專利名稱：一種焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車生產(chǎn)的工藝裝備，更具體的說(shuō)，它涉及一種焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)車企現(xiàn)在廣泛使用氣動(dòng)式焊裝夾具，這種焊裝夾具的夾緊機(jī)構(gòu)通常由固定的型板和活動(dòng)的、帶有可開合的壓板和開合氣壓缸的次型板組成，次型板自身底部設(shè)置轉(zhuǎn)軸， 次型板繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)型板的離合。次型板與型板分離，鈑金件垂直載入型板和次型板之間后，支撐氣壓缸進(jìn)氣加壓，保持次型板垂直，并使次型板上的定位銷插入鈑金件定位孔，然后開合氣壓缸再驅(qū)動(dòng)壓板合壓，夾緊鈑金件。從鈑金件載入，直到支撐氣壓缸活塞桿到位的這段時(shí)間內(nèi)次型板沒有外力支撐，由于次型板連同壓板和開合氣壓缸的總體重心偏置，這樣次型板會(huì)在自身重力矩作用下脫離合壓位置，為此，在這段時(shí)間內(nèi)作業(yè)員必須一手頂住次型板以防止其脫開，致使定位銷脫位，另一手點(diǎn)按支撐氣壓缸動(dòng)作開關(guān)，直至支撐氣壓缸活塞桿頂壓到位方能放手，此間作業(yè)員需要雙手操作，眼睛還要尋找支撐氣壓缸動(dòng)作開關(guān)，長(zhǎng)此以往，人易疲勞，而且雙手和眼睛要保持協(xié)調(diào)，不容分心，否則會(huì)影響后續(xù)步驟的進(jìn)行乃至整個(gè)生產(chǎn)節(jié)拍，而且還可能不小心導(dǎo)致次型板落下傷手的安全事故。而某些大型鈑金件需要多個(gè)夾具單元同時(shí)夾持，工位設(shè)置的要求是對(duì)這些夾具單元進(jìn)行一鍵式控制使它們同步動(dòng)作，在這種情況下單人就無(wú)法完成這項(xiàng)工作了。2009年9月30日，公告號(hào)為 CN201316885Y的實(shí)用新型專利公開了一種焊裝夾具的定位壓緊機(jī)構(gòu)，這種定位壓緊機(jī)構(gòu)的與型板連接的定位銷內(nèi)設(shè)有通過(guò)軸線的貫通槽，定位銷下方設(shè)有具有內(nèi)孔的壓塊座、剪狀運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)壓塊和壓塊伸展收攏機(jī)構(gòu)，定位銷穿進(jìn)鈑金件的定位孔內(nèi)后，受支撐氣壓缸驅(qū)動(dòng)，壓塊在貫通槽內(nèi)進(jìn)退，回退時(shí)壓塊分開，從定位銷兩側(cè)的通道內(nèi)伸出壓住鈑金件定位孔周圍的部位，從而夾緊鈑金件；前進(jìn)時(shí)則壓塊收攏離開鈑金件。這種定位壓緊機(jī)構(gòu)占用空間小，對(duì)有腔體結(jié)構(gòu)的鈑金件可進(jìn)行直接壓緊，避免力傳遞壓緊造成的鈑金件變形，而且此壓緊機(jī)構(gòu)極為緊湊，但在尺寸本已很小的定位銷里設(shè)置壓緊塊和伸展收攏機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工和維修難度都很大。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有氣動(dòng)式焊裝夾具的次型板在支撐氣壓缸頂壓到位之前會(huì)脫開，需要人工頂壓的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的，能替代人工來(lái)鎖止次型板防止其脫開的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，焊裝夾具包括固定角座、型板、次型板、壓板、支撐氣壓缸及開合氣壓缸，在所述的支撐氣壓缸的活塞桿與次型板之間設(shè)有手柄，手柄與活塞桿鉸接，手柄與次型板之間設(shè)有連接桿和連接板，連接桿分別與手柄及次型板鉸接，連接板固定連接在型板上，連接板亦分別與手柄及次型板鉸接。手柄、次型板、連接桿和連接板四點(diǎn)鉸接，構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)，次型板和型板合壓時(shí)，次型板與連接桿的鉸接點(diǎn)、連接桿與手柄的鉸接點(diǎn)以及手柄與連接板的鉸接點(diǎn)三點(diǎn)處在或接近處在同一條直線上，略微施力扳動(dòng)手柄可使手柄與連接桿的鉸接點(diǎn)越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)位置，四連桿機(jī)構(gòu)鎖死，從而鎖止次型板使其不會(huì)脫開，初步以定位銷將鈑金件定位，待支撐氣壓缸動(dòng)作到位后，支撐氣壓缸的活塞桿頂緊手柄，徹底將鈑金件穩(wěn)定定位。扳動(dòng)手柄鎖止次型板后，作業(yè)員即可放手，全程各步驟都只需單手即可完成，輕松從容。作為優(yōu)選，所述的手柄包括平直的柄桿和彎曲的柄頭，柄頭上設(shè)有兩段弧形板，分別為位于柄頭底端的底端弧形板，以及位于柄桿和柄頭底端之間的過(guò)渡弧形板。由于本實(shí)用新型利用四連桿機(jī)構(gòu)自鎖原理來(lái)實(shí)現(xiàn)鎖止功能，因此我們希望手柄與連接桿的鉸接點(diǎn)比較容易越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)，以較小的手柄轉(zhuǎn)動(dòng)量換取良好的鎖止效果，手柄制成彎曲的形狀，手柄上的各鉸接點(diǎn)可以設(shè)置在合理的位置，確保手柄的角度便于操作，并確保次型板、型板合壓后次型板與連接桿的鉸接點(diǎn)、連接桿與手柄的鉸接點(diǎn)以及手柄與連接板的鉸接點(diǎn)三點(diǎn)處于或接近處于同一條直線上。作為優(yōu)選，所述的次型板為“ 口”字形。次型板上連接有多個(gè)部件，連接點(diǎn)的位置布局決定了受力情況或力傳遞效果，這種形狀便于對(duì)連接點(diǎn)的位置進(jìn)行合理布局。作為優(yōu)選，所述的連接桿為上下兩端呈外凸半圓弧的平板。兩端的半圓弧使得連接桿沒有棱角，更易于越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)。作為優(yōu)選，所述的連接板為直角三角形平板，包括直角部位、第一銳角部位及第二銳角部位，連接板的直角部位與型板固定連接。直角三角形的連接板不僅加工容易，而且省料。作為優(yōu)選，所述的支撐氣壓缸的活塞桿與手柄的鉸接點(diǎn)位于手柄柄桿的根部。這樣手柄的可握持部分盡量不受活塞桿的侵占，從而方便手的握持。作為優(yōu)選，所述的連接桿與手柄的鉸接點(diǎn)位于連接桿的下端半圓弧的圓心和手柄的過(guò)渡弧形板上。由于連接桿連接在可動(dòng)的次型板的非旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)上，因此連接桿與手柄的鉸接點(diǎn)也是可以動(dòng)的，可以扳動(dòng)手柄柄桿通過(guò)杠桿作用使該點(diǎn)移動(dòng)，越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)產(chǎn)生鎖止作用。作為優(yōu)選，所述的連接板與手柄的鉸接點(diǎn)位于連接板的第二銳角部位和手柄的底端弧形板上。由于連接板固定在型板上，因此連接板與手柄的鉸接點(diǎn)是不可移動(dòng)的，該點(diǎn)是整個(gè)手柄的杠桿支點(diǎn)。作為優(yōu)選，所述的連接板與次型板的鉸接點(diǎn)位于連接板的第一銳角部位和次型板的靠近型板一側(cè)的底部。這個(gè)鉸接點(diǎn)是整個(gè)次型板的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，次型板的開合均是繞著該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。作為優(yōu)選，所述的連接桿與次型板的鉸接點(diǎn)位于連接桿的上端半圓弧的圓心和次型板的遠(yuǎn)離型板一側(cè)的底角部。受連接板及手柄柄頭形狀制約，該鉸接點(diǎn)設(shè)置在次型板的遠(yuǎn)離型板一側(cè)的底角部更合理，連接桿可以做得較短，否則連接桿或柄頭必須很長(zhǎng)，方有可能使得次型板與連接桿的鉸接點(diǎn)、連接桿與手柄的鉸接點(diǎn)以及手柄與連接板的鉸接點(diǎn)三點(diǎn)處在或接近處在同一條直線上，并進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鎖止功能。本實(shí)用新型的有益效果是防止支撐氣壓缸動(dòng)作到位前次型板脫離位置；可使作業(yè)員安全從容完成鈑金件夾裝工作，降低勞動(dòng)強(qiáng)度；[0017]可一人操控多個(gè)此類夾具單元完成大型鈑金件的夾持，提高生產(chǎn)效率。以下結(jié)合附圖具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型移除連接板后的一種結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中，1-固定角座，2-連接板，3-型板，4-限位塊，5-定位銷，6_壓塊，7_基準(zhǔn)塊， 8-銷座，9-轉(zhuǎn)接板，10-壓板，11-連接桿，12-手柄，13-支撐氣壓缸，14-柄桿，15-過(guò)渡弧形板，16-底端弧形板，17-開合氣壓缸，18-對(duì)合限位塊，19-手柄限位部，20-次型板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例在
圖1和如圖2所示的實(shí)施例中，一種焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，焊裝夾具包括固定角座1、型板3、次型板20、壓板10、支撐氣壓缸13及開合氣壓缸17。型板3為鋼板制成，其一側(cè)具有兩級(jí)階梯結(jié)構(gòu)，型板3的第一級(jí)階梯上設(shè)有一“凸”形限位塊4。型板3的底部通過(guò)螺栓固定在固定角座1上。型板3底部還伸出一角板，支撐氣壓缸13通過(guò)螺栓固定在此角板上。次型板20呈“ 口”字形，其與型板3的材質(zhì)相同，厚度相等。壓板10位于型板 3上方，次型板20頂端一側(cè)頂角部與階梯形壓板10的轉(zhuǎn)角部通過(guò)一對(duì)連接件鉸接，次型板 20的近壓板側(cè)側(cè)面與壓板10的一端端頭構(gòu)成夾裝口，開合氣壓缸17固定在次型板20頂端遠(yuǎn)壓板側(cè)頂角部，其活塞桿與壓板10的非夾裝端端頭鉸接。次型板20夾裝口上固定一 “L”形基準(zhǔn)塊7，壓板10的夾裝口上亦設(shè)有一與基準(zhǔn)塊7對(duì)應(yīng)的“L”形壓塊6，基準(zhǔn)塊7與壓塊6呈鏡像對(duì)稱。在次型板20上，與型板3的限位塊4等高處設(shè)有一與限位塊4適配的 “凹”形對(duì)合限位塊18。次型板20的中部設(shè)有一垂直于次型板平面的“Z”形銷座8，銷座8 上固設(shè)有一與次型板平面平行的定位銷5。在次型板20上，銷座8的下方還設(shè)有一轉(zhuǎn)接板 9。次型板20與支撐氣壓缸13的活塞桿之間設(shè)有一用和次型板20等厚的鋼板制成的手柄 12，手柄12包括平直的柄桿14和彎曲的柄頭，柄頭上設(shè)有兩段弧形板，分別為位于柄頭底端的底端弧形板16，以及位于柄桿14和柄頭底端之間的過(guò)渡弧形板15，過(guò)渡弧形板15向上凸起。手柄12與次型板20之間設(shè)有連接桿11，連接桿11為一對(duì)上下兩端呈外凸半圓弧的鋼制平板，對(duì)稱地位于次型板20的前后兩個(gè)表面，連接桿11的上端半圓弧的圓心和次型板20的遠(yuǎn)離型板一側(cè)的底角部鉸接，連接桿11的下端半圓弧的圓心和手柄的過(guò)渡弧形板 15鉸接。型板3的第二級(jí)階梯上設(shè)有一對(duì)呈直角三角形的、對(duì)稱位于型板3前后兩個(gè)表面的連接板2，連接板2與連接桿11的鋼制平板等厚，連接板2的直角部位與型板3通過(guò)四顆鉚釘固定連接，兩直角邊分別處在垂直和水平方向，直角部位上方的銳角為第一銳角，另一銳角為第二銳角，第一銳角部位與次型板20的靠近型板一側(cè)的底部鉸接，第二銳角部位與手柄的底端弧形板16鉸接。在型板3上靠近第二銳角部位處設(shè)有一突出的手柄限位部 19。手柄12的柄桿14根部與支撐氣壓缸活塞桿的端頭鉸接。使用時(shí)，鈑金件放入型板和次型板之間后，上扳手柄，型板和次型板合壓，次型板上定位銷插入鈑金件定位孔，之后仍稍加用力繼續(xù)上扳手柄，使手柄與連接桿的鉸接點(diǎn)略
5微越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)位置，次型板被鎖止，無(wú)法脫開，而此時(shí)連接桿下端已被手柄限位部頂住， 手柄無(wú)法再往前扳。然后手動(dòng)按下支撐氣壓缸的空壓開關(guān)接通氣路，或通過(guò)傳感器自動(dòng)觸發(fā)接通氣路，作業(yè)員即可放手去做其它工作，待支撐氣壓缸活塞桿頂壓到位后，鈑金件被穩(wěn)定定位，之后再接通開合氣壓缸氣路，開合氣壓缸驅(qū)動(dòng)壓板與次型板對(duì)合，將鈑金件徹底夾緊固定，然后就可以進(jìn)行焊接工作了。焊接完成斷開氣路后，卸載鈑金件時(shí)，由于手柄與連接桿的鉸接點(diǎn)越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)不多，因此下壓手柄時(shí)不需用很大力就可以打開次型板。
權(quán)利要求1.一種焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，所述的焊裝夾具包括固定角座(1)、型板(3)、壓板(10)、次型板(20)、支撐氣壓缸(13)及開合氣壓缸(17)，其特征是，在所述的支撐氣壓缸 (13)的活塞桿與次型板(20)之間設(shè)有手柄(12)，手柄(12)與支撐氣壓缸的活塞桿鉸接，手柄(12)與次型板(20)之間設(shè)有連接桿(11)和連接板(2)，連接桿(11)分別與手柄(12)及次型板(20)鉸接，連接板(2)固定連接在型板(3)上，連接板(2)亦分別與手柄(12)及次型板(20)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的手柄(12)包括平直的柄桿(14)和彎曲的柄頭，柄頭上設(shè)有兩段弧形板，分別為位于柄頭底端的底端弧形板(16)，以及位于柄桿(14)和柄頭底端之間的過(guò)渡弧形板(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的次型板(20)為“口”字形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的連接桿(11)為上下兩端呈外凸半圓弧的平板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的連接板(2)為直角三角形平板，包括直角部位、第一銳角部位及第二銳角部位，連接板(2)的直角部位與型板(3)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的支撐氣壓缸的活塞桿與手柄的鉸接點(diǎn)位于手柄柄桿(14)的根部。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的連接桿(11)與手柄的鉸接點(diǎn)位于連接桿(11)的下端半圓弧的圓心和手柄的過(guò)渡弧形板(15)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的連接板(2)與手柄的鉸接點(diǎn)位于連接板的第二銳角部位和手柄的底端弧形板(16)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的連接板(2)與次型板(20)的鉸接點(diǎn)位于連接板的第一銳角部位和次型板(20)的靠近型板一側(cè)的底部。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，其特征是所述的連接桿(11) 與次型板(20)的鉸接點(diǎn)位于連接桿(11)的上端半圓弧的圓心和次型板(20)的遠(yuǎn)離型板一側(cè)的底角部。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，焊裝夾具包括固定角座、型板、次型板、壓板、支撐氣壓缸及開合氣壓缸，在所述的支撐氣壓缸的活塞桿與次型板之間設(shè)有手柄，手柄與活塞桿鉸接，手柄與次型板之間設(shè)有連接桿和連接板，連接桿分別與手柄及次型板鉸接，連接板固定連接在型板上，連接板亦分別與手柄及次型板鉸接。手柄、次型板、連接桿和連接板四點(diǎn)鉸接，構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)，扳動(dòng)手柄可使手柄與連接桿的鉸接點(diǎn)越過(guò)機(jī)械死點(diǎn)位置，鎖止四連桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型旨在提供一種防止支撐氣壓缸動(dòng)作到位前次型板脫離位置，使作業(yè)員不必手扶次型板等待支撐氣壓缸動(dòng)作到位從而降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率的焊裝夾具上的手動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B23K37/04GK202028893SQ20112011495
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者吳成明, 回金楷, 張榮生, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司