一种高效自动化焊接夹具的制作方法

1.本实用新型涉及焊接设备领域，更具体地说是一种高效自动化焊接夹具。


背景技术：

2.在汽车制造行业，进行成品车、半成品车身焊接作业或者对汽车零部件进行焊接时，经常使用到焊接设备，该焊接设备通常为悬挂式点焊机或点焊机器人。
3.悬挂式点焊机虽然价格低廉，但是在焊装线生产中存在人机工程差、点焊质量稳定性差、生产效率较低等缺点，越来越难以满足汽车工业自动化生产的要求；常见的悬挂式点焊机结构复杂，程序基本固定，柔性程度不高，适合单一品种、大批量生产的焊装生产线采用；点焊机器人虽然具有较高的柔性程度和自动化程度，焊接质量一致性好，工作效率高等优点，但是其价格非常昂贵，要求所焊工位处有较大的空间，当水路、电路、气路等系统有较大波动时，均可能导致点焊机器人报警停止工作，在部分汽车公司特别是微型汽车公司焊装线上，较难全面普及应用。
4.经检索，关于解决上述点焊机结构复杂以及的点焊机器人价格昂贵的不足，目前已有相关专利公开。如，中国专利申请号为：cn201811486044.4，申请日为：2018年12月6日的发明专利，公开了一种简易自动焊系统，包括驱动机构、夹具组件和焊接组件，夹具组件设置在驱动机构上，并通过驱动机构实现移动，焊接组件用于对夹具组件上所夹持的工件进行焊接。但是该方案的不足之处在于：该自动焊系统一次只能加工一个部件，加工效率较低。


技术实现要素：

5.1.实用新型要解决的技术问题
6.针对现有的焊接系统加工效率较低的问题，本实用新型设计了一种可翻面的自动焊夹具，对现有的焊接系统单个工位进行了优化改进，增设了工位，它可以同时输送多个部件进行焊接作业，不需要重复运输工件，节省了工件运输的时间，并且焊接机构不会出现停工等待的情况，极大的提高了焊接效率。
7.2.技术方案
8.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
9.一种可翻面的自动焊夹具，包括基座、驱动机构和夹具组件，所述基座的中部安装有焊接机构；在所述基座上至少安装有两个移动机构，所述移动机构分布在所述焊接机构的两侧；在所述移动机构的上方有安装底座，所述移动机构带动底座移动向焊接机构；所述驱动机构安装在所述底座上，所述夹具组件与所述驱动机构转动连接，夹具组件正反两面各夹持有一个工件，可以同时输送多个部件进行焊接作业，所述焊接机构用于对所述夹具组件夹持的工件进行焊接，驱动机构驱动夹具组件翻转，因此，焊接机构不会出现停工等待的情况，节省了工件运输的时间，提高了焊接效率。
10.进一步的技术方案，所述移动机构设有两个，对称分布在焊接机构的两侧，两组移
动机构，可以运输四个工件，进一步提高了焊接效率。
11.进一步的技术方案，所述夹具组件包括夹具座和夹具，所述夹具座水平设置；所述夹具设有两个，分别安装在所述夹具座的正面和反面，两个夹具可以夹持两个工件。
12.进一步的技术方案，所述夹具座的侧壁与所述驱动机构转动连接，由驱动机构控制夹具座翻转。
13.进一步的技术方案，所述夹具座的翻转范围为0～180
°
，实现夹具座的正反翻转。
14.进一步的技术方案，所述驱动机构包括驱动电机和转盘，所述驱动电机与所述转盘转动连接，所述转盘活动安装在所述底座上，驱动电机控制转盘转动。
15.进一步的技术方案，所述转盘设有两个，所述夹具组件固定在两个转盘之间，所述夹具座的侧壁与所述转盘固定连接，转盘带动夹具座翻转。
16.进一步的技术方案，所述转盘带动所述夹具座同步转动，转动角度为0～180
°
。
17.进一步的技术方案，所述驱动机构还包括电机箱，所述电机箱内安装有所述驱动电机，电机箱保护驱动电机，防止焊渣进入驱动电机。
18.进一步的技术方案，所述移动机构包括滑轨、滑块和丝杆，所述基座上至少设有两条平行布置的所述滑轨，每个所述滑轨上滑动设有至少一个所述滑块，所述丝杆固定在所述基座上并与所述滑轨平行设置，所述滑块以及丝杆螺母均与所述底座的下表面固定安装，底座通过滑块和丝杆带动以实现在滑轨上滑动，移动机构较为简单，移动性也较好。
19.进一步的技术方案，所述移动机构还包括电机，所述电机的输出轴与所述丝杆的一端相连接，驱动丝杆转动。
20.3.有益效果
21.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
22.(1)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，可以一次性运输4个工件，在焊接机构焊接完夹具组件正面的工件后，驱动机构控制所述夹具组件进行翻转，焊接机构继续焊接夹具组件反面的工件，不需要来回运输工件，节省了运输时间，并且，在焊接好一组工件后，焊接机构只需要转动焊接头，对另一组工件进行焊接即可，不需要停工等待工件的运输，节省了整体的焊接时间，从而提高了工作效率。
23.(2)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，两个夹具分别安装在夹具座的正反两面，可以夹持两个工件，实现一次运输两个工件，不需要来回运输工件。
24.(3)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，夹具座可以翻转180
°
，焊接机构可以实现对夹具座正反两面夹持的工件进行加工焊接，实现一次运输加工两个工件，提高了工作效率。
25.(4)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，由驱动电机控制转盘正反转动，从而带动夹具座翻转，转动效果较好。
26.(5)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，水平放置的夹具座与移动机构之间的高度大于夹具座的宽度的一半，便于夹具座的顺利翻转。
27.(6)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，驱动电机安装在电机箱内，电机箱对驱动电机起到保护作用，可以防止焊接产生的焊渣飞射进驱动电机内，对驱动电机造成损伤。
28.(7)本实用新型的一种高效自动化焊接夹具，底座通过滑块和丝杆带动以实现在
滑轨上滑动，从而带动夹具组件在移动机构上移动，便于运输工件，移动机构较为简单，移动性也较好。
附图说明
29.图1为本实用新型的结构示意图；
30.图2为本实用新型夹具组件的具体结构示意图。
31.图中：
32.1、基座；2、焊接机构；
33.3、移动机构；31、滑轨；32、滑块；33、丝杆；
34.4、底座；
35.5、驱动机构；51、电机箱；52、转盘；
36.6、夹具组件；61、夹具座；62、夹具。
具体实施方式
37.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。
38.实施例1
39.本实施例的一种高效自动化焊接夹具，如图1和图2所示，包括基座1、焊接机构2、移动机构3、底座4、驱动机构5和夹具组件6，所述基座1的中部安装有焊接机构2，焊接机构2为全自动机械焊接头；在所述基座1上至少安装有两个移动机构3，所述移动机构3分布在所述焊接机构2的两侧；在所述移动机构3的上方有安装底座4，所述移动机构3带动底座4移动向焊接机构2；所述驱动机构5和夹具组件6均安装在所述底座4的上方，随着底座4一起在移动机构3上移动，所述夹具组件6与所述驱动机构5转动连接，夹具组件6的正反两面可以夹持两个工件，所述驱动机构5控制所述夹具组件6进行翻转，所述焊接机构2用于对所述夹具组件6夹持的工件进行焊接。
40.本实施例中优选方案为：所述移动机构3设有两个，对称分布在焊接机构2的两侧。
41.工作过程为：两组移动机构3分别带动底座4和夹具组件6移动到远离焊接机构2的一端，将两组夹具组件6的正反两面各夹持一个工件，夹好后，两组移动机构3分别带动底座4和夹具组件6一起移动向焊接机构2，到达指定位置后，移动机构3停止移动，此时，焊接机构2上的焊头转动，对准其中一个夹具组件6上的工件的待焊接的部位，焊接机构2进行工作，在焊接完成后，驱动机构5控制所述夹具组件6进行翻转，焊接机构2继续工作，直至焊接完该夹具组件6上夹持的所有工件。此时，该移动机构3带动底座4和焊接好的工件移动到远离焊接机构2的一端，由工人拆卸并重新夹好待焊接的工件，该移动机构3将待焊接的部件运输至指定位置等待；与此同时，焊接机构2上的焊头转动，对准另一个夹具组件6上的工件进行焊接作业，重复上述过程。
42.综上所述，本实施例的夹具组件6可以一次性运输两个工件，本实施例设有两组移动机构3和两组夹具组件6，因此，本实施例可以一次性运输4个工件。并且，由上述工作过程可以看出，在焊接机构2焊接完夹具组件6正面的工件后，驱动机构5控制所述夹具组件6进行翻转，焊接机构2继续焊接夹具组件6反面的工件，不需要来回运输工件，节省了运输时间，并且，在焊接好一组工件后，焊接机构2只需要转动焊接头，对另一组工件进行焊接即
可，不需要停工等待工件的运输，节省了整体的焊接时间，从而提高了工作效率。
43.实施例2
44.本实施例的一种高效自动化焊接夹具，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：如图1和图2所示，所述夹具组件6包括夹具座61和夹具62，所述夹具座61水平设置；所述夹具62设有两个，分别安装在所述夹具座61的正面和反面，夹具62用于夹持工件，从而使自动焊夹具一次可以夹持两个工件。
45.所述夹具座61为长方形板材，夹具62安装在夹具座61的正面和反面，在进行焊接时，需要对夹具座61进行翻转，因此，将所述夹具座61的侧壁与所述驱动机构5转动连接，由驱动机构5控制夹具座61翻转，从而带动夹具62进行翻转，并且夹具座61的翻转范围为0～180
°
，便于焊接机构2对夹具座61正反两面的夹具62夹持的工件进行焊接。
46.进一步的，夹具座61的侧壁的中心位置与驱动机构5转动连接，夹具座61水平放置，夹具座61与移动机构3之间的垂直高度大于夹具座61的宽度的一半，从而便于夹具座61翻转顺利。
47.实施例3
48.本实施例的一种高效自动化焊接夹具，基本结构同实施例2，不同和改进之处在于：如图1和图2所示，所述驱动机构5包括驱动电机和转盘52，所述驱动电机安装在电机箱51内，电机箱51对驱动电机起到保护作用，可以防止焊接产生的焊渣飞射进驱动电机内，对驱动电机造成损伤。
49.进一步的，所述转盘52的形状为圆形转盘，所述驱动电机的输出轴与所述转盘52的中心转动连接，并且所述转盘52活动安装在所述底座上，从而可以控制转盘52正反转动。
50.实施例4
51.本实施例的一种高效自动化焊接夹具，基本结构同实施例3，不同和改进之处在于：如图1和图2所示，所述转盘52设有两个，所述夹具组件6固定在两个转盘52之间，所述夹具座61的左右两个侧壁分别与两个转盘52固定连接。
52.进一步的。所述转盘52带动所述夹具座61同步转动，转动角度为0～180
°
，实现夹具座61翻转。
53.实施例5
54.本实施例的一种高效自动化焊接夹具，基本结构同实施例4，不同和改进之处在于：如图1和图2所示，所述移动机构3包括滑轨31、滑块32和丝杆33，所述基座1上至少设有两条平行布置的所述滑轨31，每个所述滑轨31上滑动设有至少一个所述滑块32，所述丝杆33固定在所述基座1上并与所述滑轨31平行设置，所述滑块32以及丝杆螺母均与所述底座4的下表面固定安装，底座4通过滑块32和丝杆33带动以实现在滑轨31上滑动，从而带动夹具组件6在移动机构3上移动，移动机构3较为简单，移动性也较好。
55.进一步的，所述移动机构3还包括电机，所述电机的输出轴与所述丝杆33的一端相连接，控制丝杆33转动。
56.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。