一种汽车零部件熔融焊接用夹持装置的制作方法

本发明涉及汽车加工装置技术领域，具体为一种汽车零部件熔融焊接用夹持装置。

背景技术：

熔融焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术；在汽车加工与制造领域中，尤其涉及到汽车的天窗刷架或结构法兰等特制钣金件的焊接工作时，通常需要将多个钣金件汇至一条焊缝并进行熔融焊接，而针对这类零件的传统焊接方式中通常需要工作人员将多个钣金件配合于台虎钳或三爪卡钳等固定机构中互相配合，随后依靠经验对焊接件进行处理，这种固定方式导致焊接件的固定角度无法调节，而钣金件焊缝的配合角度会由于不同的零件产生不同的配合角度（最常见的有20°、30°、35°、75°等等），这就导致工作人员需要加装特制垫板等辅助工件配合完成焊接工作，不仅工作效率底下且固定效果并不理想。

为此，提出一种汽车零部件熔融焊接用夹持装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车零部件熔融焊接用夹持装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车零部件熔融焊接用夹持装置，包括钳固机构、运载机构和控制器，所述钳固机构包括第一撑板、第一电机、第一铰臂、第二电机、第二铰臂、第三电机、第三铰臂、第四电机、置物台、伺服电机、锥蜗轮、三个锥蜗杆、三个丝杠、三个滑块和三个异步电机，所述第一撑板的内部与所述第一电机通过螺钉螺纹连接，所述第一撑板的上表面与所述第一铰臂的下表面焊接，所述第一铰臂的前表面与所述第二电机通过螺钉螺纹连接，所述第二电机的输出轴与所述第二铰臂的内侧壁焊接，所述第二铰臂的内侧壁与所述第三电机通过螺钉螺纹连接，所述第三电机的输出轴与所述第三铰臂的内侧壁铰接，所述第三铰臂的上表面与所述第四电机通过螺钉螺纹连接，所述第四电机的输出轴与所述置物台的下表面焊接，所述置物台的内侧壁与所述伺服电机通过螺钉螺纹连接，所述伺服电机的输出轴与所述锥蜗轮的内侧壁焊接，所述锥蜗轮的轮齿与三个所述锥蜗杆的轮齿啮合，所述锥蜗杆的内侧壁与所述丝杠螺纹连接，所述丝杠的外表面与所述滑块的内侧壁螺纹连接，所述滑块的上表面焊接有异步电机，所述异步电机的输出轴对称安装有两个电动推杆，所述电动推杆的活塞杆焊接有撑架，所述撑架的上表面焊接有卡钳；

所述控制器的电性输出端与所述第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、异步电机和电动推杆的电性输入端电性连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述置物台的内侧壁嵌接有端盖，所述端盖的外表面均匀环形开设有矩槽，所述矩槽的内侧壁与所述滑块的外表面相适配。

作为本技术方案的进一步优选的：所述端盖的外表面安装有三个照明灯，所述控制器的电性输出端与所述照明灯的电性输入端电性连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述置物台的内侧壁环形均匀一体成型有滑轨，所述滑轨的外表面与所述滑块的内侧壁滑动连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述异步电机的输出轴上表面焊接有导轨，所述导轨的外表面与所述撑架的内侧壁滑动连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述运载机构包括车架、吊架、两个第五电机、齿轮、齿形带和支撑框；

所述车架的上表面与所述吊架的下表面焊接，所述吊架的内部顶壁与两个所述第五电机对称安装，所述第五电机的输出轴与所述齿轮的内侧壁焊接，所述齿轮的轮齿与所述齿形带的齿面啮合，所述齿形带的外表面与所述支撑框的上表面焊接，所述支撑框的内侧壁与所述第一撑板的内侧壁焊接；

所述控制器的电性输出端与所述第五电机的电性输入端电性连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述车架的两侧面对称安装有六个车轮，所述车架的上表面安装有蓄电池，所述控制器的电性输入端与所述蓄电池的电性输出端电性连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述车架的后表面安装有绕辊，所述绕辊的外表面与所述齿形带的外表面绕接，所述吊架的外表面焊接有张紧辊，所述张紧辊的外表面与所述齿形带的外表面贴合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、利用钳固机构中的伺服电机、锥蜗轮、锥蜗杆及丝杠、滑块与卡钳之间的配合，实现同时装载多组焊接件进行钳固与位移拼接的需求，且在位移期间可以依靠锥蜗轮实现零件之间的间距精准定心的需求，并且依靠异步电机可以随意调节每个零件之间的相对角度，从而辅助工作人员完成焊接任务；

二、利用钳固机构的多组铰臂进行互相配合，实现将加持工件相较于工作人员的工作位置进行任意角度的调节，满足工作人员针对不同零件的加工实际情况做出任意需求的调节，从而达到广泛适用性的需求；

三、利用运载机构可以搭载钳固机构实现移动需求，并且依靠齿形带、支撑框等机构之间的配合实现钳固机构的水平高度调节，辅助满足工作人员针对不同零件的加工实际情况的任意需求，相较于传统技术，本发明可以根据实际情况下的工件焊接需求及工作人员的焊接姿势需求做出任意调节与钳固，辅助完成焊接工作，极大地提高了工作效率与焊接精度。

附图说明

图1为本发明的一视角立体结构示意图；

图2为本发明的另一视角立体结构示意图；

图3为本发明的钳固机构一视角立体结构示意图；

图4为本发明的钳固机构另一视角立体结构示意图；

图5为本发明的置物台立体结构示意图；

图6为本发明的异步电机立体结构示意图；

图7为本发明的运载机构立体结构示意图；

图8为本发明的图7的a区放大视角立体结构示意图；

图9为本发明的电路图；

图中：1、钳固机构；101、第一撑板；102、第一电机；103、第一铰臂；104、第二电机；105、第二铰臂；106、第三电机；107、第三铰臂；108、第四电机；109、置物台；1091、滑轨；110、端盖；1101、照明灯；1102、矩槽；1103、伺服电机；1104、锥蜗轮；1105、锥蜗杆；1106、丝杠；1107、滑块；2、异步电机；201、电动推杆；202、撑架；203、导轨；204、卡钳；3、运载机构；301、车架；302、车轮；303、蓄电池；304、吊架；305、第五电机；306、齿轮；307、齿形带；308、绕辊；309、张紧辊；3010、支撑框；4、控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种汽车零部件熔融焊接用夹持装置，包括钳固机构1、运载机构3和控制器4，钳固机构1包括第一撑板101、第一电机102、第一铰臂103、第二电机104、第二铰臂105、第三电机106、第三铰臂107、第四电机108、置物台109、伺服电机1103、锥蜗轮1104、三个锥蜗杆1105、三个丝杠1106、三个滑块1107和三个异步电机2，第一撑板101的内部与第一电机102通过螺钉螺纹连接，第一撑板101的上表面与第一铰臂103的下表面焊接，第一铰臂103的前表面与第二电机104通过螺钉螺纹连接，第二电机104的输出轴与第二铰臂105的内侧壁焊接，第二铰臂105的内侧壁与第三电机106通过螺钉螺纹连接，第三电机106的输出轴与第三铰臂107的内侧壁铰接，第三铰臂107的上表面与第四电机108通过螺钉螺纹连接，第四电机108的输出轴与置物台109的下表面焊接，置物台109的内侧壁与伺服电机1103通过螺钉螺纹连接，伺服电机1103的输出轴与锥蜗轮1104的内侧壁焊接，锥蜗轮1104的轮齿与三个锥蜗杆1105的轮齿啮合，锥蜗杆1105的内侧壁与丝杠1106螺纹连接，丝杠1106的外表面与滑块1107的内侧壁螺纹连接，滑块1107的上表面焊接有异步电机2，异步电机2的输出轴对称安装有两个电动推杆201，电动推杆201的活塞杆焊接有撑架202，撑架202的上表面焊接有卡钳204；

控制器4的电性输出端与第一电机102、第二电机104、第三电机106、第四电机108、异步电机2和电动推杆201的电性输入端电性连接。

本实施例中，具体的：置物台109的内侧壁嵌接有端盖110，端盖110的外表面均匀环形开设有矩槽1102，矩槽1102的内侧壁与滑块1107的外表面相适配；端盖110负责为置物台109封闭挡尘，而当滑块1107在位移的过程中，置物台109可以利用矩槽1102机构不影响滑块1107的正常运行。

本实施例中，具体的：端盖110的外表面安装有三个照明灯1101，控制器4的电性输出端与照明灯1101的电性输入端电性连接；照明灯1101可以辅助工作人员对放置于置物台109及端盖110的焊接件的工作照明需求。

本实施例中，具体的：置物台109的内侧壁环形均匀一体成型有滑轨1091，滑轨1091的外表面与滑块1107的内侧壁滑动连接；滑轨1091负责为滑块1107的位移提供限位，使其能够与丝杠1106螺纹配合满足进给运动的需求。

本实施例中，具体的：异步电机2的输出轴上表面焊接有导轨203，导轨203的外表面与撑架202的内侧壁滑动连接；导轨203可以负责为撑架202的位移提供限位需求，辅助满足钳固工作的需求。

本实施例中，具体的：运载机构3包括车架301、吊架304、两个第五电机305、齿轮306、齿形带307和支撑框3010；

车架301的上表面与吊架304的下表面焊接，吊架304的内部顶壁与两个第五电机305对称安装，第五电机305的输出轴与齿轮306的内侧壁焊接，齿轮306的轮齿与齿形带307的齿面啮合，齿形带307的外表面与支撑框3010的上表面焊接，支撑框3010的内侧壁与第一撑板101的内侧壁焊接；

控制器4的电性输出端与第五电机305的电性输入端电性连接；

利用运载机构3中的第五电机305的输出轴控制齿轮306旋转，从而啮合带动齿形带307提升或下降，带动支撑框3010配合实现对钳固机构1的水平高度调节，辅助满足工作人员针对不同零件的加工实际情况的任意需求。

本实施例中，具体的：车架301的两侧面对称安装有六个车轮302，车架301的上表面安装有蓄电池303，控制器4的电性输入端与蓄电池303的电性输出端电性连接；通过车轮302为车架301实现移动需求。

本实施例中，具体的：车架301的后表面安装有绕辊308，绕辊308的外表面与齿形带307的外表面绕接，吊架304的外表面焊接有张紧辊309，张紧辊309的外表面与齿形带307的外表面贴合；齿形带307储存于绕辊308之上，而通过张紧辊309配合齿形带307可以加大齿形带307对绕辊308的传动角系数，从而稳固带传动机构的运行。

本实施例中，具体的：控制器4的具体型号为fx3ga；第一电机102的具体型号为1tl0001；第二电机104的具体型号为ds-25rs370；第三电机106的具体型号为zdf3-25h20；第四电机108的具体型号为acm2072907；异步电机2的具体型号为yzs-10-4；电动推杆201的具体型号为qda60；第五电机305的具体型号为hff80b4b5。

工作原理或者结构原理：将所需焊接的工件放置于卡钳204之间，随后通过控制器4控制电动推杆201启动，将卡钳204钳固住工件，随后通过控制器4录入的预设程序对应该工件的指定焊接角度，控制异步电机2调节工件与工件之间的相对角度，随后通过伺服电机1103的输出轴控制锥蜗轮1104旋转，啮合带动每一个锥蜗杆1105及其丝杠1106旋转，从而带动每一个滑块1107及异步电机2进给运动，实现每组工件之间的间距同步调节，同时导轨203可以负责为撑架202的位移提供限位需求，辅助满足钳固工作的需求；

当工件之间的预设焊缝对接后，工作人员可以通过控制器4控制第一电机102、第二电机104、第三电机106和第四电机108输出，调节钳固机构1中第一铰臂103、第二铰臂105、第三铰臂107及置物台109之间的角度，实现将加持工件相较于工作人员的工作位置进行任意角度的调节，满足工作人员针对不同零件的加工实际情况做出任意需求的调节，从而达到广泛适用性的需求；

而利用运载机构3中的第五电机305的输出轴控制齿轮306旋转，从而啮合带动齿形带307提升或下降，带动支撑框3010配合实现对钳固机构1的水平高度调节，辅助满足工作人员针对不同零件的加工实际情况的任意需求；

相较于传统技术，本发明可以根据实际情况下的工件焊接需求及工作人员的焊接姿势需求做出任意调节与钳固，辅助完成焊接工作，极大地提高了工作效率与焊接精度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。