专利名称：自动化焊接夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动化焊接夹具，尤其涉及一种汽车涡轮壳应用的自动化焊 接夹具，属于机械加工设备领域。
背景技术：
在机械加工领域，对于工件的焊接通常采用相适应的焊接夹具，如中国专利 CN200710131380公开了一种车架的焊接夹具，其设计有一个底板，并且在底板上对应车架 的不同构件分别的设计有不同的夹具，当各种构件定位好后，再进行焊接，从而使焊接成功 的几率大大增加，保证了较高的精确度。同样的，对于汽车的涡轮壳体上摇臂与旁通阀杆的焊接，现有两种焊接夹具手动 夹具，焊接时将焊接板放在涡壳孔中定好位，用手将旁通阀托起，放好摇臂，另外一人手持 焊枪完成焊接。这种方式的缺点是焊接过程中工人手不可离开旁通阀、整个焊接过程需要 两个人来完成，效率低下，且有弧光辐射。自动夹具，将涡壳定好位后，用汽缸顶紧，用顶杆将旁通阀顶起，后用另一顶杆压 紧旁通阀盖，将焊接板沿一轴线转动到衬套处，放好摇臂，开始焊接。这种方式的缺点是① 压紧旁通阀盖的顶杆需要手动旋紧，若未拧紧，出现不合格品的风险大；②焊接板靠沿一轴 线转动来实现定位的方式，由于工装制作误差与工件尺寸跳动的原因，经常出现干涉，或者 焊接角度大的波动，调试繁琐、稳定性差。
实用新型内容本实用新型的目的在于提出一种具备自动夹紧、自动定位功能的气动焊接夹具。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现—种自动化焊接夹具，包括底板，和垂直于底板设置的竖板组件，还包括转角汽缸 组件，导杆汽缸组件和笔形汽缸组件，以上各组件围绕构成一个收纳空间，可以气动地夹紧 固定待焊接工件。进一步地，所述竖板组件包括竖板，其顶部设置有定位板，该定位板上平行的设置 有一个圆销和一个扁销，以适用不同的工件。进一步地，所述转角汽缸组件包括转角汽缸支撑架，以及转角汽缸，转角汽缸的夹 紧臂可相对于转角汽缸旋转90度，将工件压紧固定在竖板的定位板上。进一步地，所述导杆汽缸组件包括导杆汽缸支撑架，以及导杆汽缸，导杆汽缸上连 接有焊接定位板，所述导杆汽缸可推动焊接定位板滑动，直至焊接定位板与待焊接工件靠紧。 进一步地，所述焊接定位板的自由端设置有凹槽。进一步地，所述笔形汽缸组件包括笔形汽缸支撑架，以及笔形汽缸，笔形汽缸上连 接有楔形块，并且，楔形块的斜面为弧形。本实用新型的有益效果主要体现在[0014]1、该自动化焊接夹具采用气动，可实现自动夹紧，自动定位，减少工人劳动强度；2、该自动化焊接夹具中的各种汽缸组件采用前后推拉式的定位方式，可靠、稳定， 调试方便；3、笔形汽缸组件中采用弧形楔块设计，一次性完成旁通阀盖的顶起与压紧，提高 了焊接过程的稳定性，降低人为因素产生不合格品的风险。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。图1为本实用新型自动化焊接夹具的立体结构示意图。图2为本实用新型自动化焊接夹具的主视图。图3为本实用新型自动化焊接夹具的俯视图。图4为本实用新型自动化焊接夹具的左视图。其中，[0023]1底板2竖板组件[0024]3转角汽缸组件4导杆汽缸组件[0025]5笔形汽缸组件21竖板[0026]22定位板23圆销[0027]24扁销31转角汽缸支撑架[0028]32转角汽缸33夹紧臂[0029]41导杆汽缸支撑架42导杆汽缸[0030]43焊接定位板44凹槽[0031]51笔形汽缸支撑架52笔形汽缸[0032]53楔形块
具体实施方式
以下参照
本实用新型的具体实施例。在涡轮壳焊接工序中，为了保证最终零件的焊接角度、间隙符合要求，以及旁通阀 的顶起与压紧可靠、稳定。现将自动化焊接夹具的设计思路作如下阐述如图1至图4所示，一种自动化焊接夹具，包括底板1和垂直于底板1设置的竖板 组件2，其中，底板1从俯视上大致呈η型，所述的竖板组件2位于η型的中间部分，同时，位 于竖板组件2的一侧还设置转角汽缸组件3，而分别的位于η型的两个端部，则设置有导杆 汽缸组件4和笔形汽缸组件5，竖板组件2以及三种汽缸组件围绕成一个收纳空间，用于夹 紧固定焊接工件，在本实施例中焊接工件为涡轮壳。竖板组件2包括竖板21，其顶部设置有定位板22，该定位板22为一面双销定位 板，即定位板22上平行的设置有一个圆销23和一个扁销24，以适用不同的工件。转角汽缸组件3包括转角汽缸支撑架31，以及转角汽缸32，转角汽缸32的夹紧臂 33可相对于转角汽缸32旋转90度，并将工件压紧固定在竖板21的定位板22上。导杆汽缸组件4包括导杆汽缸支撑架41，以及导杆汽缸42，导杆汽缸42上连接有 焊接定位板43，该焊接定位板43具有较大的厚度，用于保证工件焊接的间隙，另外，焊接定位板43的自由端设置有凹槽44，用于与焊接工件，尤其是涡轮壳上的衬套连接。笔形汽缸组件5包括笔形汽缸支撑架51，以及笔形汽缸52，笔形汽缸52上连接有 楔形块53，并且，楔形块53的斜面为弧形。该自动化焊接夹具在使用时，首先，将焊接工件，即涡轮壳的法兰面靠紧竖板2上 的定位板21，这里采用了双销方式定位，而后将转角汽缸3的夹紧臂33旋转90度夹紧涡轮 壳的法兰背面。其次，导杆汽缸42可推动焊接定位板43运动，直至顶住涡轮壳上的衬套。再次，将旁通阀放入衬套孔中，利用笔形汽缸推动楔块运动，楔块将逐渐与旁通阀 接触并施加作用力而将旁通阀顶起，使旁通阀逐渐从涡轮壳上的衬套中压紧。这里利用楔 型块的弧面与旁通阀外圆接触，利用斜面的分力将旁通阀顶起的同时，压紧旁通阀盖。最后，将摇臂放在焊接板上，准备焊接。通过自动焊接夹具的使用，来提高焊接过程的稳定性，降低劳动强度，提高生产效率。除上述实施例外，本实用新型还可有其他实施方式。采用等同替换或等效变换形 成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.一种自动化焊接夹具，包括底板，和垂直于底板设置的竖板组件，其特征在于还包 括转角汽缸组件，导杆汽缸组件和笔形汽缸组件，以上各组件围绕构成一个收纳空间，可以 气动地夹紧固定待焊接工件。
2.根据权利要求1所述的自动化焊接夹具，其特征在于所述竖板组件包括竖板，其顶 部设置有定位板，该定位板上平行地设置有用以适用不同工件的一个圆销和一个扁销。
3.根据权利要求2所述的自动化焊接夹具，其特征在于所述转角汽缸组件包括转角 汽缸支撑架，以及转角汽缸，转角汽缸的夹紧臂可相对于转角汽缸旋转90度，将工件压紧 固定在竖板的定位板上。
4.根据权利要求1所述的自动化焊接夹具，其特征在于所述导杆汽缸组件包括导杆 汽缸支撑架，以及导杆汽缸，导杆汽缸上连接有焊接定位板，所述导杆汽缸可推动焊接定位 板滑动，直至焊接定位板与待焊接工件靠紧。
5.根据权利要求4所述的自动化焊接夹具，其特征在于所述焊接定位板的自由端设 置有凹槽。
6.根据权利要求1所述的自动化焊接夹具，其特征在于所述笔形汽缸组件包括笔形 汽缸支撑架，以及笔形汽缸，笔形汽缸上连接有楔形块，并且，楔形块的斜面为弧形。
专利摘要本实用新型提供一种自动化焊接夹具，包括底板，和垂直于底板设置的竖板组件，还包括转角汽缸组件，导杆汽缸组件和笔形汽缸组件，以上各组件围绕构成一个收纳空间，可以气动地夹紧固定待焊接工件。本实用新型的有益效果主要体现在采用气动，可实现自动夹紧，自动定位，减少工人劳动强度；可靠、稳定，调试方便；提高了焊接过程的稳定性，降低人为因素产生不合格品的风险。
文档编号B23K37/053GK201895198SQ201020588828
公开日2011年7月13日 申请日期2010年11月3日 优先权日2010年11月3日
发明者孟军, 张占信, 朱正祥 申请人:南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司