CN212918196U - 汽车车门的焊接夹具及焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供汽车车门的焊接夹具及焊接设备，该焊接夹具包括基准板、若干焊接机构和若干定位机构，所述焊接机构和所述定位机构固定设置在所述基准板上，所述焊接机构的工作部为双夹头焊接枪，所述双夹头焊接枪的两个夹头相对设置，形成上电极和下电极，且所述上电极和所述下电极相对所述基准板的垂直方向运动。本实用新型提供的汽车车门的焊接夹具及焊接设备操作简单、焊接质量稳定、能有效避免各种焊接缺陷且调试周期短、调试成本低。

Description

汽车车门的焊接夹具及焊接设备

技术领域

本实用新型属于汽车制造加工技术领域，特别涉及汽车车门的焊接夹具及焊接设备。

背景技术

汽车行业车门基本都采用滚边工艺，钣金车门滚边后经过焊装调整和涂装高温烘烤后车门会有轻微变形，影响车门间隙面差匹配工作，目前很多汽车公司使用分体式车门或在车门设计改变车门外观造型面增加车门强度，但由于实际制造过程中依然会出现轻微变形，因此使用车门单边焊接固定车门内外板来增加车门整体强度。

目前使用的车门单边焊接工艺技术基本归属于三种：一是直接人工焊接，操作难度大，浪费工时成本，且焊瘤会导致涂胶不良且影响外观。二是使用工装定位车门后人工手持单边焊焊枪进行焊接，焊接质量不稳定，且焊点位置偏差大。三是使用焊接夹具焊接，现有的车门焊接夹具采用单夹头焊枪，采用固定不动的铜板做下电极，铜板上还设有陶瓷作为焊接的着力点，工作过程中仅上电极施压焊接，受力不均，导致焊接质量不稳定；同时为了保证焊接强度且防止车门被压变形，铜板面积较大，焊接过程容易出现过烧的焊接缺陷，而且下电极经常出现虚接状态导致炸枪的情况，调试周期长，调试成本高。

因此，有必要提供一种操作简单、焊接质量稳定、能有效避免各种焊接缺陷且调试周期短、调试成本低的汽车车门的焊接夹具及焊接设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车车门的焊接夹具及焊接设备，旨在解决现有技术中操作难度大、焊接质量不稳定、容易导致焊接缺陷且调试周期长、调试成本高的技术问题。

本实用新型提供一种汽车车门的焊接夹具，包括基准板、若干焊接机构和若干定位机构，所述焊接机构和所述定位机构固定设置在所述基准板上，所述焊接机构的工作部为双夹头焊接枪，所述双夹头焊接枪的两个夹头相对设置，形成上电极和下电极，且所述上电极和所述下电极相对所述基准板的垂直方向运动。

进一步地，还包括铜块和固定连接块；所述固定连接块设置在所述基准板上，且与所述铜块固定连接，所述下电极与所述铜块的下表面抵接。

进一步地，所述焊接机构包括第一支撑组件、第一焊接压臂和第二焊接压臂；所述第一焊接压臂与所述第二焊接压臂相对设置，且均与所述第一支撑组件可转动连接，所述第一支撑组件设置在所述基准板上，所述上电极设置在所述第一焊接压臂上，所述下电极设置在所述第二焊接压臂上。

进一步地，所述第一支撑组件包括第一角座、第一连接板和第二连接板；所述第一角座设置在所述基准板上，且与所述第一连接板、所述第二连接板分别连接，所述第一焊接压臂与所述第一连接板可转动连接，所述第二焊接压臂与所述第二连接板可转动连接。

进一步地，所述第一连接板和所述第二连接板上设有电缆安装件。

进一步地，所述定位机构包括第二支撑组件、定位组件和驱动组件；所述第二支撑组件包括第二角座和第三连接板，所述第二角座设置在所述基准板上，且与所述第三连接板连接；所述定位组件和所述驱动组件皆与所述第三连接板可转动连接，所述定位组件与所述驱动组件可转动连接。

进一步地，所述定位组件包括定位压臂和定位销，所述定位压臂通过连接件与所述第三连接板可转动连接，且一端与所述驱动组件可转动连接，另一端与所述定位销固定连接。

进一步地，所述定位压臂与所述第三连接板之间设置有限位块。

进一步地，所述驱动组件为气缸，所述气缸包括气缸本体和与所述气缸本体连接的气缸臂，所述气缸本体与所述第三连接板可转动连接，所述气缸臂与所述定位压臂可转动连接。

本实用新型还提供一种焊接设备，包括控制柜、焊机、控制器和上述的焊接夹具，所述控制器与所述控制柜、所述焊机分别电气连接，所述焊接夹具与所述控制柜、所述焊机分别电气连接。

本实用新型提供的汽车车门的焊接夹具及焊接设备的有益效果在于：焊接夹具包括基准板和固定在基准板上的若干焊接机构和若干定位机构，在焊接过程中只需将车门通过定位机构固定在基准板上，再通过焊机机构对其进行焊接即可，自动化焊接、操作简单且避免了焊点位置出现偏差的问题；另外焊接机构采用双夹头焊接枪取代了现有技术中的单夹头焊接结构，焊接时上电极和下电极同时施压，受力更均匀，焊接质量更稳定。同时改变了现有技术中直接采用固定不动的铜板做下电极的结构，避免出现下电极虚接导致炸枪的焊接缺陷，所需的调试周期短、调试成本低。

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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，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是本实施例中焊接夹具的结构示意图；

图2是本实施例中焊机机构的结构示意图；

图3是本实施例中焊接机构的局部细节图；

图4是本实施例中铜块的局部细节图；

图5是本实施例中定位机构的结构示意图；

图6是本实施例中焊接设备的结构示意图；

图7是现有技术中单夹头焊接枪的结构示意图。

图中标记的含义为：

现有技术的标记：

200-焊接压臂；201-连接块；202-上电极；203-下电极；204-陶瓷；205-电缆线固点；

本实用新型的标记：

1-焊接夹具；2-控制柜；3-焊机；4-控制器；11-基准板；12-焊接机构；13-定位机构；121-第一角座；122-第一连接板；123-第二连接板；124-第一焊接压臂；125-第二焊接压臂；126-上电极；127-下电极；128-铜块；1281-固定连接块；129-电缆安装件；131-第二角座；132-第三连接板；133-定位压臂；1331-连接件；134-定位销；135-限位块；136-气缸本体；137-气缸臂；100-车门；101-焊接钣金件。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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，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专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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。

为了说明本实用新型所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

请参阅图1，本实施例提供一种汽车车门的焊接夹具1，包括基准板11、若干焊接机构12和若干定位机构13，焊接机构12和定位机构13固定设置在基准板11上，焊接机构12的工作部为双夹头焊接枪，双夹头焊接枪的两个夹头相对设置，形成上电极126和下电极127，且上电极126和下电极127相对基准板11的垂直方向运动。

如图1所示，焊接夹具包括基准板11以及设置在基准板11上的焊接机构12和定位机构13，其中焊接机构12为双夹头焊接枪。一般焊接枪包括上电极和下电极，车门100焊接时，将车门100通过定位机构13固定在基准板11上，再利用双夹头焊接枪的上电极126和下电极127共同施力焊接。本实施例中上电极作为正极，下电极作为负极，正负极同时施力焊接，使得焊接时上下面受力更均匀，从而保证焊接质量稳定。

如图7所示，现有技术中因使用单夹头焊接枪，仅现有上电极202施力焊接，直接利用固定设置的铜板作为现有下电极203，现有技术中因受力不均的问题，使得现有下电极203需要一个支撑受力点承受来自现有上电极202的力，即在铜板上与现有上电极202的对应位置设置现有陶瓷204，但随使用次数的增强，现有陶瓷204会发生磨损，进而导致长时间使用后焊接会出现误差。

本实施例通过采用双夹头的结构改进了这一点，无需设置易磨损的陶瓷结构，保证了焊接质量，有效延长了焊接夹具的使用寿命。

另外因为下电极127并没有固定，而是作为一个独立的夹头，不会出现下电极虚接进而导致炸枪的问题。因解决了现有技术中会出现的各种焊接缺陷，使得焊接夹具1投入使用的调试周期大大缩短，且节约了调试成本。

本实用新型提供的汽车车门的焊接夹具有益效果在于：焊接夹具1包括基准板11和固定在基准板11上的若干焊接机构12和若干定位机构13，在焊接过程中只需将车门100通过定位机构13固定在基准板11上，再通过焊机机构12对其进行焊接即可，自动化焊接、操作简单且避免了焊点位置出现偏差的问题；另外焊接机构12采用双夹头焊接枪取代了现有技术中的单夹头焊接结构，焊接时上电极126和下电极127同时施压，受力更均匀，焊接质量更稳定。改变了现有技术中直接采用固定不动的铜板做现有下电极203的结构，避免出现现有下电极203虚接导致炸枪的焊接缺陷，所需的调试周期短、调试成本低。

作为本实施例的进一步优选，还包括铜块128和固定连接块1281；固定连接块1281设置在基准板11上，且与铜块128固定连接，下电极127与铜块128的下表面抵接。

如图2、图3和图4所示，本实施例中基准板11上设置有固定连接块1281，铜块128通过固定连接块1281与基准板11连接，固定连接块1281存在空隙，下电极127通过该空隙与铜块128的下表面抵接。在焊接过程中，焊接钣金件101放置在铜块128上，上电极126和下电极127共同施压实现焊接。

铜块128主要起到保护车门100外板的作用，但是若大面积与车门100接触，焊接过程中容易出现过烧的焊接缺陷，影响焊接的质量以及车门100外板的美观。

如图7所示，现有技术中因使用单夹头焊接枪，仅现有上电极202施力焊接，直接利用固定设置的铜板作为现有下电极203，受力不均使得车门100在焊接中容易产生变形，为满足焊接强度的同时防止车门100变形，现有下电极203要满足一定的尺寸才能对车门100起到有效的保护作用，在现有技术中铜板与车门100外板的接触面积至少为50mm*50mm。

而本实施例通过双向施压解决了受力不均的问题，上电极126和下电极127同时施压使得在高焊接强度下车门100不会因受力不均而被压变形，进而无需使用大面积的铜板来保护车门100，仅需采用小面积的铜块128即可达到保护作用。本实施例中，铜块128与车门100外板的接触面接优选为20mm*10mm，减少了铜板与车门100外板的接触面积，有效避免了因与车门100接触过大而导致过烧的焊接缺陷。

作为本实施例的进一步优选，焊接机构12包括第一支撑组件、第一焊接压臂124和第二焊接压臂125；第一焊接压臂124与第二焊接压臂125相对设置，且均与第一支撑组件可转动连接，第一支撑组件设置在基准板11上，上电极126设置在第一焊接压臂124上，下电极127设置在第二焊接压臂125上。

如图2、图3所示，焊接机构12包括第一支撑组件、第一焊接压臂124和第二焊接压臂125，第一支撑组件设置在基准板11上，分别与第一焊接压臂124、第二焊接压臂125可转动连接，第一焊接压臂124与第二焊接压臂125相对设置，使得上电极126和下电极127相对。下电极127的铜块128上放置焊接钣金件101，焊接时，第一焊接压臂124和第二焊接压臂125绕着第一支撑组件转动做相对运动，带动上电极126和下电极127同时向车门100施压，使车门100与焊接钣金件101焊接。

作为本实施例的进一步优选，第一支撑组件包括第一角座121、第一连接板122和第二连接板123；第一角座121设置在基准板11上，且与第一连接板122、第二连接板123分别连接，第一焊接压臂124与第一连接板122可转动连接，第二焊接压臂125与第二连接板123可转动连接。

如图2所示，第一支撑组件包括第一角座121、第一连接板122和第二连接板123，第一角座121固定设置在基准板11上，第一连接板122和第二连接板123通过螺钉或螺栓等可拆卸的设置在第一角座121上，这样的结构使得第一连接板122和第二连接板123能够相对于基准板11在第一角座121上做适度的角度调节，使得焊接机构12能满足多种型号车门100的焊接需求，适用范围更广。

作为本实施例的进一步优选，第一连接板122和第二连接板123上设有电缆安装件129。

如图7所示，现有技术中单夹头焊接枪包括现有焊接压臂200以及与现有焊接压臂200固定连接的现有连接块201，现有电缆线固点205设置在现有连接块201上，电缆线装配在现有电缆线固点205处，导致夹具结构复杂。在焊接过程中，现有连接块201会随现有焊接压臂200不断运动，电缆线也会随现有连接块201不断运动，长时间会导致断裂。

本实施例中电缆安装件129设置在第一连接板122和第二连接板123上，有效避免了电缆线经常运动从而断裂的问题。本实施例中电缆安装件129可为安装卡扣或安装孔等。

作为本实施例的进一步优选，定位机构13包括第二支撑组件、定位组件和驱动组件；第二支撑组件包括第二角座131和第三连接板132，第二角座131设置在基准板11上，且与第三连接板132连接；定位组件和驱动组件皆与第三连接板132可转动连接，定位组件与驱动组件可转动连接。

如图5所示，定位机构13包括第二支撑组件、定位组件和驱动组件，第二支撑组件主要起到将定位机构13固定在基准板11上的作用，第二支撑组件包括第二角座131和第三连接板132，第二角座131设置在基准板11上，且与第三连接板132通过螺钉或螺栓等可拆卸连接。这样的结构使得第三连接板132能够相对于基准板11在第二角座131上做适度的角度调节，使得定位机构13能满足多种型号车门100的定位需求，适用范围更广。

定位组件绕第二支撑组件运动达到定位车门100的目的，而驱动组件与定位组件可转动连接，为定位组件的运动提供动能。本实施例中定位机构13的结构简单，且定位操作更便捷精准。

作为本实施例的进一步优选，定位组件包括定位压臂133和定位销134，定位压臂133通过连接件1331与第三连接板132可转动连接，且一端与驱动组件可转动连接，另一端与定位销134固定连接。

如图5所示，定位组件包括定位压臂133和定位销134，定位压臂133可沿第三连接板132及驱动组件相对转动，当驱动组件驱动定位时，定位压臂133的一端随驱动组件运动，同时在第三连接板132的基础上转动，带动另一端定位销134插入车门100的定位孔中，实现车门100的定位目的。

作为本实施例的进一步优选，定位压臂133与第三连接板132之间设置有限位块135。如图5所示，限位块135可防止定位压臂133运动过度从而导致定位销134损坏车门100。

作为本实施例的进一步优选，驱动组件为气缸，气缸包括气缸本体136和与气缸本体136连接的气缸臂137，气缸本体136与第三连接板132可转动连接，气缸臂137与定位压臂133可转动连接。

如图5所示，本实施例中驱动组件为气缸，气缸本体136上设置有进气口和出气口，随之进气或出气带动气缸臂137向上或向下运动，从而带动定位压臂133运动。

本实施例还提供一种焊接设备，包括控制柜2、焊机3、控制器4和上述的焊接夹具1，控制器4与控制柜2、焊机3分别电气连接，焊接夹具1与控制柜2、焊机3分别电气连接。

如图6所示，焊接设备包括控制柜2、焊机3、控制器4和上述的焊接夹具1。控制柜2可为PLC控制柜，焊接过程中，控制柜2通电，向焊接夹具1发送准备焊接的信号，焊接夹具1接收到后定位机构13执行车门100定位后反馈信号，控制柜2接收该反馈信号后向控制器4发出焊接信号，控制器4接收后控制焊机3输出焊接电流，传输至焊接机构12，随后焊接机构12对车门100进行焊接。该焊接设备结构简单、焊接质量稳定、能有效避免各种焊接缺陷且调试周期短、调试成本低。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车车门的焊接夹具，其特征在于，包括基准板、若干焊接机构和若干定位机构，所述焊接机构和所述定位机构固定设置在所述基准板上，所述焊接机构的工作部为双夹头焊接枪，所述双夹头焊接枪的两个夹头相对设置，形成上电极和下电极，且所述上电极和所述下电极相对所述基准板的垂直方向运动。

2.如权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，还包括铜块和固定连接块；所述固定连接块设置在所述基准板上，且与所述铜块固定连接，所述下电极与所述铜块的下表面抵接。

3.如权利要求2所述的焊接夹具，其特征在于，所述焊接机构包括第一支撑组件、第一焊接压臂和第二焊接压臂；所述第一焊接压臂与所述第二焊接压臂相对设置，且均与所述第一支撑组件可转动连接，所述第一支撑组件设置在所述基准板上，所述上电极设置在所述第一焊接压臂上，所述下电极设置在所述第二焊接压臂上。

4.如权利要求3所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一支撑组件包括第一角座、第一连接板和第二连接板；所述第一角座设置在所述基准板上，且与所述第一连接板、所述第二连接板分别连接，所述第一焊接压臂与所述第一连接板可转动连接，所述第二焊接压臂与所述第二连接板可转动连接。

5.如权利要求4所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一连接板和所述第二连接板上设有电缆安装件。

6.如权利要求2所述的焊接夹具，其特征在于，所述定位机构包括第二支撑组件、定位组件和驱动组件；所述第二支撑组件包括第二角座和第三连接板，所述第二角座设置在所述基准板上，且与所述第三连接板连接；所述定位组件和所述驱动组件皆与所述第三连接板可转动连接，所述定位组件与所述驱动组件可转动连接。

7.如权利要求6所述的焊接夹具，其特征在于，所述定位组件包括定位压臂和定位销，所述定位压臂通过连接件与所述第三连接板可转动连接，且一端与所述驱动组件可转动连接，另一端与所述定位销固定连接。

8.如权利要求7所述的焊接夹具，其特征在于，所述定位压臂与所述第三连接板之间设置有限位块。

9.如权利要求8所述的焊接夹具，其特征在于，所述驱动组件为气缸，所述气缸包括气缸本体和与所述气缸本体连接的气缸臂，所述气缸本体与所述第三连接板可转动连接，所述气缸臂与所述定位压臂可转动连接。

10.一种焊接设备，其特征在于，包括控制柜、焊机、控制器和权利要求1至9中任一项所述的焊接夹具，所述控制器与所述控制柜、所述焊机分别电气连接，所述焊接夹具与所述控制柜、所述焊机分别电气连接。

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