定位夾具及臂架焊接工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種定位夾具及臂架焊接工裝。根據(jù)本實用新型的定位夾具，包括固定基座，固定基座具有直角定位部，定位夾具還包括：浮動夾頭；驅(qū)動氣缸；連桿機構(gòu)，連桿機構(gòu)包括：連桿，第一端與固定基座鉸接；搖桿，搖桿的第一端與浮動夾頭鉸接，搖桿的第二端與驅(qū)動氣缸的驅(qū)動端鉸接，搖桿的中部具有連桿鉸接點，連桿的第二端與連桿鉸接點鉸接；驅(qū)動氣缸驅(qū)動搖桿第二端運動以使浮動夾頭相對直角定位部運動。本實用新型通過設置固定基座，并設置浮動夾頭，驅(qū)動氣缸、連桿機構(gòu)，由于固定基座具有直角定位部，驅(qū)動氣缸驅(qū)動連接機構(gòu)的搖桿的第二端運動，從而帶動浮動夾頭相對直角定位部運動。相比現(xiàn)有技術中螺栓手動擰緊，有效地降低工作強度。
【專利說明】定位夾具及臂架焊接工裝
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及臂架焊接工裝領域，具體而言，涉及一種弦桿夾具及臂架焊接工裝。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，起重臂都采用臂架焊接工裝焊接組裝，在臂架焊接工裝上設置多個定位夾具，定位夾具包括保證主弦桿的上表面定位精度垂直壓緊夾具和保證主弦桿的側(cè)面的定位精度的水平壓緊夾具。在整套工裝上，采用多個上述夾具的組合，保證整個臂架下弦桿部分充分夾緊，以減少焊接變形量。
[0003]在現(xiàn)有技術中，定位夾具都采用螺紋副和杠桿組合，在焊接時，人工用行車將主弦桿吊上臂架焊接工裝，此時工件放置于垂直壓緊夾具的托塊上，依次旋緊水平夾具、垂直壓緊夾具，使主弦桿外側(cè)面及上表面均平齊并處于壓緊狀態(tài)。
[0004]采用采用絲桿旋緊的方式壓緊具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點，但是，由于絲桿為梯形螺紋，無法自鎖，焊縫冷卻收縮容易造成螺紋松動，進而影響臂架尺寸精度，另外，焊接過程中，飛濺的焊渣容易落入螺紋中，無法清理，影響絲桿使用，而且，整臺工裝有多套壓緊夾具，都是手工操作，效率低且勞動強度大。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型旨在提供一種操作方便、提高定位效率的定位夾具。
[0006]本實用新型提供了一種定位夾具,包括固定基座，固定基座具有直角定位部，定位夾具還包括:浮動夾頭；驅(qū)動氣缸；連桿機構(gòu)，連桿機構(gòu)包括:連桿，第一端與固定基座鉸接；搖桿，搖桿的第一端與浮動夾頭鉸接，搖桿的第二端與驅(qū)動氣缸的驅(qū)動端鉸接，搖桿的中部具有連桿鉸接點，連桿的第二端與連桿鉸接點鉸接；驅(qū)動氣缸驅(qū)動搖桿第二端運動以使浮動夾頭相對直角定位部運動。
[0007]進一步地,搖桿為彎桿,且彎桿的彎折點為連桿鉸接點。
[0008]進一步地，連桿機構(gòu)還包括導桿，導桿的第一端與驅(qū)動氣缸的驅(qū)動端固定連接，導桿的第二端與搖桿的第二端鉸接。
[0009]進一步地，固定基座包括第一定位板和第二定位板，第二定位板垂直設置在第一定位板的第一側(cè)以形成直角定位部；連桿機構(gòu)設置在第一定位板的第一側(cè)，并與第二定位板對應；連桿機構(gòu)還包括連桿座，連桿座固定設置在第一定位板的第一側(cè)，連桿的第一端與連桿座鉸接。
[0010]進一步地，驅(qū)動氣缸固定設置在第一定位板的第二側(cè)，且第一定位板上設置與導桿配合的導孔，導桿穿設在導孔中。
[0011]進一步地，定位夾具還包括氣缸支座，氣缸支座固定設置在第一定位板的第二側(cè)，驅(qū)動氣缸設置在氣缸支座上。
[0012]進一步地，浮動夾頭包括兩個夾緊爪，兩個夾緊爪分別與待夾件的兩個平面配合。[0013]本實用新型還提供了一種臂架焊接工裝，包括工裝底架，工裝底架上設置有多個前述的定位夾具。
[0014]進一步地，定位夾具分布在的工裝底架的兩側(cè)，以夾緊臂架的兩側(cè)的主弦桿。
[0015]進一步地，工裝底架的每側(cè)至少具有三個定位夾具，且兩側(cè)的定位夾具相互錯開以避開臂架的斜腹桿。
[0016]根據(jù)本實用新型的定位夾具及臂架焊接工裝，通過設置固定基座，并設置浮動夾頭，驅(qū)動氣缸、連桿機構(gòu)，由于固定基座具有直角定位部，驅(qū)動氣缸驅(qū)動連接機構(gòu)的搖桿的第二端運動，從而帶動浮動夾頭相對直角定位部運動。直角定位部與待夾件的兩個面抵接，浮動夾頭運動從而將待夾件夾緊在直角定位部上。相比現(xiàn)有技術中螺栓手動擰緊，采用氣動驅(qū)動，定位迅速，有效地降低工作強度，而且所有定位夾具能夠同時動作，不用每個單獨操作，從而有效地提高效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1是根據(jù)本實用新型的定位夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是根據(jù)本實用新型的連桿機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是根據(jù)本實用新型的臂架焊接工裝的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是根據(jù)本實用新型的臂架焊接工裝的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0022]圖5是根據(jù)本實用新型的臂架焊接工裝的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
[0024]如圖1和圖2所示，根據(jù)本實用新型的定位夾具，包括固定基座10、浮動夾頭20、驅(qū)動氣缸30和連桿機構(gòu)40，固定基座10具有直角定位部，連桿機構(gòu)40包括連桿42和搖桿43，連桿42的第一端與固定基座10鉸接；搖桿43的第一端與浮動夾頭20鉸接，搖桿43的第二端與驅(qū)動氣缸30的驅(qū)動端鉸接，搖桿43的中部具有連桿鉸接點，連桿42的第二端與連桿鉸接點鉸接；驅(qū)動氣缸30驅(qū)動搖桿43第二端運動以使浮動夾頭20相對直角定位部運動。本實用新型通過設置固定基座10，并設置浮動夾頭20，驅(qū)動氣缸30、連桿機構(gòu)40，由于固定基座10具有直角定位部，驅(qū)動氣缸30驅(qū)動連接機構(gòu)40的搖桿43的第二端運動，從而帶動浮動夾頭20相對直角定位部運動。直角定位部與待夾件的兩個面抵接，浮動夾頭20運動從而將待夾件夾緊在直角定位部上。相比現(xiàn)有技術中螺栓手動擰緊，采用氣動驅(qū)動，定位迅速，有效地降低工作強度，而且所有定位夾具能夠同時動作，不用每個單獨操作，從而有效地提高效率。
[0025]另外，本實用新型中，驅(qū)動氣缸30通過連接機構(gòu)40驅(qū)動浮動夾頭20，一方面可以使驅(qū)動氣缸30的直線運動轉(zhuǎn)化為浮動夾頭20的擺動和移動，另外，連桿機構(gòu)40使得浮動夾頭20與固定基座10之間的開合角度大，從而方便裝夾待夾件。浮動夾頭20鉸接在搖桿43上，從而使得浮動夾頭20相對搖桿43隨動，在夾緊過程中，浮動夾頭20能夠隨待夾件的表面自適應地轉(zhuǎn)動一定角度，使得定位夾具的適應性更強。
[0026]具體地，結(jié)合圖1所示，固定基座10包括第一定位板11和第二定位板12，第二定位板12垂直設置在第一定位板11的第一側(cè)形成直角定位部；為了提高第一定位板11與第二定位板12的連接強度，可以在與直角定位部方向的相反的一側(cè)設在支撐筋板，從而加強第一定位板11連接在第二定位板12上的強度。
[0027]連桿機構(gòu)40設置在第一定位板11的第一側(cè)，即與第二定位板12同側(cè)，并與第二定位板12對應；也即連桿機構(gòu)40與直角定位部對應，從而使得浮動夾頭20相對直角定位部開口運動，以便將待夾件夾緊在直角定位部上。優(yōu)選地，連桿機構(gòu)40還包括連桿座41，連桿座41固定設置在第一定位板11的第一側(cè)，連桿42的第一端與連桿座41鉸接，也即在加工過程中，第一定位板11上不用設置相應的鉸接結(jié)構(gòu)，從而方便第一定位板11的加工，另夕卜，也方便連桿機構(gòu)40的各個桿件的連接組裝。
[0028]優(yōu)選地，驅(qū)動氣缸30固定設置在第一定位板11的第二側(cè)，從而使整個定位夾具的結(jié)構(gòu)更緊湊，為了使驅(qū)動氣缸30可靠地驅(qū)動搖桿43的第二端，連桿機構(gòu)40還包括導桿44，導桿44的第一端與驅(qū)動氣缸30的驅(qū)動端固定連接,導桿44的第二端與搖桿43的第二端鉸接，并且第一定位板11上設置與導桿44配合的導孔，使得驅(qū)動氣缸30可以驅(qū)動對側(cè)連桿機構(gòu)40。即驅(qū)動氣缸30動作，推拉導桿44，從而使連桿42相對連接座41擺動，搖桿43相對的連桿42擺動，從而帶動浮動夾頭20運動。
[0029]更具體地，連桿42相對連接座41擺動，使得浮動夾頭20和搖桿43相對第二定位板12運動；搖桿43相對的連桿42擺動，使得浮動夾頭20相對第一定位板11運動，兩個方向運動的合成，使得浮動夾頭20相對直角定位板開合運動，夾緊或者松開待夾件。
[0030]優(yōu)選地，搖桿43為彎桿，且彎桿在彎折點為連桿鉸接點，采用彎桿，能夠使第一端的擺動角度范圍更大，從而更方便地安放待夾件。更優(yōu)選地，搖桿43的第二端相對彎折點的距離大于第一段相對彎折點的距離，即使得驅(qū)動氣缸對搖桿43作用力放大地作用到待夾件，即增大加緊力，使得夾緊更可靠。
[0031]優(yōu)選地，結(jié)合圖1所示，定位夾具還包括氣缸支座50，氣缸支座50固定設置在第一定位板11上，驅(qū)動氣缸30設置在氣缸支座50上，通過設置氣缸支座50，可以更方便地固定驅(qū)動氣缸。圖1中標號A、B所示處用于氣源連接，從而控制氣缸動作。優(yōu)選地，浮動夾頭20包括兩個夾緊爪21，兩個夾緊爪21分別與待夾件的兩個平面配合，從而能夠更可靠地夾緊待夾件。
[0032]本實用新型的定位夾具，在初始位置時，由于浮動夾頭20與搖桿43之間鉸接，浮動夾頭20側(cè)邊抵靠于搖桿43前端的臺階面上。裝夾時，導桿44向上運動，推動搖桿43和連桿42轉(zhuǎn)動和擺動。
[0033]對于定位夾具所適應的最大尺寸的待夾件(方管)，浮動夾頭20兩個夾緊爪21正好與方管的頂面和側(cè)面接觸，當導桿繼續(xù)施加向上的力，通過搖桿43傳遞到方管兩個面上，從而夾緊方管；當待夾件(方管)尺寸小于定位夾具所適應的最大尺寸，可以在第一定位板11上添加墊塊，使得方管的頂面與最大尺寸方管的頂面平齊，浮動夾頭20的夾緊爪21先與方管接觸，導桿44繼續(xù)向上運動，使得浮動夾頭20以上夾緊爪21為支點轉(zhuǎn)動，同時上夾緊爪21沿方管頂面平移，直至浮動夾頭20的兩個夾緊爪21都與方管接觸，此時導桿繼續(xù)施加向上的力，這個力將通過搖桿43傳遞到方管兩個面上，從而夾緊方管。[0034]如圖3至5所示，本實用新型還提供了 一種臂架焊接工裝，包括工裝底架I，工裝底架I上設置有多個前述的定位夾具2，具體地，定位夾具2的固定基座10固定在的工裝底架I的定位固定面上。根據(jù)臂架的焊接安裝需要，多個定位夾具2分布在工裝底架I的兩側(cè)，從而夾緊臂架的兩側(cè)的主弦桿，保證其固定精度。采用前述的氣動固定夾具2，能夠更快速地固定臂架弦桿，有效地提高臂架組裝效率。
[0035]優(yōu)選地，為了固定可靠，工裝底架I的每側(cè)至少具有三個定位夾具2，而且為了避開臂架的斜腹桿，兩側(cè)的定位夾具2相互錯開。
[0036]具體地，采用本實用新型的臂架焊接工裝焊接組裝臂架時，包括如下步驟:
[0037]第一，上料:選擇合適的調(diào)整墊塊固定在定位基座上，每次將一根臂架弦桿吊至工裝，調(diào)整臂架弦桿使前端端面對齊；
[0038]第二，臂架弦桿夾緊:完成上料動作后，操作手動閥，氣缸伸出桿向上推動，通過連桿機構(gòu)帶動浮動夾頭將方管夾緊，在整個工裝上設置多個夾緊機構(gòu)，可保證的臂架弦桿外側(cè)面、上表面平齊；
[0039]第三，夾具鎖緊:通過氣缸的自鎖從而實現(xiàn)夾具鎖緊；
[0040]第四，夾具松開:起重臂單節(jié)臂架擺焊完成后，操作手動閥，使氣缸伸出桿向下退回，通過連桿機構(gòu)帶動浮動夾頭而將夾具松開；
[0041]第五，吊下工件:待松開夾具，并取掉定位銷軸后，將工件吊下工裝。
[0042]從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果:
[0043]根據(jù)本實用新型的定位夾具及臂架焊接工裝，通過設置固定基座，并設置浮動夾頭，驅(qū)動氣缸、連桿機構(gòu)，由于固定基座具有直角定位部，驅(qū)動氣缸驅(qū)動連接機構(gòu)的搖桿的第二端運動，從而帶動浮動夾頭相對直角定位部運動。直角定位部與待夾件的兩個面抵接，浮動夾頭運動從而將待夾件夾緊在直角定位部上。相比現(xiàn)有技術中螺栓手動擰緊，采用氣動驅(qū)動，定位迅速，有效地降低工作強度，而且所有定位夾具能夠同時動作，不用每個單獨操作，從而有效地提高效率。而且工件定位合理、精度高，采用簡單，有效地降低勞動強度，夾緊過程中，只需要操作手動閥，操作簡單、方便、安全；另外，本實用新型的夾緊裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊、簡單且預留空間較大，維護保養(yǎng)非常方便。
[0044]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種定位夾具，包括固定基座(10)，其特征在于，所述固定基座(10)具有直角定位部，所述定位夾具還包括: 浮動夾頭(20)； 驅(qū)動氣缸(30)； 連桿機構(gòu)(40 )，所述連桿機構(gòu)(40 )包括: 連桿(42)，第一端與所述固定基座(10)鉸接； 搖桿(43)，所述搖桿(43)的第一端與所述浮動夾頭(20)鉸接，所述搖桿(43)的第二端與驅(qū)動氣缸(30 )的驅(qū)動端鉸接，所述搖桿(43 )的中部具有連桿鉸接點，所述連桿(42 )的第二端與所述連桿鉸接點鉸接； 所述驅(qū)動氣缸(30 )驅(qū)動所述搖桿(43 )第二端運動以使所述浮動夾頭(20 )相對所述直角定位部運動。
2.根據(jù)權利要求1所述的定位夾具，其特征在于， 所述搖桿(43 )為彎桿，且所述彎桿的彎折點為所述連桿鉸接點。
3.根據(jù)權利要求1所述的定位夾具，其特征在于， 所述連桿機構(gòu)(40)還包括導桿(44)，所述導桿(44)的第一端與所述驅(qū)動氣缸(30)的驅(qū)動端固定連接，所述導桿(44)的第二端與所述搖桿(43)的第二端鉸接。
4.根據(jù)權利要求3所述的定位夾具，其特征在于， 所述固定基座(10 )包括第一定位板(11)和第二定位板(12 )，所述第二定位板(11)垂直設置在所述第一定位板(12)的第一側(cè)以形成所述直角定位部； 所述連桿機構(gòu)(40)設置在所述第一定位板(11)的第一側(cè)，并與所述第二定位板(12)對應； 所述連桿機構(gòu)(40)還包括連桿座(41)，所述連桿座(41)固定設置在所述第一定位板(11)的第一側(cè)，所述連桿(42)的第一端與所述連桿座(41)鉸接。
5.根據(jù)權利要求4所述的定位夾具，其特征在于， 所述驅(qū)動氣缸(30)固定設置在所述第一定位板(11)的第二側(cè)，且所述第一定位板(11)上設置與所述導桿(44)配合的導孔。
6.根據(jù)權利要求5所述的定位夾具，其特征在于， 所述定位夾具還包括氣缸支座(50 )，所述氣缸支座(50 )固定設置在所述第一定位板(11)的第二側(cè)，所述驅(qū)動氣缸(30 )設置在所述氣缸支座(50 )上。
7.根據(jù)權利要求2至6中任一項所述的定位夾具，其特征在于， 所述浮動夾頭(20)包括兩個夾緊爪(21)，所述兩個夾緊爪(21)分別與待夾件的兩個平面配合。
8.一種臂架焊接工裝，包括工裝底架(1)，其特征在于，所述工裝底架(I)上設置有多個權利要求1至7中任一項所述的定位夾具(2)。
9.根據(jù)權利要求8所述的臂架焊接工裝，其特征在于，所述定位夾具(2)分布在所述工裝底架(I)的兩側(cè)，以夾緊臂架的兩側(cè)的主弦桿。
10.根據(jù)權利要求9所述的臂架焊接工裝，其特征在于，所述工裝底架(I)的每側(cè)至少具有三個所述定位夾具(2)，且兩側(cè)的所述定位夾具(2)相互錯開以避開所述臂架的斜腹桿。
【文檔編號】B23K37/04GK203541928SQ201320743799
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】姚剛, 鄭鵬, 張劍鋒, 鄭慧勇, 丁劍 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司