一种法兰固定机构及进气法兰与蚌壳焊接固定装置的制作方法

本技术涉及汽车排气系统制造，特别是涉及一种法兰固定机构及进气法兰与蚌壳焊接固定装置。

背景技术：

1、在汽车制造业中，排气系统有着举足轻重的位置，它关系到了发动机的输出是否能满足排放要求，三元催化器是排气系统的重要零部件之一。蚌壳与进气法兰是催化器总成的组成部分，蚌壳具有两端开口，其一端通过进气法兰与进气歧管连接，其另一端与催化器连接，汽车发动机排放的废气依次经过进气歧管、蚌壳后排向催化器中，三元催化器用于对排气中的碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化合物三种污染物进行转化。

2、在现有技术中，通常利用焊接工艺将进气法兰与蚌壳焊接在一起，但是由于蚌壳是不规则的锥状零件，传统的夹紧固定装置只能固定较为规则的筒体，现有固定装置对蚌壳及进气法兰的固定不稳靠，增大了蚌壳与进气法兰在焊接时定位不准确造成的焊接位置偏差，增加了出现焊接缺陷的几率，导致焊接质量出现问题，降低焊接精度，直接影响了生产效率。

技术实现思路

1、本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

2、为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种法兰固定机构，包括：第一支架，其上端固定有立板，所述立板上设置有法兰支撑板，所述法兰支撑板上设有多个与进气法兰通孔匹配的定位销；

3、所述立板上安装有多个围绕所述法兰支撑板的压紧机构，任一所述压紧机构包括第一直线驱动件、限制座、压板与用以压紧所述进气法兰的压块，所述压块可滑动安装在所述限制座的倾斜的限制槽内，所述压块通过移动块与所述第一直线驱动件的输出端连接，所述压板盖压在所述压块上且所述压板的两侧分别铰接有铰接臂，所述铰接臂的下端与所述限制座外壁铰接，所述移动块的顶面高于所述压板上表面所处水平面。

4、进一步地，所述定位销的高度不超过所述进气法兰的厚度。

5、进一步地，所述第一直线驱动件通过第一安装架安装在所述立板上，所述第一安装架上铰接有第一扳手，所述第一直线驱动件的输出端另一端穿过所述第一安装架与所述第一扳手铰接。

6、进一步地，所述限制座外壁安装有用于限制所述铰接臂在垂直于所述压块运动的方向上晃动的限制板。

7、本实用新型还提供一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，包括工作台及上述的法兰固定机构，所述第一支架固定在所述工作台上，所述工作台上设置有固定座，所述固定座通过驱动机构在所述工作台上朝向所述第一支架运动，所述固定座上安装有用于限制蚌壳接口的接口限位组件、用于将所述蚌壳压紧在所述固定座上的蚌壳压紧组件以及用于封堵所属蚌壳传感器螺母接孔的封堵组件。

8、进一步地，所述工作台上通过第二支架安装有支撑板，所述驱动机构包括安装在所述支撑板上的滑轨、滑块与第二直线驱动件，所述滑块安装在所述固定座下表面上且与所述滑轨滑动配合，所述第二直线驱动件安装在所述支撑板上，且所述第二直线驱动件输出杆端头与活动轴连接，所述活动轴穿设在支撑座内且所述活动轴通过拨动杆与所述支撑座连接，所述支撑座上开有条孔，所述拨动杆的两端分别伸出所述条孔，所述支撑座与所述固定台连接，所述第二直线驱动件上设置有固定件，所述固定件与关节手柄一端铰接，所述关节手柄另一端与铰接件铰接，所述铰接件与所述支撑座上部铰接，所述铰接件的下端设有可伸入所述支撑座内的延伸部，所述活动轴上设置有可以撞击所述延伸部的挡块。

9、进一步地，所述接口限位组件包括限位台、m个限位块与n个抵挡座，所述限位台通过连接板安装在所述固定座上，m个所述限位块与n个抵挡座交替环绕所述限位台，所述限位块通过第一调整垫块与所述限位台固定连接，所述抵挡座通过第二调整垫块与所述连接板上表面固定连接，所述限位块背离所述限位台的一侧设有与所述蚌壳接口内圈相适应的弧形定位面。

10、进一步地，所述蚌壳压紧组件包括压紧气缸、旋转压紧臂与压紧手柄，所述压紧气缸通过压紧气缸支架与所述固定座连接，所述压紧手柄与所述旋转压紧臂连接以驱使所述旋转压紧臂转动压住所述蚌壳，所述压紧气缸的输出端与所述旋转压紧臂连接以提供动力驱使所述旋转压紧臂压紧所述蚌壳。

11、进一步地，所述旋转压紧壁的端头设有与所述蚌壳外壁适应的弧形压紧面。

12、进一步地，所述封堵组件包括通过第三支架固定在所述固定座上的第三直线驱动件，所述第三直线驱动件的输出端与活动杆连接，所述活动杆的端头设置有与所述蚌壳传感器螺母接孔适配的定位塞头。

13、本实用新型至少包括以下有益效果：第一支架对立板起到支撑作用，法兰支撑板起到支撑进气法兰侧面的作用，定位销的设置便于将进气法兰放置在法兰支撑板上，避免进气法兰从法兰支撑板上掉落而无需操作工人手动按住进气法兰，多个压紧机构将进气法兰压紧固定在法兰支撑板上实现对进气法兰的固定，第一直线驱动件提供动力驱动压块在限制槽内运动，倾斜的限制槽使得压块在朝进气法兰运动的同时具有向下的压紧力，移动块与铰接臂的设置使得移动块推动铰接臂转动从而使得压板始终压紧在所述压块上，使得压块紧紧压在进气法兰上，避免压块在向进气法兰倾斜运动时出现移位，实现对进气法兰的有效压紧固定；

14、工作台提供整体支撑力，在驱动机构的驱动下，固定座朝向第一支架运动，从而便于将蚌壳端口插入被固定住的进气法兰内，接口限位组件用于限制固定蚌壳的接口，蚌壳压紧组件压紧固定蚌壳的外壁，封堵组件对蚌壳上的传感器螺母接孔进行封堵定位，接口限位组件、蚌壳压紧组件与封堵组件共同配合实现对蚌壳的多方位固定，使得蚌壳的端口、外壁及靠近进气法兰的位置均被限位固定，使得蚌壳的固定牢靠，有效地避免蚌壳与进气法兰之间发生移位现象，有效地避免了由于蚌壳与进气法兰发生窜动或移位等情况造成的焊接位置偏差，提高焊接精度，保证焊接的质量，从而有利于提高生产效率。

技术特征：

1.一种法兰固定机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种法兰固定机构，其特征在于，所述定位销(121)的高度不超过所述进气法兰(100)的厚度。

3.根据权利要求1所述的一种法兰固定机构，其特征在于，所述第一直线驱动件(21)通过第一安装架(211)安装在所述立板(11)上，所述第一安装架(211)上铰接有第一扳手(26)，所述第一直线驱动件(21)的输出端另一端穿过所述第一安装架(211)与所述第一扳手(26)铰接。

4.根据权利要求1所述的一种法兰固定机构，其特征在于，所述限制座(22)外壁安装有用于限制所述铰接臂(231)在垂直于所述压块(24)运动的方向上晃动的限制板(27)。

5.一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，包括工作台(3)及权利要求1-4任一项所述的法兰固定机构，其特征在于，所述第一支架(1)固定在所述工作台(3)上，所述工作台(3)上设置有固定座(31)，所述固定座(31)通过驱动机构(4)在所述工作台(3)上朝向所述第一支架(1)运动，所述固定座(31)上安装有用于限制蚌壳(200)接口的接口限位组件(5)、用于将所述蚌壳(200)压紧在所述固定座(31)上的蚌壳压紧组件(6)以及用于封堵所述蚌壳传感器螺母接孔(201)的封堵组件(7)。

6.根据权利要求5所述的一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，其特征在于，所述工作台(3)上通过第二支架(32)安装有支撑板(33)，所述驱动机构(4)包括安装在所述支撑板(33)上的滑轨(41)、滑块(42)与第二直线驱动件(43)，所述滑块(42)安装在所述固定座(31)下表面上且与所述滑轨(41)滑动配合，所述第二直线驱动件(43)安装在所述支撑板(33)上，且所述第二直线驱动件(43)输出杆端头与活动轴(44)连接，所述活动轴(44)穿设在支撑座(45)内且所述活动轴(44)通过拨动杆(441)与所述支撑座(45)连接，所述支撑座(45)上开有条孔(451)，所述拨动杆(441)的两端分别伸出所述条孔(451)，所述支撑座(45)与所述固定座(31)连接，所述第二直线驱动件(43)上设置有固定件(46)，所述固定件(46)与关节手柄(47)一端铰接，所述关节手柄(47)另一端与铰接件(48)铰接，所述铰接件(48)与所述支撑座(45)上部铰接，所述铰接件(48)的下端设有可伸入所述支撑座(45)内的延伸部(481)，所述活动轴(44)上设置有可以撞击所述延伸部(481)的挡块(442)。

7.根据权利要求5所述的一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，其特征在于，所述接口限位组件(5)包括限位台(51)、m个限位块(52)与n个抵挡座(53)，所述限位台(51)通过连接板(511)安装在所述固定座(31)上，m个所述限位块(52)与n个抵挡座(53)交替环绕所述限位台(51)，所述限位块(52)通过第一调整垫块(521)与所述限位台(51)固定连接，所述抵挡座(53)通过第二调整垫块(531)与所述连接板(511)上表面固定连接，所述限位块(52)背离所述限位台(51)的一侧设有与所述蚌壳(200)接口内圈相适应的弧形定位面(522)。

8.根据权利要求5所述的一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，其特征在于，所述蚌壳压紧组件(6)包括压紧气缸(61)、旋转压紧臂(62)与压紧手柄(63)，所述压紧气缸(61)通过压紧气缸支架(611)与所述固定座(31)连接，所述压紧手柄(63)与所述旋转压紧臂(62)连接以驱使所述旋转压紧臂(62)转动压住所述蚌壳(200)，所述压紧气缸(61)的输出端与所述旋转压紧臂(62)连接以提供动力驱使所述旋转压紧臂(62)压紧所述蚌壳(200)。

9.根据权利要求8所述的一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，其特征在于，所述旋转压紧臂(62)的端头设有与所述蚌壳(200)外壁适应的弧形压紧面(621)。

10.根据权利要求5所述的一种进气法兰与蚌壳焊接固定装置，其特征在于，所述封堵组件(7)包括通过第三支架(71)固定在所述固定座(31)上的第三直线驱动件(72)，所述第三直线驱动件(72)的输出端与活动杆(73)连接，所述活动杆(73)的端头设置有与所述蚌壳(200)传感器螺母接孔适配的定位塞头(74)。

技术总结
本技术公开了一种法兰固定机构及进气法兰与蚌壳焊接固定装置，包括第一支架，其上端固定有立板，所述立板上设置有法兰支撑板，所述法兰支撑板上设有多个与进气法兰通孔匹配的定位销；所述立板上安装有多个压紧机构，任一所述压紧机构包括第一直线驱动件、限制座、压板与用以压紧所述进气法兰的压块，所述压块可滑动安装在所述限制座的倾斜的限制槽内，所述压块通过移动块与第一直线驱动件的输出端连接，所述压板盖压在所述压块上且所述压板的两侧分别铰接有铰接臂，所述铰接臂的下端与所述限制座外壁铰接。本技术提供一种法兰固定机构及进气法兰与蚌壳焊接固定装置，对进气法兰与蚌壳进行稳定地夹持定位，利于提高焊接精度。

技术研发人员：王璟琦,杨凯,王扬扬,张文硕
受保护的技术使用者：艾瑞(成都)排放控制技术有限公司
技术研发日：20230510
技术公布日：2024/1/15