CN215787868U - 一种框型焊接件快速定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种框型焊接件快速定位装置，应用于焊接技术领域，针对现有技术难以对框型产品中L形的内侧板、空心圆柱、横板等结构进行精准定位的问题，提供了以下技术方案，一种框型焊接件快速定位装置，包括底板、设置在底板上用于侧边定位的侧边定位组件、用于外框压紧的压紧定位组件、用于定位横板的横板定位组件和空心圆柱定位组件；侧边定位组件包括可拆卸连接在底板上的定位块和侧边定位气缸，以及设置在侧边定位气缸的活塞杆上的夹紧板，定位块一侧设置有与内侧板贴合的内侧定位面。本实用新型通过定位组件来实现工件各个方向上位置的确定，能够帮助操作人员在焊接工作时找正各个零件的位置，效率高，操作简单，定位精确。

Description

一种框型焊接件快速定位装置

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，更具体地说，它涉及一种框型焊接件快速定位装置。

背景技术

焊接工艺装备就是在焊接结构的生产装配与焊接过程中起配合及辅助作用的夹具、机械装置或设备的总称，简称焊接工装。焊接定位装置作为焊接工装的一种，主要起辅助、配合、定位的作用，对焊接的精度、焊接稳定性和焊接质量起着重要的作用。

目前，产品的焊接多以人工焊接为主，利用简易的测量工具进行手工画线，然后使用简单的支撑块固定相关工件，最后进行点焊。

公告号为CN210232020U的中国专利公开了一种焊接定位工装，它包括底板、第一定位组件、第二定位组件、两组第三定位组件和两组第一锁紧单元。通过第一定位组件、第二定位组件及第三定位组件的组合形成产品安装位，对焊件进行定位，使多个焊接能够拼接成一个待焊接产品。

现有的加工中，以人工画线为主的定位方式不仅效率低，而且很难精准定位，容易出错，焊接产品的质量不能稳定的保证。采用现有的定位工装加工方法虽然能提高焊接精度，但是公开的焊接工装主要靠分布在外框四周的定位组件对各工件的端部进行定位，针对中部带有横板和空心圆柱的框型产品无法精确定位。

有一种框型产品，如图1所示，包括：外框101，外框101的中间一体成型有中部板102；外框101的两侧平行设置有内侧板103，内侧板103的长度方向与中部板102的长度方向垂直设置，内侧板103的横截面呈L形；中部板102的上表面开设有两个圆孔，两个圆孔上连接有垂直向上的相同孔径的空心圆柱105；中部板102的两侧对称设置有两个横板106，横板106的两端与内侧板103抵接；外框101的另外两侧平行设置有左端板107、右端板108，两个端板的两端与内侧板103抵接。上述产品结构在焊接过程中需要对多个工件进行定位，现有技术中公布的技术方案难以对L形的内侧板103、空心圆柱105、横板106等结构进行精准定位。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种框型焊接件快速定位装置，能够对带横板和空心圆柱的框型产品焊接定位，具有定位精确的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种框型焊接件快速定位装置，包括底板、设置在所述底板上用于侧边水平定位的侧边定位组件、用于外框垂直压紧的压紧定位组件、用于水平定位横板的横板定位组件、用于中部板上空心圆柱定位的空心圆柱定位组件；

所述侧边定位组件包括可拆卸连接在所述底板上的定位块和侧边定位气缸，以及设置在所述侧边定位气缸的活塞杆上的夹紧板，所述定位块一侧设置有与内侧板贴合的内侧定位面。

其有益效果在于：底板能够对各个定位组件起到连接和集成的作用，侧边定位组件中的定位块能够使外框对齐，夹紧板在侧边定位气缸的活塞的带动下，使得外框的侧边获得与定位块相对的作用力，起到夹紧外框的侧边的作用；压紧定位组件能够对外框进行垂直压紧，横板定位组件能够对横板进行水平定位，空心圆柱定位组件可以实现中部板的空心圆柱定位；本实用新型通过各个定位组件来实现对工件各个方向上的位置的确定，能够帮助操作人员在焊接工作时找正各个零件的位置，操作简单，定位精确。

进一步的，所述压紧定位组件包括可拆卸连接在所述底板上的肘夹和放置在内侧板上的压块；

所述压块的一侧设置有与内侧板竖直面贴紧的侧压定位面，所述压块底面设置有与内侧板水平面贴紧的快压定位面，所述压块的高度大于内侧板竖直面高度，所述压块的底面远离侧压定位面的一端垂直向下设置有凸台，所述凸台的一侧设置有垂直内侧板水平面的限位面，所述凸台的底面与外框的上表面贴合。

其有益效果在于：使用压块来对齐内侧板，操作人员只需保证压块与内侧板、底板接触的贴合面贴紧，就能保证内侧板在外框上的位置精度；通过肘夹对压块进行压紧，来实现内侧板的压紧定位，可以避免肘夹直接作用于内侧板，造成内侧板表面损伤；并且，压块的高度大于内侧板的高度，进一步避免了肘夹上的压杆触碰到内侧板顶部而产生表面划痕。

进一步的，所述横板定位组件包括连接在所述底板上的推式快夹和连接在所述推式快夹的推杆上的推块，所述推块滑移连接在所述底板上，所述横板定位组件关于中部板对称设置有两组。

其有益效果在于：通过推式快夹带动推块在底板上滑移，当推块与横板贴合后能够对放置在中部板侧面的横板进行夹紧，实现定位；由于推块与横板为面接触，且接触面不会发生相对位移，推移定位的过程中对工件损伤小，定位的工件比较稳定，有利于焊接质量。定位组件设置为对称的两组，可以同时对两个横板进行定位后再一起焊接，提高焊接效率和焊接质量的稳定性。

进一步的，所述空心圆柱定位组件包括定位柱和限位帽，所述定位柱外径与空心圆柱和圆孔的内径匹配，所述定位柱的高度大于空心圆柱的高度；所述定位柱的顶端连接有限位帽，所述限位帽的外径与空心圆柱的外径一致，所述限位帽设置有与空心圆柱顶端贴合的限位底面。

其有益效果在于：通过定位组件与圆柱、圆孔的配合能够将空心圆柱定位在对应的圆孔上方，实现精确定位；而且，该装置的结构简单、操作方便，定位组件的大小与工件大小匹配，没有多余的部分对焊接工作造成影响。

进一步的，还包括端板定位组件，所述端板定位组件包括滑动连接在所述底板上的端板推块和可拆卸连接在所述底板上的端板推式快夹，所述端板推块连接在所述端板推式快夹的推杆上。

其有益效果在于：通过端板推块推挤左端板，使左端板抵接外框内侧，从而对放置在端板推块和外框之间的左端板进行夹紧，利用最右边的定位块和底板右侧的侧边定位气缸可以夹紧放置在定位块和外框内侧的右端板，上述方式可以实现左右端板的精确定位，保证了端板与外框的位置关系，保证焊接质量。

进一步的，所述压块的侧边均设置有圆弧倒角，所述快压定位面与所述限位面的连接处设有内凹的圆槽。

其有益效果在于：圆弧倒角的设置能够减少压块表面的毛刺，降低压紧过程中的应力，避免压块在定位工作中对接触的工件带来划伤；快压定位面与限位面夹角处内凹的圆槽设置，能够避免夹角位置对内侧板产生挤压造成损伤，保证焊接产品的质量。

进一步的，所述底板的中部开设有引导槽，所述引导槽的宽度与中部板上的圆孔直径一致。

其有益效果在于：定位柱可以插入引导槽内，使得空心圆柱的定位更加稳定，而且在完成空心圆柱定位后，操作人员无需拔下空心圆柱定位组件就可以平移外框，进行下半部分工件的定位焊接，操作更加方便；并且，在平移过程中由于定位柱插在引导槽内，整个工件不会发生位置偏移，定位更加精准。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过侧边定位组件、压紧定位组件、横板定位组件、空心圆柱定位组件和端板定位组件，来实现对工件各个方向上位置的确定，能够帮助操作人员在焊接工作时找正各个零件的位置，解决了人工画线带来的失误多和定位不准等问题，操作简单、定位精确；

2.结合工件的横截面形态采用了卡齐、压紧、推挤、插销等多种定位方式进行定位，增加了焊接定位的稳定性，同时对工装进行圆弧倒角设置，能够有效避免工件表面的损伤，保证焊接质量；

3.通过定位装置实现焊接定位，在焊接过程中，操作人员可以同时定位多个工件后再进行焊接，无需反复操作，使用方便，工作效率高。

附图说明

图1为现有产品的结构示意图；

图2为本实施例的焊接定位装置的使用状态示意图；

图3为本实施例的焊接定位装置的使用状态的分段示意图；

图4为本实施例的焊接定位装置的使用状态的分段示意图；

图5为本实施例的焊接定位装置的使用状态的分段示意图；

图6为本实施例的图5中A部的放大示意图；

图7为本实施例的压块的结构示意图；

图8为本实施例的空心圆柱定位组件的结构示意图；

图9为本实施例的底板的结构示意图。

图中：1、底板；2、侧边定位组件；3、压紧定位组件；4、横板定位组件；5、空心圆柱定位组件；6、定位块；7、侧边定位气缸；8、夹紧板；10、肘夹；11、压块；12、侧压定位面；13、快压定位面；14、限位面；15、凸台；16、推式快夹；17、推块；18、定位柱；19、限位帽；20、端板推块；21、端板推式快夹；22、引导槽；101、外框；102、中部板；103、内侧板；105、空心圆柱；106、横板；107、左端板；108、右端板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1和图2所示，一种框型焊接件快速定位装置，包括底板1、设置在底板1上用于侧边水平定位的侧边定位组件2（参考图5）、用于外框101垂直压紧的压紧定位组件3（参考图4）、用于水平定位横板106的横板定位组件4（参考图4）、用于中部板102上空心圆柱105定位的空心圆柱定位组件5（参考图4）。

如图5所示，侧边定位组件2包括通过螺栓连接在底板1上的定位块6和侧边定位气缸7，以及与侧边定位气缸7的活塞杆螺纹配合的夹紧板8。

如图2所示，定位块6位于外框101的内侧，沿外框101的长度方向均匀设置，十个定位块上下各五个对称分布，侧边定位气缸7和夹紧板8数量均为九个；其中八组夹紧板8和侧边定位气缸7沿外框101长度方向对称设置，另外一组夹紧板8和侧边定位气缸7连接在底板1的右端。

操作时，将焊接件快速定位装置放置在焊接平台上，取工件外框101放置在底板上，使外框101的长度方向与底板1的长度方向平行，调整外框101的位置，使外框101内侧的右上角与右上方的定位块6贴合后，启动底板1右边和上边的侧边定位气缸7，侧边定位气缸7推动外框101的上侧边、右侧边与上侧定位块6和右侧定位块6对齐，从而完成工件外框101侧边的定位。

如图2-3所示，压紧定位组件3包括肘夹10和压块11，肘夹10通过螺栓连接在底板1上，压紧定位组件3设置在外框101的外侧，沿外框101的长度方向均匀分布，压紧定位组件3的数量为十组，上下各5组对称设置；压块11放置在内侧板103上，并且与肘夹10上的压杆的下表面接触，压块11可以在肘夹10上压杆的作用力下对L形的内侧板103进行压紧定位。

如图6-7所示，压块11的一侧设置有与L形的内侧板103的竖直面贴紧的侧压定位面12，压块11的底面设置有与L形的内侧板103的水平面贴紧的快压定位面13，压块11的高度大于内侧板103的竖直面高度3-5mm,优选3mm,压块11的底面远离侧压定位面12的一端垂直向下设置有凸台15，凸台15的一侧设置有垂直内侧板103的水平面的限位面14，凸台15的底面与外框101的上表面贴合。

压块11的侧边均设置有圆弧倒角，能够减少毛刺和使用过程中的应力，降低对工件的表面带来划痕和损伤，压块11的快压定位面13和限位面14的连接处设有内凹的圆槽，可以进一步减轻压紧过程中对工件带来的损伤。

内侧板103安装过程：现有产品上共有两个对称的L形内侧板103，操作时，首先将上侧的内侧板103放置到外框101上，L形的内侧板103的竖直面贴紧上侧的定位块6、L形的内侧板103的水平面与外框101的表面贴紧。

将压块11放置在L形的内侧板103的水平面上，压块11的侧压定位面12贴紧内侧板103的竖直面，快压定位面13贴紧内侧板103的水平面，凸台15的底面贴合外框101的上表面，向中间推动压块11，内侧板103在侧压定位面12和快压定位面13的作用力下与外框101对齐。

向下按压肘夹10，肘夹10的压杆抵至压块11的上表面，继续向下夹紧对齐的内侧板103，从而对内侧板103进行压紧定位，接下来，操作人员可以将内侧板103与外框101进行点焊连接。

如图2-3所示，端板定位组件包括用于定位左端板107的端板推块20和端板推式快夹21，端板推块20和端板推式快夹21通过螺栓连接在底板1的左边，端板推块20连接在端板推式快夹21的推杆上，可以通过端板推式快夹21的作用，在底板1上滑移。

操作时，首先松开侧边定位组件2和压紧定位组件3，并将右端板108垂直放置在底板1上，右端板108的左侧与定位块6贴合，启动底板1右侧的侧边定位气缸7，推动外框101向左挤压，当外框101的内侧贴紧右端板108的侧面，继续推挤，右端板108的另一个侧面贴紧定位块6，即可对右端板108夹紧，实现定位。

接下来，放入左端板107，左端板107垂直放置在底板1上，左端板107的左侧与外框101的内侧贴合，操作人员推动端板推式快夹21，端板推块20在推杆的作用下与左端板107的右侧贴合，使得左端板107定位在外框101的内侧上，由此，操作人员完成对两个端板的焊接定位。

如图4所示，横板定位组件4包括螺纹连接在底板1上的推式快夹16，推式快夹16的推杆上连接有推块17，推块17可以在推式快夹16的作用下在底板1上滑移，横板定位组件4为两组，沿中部板102对称设置。

操作时，先将一块横板106垂直放置在中部板102的一侧，横板106的底面贴紧底板1的上表面，操作人员按压推式快夹16，推杆带动推块17向前推进，抵至横板106侧面，继续推进使得横板106的另一个侧面与中部板102的侧面贴合，这样横板106就被夹紧定位了。

由于横板定位组件4为沿中部板102对称设置的两组，采用上述操作，可以将另一块横板106定位在中部板102的另一侧，定位完成后可以对工件进行点焊，完成横板106与外框101的固定成型。

如图4和图8所示，空心圆柱定位组件5包括定位柱18和限位帽19，定位柱18的外径与空心圆柱105和圆孔的内径匹配，定位柱18的底部可以穿过空心圆柱105进入中部板102上的圆孔内；限位帽19连接在定位柱18的顶端，限位帽19的外径与空心圆柱105的外径一致，当定位柱18插入空心圆柱105和圆孔内后，限位帽19的下表面与空心圆柱105的顶端贴合。

由于需要在中部板102的圆孔上方连接相同孔径的空心圆柱105，焊接定位操作时，在圆孔上方放置预先制作好的空心圆柱105，将外径大小与空心圆柱105内径匹配的定位柱18插入空心圆柱105内，使定位柱18的底部穿过空心圆柱105进入中部板102上的圆孔内，从而限制空心圆柱105水平位移；此时，限位帽19的下表面与空心圆柱105顶端贴合，可以限制定位柱18竖直方向的位置，由此，在定位柱18和限位帽19的配合下实现对空心圆柱105的位置确定，操作人员可以完成空心圆柱105的焊接固定。

最后，需要对下侧的内侧板103进行焊接，如图2-7所示，操作时，首先松开已经夹紧的侧边定位气缸7，拔掉空心圆柱定位组件5，向下推移外框101，调整外框101的位置，使其右下角与右下边的定位块6对齐，启动底板1右边和下边的侧边定位气缸7，气缸推动外框101的下侧边、右侧边与下侧定位块6和右侧定位块6对齐，完成工件外框101侧边的位置的确定。

接下来，将下侧的内侧板103放入装置中，参照上侧的内侧板103的定位操作流程对下侧的内侧板103进行压紧定位，最终使两块内侧板103均与外框101焊接成型。

如图8-9所示，可以在底板1的中部开设引导槽22，引导槽22的宽度与中部板102上的圆孔的直径保持一致。

操作时，空心圆柱定位组件5的定位柱18可以插入引导槽22内，这样一方面可以进一步提高空心圆柱105的定位稳定性，另一方面在定位下侧的内侧板103时，向下平移外框101，操作人员无需拔下空心圆柱定位组件5即可进行下侧的内侧板103的定位，同时可以保证平移过程中外框101的位置不会偏移。

以上所述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。应当指出，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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：包括底板(1)、设置在所述底板(1)上用于侧边水平定位的侧边定位组件(2)、用于外框(101)垂直压紧的压紧定位组件(3)、用于水平定位横板(106)的横板定位组件(4)、用于中部板(102)上空心圆柱(105)定位的空心圆柱定位组件(5)；

所述侧边定位组件(2)包括可拆卸连接在所述底板(1)上的定位块(6)和侧边定位气缸(7)，以及设置在所述侧边定位气缸(7)的活塞杆上的夹紧板(8)，所述定位块(6)的一侧设置有与内侧板(103)贴合的内侧定位面。

2.根据权利要求1所述的一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：所述压紧定位组件(3)包括可拆卸连接在所述底板(1)上的肘夹(10)和放置在内侧板(103)上的压块(11)；

所述压块(11)的一侧设置有与内侧板(103)的竖直面贴紧的侧压定位面(12)，所述压块(11)底面设置有与内侧板(103)的水平面贴紧的快压定位面(13)，所述压块(11)的高度大于内侧板(103)的竖直面高度，所述压块(11)的底面远离侧压定位面(12)的一端垂直向下设置有凸台(15)，所述凸台(15)的一侧设置有垂直于内侧板(103)的水平面的限位面(14)，所述凸台(15)的底面与外框(101)的上表面贴合。

3.根据权利要求1所述的一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：所述横板定位组件(4)包括连接在所述底板(1)上的推式快夹(16)和连接在所述推式快夹(16)的推杆上的推块(17)，所述推块(17)滑移连接在所述底板(1)上，所述横板定位组件(4)关于中部板(102)对称设置有两组。

4.根据权利要求1所述的一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：所述空心圆柱定位组件(5)包括定位柱(18)和限位帽(19)，所述定位柱(18)的外径与空心圆柱(105)和圆孔的内径匹配，所述定位柱(18)的高度大于空心圆柱(105)的高度；所述定位柱(18)的顶端连接有限位帽(19)，所述限位帽(19)的外径与空心圆柱(105)的外径一致，所述限位帽(19)设置有与空心圆柱(105)顶端贴合的限位底面。

5.根据权利要求1所述的一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：还包括端板定位组件，所述端板定位组件包括滑动连接在所述底板(1)上的端板推块(20)和可拆卸连接在所述底板(1)上的端板推式快夹(21)，所述端板推块(20)连接在所述端板推式快夹(21)的推杆上。

6.根据权利要求2所述的一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：所述压块(11)的侧边均设置有圆弧倒角，所述快压定位面(13)与所述限位面(14)的连接处设有内凹的圆槽。

7.根据权利要求1所述的一种框型焊接件快速定位装置，其特征在于：所述底板(1)的中部开设有引导槽(22)，所述引导槽(22)的宽度与中部板(102)上的圆孔直径一致。

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