操作机构主轴焊接夹具装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及操作机构主轴焊接夹具装置，其特征在于：包括夹具体、轴件夹紧机构和板件夹紧机构，所述轴件夹紧机构安装在夹具体上，轴件夹紧机构用于夹紧操作机构主轴中的轴件；所述板件夹紧机构也安装在夹具体上，板件夹紧机构设置在轴件夹紧机构旁侧，板件夹紧机构用于用于夹紧操作机构主轴中的板件；所述轴件夹紧机构和板件夹紧机构跟随夹具体同步运动。本发明结构轻巧灵便，能够将操作机构主轴的轴件和板件进行快速一次夹紧定位，方便进行圆周焊接，有利于提高操作机构主轴的焊接精度，避免焊接变形，有利于提高生产效益，降低劳动强度。
【专利说明】操作机构主轴焊接夹具装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种操作机构主轴焊接加工的夹具，具体地说是一种操作机构主轴焊接夹具装置，属于断路器设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着经济发展，人们的生活水平在不断的提高，人们对供电质量的要求也在不断的提高。断路器使用寿命不断提高，其中主要部件的加工工艺不断提高，操作机构主轴是框架断路器操作机构中的主要合分部件，其作用是把机构输出的动力传递给各相动触头。因此，操作机构主轴的焊接质量直接与断路器使用性能相关。对于操作机构主轴来说，如果悬臂间距尺寸或垂直度超差，强度不够，将使操作机构主轴与本体干涉，影响操作机构主轴的转动灵活度及使用寿命，从而影响断路器合分闸速度；如果圆跳动度超差，则影响断路器各相触头开距和超程，所以操作机构主轴的强度和精度都影响着断路器的分断性能。
[0003]操作机构主轴作为框架断路器的主要部件，其主要是由板件与轴件焊接而成，板件为金属冲制件，轴件为细长轴，板件需采用圆周焊接方式焊接在轴件上，焊接难度较大。目前多是采用焊枪回转而轴不转的传统方法焊接，其存在以下缺陷:
(I)在焊接过程中，要经过多反复翻动夹具才能完成一根操作机构主轴的焊接，操作人员劳动强度大，生产效率低。
[0004]( 2 )在焊接过程中，多次翻动夹具容易造成焊缝接头较多，在接头处有较多的焊瘤以及夹渣等情况，并且由于多次焊接起弧与收弧电压不稳定，焊接部位易产生烧灼、塌边、咬边、虚焊现象，严重影响产品外观质量以及结构强度。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种操作机构主轴焊接夹具装置，其结构轻巧灵便，能够将操作机构主轴的轴件和板件进行快速一次夹紧定位，方便进行圆周焊接，有利于提闻操作机构主轴的焊接精度，避免焊接变形，有利于提闻生广效益，降低劳动强度。
[0006]按照本发明提供的技术方案:操作机构主轴焊接夹具装置，其特征在于:包括夹具体、轴件夹紧机构和板件夹紧机构，所述轴件夹紧机构安装在夹具体上，轴件夹紧机构用于夹紧操作机构主轴中的轴件；所述板件夹紧机构也安装在夹具体上，板件夹紧机构设置在轴件夹紧机构旁侧，板件夹紧机构用于用于夹紧操作机构主轴中的板件；所述轴件夹紧机构和板件夹紧机构跟随夹具体同步运动。
[0007]作为本发明的进一步改进，所述轴件夹紧机构包括固定架、固定端夹紧扳手、固定端支撑体、线性滑轨组件、移动架、移动端夹紧扳手、轴件夹紧气缸和移动端支撑体；所述固定架固定安装在夹具体一端，固定端支撑体安装在固定架上；所述线性滑轨组件设置在夹具体另一端，线性滑轨组件中的滑轨固定在夹具体上，移动架固定安装在线性滑轨组件中的滑块上，移动端支撑体安装在移动架上；所述轴件夹紧气缸安装在夹具体上，轴件夹紧气缸的活塞杆端连接移动架；所述固定支撑体、移动支撑体的侧部分别设有用于轴件装入的支撑定位槽，轴件夹紧气缸驱动移动架向固定架方向移动时，固定支撑体和移动支撑体从轴件两端的直线方向夹紧轴件；所述固定架上安装固定端夹紧扳手，移动架上安装移动端夹紧扳手，固定端夹紧扳手和移动端夹紧扳手用于从轴件的侧面方向夹紧轴件；
作为本发明的进一步改进，所述固定端夹紧扳手包括扳手架、扳手柄、第一连杆、夹紧杆和夹紧块，所述扳手架固定在固定架上，扳手架上设有一前一后两个铰支点；所述第一连杆一端铰连在后面的一个铰支点上，第一连杆另一端与扳手柄中部铰连，扳手柄后部为握持部；所述夹紧杆后端内侧边角铰连在扳手架前面的一个铰支点上，夹紧杆后端外侧边角与扳手柄前端铰连，夹紧块安装在夹紧板内侧边上；所述移动端夹紧扳手的结构与固定端夹紧扳手相同。
[0008]作为本发明的进一步改进，所述板件夹紧机构包括固定定位件、板件夹紧气缸、活动架、活动定位件和导向座，若干个固定定位件固定在夹具体上，板件夹紧气缸固定安装在夹具体一端，板件夹紧气缸的活塞杆端连接活动架一端，活动架另一端设有导轴，导轴支撑安装在导向座内，导向座固定在夹具体上；所述活动架上安装着若干个活动定位件，该若干个活动定位件与若干个固定定位件一一对应，用于夹紧操作机构主轴中的板件。
[0009]本发明与现有技术相比，具有以下优点:
(I)本发明结构轻巧灵活，装夹与维护方便，有利于提高生产效益，降低劳动强度。
[0010](2)本发明可实现操作机构主轴组成部件的一次性快速装夹，并且定位精确，夹紧可靠，装夹后采用圆周焊接的方法一次焊接完成，确保工件的加工精度和尺寸精度，避免焊接变形，提闻了广品质量。
[0011]( 3 )本发明具有较强的通用性及互换性，适用范围广泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例的结构主视图。
[0013]图2为图1的俯视图。
[0014]图3为图1的左视图。
[0015]图4为图1的右视图。
[0016]图5为本发明实施例的立体结构图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0018]如图所示:实施例中的操作机构主轴焊接夹具装置主要由夹具体1、轴件夹紧机构和板件夹紧机构，所述轴件夹紧机构安装在夹具体I上，轴件夹紧机构用于夹紧操作机构主轴中的轴件Ila ;所述板件夹紧机构也安装在夹具体I上，板件夹紧机构设置在轴件夹紧机构旁侧，板件夹紧机构用于用于夹紧操作机构主轴中的板件Ilb ;所述轴件夹紧机构和板件夹紧机构跟随夹具体I同步运动。
[0019]本发明实施例中，所述轴件夹紧机构的结构如图f图5所示，其主要由固定架2、固定端夹紧扳手3、固定端支撑体4、线性滑轨组件6、移动架7、移动端夹紧扳手8、轴件夹紧气缸9和移动端支撑体10组成；所述固定架2固定安装在夹具体I 一端，固定端支撑体4安装在固定架2上；所述线性滑轨组件6设置在夹具体I另一端，线性滑轨组件6中的滑轨固定在夹具体I上，移动架7固定安装在线性滑轨组件6中的滑块上，移动端支撑体10安装在移动架7上；所述轴件夹紧气缸9安装在夹具体I上，轴件夹紧气缸9的活塞杆端连接移动架7 ;所述固定端支撑体4、移动端支撑体10的侧部分别设有用于轴件Ila装入的支撑定位槽，轴件夹紧气缸9驱动移动架7向固定架2方向移动时，固定端支撑体4和移动端支撑体10从轴件Ila两端的直线方向夹紧轴件Ila ;所述固定架2上安装固定端夹紧扳手3，移动架7上安装移动端夹紧扳手8，固定端夹紧扳手3和移动端夹紧扳手8用于从轴件Ila的侧面方向夹紧轴件11a。
[0020]如图1、图2所示，所述固定端夹紧扳手3主要由扳手架3a、扳手柄3b、第一连杆3c、夹紧杆3d和夹紧块3e组成，所述扳手架3a固定在固定架2上，扳手架3a上设有一前一后两个铰支点；所述第一连杆3c —端铰连在后面的一个铰支点上，第一连杆3c另一端与扳手柄3b中部铰连，扳手柄3b后部为握持部；所述夹紧杆3d后端内侧边角铰连在扳手架3a前面的一个铰支点上，夹紧杆3d后端外侧边角与扳手柄3b前端铰连，夹紧块3e安装在夹紧板内侧边上。所述移动端夹紧扳手8的结构与固定端夹紧扳手3相同，故此处不再赘述。
[0021]本发明实施例中，所述板件夹紧机构的结构如图f图5所示，其主要由固定定位件5、板件夹紧气缸12、活动架13、活动定位件14和导向座15组成，若干个固定定位件5按工件设计要求固定在夹具体I上，板件夹紧气缸12固定安装在夹具体I 一端，板件夹紧气缸12的活塞杆端连接活动架13 —端，活动架13另一端设有导轴，导轴支撑安装在导向座15内，导向座15固定在夹具体I上；所述活动架13上安装着若干个活动定位件14，该若干个活动定位件14与若干个固定定位件5 —一对应，用于夹紧操作机构主轴中的板件lib。
[0022]本发明的工作过程和工作原理如下:
轴件Ila两端分别装入固定端支撑体4、移动端支撑体10上的支撑定位槽内，轴件夹紧气缸9动作，驱动移动架7向固定架2方向移动，移动架7上的移动端支撑体10从直线方向夹紧轴件Ila ;然后扳动固定端夹紧扳手3和移动端夹紧扳手8，固定端夹紧扳手3和移动端夹紧扳手8用于从轴件Ila的侧面方向夹紧轴件Ila ;然后板件夹紧气缸12动作，驱动活动架13移动，活动架13带动安装在其上的活动定位件14移动，活动定位件14与固定定位件5配合，将板件Ilb加紧，实现精确定位。
[0023]最后将整个夹具装置固定于旋转变位器上，由机械手自动焊接，加工完毕后，松开固定端夹紧扳手3和移动端夹紧板手，同时松开轴件夹紧气缸9和板件夹紧气缸12，即可以取出焊接完成的操作机构主轴，操作过程结束。
[0024]本发明可实现操作机构主轴组成部件的一次性快速装夹，装夹后采用圆周焊接的方法一次焊接完成，可以确保工件的加工精度和尺寸精度，提高使用寿命。
【权利要求】
1.操作机构主轴焊接夹具装置，其特征在于:包括夹具体(I)、轴件夹紧机构和板件夹紧机构，所述轴件夹紧机构安装在夹具体(I)上，轴件夹紧机构用于夹紧操作机构主轴中的轴件(Ila);所述板件夹紧机构也安装在夹具体(I)上，板件夹紧机构设置在轴件夹紧机构旁侧，板件夹紧机构用于用于夹紧操作机构主轴中的板件(lib);所述轴件夹紧机构和板件夹紧机构跟随夹具体(I)同步运动。
2.如权利要求1所述的操作机构主轴焊接夹具装置，其特征在于:所述轴件夹紧机构包括固定架(2)、固定端夹紧扳手(3)、固定端支撑体(4)、线性滑轨组件(6)、移动架(7)、移动端夹紧扳手(8)、轴件夹紧气缸(9)和移动端支撑体(10);所述固定架(2)固定安装在夹具体(I) 一端，固定端支撑体(4)安装在固定架(2)上；所述线性滑轨组件(6)设置在夹具体(I)另一端，线性滑轨组件(6)中的滑轨固定在夹具体(I)上，移动架(7)固定安装在线性滑轨组件(6)中的滑块上，移动端支撑体(10)安装在移动架(7)上；所述轴件夹紧气缸(9)安装在夹具体(I)上，轴件夹紧气缸(9)的活塞杆端连接移动架(7);所述固定端支撑体(4)、移动端支撑体(10)的侧部分别设有用于轴件(Ila)装入的支撑定位槽，轴件夹紧气缸(9 )驱动移动架(7 )向固定架(2 )方向移动时，固定端支撑体(4)和移动端支撑体(10 )从轴件(Ila)两端的直线方向夹紧轴件(Ila);所述固定架(2)上安装固定端夹紧扳手(3)，移动架(7)上安装移动端夹紧扳手(8)，固定端夹紧扳手(3)和移动端夹紧扳手(8)用于从轴件(Ila)的侧面方向夹紧轴件(Ila)。
3.如权利要求2所述的操作机构主轴焊接夹具装置，其特征在于:所述固定端夹紧扳手(3)包括扳手架(3a)、扳手柄(3b)、第一连杆(3c)、夹紧杆(3d)和夹紧块(3e)，所述扳手架(3a)固定在固定架(2)上，扳手架(3a)上设有一前一后两个铰支点；所述第一连杆(3c)一端铰连在后面的一个铰支点上，第一连杆(3c)另一端与扳手柄(3b)中部铰连,扳手柄(3b)后部为握持部；所述夹紧杆(3d)后端内侧边角铰连在扳手架(3a)前面的一个铰支点上，夹紧杆(3d)后端外侧边角与扳手柄(3b)前端铰连，夹紧块(3e)安装在夹紧板内侧边上；所述移动端夹紧扳手(8)的结构与固定端夹紧扳手(3)相同。
4.如权利要求1所述的操作机构主轴焊接夹具装置，其特征在于:所述板件夹紧机构包括固定定位件(5 )、板件夹紧气缸(12 )、活动架(13 )、活动定位件(14 )和导向座(15 )，若干个固定定位件(5)固定在夹具体(I)上，板件夹紧气缸(12)固定安装在夹具体(I) 一端，板件夹紧气缸(12)的活塞杆端连接活动架(13) —端，活动架(13)另一端设有导轴，导轴支撑安装在导向座(15)内，导向座(15)固定在夹具体(I)上；所述活动架(13)上安装着若干个活动定位件(14)，该若干个活动定位件(14)与若干个固定定位件(5)—一对应，用于夹紧操作机构主轴中的板件(lib)。
【文档编号】B23K37/053GK104070322SQ201410339305
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】许一星 申请人:无锡市凯旋电机有限公司