一种汽车门体焊接工装的制作方法

1.本发明涉及车门焊接技术领域。更具体地说，本发明涉及一种汽车门体焊接工装。


背景技术：

2.随着社会的发展和生活水平的逐渐提高，汽车在我国的人均保有量越来越高，由此带来了汽车行业的蓬勃发展。汽车车门是车辆的进出口，同时也对乘客起到保护作用，为了使用方便，现有的车辆在车门设计上，通常会将很多用于对车辆进行操控的按键设置在车门上，这就使得车门内集成了很多的线路及电器元件，这些线路及电器元件在生产车门时需要进行很多的焊接工序，而车门主体是由金属制成，重量较大，在焊接过程中需要焊接不同的部位时，若频繁采用人工对车门进行移动，不仅不方便，效率较低，而且还存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种汽车门体焊接工装，其包括：
4.机架，其有并排的两根立柱组成，立柱的底部设有底座；
5.翻转机构，其由横向架设于两根所述立柱之间的翻转轴及用于带动该翻转轴进行转动的第一电机组成；
6.门体固定机构，其由固定在所述翻转轴上的安装板、分散固定在所述安装板表面的多个l型拐臂以及设置在所述l型拐臂前端的吸盘组成，所述l型拐臂的横臂贴附固定在所述安装板的表面，竖臂与所述安装板的表面垂直，所述吸盘设置在所述竖臂的前端；
7.其中，所述立柱上沿竖直方向设有直线轨道，所述直线轨道上设有升降座以及推动该升降座沿所述直线轨道进行上下移动的第二电机，所述翻转轴的两端分别架设在两侧立柱上的升降座上。
8.优选的，所述底座与立柱之间设有若干起到支撑作用的加强杆。
9.优选的，所述翻转轴上固定有安装座，所述安装座上设有旋转轴以及带动该旋转轴进行转动的第三电机，所述安装板垂直固定在所述旋转轴的一端，以使其能够在所述旋转轴的带动下进行转动。
10.优选的，所述l型拐臂的横臂和纵臂是可拆卸组装而成，其中所述横臂上沿长度方向滑轨，所述滑轨上设有可沿其移动的滑块，所述纵臂安装在所述滑块上。
11.优选的，所述纵臂上设有抽气腔室和抽气气缸，所述抽气腔室与吸盘之间连接有输气管，所述输气管内设有单向阀，所述抽气腔室的内部具有活塞板，所述抽气气缸的输出轴连接于所述活塞板用于推动所述活塞板在抽气腔室内活动，从而通过所述输气管将吸盘内的空气抽出。
12.优选的，所述吸盘为硅胶吸盘。
13.优选的，所述吸盘上具有一气嘴，所述气嘴上设有密封塞。
14.优选的，所述安装板上在每个所述l型拐臂的旁侧均设有一根探测杆，所述探测杆的前端设有轻触开关，所述轻触开关与所述第二电机电性连接，所述探测杆的前端位置介于所述纵臂前端端面和吸盘的前端端面之间。
15.优选的，所述纵臂和探测杆均由上杆体和下杆体螺纹连接而成，通过调节所述上杆体和下杆体的螺纹重合度可调整所述纵臂或探测杆的整体长度，所述抽气腔室和抽气气缸均安装在所述下杆体上。
16.本发明至少包括以下有益效果：
17.1、本发明由升降座带动翻转轴和门体夹持架构开进汽车门体，通过l型拐臂前端的吸盘将汽车门体吸附固定，之后通过翻转轴的转动使汽车门体需要焊接的一面正对着焊接作业人员，方便焊接作业人员进行焊接，在焊接的过程中，根据焊接部位的不同，可对汽车门体的高度进行调节，同时还可旋转进行角度调节，使得焊接操作极为方便，提高了焊接效率，还不需要依靠人工去频繁移动汽车门体，降低了安全隐患。
18.2、本发明中l型拐臂的纵臂和在横臂上沿滑轨移动进行位置调节，从而能够根据不同的车门设计调节吸盘的位置，从而使吸附点避开不易吸附牢靠的部位，提高安全性及操作稳定性。
19.3、本发明中吸盘是通过排气产生负压的方式将汽车门体吸附固定，而吸盘排气过程采用了抽气气缸将吸盘内的空气通过输气管抽取至抽气腔室的方式，而非常规的按压排气方式，这样既能保证排气充分，从而吸附牢靠，而且不会因较大的按压力而导致车门变形。
20.4，本发明中在每个l型拐臂的旁侧设有比其纵臂略长而又不超过吸盘的探测杆，在门体固定机构向车门靠近完成吸附固定的过程中，吸盘首先接触车门，再然后是探测杆接触车门，探测杆接触车门后轻触开关即被触发从而使第二电机断电，使门体固定机构停止向车门靠近，这样一方面保证了吸盘能够充分的与车门表面接触，从而保证排气后吸附牢靠，另一方面能够防止纵臂接触车门而导致车门被撞击变形。
21.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
22.图1为本发明在工作状态时的结构示意图。
23.图2为本发明在吸附状态时的结构示意图。
24.图3为本发明中纵臂处的结构示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
26.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
27.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
28.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
29.如图1所示，本发明提出了一种汽车门体焊接工装，由机架100、翻转机构200和门体固定机构300组成，机架100由并排的两根立柱110组成，立柱110的底部设有底座120上部具有直线轨道130，直线轨道130上设有升降座140以及推动该升降座140沿所述直线轨道130进行上下移动的第二电机150，翻转机构200包括一翻转轴210和带动该翻转轴210进行转动的第一电机220，翻转轴210的两端分别可旋转的固定在两侧立柱110上的升降座140上，从而使翻转轴210能够在自转的同时，还可以随升降座140一起进行上下移动，门体固定机构300由固定在翻转轴210上的安装板310、分散固定在安装板310表面的多个l型拐臂320以及设置在l型拐臂320前端的吸盘330组成，l型拐臂320的横臂贴附固定在所述安装板310的表面，竖臂与所述安装板310的表面垂直，吸盘330设置在竖臂的前端。
30.该汽车门体焊接工装的使用步骤如下：
31.1、通过第一电机220带动翻转轴210转动，使安装板310面向放置车门的地面(或工作台面上)；
32.2、通过第二电机150带动升降座140沿直线轨道130向下移动，带动翻转轴210和安装板310向下，直至安装板310上l型拐臂320前端的吸盘330接触并挤压吸附在车门上，此时的状态如图2所示；
33.3、通过第二电机150带动升降座140沿直线轨道130向上移动到合适高度，然后再通过第一电机220带动翻转轴210进行转动，直至被吸盘330固定的车门的焊接面转至正面向焊接作业人员的位置，此时的状态如图1所示，即可开始进行焊接。
34.通过该工装实现对车门的固定，可方面焊接作业人员对车门进行焊接，提高焊接效率，且不需要人工对车门进行搬动，降低了安全隐患。
35.在本发明的另一实施例中，底座120与立柱110之间设有若干起到支撑作用的加强杆，使得立柱110能够竖立的更稳定，且承受更大的重量，另外，为了便于对整个汽车门体焊接工装进行移动，还可以在底座120上加装滚轮。
36.在本发明的另一实施例中，翻转轴210上固定有安装座400，安装座400上设有旋转轴410以及带动该旋转轴410进行转动的第三电机420，安装板310垂直固定在旋转轴410的一端，以使其能够在旋转轴410的带动下进行转动。如图2所示，当车门被吸附固定后，可通过第三电机420带动旋转轴410进行旋转，从而带动安装板310和车门一起进行旋转，当转至图1所示的状态进行焊接时，同样可方便的对车门进行转动，从而调整车门的角度，使焊接工作人员能够更为方便的对车门的各个位置完成焊接，进一步的提高焊接效率。
37.在本发明的另一实施例中，l型拐臂320的横臂和纵臂是可拆卸组装而成，其中横臂上沿长度方向设有滑轨500，滑轨500上设有可沿其移动的滑块510，纵臂安装在所述滑块
510上。不同的车门设计形状是不一样的，如果竖臂的位置始终固定，则吸盘330在车门上落点是固定的，可能会导致用在某些款式的车门上时，吸盘330在车门的落点不平滑，这样吸盘330就没有办法牢固的将车门吸住，进而影响焊接过程的稳定，还可能存在安全隐患，通过l型拐臂320的纵臂和在横臂上沿滑轨500移动进行位置调节，就能够根据不同的车门设计调节吸盘330的位置，从而使吸附点避开不易吸附牢靠的部位，提高安全性及操作稳定性。
38.在本发明的另一实施例中，纵臂上设有抽气腔室600和抽气气缸610，抽气腔室600与吸盘330之间连接有输气管620，输气管620内设有单向阀，抽气腔室600的内部具有活塞板630，抽气气缸610的输出轴连接于活塞板630用于推动活塞板630在抽气腔室600内活动，从而通过输气管620将吸盘330内的空气抽出。吸盘330吸附是通过排气产生负压的方式将目标吸附住，通常的方式是通过按压或挤压将吸盘330内的空气排出，这种方式按压排气的方式用在车门上，可能会造成车门的变形，因此本发明采用如图3所示的抽气方式进行排气，通过抽气气缸610将吸盘330内的空气通过输气管620抽取至抽气腔室600，既能保证排气充分，从而吸附牢靠，而且不会因较大的按压力而导致车门变形。
39.在本发明的另一实施例中，所述吸盘330为硅胶吸盘330，硅胶吸盘330较为柔软，能够较好的贴附在车门表面，而使得吸盘330内的空气充分排出。
40.在本发明的另一实施例中，吸盘330上具有一气嘴，气嘴上设有密封塞。吸盘330产生负压吸附在车门上，焊接完成后难以取下，若采用工具将吸盘330撬开容易造成车门刮漆或变形，设置了气嘴和密封塞，焊接完成后只需要拔出密封塞，使空气从气嘴进去吸盘330内抵消负压，吸盘330即可自然脱落。
41.在本发明的另一实施例中，安装板310上在每个l型拐臂320的旁侧均设有一根探测杆700，探测杆700的前端设有轻触开关，轻触开关与所述第二电机150电性连接，所述探测杆700的前端位置介于所述纵臂前端端面和吸盘330的前端端面之间。在每个l型拐臂320的旁侧设有比其纵臂略长而又不超过吸盘330的探测杆700，在门体固定机构300向车门靠近完成吸附固定的过程中，吸盘330首先接触车门，再然后是探测杆700接触车门，探测杆700接触车门后轻触开关即被触发从而使第二电机150断电，使门体固定机构300停止向车门靠近，这样一方面保证了吸盘330能够充分的与车门表面接触，从而保证排气后吸附牢靠，另一方面能够防止纵臂接触车门而导致车门被撞击变形。轻触开关800与第二电机150之间可进一步的采用无线连接。
42.在本发明的另一实施例中，纵臂和探测杆700均由上杆体和下杆体螺纹连接而成，通过调节上杆体和下杆体的螺纹重合度可调整纵臂或探测杆700的整体长度，抽气腔室600和抽气气缸610均安装在下杆体上。车门形状的设计各不相同，因此在车门平放时其表面会存在高度差，通过采用可调节长度的纵臂和探测杆700，可适应车门表面的不同高度，使吸盘330始终以较为合适接触度与车门表面进行接触，从而方便将不同形状的车门吸附牢靠。
43.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。