用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置的制作方法

本技术涉及大型金属结构件现场安装，具体的是一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置。

背景技术：

1、在大型工程建设中，大尺寸金属结构普遍采用分段制造、现场拼接的工艺。现场拼接时，各分段的精确对位是保证整体质量的关键。目前，现场调整主要依赖手动千斤顶、液压顶等工具进行顶推，再配合焊接临时马板或简易夹具进行固定。这种方法存在明显缺陷：首先，调整精度低，无法对分段在三维空间内的位置和姿态进行精确、独立的微调，难以控制六个自由度；其次，夹持固定不牢靠，传统夹具夹持力有限且无法自适应工件表面，在焊接应力或外力作用下易发生位移，存在安全风险；最后，自动化程度低，整个调整过程费时费力，效率低下，严重依赖工人经验。因此，亟需一种能实现快速、精确、可靠定位与夹持的专用装置。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，通过集成x、y、z三个正交方向的直线运动机构和一个自适应夹爪，实现了对结构分段在三维空间内位置与姿态的快速、精确调整与可靠夹持，有效解决了传统方法调整精度低、夹持不牢靠的技术难题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，包括底座，所述底座上设有x轴滑块，x轴滑块上设有y轴滑块，y轴滑块上设有z轴推缸，z轴推缸的推杆朝上且推杆上设有夹爪控制推缸，夹爪控制推缸的端部设有夹爪。

3、优选的方案中，所述底座上设有穿过x轴滑块的x轴丝杆以及用于驱动x轴丝杆的x轴驱动电机；

4、所述x轴滑块与x轴丝杆之间螺纹配合。

5、优选的方案中，所述底座两端分别设有第一立板和第二立板；

6、所述第一立板和第二立板之间设有平行于x轴丝杆的x轴导向杆，x轴导向杆穿过x轴滑块设置；

7、所述x轴丝杆一端与x轴驱动电机之间轴连接，另一端活动连接于第二立板上。

8、优选的方案中，所述x轴滑块顶面设有y轴向的滑槽，y轴滑块设置于滑槽内，x轴滑块顶面还设有穿过y轴滑块且与y轴滑块之间螺纹配合的y轴丝杆，y轴丝杆通过设置在x轴滑块顶面上的y轴驱动电机驱动。

9、优选的方案中，所述夹爪为两个，两个夹爪一端分别与夹爪控制推缸端部的两个耳座之间铰接；

10、两个所述夹爪的内侧设有开槽，开槽中设有一道斜槽，夹爪控制推缸的夹爪控制推杆延伸至两个夹爪之间，且夹爪控制推杆上固定有立杆，立杆两端伸入两道开槽中，立杆两端设有凸钮，凸钮位于斜槽中。

11、优选的方案中，所述夹爪的夹持面上设有浮动压块。

12、优选的方案中，还包括覆盖于底座上的防护罩，防护罩顶面上设有y轴向的条孔，z轴推缸穿过条孔设置。

13、优选的方案中，所述防护罩外壁上固定有本地控制盒，本地控制盒内集成有电机驱动器、io接口及状态指示灯。

14、本实用新型所提供的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，通过采用上述结构，具有以下有益效果：

15、（1）通过x轴丝杆、y轴丝杆和z轴推缸的集成设计，实现了夹爪在空间三个正交方向上的独立、直线运动，能够对结构分段的空间位置和姿态进行毫米级的精确调整，有效解决了传统方法调整粗糙、无法精确控制多个自由度的技术难题，为高精度拼接提供了可靠的硬件基础；

16、（2）采用由夹爪控制推缸驱动的连杆-斜槽式夹爪机构，该机构能产生稳定且强大的夹持力，且夹持面设置的浮动压块能够自适应贴合工件表面，避免了点接触或线接触造成的局部应力过大或夹持不牢，确保了在后续焊接等工序中，结构分段不会发生位移，极大提升了施工的安全性与可靠性。

1.一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）上设有x轴滑块（2），x轴滑块（2）上设有y轴滑块（8），y轴滑块（8）上设有z轴推缸（11），z轴推缸（11）的推杆朝上且推杆上设有夹爪控制推缸（12），夹爪控制推缸（12）的端部设有夹爪（13）。

2.根据权利要求1所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：所述底座（1）上设有穿过x轴滑块（2）的x轴丝杆（3）以及用于驱动x轴丝杆（3）的x轴驱动电机（4）；

3.根据权利要求2所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：所述底座（1）两端分别设有第一立板（6）和第二立板（7）；

4.根据权利要求1所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：所述x轴滑块（2）顶面设有y轴向的滑槽，y轴滑块（8）设置于滑槽内，x轴滑块（2）顶面还设有穿过y轴滑块（8）且与y轴滑块（8）之间螺纹配合的y轴丝杆（9），y轴丝杆（9）通过设置在x轴滑块（2）顶面上的y轴驱动电机（10）驱动。

5.根据权利要求1所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：所述夹爪（13）为两个，两个夹爪（13）一端分别与夹爪控制推缸（12）端部的两个耳座（16）之间铰接；

6.根据权利要求5所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：所述夹爪（13）的夹持面上设有浮动压块（21）。

7.根据权利要求1所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：还包括覆盖于底座（1）上的防护罩（14），防护罩（14）顶面上设有y轴向的条孔（15），z轴推缸（11）穿过条孔（15）设置。

8.根据权利要求7所述的一种用于大尺寸结构分段拼接的三维可调定位夹持装置，其特征在于：所述防护罩（14）外壁上固定有本地控制盒（22），本地控制盒（22）内集成有电机驱动器、io接口及状态指示灯。