烤炉焊接夹具装置的制作方法

本发明涉及焊接夹具设备领域，尤其是一种烤炉焊接夹具装置。

背景技术：

目前，烤炉制造行业内焊接均以手工焊接为主，其夹具治具简单粗糙，无法精确定位和一次性装夹，适用于纯手工焊接，并且需分多个工位多次装夹和焊接，才能将桶身、侧板和挡烟片焊接成烤炉炉体，多次装夹造成整体精度不可控，焊后产品不平行，往往需要多设人工矫正工位，费时费力，成本较高。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自动装夹、成本低、能快速精确定位并且整体成型精度高的烤炉焊接夹具装置。

本发明所采用的技术方案为：

一种烤炉焊接夹具装置，包括底板和设置于底板上侧的焊接腔，焊接腔两侧对称设有与底板滑动连接的轴向装夹机构，轴向装夹机构包括将侧板向桶身两侧顶紧的侧板压紧组件、将桶口的上边沿垂直向上拉紧的上桶边拉紧组件以及将插入后的弧状挡烟片顶紧于侧板内侧的挡烟片压紧组件，上桶边拉紧组件固定设置于侧板压紧组件上，挡烟片压紧组件与侧板压紧组件以及底板依次滑动连接，焊接腔另外两侧设有将桶身圆弧面顶紧的径向压紧组件，径向压紧组件两侧对称设有将桶口的下边沿垂直向下顶紧的下桶边压紧组件。

作为优选，径向压紧组件包括与底板通过滑轨滑动连接并以水平方向作用力顶紧于桶身圆弧面的下桶身压件和设置于底板上并以垂直方向作用力顶紧于桶身圆弧面的上桶身压件。

作为优选，下桶身压件包括径向驱动气缸、导柱、弹簧、第一移动座、固定连接于第一移动座上部的安装座和设置于桶身侧方的第一压紧块，径向驱动气缸驱动第一移动座沿桶身径向作往复运动，导柱一端与安装座滑动连接，另一端与第一压紧块固定连接，弹簧套于导柱外侧，上桶身压件包括第四气缸、第一连杆、与桶身圆弧面对应设置的第二连杆以及水平设置的第三连杆，第一连杆一端与第四气缸输出端活动铆接，第一连杆另一端依次与第二连杆、第三连杆固定连接，第一连杆中部与底板铰接，第三连杆端部设有设置于桶身正上方的第二压紧块。

作为优选，第一压紧块、导柱、弹簧和安装座共同形成的组件设有若干个。

作为优选，侧板压紧组件包括第二移动座和驱动第二移动座沿桶身轴线方向作往复运动的轴向驱动气缸，第二移动座靠近焊接腔一端设有侧板固定板，侧板固定板边缘上设有若干个将侧板压紧的凸出块，挡烟片压紧组件包括滑块和滑块驱动气缸，滑块驱动气缸驱动滑块沿第二移动座上部设有的轴向滑轨往复运动。

作为优选，挡烟片压紧组件还包括弧状压块、第二传动杆、第二安装杆以及在径向面上呈45度倾斜设置于滑块上的第二气缸，第二气缸输出端与第二传动杆一端活动铆接，第二传动杆另一端依次与第二安装杆以及弧状压块的外弧面固定连接，第二传动杆中部与滑块铰接，弧状压块内弧面上设有若干个挡烟片托块，第二传动杆上设有手柄。

作为优选，上桶边拉紧组件包括支座、第一气缸、第一传动杆、l形提拉块和水平设置的第一安装杆，第一气缸设置于支座顶部，支座与侧板压紧组件固定连接，第一传动杆一端与第一气缸输出端活动铆接，第一传动杆另一端与第一安装杆、l形提拉块依次固定连接，第一传动杆中部与支座铰接。

作为优选，下桶边压紧组件包括第三气缸、第一传动杆、第三安装杆和下压块，第三气缸输出端与第一传动杆一端活动铆接，第一传动杆另一端与第三安装杆、下压块依次固定连接，第一传动杆中部与底板铰接。

作为优选，第一传动杆上设有呈45度设置的倒角，倒角上设有手柄。

作为优选，焊接腔内设有若干个相互平行设置的凹形托板，凹形托板的凹口与桶身弧状相匹配且凹口向上。

本发明的有益效果在于：

该烤炉焊接夹具装置通过侧板压紧组件、上桶边拉紧组件、挡烟片压紧组件、径向压紧组件和下桶边压紧组件实现对工件精确定位和一次性装夹，将桶身、侧板和挡烟片焊接成烤炉炉体，焊后产品成品率高，不需要多设人工矫正工位，省时省力，成本较低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为下桶身压件的结构示意图。

图3为图2中a处的局部放大图。

图4为上桶身压件的结构示意图。

图5为侧板压紧组件的结构示意图。

图6为挡烟片压紧组件的结构示意图。

图7为上桶边拉紧组件的结构示意图。

图8为下桶边压紧组件的结构示意图。

图9为第一传动杆与手柄的连接示意图。

图10为烤炉炉体的结构示意图。

图中：1.底板；2.焊接腔；3.轴向装夹机构；4.侧板压紧组件；5.上桶边拉紧组件；6.挡烟片压紧组件；7.径向压紧组件；8.下桶边压紧组件；9.下桶身压件；10.上桶身压件；11.径向驱动气缸；12.导柱；13.弹簧；14.第一移动座；15.安装座；16.第一压紧块；17.第四气缸；18.第一连杆；19.第二连杆；20.第三连杆；21.第二压紧块；22.第二移动座；23.轴向驱动气缸；24.侧板固定板；25.凸出块；26.滑块；27.滑块驱动气缸；28.弧状压块；29.第二传动杆；30.第二安装杆；31.第二气缸；32.挡烟片托块；33.手柄；34.支座；35.第一气缸；36.第一传动杆；37.l形提拉块；38.第一安装杆；39.第三气缸；40.第三安装杆；41.下压块；42.倒角；43.凹形托板；44.桶身；45.侧板；46.挡烟片；47.烤网支架；48.桶口。

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。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种烤炉焊接夹具装置，包括底板1和设置于底板1上侧的焊接腔2，焊接腔2两侧对称设有与底板1滑动连接的轴向装夹机构3，轴向装夹机构3包括将侧板45向桶身44两侧顶紧的侧板压紧组件4、将桶口48的上边沿垂直向上拉紧的上桶边拉紧组件5以及将插入后的弧状挡烟片46顶紧于侧板45内侧的挡烟片压紧组件6，上桶边拉紧组件5固定设置于侧板压紧组件4上，挡烟片压紧组件6与侧板压紧组件4以及底板1依次滑动连接，焊接腔2另外两侧设有将桶身44圆弧面顶紧的径向压紧组件7，径向压紧组件7两侧对称设有将桶口48的下边沿垂直向下顶紧的下桶边压紧组件8。

为了方便对桶身44径向压紧并防止其压变形，下桶身压件9作用为水平压紧桶身44，上桶身压件10为垂直压紧，与水平压紧力形成相抵，是防止桶身44水平压紧变形，本实施例中，优选的，径向压紧组件7包括与底板1通过滑轨滑动连接并以水平方向作用力顶紧于桶身44圆弧面的下桶身压件9和设置于底板1上并以垂直方向作用力顶紧于桶身44圆弧面的上桶身压件10，目的是防止桶身44水平压紧变形。

为了方便对桶身44径向压紧并防止其压变形，下桶身压件9作用为水平压紧桶身44，上桶身压件10为垂直压紧，与水平压紧力形成相抵，是防止桶身44水平压紧变形，本实施例中，优选的，下桶身压件9包括径向驱动气缸11、导柱12、弹簧13、第一移动座14、固定连接于第一移动座14上部的安装座15和设置于桶身44侧方的第一压紧块16，径向驱动气缸11驱动第一移动座14沿桶身44径向作往复运动，导柱12一端与安装座15滑动连接，另一端与第一压紧块16固定连接，弹簧13套于导柱12外侧，上桶身压件10包括第四气缸17、第一连杆18、与桶身44圆弧面对应设置的第二连杆19以及水平设置的第三连杆20，第一连杆18一端与第四气缸17输出端活动铆接，第一连杆18另一端依次与第二连杆19、第三连杆20固定连接，第一连杆18中部与底板1铰接，第三连杆20端部设有设置于桶身44正上方的第二压紧块21，目的是防止桶身44水平压紧变形。

为了方便对桶身44径向压紧，本实施例中，优选的，第一压紧块16、导柱12、弹簧13和安装座15共同形成的组件设有若干个。

为了方便对桶身44轴向压紧，本实施例中，优选的，侧板压紧组件4包括第二移动座22和驱动第二移动座22沿桶身44轴线方向作往复运动的轴向驱动气缸23，第二移动座22靠近焊接腔2一端设有侧板固定板24，侧板固定板24边缘上设有若干个将侧板45压紧的凸出块25，挡烟片压紧组件6包括滑块26和滑块驱动气缸27，滑块驱动气缸27驱动滑块26沿第二移动座22上部设有的轴向滑轨往复运动。

为了方便夹紧挡烟片46，本实施例中，优选的，挡烟片压紧组件6还包括弧状压块28、第二传动杆29、第二安装杆30以及在径向面上呈45度倾斜设置于滑块26上的第二气缸31，第二气缸31输出端与第二传动杆29一端活动铆接，第二传动杆29另一端依次与第二安装杆30以及弧状压块28的外弧面固定连接，第二传动杆29中部与滑块26铰接，弧状压块28内弧面上设有若干个挡烟片托块32，第二传动杆29上设有手柄33。

为了方便对桶口48的上边沿拉紧，本实施例中，优选的，上桶边拉紧组件5包括支座34、第一气缸35、第一传动杆36、l形提拉块37和水平设置的第一安装杆38，第一气缸35设置于支座34顶部，支座34与侧板压紧组件4固定连接，第一传动杆36一端与第一气缸35输出端活动铆接，第一传动杆36另一端与第一安装杆38、l形提拉块37依次固定连接，第一传动杆36中部与支座34铰接，目的是与下桶边压紧组件8共同形成定位锁紧作用，使桶身44在径向固定，防止桶身44转动，形成环向定位。

为了方便对桶口48的下边沿压紧，本实施例中，优选的，下桶边压紧组件8包括第三气缸39、第一传动杆36、第三安装杆40和下压块41，第三气缸39输出端与第一传动杆36一端活动铆接，第一传动杆36另一端与第三安装杆40、下压块41依次固定连接，第一传动杆36中部与底板1铰接，目的是与上桶边拉紧组件5共同形成定位锁紧作用，使桶身44在径向固定，防止桶身44转动，形成环向定位。

为了方便手工装对定位，本实施例中，优选的，第一传动杆36上设有呈45度设置的倒角42，倒角42上设有手柄33。

为了方便放置桶身44并防止其变形，本实施例中，优选的，焊接腔2内设有若干个相互平行设置的凹形托板43，凹形托板43的凹口与桶身44弧状相匹配且凹口向上。

本发明的工作原理及使用流程：通过凸出块25分别将左、右的侧板45卡紧于左、右两边的侧板固定板24上，将桶身44横向放置于凹形托板43的凹口上，左边的侧板压紧组件4由轴向驱动气缸23驱动第二移动座22沿滑轨向桶身44轴线方向移动，带动左边的侧板固定板24将左边的侧板45向桶身44顶紧，使桶身44边缘嵌于侧板45内侧，右边的侧板压紧组件4通过中泄电磁阀实现手动滑动到位，使右边的侧板固定板24将右边的侧板45向桶身44顶紧，可以根据不同桶身44的长度手动滑动到位，以及焊完后夹具的退避，方便调节，两侧的上桶边拉紧组件5分别随侧板压紧组件4移动而移动，通过手柄33带动第一传动杆36和第一安装杆38将l形提拉块37转动至桶口48的上边沿并通过第一气缸35驱动将桶口48的上边沿垂直向上拉紧，通过手柄33带动第一传动杆36和第三安装杆40将下压块41转动至桶口48的下边沿并通过第三气缸39驱动将桶口48的下边沿垂直向下顶紧，上桶边拉紧组件5与下桶边压紧组件8共同形成定位锁紧作用，使桶身44在径向固定，防止桶身44转动，形成环向定位，此时整个桶身44主体已经夹紧到位。

然后，将左挡烟片46放置在弧状压块28和挡烟片托块32之间，通过手柄33带动第二传动杆29和第二安装杆30将弧状压块28转动至桶口48的左边沿一侧，通过手柄33推动滑块26并带动弧状压块28向桶口48的左边沿贴合，滑块驱动气缸27驱动将挡烟片46轴向顶紧于桶口48的左边沿，第二气缸31驱动将挡烟片46径向压紧于桶口48的左边沿，通过右边的挡烟片压紧组件6对右边的挡烟片46进行如上步骤方式的压紧。

最后，径向驱动气缸11驱动第一移动座14并带动安装座15沿滑轨向桶身44径向方向移动，使固定连接于安装座15一端的第一压紧块16将桶身44水平压紧，并通过导柱12与弹簧13形成缓冲，烤炉炉体内部的烤网支架47通过水平式快速夹钳固定，第一压紧块16为铜片，桶身44里内侧焊接烤网支架47时，铜片具有使焊接处降温的作用，第四气缸17驱动第一连杆18带动第二连杆19，使第三连杆20带动第二压紧块21垂直向下压紧桶身44，方便对桶身44径向压紧并防止其压变形，下桶身压件9作用为水平压紧桶身44，上桶身压件10为垂直压紧，与水平压紧力形成相抵，防止桶身44水平压紧变形。

过程中通过中泄电磁阀控制所有的气缸，在停止状态(即在两个线圈都不给电的情况下)，气缸前腔和后腔都无压力，所以只需很小的力即可使气缸动作，实现通过手柄33将夹具手动滑动到位，然后启动气缸前腔进气，实现压紧，当需要松开夹具时，通过启动气缸后腔进气实现自动松开，无需通过手柄33一一手动松开，不需要多设人工矫正工位，省时省力，成本较低。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。