专利名称：一种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于定位夹紧装置，尤其是涉及一种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构。
背景技术：
行李舱隔板总成由后排座椅挂钩固定板总成、行李箱主盖板、左右侧连接角板、流水槽构成。行李舱隔板总成的主要作用是构成行李舱和固定后排座椅。目前，行李舱隔板高度焊接尺寸控制定位机构一类是采用直线桥式的方式进行定位，但对于汽车上的焊接件来说，直线桥式会给焊接可操作性造成极大的影响，导致局部焊接定位焊点无法施焊，在打开定位或转送到下一道工序的过程中，工件会发生尺寸位置变化，再次焊接影响工艺要求尺寸精度。现有行李舱隔板零件定位机构包括固定装置、和与固定装置固定连接的定位装置。固定装置固定该定位机构，使其整体位置保持不变。定位装置包括型板、设于型板上的定位块和定位销辅助装置，所述固定装置固定型板，所述定位销辅助装置包括驱动气缸，与所述驱动气缸的活塞杆连接的定位销安装板，所述驱动气缸固定在所述型板上。定位销安装板上设有用于插入定位销的圆孔，故驱动气缸的运动可控制定位销的运动。通过定位块和定位销来定位行李舱隔板，使其在焊接过程中定位较为精确，但在实际生产中，行李舱隔板零件定位中无高度夹紧装置，采用辅助顶干支撑行李舱隔板高度，由于支撑杆基准面后地板面板强度较弱，无法稳定控制，故致使行李舱隔板存在高度Z值方向上的偏差问题，零件受焊接力影响，会在Z负向偏差，即偏低问题，从而导致行李舱隔板与后挡风玻璃配合间隙变大，造成密封缺陷，以致存在漏水问题，严重影响用户使用。另外，现有技术中点焊定位焊接点数量过少，定位机构与焊接设备干涉，导致焊接分流及不能完全焊接，从而造成二次焊接零件位置偏差；而且现有焊接生产效率低下，在定位焊接1点后，须打开定位机构后再实施焊接作业，动作繁琐，浪费人力和物力。2010年6 月16日公布的发明专利申请CN101733606A，“焊接定位装置”公开了一种焊接定位装置， 为防止焊接过程中的扭曲变形，是将待焊接的车架纵梁夹设在多个定位机构所形成的定位轨道中，并采用全包围方式分段定位夹紧车架纵梁。而且在设计焊接定位装置的过程中， 为减小车架纵梁上下方向焊接变形，在焊接定位装置上预先根据变形的趋势设计反变形措施。针对车架纵梁总成具有两端弯曲的变形趋势，将焊接定位装置中的定位型面设置成中间高、两端低的凸形设计，减少焊接变形，可以有效控制车架纵梁焊接过程中的扭曲变形问题，提高车架纵梁产品的质量状态。但这种定位装置并不适用于行李舱隔板的焊接，故无法解决焊接行李舱隔板时焊接尺寸偏低的问题。
实用新型内容本实用新型提供了一种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，主要解决了行李舱隔板焊接尺寸偏低的控制问题。
3[0007]—种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，包括固定装置、与所述固定装置固定连接的型板和设于型板上的定位销辅助装置，所述型板上部固定第一驱动气缸，所述型板下部与一夹臂的中部铰接；所述的第一驱动气缸的活塞杆与夹臂的同侧端铰接，所述的夹臂的另一端上部与型板的下部之间设有若干个夹紧块。所述型板为近似四方形板，但在型板与夹臂之间留有容纳夹紧块的空间，型板上设有若干个夹紧块，夹臂上也设有若干个夹紧块，夹紧块之间的定位面平行。作为优选，所述固定装置包括基座、摆臂体和基座上设有的第二驱动气缸，所述摆臂体一端销轴连接基座，另一端固定所述型板；第二驱动气缸的活塞杆与摆臂体连接基座的一端铰接。以基座、摆臂体和第二驱动气缸三者配合形成的固定装置可实现摆臂体与夹臂的配合定位，藉由第二驱动气缸的运动，摆臂体绕着与基座连接的销轴转动，上下摆动， 与夹臂配合达成压紧或松开的功能，如此操作非常方便。作为优选，所述摆臂体上设有减重孔，可用于减小第二驱动气缸所需的输出力。作为优选，所述摆臂体为拱形桥式摆臂体，摆臂体为拱形结构，如此设置方便焊钳通过此空间进行自由焊接。所述摆臂体一侧设有加强筋，其是用于提高摆臂体自身的抗变形能力。作为优选，所述的摆臂体通过设置于摆臂体侧边的定位板与型板相连，所述摆臂体与所述定位板之间、所述型板与所述定位板之间均设有调整垫片。定位板固定连接摆臂体和型板，通过在摆臂体与定位板之间的调整垫片，作X方向尺寸精度的相应调整；通过在定位板与型板之间的调整垫片，作Y方向尺寸精度的相应调整。作为优选，所述基座上设有凸块，所述摆臂体上设有与所述凸块相配合的限位块。 摆臂体依靠第二驱动气缸的作用力向下运动，直至限位块与凸块紧密配合，从而限定摆臂体的位置，使摆臂体受力后保持位置固定。作为优选，所述摆臂体与所述基座连接的销轴上设有石墨衬套，保证销轴具有长期使用寿命及精度。所述夹紧块分为定位块和压紧块，所述夹臂上设有压紧块，所述型板上设有定位块，作为优选，所述夹臂与所述压紧块之间设有调整垫片，所述型板与所述定位块之间设有调整垫片，所述定位块与所述压紧块的定位面水平。调整垫片的设置是用于调整定位机构的Z向压紧位置。所述定位块与所述压紧块之间的定位面水平保证了定位块与压紧块稳定夹紧行李舱隔板，使行李舱隔板的Z方向尺寸定位精确。作为优选，所述定位销辅助装置上设有的第三驱动气缸的侧面连接一承座，所述承座分别连接所述定位板和所述型板。通过承座对第三驱动气缸进行固定，使其位置不偏移，固定稳定。而且因承座与定位板连接后，还可根据定位板不同装配面间的调整垫片数量解决行李舱隔板X、Y方向尺寸定位，解决精度尺寸问题。作为优选，所述夹臂中部设有两个连接板，所述连接板与所述型板的下部铰接。在所述型板的下方通过连接板连接夹臂和型板，使夹臂在运动的过程中，通过连接板的限位， 并以此为夹臂运动的支点，再藉由第一驱动气缸的伸缩，实现夹臂对行李舱隔板的夹紧，降低夹臂夹住行李舱隔板不牢的风险。作为优选，所述第一驱动气缸、第二驱动气缸、所述定位销辅助装置上设有的第三驱动气缸上分别设有为控制第一驱动气缸、第二驱动气缸、第三驱动气缸运动提供信号的信号感应器。通过信号感应器可实现所述定位机构的半自动化逻辑程序控制，节约了人工作业间隔时间浪费。本实用新型的有益效果在于1、利用本实用新型定位行李舱隔板，不仅实现X、Y方向上的尺寸定位，更重要的是保证了高度尺寸的焊接控制尺寸，使Z方向上的尺寸定位准确，保证了质量控制要求，避免了现有采用辅助顶干支撑行李舱隔板高度的不良情况，解决了原来行李舱隔板存在高度 Z值方向上的偏差问题而带来的一系列问题。2、行李舱隔板零件在本实用新型定位下，作业人员再采用X型焊钳，在比较省力的操作下就可以实施焊接作业，生产效率提高较多，焊接质量稳定一致。相比原有由于作业活动位置距离点焊位置较远，C型焊钳操作难度较大，操作者易疲劳，生产效率较低具有显著的改良。3、本定位机构采用半自动化逻辑程序控制，定位机构的第一驱动气缸、第二驱动气缸、第三驱动气缸上设有的信号传感器可将信号传输给用于控制上述驱动气缸运动的控制单元，并由控制单元发送命令，令所述驱动气缸执行所要求的指令，节约了人工作业间隔时间。4、本定位机构解决了焊接上焊接设备与定位机构干涉造成的质量误差缺陷，减少生产过程中的浪费行为，提高生产效率，降低作业劳动量。
图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图。图2为图1所示定位机构的逻辑控制原理图。其中1、基座；2、第二驱动气缸；3、活塞杆；4、铰接轴；5、摆臂体；6、减重孔；7、力口强筋；8、第一驱动气缸；9、定位板；10、承座；11、第三驱动气缸；12、型板；13、定位块；14、 驱动面；15定位销安装板；16、定位销；17、夹臂；18、压紧块；19、连接板；20、活塞杆；21、铰接轴；22、凸块；23、H形限位块；24、销轴。
具体实施方式
以下参照具体实施方式
，对本实用新型作进一步详细叙述。图1所示为一种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，包括固定装置和定位装置。 固定装置包括基座1、摆臂体5和第二驱动气缸2，基座1上方通过销轴M连接摆臂体5， 摆臂体5可绕销轴M转动，销轴M的外面套有石墨衬套，保证销轴M具有长期使用寿命及精度。基座1上方固定第二驱动气缸2，第二驱动气缸2的活塞杆3铰接摆臂体5左端， 摆臂体5和活塞杆3绕着铰接轴4转动，通过第二驱动气缸2的活塞杆3的伸缩，实现摆臂体5的压紧。图1中所示的摆臂体5为拱形桥洞式摆臂体，其上方设有两个减重孔6，主要是为了减小第二驱动气缸2所需的输出力，节省能量；其中部拱形结构是为焊钳能自由通过移动而设。从图上可以看出，在摆臂体5的右侧设有加强筋7，以提高摆臂体5自身的抗变形能力。基座1的销轴M附近设有凸块22，凸块22与摆臂体5下方设有的H形限位块 23刚好配合，当摆臂体5向下运动时，H形限位块23紧密配合凸块22，实现摆臂体5压紧位置的限定。[0028]摆臂体5的右端固定连接型板12，摆臂体5此端的左、右两侧分别安装有定位板 9，定位板9与摆臂体5采用2销4螺栓连接，接触面间设置有3mm调整垫片，用作X方向尺寸精度的调整；定位板9的另一面固定型板12，连接方式也为2销4螺栓连接，接触面之间设置有3mm调整垫片，用作Y方向尺寸精度的调整。型板12的左侧上方固定第一驱动气缸8，第一驱动气缸8的活塞杆20与夹臂17 的同侧端铰接，夹臂17绕铰接轴21转动，夹臂17可通过第一驱动气缸8的伸缩而上下运动。型板12的左侧下方设有一圆孔，该孔是用于在夹臂17与型板12之间铰接两个连接板 19，以使夹臂17在运动的过程中，仍能保持与型板12的相对位置，从而降低夹臂17夹住行李舱隔板不牢，夹臂17容易向下偏差的问题。夹臂17的右端上表面上设有两个压紧块18， 分别为后部压紧块和中部压紧块。压紧块18与夹臂17之间采用2销1螺栓的连接方式， 它们的接触面之间设置有3mm调整垫片，用于调整Z向压紧位置。型板12的右侧面板上还设有第三驱动气缸11，第三驱动气缸11同时藉由其左侧的承座10与定位板9相连，以加固第三驱动气缸11。第三驱动气缸11为带导杆的气缸，气缸的驱动面14下方安装有定位销安装板15，利用带导杆气缸可使定位销安装板15受力均勻，运动过程不偏移。定位销安装板15的左侧设有用于插入定位销16的定位销孔，该定位销16可定位行李舱隔板X、Y方向尺寸，尺寸位置可以根据设计尺寸要求调整定位板9不同装配面间的调整垫片数量，解决精度尺寸问题。 型板12的下方设有定位块13，图上所示有3个，依具体位置分为前部定位块、中部定位块、后部定位块。中部定位块和后部定位块与型板12采用2销1螺栓的安装方式，它们的接触面之间设有3mm的调整垫片，作为定位机构Z方向尺寸精度的调整。型板12下方的中部定位块与夹臂17上的中部压紧块相对，型板12下方的后部定位块与夹臂17上的后部压紧块相对，定位块13与压紧块18之间的定位面用于定位行李舱隔板。定位块13下方的定位面及压紧块18上方的压紧面水平，保证以最大接触面定位行李舱隔板，使定位不偏移，达到Z方向的精度要求。这样当此定位机构定位行李舱隔板时，中部定位块与中部压紧块、后部定位块与后部压紧块分别作用于定位行李舱隔板，夹紧行李舱隔板。在第一驱动气缸8、第二驱动气缸2、第三驱动气缸11上分别设有为控制第一驱动气缸8或第二驱动气缸2或第三驱动气缸11运动而提供信号的信号感应器。通过信号感应器可实现所述定位机构的半自动化逻辑程序控制，节约了人工作业间隔时间浪费。当本定位机构通过逻辑控制系统控制时，其原理图如图2所示。在本实施例中，图上所述的执行元件A、B、C分别为第一驱动气缸8、第二驱动气缸2和第三驱动气缸11。在每个驱动气缸上设有两个信号感应器，第一驱动气缸8上为信号感应器A、信号感应器Al， 第二驱动气缸2上为信号感应器B、信号感应器Bi，第三驱动气缸11上为信号感应器C、信号感应器Cl。以下说明本实用新型利用逻辑控制系统控制的情况。使用时，先将基座1上的定位面板通过销和螺栓固定，使整个定位机构一端保持固定。然后利用定位销16、定位块13 和压紧块18限定行李舱隔板的位置。检查是否放置到位，待一切就位后，按下逻辑控制系统中的控制开关，实施焊接工作，焊接结束后，再按下控制开关。运行前状态为执行元件A、执行元件B、执行元件C收缩，信号感应器Al、信号感应器Bi、信号感应器Cl常亮，将感应信号反馈控制器准备工作。运行过程1、控制开关由作业者按动一次，控制器接收到工作信号，经过逻辑程序将输出执行信号发送到电磁气动阀A，由电磁气动阀A变换气压方向，由工作执行元件A输出机械运动，当信号感应器A得到信号后，将信号发送至控制器，一个运动动作执行完毕；2、控制器接收到信号感应器A工作信号，经过逻辑程序将输出执行信号发送到电磁气动阀B，由电磁气动阀B变换气压方向，由工作执行元件B输出机械运动，当信号感应器 B得到信号后，将信号发送至控制器，第二个运动动作执行完毕；3、控制器接收到信号感应器B工作信号，经过逻辑程序将输出执行信号发送到电磁气动阀C，由电磁气动阀C变换气压方向，由工作执行元件C输出机械运动，当信号感应器 C得到信号后，将信号发送至控制器，第三个运动动作执行完毕；4、完成作业后按动控制开关一次，控制器接收到工作信号，经过逻辑程序将输出执行信号发送到电磁气动阀C，由电磁气动阀C变换气压方向，由工作执行元件C做收缩运动，当信号感应器Cl得到信号后，将信号发送至控制器，控制器接收到Cl信号，经过逻辑程序将输出执行信号发送到电磁气动阀B，由电磁气动阀B变换气压方向，由工作执行元件B 做收缩运动，当信号感应器Bl得到信号后，将信号发送至控制器，控制器接收到Bl信号，经过逻辑程序将输出执行信号发送到电磁气动阀Al，由电磁气动阀A变换气压方向，由工作执行元件A做收缩运动，当信号感应器Al得到信号后，将信号发送至控制器，整个控制过程结束，等待下个控制开关输入信号。应当注意，该程序中，各个运动控制程序设置有互锁程序；如在信号感应器Cl未将信号反馈到控制器时控制器将不能发出执行元件B、A的执行信息，预防动作紊乱导致损
坏广品。
权利要求1.一种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，包括固定装置、与所述固定装置固定连接的型板(12)和设于型板(12)上的定位销辅助装置，其特征在于所述型板(12)上部固定第一驱动气缸(8)，所述型板(1 下部与一夹臂(17)的中部铰接；所述的第一驱动气缸 (8)的活塞杆00)与夹臂(17)的同侧端铰接，所述的夹臂(17)的另一端上部与型板(12) 的下部之间设有若干个夹紧块。
2.根据权利要求1所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述固定装置包括基座(1)、摆臂体( 和基座(1)上设有的第二驱动气缸O)，所述摆臂体(5) — 端销轴连接基座(1)，另一端固定所述型板(1 ；第二驱动气缸( 的活塞杆C3)与摆臂体 (5)连接基座(1)的一端铰接。
3.根据权利要求2所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述摆臂体(5)上设有减重孔(6)。
4.根据权利要求2所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述的摆臂体(5)通过设置于摆臂体(5)侧边的定位板(9)与型板(12)相连，所述摆臂体(5)与所述定位板(9)之间、所述型板(12)与所述定位板(9)之间均设有调整垫片。
5.根据权利要求2所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述基座 (1)上设有凸块(22)，所述摆臂体( 上设有与所述凸块0 相配合的限位块03)。
6.根据权利要求2所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述摆臂体(5)为拱形结构。
7.根据权利要求1所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述夹紧块分为定位块和压紧块，所述夹臂(17)上设有压紧块(18)，所述型板(1 上设有定位块 (13)，所述夹臂(17)与所述压紧块(18)之间设有调整垫片，所述型板(1 与所述定位块 (13)之间设有调整垫片，所述定位块(1 与所述压紧块(18)的定位面水平。
8.根据权利要求1所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述定位销辅助装置上设有的第三驱动气缸(11)的侧面连接一承座(10)，所述承座(10)分别连接所述定位板(9)和所述型板(12)。
9.根据权利要求1所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述夹臂 (17)中部设有两个连接板(19)，所述连接板(19)与所述型板(1 下部铰接。
10.根据权利要求1所述的行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，其特征在于所述第一驱动气缸(8)、第二驱动气缸O)、所述定位销辅助装置上设有的第三驱动气缸(11)上分别设有为控制第一驱动气缸(8)、第二驱动气缸O)、第三驱动气缸运动(11)提供信号的信号感应器。
专利摘要本实用新型公开了一种行李舱隔板焊接尺寸控制定位机构，包括固定装置和与所述固定装置固定连接的型板和设于型板上的定位销辅助装置，所述型板上部固定第一驱动气缸，型板下部与一夹臂的中部铰接；所述的第一驱动气缸的活塞杆与夹臂的同侧端铰接，所述的夹臂的另一端上部与型板的下部之间设有若干个夹紧块。本实用新型主要解决了行李舱隔板焊接尺寸偏低的控制问题，实现了行李舱隔板X、Y、Z方向上的尺寸定位，保证了质量要求。配合本实用新型利用X型焊钳，作业人员在操作比较省力下就可以实施焊接作业，生产效率提高较多，焊接质量稳定一致。
文档编号B23K37/04GK202291983SQ20112039958
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者刘杰, 安聪慧 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 浙江吉利汽车有限公司, 浙江吉润汽车有限公司