CN218983736U - 油箱箱体拼装工装 - Google Patents

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郑小红
钟桂强
袁乃坡
任文斌
朱长寿
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梁翠松
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本实用新型涉及油箱箱体拼装工装,为解决现有油箱箱体拼装精度和效率低的问题,本实用新型构造一种油箱箱体拼装工装,其包括工装主体、竖向夹紧机构、水平夹紧机构和箱体定位座;工装主体包括底座、下端与底座固定连接且左右间隔布置的左固定座和右固定座;箱体定位座布置于底座上,其上设置有竖向定位面和底部定位面;竖向夹紧机构包括通过竖直枢轴转动安装于工装主体顶部的摆架、安装于摆架上的竖向压紧驱动装置、由竖向压紧驱动装置驱动上下移动上压块;水平夹紧机构包括通过水平导向机构安装于右固定座上右压板、安装于右固定座上用于推动右压板水平移动的水平压紧驱动装置。使用本实用新型工装拼装的箱体尺寸精度和一致性以及生产效率得到提高。

Description

油箱箱体拼装工装
技术领域
本实用新型涉及一种油箱制造工具,更具体地说,涉及一种油箱箱体拼装工装。
背景技术
油箱作为工程机械不可或缺的一个重要部件,随着工程机械的产业化、系列化、批量化,油箱也走上了批量化生产的道路。对油箱的批量化生产要求越来越高,主要表现在尺寸精度要求高,外观一致性要求好,生产要高效。
工程机械上使用的油箱的箱体通常为六面体,在制造过程中为减少焊缝,箱体通常采用两块U形钢板相拼焊接而成。U形钢板由机器折弯成型,由于折弯成型的精度限制,两U形钢板在自然状态下很难做到严丝合缝,不借助工装的箱体拼装过程对拼装工人的技术要求较高,而且在批量生产时难保证尺寸精度,对外观一致性要求较严格的油箱难以保证其一致性,生产效率及其低下,工人劳动强度大。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是现有液压油箱拼装时精度难以保证的问题,而提供一种油箱箱体拼装工装,提高油箱箱体的拼装精度。
本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的:构造一种油箱箱体拼装工装,用于箱体的开口朝上第一U形板和开口朝下第二U形板拼装,其特征在于包括工装主体、竖向夹紧机构、水平夹紧机构和箱体定位座;
所述工装主体包括底座、下端与底座固定连接且左右间隔布置的左固定座和右固定座;
所述箱体定位座,布置于底座上、位于左右固定座之间且左立面与左固定座的侧面相抵接,其上设置有与第一U形板的左侧板接触的竖向定位面和与第一U形板的底部连接板接触的底部定位面;
所述竖向夹紧机构包括通过竖直枢轴转动安装于所述工装主体顶部的摆架、安装于所述摆架上的竖向压紧驱动装置、由竖向压紧驱动装置驱动上下移动用于抵接下压第二U形板的顶部连接板的上压块;
所述水平夹紧机构包括通过水平导向机构安装于所述右固定座上用于顶推第一U形板右侧板的右压板、安装于所述右固定座上用于推动右压板水平移动的水平压紧驱动装置。
在本实用新型中,利用该工装,在油箱箱体拼装时拼装两U形板,在竖向夹紧机构和水平夹紧机构压紧后在拼接处进行点焊定型后在进行下一道焊接工序。使用本工装拼装的箱体尺寸精度和一致性以及生产效率得到提高。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述竖向夹紧机构为两组,分别安装在所述左固定座和右固定座的顶部。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述竖向压紧驱动装置通过水平滑轨机构安装于所述摆架上,所述上压块安装在所述竖向压紧驱动装置的上下伸缩部件上。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述箱体定位座的底面与所述底座之间设置有左右滑动导向机构。左右滑动导向机构对箱体定位座在底座上进行前后方向上进行精确定位,在左右方向上进行导向。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述箱体定位座上设置有用于对第一U形板的左侧板和底部连接板前后定位的多个定位块,各定位块沿所述箱体定位座的定位面的前后边沿间隔布置。进一步地,所述右压板的前后边沿设置有多个间隔布置用于对第一U形板的右侧板前后定位的多个定位块。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,各定位块上设置有U形牵引卡口。倘若第二U形板的前后侧板折弯角度过大,在与第一U形板拼接时向内凹陷,则需要在第二U形板边沿焊接牵引螺栓,牵引螺栓位于U形牵引卡口中,与螺母配合将第二U形板的前后侧板对应向前或向后牵引,使得第二U形板的前后侧板与第一U形板的前后边沿齐平。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述水平导向机构包括安装座和多根相互平行的导向柱,所述导向柱各自通过直线轴承安装于所述右固定座上,所述导向柱的左端端部与所述安装座固定连接,所述安装座与水平压紧驱动装置连接,所述右压板通过螺栓固定于所述安装座上。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述竖向压紧驱动装置和/或水平压紧驱动装置为压缩气体驱动的气缸或者丝杆机构。
本实用新型油箱箱体拼装工装中,所述水平导向机构和水平压紧驱动装置还可以均由丝杆机构和安装座构成,所述丝杆机构的螺母布置在所述右固定座,所述丝杆的左端端部与所述安装座铰接,所述右压板通过螺栓连接于所述安装座上。
本实用新型与现有技术相比,使用本实用新型工装拼装的箱体尺寸精度和一致性以及生产效率得到提高。
附图说明
图1是本实用新型油箱箱体拼装工装结构示意图。
图2是本实用新型油箱箱体拼装工装中工装主体的结构示意图。
图3是本实用新型油箱箱体拼装工装中竖向夹紧机构的结构示意图。
图4是本实用新型油箱箱体拼装工装中水平夹紧机构的结构示意图。
图5是本实用新型油箱箱体拼装工装中箱体定位座的结构示意图。
图6是本实用新型油箱箱体拼装工装中压紧驱动装置的气路控制图。
图7是本实用新型油箱箱体拼装工装中油箱箱体的的结构示意图。
图8是本实用新型油箱箱体拼装工装中油箱箱体在工装上的拼装示意图
图中零部件名称及序号:
工装主体10、底座11、左固定座12、右固定座13、竖向枢轴14、矩形销15、固定座侧面121。
竖向夹紧机构30、摆架31、垂直气缸32、水平滑轨机构33、上压块34。
水平夹紧机构40、水平气缸41、导向杆42、安装座43、右压板44。
箱体定位座20、左立面21、竖向定位面22、底部定位面23、导向槽24、定位块25。
第一U形板52、左侧板521、底部连接板522、右侧板523。
第二U形板51、顶部连接板511、前侧板512。
具体实施方式
下面结合附图说明具体实施方案。
本实用新型实施例中的油箱箱体拼装工装,用于箱体的开口朝上第一U形板52和开口朝下第二U形板51拼装。如图7所示,油箱箱体由两块U形板拼装形成,其中第一U形板52的开口朝上,底部连接板522位于底部,左侧板521和右侧板523分别位于左右两侧,第二U形板51的开口朝下,顶部连接板511位于顶部,前侧板512和后侧板分别位于前后两侧。第一U形板52和第二U形板51均是由钢板折弯成型。
如图1所示,油箱箱体拼装工装包括工装主体10、竖向夹紧机构30、水平夹紧机构40和箱体定位座20。
如图2所示,工装主体10包括底座11、下端与底座固定连接且左右间隔布置的左固定座12和右固定座13。在左固定座11和右固定座12的顶部各设置有一根竖直枢轴14,在底座的顶面设置有一矩形销15。
如图1所示,本实施例中竖向夹紧机构30为两组,分别安装在左固定座12和右固定座13的顶部。
竖向夹紧机构30包括通过竖直枢轴14转动安装于工装主体10顶部的摆架31、安装于摆架上的竖向压紧驱动装置、由竖向压紧驱动装置驱动上下移动用于抵接下压第二U形板的顶部连接板的上压块34。
在本实施例中,竖向压紧驱动装置通过水平滑轨机构33安装于摆架上,上压块34安装在竖向压紧驱动装置的上下伸缩部件上。在本实施例中,如图3所示,竖向压紧驱动装置为活塞杆可垂直伸缩的垂直气缸32。水平滑轨机构33中的导轨设置在摆架上,垂直气缸32的缸筒与水平滑轨机构33中可在导轨上的滑块固定连接,上压块34固定在垂直气缸32的活塞杆下端。通过绕竖向枢轴14摆动摆架和移动水平滑轨机构33中的滑块位置,可调节上压块34的位置,调节对第二U形板51的顶部连接板的下压位置。
在一些实施例中,垂直气缸32可以使用丝杆机构替代,即丝杠机构的螺母布置在水平滑轨机构中的滑块上,上压块34固定在丝杆的下端,转动丝杆时丝杆上下移动,从而实现上压块下压或松开第二U形板。
如图1所示,水平夹紧机构40包括通过水平导向机构安装于右固定座13上用于顶推第一U形板52的右侧板523的右压板、安装于右固定座13上用于推动右压板水平移动的水平压紧驱动装置。水平导向机构安装在右固定座上。如图4所示,水平导向机构包括安装座43和四根相互平行的导向柱42,各导向柱42各自通过直线轴承安装于右固定座13上,导向柱42的左端端部与安装座43固定连接,安装座43与水平压紧驱动装置连接。在本实施例中,水平压紧驱动装置为水平气缸41,水平气缸41的缸筒固定安装在右固定座13上,水平气缸41的活塞杆与安装座43连接。如图1所示,右压板44通过螺栓固定于安装座43上。水平气缸活塞杆的伸缩带动水平导向机构左右移动,从而带动右压板左右移动,对第一U形板的右侧板进行向左压紧或者释放。
在一些实施例中,水平气缸41也可以使用丝杆机构替代,即丝杠机构的螺母布置在右固定座,安装板与丝杆左端,转动丝杆时丝杆左右移动,从而实现安装座带动右压板左右移动。
在一些实施例中,水平导向机构和水平压紧驱动装置均由丝杆机构和安装座构成,丝杆机构作为水平压紧驱动装置使用的同时,还作为水平导向机构使用,即丝杆机构的螺母布置在所述右固定座,丝杆的左端端部与安装座铰接,右压板通过螺栓连接于所述安装座上。
如图1所示,箱体定位座20布置于底座11上、位于左固定座12和右固定座13之间。如图5所示,箱体定位座20大致呈L形,其左立面21与左固定座侧面121相抵接。箱体定位座20上设置有与第一U形板52的左侧板521接触的竖向定位面22和与第一U形板52的底部连接板522接触的底部定位面23。
箱体定位座20的底面与底座之间设置有左右滑动导向机构。如图2所示,左右滑动导向机构包括设置在底座上侧面上的矩形销15、设置在箱体定位座的导向槽24,矩形销15与导向槽24配合,使得箱体定位座能够在一定范围内在左右方向上移动,在前后方向上被左右滑动导向机构精准定位。
如图5所示,箱体定位座20上设置有用于对第一U形板的左侧板和底部连接板前后定位的多个定位块25,各定位块25沿箱体定位座20的定位面的前后边沿间隔布置。在右压板44的前后边沿设置有多个间隔布置用于对第一U形板的右侧板前后定位的多个定位块。各定位块上设置有U形牵引卡口。倘若第二U形板的前后侧板折弯角度过大,在与第一U形板拼接时向内凹陷,则需要在第二U形板边沿焊接牵引螺栓,牵引螺栓位于U形牵引卡口中,与螺母配合将第二U形板的前后侧板对应向前或向后牵引,使得第二U形板的前后侧板与第一U形板的前后边沿齐平。
在本实用新型中,箱体定位座20和右压板44是与油箱的箱体相适配的,对于不同尺寸的油箱箱体需要设计匹配相应的箱体定位座和右压板。
垂直气缸32和水平气缸41的驱动由压缩空气驱动,气路原理图见图6,两支垂直气缸和一支水平气缸可独立控制,工作时可方便实现独立或组合动作,给拼装工作带来极大的灵活性。
本工装的主要操作和使用过程如下:
垂直气缸32和水平气缸41的活塞杆回缩,并且摆动摆架,使摆架绕竖向枢轴转动移出箱体定位座上方空间,在箱体定位座上先装入焊接好内部零件的第一U形板和第二U形板,并初步放置到近似如图8所示状态,操作水平夹紧机构40对箱体进行初定位,然后操作并调整两竖向夹紧机构30的气缸位置并做初步垂直夹紧,必要时使用楔块调整两弯板的侧边相对位置,在确认已经调整到位并在工装内定位夹紧正确后点焊,使箱体拼装牢固后,退回各气缸将拼装完成的箱体吊出转入下一道工序。
相比无工装或纯手工驱动的工装,本箱体拼装工装对箱体的长宽高尺寸进行了保证,箱体各外观面和关键面的垂直度和形状尺寸也都进行了限制,使其被控制在误差允许范围内。使用本工装拼装的箱体尺寸精度和一致性均能达到批量生产的质量要求。工装提高了箱体拼装的效率,采用压缩空气驱动减轻了工人的劳动强度。

Claims (10)

1.一种油箱箱体拼装工装,用于箱体的开口朝上第一U形板和开口朝下第二U形板拼装,其特征在于包括工装主体、竖向夹紧机构、水平夹紧机构和箱体定位座;
所述工装主体包括底座、下端与底座固定连接且左右间隔布置的左固定座和右固定座;
所述箱体定位座,布置于底座上、位于左右固定座之间且左立面与左固定座的侧面相抵接,其上设置有与第一U形板的左侧板接触的竖向定位面和与第一U形板的底部连接板接触的底部定位面;
所述竖向夹紧机构包括通过竖直枢轴转动安装于所述工装主体顶部的摆架、安装于所述摆架上的竖向压紧驱动装置、由竖向压紧驱动装置驱动上下移动用于抵接下压第二U形板的顶部连接板的上压块;
所述水平夹紧机构包括通过水平导向机构安装于所述右固定座上用于顶推第一U形板右侧板的右压板、安装于所述右固定座上用于推动右压板水平移动的水平压紧驱动装置。
2.根据权利要求1所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述竖向夹紧机构为两组,分别安装在所述左固定座和右固定座的顶部。
3.根据权利要求2所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述竖向压紧驱动装置通过水平滑轨机构安装于所述摆架上,所述上压块安装在所述竖向压紧驱动装置的上下伸缩部件上。
4.根据权利要求1所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述箱体定位座的底面与所述底座之间设置有左右滑动导向机构。
5.根据权利要求1所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述箱体定位座上设置有用于对第一U形板的左侧板和底部连接板前后定位的多个定位块,各定位块沿所述箱体定位座的定位面的前后边沿间隔布置。
6.根据权利要求5所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述右压板的前后边沿设置有多个间隔布置用于对第一U形板的右侧板前后定位的多个定位块。
7.根据权利要求5或6所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于各定位块上设置有U形牵引卡口。
8.根据权利要求1所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述水平导向机构包括安装座和多根相互平行的导向柱,所述导向柱各自通过直线轴承安装于所述右固定座上,所述导向柱的左端端部与所述安装座固定连接,所述安装座与水平压紧驱动装置连接,所述右压板通过螺栓固定于所述安装座上。
9.根据权利要求1、3、8中任一项所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述竖向压紧驱动装置和/或水平压紧驱动装置为压缩气体驱动的气缸或者丝杆机构。
10.根据权利要求1所述的油箱箱体拼装工装,其特征在于所述水平导向机构和水平压紧驱动装置均由丝杆机构和安装座构成,所述丝杆机构的螺母布置在所述右固定座,所述丝杆的左端端部与所述安装座铰接,所述右压板通过螺栓连接于所述安装座上。
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