CN218253600U - 一种适用于焊接加工的接合工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于焊接加工的接合工装，包括有用于夹紧第一工件的第一夹紧机构，其特征在于：还包括有邻近所述第一夹紧机构设置的底板，安装在所述底板上的滑轨，滑轨自所述第一夹紧机构的远端向近端倾斜向上设置，以及能沿所述滑轨滑移以将与第一工件相邻的第二工件靠近并至少局部插入到第一工件中的接合机构，接合机构使得两者相互接合，与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过设置第一夹紧机构先夹紧第一工件，并通过接合机构将第二工件沿倾斜的滑轨靠近并局部插入第一工件，减少了人工的干预，从而保证了每次接合操作的精确性，继而提高焊接质量。

Description

一种适用于焊接加工的接合工装

技术领域

本实用新型涉及加工工装技术领域，尤其涉及一种适用于焊接加工的接合工装。

背景技术

在机械加工中，常常需要将多个工件连接在一起，如果需要不可拆卸的连接就需要用到焊接加工，如图1所示的框体1＇就是由两个呈杆状的工件一11＇以及分别连接在工件一11＇两端并呈U形的工件二12＇和工件三13＇焊接而成，为了增加框体1＇在焊接完成后的结构强度，在接合时需要将工件二12＇局部伸入工件一11＇中，对于如框体1＇这类产品而言，焊接作业人员通常先将工件一11＇伸入工件二12＇然后再放入焊接工装中进行夹紧定位，但是，由于在设计时，该框体1＇在工件一11＇与工件二12＇接合的部位有了一定的倾斜角度，这给焊接作业人员带来了新的问题，相比较处于同一平面的工件而言，有高低差的工件会加大接合的误差，人工作业难以确保斜面角度完全一致，这样焊接会导致框体1＇的质量不合格，如果对每次焊接都做精确的检测虽然能够提高焊接的质量，但会导致作业效率低下，为此，需要对现有技术作进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能够简单高效且准确地将带有倾斜角度的相邻工件接合成一体件的适用于焊接加工的接合工装。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该适用于焊接加工的接合工装，包括有用于夹紧第一工件的第一夹紧机构，其特征在于：还包括有：

底板，邻近所述第一夹紧机构设置；

滑轨，安装在所述底板上，自所述第一夹紧机构的远端向近端倾斜向上设置；

接合机构，能沿所述滑轨滑移以将与第一工件相邻的第二工件靠近并至少局部插入到第一工件中，从而使得两者相互接合。

为了更好地将第二工件与第一工件接合，优选地，所述接合机构包括：

第二夹紧部件，用于夹紧第二工件；

第二连接板，用于连接第二夹紧部件，并在底部设置有与所述滑轨相配合的滑移槽；

第二驱动件，其动力输出端与所述第二连接板连接，用于驱动所述第二连接板沿所述滑轨滑移以靠近第一夹紧机构，使得第二工件接合于第一工件中。通过第二连接板沿滑轨滑移的方式移动，使得第二工件向第一工件移动的过程平稳而不会发生晃动，提高了接合的准确度。

为了避免第二连接板的移动超过预设位置，优选地，位于所述滑轨两端还设置有用于限制所述第二连接板在初始位置和接合位置之间移动的第一限位件和第二限位件，对应地，所述第二连接板两端上设置有与所述第一限位件或者所述第二限位件相配合的限位部。在滑轨的两端设置第一限位件和第二限位件使得第二连接板只能在预设的初始位置和接合位置之间移动，在第二连接板上的限位部与第一限位件相抵时，刚好使得第二工件插入第一工件且两者处于最佳的焊接位置，不仅提高了接合的效率且提高了焊接的精度。

优选地，所述第二连接板上还设置有锁定机构，在所述第二连接板沿所述滑轨向上移动至接合位置的状态下，所述锁定机构将所述第二连接板锁定在所述底板上，所述锁定机构包括设置在所述底板上并能局部插入所述第二连接板的插销以及驱动所述插销插入或者退出的第三驱动件，对应地，所述第二连接板上设置有供所述插销插入的插销孔。在底板上设置插销插入第二连接板上的插销孔以使得第二连接板被锁定在接合位置，避免了第二连接板因振动而使第一工件和第二工件在焊接过程中突然分离，从而保证焊接作业的正常进行。

为了进一步提高接合精度，优选地，还包括用于设置所述底板的底座，所述底板上还设置有用于检测与第一工件距离的激光检测器，所述激光检测器位于第一工件下方。设置激光检测器可以检测第一工件与底板的距离，只有当距离在预设值时，接合机构才能启动将第二工件插入第一工件中，提高了接合的精度。

为了更好地夹紧第一工件，优选地，所述底座还设置有用于连接所述第一夹紧机构的第一连接板，所述第一夹紧机构包括：

定位件，用于定位第一工件；

夹紧件，用于在第一工件被所述定位件定位的状态下夹紧第一工件；

第一驱动件，用于驱动所述夹紧件夹紧第一工件。

为了避免工件在焊接过程中发生横向的晃动，优选地，所述第一夹紧机构还包括邻近所述定位件并相对于第一工件对称设置的至少两个导向件，所述导向件用于导向第一工件使得所述定位件能够准确插入第一工件中，所述导向件包括横向设置并与所述第一连接板相连接的连接部，竖向设置并用于将第一工件限制在所述定位件上的限制部，以及连接在所述限制部上并向远离第一工件方向倾斜的导向部。

由于焊接产生高温使得最终产品热胀，如果直接打开第一夹紧机构和第二夹紧部件取出由第一工件和第二工件焊接而成的最终产品会导致最终产品因失去夹紧力发生较大的变形，为了减小最终产品的变形量，优选地，还包括邻近焊接部位设置的出气头，所述出气头能向焊接部位吹气，对应地，所述底座上还设置有与所述出气头相连通，并向所述出气头提供气体的供气部。

优选地，还包括设置在所述定位件上并用于感应所述定位件上是否放置有工件的感应器。设置感应器可以确保该工装只在搁置有工件时才能正常工作。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过设置第一夹紧机构先夹紧第一工件，并通过接合机构将第二工件沿倾斜的滑轨靠近并局部插入第一工件，减少了人工的干预，从而保证了每次接合操作的精确性，继而提高焊接质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例中框体的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中适用于焊接加工的接合工装的整体结构示意图；

图3为本实用新型实施例中工件二即将放入工装状态的示意图；

图4为本实用新型实施例中工件二被夹紧状态的示意图；

图5为本实用新型实施例中工件一即将放入工装状态的示意图；

图6为本实用新型实施例中工件一被夹紧状态的示意图；

图7为本实用新型实施例中插销未插入插销孔状态的示意图；

图8为本实用新型实施例中插销插入插销孔状态的示意图；

图9为本实用新型实施例中激光检测器检测距离状态的示意图；

图10为图9的A处放大图；

图11为图9的分解图；

图12为本实用新型实施例中接合机构的分解图；

图13为本实用新型实施例中接合机构的仰视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～13所示，为本实用新型的最佳实施例。本实施例的阐述将以背景技术中的框体1＇为例进行阐述，该框体1＇是由一对工件一11＇、工件二12＇和工件三13＇共同焊接而成，而第一工件11以工件一11＇和第二工件12以工件二12＇为例进行如下的阐述，另外，由于工件三13＇的接合动作不是由本实施例中的接合机构完成的，为此，本实施例只单独阐述工件一41＇和工件二42＇接合的动作，具体如下：

本实施例的适用于焊接加工的接合工装，包括第一夹紧机构2、底座3、滑轨4和接合机构5；其中，第一夹紧机构2通过第一连接板32与底座3相连接，并用于夹紧工件一11＇；底座3上邻近第一夹紧机构2还设置有底板31；滑轨4安装在底板31上，自第一夹紧机构2的远端向近端倾斜向上设置；接合机构5能沿滑轨4滑移以将与工件一11＇相邻的工件二12＇靠近并至少局部插入到工件一11＇中，从而使得两者相互接合，接合机构5包括用于夹紧工件二12＇的第二夹紧部件51，用于连接第二夹紧部件51的第二连接板52，第二连接板52的底部还设置有与滑轨4相配合的滑移槽521，以及动力输出端与第二连接板52连接的第二驱动件53，第二驱动件53用于驱动第二连接板52沿滑轨4滑移以靠近第一夹紧机构2，使得工件二12＇接合于工件一11＇中；另外，底板31上还设置有用于检测与工件一11＇距离的激光检测器7，激光检测器7位于工件一11＇下方。其中，通过第二连接板52沿滑轨4滑移的方式移动，使得工件二12＇向工件一11＇移动的过程平稳而不会发生晃动，提高了接合的准确度；设置激光检测器7可以检测工件一11＇与底板31的距离，只有当距离在预设值时，接合机构5才能启动将工件二12＇插入工件一11＇中，提高了接合的精度。

为了避免第二连接板52的移动超过预设位置，本实施例采用了以下措施，具体地，本实施例位于滑轨4两端还设置有用于限制第二连接板52在初始位置和接合位置之间移动的第一限位件41和第二限位件42，对应地，第二连接板52两端上设置有与第一限位件41或者第二限位件42相配合的限位部522。在滑轨4的两端设置第一限位件41和第二限位件42使得第二连接板52只能在预设的初始位置和接合位置之间移动，在第二连接板52上的限位部522与第一限位件41相抵时，刚好使得工件二12＇插入工件一11＇且两者处于最佳的焊接位置，不仅提高了接合的效率且提高了焊接的精度。

本实施例还在第二连接板52上设置了锁定机构6，在第二连接板52沿滑轨4向上移动至接合位置的状态下，锁定机构6将第二连接板52锁定在底板31上，锁定机构6包括设置在底板31上并能局部插入第二连接板52的插销61以及驱动插销61插入或者退出的第三驱动件62，对应地，第二连接板52上设置有供插销61插入的插销孔523。在底板31上设置插销61插入第二连接板52上的插销孔523以使得第二连接板52被锁定在接合位置，避免了第二连接板52因振动而使工件一11＇和工件二12＇在焊接过程中突然分离，从而保证焊接作业的正常进行。

为了更好地夹紧第一工件11，本实施例采用了以下结构：本实施例的第一夹紧机构2包括定位件21、夹紧件22、第一驱动件23和导向件8；其中，定位件21用于定位工件一11＇；而夹紧件22用于在工件一11＇被定位件21定位的状态下夹紧工件一11＇；第一驱动件23则用于驱动夹紧件22夹紧第一工件11；另外，导向件8邻近定位件21并相对于工件一11＇对称设置有多个，导向件8用于导向工件一11＇使得定位件21能够准确插入工件一11＇中，导向件8包括横向设置并与第一连接板32相连接的连接部81，竖向设置并用于将工件一11＇限制在定位件21上的限制部82，以及连接在限制部82上并向远离工件一11＇方向倾斜的导向部83。设置导向件8不仅可以使得工件一11＇快速地被定位件21定位，还通过限制部82避免工件在焊接过程中发生横向的晃动。

由于焊接产生高温使得框体1＇热胀，如果直接打开第一夹紧机构2和第二夹紧部件51取出由工件一11＇和工件二12＇焊接而成的框体1＇会导致框体1＇因失去夹紧力发生较大的变形，为了减小框体1＇的变形量，本实施例增加了以下结构：本实施例还包括邻近焊接部位设置的出气头91，出气头91能向焊接部位吹气，对应地，底座3上还设置有与出气头91相连通，并向出气头91提供气体的供气部92。

本实施例还包括设置在定位件21上并用于感应定位件21上是否放置有工件的感应器10。设置感应器10可以确保该工装只在搁置有工件时才能正常工作。

综上述，该适用于焊接加工的接合工装的使用过程如下：以下的阐述以对框体4＇的接合过程为例；

A、装配作业人员将工件二12＇放入接合机构5，如图3所示，随后在第二夹紧部件51的作用下被限制在接合机构5上，如图4所示；

B、接合作业人员将工件一11＇对准定位件21放入，如图5所示，随后在定位件21和第一夹紧机构2的作用下被限制在工装上，如图6所示；

C、此时，各个工件都被夹紧定位在该工装上，如图7所示，此时由于还未将工件二12＇和工件一11＇接合，所以插销61未插入插销孔523中；

D、启动激光检测器7检测与工件一11＇的距离，如果距离不在预设范围，则误差过大，需要调整工件一11＇的放置位置，直到激光检测器7与工件一11＇距离在预设范围内，如图9和图10所示；

E、启动接合机构5，将工件二12＇局部插入工件一11＇中，使得工件一11＇、工件二12＇相互接合成为一体的框体1＇，如图8所示，此时的插销61插入插销孔523中；

F、完成接合作业。

Claims (9)

1.一种适用于焊接加工的接合工装，包括有用于夹紧第一工件(11)的第一夹紧机构(2)，其特征在于：还包括有：

底板(31)，邻近所述第一夹紧机构(2)设置；

滑轨(4)，安装在所述底板(31)上，自所述第一夹紧机构(2)的远端向近端倾斜向上设置；

接合机构(5)，能沿所述滑轨(4)滑移以将与第一工件(11)相邻的第二工件(12)靠近并至少局部插入到第一工件(11)中，从而使得两者相互接合。

2.根据权利要求1所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：所述接合机构(5)包括：

第二夹紧部件(51)，用于夹紧第二工件(12)；

第二连接板(52)，用于连接第二夹紧部件(51)，并在底部设置有与所述滑轨(4)相配合的滑移槽(521)；

第二驱动件(53)，其动力输出端与所述第二连接板(52)连接，用于驱动所述第二连接板(52)沿所述滑轨(4)滑移以靠近第一夹紧机构(2)，使得第二工件(12)接合于第一工件(11)中。

3.根据权利要求2所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：位于所述滑轨(4)两端还设置有用于限制所述第二连接板(52)在初始位置和接合位置之间移动的第一限位件(41)和第二限位件(42)，对应地，所述第二连接板(52)两端上设置有与所述第一限位件(41)或者所述第二限位件(42)相配合的限位部(522)。

4.根据权利要求3所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：所述第二连接板(52)上还设置有锁定机构(6)，在所述第二连接板(52)沿所述滑轨(4)向上移动至接合位置的状态下，所述锁定机构(6)将所述第二连接板(52)锁定在所述底板(31)上，所述锁定机构(6)包括设置在所述底板(31)上并能局部插入所述第二连接板(52)的插销(61)以及驱动所述插销(61)插入或者退出的第三驱动件(62)，对应地，所述第二连接板(52)上设置有供所述插销(61)插入的插销孔(523)。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：还包括用于设置所述底板(31)的底座(3)，所述底板(31)上还设置有用于检测与第一工件(11)距离的激光检测器(7)，所述激光检测器(7)位于第一工件(11)下方。

6.根据权利要求5所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：所述底座(3)还设置有用于连接所述第一夹紧机构(2)的第一连接板(32)，所述第一夹紧机构(2)包括：

定位件(21)，用于定位第一工件(11)；

夹紧件(22)，用于在第一工件(11)被所述定位件(21)定位的状态下夹紧第一工件(11)；

第一驱动件(23)，用于驱动所述夹紧件(22)夹紧第一工件(11)。

7.根据权利要求6所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：所述第一夹紧机构(2)还包括邻近所述定位件(21)并相对于第一工件(11)对称设置的至少两个导向件(8)，所述导向件(8)用于导向第一工件(11)使得所述定位件(21)能够准确插入第一工件(11)中，所述导向件(8)包括横向设置并与所述第一连接板(32)相连接的连接部(81)，竖向设置并用于将第一工件(11)限制在所述定位件(21)上的限制部(82)，以及连接在所述限制部(82)上并向远离第一工件(11)方向倾斜的导向部(83)。

8.根据权利要求7所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：还包括邻近焊接部位设置的出气头(91)，所述出气头(91)能向焊接部位吹气，对应地，所述底座(3)上还设置有与所述出气头(91)相连通，并向所述出气头(91)提供气体的供气部(92)。

9.根据权利要求8所述的适用于焊接加工的接合工装，其特征在于：还包括设置在所述定位件(21)上并用于感应所述定位件(21)上是否放置有工件的感应器(10)。

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