CN214769851U - 一种可反变形的工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可反变形的工装，包括：基座，定位机构，限位机构，支撑组件，压紧装置，所述支撑组件与所述压紧装置根据工件不同型号尺寸设置有不同的高度差，高度差的方向与焊接变形方向相反。本实用新型通过设置有不同型号尺寸的定位机构和与定位机构配合的限位机构，快速将工件定位在工装上，通过压紧装置将工件压紧在支撑组件上，使焊接部位与压紧部位之间具有一定的高度差，高度差与焊件发生变形的大小相同，方向相反，以补偿焊后发生的变形，当焊接冷却后，达到焊接工艺要求的标准。

Description

一种可反变形的工装

技术领域

本实用新型涉及焊接设备技术领域，具体而言，涉及一种可反变形的工装。

背景技术

随着经济的高速发展、人们对设备自动化的要求越来越高和人工成本的不断增加，尽量降低设备的操作难度、提高生产效率、节约成本是企业生存发展的必然趋势。通常，夹紧工装需要对工件进行自由度的约束，确保工件装夹安全可靠。对于一些大型的工件，由于焊接过程中会产生工件变形，根据焊接工艺的要求需要在焊接前对零件进行反变形处理；研究更好的焊接工艺，进一步提高焊接质量，进而提高焊接产品质量。

焊接技术在制造业中发挥了举足轻重的作用，焊接技术的发展将不断促进制造业的发展。随着科技的进步，为了提高焊接技术水平，促进制造业发展，需要结合我国制造业实际情况，深入研究，了解焊接技术特征，制定科学有效的焊接技术发展对策，不断提高焊接技术水平，带动制造业的发展。

针对由于传统人工焊接作业所引发的安全隐患、人工成本高、产品质量不稳定等问题，现在人工焊接作业显然不适合企业的长远发展。

实用新型内容

本实用新型公开了一种可反变形的工装，提供一种安全可靠，效率高，自动化程度高的焊接工装。

本实用新型采用了如下方案：

一种可反变形的工装，包括：

基座，所述基座的下端面固定在外部平台上，上端面用于装夹待焊接工件；

定位机构，所述定位机构包括定位组件和与所述定位组件可快速拆装的定位柱，所述定位组件配置于所述基座上，所述基座上至少设置有两个所述定位组件以匹配不同型号尺寸的工件，所述定位柱根据待焊接工件型号尺寸固定在对应的定位组件上以定位工件；

限位机构，所述限位机构包括限位组件和与所述限位组件可快速拆装的限位柱，所述限位组件配置于所述基座上且与所述限位机构相匹配以限位不同型号尺寸工件，所述限位柱根据待焊接工件型号尺寸固定在对应的限位组件上以限位工件；

支撑组件，固定所述基座上以支撑工件，工件的焊接部位位于所述支撑组件上；

压紧装置，可滑动地配置在所述的基座上，所述压紧装置滑动抵接工件以支撑压紧所述工件；

所述支撑组件与所述压紧装置根据工件不同型号尺寸设置有不同的高度差，高度差的方向与焊接变形方向相反。

作为进一步改进，所述压紧装置至少包括三组对称设置的压紧组件，三组所述压紧组件沿所述基座两侧间隔分布以覆盖不同型号尺寸的工件的压紧。

作为进一步改进，所述压紧组件包括机架和配置在机架上的抵接块、支撑块、压紧件和驱动机构，所述基座上设有滑槽，所述机架上设有与所述滑槽配合的滑条，所述抵接块设于所述支撑块和压紧件之间，当所述压紧组件滑动至所述抵接件抵接工件，所述驱动机构驱动所述压紧件下压以使工件抵接所述支撑件。

作为进一步改进，所述机架上设有旋转轴，所述压紧件呈V字型，所述驱动机构与压紧件的后端相连接，所述驱动机构驱动所述压紧件绕所述旋转轴转动以使所述压紧件前端上下移动。

作为进一步改进，所述压紧件前端设有压紧头，所述压紧头呈圆弧形。

作为进一步改进，所述支撑块前端设有倾斜面。

作为进一步改进，所述定位组件包括定位块和定位件，所述定位块上设有与所述定位柱相匹配的定位孔和与所述定位孔垂直设置的第一通孔，所述定位件通过所述第一通孔与锁定或解锁装配于所述定位孔内的定位柱。

作为进一步改进，还包括防护罩，所述防护罩用于遮挡所述定位孔且通过所述定位件固定在所述定位块上。

作为进一步改进，所述限位组件包括限位块和限位件，所述限位块上设有与所述限位柱相匹配的限位孔和与所述限位孔垂直设置的第二通孔，所述限位件通过所述第二通孔与锁定或解锁装配于所述限位孔内的限位柱。

作为进一步改进，还包括防护件，所述防护件用于遮挡所述限位孔且通过所述限位件固定在所述限位块上。

通过采用上述技术方案，本实用新型可以取得以下技术效果：

本实用新型通过设置有不同型号尺寸的定位机构和与定位机构配合的限位机构，快速将工件定位在工装上，通过压紧装置将工件压紧在支撑组件上，使焊接部位与压紧部位之间具有一定的高度差，高度差与焊件发生变形的大小相同，方向相反，以补偿焊后发生的变形，当焊接冷却后，达到焊接工艺要求的标准。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型俯视的结构示意图；

图3是本实用新型限位机构的分解结构示意图；

图4是本实用新型防护罩的结构示意图；

图5是本实用新型压紧组件第一视角的结构示意图；

图6是本实用新型压紧组件第二视角的结构示意图；

图标：1-基座；2-定位机构；3-限位机构；4-支撑组件；5-压紧组件； 6-面板；11-滑槽；21-定位组件；22-定位柱；23-防护罩；31-限位组件； 32-限位柱；51-机架；52-支撑块；53-抵接块；54-压紧件；55-驱动机构； 211-定位块；212-定位件；311-限位块；312-限位件；511-滑条；512-旋转轴；521-倾斜面；541-压紧头；2111-定位孔；2112-第一通孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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”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设备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”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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

结合图1至图6，本实施例提供了一种可反变形的工装，包括基座1、定位机构2、限位机构3、支撑组件4和压紧装置，通过压紧装置将工件压紧在支撑组件4上，使焊接部位与压紧部位之间具有一定的高度差，高度差与焊件发生变形的大小相同，方向相反，以补偿焊后发生的变形，当焊接冷却后，达到焊接工艺要求的标准。

基座1的下端面固定在外部平台上，上端面用于装夹待焊接工件。其中，外部平台可以是现有的旋转台、固定台等，基座1的下端面连接至外部平台，以将整个基座1固定或沿中心相对转动，使得装夹于上端面的工件对应进行焊接、加工。

定位机构2配置于基座1上，包括定位组件21和与定位组件21可快速拆装的定位柱22，基座1上至少设置有两个定位组件21以匹配不同型号尺寸的工件，而定位柱22只设置有一个，通过待焊接工件的尺寸型号来固定在相应位置的定位组件21来定位工件，可以减少工件定位时定位柱22 对工件的干涉。在本实施例中，在每个定位组件21的周侧上设有标识面板 6，用于汇总每一定位组件21定位工件的型号尺寸，从而实现快速识别每一定位组件21对应的工件型号尺寸，以方便定位柱22根据不同待焊接工件的快速拆装，实现快速更换的目的。

参照图2和图3，定位组件21包括定位块211和定位件212，定位块 211上设有与定位柱22相匹配的定位孔2111和与定位孔2111垂直设置的第一通孔2112，定位件212通过第一通孔2112与锁定或解锁装配于定位孔 2111内的定位柱22。可以理解的是，定位件212通过第一通孔2112内与定位柱22抵接时，就可以将定位柱22锁定在定位块211上，解锁时，只需要退出定位件212，即可解锁定位柱22。对于定位件212的锁定和解锁，可以通过气压或液压的方式实现，属于现有技术，在此不再赘述。

参照图3和图4，当确定定位柱22需要放置的对应定位组件21时，就可以快速对定位柱22进行更换锁定。对于其他的定位组件21，没有定位柱 22时，需要防止焊接时的废渣等进入定位孔2111，对更换定位柱22或清理定位孔2111造成不便，因此还需要防护罩23，防护罩23用于遮挡定位孔2111，也可以通过定位件212固定在定位块211上，当然也可以通过螺栓锁紧的方式进行固定，在此不对固定方式进行限定。

限位机构3配置于基座1上，包括限位组件31和与限位组件31可快速拆装的限位柱32，基座1上至少设置有两个限位组件31以匹配不同型号尺寸的工件，而限位柱32只设置有一个，通过待焊接工件的尺寸型号来固定在相应位置的限位组件31来限位工件，可以减少工件限位时限位柱32 对工件的干涉。在本实施例中，在每个限位组件31的周侧上设有标识面板 6，用于汇总每一限位组件31限位工件的型号尺寸，从而实现快速识别每一限位组件31对应的工件型号尺寸，以方便限位柱32根据不同待焊接工件的快速拆装，实现快速更换的目的。

限位组件31包括限位块311和限位件312，限位块311上设有与限位柱32相匹配的限位孔和与限位孔垂直设置的第二通孔，限位件312通过第二通孔与锁定或解锁装配于限位孔内的限位柱32，其具体的实现方式与定位组件21是类似的，在此不再赘述。同样的，限位机构3上也设有防护件，防护件用于遮挡限位孔且通过限位件312固定在限位块311上。

支撑组件4，固定基座1上以支撑工件，工件的焊接部位位于支撑组件 4上，根据工件焊接后能产生变形的方向和大小预先将焊接部位支撑垫高或垫低，形成反向角变形。

在基座1上设有滑槽11，压紧装置上设有与滑槽11配合的滑条511，从而使压紧装置可滑动地配置在基座1上，当工件通过定位机构2和限位机构3定位在基座1上时，压紧装置滑动与工件抵接后压紧工件，从而使工件固定在基座1上。当然在压紧装置压紧工件时要确保压紧装置不会在沿滑槽11移动，可以通过气压或液压推动压紧装置的移动，在确定位置时锁定，保证压紧装置的固定。

参照图1、图2和图5，在本实施例中，压紧装置包括三组对称设置的压紧组件5，三组压紧组件5沿基座1两侧间隔分布以覆盖不同型号尺寸的工件的压紧。当需要压紧时，压紧组件5向内移动与工件抵接压紧，当工件加工完成后，压紧组件5解压后向外移动，以便于工件的更换及下一工件的加工。

参照图5和图6，压紧组件5包括机架51和配置在机架51上的抵接块 53、支撑块52、压紧件54和驱动机构55，滑条511设置在机架51上。抵接块53设于支撑块52和压紧件54之间，当压紧组件5滑动至抵接件抵接工件，驱动机构55驱动所述压紧件54下压以使工件抵接支撑件。具体的，机架51上设有旋转轴512，压紧件54呈V字型，驱动机构55与压紧件54 的后端相连接，驱动机构55驱动压紧件54绕旋转轴512转动以使压紧件 54前端上下移动从而可以压紧或解压工件。当驱动机构55的活塞杆上升时，压紧件54的前端就会下降压紧工件与支撑块52抵接，当驱动机构55的活塞杆下降时，压紧件54的前端就会上升解压工件。在本实施例中，压紧件 54前端设有压紧头541，压紧头541呈圆弧形，不仅能在压紧过程中减少对工件的压痕，也能更好地压紧工件。

可以理解的是，支撑组件4的平面高度和支撑块52的平面高度存在一定的高度差，该高度差与变形方向相反，在压紧组件5压紧时能形成一个反向角，从而能在冷却时补偿焊接时的变形，以达到防止焊接后变形的目的。在支撑块52前端设有倾斜面521，可以压紧组件5滑动时起到导向作用，使工件能更好地进入压紧组件5内。当工件压紧后，使焊接部位与压紧部位之间具有一定的高度差，高度差与焊件发生变形的大小相同，方向相反，当焊接冷却后进行补偿，工件达到焊接工艺要求的标准。

在本实施例中，可以通过解锁和锁定定位机构2的定位柱22来适应不同工件的定位，然后在锁定限位机构3的限位柱32来调整工件的位置，在滑动压紧组件5的压紧工件，从而实现工件的快速更换压紧，可调整支撑组件4和支撑块52之间的高度差来适应不同尺寸的反变形要求。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可反变形的工装，其特征在于，包括：

基座，所述基座的下端面固定在外部平台上，上端面用于装夹待焊接工件；

定位机构，所述定位机构包括定位组件和与所述定位组件可快速拆装的定位柱，所述定位组件配置于所述基座上，所述基座上至少设置有两个所述定位组件以匹配不同型号尺寸的工件，所述定位柱根据待焊接工件型号尺寸固定在对应的定位组件上以定位工件；

限位机构，所述限位机构包括限位组件和与所述限位组件可快速拆装的限位柱，所述限位组件配置于所述基座上且与所述限位机构相匹配以限位不同型号尺寸工件，所述限位柱根据待焊接工件型号尺寸固定在对应的限位组件上以限位工件；

支撑组件，固定所述基座上以支撑工件，工件的焊接部位位于所述支撑组件上；

压紧装置，可滑动地配置在所述的基座上，所述压紧装置滑动抵接工件以支撑压紧所述工件；

所述支撑组件与所述压紧装置根据工件不同型号尺寸设置有不同的高度差，高度差的方向与焊接变形方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述压紧装置至少包括三组对称设置的压紧组件，三组所述压紧组件沿所述基座两侧间隔分布以覆盖不同型号尺寸的工件的压紧。

3.根据权利要求2所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述压紧组件包括机架和配置在机架上的抵接块、支撑块、压紧件和驱动机构，所述基座上设有滑槽，所述机架上设有与所述滑槽配合的滑条，所述抵接块设于所述支撑块和压紧件之间，当所述压紧组件滑动至所述抵接块抵接工件，所述驱动机构驱动所述压紧件下压以使工件抵接所述支撑块。

4.根据权利要求3所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述机架上设有旋转轴，所述压紧件呈V字型，所述驱动机构与压紧件的后端相连接，所述驱动机构驱动所述压紧件绕所述旋转轴转动以使所述压紧件前端上下移动。

5.根据权利要求4所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述压紧件前端设有压紧头，所述压紧头呈圆弧形。

6.根据权利要求3所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述支撑块前端设有倾斜面。

7.根据权利要求1所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述定位组件包括定位块和定位件，所述定位块上设有与所述定位柱相匹配的定位孔和与所述定位孔垂直设置的第一通孔，所述定位件通过所述第一通孔与锁定或解锁装配于所述定位孔内的定位柱。

8.根据权利要求7所述的一种可反变形的工装，其特征在于，还包括防护罩，所述防护罩用于遮挡所述定位孔且通过所述定位件固定在所述定位块上。

9.根据权利要求1所述的一种可反变形的工装，其特征在于，所述限位组件包括限位块和限位件，所述限位块上设有与所述限位柱相匹配的限位孔和与所述限位孔垂直设置的第二通孔，所述限位件通过所述第二通孔与锁定或解锁装配于所述限位孔内的限位柱。

10.根据权利要求9所述的一种可反变形的工装，其特征在于，还包括防护件，所述防护件用于遮挡所述限位孔且通过所述限位件固定在所述限位块上。

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