一种焊接前辅助装配工装

文档序号:1839259 发布日期:2021-11-16 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种焊接前辅助装配工装 (Auxiliary assembly fixture before welding ) 是由 顾中权 胡洲权 华路 崔顺勇 郑张缘 于 2021-08-26 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种焊接前辅助装配工装,包括工装支撑架,所述工装支撑架的顶部固定安装有装配座,所述装配座的上方设置有板件限位机构,所述板件限位机构的上方设置有顶压装配机构,所述顶压装配机构包括顶压板,所述顶压板的顶部固定安装有顶压气缸,所述顶压气缸的输出端固定连接有管件限位件;本发明提供的一种焊接前辅助装配工装,其通过板件限位机构对待装配的板件进行导引和限位,由管件限位件对待装配的管件进行固定,再通过顶压装配机构将管件与板件进行顶压装配,整体操作无需人工参与,省时省力,装配效率高;且设备整体能够进行对多种不同大小的管件和板件进行装配操作,适用范围更大。(The invention discloses a pre-welding auxiliary assembly tool which comprises a tool supporting frame, wherein an assembly seat is fixedly installed at the top of the tool supporting frame, a plate limiting mechanism is arranged above the assembly seat, a jacking assembly mechanism is arranged above the plate limiting mechanism and comprises a jacking plate, a jacking cylinder is fixedly installed at the top of the jacking plate, and a pipe limiting piece is fixedly connected to the output end of the jacking cylinder; according to the auxiliary assembly tool before welding, a plate to be assembled is guided and limited through the plate limiting mechanism, the pipe to be assembled is fixed through the pipe limiting piece, and then the pipe and the plate are subjected to jacking assembly through the jacking assembly mechanism, so that the whole operation is free of manual participation, time and labor are saved, and the assembly efficiency is high; and the whole equipment can be assembled to pipe fittings and plates of different sizes, and the application range is larger.)

一种焊接前辅助装配工装

技术领域

本发明涉及装配工装技术领域,具体是一种焊接前辅助装配工装。

背景技术

在金属部件的加工过程冲,常常需要进行管件与板件之间的焊接操作;在焊接操作前需要将管件预先装配在板件的冲孔上,由于管件在冲压成型后会有回弹,现有的装配操作普遍采用人工进行,人工装配时需要很大力将管件与板件抵推压紧,并且管件和板件缺乏有效的限位固定,人工装配不仅容易出错,而且生产会让操作员产生疲劳。

公开号CN112008244A的专利公开了一种管件上料装配单元,其用于将布风管装配到板材上,所述板材有风管板面部和无孔板面部组成,风管板面部上开设有阵列状布置的布风孔,布风孔用于插接布风管,板材水平输送,板材输送的路径上设置插管工位,插管工位处设置有用于使得布风管的端部插入板材上冲压的布风孔内的插管机构,插管机构位于板材的下侧,插管机构包括对布风管立状进行输送的风管输送单元,风管输送单元与插管工位相对应的下侧设置有推管单元,推管单元用于推送风管输送单元上布风管的上端插入其上侧板材上的布风孔内。

该专利所提供的装置无法适应对不同大小型号的管件与板件的装配操作,且其对板件以及管件的定位精度不足,只能适应对定位精度要求不高的插接式的装配需求,在焊接装配时,普遍需要使用较大的挤压力,如果定位精度不足,极易导致板件或管件损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊接前辅助装配工装,以解决上述背景技术中提出的问题:

(1)现有的辅助装配工装无法适应对不同大小型号的管件与板件的装配操作;

(2)现有的辅助装配工装对板件以及管件的定位精度不足,只能适应对定位精度要求不高的插接式的装配需求;

(3)现有的辅助装配工装在装配时,普遍需要使用较大的挤压力,消耗人力且易导致板件或管件损坏。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种焊接前辅助装配工装,包括工装支撑架,所述工装支撑架的顶部固定安装有装配座,所述装配座的上方设置有板件限位机构,所述板件限位机构的上方设置有顶压装配机构,所述顶压装配机构包括顶压板,所述顶压板的顶部固定安装有顶压气缸,所述顶压气缸的输出端固定连接有管件限位件。

作为本发明进一步的方案:所述板件限位机构包括承载板,所述装配座的顶部的两侧分别通过两个侧边板与承载板的底部固定连接,所述承载板的顶部固定连接有两个对称设置的限位支撑板,所述限位支撑板的一侧固定连接有调节滑杆,所述调节滑杆上滑动连接有板件限位件。

作为本发明进一步的方案:所述板件限位件包括板件支撑板,所述板件支撑板的一侧开设有板件夹持槽,所述板件支撑槽的内壁固定连接限位橡胶垫,所述板件支撑板的一端螺纹连接有锁紧螺栓,所述承载板顶部的中心固定连接有顶压承托台,所述顶压承托台的顶部高度与板件夹持槽底面高度相一致。

作为本发明进一步的方案:所述板件限位件还包括滑动导引板,所述滑动导引板设置为截面呈L形的棱柱,所述滑动导引板顶部开设有T形槽,板件支撑板的底部固定连接有T形块,所述滑动导引板的顶部板件支撑板的底部贴合并滑动连接,所述T形块滑动连接与T形槽的内部,所述滑动导引板的底部通过调节柱固定连接有限位套环,所述限位套环的一侧螺纹连接有调节螺栓,所述调节螺栓的一侧固定连接有抵紧片,所述抵紧片在调节螺栓端部的底托作用下与调节滑杆抵紧接触,所述限位套环的内壁与调节滑杆滑动连接。

作为本发明进一步的方案:所述滑动导引板的内壁嵌设有移位电机,所述移位电机的输出端固定连接有移位齿轮,所述板件支撑板的一侧开设有移位齿槽,所述移位齿轮的一侧与移位齿槽啮合连接。

作为本发明进一步的方案:所述管件限位件包括安装架,所述安装架的底部固定连接有限位圆盘,所述限位圆盘的顶面开设有若干个等距分布的限位滑槽,若干个所述限位滑槽均沿限位圆盘的径向设置,所述限位滑槽的内壁滑动连接有限位件,所述安装架的内壁还设置有用于驱动限位件沿限位滑槽长度方向同步运动的驱动单元。

作为本发明进一步的方案:所述驱动单元包括驱动电机,所述驱动电机的输出端固定连接有驱动转盘,所述驱动转盘的顶面开设有若干个等距分布的弧形驱动槽,所述驱动转盘底部的边沿固定连接有对接安装环,所述对接安装环的顶部与限位圆盘的底部转动连接。

作为本发明进一步的方案:所述限位件包括驱动块,所述驱动块的底部开设有移位槽,所述移位槽内壁与弧形驱动槽的内壁滑动连接,所述驱动块的顶部固定连接有限位抵紧柱,所述驱动块设置于限位圆盘内部,且驱动块的顶部与限位圆盘的底面贴合,所述限位抵紧柱的外壁固定连接有防滑套管,且所述限位抵紧柱为棱柱。

作为本发明进一步的方案:所述限位圆盘顶面的中心固定安装有激光指示灯,所述顶压承托台的中心位置涂设有标志线,所述激光指示灯的底部中心与标示线所在位置对正设置。

作为本发明进一步的方案:所述工装支撑架的底部固定连接有若干个等间隔分布的放置板,所述工装支撑架两侧的中部均固定连接有置物滑轨,所述置物滑轨的内壁滑动连接有置物板,所述置物板的顶面开设有若干个放置槽,所述置物板的一端固定连接有牵拉把手。

作为本发明进一步的方案:所述工装支撑架的一侧固定安装有控制箱,所述控制箱的顶部嵌设有开关盒,所述开关盒的顶部固定安装有若干个控制开关,所述驱动电机,顶压气缸、移位电机、激光指示灯均与控制开关电性连接。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过板件限位机构对待装配的板件进行导引和限位,由管件限位件对待装配的管件进行固定,再通过顶压装配机构将管件与板件进行顶压装配,整体操作无需人工参与,省时省力,装配效率高;

通过将板件限位件滑动设置于调节滑杆上,使得板件支撑板的间距可调,进而使得板件限位件能够对不同大小的板件进行限位固定,通过驱动若干个限位件的运动,实现若干个限位件之间的聚合或远离,对不同直径的管件进行有效固定,同时使得设备整体能够进行对多种不同大小的管件和板件进行装配操作,适用范围更大;

通过设置滑动导引板和移位电机等机构,对板件限位件的位置进行移位,进而带动板件进行移动,并通过激光指示灯和标志线的配合,实现对板件和管件装配位置的精确定位,保证装配操作的稳定进行。

附图说明

图1为本发明的立体图;

图2为本发明板件限位机构的截面图;

图3为本发明安装架的截面图;

图4为本发明管件限位件的位置示意图;

图5为本发明驱动转盘的俯视图;

图6为本发明限位圆盘的俯视图。

图中:1、工装支撑架;2、装配座;3、顶压气缸;4、承载板;5、侧边板;6、限位支撑板;7、调节滑杆;8、板件支撑板;9、板件夹持槽;10、顶压承托台;11、滑动导引板;12、限位套环;13、移位齿轮;14、安装架;15、限位圆盘;16、限位滑槽;17、驱动电机;18、驱动转盘;19、弧形驱动槽;20、对接安装环;21、驱动块;22、限位抵紧柱;23、防滑套管;24、激光指示灯;25、放置板;26、顶压板;27、置物板;28、放置槽;29、控制箱;30、开关盒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6,本发明实施例中,一种焊接前辅助装配工装,包括工装支撑架1,工装支撑架1的顶部固定安装有装配座2,装配座2的上方设置有板件限位机构,板件限位机构的上方设置有顶压装配机构,顶压装配机构包括顶压板26,顶压板26的顶部固定安装有顶压气缸3,顶压气缸3的输出端固定连接有管件限位件;通过板件限位机构对待装配的板件进行导引和限位,通过管件限位件对待装配的管件进行固定,再通过顶压装配机构将管件与板件进行顶压装配,整体操作无需人工参与,省时省力。

板件限位机构包括承载板4,装配座2的顶部的两侧分别通过两个侧边板5与承载板4的底部固定连接,承载板4的顶部固定连接有两个对称设置的限位支撑板6,限位支撑板6的一侧固定连接有调节滑杆7,调节滑杆7上滑动连接有板件限位件;在本实施例中,调节滑杆7设置有两个,板件限位件的两端分别与两个调节滑杆7滑动连接,以保证板件限位件滑动方向与调节滑杆7的长度方向垂直,避免板件限位件倾斜使得待对接的板件姿态难以进行调节。

板件限位件包括板件支撑板8,板件支撑板8的一侧开设有板件夹持槽9,板件支撑槽的内壁固定连接限位橡胶垫,板件支撑板8的一端螺纹连接有锁紧螺栓,承载板4顶部的中心固定连接有顶压承托台10,通过设置顶压承托台10为顶压操作提供承托,顶压承托台10的顶部高度与板件夹持槽9底面高度相一致,在本实施例中,板件支撑板8设置有相互对称的两个,通过两个板件夹持槽9对板件两侧进行抵推限位。

板件限位件还包括滑动导引板11,滑动导引板11设置为截面呈L形的棱柱,滑动导引板11顶部开设有T形槽,板件支撑板8的底部固定连接有T形块,滑动导引板11的顶部板件支撑板8的底部贴合并滑动连接,T形块滑动连接与T形槽的内部;使得板件限位件可沿滑动导引板11长度方向滑动,方便对板件进行转运移送,使得板件上管件的装配位置能够较快与管件限位件底端对正。

滑动导引板11的底部通过调节柱固定连接有限位套环12,限位套环12的一侧螺纹连接有调节螺栓,调节螺栓的一侧固定连接有抵紧片,抵紧片在调节螺栓端部的底托作用下与调节滑杆7抵紧接触,限位套环12的内壁与调节滑杆7滑动连接,使得两个板件夹持板的间距可调,进而使得板件限位件能够对不同宽度的板件进行限位固定,大大提高了装置的适用范围。

滑动导引板11的内壁嵌设有移位电机,移位电机的输出端固定连接有移位齿轮13,板件支撑板8的一侧开设有移位齿槽,移位齿轮13的一侧与移位齿槽啮合连接;通过设置移位电机驱动板件支撑板8沿滑动导引板11线长度方向移动,使得对板件的转运移动可以自动进行,提升了使用的便利性和调节的精度。

管件限位件包括安装架14,安装架14的底部固定连接有限位圆盘15,限位圆盘15的顶面开设有若干个等距分布的限位滑槽16,若干个限位滑槽16均沿限位圆盘15的径向设置,限位滑槽16的内壁滑动连接有限位件,安装架14的内壁还设置有用于驱动限位件沿限位滑槽16长度方向同步运动的驱动单元,通过驱动若干个限位件的运动,实现若干个限位件之间的聚合或远离,对不同直径的管件进行有效固定,提高管件在进行装配操作时的稳定性。

驱动单元包括驱动电机17,驱动电机17的输出端固定连接有驱动转盘18,驱动转盘18的顶面开设有若干个等距分布的弧形驱动槽19,限位件包括驱动块21,驱动块21的底部开设有移位槽,移位槽内壁与弧形驱动槽19的内壁滑动连接,通过驱动转盘18的转动,以弧形驱动槽19推动移位槽,进而带动驱动块21移动,实现对限位件的推移,驱动转盘18底部的边沿固定连接有对接安装环20,对接安装环20的顶部与限位圆盘15的底部转动连接。

驱动块21的顶部固定连接有限位抵紧柱22,驱动块21设置于限位圆盘15内部,且驱动块21的顶部与限位圆盘15的底面贴合,限位抵紧柱22的外壁固定连接有防滑套管23,且限位抵紧柱22为棱柱,通过若干个限位抵紧柱22对管件侧壁的抵紧,实现对管件的限位夹持。

限位圆盘15顶面的中心固定安装有激光指示灯24,顶压承托台10的中心位置涂设有标志线,激光指示灯24的底部中心与标示线所在位置对正设置,通过设置激光指示灯24与标志线,便于对板件的放置位置进行对正,便于后续板件的开孔位置与管件限位件的定位,在具体实时是,在顶压板26的底部安装图像识别器,当板件上冲孔的圆心与激光指示灯24的落点以及标志线重合时,顶压气缸3再进行下压装配操作。

工装支撑架1的底部固定连接有若干个等间隔分布的放置板25,工装支撑架1两侧的中部均固定连接有置物滑轨,置物滑轨的内壁滑动连接有置物板27,置物板27的顶面开设有若干个放置槽28,置物板27的一端固定连接有牵拉把手,通过设置放置板25和放置槽28等机构,对待装配的管件或板件进行临时存放,若干个放置槽28按照内壁大小的不同可分为若干组,以此方便对不同直径的管件进行分别存放。

工装支撑架1的一侧固定安装有控制箱29,控制箱29的顶部嵌设有开关盒30,开关盒30的顶部固定安装有若干个控制开关,驱动电机17,顶压气缸3、移位电机、激光指示灯24均与控制开关电性连接。

本发明的工作原理:

板件限位:将待装配的板件放置于顶压承托台10上,根据待装配的板件的宽度滑动调节板件限位件,使得两个板件夹持槽9分别与板件两侧卡合,而后调节板件限位件的位置,使得板件上冲孔的中心点位于标志线上,而后转动调节螺栓对板件限位件进行固定,而后移位电机启动,带动板件支撑板8移动,使得板件上冲孔的位置与管件限位件底部对正;

管件限位:操作人员将待装配的管件套设于若干个限位抵紧柱22的外侧,按压管件底部使得管件的上端面与限位圆盘15接触底部,保持管件的水平,而后驱动电机17启动,带动驱动转盘18转动,驱动转盘18上的弧形驱动槽19推动移位槽,进而带动驱动块21沿限位滑槽16向限位转盘的边沿方向移动,实现对限位抵紧柱22的推移,使得限位抵紧柱22对管件内壁进行抵紧支撑;

装配:顶压气缸3启动,带动管件下压,使其并板件上的冲孔压合装配,而后驱动电机17反转,带动驱动块21沿限位滑槽16向限位转盘的中心方向移动,使得限位抵紧柱22与管件脱离接触,而后顶压气缸3带动管件限位件抬起,移位电机继续带动板件移动,使得板件移动方向上另一个冲孔与管件限位件底部对正,而后继续进行管件限位和装配操作;当板件与管件的装配操作完成后,移位电机启动将板件送出,由人工将板件与板件夹持板取下并分离。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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