專利名稱：汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，具體是汽車車廂縱梁裝配夾具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著汽車車型多樣化發(fā)展，汽車車廂的種類在不斷增加，為了與車架縱梁對(duì)應(yīng)裝配，車廂縱梁間距需做相應(yīng)的增加，本公司目前共有6種尺寸的車廂縱梁間距。每一種車廂縱梁間距，在焊接夾具上都必須有一種定位間距與之對(duì)應(yīng)。夾具上的定位間距通過控制兩組定位塊的相對(duì)位置來實(shí)現(xiàn)；目前，通用夾具的定位間距多為固定I種，或僅通過氣缸的頂升和收縮控制定位 塊位置實(shí)現(xiàn)2種間距的切換。要滿足6種間距的切換，必須使用3套焊接夾具，設(shè)備投資成本將會(huì)成倍的增加，包括廠房面積、工藝布置都會(huì)受到很大影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，能夠在I套夾具上實(shí)現(xiàn)2 6種不同的縱梁間距，并且能夠在不同的縱梁間距間實(shí)現(xiàn)快速切換。本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置包括縱梁間距定位機(jī)構(gòu)、縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和夾具基座，在夾具基座的左右相對(duì)安裝兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，每個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)外支座板，水平活動(dòng)軸安裝在內(nèi)外支座板的導(dǎo)向孔內(nèi)，可滑動(dòng)，水平活動(dòng)軸的內(nèi)端與驅(qū)動(dòng)氣缸連接，水平活動(dòng)軸上有與縱梁間距定位機(jī)構(gòu)連接的法蘭，內(nèi)支座板上安裝指向外的水平頂針；左右兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上相對(duì)安裝縱梁間距定位機(jī)構(gòu)，縱梁間距定位機(jī)構(gòu)包括基板，基板與水平活動(dòng)軸上的法蘭連接，基板上安裝擋塊導(dǎo)軌，擋塊導(dǎo)軌與水平活動(dòng)軸在水平方向垂直，擋塊導(dǎo)軌內(nèi)安裝定位階梯擋塊，定位階梯擋塊與擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸連接；基板下部連接水平氣缸托架，擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在氣缸托架上，縱梁定位板連接在基板上端。所述的擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸包括三個(gè)氣缸，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在氣缸托架上；第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸與第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的后端缸體連接，缸桿在同一軸線上，布置在第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸上方，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸輸出端通過第一連接板與第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端連接，第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端通過第二連接板與定位階梯擋塊連接，對(duì)其驅(qū)動(dòng)；初始狀態(tài)下，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸缸桿全伸出，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸和第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的缸桿伸出為零，定位階梯擋塊在最大檔。所述的定位階梯擋塊沿?fù)鯄K導(dǎo)軌方向設(shè)2 6個(gè)臺(tái)階，各臺(tái)階的寬度差決定于左右縱梁定位板之間的距離，與所定位各車型的縱梁寬度差對(duì)應(yīng)。所述的定位階梯擋塊的階梯的厚度由所對(duì)應(yīng)的三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的行程決定。本發(fā)明縱梁變距機(jī)構(gòu)有以下特點(diǎn)1.采用多組不同行程氣缸在空間上實(shí)現(xiàn)不同方向的串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)。2.使用階梯擋塊不同階梯面與水平頂針的配合，來實(shí)現(xiàn)多種定位間距的切換，避免了因氣壓不穩(wěn)，氣缸行走不到位而造成的定位誤差。3.能夠?qū)崿F(xiàn)各行程氣缸在不同的組合間快速切換，易于實(shí)現(xiàn)電氣化控制。4.該縱梁變距機(jī)構(gòu)的氣缸上下空間組合方式，縮小了氣缸所占空間體積，使整個(gè)變距機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，使夾具整體在結(jié)構(gòu)布置上能夠?yàn)槠渌麢C(jī)構(gòu)預(yù)留足夠空間。5.該機(jī)構(gòu)能夠在I套夾具上實(shí)現(xiàn)多種縱梁間距變距，使設(shè)備投資大大的減少。


圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是縱梁間距定位機(jī)構(gòu)的裝配主視圖。圖4是縱梁間距定位機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖。圖5 圖7是定位階梯擋塊切換過程示意圖。圖8是階梯擋塊的俯視圖。圖9間距切換時(shí)階梯擋塊與水平頂針的相對(duì)位置圖。
具體實(shí)施例方式圖1、圖2給出本發(fā)明的一種實(shí)施例本發(fā)明包括縱梁間距定位機(jī)構(gòu)1、縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2和夾具基座3，在夾具基座3的左右相對(duì)安裝兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2，每個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2包括內(nèi)外支座板2-1、2-2，水平活動(dòng)軸2-3安裝在內(nèi)外支座板2-1、2-2的導(dǎo)向孔內(nèi)，可滑動(dòng)，水平活動(dòng)軸2-3的內(nèi)端與驅(qū)動(dòng)氣缸2-4連接，水平活動(dòng)軸2-3上有與縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I連接的法蘭2-5，內(nèi)支座板2-1上安裝指向外的水平頂針2-6 ;左右兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上相對(duì)安裝縱梁間距定位機(jī)構(gòu)1，縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I包括基板1-12，基板1-12與水平活動(dòng)軸2-3上的法蘭2-5連接，基板1-12上安裝擋塊導(dǎo)軌1_7，擋塊導(dǎo)軌1-7與水平活動(dòng)軸2-3在水平方向垂直，擋塊導(dǎo)軌1-7內(nèi)安裝定位階梯擋塊1-6，定位階梯擋塊1-6與擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸連接；基板1-12下部與氣缸托架1-10垂直連接，擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在氣缸托架1-10上，縱梁定位板1-11連接在基板1-12上端。如圖3、圖4 :所述的擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸包括三個(gè)氣缸，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1安裝在氣缸托架1-10上，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-2與第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的后端缸體連接，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-2與第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的后端缸體連接,缸桿在同一軸線上,布置在第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1上方，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1輸出端通過第一連接板1-4與第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-2的輸出端連接，第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的輸出端通過第二連接板1-5與定位階梯擋塊1-6連接，對(duì)其驅(qū)動(dòng)，使定位階梯擋塊1-6在擋塊導(dǎo)軌1-7上沿與水平活動(dòng)軸2-3垂直的水平方向移動(dòng)；初始狀態(tài)下，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1缸桿全伸出，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-2和第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的缸桿伸出為零，定位階梯擋塊1-6在最大檔。1-13是基板1-12與氣缸托架1_10的垂直連接板?？v梁定位板1_11連接在基板1-12上端。1-8是第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1的缸桿導(dǎo)柱。1-9是導(dǎo)柱座。缸桿導(dǎo)柱1-8的作用是為了保證氣缸伸縮時(shí)，整個(gè)機(jī)構(gòu)移動(dòng)的平穩(wěn)性。
圖8是階梯擋塊的俯視圖定位階梯擋塊1-6設(shè)2 6個(gè)臺(tái)階，本實(shí)施例以在沿?fù)鯄K導(dǎo)軌方向設(shè)6個(gè)階梯面為例，如Jl J6，各臺(tái)階的階梯寬度差L1、L2、L3、L4、L5決定左右縱梁定位板1_11之間的距離，與所定位各車型的縱梁寬度差對(duì)應(yīng)。定位階梯擋塊1-6的階梯的厚度S1、S2、S3、S4、S5由所對(duì)應(yīng)的擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1_1、
1-2、1-3的行程決定?？v梁間距定位機(jī)構(gòu)I主要功能為實(shí)現(xiàn)階梯擋塊的移動(dòng)，不同的氣缸行程組合，實(shí)現(xiàn)階梯擋塊移動(dòng)不同的距離?？v梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2主要功能為實(shí)現(xiàn)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I的移動(dòng)，從而對(duì)定位間距進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)變距。驅(qū)動(dòng)氣缸2-4的兩個(gè)支座固定在夾具本體的夾具基座3上，水平活動(dòng)軸2-3安裝在內(nèi)外支座板2-1、2-2的導(dǎo)向孔內(nèi)，通過驅(qū)動(dòng)氣缸2-4的伸縮來實(shí)現(xiàn)活動(dòng)軸沿B的方向來回移動(dòng)。其移動(dòng)直到水平頂針2-6與階梯擋塊1-6接觸時(shí)停止；而縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I的階梯擋塊1-6可在圖所示A方向上單獨(dú)移動(dòng)，其移動(dòng)范圍僅受三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的行程控制。縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I懸掛在縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2的水平活動(dòng)軸2-3上，縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I的氣缸伸縮，導(dǎo)致階梯擋塊1-6的縱向移動(dòng)，縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2的氣缸收縮，帶動(dòng)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I 一起隨著活動(dòng)軸橫向移動(dòng)，使水平頂針2-6與階梯擋塊1-6臺(tái)階面接觸，實(shí)現(xiàn)了定位。由于縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I有三組氣缸，每次伸縮的組合不同，導(dǎo)致階梯擋塊每次縱向移動(dòng)到達(dá)的位置不一樣，要實(shí)現(xiàn)每次水平頂針2-6與階梯擋塊的不同階梯面接觸，活動(dòng)軸橫向移動(dòng)的行程不一樣，這樣就實(shí)現(xiàn)了定位塊的多種間距定位。通過擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮，階梯擋塊1-6可以在滑軌1-7上沿圖示A方向來回滑動(dòng)；三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮狀態(tài)組合不同，階梯擋塊移動(dòng)的距離也就不同，從而實(shí)現(xiàn)多級(jí)調(diào)節(jié)。如圖1、圖2所示始狀態(tài)下，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1缸桿全伸出，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-2和第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的缸桿伸出為零，定位階梯擋塊1-6在最大檔L0。整個(gè)機(jī)構(gòu)的間距切換過程如下如圖1、圖2所示，將整個(gè)車廂底板5放置在夾具上，通過兩個(gè)縱梁4與縱梁滾道6的接觸來支撐車廂底板5 (此處夾具滾道6為整個(gè)夾具基座的一部分，起到支撐車廂底板5的作用，其滾輪面與縱梁底部接觸，在圖中未詳細(xì)描述，僅用虛線畫出其大致位置);縱梁4放置在夾具滾道6上，縱梁定位板1-11與縱梁4外側(cè)相接觸，起到限制兩縱梁間距的作用。通過調(diào)整縱梁定位板1-11的間距，可以控制左右縱梁的間距。整個(gè)定位階梯擋塊1-6切換過程分2步如圖5 圖9所示，第I步實(shí)現(xiàn)定位階梯擋塊1-6的A向移動(dòng)。如圖3所示此時(shí)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I的第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-1缸桿伸出，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-2與第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的缸桿收縮(如圖3所示氣缸位置)，水平頂針2-6所對(duì)應(yīng)的階梯擋塊位置為圖5所示的階梯面J6，切換間距時(shí)，第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸1-3的缸桿伸出(此時(shí)一、三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的缸桿均伸出、第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸的缸桿收縮)，定位階梯擋塊1-6沿所示A方向移動(dòng)距離S6 (S6即為氣缸C的行程)，此時(shí)水平頂針2-6與定位階梯擋塊1-6的階梯面J6脫離，與階梯面J5相對(duì)，但還未接觸；即由圖5變?yōu)閳D6狀態(tài)。
第2步如圖5 :水平活動(dòng)軸2-3在驅(qū)動(dòng)氣缸2_4的收縮作用下，拉動(dòng)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I向B向運(yùn)動(dòng)，直至定位階梯擋塊1-6的階梯面J5與水平頂針2-6接觸，此過程中，整個(gè)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I 一起沿圖所示B向移動(dòng)；直至定位階梯擋塊1-6的階梯面J5與水平頂針2-6前端接觸，在水平頂針2-6作用下，水平活動(dòng)軸2-3停止移動(dòng)，此時(shí)縱梁間距定位機(jī)構(gòu)I位置確定，縱梁定位板1-11位置確定?？v梁定位板1-11沿B方向運(yùn)動(dòng)距離為L(zhǎng)5，即由圖6變?yōu)閳D7狀態(tài)。左右縱梁定位板1-11間距由 LO變?yōu)?L0-2*L5)，實(shí)現(xiàn)了定位間距的切換。 整個(gè)過程定位階梯擋塊1-6與水平頂針2-6的相對(duì)位置變化如圖9所示當(dāng)三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸伸縮狀態(tài)組合變化時(shí)，定位階梯擋塊1-6分別沿A運(yùn)動(dòng)S1-S6距離，水平頂針2-6分別與定位階梯擋塊1-6的對(duì)應(yīng)階梯面Jl J6接觸，縱梁定位板1-11分別沿B運(yùn)動(dòng)L1-L5距離，實(shí)現(xiàn)了定位間距的切換。以上氣缸的伸縮均通過電氣控制，實(shí)現(xiàn)了定位間距的自動(dòng)快速切換。且縱梁定位板1-11間距由定位階梯擋塊1-6和水平頂針
2-6的接觸來控制，不受氣缸的行程影響，在氣壓不穩(wěn)，氣缸行程不到位時(shí)，也可實(shí)現(xiàn)定位塊間距的精確控制。三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸不同的組合時(shí)，定位階梯擋塊1-6與水平頂針2-6接觸面和縱梁定位板1-11間距的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表
權(quán)利要求
1.一種汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，包括縱梁間距定位機(jī)構(gòu)(I)、縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)和夾具基座(3)，其特征在于在夾具基座(3)的左右相對(duì)安裝兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)，每個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)包括內(nèi)外支座板(2-1、2-2)，水平活動(dòng)軸(2-3) 安裝在內(nèi)外支座板(2-1、2-2)的導(dǎo)向孔內(nèi)，可滑動(dòng)，水平活動(dòng)軸(2-3)的內(nèi)端與驅(qū)動(dòng)氣缸 (2-4 )連接，水平活動(dòng)軸(2-3 )上有與縱梁間距定位機(jī)構(gòu)(I)連接的法蘭(2-5 )，內(nèi)支座板 (2-1)上安裝指向外的水平頂針(2-6);左右兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)上相對(duì)安裝縱梁間距定位機(jī)構(gòu)(1)，縱梁間距定位機(jī)構(gòu)(I)包括基板(1-12)，基板(1-12)與水平活動(dòng)軸(2-3) 上的法蘭(2-5)連接，基板(1-12)上安裝擋塊導(dǎo)軌(1-7)，擋塊導(dǎo)軌(1-7)與水平活動(dòng)軸 (2-3)在水平方向垂直，擋塊導(dǎo)軌(1-7)內(nèi)安裝定位階梯擋塊(1-6)，定位階梯擋塊(1-6)與擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸連接；基板(1-12)下部連接水平氣缸托架(1-10)，擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在氣缸托架(1-10)上，縱梁定位板(1-11)連接在基板(1-12)上端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，其特征在于擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸包括三個(gè)氣缸，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-1)安裝在氣缸托架(1-10)上；第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-2)與第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-3)的后端缸體連接,缸桿在同一軸線上，布置在第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-1)上方，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-1)輸出端通過第一連接板(1-4)與第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-2)的輸出端連接，第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-3)的輸出端通過第二連接板(1-5)與定位階梯擋塊(1-6 )連接，對(duì)其驅(qū)動(dòng)；初始狀態(tài)下，第一擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-1)缸桿全伸出，第二擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-2)和第三擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-3)的缸桿伸出為零，定位階梯擋塊(1-6)在最大檔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，其特征在于定位階梯擋塊(1-6)沿?fù)鯄K導(dǎo)軌方向設(shè)2 6個(gè)臺(tái)階，各臺(tái)階的寬度差決定于左右縱梁定位板(1-11)之間的距離，與所定位各車型的縱梁寬度差對(duì)應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，其特征在于定位階梯擋塊(1-6)的各階梯的厚度由所對(duì)應(yīng)的三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-1、1-2、1-3)的行程決定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，其特征在于定位階梯擋塊(1-6)的階梯的厚度由所對(duì)應(yīng)的三個(gè)擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸(1-1、1-2、1-3)的行程決定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽車車廂焊接夾具縱梁變距調(diào)節(jié)裝置，包括縱梁間距定位機(jī)構(gòu)、縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和夾具基座，在夾具基座的左右相對(duì)安裝兩個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，每個(gè)縱梁變距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)外支座板，水平活動(dòng)軸安裝在內(nèi)外支座板的導(dǎo)向孔內(nèi)，可滑動(dòng)，水平活動(dòng)軸的內(nèi)端與驅(qū)動(dòng)氣缸連接，水平活動(dòng)軸上有與縱梁間距定位機(jī)構(gòu)連接的法蘭，內(nèi)支座板上安裝指向外的水平頂針；縱梁間距定位機(jī)構(gòu)包括基板，基板與水平活動(dòng)軸上的法蘭連接，基板上安裝擋塊導(dǎo)軌，擋塊導(dǎo)軌與水平活動(dòng)軸在水平方向垂直，擋塊導(dǎo)軌內(nèi)安裝定位階梯擋塊，定位階梯擋塊與擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸連接；基板下部與氣缸托架垂直連接，擋塊驅(qū)動(dòng)氣缸安裝在氣缸托架上，縱梁定位板連接在基板上端。
文檔編號(hào)B23K37/04GK103008958SQ20131000315
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者韓寅, 張明常, 孔德俊, 李波, 劉丹, 朱慧超, 鄒甫正, 王奎, 季柏華, 張娟 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車股份有限公司