CN211759312U - 零件定位锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种零件定位锁紧装置及系统。本实用新型所述的零件定位锁紧装置包括：装置本体；第一定位机构，安装在装置本体的上表面，第一定位机构包括驱动部和由驱动部驱动分别向装置本体的两端同步伸缩的导向定位件，两个导向定位件的伸出端分别能装配在两组第一待定位件上；第二定位机构，安装在装置本体的下表面，第二定位机构包括能与两组第一待定位件之间的第二待定位件相匹配的定位台。该零件定位锁紧装置用以至少解决现有的焊接过程中针对两组待定位件之间进行定位，以及在两组部件之间加装有额外待定位件时，存在对这三个部件之间的定位精度差、定位效率低的缺陷。

Description

零件定位锁紧装置

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种零件定位锁紧装置。

背景技术

随着我国社会经济的发展与生活节奏的加快，轨道交通已成为城市交通中最主要的乘坐工具。基于轨道车辆安全性、经济性与外观质量的更高需求，如地铁、城轨或城际间快轨等轨道车辆通常采用不锈钢材料作为车体的主要用材，针对不锈钢轨道车辆较为常见的焊接加工手段是激光焊接工艺手段。

目前，轨道车辆的车体在焊接时通常需要针对两组待焊接的部件之间进行定位，以及在两组部件之间加装有额外部件时如何对三个部件之间进行定位的问题。如果这三个部件之间不能准确定位，则容易造成车体零部件在焊接时定位精度差、定位效率低的问题。

例如，轨道车辆的侧墙单元通常采用激光焊接固定横梁。在侧墙单元上焊接横梁时，通常通过横梁两端定位的定位工艺方法实现横梁的定位安装。而侧墙单元上装有解锁机构时，侧墙单元的横梁被解锁机构的解锁板截断为两组相对横梁，解锁板设置在两组横梁之间。

但是针对上述的带有解锁机构的侧墙单元的焊接过程中，一方面由于横梁被解锁机构断开为两部分，从而无法使用原有的定位工艺方法完成定位焊接；另一方面，现有的横梁定位工艺过程为使用卷尺测量后，通过胶带固定或者使用辅助压板压紧的方式实现零件的安装定位，安装精度较差，效率较低。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型实施例提供了一种零件定位锁紧装置，用以至少解决现有的焊接过程中针对两组待定位件之间进行定位，以及在两组部件之间加装有额外待定位件时，存在对这三个部件之间的定位精度差、定位效率低的缺陷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种零件定位锁紧装置，包括：

装置本体；

第一定位机构，安装在所述装置本体的上表面，所述第一定位机构包括驱动部和由所述驱动部驱动分别向所述装置本体的两端同步伸缩的导向定位件，两个所述导向定位件的伸出端分别能装配在两组第一待定位件上；

第二定位机构，安装在所述装置本体的下表面，所述第二定位机构包括能与两组所述第一待定位件之间的第二待定位件相匹配的定位台。

在部分实施例中，所述第一定位机构包括齿轮和两个齿条，所述齿轮沿所述装置本体的轴线可转动的安装在所述装置本体的上表面，两个所述齿条平行设置，并且相对的啮合在所述齿轮的两侧。

在部分实施例中，两个所述齿条的伸出端上分别设有与两组所述第一待定位件的端面相匹配的定位面。

在部分实施例中，所述定位面构造于背向所述齿条与所述齿轮啮合的一面上。

在部分实施例中，所述装置本体包括第一轴孔，所述第一轴孔沿所述装置本体的轴线设置，所述齿轮通过调节螺柱装配在所述第一轴孔内。

在部分实施例中，所述定位台上设有与所述第一轴孔装配连接的第二轴孔。

在部分实施例中，所述装置本体还包括两个滑动槽，两个所述滑动槽平行的设置在所述装置本体的两端之间，两个所述齿条分别滑动装配在两个所述滑动槽内；所述第一轴孔设置在两个所述滑动槽之间。

在部分实施例中，所述装置本体还包括两个固定台，两个所述固定台分别设置在所述装置本体的两端，并且分别设置在两个所述滑动槽之间，两个所述固定台之间设有用于安装所述齿轮的空间，所述第一轴孔位于所述空间内。

在部分实施例中，每个所述固定台上分别设有第一固定孔，所述定位台上设有与所述第一固定孔通过紧固件装配连接的第二固定孔。

在部分实施例中，所述零件定位锁紧装置还包括盖板，所述盖板固定在所述装置本体的上表面，所述第一定位机构设置在所述盖板和所述装置本体之间。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：

本实用新型所述的零件定位锁紧装置通过设置装置本体、第一定位机构和第二定位机构，能将两组第一待定位件之间对齐，并能将第二待定位件与两组第一待定位件之间定位，以提高零件焊接时的定位精度和定位效率。第一定位机构安装在装置本体的上表面，具体包括驱动部和由驱动部驱动分别向装置本体的两端同步伸缩的导向定位件，两个导向定位件的伸出端分别能装配在两组第一待定位件上，从而实现两组第一待定位件之间的对齐；并且，将第二定位机构安装在装置本体的下表面，第二定位机构包括能与位于两组第一待定位件之间的第二待定位件相匹配的定位台，从而将第二待定位件与两组第一待定位件的位置关系进行准确定位。

该零件定位锁紧装置结构简单、使用方便，可以在焊接过程中针对两组待定位件之间进行定位，以及在两组部件之间加装有额外待定位件时，大大提高对这三个部件之间的定位精度和定位效率。例如针对背景技术中所述的带有解锁机构的横梁进行定位焊接时，能够利用该装置实现两组横梁之间、以及解锁板与两组横梁之间的快速定位和锁紧，进而能够快速对齐两组横梁上的激光焊缝位置，以提高横梁安装的质量、精度和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的零件定位锁紧装置的正面结构示意图；

图2为本实用新型实施例的零件定位锁紧装置的背面结构示意图；

图3为本实用新型实施例的零件定位锁紧装置的内部结构示意图；

图4为本实用新型实施例的带有解锁板的侧墙单元的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的零件定位锁紧装置的使用状态示意图。

附图标记：

1：装置本体；2：盖板；3：齿条；4：定位面；5：调节螺柱；6：第一固定孔；7：定位台；8：第二固定孔；9：滑动槽；10：齿轮；

100：横梁；200：解锁板；300：激光焊缝；400：零件定位锁紧装置；500：定位位置；600：侧墙单元。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

如图1至图3所示，本实施例所述的零件定位锁紧装置(本实施例中简称装置)400包括装置本体1、第一定位机构和第二定位机构。该装置400通过设置装置本体1、第一定位机构和第二定位机构，将两组第一待定位件之间对齐，并将第二待定位件与两组第一待定位件之间定位，以提高零件焊接时的定位精度和定位效率。

具体的，第一定位机构安装在装置本体1的上表面，第一定位机构包括驱动部和由驱动部驱动分别向装置本体1的两端同步伸缩的导向定位件。其中，两个导向定位件的伸出端分别能装配在两组第一待定位件上，从而实现两组第一待定位件之间的对齐。并且，将第二定位机构安装在装置本体1的下表面，第二定位机构包括能与两组第一待定位件之间的第二待定位件相匹配的定位台7，从而利用定位台7将第二待定位件与两组第一待定位件的位置关系进行准确定位。

需要说明的是，本实施例所述的带有解锁机构的侧墙单元600的结构如图4所示，在侧墙单元600上焊接的整条横梁100在中间被解锁机构的解锁板200截断为两组横梁100，焊接时要求两组横梁100的端面相对，并且要求位于两组横梁100两侧的激光焊缝300彼此对齐。故而本实施例中，第一待定位件即为两组端面相对的横梁100，第二待定位件即为设置在两组横梁100之间的解锁板200。可理解的是，也可以将该装置400使用在其他相似的结构中进行部件定位，选择和描述本实施例是为了更好说明本实用新型所述装置400的原理和实际应用。

该零件定位锁紧装置400结构简单、使用方便，利用该装置400实现了侧墙单元600上的解锁机构与横梁100之间的快速定位和锁紧，进而能够快速确定激光焊缝300的位置，以提高横梁100安装的质量、精度和效率，特别是可以提高横梁100与侧墙单元600之间的激光焊缝300的定位质量、定位精度和定位效率。

在一个实施例中，如图3所示，第一定位机构包括齿轮10和两个齿条3。齿轮10即为上述的驱动部，两个齿条3即为上述的导向定位件。该齿轮10沿装置本体1的轴线可转动的安装在装置本体1的上表面，两个齿条3平行设置，并且相对的啮合在齿轮10的两侧。换言之，如图3所示，在两个齿条3分别与齿轮10啮合的状态下，两个齿条3的齿面相对设置，在齿轮10向任意方向转动时，两个齿条3可以同步的随同齿轮10的转动而在齿轮10的相应侧作彼此反向的滑动，从而利用齿轮10转动以驱动两个齿条3在装置本体1内作同步的反向伸缩运动。

由此可见，利用本实施例所述的装置400能快速卡装锁紧在解锁板200上，并利用第一定位机构上的两个导向定位件装配在两组横梁100相对的两个端面上，以使焊接时两组横梁100的端面对齐、激光焊缝300彼此对齐。具体为：在将装置400安装在侧墙单元600上时，如图5所示，利用第二定位机构的定位台7卡装在解锁板200的卡位槽内，与此同时该装置400利用齿轮10同步驱动两个齿条3彼此反向的伸出装置400的两端外，并且分别顶紧在两组横梁100的端面上，从而确保解锁板200和两组横梁100的三者之间可靠定位，这样在焊接横梁100时可以直接连续自一组横梁100连续的跨过该装置400并焊接至另一组横梁100，从而保证两组横梁100的激光焊缝300对齐。

需要说明的是，上述的装置本体1的下表面是指在该装置400安装在侧墙单元600上时，装置本体1朝向侧墙单元600上的解锁板200的表面；对应的，装置本体1的上表面是指背向侧墙单元600上的解锁板200的表面。

在一个实施例中，例如图3所示，当齿轮10作逆时针转动时，两个齿条3分别同步的缩回装置本体1内；当齿轮10作顺时针转动时，两个齿条3分别同步的伸出装置本体1以外。在两个齿条3分别在齿轮10驱动作用下伸出装置本体1以外时，两个齿条3的端部可以顶紧装配在两组横梁100的端面上，从而利用两个齿条3的同步运动实现该装置400对两组横梁100端面的定位。

需要说明的是，上述的装置本体1的轴线方向是沿图3所示的装置本体1的厚度方向设置，并且，该装置本体1的轴线优选选定在该装置本体1的几何中心位置。

在一个实施例中，两个齿条3分别包括啮合端和伸出端，两个齿条3的啮合端彼此相对的啮合在齿轮10的两侧。两个齿条3的伸出端上分别设有与两组横梁100的端面相匹配的定位面4。在齿条3伸出装置本体1以外时，齿条3上的定位面4可以装配在相应侧的横梁100端面上，优选地，该定位面4构造于齿条3上背向齿面的一面上，从而保证该定位面4与横梁端面的角度一致，以提高定位精度。

需要说明的是，如图5所示，将该装置400安装在侧墙单元600上时，两个齿条3伸出并分别装配在两组横梁100的端面上，两个齿条3与两组横梁100的端面之间的装配位置即为图5所示的定位位置500，在两个定位位置500处，齿条3利用定位面4与横梁100的钢结构侧壁相匹配，以实现齿条3与横梁100端面的精确装配定位。

在一个实施例中，如图3所示，该装置本体1包括第一轴孔，第一轴孔沿装置本体1的轴线设置，齿轮10通过调节螺柱5装配在第一轴孔内。优选地，调节螺柱5为六角螺栓。对应的，如图2所示，在定位台7上设有与第一轴孔装配连接的第二轴孔。利用调节螺栓连续穿过第一轴孔和第二轴孔，以保证定位台7与齿轮10的同轴定位，从而保证第二定位机构与第一定位机构的同轴精确定位。

在一个实施例中，如图3所示，装置本体1还包括两个滑动槽9，两个滑动槽9平行的设置在装置本体1的两端之间，两个齿条3分别滑动装配在两个滑动槽9内，从而利用滑动槽9为齿条3滑动预留出限位通道。第一轴孔设置在两个滑动槽9之间，换言之，两个滑动槽9相对的设置在第一轴孔的两侧，与齿条3在齿轮10上啮合滑动的位置相匹配。

在一个实施例中，如图3所示，装置本体1还包括两个固定台，两个固定台分别设置在装置本体1的两端，并且分别设置在两个滑动槽9之间，两个固定台之间设有用于安装齿轮10的空间，第一轴孔位于空间内。优选地，每个所述固定台上分别设有第一固定孔6，所述定位台7上设有与所述第一固定孔6装配连接的第二固定孔8。在将装置400安装在侧墙单元600上时，利用螺栓自上向下顺次穿过第一固定孔6、第二固定孔8和解锁板200上的螺孔即可实现装置400的锁紧安装。

可理解的是，第一固定孔6和第二固定孔8的数量相等和位置上下对应，并且第一固定孔6和第二固定孔8都与解锁板200上的螺孔数量和位置对应设置，解锁板200上的螺孔优选设置在卡位槽的槽底平面上，以便于实现装置400与解锁板200之间的可靠定位安装。

在一个实施例中，为了便于装置400与解锁板200的定位，如图4所示，优选在解锁板200内设置中心卡位槽，该卡位槽被构造为矩形结构，并对卡位槽的四角倒角，倒角为半径5毫米的圆角。对应的，如图2所示，第二定位机构的定位台7被构造为八边形结构，在安装该装置400时将定位台7插入到解锁板200的卡位槽内，利用定位台7的边界卡装在卡位槽的四边内，从而实现装置400在解锁板200上的定位安装，以实现解锁板200与侧墙单元600激光焊接的间隙要求。

在一个实施例中，如图1所示，该零件定位锁紧装置400还包括盖板2，盖板2固定在装置本体1的上表面，第一定位机构设置在盖板2和装置本体1之间。利用盖板2将第一定位机构的所有部件都保护在盖板2与装置本体1之间，从而提高装置400的结构安全性和使用安全性。

综上所述，本实施例的零件定位锁紧装置400通过设置装置本体1、第一定位机构和第二定位机构，能将两组第一待定位件之间对齐，并能将第二待定位件与两组第一待定位件之间定位，以提高零件焊接时的定位精度和定位效率。其中，第一定位机构安装在装置本体1的上表面，具体包括驱动部和由驱动部驱动分别向装置本体1的两端同步伸缩的导向定位件，两个导向定位件的伸出端分别能装配在两组第一待定位件上，从而实现两组第一待定位件之间的对齐；并且，将第二定位机构安装在装置本体1的下表面，第二定位机构包括能与位于两组第一待定位件之间的第二待定位件相匹配的定位台7，从而将第二待定位件与两组第一待定位件的位置关系进行准确定位。

该零件定位锁紧装置400结构简单、使用方便，可以在焊接过程中针对两组待定位件之间进行定位，以及在两组部件之间加装有额外待定位件时，大大提高对这三个部件之间的定位精度和定位效率。例如针对背景技术中所述的带有解锁板200的横梁100进行定位焊接时，能够利用该装置实现两组横梁100之间、以及解锁板200与两组横梁100之间的快速定位和锁紧，进而能够快速对齐两组横梁100上的激光焊缝位置，以提高横梁100焊接安装的质量、精度和效率。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种零件定位锁紧装置，其特征在于，包括：

装置本体；

第一定位机构，安装在所述装置本体的上表面，所述第一定位机构包括驱动部和由所述驱动部驱动分别向所述装置本体的两端同步伸缩的导向定位件，两个所述导向定位件的伸出端分别能装配在两组第一待定位件上；

第二定位机构，安装在所述装置本体的下表面，所述第二定位机构包括能与两组所述第一待定位件之间的第二待定位件相匹配的定位台。

2.根据权利要求1所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，所述第一定位机构包括齿轮和两个齿条，所述齿轮沿所述装置本体的轴线可转动的安装在所述装置本体的上表面，两个所述齿条平行设置，并且相对的啮合在所述齿轮的两侧。

3.根据权利要求2所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，两个所述齿条的伸出端上分别设有与两组所述第一待定位件的端面相匹配的定位面。

4.根据权利要求3所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，所述定位面构造于所述齿条上背向齿面的一面上。

5.根据权利要求2所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，所述装置本体包括第一轴孔，所述第一轴孔沿所述装置本体的轴线设置，所述齿轮通过调节螺柱装配在所述第一轴孔内。

6.根据权利要求5所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，所述定位台上设有与所述第一轴孔装配连接的第二轴孔。

7.根据权利要求5所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，所述装置本体还包括两个滑动槽，两个所述滑动槽平行的设置在所述装置本体的两端之间，两个所述齿条分别滑动装配在两个所述滑动槽内；所述第一轴孔设置在两个所述滑动槽之间。

8.根据权利要求7所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，所述装置本体还包括两个固定台，两个所述固定台分别设置在所述装置本体的两端，并且分别设置在两个所述滑动槽之间，两个所述固定台之间设有用于安装所述齿轮的空间，所述第一轴孔位于所述空间内。

9.根据权利要求8所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，每个所述固定台上分别设有第一固定孔，所述定位台上设有与所述第一固定孔通过紧固件装配连接的第二固定孔。

10.根据权利要求1至9任一项所述的零件定位锁紧装置，其特征在于，还包括盖板，所述盖板固定在所述装置本体的上表面，所述第一定位机构设置在所述盖板和所述装置本体之间。

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