锅柄夹具及应用该锅柄夹具的激光焊接机的制作方法

1.本实用新型涉及焊接设备生产技术领域，尤其是涉及一种锅柄夹具及应用该锅柄夹具的激光焊接机。


背景技术：

2.相关技术中，如图6所示，锅柄包括三个零件：第一锅柄零件600、第二锅柄零件610 和第三锅柄零件620，锅柄的焊接加工一般有两个焊点，三个零件放入锅柄夹具，锅柄夹具的两端往往设置有两个电机带动锅柄三个零件转动以便激光焊接机焊接，导致锅柄激光焊接机的锅柄夹具结构复杂，生产激光焊接机的成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种锅柄夹具，使用一个电机即可带动锅柄的三个零件旋转。
4.第二方面，本实用新型还提出来应用上述锅柄夹具的激光焊接机。
5.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，包括：底座，所述底座的一端设置有滑轨；第一支架，所述第一支架滑动连接于所述滑轨，所述第一支架连接有可转动的第一载物台，所述第一载物台上设有第一卡槽；第一驱动件，所述第一驱动件的固定端固定连接于所述底座，所述第一驱动件的活动端与所述第一支架连接；第二支架，所述第二支架连接于所述底座的中部，所述第二支架连接有第二载物台，所述第二载物台上设置有第二卡槽；第三支架，所述第三支架连接于所述底座的另一端，所述第三支架连接有可转动的第三载物台，所述第三载物台设有第三卡槽，所述第三载物台连接有夹紧机构；电机，所述电机固定连接于所述第三支架，所述电机用于驱动所述第三载物台转动；其中，所述第二开槽的开口朝上，所述第一卡槽的开口朝向所述第三卡槽。
6.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，至少具有如下有益效果：在零件安装夹紧过程中，将第一锅柄零件、第二锅柄零件、第三锅柄零件分别卡入第一载物台上的第一卡槽、第二载物台上的第二卡槽和第三载物台上的第三卡槽，待第三支架上的夹紧机构将第三锅柄零件夹紧后，锅柄的三个零件对应的连接端均处于同一水平高度上，三个零件摆放的角度也一一对应，第一驱动件推动第一支架沿滑轨向左移动，第一支架带动第一载物台移动，装在第一卡槽上的第一锅柄零件的左连接端先抵接到装夹于第二卡槽上的第二锅柄零件的右连接端，而后第一支架继续移动以推动第二锅柄零件，第二锅柄零件的左连接端抵接到装夹于第三卡槽上的第三锅柄零件的右连接端，三个零件两两相互抵接固定后，第一驱动件停止运行，而后电机驱动第三载物台转动，第三载物台带动相互抵接三个零件以及第一载物台转动，使用一个电机即可带动三个零件旋转。
7.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，所述第二载物台滑动连接于所述第二支架，所述第二支架连接有第二驱动件以驱动所述第二载物台上下移动。
8.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，所述第一支架连接有气缸，所
述气缸设于所述第一载物台下方，所述气缸的活塞杆连接有卡块，所述第一载物台底部配合设置有卡位部。
9.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，所述第一载物台可拆卸连接有第一连接件，所述第一卡槽设于所述第一连接件。
10.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，所述第二载物台可拆卸连接有第二连接件，所述第二卡槽设于所述第二连接件，所述第三载物台设置有第三连接件，所述第三卡槽设于所述第三连接件。
11.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，所述电机的转轴连接有减速机，所述减速机固定连接于所述第三支架，所述减速机的输出轴连接于所述第三载物台。
12.根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具,所述滑轨的一端设置有缓冲件，所述缓冲件与所述底座连接，所述缓冲件与所述底座连接处设置为一字槽结构。
13.根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，包括：主机台，所述主机台的顶部转动连接有转盘，所述主机台的后侧设有机械臂安装座，所述主机台的内部设有驱动电机以驱动所述转盘转动；三轴机械臂，所述三轴机械臂连接于所述机械臂安装座，所述三轴机械臂的端部连接有激光焊接头；其中，所述转盘上设有如本实用新型第一方面实施例所述的锅柄夹具。
14.根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，至少具有如下有益效果：在零件安装夹紧过程中，将第一锅柄零件、第二锅柄零件、第三锅柄零件分别卡入第一载物台上的第一卡槽、第二载物台上的第二卡槽和第三载物台上的第三卡槽，待第三支架上的夹紧机构将第三锅柄零件夹紧后，锅柄的三个零件对应的连接端均处于同一水平高度上，三个零件摆放的角度也一一对应，第一驱动件推动第一支架沿滑轨向左移动，第一支架带动第一载物台移动，装在第一卡槽上的第一锅柄零件的左连接端先抵接到装夹于第二卡槽上的第二锅柄零件的右连接端，而后第一支架继续移动以推动第二锅柄零件，第二锅柄零件的左连接端抵接到装夹于第三卡槽上的第三锅柄零件的右连接端，三个零件两两相互抵接固定后，第一驱动件停止运行，而后电机驱动第三载物台转动，第三载物台带动相互抵接三个零件以及第一载物台转动，锅柄夹具使用一个电机即可带动三个零件旋转以便激光焊接机焊接加工，降低生产激光焊接机的成本。
15.根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，所述转盘的两侧均设置有所述锅柄夹具，两个所述锅柄夹具之间设置有挡板。
16.根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，所述机械臂的端部连接有摆动机构，所述激光焊接头连接于所述摆动机构。
17.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1为本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具的整体示意图；
20.图2为本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具及锅柄的三个零件的分解示意
图；
21.图3为本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具一个角度的整体示意图；
22.图4为本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具的另一个角度的整体示意图；
23.图5为本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机的轴测图；
24.图6为锅柄的分解示意图。
25.附图标号如下：
26.底座100、滑轨110、缓冲件120；
27.第一支架200、第一载物台210、第一卡槽211、第一连接件212、卡位部213、第一驱动件220、气缸230、卡块231、抵接件240；
28.第二支架300、第二载物台310、第二卡槽311、第二连接件320、第二驱动件330；
29.第三支架400、第三载物台410、第三卡槽411、夹紧机构420、电机430、减速机440、第三连接件450；
30.主机台500、转盘510、三轴机械臂520、固定架521、摆动机构522、连接片523、激光焊接头530；
31.第一锅柄零件600、第二锅柄零件610、第三锅柄零件620。
具体实施方式
32.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
35.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
36.参照图1至图4，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，包括：底座100、第一支架200、第一驱动件220、第二支架300、第三支架400和电机430，在底座100右侧设置有两条滑轨110，两条滑轨110通过紧固件连接在底座100上；第一支架200的底部配合设置有两个滑槽，第一支架200滑动连接于两条滑轨110，第一支架200上连接有可转动的第一载物台210，第一载物台210的中部设有开口朝向第三支架400的第一卡槽211；第一驱动件220的固定端通过紧固件连接在底座100上，第一驱动件220的活动端与第一支架200 连接，用以推动第一支架200沿滑轨110移动；第二支架300通过紧固件连接在底座100的中部，第二
支架300上连接有可拆卸的第二载物台310，第二载物台310上设置有开口朝上且与第二锅柄零件610外部形状配合的第二卡槽311；第三支架400通过紧固件连接在底座 100的左侧，第三支架400连接有可转动的第三载物台410，第三载物台410设有与第三锅柄零件620形状配合的第三卡槽411，其中，第一卡槽211的开口朝向第三卡槽411，第三载物台410上连接有夹紧机构420，夹紧机构420能够将放入第三卡槽411的第三锅柄零件620 夹紧；电机430通过紧固件连接于第三支架400，电机430的转轴与第三载物台410连接，用以驱动第三载物台410转动，在零件安装夹紧过程中，将第一锅柄零件600、第二锅柄零件610、第三锅柄零件620分别卡入第一载物台210上的第一卡槽211、第二载物台310上的第二卡槽311和第三载物台410上的第三卡槽411，待第三支架400上的夹紧机构420将第三锅柄零件620夹紧后，锅柄的三个零件对应的连接端均处于同一水平高度上，三个零件摆放的角度也一一对应，第一驱动件220推动第一支架200沿滑轨110向左移动，第一支架200 带动第一载物台210移动，装在第一卡槽211上的第一锅柄零件600的左连接端先抵接到装夹于第二卡槽311上的第二锅柄零件610的右连接端，而后第一支架200继续移动以推动第二锅柄零件610，第二锅柄零件610的左连接端抵接到装夹于第三卡槽411上的第三锅柄零件620的右连接端，三个零件两两相互抵接固定后，第一驱动件220停止运行，而后电机430 驱动第三载物台410转动，第三载物台410带动相互抵接三个零件以及第一载物台210转动，使用一个电机430即可带动锅柄的三个零件旋转。
37.需要说明的是，第一驱动件220可以是气缸、电推杆等，夹紧机构420包括夹紧片和夹紧片驱动件，夹紧片与夹紧片驱动件连接，夹紧片驱动件安装在第三载物台410上，当第三锅柄零件620放置在第三卡槽411上时，夹紧片驱动件驱动夹紧片向下移动将放置在第三卡槽411上的第三锅柄零件620夹紧。夹紧片驱动件可以是气缸、电推杆等，夹紧片上还可拆卸的连接有与第三锅柄零件620形状配合的楔形块，以达到更好的夹紧效果。
38.参照图2和图3，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，第二支架300的顶面设置有多个周向布置的通孔，第二载物台310配合设置有多个滑柱，第二载物台310的多个滑柱穿设于第二支架300的顶面上的多个周向布置的通孔，第二载物台310活动连接于第二支架300，且在第二支架300上通过紧固件连接有第二驱动件330以驱动第二载物台310 上下移动，当第二载物台310上的第二锅柄零件610为多边不规则形状时，将第二锅柄零件 610卡入第二载物台310，待第一支架200移动推动第一锅柄零件600移动，直至推动三个零件两两相互抵接固定后，第二驱动件330驱动第二载物台310下降，让出供第二锅柄零件610 转动的空间，待完成加工后，第二驱动件330驱动第二载物台310上升以抵接第二锅柄零件 610，方便取出加工完成的锅柄以及再次安装第二锅柄零件610。
39.可以理解的是，第二驱动件330可以是气缸、电推杆等。
40.参照图2和图3，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，第一支架200连接有气缸230，气缸230设在第一载物台210下方，气缸230的活塞杆连接有卡块231，第一载物台210底部配合设置有卡位部213，安装第一锅柄零件600时，气缸230推动卡块231上升抵接于第一载物台210底部的卡位部213，能够保证在卡入第一锅柄零件600时，第一锅柄零件600处于与第二锅柄零件610接口对应的位置上，以便第一载物台210移动的时候将三个零件夹紧，待第一载物台210移动将三个零件夹紧后，气缸230的活塞杆自动下降，以让出供第一载物台210旋转的空间。
41.参照图2至图4，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，第一载物台210可拆卸连接有第一连接件212，第一卡槽211设于第一连接件212，第一连接件212可拆卸的安装在第一载物台210上，当需要夹紧不同形状的第一锅柄零件600时，更换第一载物台210 上的第一连接件212从而更换第一卡槽211，第一载物台210可装载不同的第一锅柄零件600，以满足对不同形状零件的夹紧，增大了锅柄夹具的适用范围，锅柄夹具更具实用性。
42.需要说明的是，在第一载物台210的中部设置有安装槽以及周向设置有安装孔，第一连接件212上的中部设置有与安装槽形状配合的凸台，以及在第一连接件212的周向配合设置有连接孔，在安装过程中，先将第一连接件212卡入第一载物台210，第一连接件212上的连接孔与第一载物台210上的安装孔相通，然后在连接孔与安装孔中穿设紧固件以将第一连接件212固定在第一载物台210上。
43.参照图2至图4，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，第二载物台310的周缘设置有多个安装孔，第二连接件320上配合设置有多个连接孔，第二连接件320通过紧固件可拆卸的连接在第二载物台310顶部，第二连接件320设置有安装第二锅柄零件610的第二卡槽311，当需要夹紧不同形状的第二锅柄零件610时，更换第二载物台310上的第二连接件320，即可装载不同形状的第二锅柄零件610，以满足对不同形状零件的夹紧，增大了锅柄夹具的适用范围，夹具更具实用性。
44.第三载物台410的设置有多个安装孔，第三连接件450上配合设置有多个连接孔，第三连接件450通过紧固件可拆卸的连接在第三载物台410上，第三连接件450设置有安装第三锅柄零件620的第三卡槽411，当需要夹紧不同形状的第三锅柄零件620时，更换第三载物台410上的第三连接件450，即可装载不同形状的第三锅柄零件620，以满足对不同形状零件的夹紧，增大了锅柄夹具的适用范围，夹具更具实用性。
45.参照图1至图4，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具，第三支架400上设置有安装减速机440的卡槽，减速机440卡入卡槽后通过紧固件连接在第三支架400上，电机430的转轴连接于减速机440的输入端，减速机440的输出端与第三载物台410连接以带动第三载物台410转动，电机430连接有减速机440，通过减速机440带动第三载物台410 转动，能够减小第三载物台410转动时的负载惯量，能够更精确的控制第三载物台410旋转的角度。
46.参照图2和图3，根据本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具,缓冲件120通过紧固件连接在底座100上，缓冲件120设置在滑轨110的右端，第一支架200在相应的位置上配合设置有抵接件240，缓冲件120由柔性抵接头和支杆组成，柔性低接头水平向左设置，与抵接件240处于同一水平高度，当第一驱动件220驱动第一支架200后退往右移动时，缓冲件120抵接在第一支架200上的抵接件240上，能够防止第一支架200上的力直接作用到第一驱动件220上，起到保护第一驱动件220的作用，缓冲件120的支杆与底座100连接处设置为一字槽结构，在一字槽中穿设紧固件将缓冲件120连接在底座上，需要调节缓冲件120 的位置时，拧松缓冲件120与底座100连接的紧固件，即可调节缓冲件120向左或向右移动以调节缓冲件120的位置，柔性低接头可以由橡胶、硅胶的制成。
47.参照图1至图6，根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，包括：主机台500 和三轴机械臂520，主机台500的顶部转动连接有转盘510，主机台500的后侧设有机械臂安装座，主机台500的内部设有驱动电机以驱动转盘510转动；机械臂安装座安装有三轴
机械臂520，三轴机械臂520可以沿着机械臂安装座滑动，三轴机械臂520的端部连接有激光焊接头530；其中，转盘510上设有本实用新型第一方面实施例提供的锅柄夹具。
48.在激光焊接机工作过程中，将第一锅柄零件600、第二锅柄零件610、第三锅柄零件620 分别卡入第一载物台210上的第一卡槽211、第二载物台310上的第二卡槽311和第三载物台410上的第三卡槽411，待第三支架400上的夹紧机构420将第三锅柄零件620夹紧后，锅柄的三个零件对应的连接端均处于同一水平高度上，三个零件摆放的角度也一一对应，第一驱动件220推动第一支架200沿滑轨110向左移动，第一支架200带动第一载物台210移动，第一卡槽211上的第一锅柄零件600的左连接端先抵接到装夹于第二卡槽311上的第二锅柄零件610的右连接端，而后第一支架200继续移动以推动第二锅柄零件610，第二锅柄零件610的左连接端抵接到装夹于第三卡槽411上的第三锅柄零件620的右连接端，三个零件两两相互抵接固定后，第一驱动件220停止运行，而后电机430驱动第三载物台410转动，第三载物台410带动相互抵接三个零件以及第一载物台210转动，使用一个电机430即可带动三个零件旋转，以便激光焊接机焊接，激光焊接机焊接完成后，第二驱动件330驱动第二载物台310上升至初始位置，气缸230驱动卡块231上升抵接至卡位部213，限制第一载物台210转动。使用一个电机430即可带动三个零件旋转以便激光焊接机焊接加工，降低生产激光焊接机的成本。
49.可以理解的是，激光焊接机还包括控制系统，在第三载物台410边缘设有感应片，感应片通过紧固件连接于第三载物台410，感应片与第三载物台410连接处设置为一字槽结构，感应片的位置可调，第三支架400上配合设置有位置传感器，位置传感器与控制系统电性连接，位置传感器用以检测第三载物台410的位置。
50.参照图1至图6，根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，转盘510的两侧均设置有锅柄夹具，两个锅柄夹具的底座100均通过紧固件连接在转盘510上，在转盘510 上设置两个锅柄夹具，当在一个锅柄夹具上装夹完成锅柄的三个零件后，启动激光焊接机，驱动电机带动转盘510旋转将装夹好的零件送入指定位置，到达指定位置后，三轴机械臂520 配合激光焊接头530对锅柄的三个零件进行加工；此时另一侧的锅柄夹具已转出加工区域，取出加工完成的锅柄后，能够继续装夹锅柄的三个零件，装夹完成后，待正焊接的三个零件加工完成后，转盘510开始旋转，将已装夹好零件的另一锅柄夹具再送到指定位置一遍激光焊接机加工，能够显著提升工作效率，两个锅柄夹具之间设置有挡板，能够遮挡激光焊接机焊接时产生的光及飞溅物，保护操作者的安全。
51.参照图1至图6，根据本实用新型第二方面实施例提供的激光焊接机，三轴机械臂520 的端部连接有固定架521，固定架521上连接有摆动机构522，摆动机构522包括摆动电机及行星减速机，摆动电机通过紧固件连接在行星减速机上，行星减速机通过紧固件连接在固定架521上，行星减速机的输出端连接有连接片523，连接片523上设置有多组安装孔，激光焊接头530通过紧固件安装在连接片523上，通过在三轴机械臂520的端部连接摆动机构522，以转动激光焊接头530的位置，能够让激光焊接机从多个角度焊接锅柄的三个零件，焊接的效果更好，激光焊接机的适用性更广。
52.需要说明的是，在固定架521上还连接有位置传感器以检测激光焊接头530的位置；摆动电机连接有一行星减速机，能够能精确的控制激光焊接头530转动的角度，在连接片523 上设置多组安装孔，以便安装时能够使激光焊接头530的重心与摆动电机的旋转中
心重合，以减小摆动电机的负载，且激光焊接头530可以根据实际使用需求，可以连接在连接片523 的不同位置上。
53.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。