专利名称：一种车身焊接用定位支撑夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种夹具，尤其是一种车身焊接用定位支撑夹具。
背景技术：
目前，随着汽车焊接自动化生产的广泛应用，越来越多的地方采用自动化焊接夹具进行生产作业。当通过自动化焊接夹具进行焊接时，为了保证MCP点的焊接稳定性，传统解决方案是采用增加支撑机构的方式来提高MCP的稳定性，所述的支撑机构为固定设置的顶升气缸。但该支撑机构的增加会造成汽车上部分焊接部位受到干涉乃至遮蔽，从而导致汽车在进入下一工序前需要另外进行补焊操作，不仅带来一系列的劳动力和时间上浪费，还大大增加了生产成本，甚至直接因为干涉而造成焊接后的汽车无法进行自动化搬运作业。而如果不增加支撑机构，则会造成MCP点的稳定性降低，精度不高，钣件在此处的测量点不受控等缺陷。
实用新型内容为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种在汽车焊机时能对汽车同时起支撑和夹紧作用的车身焊接用定位支撑夹具。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种定位支撑夹具，包括基座，安设于基座上的用于相互配合夹持待焊接工件的第一钳口和第二钳口，以及用于带动第一钳口联动的夹紧机构，设有第一摆臂，通过第一转轴安装在所述的基座上；第二摆臂，通过第二转轴安装在所述的第一摆臂上，且所述的第二钳口安装在该第二摆臂上，所述的第一转轴和第二转轴的轴线在空间上互不平行；用于驱动所述的第一摆臂绕第一转轴旋转的第一气缸，且该第一气缸铰接在所述的基座上；用于驱动所述的第二摆臂绕第二转轴旋转的第二气缸，且该第二气缸铰接在所述的第一摆臂上。进一步优选设置为所述的第一转轴竖直设置，所述的第二转轴水平设置。米用上述技术方案，提高第一气缸和第二气缸在最小的工作量下实现对第一摆臂和第二摆臂最大距离的位移，提高工作效率。进一步设置为所述的第一摆臂和基座间设有对第一摆臂起定位作用的第一定位件。进一步优选设置为，所述的第一定位件包括固设于第一摆臂上的第一定位块，以及固设于基座上且与所述的第一定位块相对应的第一定位座，所述的第一定位座上开设有供所述的第一定位块容置的凹槽。采用上述技术方案，第一定位件可以为在第一摆臂上固设第一定位块，然后在基座上与所述的第一定位块相对应位置处开设有供第一定位块容置的凹槽；亦可以为在基座上固设第一定位座，然后在第一定位座上与第一摆臂侧部相对应位置处开设有供第一摆臂侧部容置的凹槽；亦或是直接在基座上开设供第一摆臂容置的凹槽。其中，第一定位块和第一定位座的位置可以互换，且凹槽所开设的位置也可以设置于第一摆臂上。第一定位件能提高第一摆臂在第一气缸带动下摆动到位后能被定为在更加准确的位置并且保持稳定，从而提闻整体装置的夹持精度和稳定性。进一步设置为所述的第二摆臂和第一摆臂间设有对第二摆臂起定位作用的第二定位件。进一步优选设置为，所述的第二定位件包括固设于第一摆臂上的第二定位块，以及固设于第二摆臂上且与所述的第二定位块相对应的第二定位座，所述的第二定位座上开设有供所述的第二定位块容置的凹槽。采用上述技术方案，所述的第二定位件能提高第二摆臂在第二气缸带动下摆动到位后能被定为在更加准确的位置并且保持稳定，从而提高整体装置的夹持精度和稳定性。其中，第二定位件包括多种实施方案，实施的多种实施方案的技术特征等同于第一定位件的结构设置，特别是凹槽不仅可以开设于第一摆臂上，也可以开设于第二摆臂上。进一步设置为所述的夹紧机构包括通过铰接转轴安装在所述的基座上的夹紧摆臂，用于驱动所述的夹紧摆臂绕铰接转轴旋转的夹紧气缸，所述的第一钳口安装在夹紧摆臂上。进一步优选设置为，所述的夹紧摆臂和基座间设有对夹紧摆臂起定位作用的夹紧定位件。进一步优选设置为，所述的夹紧定位件包括固设于基座上的夹紧定位块，以及固设于夹紧摆臂上且与所述的夹紧定位块相对应的夹紧定位座，所述的夹紧定位座上开设有供所述的夹紧定位块容置的凹槽。采用上述技术方案，夹紧机构通过夹紧气缸的运动带动夹紧摆臂带动第一钳口靠近位于第二摆臂上的第二钳口，从而实现对位于第一钳口和第二钳口间的待焊接件的夹持。其中，夹紧定位件的技术特征等同于第一定位件和第二定位件，所述的夹紧定位架可用于提高夹紧摆臂在夹紧气缸带动下摆动到位后能被定为在更加准确的位置并且保持稳定，从而提高整体装置的夹持精度和稳定性。再进一步设置为还包括有分别与所述的第一气缸、第二气缸和夹紧气缸电联接的控制单元，所述的第一气缸、第二气缸和夹紧气缸的活塞杆上均设有磁环，各气缸上均设有与该气缸活塞杆上磁环相对应的电磁开关，所述的电磁开关与控制单元电联接。米用上述技术方案，各气缸缸体上的电磁开关均应为两个，一个用于感应活塞杆伸出到位的信号，另一个用于感应活塞杆收缩到位的信号。当第一气缸上活塞杆伸出或收缩到位时，第一气缸活塞杆上磁环将触动第一气缸缸体上电磁开关；控制单元收到第一气缸的电信号后，给第二气缸一电信号，则第二气缸上活塞杆伸出或收缩并到位，此时第二气缸活塞杆上磁环将触动第二气缸缸体上电磁开关；控制单元收到第二气缸的电信号后，给夹紧气缸一电信号，则夹紧气缸上活塞杆伸出或收缩并到位。由此，全程可通过控制单元来实现自动化的伸缩控制，从而节约人工成本，提高工作效率。本实用新型的有益效果是通过第一气缸的工作，可实现第一摆臂绕第一转轴在水平面上转动，当第一摆臂转动至夹紧机构上第一钳口下方时，通过第二气缸输出轴的拉伸，能使第二摆臂在垂直面上转动，从而实现位于第二摆臂上的第二钳口和夹紧机构上第一钳口的夹紧或张开，配合夹紧机构，则能实现同时对第一钳口和第二钳口中车身的夹持或松开。由于支撑机构上的第一摆臂能在水平面上进行转动，则可避免本实用新型在车身焊接时对其他装置产生干涉，也方便车身的装卸动作，不仅有利于汽车焊接自动化的生产，同时还可以保证车身上MCP点焊接的稳定性，提高焊接精度。
图I为本实用新型实施例的结构示意图。图2为本实用新型实施例另一视角的结构示意图。图3为本实用新型实施例的主视图。图4为图2的A部放大图。图5为图2的B部放大图。 图6为图I的C部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述如图1、2、3所示，本实施例包括基座1，安设于基座I上的用于相互配合夹持待焊接工件的第一钳口 2和第二钳口 3，以及用于带到第一钳口 2联动的夹紧机构6，基座I上通过竖直设置的第一转轴铰接有第一摆臂4，所述第一转轴铰接于第一摆臂4的中部，第一摆臂4的其中一端部通过水平设置的第二转轴铰接有第二摆臂5，该第二转轴铰接于第二摆臂5的中部，且所述的第二钳口 3安装在该第二摆臂5的顶部，所述的第一转轴和第二转轴的轴线在空间上相互垂直设置。所述的基座I上还铰接有用于驱动所述的第一摆臂4绕第一转轴旋转的第一气缸41，该第一气缸41输出轴铰接于第一摆臂4上较第二摆臂5所在端的远端，所述的第一摆臂4上铰接有用于驱动所述的第二摆臂5绕第二转轴旋转的第二气缸51,该第二气缸51输出轴铰接于第二摆臂5上其中一端部。其中，如图4所不,所述的第一摆臂4和基座I间设有对第一摆臂4起定位作用的第一定位件42，该第一定位件42包括固设于第一摆臂4上的第一定位块421，以及固设于基座I上且与所述的第一定位块421相对应的第一定位座422，所述的第一定位座422上开设有供所述的第一定位块421容置的凹槽，该凹槽宽度与第一定位块421的宽度相适配。如图5所示，所述的第二摆臂5和第一摆臂4间设有对第二摆臂5起定位作用的第二定位件52，该第二定位件52包括固设于第一摆臂4上的第二定位块521，以及固设于第二摆臂5上且与所述的第二定位块521相对应的第二定位座522，所述的第二定位座522上开设有供所述的第二定位块521容置的凹槽，该凹槽宽度与第二定位块521的宽度相适配。本实用新型中，所述的夹紧机构6包括通过铰接转轴安装在所述的基座I上的夹紧摆臂61，所述的第一钳口 2安装在夹紧摆臂61上朝向第二钳口 3的方向设置，以及用于驱动所述的夹紧摆臂61绕铰接转轴旋转的夹紧气缸62。如图6所示，所述的夹紧摆臂61和基座I间设有对夹紧摆臂61起定位作用的夹紧定位件63，该夹紧定位件63包括固设于基座I上的夹紧定位块631，以及固设于夹紧摆臂61上且与所述的夹紧定位块631相对应的夹紧定位座632，所述的夹紧定位座632上开设有供所述的夹紧定位块631容置的凹槽，该凹槽宽度与夹紧定位块631的宽度相适配。另外，本实用新型还包括有分别与所述的第一气缸41、第二气缸51和夹紧气缸62电联接的控制单兀,所述的第一气缸41、第二气缸51和夹紧气缸62的活塞杆上均设有磁环,各气缸上均设有与该气缸活塞杆上磁环相对应的电磁开关，所述的电磁开关与控制单元电联接。本实用新型中，通过第一气缸41的工作，可实现第一摆臂4绕第一转轴在水平面上转动，当第一摆臂4转动至夹紧机构6上第一钳口 2下方时，通过第二气缸51输出轴的拉伸，能使第二摆臂5在垂直面上转动，从而实现位于第二摆臂5上的第二钳口 3和夹紧机构6上第一钳口 2的夹紧或张开，配合夹紧机构，则能实现同时对第一钳口 2和第二钳口 3中车身的夹持或松开。由于第一摆臂4能在水平面上进行转动，则可避免本实用新型在车身焊接时对其他装置产生干涉，也方便车身的装卸动作，不仅有利于汽车焊接自动化的生产，同时还可以保证车身上MCP点焊接的稳定性，提高焊接精度。其中，各气缸缸体上的电磁开关均应为两个，一个用于感应活塞杆伸出到位的信号，另一个用于感应活塞杆收缩到位的信号。当第一气缸41上活塞杆伸出或收缩到位时，第一气缸41活塞杆上磁环将触动第一气缸41缸体上电磁开关；控制单兀收到第一气缸41的电信号后,给第二气缸51 —电信号，则第二气缸51上活塞杆伸出或收缩并到位，此时第二气缸51活塞杆上磁环将触动第二气缸51缸体上电磁开关；控制单兀收到第二气缸51的电信号后,给夹紧气缸62 —电信号，则夹紧气缸62上活塞杆伸出或收缩并到位。由此，全程可通过控制单元来实现自动化 的伸缩控制，从而节约人工成本，提高工作效率。
权利要求1.一种车身焊接用定位支撑夹具，包括基座(I)，安设于基座(I)上的用于相互配合夹持待焊接エ件的第一钳ロ(2)和第二钳ロ(3)，以及用于带动第一钳ロ(2)联动的夹紧机构(6)，其特征是设有 第一摆臂(4)，通过第一转轴安装在所述的基座(I)上； 第二摆臂(5)，通过第二转轴安装在所述的第一摆臂(4)上，且所述的第二钳ロ(3)安装在该第二摆臂(5)上，所述的第一转轴和第二转轴的轴线在空间上互不平行； 用于驱动所述的第一摆臂(4)绕第一转轴旋转的第一气缸(41)，且该第一气缸(41)铰接在所述的基座(I)上； 用于驱动所述的第二摆臂(5)绕第二转轴旋转的第二气缸(51)，且该第二气缸(51)铰接在所述的第一摆臂(4)上。
2.根据权利要求I所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的第一转轴竖直设置，所述的第二转轴水平设置。
3.根据权利要求I所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的第一摆臂(4)和基座(I)间设有对第一摆臂(4)起定位作用的第一定位件(42)。
4.根据权利要求3所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的第一定位件(42)包括固设于第一摆臂(4)上的第一定位块(421)，以及固设于基座(I)上且与所述的第一定位块(421)相对应的第一定位座(422 )，所述的第一定位座(422 )上开设有供所述的第一定位块(421)容置的凹槽。
5.根据权利要求I所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的第二摆臂(5)和第一摆臂(4)间设有对第二摆臂(5)起定位作用的第二定位件(52)。
6.根据权利要求5所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的第二定位件(52)包括固设于第一摆臂(4)上的第二定位块(521)，以及固设于第二摆臂(5)上且与所述的第二定位块(521)相对应的第二定位座(522)，所述的第二定位座(522)上开设有供所述的第二定位块(521)容置的凹槽。
7.根据权利要求I所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的夹紧机构(6)包括通过铰接转轴安装在所述的基座(I)上的夹紧摆臂(61)，用于驱动所述的夹紧摆臂(61)绕铰接转轴旋转的夹紧气缸(62)，所述的第一钳ロ(2)安装在夹紧摆臂(61)上。
8.根据权利要求7所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的夹紧摆臂(61)和基座(I)间设有对夹紧摆臂(61)起定位作用的夹紧定位件(63)。
9.根据权利要求8所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是所述的夹紧定位件(63)包括固设于基座(I)上的夹紧定位块(631)，以及固设于夹紧摆臂(61)上且与所述的夹紧定位块(631)相对应的夹紧定位座(632 )，所述的夹紧定位座(632 )上开设有供所述的夹紧定位块(631)容置的凹槽。
10.根据权利要求I所述的车身焊接用定位支撑夹具，其特征是还包括有分别与所述的第一气缸(41)、第二气缸(51)和夹紧气缸(62)电联接的控制单兀,所述的第一气缸(41)、第二气缸(51)和夹紧气缸(62)的活塞杆上均设有磁环,各气缸上均设有与该气缸活塞杆上磁环相对应的电磁开关，所述的电磁开关与控制单元电联接。
专利摘要本实用新型公开了一种车身焊接用定位支撑夹具，包括基座，安设于基座上的第一钳口和第二钳口，设有通过第一转轴安装在基座上的第一摆臂，通过第二转轴安装在第一摆臂上的第二摆臂，且所述的第二钳口安装在该第二摆臂上，第一转轴和第二转轴的轴线在空间上互不平行；用于驱动所述的第一摆臂绕第一转轴旋转的第一气缸，且该第一气缸铰接在所述的基座上，用于驱动所述的第二摆臂绕第二转轴旋转的第二气缸，且该第二气缸铰接在第一摆臂上。由于支撑机构上的第一摆臂能在水平面上进行转动，则可避免带第二钳口的第二摆臂在车身焊接时对其他不仅产生干涉，不仅有利于汽车焊接自动化生产，同时还可以保证车身上MCP点焊接的稳定性，提高焊接精度。
文档编号B23K37/04GK202571671SQ201220108148
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者王古今 申请人:宁波远景汽车零部件有限公司, 浙江吉利控股集团有限公司