一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，包括壳体，壳体通过螺栓固定安装在机器人焊接变位机的上顶面并与变位机的腔体相配合形成圆柱形腔体，圆柱形腔体的中心位置通过螺栓安装有锁紧装置，锁紧装置的内部套装有夹紧螺杆，夹紧螺杆外部套装有弹簧；弹簧的下端通过圆柱形腔体的上端面支撑固定，上端通过夹紧螺杆的轴环支撑固定，夹紧螺杆的轴环上端与浮动圆柱的下端面相配合，浮动圆柱设置在壳体的内部并通过定位台阶配合定位，浮动圆柱的中心加工有定位孔，定位孔与夹紧螺杆的顶部圆柱配合定位，浮动圆柱设置在壳体外部的圆柱端设置有定位锥端。通过此装置弹簧起到了自动调节的作用，以及锁紧装置的固定作用，保证了机器人自动焊接定位时的准确性，实现大型焊接件与机器人焊接变位机可靠快速定位装夹。
【专利说明】
一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置
技术领域
[0001]本实用新型属于机器人焊接变位机装置领域，特别是涉及一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，提高焊接精度和焊接效率。
【背景技术】
[0002]目前，机器人焊接变位机装夹大型焊接件工件的操作方法是先在大型焊接件底板面上气割开一个圆孔，再将大型焊接件底板面气割圆孔套在机器人焊接变位机固定圆柱锥面上来定位的，采用上述装夹定位存在以下几个方面的缺陷和不足:
[0003](I)在用气枪切割工件底面的定位圆孔时不容易控制圆孔的大小，当工件底板面圆孔气割孔偏大时无法进行精确定位，焊接过程中大型焊接件旋转变位时会左右滑动，进而导致焊接机器人定位不准确，会带来安全隐患及焊接质量问题；
[0004](2)工件底板面圆孔气割时如果定位孔太小，大型焊接件底板将无法安装，需要反复试垫不同厚度的垫片来调整调平，严重影响工作效率，而且需要在高空下作业，存在着不安全隐患而且费工费时效率低下；
[0005](3)大型焊接件由于重量较大，在定位装夹过程中，需要用到其它辅助吊装装置，辅助吊装装置在使用过程中容易受到空间位置关系限制，影响施工定位安装质量。
【实用新型内容】
[0006]为了克服现有的机器人焊接变位机装夹大型焊接件工件方法及装置的不足，本实用新型提供一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，该控制装置是将机器人焊接变位机固定圆柱锥面改为可上下浮动又可锁紧的圆柱圆锥面，同时适当缩小大型焊接件底板面上气割圆孔孔径，实现大型焊接件与机器人焊接变位机可靠快速定位装夹。实用新型方法与控制装置操作简单，使用方便、安全可靠。
[0007]为达到上述目的，本实用新型的设计方案是:一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，它包括壳体，壳体通过螺栓固定安装在机器人焊接变位机的上顶面并与变位机的腔体相配合形成圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的中心位置通过螺栓安装有锁紧装置，锁紧装置的内部套装有夹紧螺杆，夹紧螺杆外部套装有弹簧;所述弹簧的下端通过圆柱形腔体的上端面支撑固定，上端通过夹紧螺杆的轴环支撑固定，夹紧螺杆的轴环上端与浮动圆柱的下端面相配合，浮动圆柱设置在壳体的内部并通过定位台阶配合定位，浮动圆柱的中心加工有定位孔，定位孔与夹紧螺杆的顶部圆柱配合定位，所述浮动圆柱设置在壳体外部的圆柱端设置有定位锥端。
[0008]所述锁紧装置通过紧定螺栓固定安装在机器人焊接变位机的中心孔。
[0009]所述弹簧的材料为60Si2Mn硅锰合金弹簧钢。
[0010]所述定位锥端与工件的焊接中心孔相配合。
[0011]本实用新型有如下有益效果:
[0012]1、通常情况下，焊接零件下料时，尺寸存在不可避免的误差。在使用焊接机器人进行装夹固定时，需要人工操作调节，以便固定焊接件。现通过此种变位机自动夹紧装置进行焊接件的固定，避免了人工操作的繁杂过程，提高了劳动生产率，改善了工人的劳动强度。且操作简单，使用方便、安全可靠。
[0013]2、通过上述的专用弹簧能够根据实际工作情况和工作载荷选择相应的材料和成型方法进而保证了弹簧正常工作，同时提高了弹簧的性能。
[0014]3、通过在浮动圆柱的下部装夹弹簧能够保证浮动圆柱在外力作用以及弹簧的作用下于腔体内部上下移动，进而保证其与工件底部的焊接中心孔相配合，提高了定位精度。
[0015]4、采用60Si2Mn硅锰合金弹簧钢能够有效的延长弹簧的使用寿命。
[0016]5、采用淬火和回火处理提高了弹簧的强度和性能。
[0017]6、通过在浮动圆柱的顶部设置定位锥端能够方便的与工件底部的焊接中心孔相配合，同时保证有效的避免了因为焊接中心孔的大小不一所导致的定位不准的缺陷。
[0018]7、通过锁紧装置能够将夹紧螺杆进行锁紧，将焊件锁死，防止机器人自动翻转时，焊件产生移位的现象。
【附图说明】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0020]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0021]图中:机器人焊接变位机1、紧定螺栓2、夹紧螺杆3、锁紧装置4、弹簧5、壳体6、定位台7、夹具体8、工件9、焊接中心孔10、定位锥端11、浮动圆柱12、定位孔13、顶部圆柱14、轴环15、定位台阶16、腔体17。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。
[0023]一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，它包括壳体6，壳体6通过螺栓固定安装在机器人焊接变位机I的上顶面并与变位机的腔体17相配合形成圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的中心位置通过螺栓安装有锁紧装置4，锁紧装置4的内部套装有夹紧螺杆3，夹紧螺杆3外部套装有弹簧5;所述弹簧5的下端通过圆柱形腔体的上端面支撑固定，上端通过夹紧螺杆3的轴环15支撑固定，夹紧螺杆3的轴环15上端与浮动圆柱12的下端面相配合，浮动圆柱12设置在壳体6的内部并通过定位台阶16配合定位，浮动圆柱12的中心加工有定位孔13，定位孔13与夹紧螺杆3的顶部圆柱14配合定位，所述浮动圆柱12设置在壳体6外部的圆柱端设置有定位锥端11。
[0024]进一步的，所述锁紧装置4通过紧定螺栓2固定安装在机器人焊接变位机I的中心孔。
[0025]进一步的，所述弹簧5的材料为60Si2Mn硅锰合金弹簧钢。
[0026]进一步的，所述定位锥端11与工件9的焊接中心孔10相配合。
[0027]进一步的，所述弹簧5的端部结构为端部并紧、磨平，两端支撑圈各I圈。
[0028]进一步的，所述60Si2Mn硅锰合金弹簧钢采用热弯成型的弹簧，成型之后进行应进行淬火和回火处理。
[0029]进一步的，所述淬火处理的加热温度为850°0870°C，冷却介质为油，淬火之后硬度为60HRC。
[0030]进一步的，所述回火处理的加热温度为380°0420°C，冷却介质为水，回火之后硬度为 42HR048HRC。
[0031 ]本实用新型装置具体工作原理和工作过程为:
[0032]通过上述的装置能够方便焊接件的定位作业，同时通过上述的弹簧选择方法能够适应不同机型的使用，进而提高其通用性。
[0033]通过自动调节的弹簧，在承受焊件重力时自动压缩，起到了自动调节焊件定位的作用，在不承受焊件重力时自动将浮动圆柱顶起。
[0034]当焊件自动定位后，通过锁紧装置，将焊件锁死，防止机器人自动翻转时，焊件产生移位的现象。
[0035]结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式。技术人员均可在不违背本实用新型的创新点及操作步骤，在权利要求保护范围内，对上述实施例进行修改。本实用新型的保护范围，应如本实用新型的权利要求书覆盖。
【主权项】
1.一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，其特征在于:它包括壳体(6)，壳体(6)通过螺栓固定安装在机器人焊接变位机(I)的上顶面并与变位机的腔体(17)相配合形成圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的中心位置通过螺栓安装有锁紧装置(4)，锁紧装置(4)的内部套装有夹紧螺杆(3)，夹紧螺杆(3)外部套装有弹簧(5);所述弹簧(5)的下端通过圆柱形腔体的上端面支撑固定，上端通过夹紧螺杆(3)的轴环(15)支撑固定，夹紧螺杆(3)的轴环(15)上端与浮动圆柱(12)的下端面相配合，浮动圆柱(12)设置在壳体(6)的内部并通过定位台阶(16)配合定位，浮动圆柱(12)的中心加工有定位孔(13)，定位孔(13)与夹紧螺杆(3)的顶部圆柱(14)配合定位，所述浮动圆柱(12)设置在壳体(6)外部的圆柱端设置有定位锥端(11)。2.根据权利要求1所述的一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，其特征在于:所述锁紧装置(4)通过紧定螺栓(2)固定安装在机器人焊接变位机(I)的中心孔。3.根据权利要求1所述一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，其特征在于:所述弹簧(5)的材料为60Si2Mn硅锰合金弹簧钢。4.根据权利要求1所述一种大型焊接件机器人焊接变位机装夹定位装置，其特征在于:所述定位锥端(11)与工件(9)的焊接中心孔(10)相配合。
【文档编号】B23K37/047GK205571821SQ201620200401
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月16日
【发明人】何明, 朱明 , 杨雄才, 刘志东
【申请人】宜昌江峡船用机械有限责任公司