平面自由定位自找正焊用工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種平面自由定位自找正焊用工裝，包括上端面為水平面的定位塊裝配座（2）和安裝在定位塊裝配座（2）上方的兩個定位塊找正頭（1），所述的定位塊找正頭（1）包括開合找正碰擋（101）、找正碰擋導套（102）和開合平衡彈簧（104），所述的定位塊裝配座（2）上設置有一條基準線（5），所述的基準線（5）在兩個定位塊找正頭（1）的對稱面上。本實用新型的有益效果是：本裝置用于代替現(xiàn)有技術中下料鋼板焊接時所采用的定位塊，首先是免去了需要每次焊接的缺陷，然后是免去了不同下料鋼板，需要重新人工定位的缺陷，可對下料鋼板進行自動對中定位，節(jié)省了大量的勞動力，而且提高了生產效率。
【專利說明】平面自由定位自找正焊用工裝
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鋼結構制造安裝領域，具體是一種平面自由定位自找正焊用工裝。
【背景技術】
[0002]在鋼結構制造工程中，其構件一般為鋼制的梁和柱件，而這些梁和柱大多在生產中，首先將鋼板用火焰切割，加工成各種形狀的下料鋼板，再按設計中線(604)和位置要求，對下料鋼板進行平面組合拼對、定位、固定、焊口焊接，制成平面基本構件。后再用平面基本構件組合焊接成空間的立體鋼結構件。由于一般鋼結構的尺寸及重量都較大，動則上米或幾十米，并且其形狀變化無窮，因此不可能去設計制造比鋼結構件更為大的生產用模具或工裝。即或可以制作出來，其成本和效益也是問題。因而在現(xiàn)有的鋼結構生產制造中，對平面基本構件，或是整體鋼結構件，一般采用測量工具或儀器，并輔以起重機械，進行人工組合、定位、固定、焊接。顯得效率低下、操作原始，現(xiàn)以下料鋼板拼對制成基本構件為例加以說明。
[0003]如圖2所示，下料鋼板A (601)和下料鋼板B (602)之間的焊接，焊接時，下料鋼板B (602)固定好后，畫好設計中線(604)，將下料鋼板A (601)的中線與設計中線(604)對正安好，并根據(jù)下料鋼板A (601)焊好定位塊(603)，然后進行下料鋼板A (601)和下料鋼板B(602)的焊接，當進行下一組下料鋼板焊接時，每組下料鋼板A (601)和下料鋼板B (602)都會有誤差，那固定下料鋼板A (601)和下料鋼板B (602)的定位塊(603)可能都需要拆掉重新定位焊接，現(xiàn)以下料鋼板B (602)A (601)舉例，即如圖1中，為一按公稱尺寸寬度X加工成形的下料鋼板A(601)，由于各種因素，其實際加工大小比公稱尺寸X小，成-Λ公差值，可以放入標準公稱尺寸的定位工裝(組對模具)中，如圖2，但是下料鋼板A (601)的實際中線(605)、與基本構件的設計中線(604)產生了 1/2 Λ的偏移，并超出了中線偏差值的要求。我們要求加工可按公差，但組合拼對時、下料鋼板A (601)的實際中線(605)要與基本構件設計中線(604)對正重合。由于工裝定位塊(603)與實際下料鋼板A (601)出現(xiàn)了Δ間隙，不能準確將下料鋼板A (601)實際中線(605)與設計中線(604)對正重合(找正)和固定。因此必須將工裝的定位塊(603)拆掉，重新對下料鋼板A (601)進行人工找正后，將定位塊(603)靠緊鋼板、重新固定和與工裝平臺焊牢。接下來是對下料鋼板A (601)和下料鋼板B (602)拼對好的基本構件進行焊口的焊接或點焊牢；同理，如按圖1公稱尺寸寬度X加工成形的下料鋼板Α(601)，其實際大小可能比公稱尺寸X大，成+Λ公差值，其也不能放入圖2標準公稱尺寸的定位工裝(中線或寬度定位塊)中，于是又得將定位塊(603)拆掉，再對下料鋼板(601)進行找正、定位、固定，后進行焊口焊接。可見，每件下料鋼板(601)由于客觀存在加工公差或不同誤差，基本上每件都要重新進行上述定位塊(603 )拆掉、工件下料鋼板A (601)的找正、定位、固定工作，顯得操作非常原始、效率低下。
實用新型內容[0004]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足，提供了一種平面自由定位自找正焊用工裝，解決現(xiàn)有下料鋼板之間焊接中，因為各個工件生產時有誤差，導致大量配組焊接時，定位裝置不能重復使用，需要拆卸掉定位塊重新定位，導致工作效率低下的缺陷。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn):平面自由定位自找正焊用工裝，包括上端面為水平面的定位塊裝配座和安裝在定位塊裝配座上方的兩個完全一致的定位塊找正頭，所述的定位塊找正頭包括開合找正碰擋、找正碰擋導套和找正碰擋導桿，所述的找正碰擋導套為一個中空圓柱體，且一端開口，所述找正碰擋導桿設置于找正碰擋導套內，找正碰擋導桿延伸方向與找正碰擋導套一致，找正碰擋導桿一端為穩(wěn)固端，另一端為彈性調節(jié)端，所述的穩(wěn)固端的直徑與找正碰擋導套的內徑匹配，彈性調節(jié)端的直徑小于穩(wěn)固端，彈性調節(jié)端上套有一個外徑小于穩(wěn)固端的開合平衡彈簧，彈性調節(jié)端從找正碰擋導套的封閉端穿出并與外端的彈簧力調節(jié)帽螺紋連接，使得開合平衡彈簧夾在穩(wěn)固端和找正碰擋導套封閉端之間，穩(wěn)固端從找正碰擋導套開口端延伸出固定連接外端的開合找正碰擋，兩個定位塊找正頭的找正碰擋導套開口正對設置，所述的定位塊裝配座上設置有一條基準線，所述的基準線位于兩個定位塊找正頭的對稱面上。本裝置使用時，將基準線與設計中線重合，然后固定好本裝置，將下料鋼板A放置在定位塊裝配座上，且位于兩個定位塊找正頭之間，兩個開合找正碰擋之間的距離應該小于下料鋼板A的最小寬度，兩個開合平衡彈簧應該有一樣的彈性系數(shù)，且彈簧的預壓反力調節(jié)為一樣，這樣下料鋼板A在兩個定位塊找正頭之間時，靜止后，其實際中線即與設計中線對正重合，彈簧預壓調節(jié)即通過彈簧力調節(jié)帽來實現(xiàn)，當旋轉彈簧力調節(jié)帽，向內扭緊時，彈簧即被壓縮，向外松動時，彈簧即伸展，裝置使用時，先有一個有中線的下料鋼板A，旋轉調節(jié)帽來校準，之后再使用即提高了精度。
[0006]進一步，上述的定位塊裝配座的下端正對于兩個定位塊找正頭的位置分別都設置有一個開關磁座，所述的開關磁座包括開關磁座磁靴以及設置于開關磁座磁靴內的可轉永磁體，所述的可轉永磁體通過位于開關磁座磁靴外的開關磁座旋鈕帶動旋轉，可轉永磁體的上、下方各設置有一個阻磁體。磁座磁靴一般都是包括兩個導磁體，分別位于可轉永磁體的左右兩側，當永磁體的S與N極轉動至水平位置時，其磁力線則通地過磁靴左右兩部分的導磁體與鋼工作平臺形成閉合回路，發(fā)生吸合并固定，當永磁體的S與N極轉動至垂直位置時，其磁力線受永磁體上、下方的阻磁體所阻擋與鋼工作平臺無法形成磁回路，而脫出吸
入
口 ο
[0007]進一步，上述的開關磁座設置在定位塊裝配座中的開關槽內，開關槽的槽口朝下，開關磁座在開關槽的槽口處露出，所述的開關磁座通過浮動支撐膠圈安裝在開關槽內，即開關磁座磁靴上設置有繞其一周的嵌溝，嵌槽的寬度與浮動支撐膠圈配合，開關槽內壁對應于嵌溝的位置設置有配合的槽溝，槽溝的寬度與浮動支撐膠圈配合，所述的浮動支撐膠圈的內圈則卡進嵌溝，其外圈則卡進槽溝。這樣開關磁座磁靴與定位塊裝配座為絕緣連接，這保證了工件的焊接電流不通過定位塊裝配座到工裝鋼平臺，避免因電流損壞定位塊的各機構件及磁靴與平臺間的吸合面，因此工作中必須工件接地，使之成為適用于焊接的工裝。所述開關磁座磁靴下端露出定位塊裝配座很小一段距離，可保證任何情況下裝配座不與工作平臺接觸而導磁導電，并使磁座磁靴能獨自與工作平臺形成柔性貼合，并且磁座磁靴底面開有八字槽，上述設計均有減小定位塊裝配座與工作平臺的接觸面，有利于排除裝配座下面的平臺銹塵，而八字槽的磁靴底吸合面更有利于增強與工作平臺的磁通密度及吸合力。
[0008]進一步，上述的開關磁座磁靴有兩個相對的側面還分別通過一個磁靴定位銷與定位塊裝配座連接，磁靴定位銷為絕緣絕磁非金屬，其一端與定位塊裝配座固定連接，另一端插入開關磁座磁靴側面的定位孔內，定位孔呈條圓狀，其寬度與磁靴定位銷匹配，其長度大于磁靴定位銷的直徑。該銷只允許磁靴作上下運動和一定轉動，并阻止定位塊裝配座的左右運動，可嚴格保證經(jīng)固定后的定位塊裝配座及其找正頭，在工作時對設計中線的精確定位，如采用全柔性橡膠圈將無法滿足定位塊裝配座對設計中線的定位要求。
[0009]進一步，上述的開關磁座磁靴與開關槽的頂部之間設置有阻擋橡膠圈。防止開關磁座磁靴的頂端與定位塊裝配座有接觸，并對裝配座起主要支承作用，所述磁座磁靴頂部阻擋橡膠圈和下部槽口內浮動支撐膠圈，及磁靴定位銷及條圓孔，除共同起絕緣絕磁作用夕卜，還使磁座磁靴具有三自由度有限浮動作用，在保證對設計中線的定位精度前提下，可使磁靴與鋼板平臺自動吻合，以適應平臺表面的微觀不平整度，從而提高磁靴與平臺表面的密合性，盡量減小磁路氣隙從而增大磁吸力，使定位塊裝配座具有可靠的固定性。
[0010]進一步，上述的定位塊裝配座的上端，且位于兩個定位塊找正頭之間，基準線的兩側各設置有一個滾滑動球支承，所述的滾滑動球支承安裝在定位塊裝配座上的通孔內，其包括支承安裝套、球支承安裝座、滾球硬承臺、滾球和滾球保持器，支撐安裝套呈管狀，其固定在通孔內，支撐安裝套上端與定位塊裝配座的上水平面齊平，球支撐安裝座為一個上端開口的空心圓柱體，其開口端與支撐安裝套的下端螺紋連接，滾球硬承臺位于球支撐安裝座內，且固定在球支撐安裝座的底部中心位置，支撐安裝套的上端口處設置一個上端蓋，上端蓋呈環(huán)狀，其周截面呈倒L狀，即上端蓋的外緣邊的下方設置一圈擋板，所述的滾球保持器位于上端蓋的下方，滾球保持器呈環(huán)形，其外環(huán)徑小于上端蓋的外環(huán)徑，但大于上端蓋的內環(huán)經(jīng)，滾球保持器的水平移動受上端蓋的擋板限制，只能在上端蓋外環(huán)范圍內移動，且滾球保持器的內環(huán)圓因為移動形成一個大圓，該圓的直徑小于上端蓋內環(huán)圓的直徑，滾球保持器的下方設置有徑向螺旋彈簧，徑向螺旋彈簧一端連接滾球保持器，另一端連接球支撐安裝座的底部，所述的滾球位于滾球硬承臺上，滾球的上端依次經(jīng)滾球保持器、上端蓋的環(huán)孔露出，并超出定位塊裝配座的上水平面。該支撐滾球在小于中線定位工差范圍內為純滾動，用其支撐下料鋼板A，極大減少了下料鋼板A與定位塊裝配座之間的摩擦力，使得下料鋼板A的實際中線在找正工作中，能夠基本上完全與設計中線重合，不會因為摩擦力，而導致中線偏移，滾球滾動會使螺旋彈簧上端面發(fā)生徑向偏移，工作結束后，彈簧的變形反力將帶動滾球回中心位置，可進行新一輪工作，該支撐滾球在大于中線定位工差范時不能滾動，下料鋼板只能在其光潔面上作滑動。
[0011]進一步，兩個所述的開合找正碰擋相對面為豎直平面，而開合找正碰擋的上端面為傾斜面，且上端面靠近基準線的一端低于遠離基準線的一端。上端面斜面設置，即可以輕易地將下料鋼板A放到兩個開合找正碰擋之間
[0012]進一步，上述的找正碰擋導套的開口端端口處設置有導槽，導槽延伸方向與找正碰擋導套一致，開合找正碰擋上設置有一個卡鍵，卡鍵卡進導槽，使得開合找正碰擋只能沿導槽方向運動，開合找正碰擋如發(fā)生轉動會影響彈簧彈性，使得兩個彈簧彈性不一致。
[0013]進一步，上述的定位塊裝配座包括兩個半裝配座，該兩個半裝配座的連接縫即構成基準線，這樣在一個半裝配座上的零件出現(xiàn)損壞時，即換上另一個半裝配座，即可投入使用，壞掉了即拿去維修，這樣不僅可以最大化發(fā)揮本裝置的效能，也方便了維修，并且，可根據(jù)不同工件尺寸，在兩個半座之間加入不同的加長座模塊，提高定位塊的適用性。
[0014]本實用新型的有益效果是:
[0015]1、本裝置用于代替現(xiàn)有技術中下料鋼板焊接時所采用的定位塊，首先是免去了需要焊接的缺陷，然后是免去了不同下料鋼板，需要重新定位的缺陷，節(jié)省了大量的勞動力，而且提聞了生廣效率；
[0016]2、采用開關磁座，即通過磁力吸附在工作臺上，而且是可以取消和開啟磁力，即可在工作平臺上任意位置進行固定定位，方便了使用；
[0017]3、定位塊裝配座上設置滾球，使下料鋼板在定位塊裝配座上的對中找正運動為純滾動，避免平面滑動摩擦力使下料鋼板停留某處而不能回復至預定中線，從而使得定位更加準確。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術中下料鋼板A的結構示意圖；
[0019]圖2為現(xiàn)有技術中下料鋼板之間安裝焊接示意圖；
[0020]圖3為實施例1的結構示意圖；
[0021]圖4為圖3的俯視圖；
[0022]圖5為實施例1中定位塊找正頭的結構示意圖；
[0023]圖6為實施例1定位塊找正頭中開合找正碰擋的拆分示意圖；
[0024]圖7為實施例2的結構示意圖；
[0025]圖8為滾滑動球支承的結構示意圖；
[0026]圖9為滾滑動球支撐工作示意圖；
[0027]圖10為開合找正碰擋安裝示意圖；
[0028]圖11為較大尺寸的工件放入開合找正碰擋間的示意圖；
[0029]圖12為較小尺寸的工件放入開合找正碰擋間，或者工件放偏的示意圖；
[0030]圖13為工件放置過程中，開合找正碰擋上力示意圖；
[0031]圖14為兩個相同開合平衡彈簧對頂示意圖；
[0032]圖15為開合平衡彈簧受外力后狀態(tài)示意圖；
[0033]圖16為兩個開合平衡彈簧之間放入工件后示意圖；
[0034]圖17為實施例3的結構示意圖；
[0035]圖18為開關磁座的結構示意圖；
[0036]圖19為圖18中的A-A向剖視圖；
[0037]圖20為圖19中B向放大示意圖；
[0038]圖21為開關磁座吸附開啟時永磁體的狀態(tài)示意圖；
[0039]圖22為開關磁座吸附關閉時永磁體的狀態(tài)不意圖；
[0040]圖中，1-定位塊找正頭，2-定位塊裝配座，3-滾滑動球支承，4-開關磁座，5-基準線，101-開合找正碰擋，102-找正碰擋導套，103-碰擋開合導桿，104-開合平衡彈簧，105-彈簧力調節(jié)帽，106-基面，107-傾斜面，108-穩(wěn)固端，109-彈性調節(jié)端，110-導槽，111-卡鍵，201-開關槽，202-支承安裝套，203-半裝配座，204-螺釘，301-支承滾球，302-滾球承臺，303-上端蓋，304-滾球保持器，305-支承安裝座，306-徑向螺旋彈簧，401-開關磁座磁靴，402-可轉永磁體，403-開關磁座旋鈕，404-磁靴定位銷，405-浮動支撐膠圈，406-嵌溝，407-槽溝，408-阻擋橡膠圈，409-定位孔，410-阻磁體，601-下料鋼板A，602-下料鋼板B，603-定位塊，604-設計中線，605-實際中線。
【具體實施方式】
[0041]下面結合實施例及附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明:
[0042]實施例1:
[0043]如圖3、圖4，平面自由定位自找正焊用工裝，包括上端面為水平面的定位塊裝配座2和安裝在定位塊裝配座2上方的兩個完全一致的定位塊找正頭I,所述的定位塊找正頭I包括開合找正碰擋101、找正碰擋導套102和找正碰擋導桿103，所述的找正碰擋導套102為一個中空圓柱體，且一端開口，所述找正碰擋導桿103設置于找正碰擋導套102內，找正碰擋導桿103延伸方向與找正碰擋導套102 —致,找正碰擋導桿103 —端為穩(wěn)固端108,另一端為彈性調節(jié)端109，所述的穩(wěn)固端108的直徑與找正碰擋導套102的內徑匹配，彈性調節(jié)端109的直徑小于穩(wěn)固端108，彈性調節(jié)端109上套有一個外徑小于穩(wěn)固端108的開合平衡彈簧104，彈性調節(jié)端109從找正碰擋導套102的封閉端穿出并與外端的彈簧力調節(jié)帽105螺紋連接，使得開合平衡彈簧104夾在穩(wěn)固端108和找正碰擋導套102封閉端之間，穩(wěn)固端108從找正碰擋導套102開口端延伸出固定連接外端的開合找正碰擋101,兩個定位塊找正頭I的找正碰擋導套102開口正對設置，所述的定位塊裝配座2上設置有一條基準線5，所述的基準線5位于兩個定位塊找正頭I的對稱面上。本裝置使用時，將基準線5與設計中線604重合，然后固定好本裝置，將下料鋼板A601放置在定位塊裝配座2上，且位于兩個定位塊找正頭I之間，兩個開合找正碰擋101之間的距離應該等于或小于下料鋼板A601的最小寬度，兩個開合平衡彈簧104應該有一樣的彈性系數(shù)，這樣下料鋼板A601在兩個定位塊找正頭I之間時，靜止后，其實際中線605即與設計中線604對正重合。當開合找正碰擋101被下料鋼板A601推動時，找正碰擋導桿103的彈性調節(jié)端109是貫穿找正碰擋導套102的，即可以向外移動，從而壓縮彈簧，兩個彈簧相互擠壓，然后找到平衡點即停止動作，如果開始時，兩彈簧的彈力均衡點在基準線5處的話，那位于兩彈簧之間的物體的中線肯定會被停留在基準線5即是設計中線604處，所以彈簧的預壓一定要弄好，彈簧預壓調節(jié)即通過彈簧力調節(jié)帽105來實現(xiàn)，當旋轉彈簧力調節(jié)帽105，向內扭緊時，彈簧即被壓縮，向外松動時，彈簧即伸展，裝置使用時，先有一個有中線的下料鋼板A601，旋轉調節(jié)帽來校準，之后再使用即提高了精度。本裝置中，還因為找正碰擋導桿103的固定端108與找正碰擋導套102的內徑配合，使得彈簧除了軸向上可以形變，其他方向不會出現(xiàn)形變，保證了彈簧的合理使用。
[0044]本實施例中兩個所述的開合找正碰擋101相對面為豎直平面，稱為基面106，而開合找正碰擋101的上端面為傾斜面，稱為傾斜面107，且傾斜面107靠近基準線5的一端低于遠離基準線5的一端。傾斜面107斜面設置，即可以輕易地將下料鋼板A放到兩個開合找正碰擋之間。
[0045]本實施例的找正碰擋導套102的開口端端口處設置有導槽110，導槽110延伸方向與找正碰擋導套102 —致，開合找正碰擋101上設置有一個卡鍵111，卡鍵111卡進導槽110，使得開合找正碰擋101只能沿導槽110方向運動，開合找正碰擋如發(fā)生轉動會影響彈簧彈性，使得兩個彈簧彈性不一致。本裝置中導槽110不會阻擋找正碰擋導桿103的運動
[0046]本實施例的定位塊裝配座2包括兩個半裝配座203，該兩個半裝配座203的連接縫即構成基準線5，這樣在一個半裝配座203上的零件出現(xiàn)損壞時，即換上另一個半裝配座203，即可投入使用，壞掉了即拿去維修，這樣不僅可以最大化發(fā)揮本裝置的效能，也方便了維修。
[0047]本實施例的結構與實施例3基本一致，不同之處在于定位塊裝配座2包括兩個裝配半裝配座203，該兩個半裝配座203的連接縫即構成基準線5。這樣在一個半裝配座201上的零件出現(xiàn)損壞時，即換上另一個半裝配座203，即可投入使用，壞掉了即拿去維修，這樣不僅可以最大化發(fā)揮本裝置的效能，也方便了維修。并且，在兩個半裝配座之間可機動加入模數(shù)化定位塊加長座或調整墊片，以適應不同下料鋼板601的不同寬度。本實施例中兩個半裝配座203之間主要通過螺釘204連接固定。
[0048]實施例2:
[0049]如圖5、圖6，本實施例的結構與實施例1基本一致，不同之處進一步，上述的定位塊裝配座2的上端，且位于兩個定位塊找正頭I之間，基準線5的兩側各設置有一個滾滑動球支承3，所述的滾滑動球支承3安裝在定位塊裝配座2上的通孔203內，其包括支承安裝套202、球支承安裝座305、滾球硬承臺302、滾球301和滾球保持器304，支撐安裝套202呈管狀，其固定在通孔203內，支撐安裝套202上端與定位塊裝配座2的上水平面齊平，球支撐安裝座305為一個上端開口的空心圓柱體，其開口端與支撐安裝套202的下端螺紋連接，滾球硬承臺302位于球支撐安裝座305內，且固定在球支撐安裝座305的底部中心位置，支撐安裝套202的上端口處設置一個上端蓋303，上端蓋303呈環(huán)狀，其周截面呈倒L狀，即上端蓋303的外緣邊的下方設置一圈擋板，所述的滾球保持器304位于上端蓋303的下方，滾球保持器304呈環(huán)形，其外環(huán)徑小于上端蓋303的外環(huán)徑，但大于上端蓋303的內環(huán)經(jīng)，滾球保持器304的水平移動受上端蓋303的擋板限制，只能在上端蓋303外環(huán)范圍內移動，且滾球保持器304的內環(huán)圓因為移動形成一個大圓，該圓的直徑小于上端蓋303內環(huán)圓的直徑，滾球保持器304的下方設置有徑向螺旋彈簧306，徑向螺旋彈簧306 —端連接滾球保持器304，另一端連接球支撐安裝座305的底部，所述的滾球301位于滾球硬承臺302上，滾球301的上端依次經(jīng)滾球保持器304、上端蓋303的環(huán)孔露出，并超出定位塊裝配座2的上水平面。該支撐滾球304在小于中線定位工差范圍內為純滾動，用其支撐下料鋼板A601，極大減少了下料鋼板A601與定位塊裝配座2之間的摩擦力，使得下料鋼板A601的實際中線能夠在找正中，基本上完全與基準線5重合，不會因為摩擦力，而導致中線偏移，該支撐滾球304在大于中線定位工差范圍時不能滾動，下料鋼板A601只能在其光潔面上作滑動。本裝置的球支撐安裝座305通過螺紋連接在支撐安裝套202上，所以可以旋動球支撐安裝座305調節(jié)滾球硬承臺302的高度，即滾球301的高度，保證兩個滾球301在同一高度。
[0050]下面通過為適應不同公差或誤差工件的要求，上述定位塊找正頭I的開合找正碰擋101，必須隨下料鋼板A601的寬度差異沿碰擋導向套102而伸縮變化，對其工作情況及受力加以說明。
[0051]其中圖10，為未放入下料鋼板A601時有關作用件的安裝圖，各作用件均處在自由的標準初始安裝狀態(tài)，其兩側開合找正碰擋101的定位邊106為工件的最小極限寬度250-Λ，并與定位塊標記中線對稱。
[0052]其中圖11為放入下料鋼板Α601，其寬度>最小極限寬度250 - Λ，或工件向右放偏時的情況。
[0053]工件將碰撞開合找正碰擋101的斜邊107，產生向右的水平分力，推動碰擋向右并壓縮其開合平衡彈簧104。工件推開碰擋后將落入兩基線106間槽內，并平放在裝配座上的滾滑動支承3上，由于滾滑動支承具有很小的摩擦力，右側被壓縮彈簧將推動工件向左運動，直到兩側彈簧推力達相等平衡為止，也即達預先調好的定位塊中線位置。以此將工件找正到組對的設計中線604位置上。
[0054]其中圖12為放入下料鋼板Α601的寬度=最小極限寬度250-Λ，或工件向左放偏時的情況。工件可自由落下或向左推開碰擋而落下。同理，工件向左壓縮其開合平衡彈簧，后將被彈簧反推至兩側彈簧平衡的定位塊中線位置，將工件找正到組對的設計中線604位置上。
[0055]對于下料鋼板Α601推動碰擋的水平分力F應作進一步說明，由圖13可見:推力F是因鋼板工件的自重W所引起，由于對工件中線2點找正所用定位塊為2付，共有4只開合找正碰擋，其在各種情況下對工件的支承受力最小為1/4 W，該支承受力作用在碰擋的斜邊107上，斜邊與支重力方向成α夾角，α也稱工件導入角，由此可得推動碰擋的水平分力
[0056]
【權利要求】
1.平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于，包括上端面為水平面的定位塊裝配座(2)和安裝在定位塊裝配座(2)上方的兩個完全一致的定位塊找正頭(1)，所述的定位塊找正頭(I)包括開合找正碰擋(101)、找正碰擋導套(102)和找正碰擋導桿(103)，所述的找正碰擋導套(102)為一個中空圓柱體,且一端開口，所述找正碰擋導桿(103)設置于找正碰擋導套(102)內，找正碰擋導桿(103)延伸方向與找正碰擋導套(102) 一致，找正碰擋導桿(103) —端為穩(wěn)固端(108)，另一端為彈性調節(jié)端(109)，所述的穩(wěn)固端(108)的直徑與找正碰擋導套(102)的內徑匹配，彈性調節(jié)端(109)的直徑小于穩(wěn)固端(108)，彈性調節(jié)端(109)上套有一個外徑小于穩(wěn)固端(108)的開合平衡彈簧(104)，彈性調節(jié)端(109)從找正碰擋導套(102)的封閉端穿出并與外端的彈簧力調節(jié)帽(105)螺紋連接，使得開合平衡彈簧(104)夾在穩(wěn)固端(108)和找正碰擋導套(102)封閉端之間，穩(wěn)固端(108)從找正碰擋導套(102)開口端延伸出固定連接外端的開合找正碰擋(101),兩個定位塊找正頭(I)的找正碰擋導套(102)開口正對設置，所述的定位塊裝配座(2)上設置有一條基準線(5)，所述的基準線(5)位于兩個定位塊找正頭(I)的對稱面上。
2.根據(jù)權利要求1所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的定位塊裝配座(2)的下端正對于兩個定位塊找正頭(I)的位置分別都設置有一個開關磁座(4)，所述的開關磁座(4)包括開關磁座磁靴(401)以及設置于開關磁座磁靴(401)內的可轉永磁體(402)，所述的可轉永磁體(402)通過位于開關磁座磁靴(401)外的開關磁座旋鈕(403)帶動旋轉，可轉永磁體(402)的上、下方各設置一個阻磁體(410)。
3.根據(jù)權利要求2所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的開關磁座(4)設置在定位塊裝配座(2)中的開關槽(201)內，開關槽(201)的槽口朝下，開關磁座 (4)在開關槽(201)的槽口處露出，所述的開關磁座(4)通過浮動支撐膠圈(405)安裝在開關槽(201)內，即開關磁座磁靴(401)上設置有繞其一周的嵌溝(406),嵌槽(406)的寬度與浮動支撐膠圈(405)配合，開關槽(201)內壁對應于嵌溝(406)的位置設置有配合的槽溝(407)，槽溝(407)的寬度與浮動支撐膠圈(405)配合，所述的浮動支撐膠圈(405)的內圈則卡進嵌溝(406),其外圈則卡進槽溝(407)。
4.根據(jù)權利要求3所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的開關磁座磁靴(401)有兩個相對的側面還分別通過一個磁靴定位銷(404)與定位塊裝配座(2)連接，磁靴定位銷(404)為絕緣絕磁非金屬，其一端與定位塊裝配座(2)固定連接，另一端插入開關磁座磁靴(401)側面的定位孔(409)內，定位孔(409)呈條圓狀,其寬度與磁靴定位銷(404)匹配，其長度大于磁靴定位銷(404)的直徑。
5.根據(jù)權利要求3所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的開關磁座磁靴(401)與開關槽(201)的頂部之間設置有阻擋橡膠圈(408 )。
6.根據(jù)權利要求1所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的定位塊裝配座(2)的上端，且位于兩個定位塊找正頭(I)之間，基準線(5)的兩側各設置有一個滾滑動球支承(3)，所述的滾滑動球支承(3)安裝在定位塊裝配座(2)上的通孔(203)內，其包括支承安裝套(202 )、球支承安裝座(305 )、滾球硬承臺(302 )、滾球(301)和滾球保持器(304),支撐安裝套(202)呈管狀，其固定在通孔(203)內，支撐安裝套(202)上端與定位塊裝配座(2)的上水平面齊平，球支撐安裝座(305)為一個上端開口的空心圓柱體，其開口端與支撐安裝套(202)的下端螺紋連接，滾球硬承臺(302)位于球支撐安裝座(305)內，且固定在球支撐安裝座(305)的底部中心位置，支撐安裝套(202)的上端口處設置一個上端蓋(303)，上端蓋(303)呈環(huán)狀，其周截面呈倒L狀，即上端蓋(303)的外緣邊的下方設置一圈擋板，所述的滾球保持器(304)位于上端蓋(303)的下方，滾球保持器(304)呈環(huán)形，其外環(huán)徑小于上端蓋(303)的外環(huán)徑，但大于上端蓋(303)的內環(huán)經(jīng)，滾球保持器(304)的水平移動受上端蓋(303)的擋板限制，只能在上端蓋(303)外環(huán)范圍內移動，且滾球保持器(304)的內環(huán)圓因為移動形成一個大圓，該圓的直徑小于上端蓋(303)內環(huán)圓的直徑，滾球保持器(304)的下方設置有徑向螺旋彈簧(306)，徑向螺旋彈簧(306)—端連接滾球保持器(304)，另一端連接球支撐安裝座(305)的底部，所述的滾球(301)位于滾球硬承臺(302)上，滾球(301)的上端依次經(jīng)滾球保持器(304)、上端蓋(303)的環(huán)孔露出，并超出定位塊裝配座(2)的上水平面。
7.根據(jù)權利要求1所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:兩個所述的開合找正碰擋(101)相對面為豎直平面，而開合找正碰擋(101)的上端面為傾斜面，且上端面靠近基準線(5)的一端低于遠離基準線(5)的一端。
8.根據(jù)權利要求1所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的找正碰擋導套(102)的開口端端口處設置有導槽(110)，導槽(110)延伸方向與找正碰擋導套(102)一致，開合找正碰擋(101)上設置有一個卡鍵(111)，卡鍵(111)卡進導槽(110)，使得開合找正碰擋(101)只能沿導槽(110)方向運動。
9.根據(jù)權利要求1所述的平面自由定位自找正焊用工裝，其特征在于:所述的定位塊裝配座(2 )包括兩個半裝配座(20 3 )，該兩個半裝配座(203 )的連接縫即構成基準線(5 )。
【文檔編號】B23K37/04GK203791911SQ201420245473
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權日:2014年5月14日
【發(fā)明者】喬秀坤 申請人:中國五冶集團有限公司