CN212350946U - 一种激光水壶焊接工装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种激光水壶焊接工装夹具，包括底座、可转动地设于底座上且用于放置水壶本体的转动台、可相对底座运动且用于将水壶壶盖压紧于水壶本体上的压紧装置以及设于转动台的侧部且用于压紧在水壶本体与水壶壶盖的焊接连接位置处的定位装置，转动台上设有驱动转动台相对底座转动的第一驱动装置，压紧装置上设有将水壶壶盖和水壶本体压紧于转动台上且可与水壶壶盖和水壶本体一并随转动台同步转动的压板，定位装置在与水壶本体和水壶壶盖接触的位置处设有定位滚动件。本实用新型有效防止了薄壁的水壶本体向外扩张变形或向内收缩变形，并使其开口口径保持不变，保证水壶壶盖与水壶本体良好的紧密接触，并保持二者接触的相对位置不发生改变。

Description

一种激光水壶焊接工装夹具

【技术领域】

本实用新型涉及水壶焊接领域，尤其是一种激光水壶焊接工装夹具。

【背景技术】

激光焊接技术与传统弧焊技术对比，其热输入量只有后者的十分之一甚至更少，非常适合用于薄壁零件的焊接，能有限减少其热变形。但是由于激光焊接并不引入外来填充料，故焊接过程需要保持待焊零件之间的紧密接触。水壶壶盖的焊接而言，需要通过压紧装置将水壶壶盖压紧于水壶本体上，然后通过激光焊枪对水壶壶盖和水壶本体在接触的位置进行焊接，焊接过程中水壶壶盖和水壶本体需要在焊道位置紧密相连，但是对于薄壁的水壶本体和水壶壶盖而言，由于其壁厚较薄，在压紧和焊接的过程中，水壶本体容易发生形变，从而使得水壶本体和水壶壶盖二者接触的相对位置发生改变，导致其焊接效果不理想，次品率高。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题是提供可有效对薄壁水壶进行激光焊接定位夹紧的一种激光水壶焊接工装夹具。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种激光水壶焊接工装夹具，包括底座、可转动地设于所述底座上且用于放置水壶本体的转动台、可相对所述底座运动且用于将水壶壶盖压紧于水壶本体上的压紧装置以及设于所述转动台的侧部且用于压紧在水壶本体与水壶壶盖的焊接连接位置处的定位装置，所述转动台上设有驱动所述转动台相对所述底座转动的第一驱动装置，所述压紧装置上设有将水壶壶盖和水壶本体压紧于所述转动台上且可与水壶壶盖和水壶本体一并随所述转动台同步转动的压板，所述定位装置在与水壶本体和水壶壶盖接触的位置处设有定位滚动件。

本实用新型采用上述结构，压紧装置通过压板将水壶壶盖压紧于水壶本体上，并间接将水壶本体压紧在转动台上，同时，定位装置通过定位滚动件压紧在水壶本体和水壶壶盖接触的待焊接的位置处，在定位滚动件的压紧定位作用下，有效防止了薄壁的水壶本体向外扩张变形或向内收缩变形，并使其开口口径保持不变，再配合压板的紧压作用，从而保证水壶壶盖与水壶本体良好的紧密接触，并保持二者接触的相对位置不发生改变，进而对薄壁的水壶本体和水壶壶盖进行有效的焊接定位，此时第一驱动装置驱动转动台转动时即可同时带动水壶本体、水壶壶盖和压板一并随转动台同步转动，此时即可利用激光焊枪对水壶本体和水壶壶盖在接触的位置进行焊接，焊接过程中水壶本体和水壶壶盖相对激光焊枪转动，因此焊接时可保持激光焊枪的位置不变，使得零件焊道处紧密接触，所以其焊接效果好。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述定位装置包括可相对所述转动台前后运动的定位活动块和可转动地连接于所述定位活动块上的定位件，所述定位滚动件可转动地设于所述定位件的两侧，每一定位件均设置两定位滚动件，使得水壶壶盖与水壶本体受力均匀，而定位件可相对活动块转动，使得定位件两侧的定位滚动件可适应水壶壶盖与水壶本体的圆度误差。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述定位装置的数量为至少3个，且所有的所述定位装置沿所述转动台的周向均匀布设，使得水壶壶盖与水壶本体受力更加均匀以获得更佳的定位效果。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述定位件呈三角块状，且所述定位件的其中一角部通过铰接柱与所述活动块转动连接，所述定位滚动件为滚轮且铰接于所述定位件的另外两角部上，所述定位件在位于两所述定位滚动件之间的连接边上设有弧形凹口，从而适应水壶壶盖与水壶本体的外圆周。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述转动台上设有可随所述转动台同步转动且用于供水壶本体套入的转动套筒，转动套筒可进一步对水壶本体进行限位，防止其转动时发生位移。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述压板的外径大于水壶壶盖的外径且所述转动套筒的高度低于水壶本体的高度以使得所述压板与所述转动套筒之间形成有可供所述定位滚动件活动的活动槽，当定位件压紧在水壶壶盖与水壶本体上时，其弧形凹口和定位滚动件可缩入活动槽内，保持其整体美观性，同时活动槽还可以对定位滚动件进行导向。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述底座上设有支架，所述压紧装置包括设于所述支架上的固定座、设于所述固定座上的活动座、设于所述固定座上且用于驱动所述活动座相对所述固定座上下运动的第二驱动装置，所述活动座上设有转动头，所述压板设于所述转动头上，第二驱动装置驱动活动座相对固定座上下运动，从而驱动压板将水壶壶盖压紧于水壶本体上，并间接将水壶本体压紧在转动台上，由于活动座上设置有转动头，当第一驱动装置驱动转动台转动时即可同时带动水壶本体、水壶壶盖和压板一并随转动台同步转动。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述压板上设有供水壶壶盖的壶口凸环卡入的避让槽，所述压板的一侧设有供水壶壶盖的壶嘴卡入的避让缺口，使得压紧时压板可更贴合于水壶壶盖的上表面。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述定位装置还包括与所述底座固定连接的固定块和设于所述固定块上且用于驱动所述活动块相对所述固定块前后运动的第三驱动装置，第三驱动装置驱动活动块相对固定块前后运动，从而驱动定位件两侧上的定位滚动件压紧在水壶本体和水壶壶盖接触的待焊接的位置处。

如上所述的一种激光水壶焊接工装夹具，所述支架上设有定位板，所述定位板上设有供所述转动套筒穿过的定位孔，从而对转动套筒进行有效限位。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的分解结构示意图；

图3为本实用新型所述定位装置的结构示意图；

图4为本实用新型所述压紧装置的结构示意图；

图5为本实用新型所述压板的底部结构示意图。

【具体实施方式】

一种激光水壶焊接工装夹具，包括底座1、可转动地设于底座1上且用于放置水壶本体10的转动台2、可相对底座1运动且用于将水壶壶盖20压紧于水壶本体10上的压紧装置3以及设于转动台2的侧部且用于压紧在水壶本体10与水壶壶盖20的焊接连接位置处的定位装置4，转动台2上设有驱动转动台2相对底座1转动的第一驱动装置21，压紧装置3上设有将水壶壶盖20和水壶本体10压紧于转动台2上且可与水壶壶盖20和水壶本体10一并随转动台2同步转动的压板31，定位装置4在与水壶本体10和水壶壶盖20接触的位置处设有定位滚动件41。

为水壶壶盖20与水壶本体10受力均匀并适应水壶壶盖20与水壶本体10的圆度误差，定位装置4包括可相对转动台2前后运动的定位活动块42和可转动地连接于定位活动块42上的定位件43，定位滚动件41可转动地设于定位件43的两侧。

为使得水壶壶盖20与水壶本体10受力更加均匀以获得更佳的定位效果,定位装置4的数量为至少3个，且所有的定位装置4沿转动台2的周向均匀布设。

为保证定位的压力和整体美观性，定位件43呈三角块状，且定位件43的其中一角部通过铰接柱431与活动块42转动连接，定位滚动件41为滚轮且铰接于定位件43的另外两角部上，适应水壶壶盖20与水壶本体10的外圆周，定位件43在位于两所述定位滚动件41之间的连接边上设有弧形凹口432。优选的，弧形凹口432的曲率半径略大于水壶壶盖20的曲率半径。

为进一步对水壶本体10进行限位以防止其转动时发生位移，转动台2上设有可随转动台2同步转动且用于供水壶本体10套入的转动套筒22。

为对定位滚动件41进行活动导向，压板31的外径大于水壶壶盖20的外径且转动套筒22的高度低于水壶本体10的高度以使得压板31与转动套筒22之间形成有可供定位滚动件41活动的活动槽30。

底座1上设有支架11，压紧装置3包括设于支架11上的固定座32、设于固定座32上的活动座33、设于固定座32上且用于驱动活动座33相对固定座32上下运动的第二驱动装置34，活动座33上设有转动头35，压板31设于转动头35上。转动头35包括与所述活动座33固定连接的固定头351和与固定头351转动连接的活动头352，活动头352与固定头351之间设置有滚动轴承，压板31设置于活动头352上并可随其一并相对固定头351转动。第二驱动装置34为驱动缸，其输出轴穿过固定座32而与活动座33相连接，活动座33的两侧设有第一导向杆331，相应的，固定座32上设有供第一导向杆331导向滑动的导向孔321。

为使得压紧时压板31可更贴合于水壶壶盖20的上表面,压板31上设有供水壶壶盖20的壶口凸环201卡入的避让槽311，压板31的一侧设有供水壶壶盖20的壶嘴202卡入的避让缺口312。

定位装置4还包括与底座1固定连接的固定块44和设于固定块44上且用于驱动活动块42相对固定块44前后运动的第三驱动装置45。第三驱动装置45为驱动缸，其输出轴穿过固定块44而与活动块42相连接，活动块42的两侧设有第二导向杆421，相应的，固定块44上设有供第二导向杆421导向滑动的第二导向孔441。

为对转动套筒22进行有效限位，支架11上设有定位板111，定位板111上设有供转动套筒22穿过的定位孔112。

本实用新型使用时，将水壶本体10置于转动套筒22内，然后将水壶壶盖20盖合于水壶本体10的顶部，此时第二驱动装置34驱动活动座33相对固定座32往下运动，从而驱动压板31将水壶壶盖20压紧于水壶本体10上，并间接将水壶本体10压紧在转动套筒22内，同时第三驱动装置45驱动活动块42相对固定块44往前运动，从而驱动定位件43两侧上的定位滚动件41压紧在水壶本体10和水壶壶盖20接触的待焊接的位置处，然后第一驱动装置21(驱动电机)驱动转动台2和转动套筒22转动，同时带动水壶本体10、水壶壶盖201、压板31和活动头352一并随转动台2和转动套筒22同步转动，此时即可利用激光焊枪对水壶本体10和水壶壶盖20在接触的位置进行焊接，在定位滚动件41的压紧定位作用下，有效防止了薄壁的水壶本体10向外扩张变形或向内收缩变形，并使其开口口径保持不变，再配合压板21的紧压作用，从而保证水壶壶盖20与水壶本体10良好的紧密接触，并保持二者接触的相对位置不发生改变，进而对薄壁的水壶本体10和水壶壶盖20进行有效的焊接定位(当然本实用新型同样适用于壁厚较厚的水壶焊接定位)，焊接过程中水壶本体10和水壶壶盖20相对激光焊枪转动，因此焊接时可保持激光焊枪的位置不变，使得零件焊道处紧密接触，焊接效果好。

Claims (10)

1.一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于包括底座(1)、可转动地设于所述底座(1)上且用于放置水壶本体(10)的转动台(2)、可相对所述底座(1)运动且用于将水壶壶盖(20)压紧于水壶本体(10)上的压紧装置(3)以及设于所述转动台(2)的侧部且用于压紧在水壶本体(10)与水壶壶盖(20)的焊接连接位置处的定位装置(4)，所述转动台(2)上设有驱动所述转动台(2)相对所述底座(1)转动的第一驱动装置(21)，所述压紧装置(3)上设有将水壶壶盖(20)和水壶本体(10)压紧于所述转动台(2)上且可与水壶壶盖(20)和水壶本体(10)一并随所述转动台(2)同步转动的压板(31)，所述定位装置(4)在与水壶本体(10)和水壶壶盖(20)接触的位置处设有定位滚动件(41)。

2.根据权利要求1所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述定位装置(4)包括可相对所述转动台(2)前后运动的定位活动块(42)和可转动地连接于所述定位活动块(42)上的定位件(43)，所述定位滚动件(41)可转动地设于所述定位件(43)的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述定位装置(4)的数量为至少3个，且所有的所述定位装置(4)沿所述转动台(2)的周向均匀布设。

4.根据权利要求2所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述定位件(43)呈三角块状，且所述定位件(43)的其中一角部通过铰接柱(431)与所述活动块(42)转动连接，所述定位滚动件(41)为滚轮且铰接于所述定位件(43)的另外两角部上，所述定位件(43)在位于两所述定位滚动件(41)之间的连接边上设有弧形凹口(432)。

5.根据权利要求3所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述转动台(2)上设有可随所述转动台(2)同步转动且用于供水壶本体(10)套入的转动套筒(22)。

6.根据权利要求5所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述压板(31)的外径大于水壶壶盖(20)的外径且所述转动套筒(22)的高度低于水壶本体(10)的高度以使得所述压板(31)与所述转动套筒(22)之间形成有可供所述定位滚动件(41)活动的活动槽(30)。

7.根据权利要求5或6所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述底座(1)上设有支架(11)，所述压紧装置(3)包括设于所述支架(11)上的固定座(32)、设于所述固定座(32)上的活动座(33)、设于所述固定座(32)上且用于驱动所述活动座(33)相对所述固定座(32)上下运动的第二驱动装置(34)，所述活动座(33)上设有转动头(35)，所述压板(31)设于所述转动头(35)上。

8.根据权利要求7所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述压板(31)上设有供水壶壶盖(20)的壶口凸环(201)卡入的避让槽(311)，所述压板(31)的一侧设有供水壶壶盖(20)的壶嘴(202)卡入的避让缺口(312)。

9.根据权利要求4所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述定位装置(4)还包括与所述底座(1)固定连接的固定块(44)和设于所述固定块(44)上且用于驱动所述活动块(42)相对所述固定块(44)前后运动的第三驱动装置(45)。

10.据权利要求7所述的一种激光水壶焊接工装夹具，其特征在于所述支架(11)上设有定位板(111)，所述定位板(111)上设有供所述转动套筒(22)穿过的定位孔(112)。

Images