一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置的制作方法

本技术涉及焊接辅助工装，具体为一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置。

背景技术：

1、新能源汽车的动力电池包壳体通常采用空心方钢焊接成型为框架结构，方钢之间通过焊接连接形成承载框架。在焊接过程中，熔融金属飞溅会产生焊渣，部分焊渣会从方钢管的对接缝隙或预制工艺孔进入方钢管的内腔并残留其中。

2、目前，焊渣清理主要采用以下几种方式：一是人工使用錾子、钢丝刷等工具对外表面焊缝进行敲击和打磨，该方式仅能清除工件外表面的焊渣，无法触及方钢管内腔中的残留废渣；二是采用压缩空气吹扫，该方式对于敞开结构有效，但对于两端封闭或半封闭的方钢管腔，吹扫气流难以形成有效通路，管腔内焊渣仍会残留；三是使用振动设备敲击工件使焊渣松动脱落，但该方式缺乏方向性，松动后的焊渣仍可能滞留在管腔内无法排出，且振动可能影响焊接结构的尺寸稳定性。

3、此外，现有焊接旋转工装主要用于焊接过程中切换工件角度以便焊枪操作，或用于焊缝打磨时调整工件姿态，其旋转速度通常为匀速或仅满足焊接/打磨工艺需求，并未针对方钢管腔内焊渣清除设计快慢双速旋转模式——慢速旋转用于人工逐面检查焊缝质量，快速旋转利用离心力将管腔内焊渣从方钢管两端或径向预制开孔中甩出。同时，常规旋转工装的气动夹紧管路在工件旋转时容易发生气管缠绕，无法在持续旋转状态下保持夹紧力稳定。

4、因此，亟需一种专门针对空心方钢焊接框架结构、能够在旋转状态下保持气动夹紧稳定、并通过快慢双速旋转实现管腔内焊渣有效清除的专用装置。

技术实现思路

1、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，本实用新型的一个目的在于提出一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，以解决空心方钢焊接框架结构的管腔内残留焊渣难以有效清除的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，包括机架、转架及气动夹固单元；

3、机架为梯形结构，该梯形结构机架的倾斜面上旋转支撑转架，且梯形结构机架的倾斜面中部固设有旋转通气阀；

4、转架的中部通过轴承座旋转连接在机架上，且转架的边角处设置将汽车电池包壳体三轴夹固在转架上的气动夹固单元；

5、旋转通气阀的进气端连通外部气源，旋转通气阀的旋转排气端连通气动夹固单元。

6、优选的，气动夹固单元包括竖向固定板、横向固定板、气缸及压块；

7、竖向固定板及横向固定板均设有多组并分别固设在转架的边缘四角，由竖向固定板及横向固定板约束汽车电池包壳体在平行于转架倾斜平面的横、竖向平移；

8、气缸以垂直于转架的倾斜平面姿态固设在转架上，气缸的动力输出端螺栓可拆卸连接压块，由气缸及压块约束汽车电池包壳体在垂直于转架倾斜平面的前、后向位移。

9、优选的，气缸的固定外壳体上固设有限位爪，该限位爪的一侧开设有限位凹槽。

10、优选的，压块包括套设并螺栓固定在气缸活塞杆端头的横向压块及纵向压块；

11、纵向压块的一端以垂直于转架倾斜平面的前、后方向滑动插接在限位凹槽内；

12、横向压块压设在纵向压块上部，且横向压块底部开设有插接在纵向压块上表面上的插槽。

13、优选的，纵向压块通过限位凹槽与气缸活塞杆周向旋转固定；且横向压块通过插槽与纵向压块周向旋转固定，以避免转架旋转时横向压块及纵向压块与汽车电池包壳体发生相对旋转。

14、优选的，轴承座为中空结构，该轴承座包括固定外圈、旋转内圈及径向限位滑柱；

15、固定外圈固设在机架的倾斜面上部，该固定外圈的内部周向旋转支撑旋转内圈；

16、转架的倾斜面下部固设旋转内圈，且旋转内圈外周的转架上均布固设多个径向限位滑柱；

17、径向限位滑柱的外壁滑动并径向抵接在固定外圈的周向外壁上，并由多个径向限位滑柱与旋转内圈配合径向约束连接在固定外圈上。

18、优选的，旋转通气阀包括在周向外壁上分别固设多个气嘴的固定阀芯及旋转阀瓣；

19、固定阀芯固设在机架倾斜面中部，该固定阀芯上周向旋转并密封套设旋转阀瓣，且固定阀芯与旋转阀瓣的内部气路连通。

20、本实用新型与现有技术相比的优点在于：

21、1.本实用新型通过梯形机架的倾斜面旋转支撑转架，并在转架边角处设置三轴气动夹固单元将汽车电池包壳体稳固夹持，使空心方钢焊接的电池包壳体随转架一同旋转；倾斜姿态有利于方钢管内的焊渣在重力作用下向管端或径向预制开孔方向汇集，配合旋转动作使废渣从方钢管的两端或径向预制开孔中漏出，解决了常规外表面清理方式无法触及方钢管腔内残留焊渣的问题。

22、2.本实用新型的转架具备快慢双速旋转能力，慢速旋转模式下操作人员可随工件转动逐面检查焊缝外观质量，及时发现虚焊、咬边等缺陷；快速旋转模式下利用离心力将方钢管腔内松动的焊渣沿径向向外甩出，使焊渣从方钢管两端开口或径向预制开孔中排出，除渣效率高于人工敲击和振动方式，且离心力方向明确，不会对焊接结构尺寸稳定性造成不利影响。

23、3.本实用新型通过在机架倾斜面中部设置旋转通气阀，固定阀芯与机架固连、旋转阀瓣随转架旋转，内部气路在旋转状态下保持连通，使外部气源能够持续向旋转中的气动夹固单元供气，避免了常规旋转工装中气管随工件缠绕的问题，确保转架在快慢速旋转全过程中气缸夹紧力稳定可靠。

24、4.本实用新型的气动夹固单元采用竖向固定板与横向固定板约束工件在倾斜平面内的横、竖向平移，配合气缸驱动压块约束工件垂直于倾斜平面的前、后向位移，实现三轴方向的全约束夹持；同时通过限位爪的限位凹槽与纵向压块插接、横向压块的插槽与纵向压块配合，实现压块与气缸活塞杆之间的周向防转，避免转架旋转时压块与工件表面发生相对转动而划伤工件或导致夹紧松动。

25、5.本实用新型的轴承座采用中空结构，固定外圈与旋转内圈配合实现转架的旋转支撑，同时在旋转内圈外周均布多个径向限位滑柱径向抵接固定外圈外壁，形成内外双径向约束，提高了转架旋转的同轴度和抗偏载能力，适应电池包壳体在倾斜旋转时产生的偏载力矩，结构简单且维护方便。

1.一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，其特征在于：包括机架、转架及气动夹固单元；

2.根据权利要求1所述的一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，其特征在于：所述气缸的固定外壳体上固设有限位爪，该限位爪的一侧开设有限位凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，其特征在于：所述压块包括套设并螺栓固定在气缸活塞杆端头的横向压块及纵向压块；

4.根据权利要求3所述的一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，其特征在于：所述纵向压块通过限位凹槽与气缸活塞杆周向旋转固定；且所述横向压块通过插槽与纵向压块周向旋转固定，以避免转架旋转时横向压块及纵向压块与汽车电池包壳体发生相对旋转。

5.根据权利要求1所述的一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，其特征在于：所述轴承座为中空结构，该轴承座包括固定外圈、旋转内圈及径向限位滑柱；

6.根据权利要求1所述的一种汽车电池包壳体的焊渣旋转清除装置，其特征在于：所述旋转通气阀包括在周向外壁上分别固设多个气嘴的固定阀芯及旋转阀瓣；