專利名稱：鋼板激光焊機用夾具裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及夾具裝置，特別是一種鋼板激光焊機用夾具裝置，具體是一種擁有矯平功能的鋼板激光焊機用夾具裝置。
背景技術(shù)：
鋼板激光焊機是廣泛用于鋼板連續(xù)生產(chǎn)線上最重要的設(shè)備之一。作用是將上一鋼卷的帶尾與后一鋼卷的帶頭連接在一起，保持生產(chǎn)的連續(xù)性。同時也廣泛用于汽車板拼接生產(chǎn)線。任何一次焊接質(zhì)量問題都會造成巨大的經(jīng)濟損失。鋼板激光焊機夾具是設(shè)備的重要組成機構(gòu)，鋼板激光焊機夾具在夾持鋼板為焊接做準(zhǔn)備時，鋼板端部的板型的優(yōu)劣對焊接質(zhì)量起決定性作用。傳統(tǒng)鋼板激光焊機夾具是由兩組可垂直移動的平板構(gòu)成，分為上下夾板，每片夾板由螺栓連接的鋼板組構(gòu)成，其中一組固定，另一組通過液壓系統(tǒng)提供夾持力并進行夾持和打開的工藝動作。該鋼板焊機夾具存在以下缺陷一、由于傳統(tǒng)夾具由兩片剛性很強的由螺栓連接的鋼板組構(gòu)成，因為在鋼板生產(chǎn)工藝中鋼卷成品的帶頭帶尾會產(chǎn)生很大的板型缺陷(浪型、鐮刀彎、超厚等)，給鋼板連續(xù)生產(chǎn)時焊接帶頭帶尾時造成很大的困難，所以在夾持鋼板時夾具的工作表面與鋼板兩個表面只能是點接觸，由于接觸面積大，單位面積鋼板上壓力較小，夾具剛性太強不能做適當(dāng)?shù)淖冃握{(diào)節(jié)，在焊接過程中不能保持鋼板端面平直，很容易導(dǎo)致焊接后出現(xiàn)搭接、層錯、焊縫不平直等缺陷。二、當(dāng)鋼板激光焊機夾具帶鋼運行時，由于張力的變化，以及在鋼板上一卷完成時的甩尾和穿帶過程中沒有張力在重力自然垂度的作用下，鋼帶會對下夾具的工作表面有很大的磨損，在長期的工作后由于下表面的破壞，導(dǎo)致夾具在夾持鋼板時平行度進一步惡化， 對焊接質(zhì)量造成嚴(yán)重影響并導(dǎo)致斷帶等惡性事故。三、傳統(tǒng)夾具主要工作表面經(jīng)常受到磨損，夾具更換頻繁，備件費用較大，而且由于為一體件更換難度大，維修耗時長。四、隨著鋼板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鋼板產(chǎn)品向著薄規(guī)格發(fā)展，傳統(tǒng)夾具由于夾具的鋼板組結(jié)構(gòu)，加工精度，安裝精度以及鋼板生產(chǎn)過程中的粉塵環(huán)境，不能保持在薄鋼板夾持過程中的平行精度，已經(jīng)不能滿足薄鋼板所需的焊接精度。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種帶有矯平功能的鋼板激光焊機的夾具裝置和實現(xiàn)方法?？梢钥朔捎阡摪灞旧淼陌逍腿毕輰?dǎo)致的夾具不能平直的夾持鋼板的缺陷，尤其是解決了薄鋼板焊接是的夾持矯平問題，很大的提高了薄鋼板的焊接質(zhì)量，同時延長了夾具系統(tǒng)的使用壽命。本實用新型提供的帶有矯平功能的鋼板激光焊機夾具，設(shè)計簡單，工藝易行，便于推廣。本實用新型提供的鋼板激光焊機的夾具裝置主要包括上夾板機構(gòu)、下夾板機構(gòu)和箱體機構(gòu)。上夾板機構(gòu)，用于完成主要的夾持工作，其中包括上夾具，圓柱導(dǎo)軌，剛性夾板液壓缸，定位銷套。上夾具由一組由螺栓連接的鋼板組構(gòu)成，工作表面是進行了特殊熱處理的硬度高和抗磨性好的特殊材質(zhì)鋼板，與剛性夾板液壓缸連接并可以在圓柱導(dǎo)軌的約束下進行上下移動。剛性夾板液壓缸由三個相同的液壓缸組成，缸體連接在箱體上，缸桿連接在上夾具為剛性夾具夾持提供動力。圓柱導(dǎo)軌導(dǎo)套用螺栓緊固在箱體機構(gòu)上部兩側(cè)，圓柱導(dǎo)軌用以約束上夾具的移動軌跡。定位銷套位于夾具下表面兩側(cè)，使定位銷套與下夾具的定位銷桿共同約束在夾持過程中上夾具和下夾具的相對位置的穩(wěn)定。下夾板機構(gòu)，用于完成鋼板的矯平工作，其中包括下夾具，柔性夾板，微型液壓缸，懸掛滑塊，定位銷套。下夾具是由一組由螺栓連接的鋼板組構(gòu)成，工作表面是進行了特殊熱處理的硬度高和抗磨性好的特殊材質(zhì)鋼板，下夾具固定在夾具箱體上。柔性夾板是一個經(jīng)過切削加工成為有10個柔性連接的整塊鋼板，即柔性夾板是切削加工的整塊鋼板，可以提供分段的夾持使鋼板可以更緊密的壓在上夾具表面。微型液壓缸固定螺紋連接在下夾具前側(cè)柔性夾板下部，微型液壓缸共設(shè)置9個同樣的液壓缸，用以為柔性夾板提供獨立的工作動力，微型液壓缸的壓力是根據(jù)鋼板的厚度而可以進行自動調(diào)節(jié)壓力的系統(tǒng)。柔性夾板懸掛在懸掛滑塊上，并可做上下滑動，懸掛滑塊用以將柔性夾板以懸掛的方式連接在下夾具前端。定位銷桿位于下夾具兩側(cè)與定位銷套相對應(yīng)的位置，使定位銷桿與上夾具的定位銷套共同約束在夾持過程中上夾具和下夾具的相對位置的穩(wěn)定。箱體機構(gòu)，用于為安裝上夾板機構(gòu)與下夾板機構(gòu)的機械支撐，其中，箱體機構(gòu)是由鋼板焊接而成的一個上下夾具安裝的機械基礎(chǔ)，箱體可以在夾具基座上滑動。所述的柔性夾板設(shè)置有與懸掛滑塊相契合的滑動槽，保證剛度的同時有撓曲能力。使用本實用新型所述的夾具裝置用于鋼板激光焊機焊接的實現(xiàn)方法的過程如下 當(dāng)鋼板通過自動給進系統(tǒng)送入用于鋼板的夾持的上夾板機構(gòu)，并且經(jīng)過用于鋼板矯平的下夾板機構(gòu)的矯平，提供焊接狀態(tài)，實現(xiàn)鋼板的激光焊接。具體為當(dāng)鋼板通過自動給進系統(tǒng)送入兩個夾具之間時，上夾具通過剛性夾板液壓缸壓下，定位銷套和定位銷桿閉合，達到將鋼板夾持的目的，然后微型液壓缸將柔性夾板沿懸掛滑塊頂起，由于微型液壓缸為壓力控制可緊密的將鋼板貼合在上夾具表面，從而實現(xiàn)矯平作用，為焊接提供最好的焊接狀態(tài)。本實用新型具有以下特點1)本實用新型有效防止鋼板焊接準(zhǔn)備過程中，夾具夾持鋼板時由于鋼板本身的板型缺陷導(dǎo)致的夾具不能平直的夾持鋼板的缺陷，尤其是根本性的解決了薄鋼板焊接是的夾持矯平問題，大大提高了薄鋼板的焊接質(zhì)量。2)本實用新型的夾具裝置夾持的參考平面是上夾具的夾持表面，由于在生產(chǎn)過程中鋼板在重力的作用下上夾具的夾持面幾乎沒有磨損，提高了校正板型的精度，同時延長了夾具的使用壽命。3)本實用新型的柔性夾板裝置通過懸掛滑塊懸掛連接在下夾具側(cè)面，在非工作狀態(tài)時柔性夾板的上表面是低于下夾具的上表面的，這樣就減少了柔性夾板工作面得磨損， 而下夾具工作面得磨損對夾具的工作幾乎沒有影響，提高了整個夾具系統(tǒng)的工作壽命。[0021]4)本實用新型的微型液壓缸控制方式為壓力控制，壓力控制方式可以很好的利用液體壓力傳遞的特點將鋼板平直的壓實在上夾具的下表面。很好的達到了矯平的目的。

圖1是上夾具等軸視圖。圖2是下夾具等軸視圖。圖3是下夾具側(cè)視圖。圖4是夾具等軸視圖。圖5是柔性夾板正視圖。圖6是柔性夾板局部放大圖。圖7是懸掛滑塊等軸視圖。
具體實施方式
本實用新型的具體實施方案參照附圖詳細(xì)說明如下，但僅作說明而不是限制本實用新型。如圖所示，1-上夾具，2-圓柱導(dǎo)軌，3-剛性夾板液壓缸，4-定位銷套，5-下夾具， 6-柔性夾板，7-微型液壓缸，8-懸掛滑塊，9-定位銷桿，10-箱體機構(gòu)，11-夾具基座。.本實用新型擁有矯平功能的防磨損鋼板激光焊機用夾具裝置(夾具等軸視圖)主要包括上夾板機構(gòu)(上夾板等軸視圖)、下夾板機構(gòu)(下夾具等軸視圖)和箱體機構(gòu)組成。所說的上夾板機構(gòu)包括上夾具1，圓柱導(dǎo)軌2，剛性夾板液壓缸3，定位銷套4。上夾具1與剛性夾板液壓缸3缸桿用螺栓連接(剛性夾板液壓缸3共有三個液壓缸，兩側(cè)液壓缸缸桿與上夾具通過螺栓固定連接，中間液壓缸不與上夾具1連接，以利于夾持速度的均衡)。剛性夾板液壓缸3缸體與在箱體機構(gòu)10的上部以螺栓連接。圓柱導(dǎo)軌2導(dǎo)柱與上夾具1螺栓連接，圓柱導(dǎo)軌2的導(dǎo)軌套固定在箱體機構(gòu)10上，用以約束上夾具1的直線動作保持運動精度。定位銷套4位于夾板下表面兩側(cè)。所說的下夾板機構(gòu)包括下夾具5，柔性夾板6，微型液壓缸7，懸掛滑塊8，定位銷桿 9。其中下夾具5用螺栓固定在箱體機構(gòu)10的下部。懸掛滑塊8與下夾具5通過螺栓連接，柔性夾板6通過懸掛滑塊8滑動卡槽懸掛連接在下夾具5的前側(cè)面，可以做上下滑動。 九個微型液壓缸7缸體以螺紋連接在下夾具5前側(cè)并位于柔性夾板6的每一個剛性節(jié)的下方，柔性夾板6下表面與微型液壓缸7缸桿接觸但不緊固連接，微型液壓缸7可以頂起柔性夾板6做上下滑動。定位銷桿9位于下夾具兩側(cè)與定位銷套4相對應(yīng)的位置。箱體機構(gòu)10安裝在夾具基座11上可以做滑動為夾具安裝提供機械支撐。本實用新型運行過程是當(dāng)鋼板由生產(chǎn)線上的鋼帶給進系統(tǒng)將鋼板送入夾具中并到達相應(yīng)的位置，所說的剛性夾板液壓缸3通過液壓控制系統(tǒng)控制壓下帶動上夾具1沿著圓柱導(dǎo)軌2壓下，壓下過程中定位銷套4與定位銷桿9閉合上夾具1與下夾具5將鋼板夾持，達到指定的壓力后，微型液壓缸7沿懸掛滑塊8頂起柔性夾板6將帶鋼壓在上夾具1的下表面，并達到矯平的作用。
權(quán)利要求1.一種鋼板激光焊機用夾具裝置，其特征在于它主要包括上夾板機構(gòu)，用于鋼板的夾持；包括上夾具，圓柱導(dǎo)軌，剛性夾板液壓缸，定位銷套； 上夾具由一組由螺栓連接的鋼板組構(gòu)成，與剛性夾板液壓缸連接并可以在圓柱導(dǎo)軌的約束下進行上下移動；剛性夾板液壓缸的缸體連接在箱體上，缸桿連接在上夾具為剛性夾具夾持提供動力；圓柱導(dǎo)軌導(dǎo)套用螺栓緊固在箱體機構(gòu)上部兩側(cè)，圓柱導(dǎo)軌用以約束上夾具的移動軌跡；定位銷套位于夾具下表面兩側(cè)，使定位銷套與下夾具的定位銷桿共同約束在夾持過程中上夾具和下夾具的相對位置的穩(wěn)定；下夾板機構(gòu)，用于鋼板的矯平工作；包括下夾具，柔性夾板，微型液壓缸，懸掛滑塊， 定位銷套；下夾具是由一組由螺栓連接的鋼板組構(gòu)成，下夾具固定在夾具箱體上；柔性夾板是切削加工的整塊鋼板；微型液壓缸固定螺紋連接在下夾具前側(cè)柔性夾板下部，為柔性夾板提供獨立的工作動力，微型液壓缸的壓力是根據(jù)鋼板的厚度而可以進行自動調(diào)節(jié)壓力的系統(tǒng)；柔性夾板懸掛在懸掛滑塊上，并可做上下滑動，懸掛滑塊用以將柔性夾板以懸掛的方式連接在下夾具前端；定位銷桿位于下夾具兩側(cè)與定位銷套相對應(yīng)的位置，使定位銷桿與上夾具的定位銷套共同約束在夾持過程中上夾具和下夾具的相對位置的穩(wěn)定；箱體機構(gòu)，用于安裝上夾板機構(gòu)與下夾板機構(gòu)的機械支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板激光焊機用夾具裝置，其特征在于所述的箱體機構(gòu)是由鋼板焊接而成，箱體可在夾具基座上滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板激光焊機用夾具裝置，其特征在于所述的剛性夾板液壓缸由三個同樣的液壓缸組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板激光焊機用夾具裝置，其特征在于所述的微型液壓缸共設(shè)置9個同樣的液壓缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板激光焊機用夾具裝置，其特征在于所述的柔性夾板是10 個柔性連接的整塊鋼板，并設(shè)置有與懸掛滑塊相契合的滑動槽，保證剛度的同時有撓曲能力。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼板激光焊機用夾具裝置。它主要包括上夾板機構(gòu)，用于鋼板的夾持；下夾板機構(gòu)，用于鋼板的矯平工作；箱體機構(gòu)，用于安裝上夾板機構(gòu)與下夾板機構(gòu)的機械支撐?？梢钥朔捎阡摪灞旧淼陌逍腿毕輰?dǎo)致的夾具不能平直的夾持鋼板的缺陷，尤其是解決了薄鋼板焊接是的夾持矯平問題，很大的提高了薄鋼板的焊接質(zhì)量，同時延長了夾具系統(tǒng)的使用壽命。本實用新型提供的帶有矯平功能的鋼板激光焊機夾具，設(shè)計簡單，工藝易行，便于推廣。
文檔編號B23K26/42GK202317450SQ20112020223
公開日2012年7月11日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者孫鶴旭, 李潔, 董硯, 費彩華, 邢關(guān)生, 陳海永 申請人:河北工業(yè)大學(xué)