焊接夹具及焊装生产线的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种焊接夹具，包括安装基座(1)，还包括与所述安装基座(1)转动连接的夹具体(2)，所述夹具体(2)具有上件工位和焊接工位，所述夹具体(2)上具有至少两个工件定位面，同一个所述工件定位面具有在所述上件工位和所述焊接工位之间移动的切换行程。本发明提供的焊接夹具在夹具体上设置至少两个工件定位面，同时使得整个夹具体可以旋转，进而在进行工件的上件操作时可同时进行其他工件的焊接操作。显然，上述焊接夹具能够提高零部件的加工效率。本发明还公开了一种焊装生产线。
【专利说明】焊接夹具及焊装生产线
【技术领域】
[0001]本发明涉及焊接装置【技术领域】，尤其涉及一种焊接夹具。本发明还涉及一种焊装生产线。
【背景技术】
[0002]焊接夹具在零部件的加工过程中具有比较广泛的应用，其结构对于零部件的加工质量和加工效率具有至关重要的影响，随着人们对零部件加工质量和加工效率的要求不断提高，焊接夹具的性能得到了人们的更多关注。
[0003]在传统技术中，零部件定位于焊接夹具上，然后再进行焊接操作。具体操作时，操作人员需要在安装焊接夹具的区域进行上件操作，上件完成后再进行焊接，焊接完成后再进行下一零部件的上件操作。显然，此种方式下，上件和焊接必须分时序进行，导致零部件的加工效率较低。
[0004]另外，上述技术中，操作人员进行上件操作的位置与进行焊接操作的位置相同，当操作人员进行上件操作时，此位置处的焊接装置容易对操作人员造成人身伤害，使得整个焊接过程存在较大的安全隐患。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种焊接夹具，该焊接夹具能够提高零部件的加工效率。本发明的另一目的是提供一种包含上述焊接夹具的焊装生产线。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0007]—种焊接夹具，包括安装基座，还包括与所述安装基座转动连接的夹具体，所述夹具体具有上件工位和焊接工位，所述夹具体上具有至少两个工件定位面，同一个所述工件定位面具有在所述上件工位和所述焊接工位之间移动的切换行程。
[0008]优选地,上述焊接夹具中，还包括安装于所述安装基座上的旋转驱动机构，所述旋转驱动机构与所述夹具体传动连接。
[0009]优选地，上述焊接夹具中，所述工件定位面相对于竖直方向倾斜设置，且所述工件定位面朝向操作位置。
[0010]优选地，上述焊接夹具中，还包括安装于所述安装基座上的升降驱动机构，所述升降驱动机构与所述夹具体传动连接。
[0011 ] 优选地，上述焊接夹具中，所述安装基座包括顶部支撑座和底部支撑座，所述夹具体安装于所述顶部支撑座上，所述顶部支撑座沿着靠近所述底部支撑座或者远离所述底部支撑座的方向与所述底部支撑座活动连接，所述升降驱动机构通过所述顶部支撑座与所述夹具体传动连接。
[0012]优选地，上述焊接夹具中，所述升降驱动机构包括一端与所述顶部支撑座相固定的驱动齿条、与所述驱动齿条传动连接的驱动轮以及与所述驱动轮传动连接的驱动源，所述驱动齿条沿着所述夹具体的升降方向延伸。
[0013]优选地，上述焊接夹具中，所述夹具体的底部具有行走滚轮，所述顶部支撑座上具有与所述行走滚轮相配合的移动导轨，所述移动导轨沿工件输送方向延伸。
[0014]优选地，上述焊接夹具中，所述顶部支撑座上安装伸缩限位部，在所述伸缩限位部的伸缩行程的限位位置，所述伸缩限位部的伸缩端位于所述夹具体的移动行程内，在所述伸缩限位部的伸缩行程的避让位置，所述伸缩限位部的伸缩端位于所述夹具体的移动行程之外。
[0015]优选地，上述焊接夹具中，所述顶部支撑座上安装固定限位部，所述固定限位部位于所述夹具体的移动行程的终端。
[0016]一种焊装生产线，包括焊接夹具，所述焊接夹具为上述任一项所述的焊接夹具。
[0017]在上述技术方案中，本发明提供的焊接夹具包括安装基座以及与安装基座转动连接的夹具体，该夹具体具有上件工位和焊接工位，且该夹具体上具有至少两个工件定位面，同一个工件定位面具有在上件工位和焊接工位之间移动的切换行程。如此设置后，操作人员可在上件工位将工件置于工件定位面上，然后转动夹具体，使得该工件定位面到达焊接工位；进行焊接操作的同时，操作人员可以进行下一工件的上件操作，以此在前一工件的焊接操作完成后，直接转动夹具体，以此对所需加工的零部件实施相对比较连续的焊接操作。
[0018]通过上述描述可知，本发明提供的焊接夹具在夹具体上设置至少两个工件定位面，同时使得整个夹具体可以旋转，进而在进行工件的上件操作时可同时进行其他工件的焊接操作。显然，相比于【背景技术】中所介绍的内容，上述焊接夹具能够提高零部件的加工效率。
[0019]另外，上述焊接夹具的上件工位和焊接工位位于不同的位置，使得上件区域和焊接区域被隔离开，操作人员进行上件操作时也就不容易受到焊接装置的伤害。可见，相比于【背景技术】中所介绍的内容，上述焊接夹具在操作过程中存在的安全隐患较小。
[0020]由于上述焊接夹具具有上述技术效果，包含该焊接夹具的焊装生产线也应具有相应的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明实施例提供的焊接夹具的结构示意图；
[0023]图2为本发明实施例提供的夹具本体的结构示意图；
[0024]图3为图2所示结构的仰视图；
[0025]图4为本发明实施例提供的安装基座的结构示意图；
[0026]图5为本发明实施例提供的安装基座的轴测图；
[0027]图6为本发明实施例提供的焊接夹具的工作状态示意图。
[0028]附图标记说明:
[0029]1、安装基座，1-1、转台，1-2、旋转驱动机构，1-3、顶部支撑座，1_4、底部支撑座，
1-5、导向杆，1-6、移动导轨，1-7、定位销，1-8、锁紧圆环，1-9、第二支撑块，1_10、伸缩限位部，1-11、固定限位部，1-12、限位支撑座，1-13、行程开关，1-14、管路通道，1_15、能量板，2、夹具体，2-1、底部基座，2-2、第一定位板，2-3、第二定位板，2-4、连接架，2_5、行走滚轮，
2-6、牵引定位器，2-7、定位孔，2-8、锁紧销，2-9、第一支撑块，2_10、导向轮，2_11、支撑定位机构，3_1、驱动齿条，3_2、驱动源，3-3联轴器，3_4、齿轮齿条盒。
【具体实施方式】
[0030]本发明的核心是提供一种焊接夹具，该焊接夹具能够提高零部件的加工效率。本发明的另一核心是提供一种包含上述焊接夹具的焊装生产线。
[0031]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
[0032]如图1-6所示，本发明实施例提供的焊接夹具包括安装基座I和夹具体2，安装基座I为整个焊接夹具的安装基础，其可固定于工作平台上，而夹具体2则用于定位待加工的工件，以便于焊接操作的进行。夹具体2与安装基座I转动连接，夹具体2的转动轴可沿竖直方向延伸，以使得夹具体2可在水平面内转动，以此形成上件工位和焊接工位。夹具体2上具有至少两个工件定位面，同一个工件定位面具有在上件工位和焊接工位之间移动的切换行程。
[0033]采用上述焊接夹具后，操作人员可在上件工位将工件置于工件定位面上，然后转动夹具体2，使得该工件定位面到达焊接工位；进行焊接操作的同时，操作人员可以在另一工件定位面上进行下一工件的上件操作，以此在前一工件的焊接操作完成后，直接转动夹具体2，以此对所需加工的零部件实施相对比较连续的焊接操作。
[0034]通过上述描述可知，本发明实施例提供的焊接夹具在夹具体2上设置至少两个工件定位面，同时使得整个夹具体可以旋转，进而在进行工件的上件操作时可同时进行其他工件的焊接操作。显然，相比于【背景技术】中所介绍的内容，上述焊接夹具能够提高零部件的加工效率。
[0035]另外，上述焊接夹具的上件工位和焊接工位位于不同的位置，使得上件区域和焊接区域被隔离开，操作人员进行上件操作时也就不容易受到焊接装置的伤害。可见，相比于【背景技术】中所介绍的内容，上述焊接夹具在操作过程中存在的安全隐患较小。
[0036]具体地，安装基座I上可安装转台1-1，夹具体2与该转台1-1转动配合，以此实现夹具体2与安装基座I之间的转动连接。夹具体2的转动操作可人工完成，但为了提高零部件的加工效率，同时降低操作人员的劳动强度、控制夹具体2的转动精度，本发明实施例提供的焊接夹具还包括旋转驱动机构1-2,该旋转驱动机构1-2安装于安装基座I上,其动力输出端直接作用于夹具体2上，该旋转驱动机构1-2具体可采用旋转电机，也可采用丝杠螺母组件等等。
[0037]可以理解地，上述夹具体2上的工件定位面可沿水平面布置，也可沿竖直面布置，但考虑到操作人员站立于上件工位时，操作人员的上身要高于工件定位面所在的位置，那么将工件定位面设置为水平面或者竖直面都会使得操作人员的操作比较不方便。为此，可将工件定位面相对于竖直方向倾斜设置，且工件定位面朝向操作位置，该操作位置处于操作人员实施上件操作时，手部所处的理想位置，以此使得操作人员能够更好地观察工件与工件定位面之间的关系，以便于操作人员实施上件操作。
[0038]进一步地，上述夹具体2可采用框架式结构，以工件定位面为两个为例，整个夹具体2可包括底部基座2-1、第一定位板2-2、第二定位板2-3和连接架2-4 ;底部基座2_1与安装基座I转动连接；第一定位板2-2和第二定位板2-3均可与底部基座2-1相连，两者上均设置工件定位面，且第一定位板2-2和第二定位板2-3之间沿着水平方向的距离自上至下逐渐增大，以使得工件定位面朝向操作人员的操作位置；连接架2-4用于连接第一定位板2-2和第二定位板2-3。
[0039]上述安装基座I上通常具有支撑面，该支撑面与夹具体2相接触，夹具体2可在该支撑面内转动。然而，如果夹具体2相对于安装基座I转动时,两者之间将产生较大的摩擦，使得两者的磨损比较严重。为了缓解这一情况，本发明实施例提供的焊接夹具还包括升降驱动机构，该升降驱动机构与夹具体2传动连接，以此向夹具体2施加驱动力,进而使得夹具体2可以与安装基座I产生距离，以此缓解两者相对运动时产生的磨损。
[0040]更进一步的技术方案中，安装基座I可包括顶部支撑座1-3和底部支撑座1-4，夹具体2安装于顶部支撑座1-3上，顶部支撑座1-3沿着靠近底部支撑座1-4或者远离底部支撑座1-4的方向与底部支撑座1-4活动连接，升降驱动机构通过顶部支撑座1-3与夹具体2传动连接。升降驱动机构输出的驱动力可直接作用于顶部支撑座1-3，顶部支撑座1-3再带动整个夹具体2运动。此方案将升降驱动机构的作用点移动至顶部支撑座1-3上，使得夹具体2不容易因受力而出现变形，进而保证夹具体2的定位精度。
[0041 ] 具体实施例中，升降驱动机构可采用伸缩缸，在另一种实施例中，升降驱动机构包括一端与顶部支撑座1-3相固定的驱动齿条3-1、与驱动齿条3-1传动连接的驱动轮以及与驱动轮传动连接的驱动源3-2，该驱动源3-2可为电机，驱动齿条3-1沿着夹具体2的升降方向延伸。驱动源3-2带动驱动轮转动，驱动轮即可带动驱动齿条3-1移动，以此带动夹具体2升降。此种结构可为夹具体2提供足够的升降驱动力，当驱动源3-2为电机时，无须复杂的管路设置，使得整个焊接夹具的结构更加简单。另外，驱动源3-2与驱动齿条3-1可通过联轴器3-3和齿轮齿条盒3-4实现传动，进而实现动力方向的改变，以此便于整个升降驱动机构的布置。为了提高夹具体2升降时的稳定性，还可在顶部支撑座1-3和底部支撑座
1-4之间设置导向杆1-5，该导向杆1-5的数量和分布位置可以任意设置。
[0042]基于零部件在加工时需要在不同的工位之间移动，本发明实施例提供的夹具体2的底部设置行走滚轮2-5，顶部支撑座1-3上具有与行走滚轮2-5相配合的移动导轨1-6，该移动导轨1-6沿工件输送方向延伸。当焊接操作完成后，可将牵引小车与夹具体2相连接，在牵引小车的带动下，夹具体2可沿着移动导轨1-6向下一工位移动。具体地，夹具体2上可设置牵引定位器2-6，牵引小车能够与该牵引定位器2-6连接，以施加牵引力。
[0043]当夹具体2沿着移动导轨1-6移动时,为了不妨碍夹具体2的移动,夹具体2与顶部支撑座1-3之间的定位结构可以进一步优化。具体地，夹具体2的底部设置定位孔2-7、锁紧销2-8和第一支撑块2-9，顶部支撑座1-3上则设置定位销1-7、锁紧圆环1_8和第二支撑块1-9，三者分别与定位孔2-7、锁紧销2-8和第一支撑块2-9相作用，以实现夹具体2与顶部支撑座1-3之间的定位。
[0044]为了更大程度地提高夹具体2与顶部支撑座1-3之间的定位精度，顶部支撑座1-3上可安装伸缩限位部1-10，在该伸缩限位部1-10的伸缩行程的限位位置，伸缩限位部1-10的伸缩端位于夹具体2的移动行程内，在伸缩限位部1-10的伸缩行程的避让位置，伸缩限位部1-10的伸缩端位于夹具体2的移动行程之外。当夹具体2无须相对于移动导轨1-6移动时，伸缩限位部1-10位于限位位置，以阻挡夹具体2相对于移动导轨1-6的运动趋势；当夹具体2相对于移动导轨1-6移动时，伸缩限位部1-10位于避让位置，以使夹具体2的移动不受伸缩限位部ι-?ο的干涉。
[0045]优选地，顶部支撑座1-3上安装固定限位部1-11，该固定限位部1-11位于夹具体2的移动行程的终端，该移动行程的终端指的是，夹具体2自其他工位沿着移动导轨1-6移动至顶部支撑座1-3上方后，最终停止的位置。该固定限位部1-11可以防止夹具体2移动过量而超出移动导轨1-6,以此保证该夹具体2的正常工作。
[0046]具体实施方案中，可在夹具体的底部设置导向轮2-10，以此为夹具体2与移动导轨1-6之间的移动提供导向作用；夹具体2的工作定位面上通常设置有支撑定位机构
2-11，该支撑定位机构2-11用于支撑、定位需要加工的工件；底部支撑座1-4上可设置限位支撑座1-12，顶部支撑座1-3下降时由限位支撑座1-12进行限位支撑；顶部支撑座1-3上可设置行程开关1-13，以控制顶部支撑座1-3的升降位置；顶部支撑座1-3上设置有管路通道1-14和能量板1-15，夹具体2所需的接线、管路等均通过管路通道1-14连接至夹具体2上，能量板1-15用于向焊接夹具提供所需的气源、电源等动力源。
[0047]本发明实施例提供的焊装生产线包括焊接夹具，该焊接夹具为上述任一技术方案所描述的焊接夹具。由于上述焊接夹具具有上述技术效果，包含该焊接夹具的焊装生产线也应具有相应的技术效果，此处不再赘述。
[0048]以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
【权利要求】
1.一种焊接夹具，包括安装基座(I)，其特征在于，还包括与所述安装基座(I)转动连接的夹具体(2)，所述夹具体(2)具有上件工位和焊接工位，所述夹具体(2)上具有至少两个工件定位面，同一个所述工件定位面具有在所述上件工位和所述焊接工位之间移动的切换行程。
2.根据权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，还包括安装于所述安装基座(I)上的旋转驱动机构(1-2),所述旋转驱动机构(1-2)与所述夹具体(2)传动连接。
3.根据权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，所述工件定位面相对于竖直方向倾斜设置，且所述工件定位面朝向操作位置。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的焊接夹具，其特征在于，还包括安装于所述安装基座(I)上的升降驱动机构，所述升降驱动机构与所述夹具体(2)传动连接。
5.根据权利要求4所述的焊接夹具，其特征在于，所述安装基座(I)包括顶部支撑座(1-3)和底部支撑座(1-4)，所述夹具体(2)安装于所述顶部支撑座(1-3)上，所述顶部支撑座(1-3)沿着靠近所述底部支撑座(1-4)或者远离所述底部支撑座(1-4)的方向与所述底部支撑座(1-4)活动连接，所述升降驱动机构通过所述顶部支撑座(1-3)与所述夹具体(2)传动连接。
6.根据权利要求5所述的焊接夹具，其特征在于，所述升降驱动机构包括一端与所述顶部支撑座(1-3)相固定的驱动齿条(3-1)、与所述驱动齿条(3-1)传动连接的驱动轮以及与所述驱动轮传动连接的驱动源(3-2)，所述驱动齿条(3-1)沿着所述夹具体(2)的升降方向延伸。
7.根据权利要求5所述的焊接夹具，其特征在于，所述夹具体(2)的底部具有行走滚轮(2-5)，所述顶部支撑座(1-3)上具有与所述行走滚轮(2-5)相配合的移动导轨(1-6)，所述移动导轨(1-6)沿工件输送方向延伸。
8.根据权利要求7所述的焊接夹具，其特征在于，所述顶部支撑座(1-3)上安装伸缩限位部(1-10)，在所述伸缩限位部(1-10)的伸缩行程的限位位置，所述伸缩限位部(1-10)的伸缩端位于所述夹具体(2)的移动行程内，在所述伸缩限位部(1-10)的伸缩行程的避让位置，所述伸缩限位部(1-10)的伸缩端位于所述夹具体(2)的移动行程之外。
9.根据权利要求7所述的焊接夹具，其特征在于，所述顶部支撑座(1-3)上安装固定限位部(1-11)，所述固定限位部(ι-ll)位于所述夹具体(2)的移动行程的终端。
10.一种焊装生产线，包括焊接夹具，其特征在于，所述焊接夹具为权利要求1-9中任一项所述的焊接夹具。
【文档编号】B23K37/04GK104139271SQ201410395875
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年8月12日
【发明者】杜坤, 陈素平, 张丽芳, 吴卫枫 申请人:安徽江淮汽车股份有限公司