CN218136048U - 一种压紧工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工装定位技术领域，公开了一种压紧工装，包括吊架和连接于吊架上的压板组件，压板组件的上方设有平移架，吊架上通过转轴转动连接有由至少两根铰接杆铰接的铰接架；所有铰接杆位于转轴其中一侧的一端与吊架或者平移架转动连接，所有铰接杆位于转轴另一侧的一端与吊架或者平移架滑动连接；吊架上设有驱动平移架升降的升降驱动器，平移架上设有与压板组件可拆卸连接的取放器。本实用新型专利解决了现有技术中在新能源汽车电池框体焊接中对压板组件进行吊装时容易出现偏斜且操作不便的问题。

Description

一种压紧工装

技术领域

本实用新型涉及工装定位技术领域，具体涉及一种压紧工装。

背景技术

新能源汽车中，电池框体作为承载电池包基本单元电池芯的关键部件，电池框体一般由边框和底部的底板组成框体结构，对电池芯提供一个安全绝缘环境。目前在加工电池框体时，主要采用搅拌摩擦焊的方式将底板与边框焊接，焊接过程中，为了避免底板和边框错位，同时为了提升底板的平面度，需要在焊接工装上方设置压板组件，在焊接过程中利用压板组件对底板施加压力，从而提升焊接质量。

现有的压板组件主要利用行吊或者其他吊装工具进行吊装，虽然能够完成对压板组件的起吊以及下放，但是实际操作过程中，由于安装行吊或者其他吊装工具的结构复杂，且吊装过程中压板组件容易发生偏斜，可控性较差，使得压板组件吊装过程中的操作不便且压紧效果不好；同时，现有的吊装工具占用较大的空间，容易与焊接工装形成干涉而造成焊接难度增加。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种压紧工装，以解决现有技术中在新能源汽车电池框体焊接中对压板组件进行吊装时容易出现偏斜且操作不便的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：一种压紧工装，包括吊架和连接于吊架上的压板组件，压板组件的上方设有平移架，吊架上通过转轴转动连接有由至少两根铰接杆铰接的铰接架；所有铰接杆位于转轴其中一侧的一端与吊架或者平移架转动连接，所有铰接杆位于转轴另一侧的一端与吊架或者平移架滑动连接；吊架上设有驱动平移架升降的升降驱动器，平移架上设有与压板组件可拆卸连接的取放器。

本方案的原理是：本申请中，利用取放器可以使得压板组件与平移架连接或者脱离，因此在需要升降压板组件时，利用取放器使压板组件与平移架连接，而在焊接过程中，使平移架与压板组件脱离并利用升降驱动器驱动平移架远离压板组件以及焊接工装，从而避免平移架等结构对焊接过程造成干扰，从而使得焊接更加方便且高效进行。

同时，本方案中设置了铰接架，铰接架包括至少两根铰接于转轴上的铰接杆组成，铰接杆的两端分别位于转轴的两侧，所有铰接杆中位于转轴其中一侧的端部是转动连接于吊架或者平移架上，位于转轴另一侧的端部是滑动连接于吊架或者平移架上的，因此当升降驱动器驱动平移架上下移动时，吊架的位置不发生改变，转动连接于吊架上的铰接杆端部位置不改变，而转动连接于平移架上铰接杆的端部只是在竖直方向上移动，不会发生水平方向上的位移；滑动连接于吊架上铰接杆的端部只是在水平方向上滑动，而滑动连接于平移架上的铰接杆的端部不仅相对于平移架横向移动，同时还会在竖直方向上移动，最终使得平移架在升降驱动器的驱动作用下能够平稳地在竖直方向上平移，从而使得平移架能够平稳地升降压板组件，使得压板组件能够更加平稳且准确地完成对底板的压紧定位，提升焊接质量。

本方案的有益效果在于：

1.能够方便且平稳地完成对压板组件的升降以及拆装：相比现有技术中使用行吊或者其他吊装工具对压板组件仅吊装，压板组件在移动过程中可能产生偏斜不稳的情况，操作不便且压紧效果达不到预期。本申请中，利用铰接架配合平移架的形式，能够在竖直方向上平稳地升降压板组件，从而使得压紧过程更加可控，操作起来也更加的简单。

2.可以更加方便地进行焊接操作：本申请中，由于设置了取放器，当将压板组件移动至底板上后，可以利用取放器使平移架等组件与压板组件脱离，从而使得压板组件上方空间空余出来，以便底板的焊接操作更加顺利地展开。

优选的，作为一种改进，所述升降驱动器包括升降气缸和牵引绳，所述升降气缸固定连接于吊架上，牵引绳的一端固定连接于升降气缸上、另一端固定连接于平移架上。

本方案中，利用升降气缸拉动牵引绳，即可使牵引绳拉动平移架移动，结构简单且控制方便。

优选的，作为一种改进，所述吊架和平移架上均开有导槽，导槽内滑动或者滚动连接有滚轮，所述铰接杆与吊架或者平移架滑动连接的一端与滚轮连接。

本方案中，通过在吊架和平移架上开设导槽，导槽内滑动连接或者滚动连接滚轮，铰接杆的端部与滚轮连接，利用导槽对滚轮的限位，使得铰接杆的端部能够更加顺畅且准确地滑动，有效提升平移架平移过程中的精度和稳定性，并降低机械摩擦而确保整个工装长时间精准运行。

优选的，作为一种改进，所述吊架上固定连接有安装板，所述升降气缸固定连接于安装板上，且安装板上滑动连接有导柱，导柱的两端分别固定连接有连接板和拉板，所述连接板与升降气缸固定连接，拉板与牵引绳固定连接。

本方案中，利用导柱于安装板的滑动配合，使得拉板能够相对安装板平稳且精准地滑动，从而使得拉板能够更加稳定且准确地通过牵引绳拉动平移架的平移。

优选的，作为一种改进，所述吊架上转动连接有滑轮，滑轮位于移动架的正上方，所述牵引绳绕过滑轮。

本方案中，通过在吊架上设置位于移动架正上方的滑轮，使得牵引绳绕过滑轮后能够从平移架上正上方对平移架产生拉力作用，从而更加平稳地将平移架提起；同时，由于设置了滑轮，使得升降气缸可以水平方向安装或者与吊架呈一定夹角的安装，使得压紧工装在竖直方向上占用的空间减小，从而节约空间资源，升降气缸的安装角度选择更多，对于升降气缸的安装精度要求也降低。

优选的，作为一种改进，所述铰接架的数量至少为两组，所有铰接架均分于牵引绳的两侧。

本方案中，通过设置至少两组铰接架，使得平移架的受力点至少为四个，从而在利用牵引绳拉动平移架移动时，平移架受到多个点位的连接支撑，从而使得平移架在移动过程中十分平稳。

优选的，作为一种改进，所述吊架上转动连接有上连接杆，平移架上转动连接有下连接杆，所有铰接杆与吊架转动连接的一端均固定连接于上连接杆上，所有铰接杆与平移架转动连接的一端均固定连接于下连接杆上。

本方案中，通过上连接杆和下连接杆将铰接杆与吊架或平移架转动连接的一端连为一体，使得多组铰接架能够同步转动，从而进一步提升平移架平移过程中的稳定性。

优选的，作为一种改进，所述取放器包括取放气缸和固定连接于取放气缸上的承重插杆，所述取放气缸的数量至少为三个，所述平移架上固定连接有与承重插杆配合的吊环。

本方案中，利用取放气缸可以推拉承重插杆，当需要吊装压板组件时，只需利用取放气缸将承重插杆插入到吊环内，然后再向上移动承重插杆，即可使压板组件被吊起，结构简单且吊装过程十分方便。

优选的，作为一种改进，所述承重插杆上开有与吊环配合的限位槽。

本方案中，通过在承重插杆设置限位槽，使得承重插杆与吊环配合时限位槽能够对吊环起到限位作用，从而使承重插杆能够更加稳定地对吊环施力，避免吊装过程中吊环相对承重插杆滑动而造成吊装不稳。

优选的，作为一种改进，所述平移架上固定连接有直线轴承，所述承重插杆滑动连接于直线轴承上。

本方案中，利用直线轴承可以对承重插杆起到支撑和导向作用，使得承重插杆能够承受压板组件的重力作用，且承重插杆能够在取放气缸的作用力下顺畅地相对平移架滑动。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的示意图。

图2为本实用新型实施例一中升降驱动器与吊架连接的示意图（吊架部分结构被隐去）。

图3为本实用新型实施例一中取放器与吊架连接示意图（吊架部分结构被隐去）。

图4为本实用新型实施例二中取放器与吊架连接示意图（吊架部分结构被隐去）。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：吊架1、上导槽101、压板组件2、平移架3、下导槽301、铰接架4、第一铰接杆401、第二铰接杆402、下滚轮轴承5、上滚轮轴承6、上连接杆7、下连接杆8、升降气缸9、牵引绳10、安装板11、导柱12、连接板13、拉板14、取放气缸15、承重插杆16、限位槽1601、吊环17、转轴18、直线轴承19。

实施例一

本实施例一基本如附图1所示：一种压紧工装，包括吊架1和设置于吊架1下方的压板组件2，压板组件2横向水平设置，结合图2，压板组件2和吊架1之间设有横向水平设置的平移架3，平移架3上设有两组铰接架4，每组铰接架4均由两根铰接杆通过转轴18铰接组成，且两组铰接架4共用同一根转轴18。

结合图2和图3，以其中一组铰接架4为例，铰接架4中的两根铰接杆组成十字型结构，为方便下文区分，将其中一根铰接杆命名为第一铰接杆401，另一根铰接杆命名为第二铰接杆402。第一铰接杆401的右端通过螺母固定连接有下滚轮轴承5，同时平移架3上开有与下滚轮轴承5配合的下导槽301，下滚动轴承横向滚动连接于下导槽301内；第二铰接杆402的右端通过螺母固定连接有上滚轮轴承6，吊架1上开有与上滚轮轴承6配合的上导槽101，上滚轮轴承6横向滚动连接于上导槽101内。

如图2所示，吊架1的左侧通过轴承转动连接有上连接杆7，平移架3上通过轴承转动连接有下连接杆8，两组铰接架4中的第一铰接杆401的左端均套接于上连接杆7上，两组铰接架4中的第二铰接杆402的左端均套接于下连接杆8上，在上连接杆7和下连接杆8的作用下，使得两组铰接架4中的铰接杆都能够同步转动，从而提升平移架3竖向平移过程中的稳定性。

吊架1上设有驱动平移架3升降的升降驱动器，升降取放器包括升降气缸9和牵引绳10，吊架1上通过螺钉固定连接有安装板11，升降气缸9通过螺钉固定连接于安装板11上，升降气缸9的输出轴水平向右设置，同时安装板11上通过螺钉固定连接有两个轴承，两个轴承位于升降气缸9的前后两侧，轴承内横向滑动连接有导柱12，两根导柱12的右端之间通过螺钉固定连接有连接板13，升降气缸9的输出轴通过螺钉与连接板13固定连接；两根导柱12的左端通过螺钉固定连接有拉板14，牵引绳10的右端固定于拉板14上。

结合图2和图3，平移架3上设有与压板组件2可拆卸连接的取放器，取放器包括取放气缸15和通过螺钉固定连接于取放气缸15输出轴上的承重插杆16，取放气缸15的数量至少为三个，本实施例中，取放气缸15的数量为四个，四个取放气缸15均分为两组且分别设置在平移架3的左右两侧，每组中的两个取放气缸15位于同一直线上。

如图1所示，为了使压板组件2能够方便且快速地与承接插杆配合，压板组件2的顶部安装有四个与承重插杆16配合的吊环17，当将承重插杆16插入到吊环17后向上提升平移架3时，即可向上提起压板组件2。同时，为了使承重插杆16能够稳定地承受压板组件2的重力，结合图3，本实施例中在平移架3上通过螺钉固定连接有带法兰的直线轴承19，承重插杆16与直线轴承19滑动配合。

具体实施过程如下：

初始时，承重插杆16是处于插入到吊环17内的状态，铰接架4中两根铰接杆之间的夹角最小，压板组件2处于上极限位置的被吊起状态。当需要焊接现有技术中的底板与边框时，首先将底板和边框安装于现有技术中的焊接工装上，然后再将焊接工装移动至压板组件2的下方，使得底板位于压板组件2的正下方。

然后升降气缸9的输出轴逐渐缩回到升降气缸9的缸体内，在牵引绳10的拉力作用下，拉板14和连接板13均向图2中的左向移动，同时平移架3逐渐向下移动，在平移架3向下移动过程中，两组铰接架4中的铰接杆转动，使得两根铰接杆之间的夹角逐渐增大，在铰接架4的作用下，使得平移架3在下降过程中处于平移状态，避免平移架3发生偏转而影响对位精度。

当压板组件2继续向下移动而与底板接触并完全被底板支撑后，此时承重插杆16不再对压板组件2产生作用力，然后控制取放气缸15的输出轴缩回到取放气缸15的缸体内，承重插杆16退出与吊环17配合的状态，然后利用升降气缸9拉动平移架3向上移动，使得平移架3远离压板组件2，从而使得底板上方的空间不再受平移架3的阻挡，以便底板的焊接更加顺利进行，且在底板的焊接过程中，压板组件2对底板施加压力，提升焊接过程中底板的平面度精度，进一步提升焊接质量。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于：如图4所示，本实施例中在承重插杆16上开有与吊环17配合的限位槽1601，当承重插杆16插入到吊环17中而向上对吊环17施力时，吊环17与限位环贴合，从而防止压板组件2在起吊过程中沿着承重插杆16的轴线放下滑动，提升压板组件2起吊过程中的稳定性。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种压紧工装，包括吊架和连接于吊架上的压板组件，其特征在于：所述压板组件的上方设有平移架，吊架上通过转轴转动连接有由至少两根铰接杆铰接的铰接架；所有铰接杆位于转轴其中一侧的一端与吊架或者平移架转动连接，所有铰接杆位于转轴另一侧的一端与吊架或者平移架滑动连接；所述吊架上设有驱动平移架升降的升降驱动器，平移架上设有与压板组件可拆卸连接的取放器。

2.根据权利要求1所述的一种压紧工装，其特征在于：所述升降驱动器包括升降气缸和牵引绳，所述升降气缸固定连接于吊架上，牵引绳的一端固定连接于升降气缸上、另一端固定连接于平移架上。

3.根据权利要求2所述的一种压紧工装，其特征在于：所述吊架和平移架上均开有导槽，导槽内滑动或者滚动连接有滚轮，所述铰接杆与吊架或者平移架滑动连接的一端与滚轮连接。

4.根据权利要求2所述的一种压紧工装，其特征在于：所述吊架上固定连接有安装板，所述升降气缸固定连接于安装板上，且安装板上滑动连接有导柱，导柱的两端分别固定连接有连接板和拉板，所述连接板与升降气缸固定连接，拉板与牵引绳固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种压紧工装，其特征在于：所述吊架上转动连接有滑轮，滑轮位于移动架的正上方，所述牵引绳绕过滑轮。

6.根据权利要求2所述的一种压紧工装，其特征在于：所述铰接架的数量至少为两组，所有铰接架均分于牵引绳的两侧。

7.根据权利要求6所述的一种压紧工装，其特征在于：所述吊架上转动连接有上连接杆，平移架上转动连接有下连接杆，所有铰接杆与吊架转动连接的一端均固定连接于上连接杆上，所有铰接杆与平移架转动连接的一端均固定连接于下连接杆上。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种压紧工装，其特征在于：所述取放器包括取放气缸和固定连接于取放气缸上的承重插杆，所述取放气缸的数量至少为三个，所述平移架上固定连接有与承重插杆配合的吊环。

9.根据权利要求8所述的一种压紧工装，其特征在于：所述承重插杆上开有与吊环配合的限位槽。

10.根据权利要求9所述的一种压紧工装，其特征在于：所述平移架上固定连接有直线轴承，所述承重插杆滑动连接于直线轴承上。

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