本發(fā)明屬于焊接工裝技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種除污裝置的機器人焊接夾具，具體涉及一種適用于圓罐體、頭尾罐蓋體和左右法蘭管之間的自動焊接固定夾具。

背景技術(shù)：

以往除污裝置都是人工點焊拼接，焊縫不連續(xù)不穩(wěn)定，外觀粗糙，需要處理外觀，強度也不容易控制，往往不能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。近年來國家大力推廣“中國制造2025”，提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應(yīng)性、資源效率及人機工程學的智慧工廠，本發(fā)明運用機器人，通過智能控制建設(shè)智能工廠符合國家的大政方針。采用機器人焊接不僅改善了人工的工作環(huán)境，而且大大提高生產(chǎn)效率，改善產(chǎn)品的品質(zhì)，滿足市場化需求。機器人焊接需要有高要求的定位夾具，保證機器人焊接過程中的焊接精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明就是一套適用于圓罐體、頭尾罐蓋體和左右法蘭管之間的焊接固定夾具，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足機器人焊接夾具的定位要求，從而改善人工工作環(huán)境、提高工作效率、改善產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種除污裝置的機器人焊接夾具，同時定位夾持除污裝置的圓罐體、頭罐蓋體、尾罐蓋體、左法蘭和右法蘭，通過手搖的方式實現(xiàn)工件的拼接，保證各工件的定位精度，輔助機器人自動焊接操作，操作便捷，結(jié)構(gòu)新穎，定位精確，夾持牢固穩(wěn)定，以此來提高焊接品質(zhì)、減少打磨工序，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種除污裝置的機器人焊接夾具，其特征在于：包括底座、和均設(shè)置在所述底座上的第一工件支撐夾持機構(gòu)、第二工件夾持定心機構(gòu)，第三工件夾持定心機構(gòu)、第四工件支撐夾持機構(gòu)和第五工件支撐夾持機構(gòu)，

-所述第一工件支撐夾持機構(gòu)，其包括固定在所述底座上的第一立柱、配合支撐所述第一工件主體的第一支撐塊，所述第一支撐塊固定在第一立柱上；

-所述第二工件夾持定心機構(gòu)，其包括固定在所述底座上的第二立柱、配合夾持所述第二工件主體的卡盤、以及驅(qū)動所述卡盤夾持或者松開第二工件的第二驅(qū)動器；

-所述第三工件夾持定心機構(gòu)，其與第二工件夾持定心機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，且所述第二工件夾持定心機構(gòu)和第三工件夾持定心機構(gòu)兩者分別對稱設(shè)置在所述第一工件的兩端；

-所述第四工件支撐夾持機構(gòu)，其包括固定在所述底座上的第三立柱、配合支撐所述第四工件主體的第二支撐塊，所述第二支撐塊固定在第三立柱上；

-所述第五工件支撐夾持機構(gòu)，其與第四工件支撐夾持機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，且所述第四工件支撐夾持機構(gòu)和所述第五工件支撐夾持機構(gòu)兩者分別對稱設(shè)置在所述第一工件的兩側(cè)。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第一工件支撐夾持機構(gòu)還包括第一移動定心裝置，

-所述第一移動定心裝置，其通過一“L”字形的第一固定座固定在所述第一立柱上，其包括移動平板、定位塊、圓銷和第一驅(qū)動器，所述圓銷固定在定位塊上，所述定位塊設(shè)置在移動平板上，所述第一驅(qū)動器驅(qū)動所述移動平板移動使得圓銷插入所述第一工件內(nèi)，或者從第一工件上拔出。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第一驅(qū)動器包括螺桿、導向軸桿，所述螺桿的一端連接手搖手柄，其另一端穿過第一固定座后連接所述移動平板。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第一支撐塊的結(jié)構(gòu)為“V”字形，其上設(shè)有支撐槽，所述支撐槽上設(shè)有供所述第一工件的主體自上而下放入其槽內(nèi)的槽口，所述支撐槽上還設(shè)有定位塊。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述卡盤為三爪卡盤。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第二驅(qū)動器包括第一移動平臺、直線延伸的第一軌道、和“L”字形的第二固定座，所述第一軌道的延伸方向與第一工件的軸線方向平行，所述三爪卡盤固定在第二固定座上，所述第二固定座固定在第一移動平臺上，所述第一移動平臺能夠沿第一軌道移動的設(shè)置在其內(nèi)，所述第一移動平臺上穿設(shè)有第一驅(qū)動螺桿，所述第一驅(qū)動螺桿的自由端設(shè)有手搖手柄。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第四工件支撐夾持機構(gòu)還包括自第四工件的端部定心夾持第四工件的第二移動定心裝置，

-所述第二移動定心裝置，其通過一“L”字形的第三固定座固定在第三立柱上，其包括第二移動平臺、直線延伸的第二軌道、壓緊塊和第三驅(qū)動器，所述第二軌道的延伸方向與第一工件的徑向方向平行，所述壓緊塊均固定在第二移動平臺上，所述第二移動平臺能夠沿第二軌道移動的設(shè)置在其內(nèi)，所述第三驅(qū)動器驅(qū)動第二移動平臺移動，使得壓緊塊壓緊或者松開第四工件的端部。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第二移動定心裝置還包括定位銷，所述定位銷固定在第二移動平臺上，所述第三驅(qū)動器驅(qū)動第二移動平臺移動，使得定位銷插入第四工件的光孔或者從光孔中拔出。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述第三驅(qū)動器包括穿設(shè)在第二移動平臺上的第二驅(qū)動螺桿，所述第二驅(qū)動螺桿的自由端設(shè)有手搖手柄。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的一種除污裝置的機器人焊接夾具，同時定位夾持除污裝置的圓罐體、頭罐蓋體、尾罐蓋體、左法蘭和右法蘭(分別為第一工件、第二工件、第三工件、第四工件和第五工件)，通過手搖的方式實現(xiàn)管體的拼接，保證罐體的定位精度，輔助機器人自動焊接操作，操作便捷，結(jié)構(gòu)新穎，定位精確，夾持牢固穩(wěn)定，以此來提高焊接品質(zhì)、減少打磨工序，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-底座，3-第一工件，5-第二工件，7-第三工件，9-第四工件，11-第五工件；

2-第一工件支撐夾持機構(gòu)，21-第一立柱，22-第一支撐塊，23-移動平板，24-定位塊，25-圓銷，26-第一驅(qū)動器，261-螺桿，262-導向軸桿，263-手搖手柄；27-第一固定座，28-支撐槽；

4-第二工件夾持定心機構(gòu)，41-第二立柱，42-卡盤，43-第一移動平臺，44-第一軌道，45-第二固定座，46-第一驅(qū)動螺桿；

6-第三工件夾持定心機構(gòu)；

8-第四工件支撐夾持機構(gòu)，81-第三立柱，82-第二支撐塊，83-第三固定座，84-第二移動平臺，85-第二軌道，86-定位銷，87-壓緊塊，88-第二驅(qū)動螺桿；

10-第五工件支撐夾持機構(gòu)。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例

如圖1-4所示，本實施例中公開了一種除污裝置的機器人焊接夾具，包括底座1、和均設(shè)置在所述底座1上的第一工件支撐夾持機構(gòu)2、第二工件夾持定心機構(gòu)4，第三工件夾持定心機構(gòu)6、第四工件支撐夾持機構(gòu)8和第五工件支撐夾持機構(gòu)10。第一工件支撐夾持機構(gòu)2用于支撐夾持第一工件3，也就是除污裝置的中心圓罐體；第二工件夾持定心機構(gòu)4，第三工件夾持定心機構(gòu)6分別用于定心夾持第二工件5和第三工件7，也就是除污裝置的頭罐蓋體、尾罐蓋體；第四工件支撐夾持機構(gòu)8和第五工件支撐夾持機構(gòu)10分別用于支撐夾持第四工件9和第五工件11，也就是除污裝置的左法蘭和右法蘭。

本發(fā)明的焊接夾具能夠同時定位夾持除污裝置的圓罐體、頭罐蓋體、尾罐蓋體、左法蘭和右法蘭，通過手搖的方式實現(xiàn)各工件的拼接，保證各工件的定位精度，輔助機器人完成自動焊接操作，各主要組成部件的具體結(jié)構(gòu)如下：

如圖1、4所示，所述第一工件支撐夾持機構(gòu)2，其包括第一立柱21、第一支撐塊22和第一移動定心裝置，第一支撐塊22用于配合支撐第一工件3的主體，第一支撐塊22固定在第一立柱21上，第一移動定心裝置通過一“L”字形的第一固定座27固定在所述第一立柱21上，第一立柱21固定在底座1上，由第一立柱21支撐起來的高度方便機器人從第一工件3的底部進行焊接操作。

具體的，所述第一支撐塊22的結(jié)構(gòu)為“V”字形，其上設(shè)有支撐槽28，所述支撐槽28上設(shè)有供所述第一工件3的主體自上而下放入其槽內(nèi)的槽口，所述支撐槽28上還設(shè)有定位塊，本發(fā)明的第一工件為中心圓罐體，支撐槽28支撐定位圓罐體的主體。

為了能夠精確的定位第一工件3，本發(fā)明的第一移動定心裝置包括移動平板23、定位塊24、圓銷25和第一驅(qū)動器26，所述圓銷25固定在定位塊24上，所述定位塊24設(shè)置在移動平板23上，所述第一驅(qū)動器26驅(qū)動所述移動平板23移動使得圓銷25插入所述第一工件3內(nèi)，或者從第一工件3上拔出。本發(fā)明第一工件3的主體側(cè)壁上具有銷孔，第一工件3的主體被支撐后，啟動第一驅(qū)動器26使得圓銷25插入第一工件3的銷孔內(nèi)，達到精確定位的目的，焊接結(jié)束后圓銷25從銷孔中拔出，結(jié)束定位。

進一步的，為了簡化操作，并進一步提高定位精度，本發(fā)明的第一驅(qū)動器26包括螺桿261、導向軸桿262，所述螺桿261的一端連接手搖手柄263，其另一端穿過第一固定座27后連接所述移動平板23。

如圖1、3所示，所述第二工件夾持定心機構(gòu)4包括固定在所述底座1上的第二立柱41、配合夾持所述第二工件5主體的卡盤42、以及驅(qū)動所述卡盤42夾持或者松開第二工件5的第二驅(qū)動器，為了更穩(wěn)定的夾持第二工件5，本發(fā)明優(yōu)選卡盤42為三爪卡盤42。定位焊接時，所述第二驅(qū)動器帶動三爪卡盤42夾持第二工件5，也就是頭罐蓋體，焊接結(jié)束后第二驅(qū)動器帶動三爪卡盤42松開第二工件5。由第二立柱41支撐起來的高度方便機器人從第二工件5的底部進行焊接操作。

具體的，如圖1、3所示，所述第二驅(qū)動器包括第一移動平臺43、直線延伸的第一軌道44、和“L”字形的第二固定座45，所述第一軌道44的延伸方向與第一工件3的軸線方向平行，所述三爪卡盤42固定在第二固定座45上，所述第二固定座45固定在第一移動平臺43上，所述第一移動平臺43能夠沿第一軌道44移動的設(shè)置在其內(nèi)，所述第一移動平臺43上穿設(shè)有第一驅(qū)動螺桿46，所述第一驅(qū)動螺桿46的自由端設(shè)有手搖手柄263。第一移動平臺43在第一軌道44上的移動就可以實現(xiàn)三爪卡盤42夾持或者松開第二工件5，結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，操作便捷。

第三工件夾持定心機構(gòu)6與第二工件夾持定心機構(gòu)4的結(jié)構(gòu)相同，且所述第二工件夾持定心機構(gòu)4和第三工件夾持定心機構(gòu)6兩者分別對稱設(shè)置在所述第一工件3的兩端，兩者的結(jié)構(gòu)相同，此處不再贅述，兩者分別用于夾持位于第一工件3兩端的頭罐蓋體和尾罐蓋體。

如圖1、4所示，所述第四工件支撐夾持機構(gòu)8包括第三立柱81、第二支塊82和第二移動定心裝置，第二支撐塊82用于配合支撐定位第四工件9的主體，第二支撐塊82固定在第三立柱81上，第二移動定心裝置通過一“L”字形的第三固定座83固定在第三立柱81上，由第三立柱81支撐起來的高度方便機器人從第三工件7的底部進行焊接操作。

為了能夠精確的定位第三工件7，本發(fā)明的第二移動定心裝置包括第二移動平臺84、直線延伸的第二軌道85、壓緊塊87和第三驅(qū)動器，所述第二軌道85的延伸方向與第一工件3的徑向方向平行，所述壓緊塊87固定在第二移動平臺84上，所述第二移動平臺84能夠沿第二軌道85移動的設(shè)置在其內(nèi)，所述第三驅(qū)動器驅(qū)動第二移動平臺84移動，使得壓緊塊87壓緊或者松開第四工件9的端部；進一步的，所述第二移動定心裝置還包括定位銷86，所述定位銷86固定在第二移動平臺84上，所述第三驅(qū)動器驅(qū)動第二移動平臺84移動，使得定位銷86插入第四工件9的光孔或者從光孔中拔出。由第二支撐塊82支撐第四工件9、由定位銷86定位第四工件9、由壓緊塊87壓緊第四工件9，以此從三個方向出發(fā)對第四工件9進行全方位的支撐、定位和固定，定位非常精確，固定非常牢固。

進一步的，所述第三驅(qū)動器包括穿設(shè)在第二移動平臺84上的第二驅(qū)動螺桿88，所述第二驅(qū)動螺桿88的自由端設(shè)有手搖手柄263，手搖式設(shè)計，操作便捷，利于進一步提高定位精確度。

所述第五工件支撐夾持機構(gòu)10與第四工件支撐夾持機構(gòu)8的結(jié)構(gòu)相同，此處不再贅述，且所述第四工件支撐夾持機構(gòu)8和所述第五工件支撐夾持機構(gòu)10兩者分別對稱設(shè)置在所述第一工件3的兩側(cè)，分別用于夾持第四工件9和第五工件11，也就是左法蘭和右法蘭。

基于上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的焊接夾具使用時動作過程如下：

一、焊接前狀態(tài)：

第一步、啟動第一工件支撐夾持機構(gòu)2支撐定位夾持第一工件3；

第二步、同時啟動第二工件夾持定心機構(gòu)4和第三工件夾持定心機構(gòu)6定位夾持第二工件5和第三工件7；

第二步、同時啟動第四工件支撐夾持機構(gòu)8和第五工件支撐夾持機構(gòu)10，同時支撐定位夾持第四工件9和第五工件11。

二、焊接結(jié)束后的狀態(tài)：

第一步、依次松開第四工件9和第五工件11的夾持；

第二步、依次松開第二工件5和第三工件7的夾持；

第三步、松開第一工件3的夾持。

本發(fā)明的一種除污裝置的機器人焊接夾具，同時定位夾持除污裝置的圓罐體、頭罐蓋體、尾罐蓋體、左法蘭和右法蘭(分別為第一工件、第二工件、第三工件、第四工件和第五工件)，通過手搖的方式實現(xiàn)管體的拼接，保證罐體的定位精度，輔助機器人自動焊接操作，操作便捷，結(jié)構(gòu)新穎，定位精確，夾持牢固穩(wěn)定，以此來提高焊接品質(zhì)、減少打磨工序，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。