁紧机构一305安装于V形槽二306的上端槽口处，锁紧机构一305用于使压块304另一端定位于V形槽二306的上端槽口处，从而使得压块304将V形槽二306的槽口封闭，当转轴放置于V形槽二306中时，通过压块304将转轴定位于V形槽二306中；锁紧机构一305包括销轴一307、偏心轮一308、橡胶垫一309，销轴一307的一端铰接于V形槽二306上端开口处，另一端与偏心轮一308铰接，偏心轮一308外周凸出有杆一310，橡胶垫一309套设于销轴一307的中部，使用时，转动压块304使得凹槽朝上，并将销轴一307放置于凹槽中，然后通过杆一310转动偏心轮一308，使得偏心轮一308压紧橡胶垫一309，橡胶垫一309压紧压块304，从而使得压块304将V形槽二306的槽口封闭。

如图10所示，轴端定位机构302包括定位座二311、定位块312、压头313、锁紧机构二314，定位座二311安装于工作台1，定位块 312为橡胶制品且安装于定位座二311侧面，通过将转轴端面与定位块312贴合，使得转轴端部定位，定位座二311还安装有锁紧机构二314，压头313连接于锁紧机构二314，锁紧机构二314用于驱动压头313朝向或者远离定位座二311运动，锁紧机构二314包括销轴二 315、偏心轮二316、橡胶垫二317，销轴二315沿横向设置并滑动插接于定位座二311对应开设的通孔中，销轴二315的右端铰接有偏心轮二316，偏心轮二316外周凸出有杆二318，橡胶垫二317设置于偏心轮与定位座二311之间并套设于销轴二315，销轴二315的另一端伸出至定位座二311的左侧并连接有压头313，使用时，通过转动杆二318，使得销轴二315在安装座二对应开设的通孔中滑动，从而压头313朝向或者远离定位座二311，从而使得压头313二能够实现夹紧转轴端部的悬臂压片的功能。

如图1所示，它还包括连接座4，连接座4安装于工作台1下端，连接座4下端为法兰盘401，通过法兰盘401将该种多悬臂转轴焊接工装与其他设备连接。

直线驱动装置222与驱动机构二213都为气缸，它们还可以是油缸或者电动推杆等具有直线驱动能力的机构。

上述连接、设置、安装的连接方式，可以在已存在的现有技术中选择合适的连接方式，如焊接、铆接、螺纹连接、粘接、销连接、键连接、弹性变形连接、卡扣连接、过盈连接、注塑成型的方式实现结构上的相连，实际生产中，应该在实现连接目的、保证连接效果的前提下，根据生产条件，选择成本较低、生产效率高的连接方式。

本实用新型的具体工作过程与原理：

将转轴放置于V形槽二306中，向上转动压块304，使得压块304 上端与V形槽二306的槽口端面贴合，转动销轴一307，使得销轴一 307运动至凹槽中，通过杆一310转动偏心轮一308，通过偏心轮一 308压紧橡胶垫一309，从而使得橡胶垫将压块304定位，转轴定位于V形槽二306中，通过直线驱动装置222向右移动导向座220，由斜面一225与斜面二226贴合并发生相对位移，从而将插销214位置调整至合适高度，并将插销214插入悬臂压片对应的开设的通孔中，同时使得转轴端部与定位块312端面贴合，通过驱动机构二213使得连接框204向右移动，同时压板207向右移动直至压板207的端面与转轴中部设置的悬臂压片的端面贴合，继续向右移动连接框204，此时连接杆206在腰型孔210中滑动，连接杆206端部压缩压簧，通过压簧的压力提供压块304对悬臂压片的压力，从而通过驱动机构二 213控制压板207对悬臂压片的压力，使得压板207能够稳定的将悬臂压片压于插销座216端面，再通过杆二318转动偏心轮二316，使得压头313朝向定位座二311运动，通过压头313将转轴端部的悬臂压片压于定位座二311的右端面，即完成了多悬臂转轴在工装上的稳定定位。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，包括工作台，所述工作台安装有悬臂压片定位单元、转轴定位单元，所述悬臂压片定位单元用于使多悬臂转轴中的悬臂压片定位，所述转轴定位单元用于使多悬臂转轴中的转轴定位；

所述悬臂压片定位单元包括压板机构、插销机构，所述压板机构包括压板、弹性件，所述压板有多个，所述压板与所述工作台之间设置有所述弹性件；所述插销机构包括插销、驱动机构一，所述插销数量与所述压板数量相同，所述插销与所述压板一一对应，所述弹性件用于驱动所述压板朝向对应的所述插销运动，所述插销安装于所述驱动机构一，所述驱动机构一安装于所述工作台，所述驱动机构一用于驱动所述插销沿竖向运动。

2.根据权利要求1所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，所述压板机构还包括连接框、导向块、连接杆，所述导向块开设有导向槽，所述连接框与所述导向槽滑动连接，所述压板通过连接杆连接于所述连接框，所述连接杆与所述连接框滑动连接，所述连接杆与所述连接框之间设置有所述弹性件，所述弹性件使所述压板具有朝向所述插销运动的趋势。

3.根据权利要求2所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，所述弹性件为压簧。

4.根据权利要求3所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，所述压板机构还包括驱动机构二，所述驱动机构二安装于所述工作台并与所述连接框连接。

5.根据权利要求4所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，所述插销机构还包括插销座、滑柱，所述插销安装于所述插销座，所述插销座安装于所述滑柱，所述滑柱安装于所述驱动机构一。

6.根据权利要求5所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，所述驱动机构一包括导向座、导向板、直线驱动装置，所述直线驱动装置安装于所述工作台，所述导向座安装于所述直线驱动装置，所述导向板固定安装于所述滑柱，所述导向座设置有斜面一，所述导向板对应于所述斜面一设置有斜面二，所述直线驱动装置用于驱动所述斜面一沿着所述斜面二运动。

7.根据权利要求6所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，所述转轴定位单元包括轴体定位机构、端部定位机构，所述轴体定位机构包括定位座一、压块、锁紧机构一，所述定位座一安装于所述工作台，所述定位座一开设有用于放置所述转轴的定位槽，所述定位座一活动连接有所述压块，所述锁紧机构一安装于所述定位座，所述锁紧机构一用于使所述压块将所述定位槽的开口封闭；所述端部定位机构包括定位座二、压头、锁紧机构二，所述定位座二安装于所述工作台，所述定位座二用于使多悬臂转轴的轴端部定位，所述定位座二还安装有所述锁紧机构二，所述压头连接于所述锁紧机构二，所述锁紧机构二用于驱动所述压头朝向或者远离所述定位座二运动。

8.根据权利要求1-7任一所述的多悬臂转轴焊接工装，其特征在于，它还包括连接座，所述连接座安装于所述工作台。

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