動力電池底座焊接工裝夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動力電池底座焊接工裝夾具，包括對焊件進行定位與固定的定位機構(gòu)，設(shè)于定位機構(gòu)上用于對焊件施加壓緊力的下壓機構(gòu)，以及控制定位機構(gòu)和下壓機構(gòu)實現(xiàn)定位固定與壓緊過程的電控系統(tǒng)；電控系統(tǒng)根據(jù)預定程序，控制定位機構(gòu)用于焊件的快速、準確定位和固定，以及焊件的焊后釋放和頂出裝配區(qū)，控制下壓機構(gòu)聯(lián)動對焊件進行的快速壓緊與釋放，無需人工參與，整個工作過程在電控系統(tǒng)的控制下由各機構(gòu)的執(zhí)行元件實現(xiàn)自動，具有動作迅速，效率高，而且在操作上簡便,以自動化代替了以往手工裝夾焊件過程中人工的重復繁重工作，顯著提升了生產(chǎn)效率。
【專利說明】
動力電池底座焊接工裝夾具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及焊接工裝技術(shù)領(lǐng)域，具體是新能源汽車的動力電池底座焊接工裝夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]車載動力電池的構(gòu)成中，電池底座作為機械部件用于承載電池模組的自重，以及電池模組安裝到車體上，電池底座多為金屬構(gòu)件。
[0003]在電池底座的焊接加工過程中，需要將焊件定位、固定，進而才能進行焊接工序；在焊件定位與固定過程中，以往是通過手工對焊件進行裝配，由人工來定位、夾緊及翻轉(zhuǎn)等的重復繁重工作，操作人員的勞動強度很大，生產(chǎn)效率低。這種狀況下存在的焊件焊接問題為:由于焊件焊前的定位和夾緊不夠準確、可靠，易出現(xiàn)焊接變形，工藝缺陷明顯；而且，不適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)中的自動化、高效率發(fā)展要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對上述不足，提供一種能對焊件進行快速、準確裝夾，效率高，減輕操作人員勞動強度，利于焊件品質(zhì)保持一致性的動力電池底座焊接工裝夾具。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種動力電池底座焊接工裝夾具，包括對焊件進行定位與固定的定位機構(gòu)，設(shè)于定位機構(gòu)上用于對焊件施加壓緊力的下壓機構(gòu)，以及控制定位機構(gòu)和下壓機構(gòu)實現(xiàn)定位固定與壓緊過程的電控系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述定位機構(gòu)包括底架、設(shè)于底架上的工作臺、設(shè)于工作臺上的定位固定裝置，以及設(shè)于底架中用于焊件頂出的頂出裝置，所述工作臺的中部設(shè)有供焊件裝配的裝配區(qū)，所述定位固定裝置包括吸附組件和鎖夾組件，所述吸附組件設(shè)于裝配區(qū)中，所述鎖夾組件設(shè)于裝配區(qū)的周沿，所述頂出裝置包括連桿組件和驅(qū)動連桿組件的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件設(shè)于底架中，所述連桿組件設(shè)有對應(yīng)裝配區(qū)的位置活動貫穿所述工作臺的頂出部分。
[0007]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述吸附組件包括數(shù)量為多個的電磁裝置，多個電磁裝置均勻分布在所述裝配區(qū)中。
[0008]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述鎖夾組件包括數(shù)量均為多個的夾持元件和限位件，多個的夾持元件沿所述裝配區(qū)的周沿分布，所述多個的限位件各對應(yīng)設(shè)在夾持元件與電磁裝置之間。
[0009]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述下壓機構(gòu)包括支撐架和設(shè)于支撐架上多個的執(zhí)行元件，所述支撐架設(shè)在所述工作臺上，所述多個的執(zhí)行元件均位于所述裝配區(qū)的上方。
[0010]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述多個的執(zhí)行元件均為直線氣缸。
[0011 ]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述驅(qū)動件為直線氣缸。
[0012]本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，所述多個的夾持元件均為轉(zhuǎn)角氣缸。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明設(shè)計精巧，在控制原理、結(jié)構(gòu)配置、操作方式上更加合理，自動化程度高，改變了以往對焊件的定位與夾緊過程中需人工重復繁重工作，勞動強度大，生產(chǎn)效率低的狀況;本發(fā)明的結(jié)構(gòu)合理，體積小巧，采用氣動系統(tǒng)利于總體擁有成本和使用成本低;通過氣動加電磁的結(jié)構(gòu)形式，能夠?qū)讣M行焊前準確、可靠的定位和夾緊，有效的防止和減輕了焊接變形，夾緊時不破壞焊件的定位位置和保證焊件形狀、尺寸符合圖樣要求。實現(xiàn)了不允許焊件松動滑移，又不使焊件的拘束度過大而產(chǎn)生較大的拘束應(yīng)力目的。從而，使焊件處于最佳的施焊部位，利于焊縫的成型性良好，工藝缺陷明顯降低，焊接速度得以提高。
[0014]本發(fā)明動作迅速，效率高，而且在操作上簡便，以自動化代替了以往手工裝夾焊件過程中人工的重復繁重工作，顯著提升了生產(chǎn)效率。
[0015]下面結(jié)合附圖與實施例，對本發(fā)明進一步說明。
【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，在附圖中。
[0017]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1的工作狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明中的執(zhí)行元件、驅(qū)動件和夾持元件均為氣缸裝置，分別與與氣動系統(tǒng)(圖中未示)的動力源連接。
[0021]本發(fā)明應(yīng)用于電動汽車的動力電池底座的焊前裝配輔助，將焊件100進行準確、可靠的定位和夾緊，提供了焊件100焊接過程中實現(xiàn)定位和夾緊以及焊件100焊后頂出裝配區(qū)自動化的解決方案。參見圖1，示出了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0022]參見圖1和圖2，本實施例提供的一種動力電池底座焊接工裝夾具，包括對焊件100進行定位與固定的定位機構(gòu)，設(shè)于定位機構(gòu)上用于對焊件100施加壓緊力的下壓機構(gòu)，以及控制定位機構(gòu)和下壓機構(gòu)實現(xiàn)定位固定與壓緊過程的電控系統(tǒng)；電控系統(tǒng)根據(jù)預定程序，控制定位機構(gòu)用于焊件100的快速、準確定位和固定，以及焊件100的焊后釋放和頂出裝配區(qū)，控制下壓機構(gòu)聯(lián)動對焊件100進行的快速壓緊與釋放，無需人工參與，整個工作過程在電控系統(tǒng)的控制下由各機構(gòu)的執(zhí)行元件實現(xiàn)自動。
[0023]本實施例的定位機構(gòu)包括底架1、設(shè)于底架I上的工作臺11、設(shè)于工作臺11上的定位固定裝置，以及設(shè)于底架I中用于焊件100頂出的頂出裝置，所述工作臺11的中部設(shè)有供焊件100裝配的裝配區(qū)111，所述定位固定裝置包括吸附組件和鎖夾組件，所述吸附組件設(shè)于裝配區(qū)111中，所述鎖夾組件設(shè)于裝配區(qū)111的周沿，所述頂出裝置包括連桿組件和驅(qū)動連桿組件的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件設(shè)于底架I中，所述連桿組件設(shè)有對應(yīng)裝配區(qū)111的位置活動貫穿所述工作臺11的頂出部分。其中，所述頂出部分為兩個對稱設(shè)置的頂出塊8，裝配區(qū)111開設(shè)有供所述頂出塊8活動貫穿的通孔;所述底架I的底部設(shè)有多個均勻分布的減震件13以及便于移動的萬向輪12。
[0024]優(yōu)選的，所述驅(qū)動件為后端法蘭型安裝形態(tài)的頂出直線氣缸10，對應(yīng)所述工作臺11呈豎立設(shè)置。
[0025]本實施例的吸附組件包括數(shù)量為多個的電磁裝置，多個電磁裝置均勻分布在所述裝配區(qū)111中；電磁裝置為能產(chǎn)生一百二十公斤吸附力的電磁鐵4，工作時，能夠?qū)讣?00產(chǎn)生足夠的吸附力，不允許焊件100松動滑移，而且不使焊件100的拘束力過大而產(chǎn)生較大的拘束應(yīng)力。
[0026]本實施例的鎖夾組件包括數(shù)量均為多個的夾持元件和限位件7，多個的夾持元件沿所述裝配區(qū)111的周沿分布，所述多個的限位件7各對應(yīng)設(shè)在夾持元件與電磁鐵4之間。限位件7用于焊件100的進一步準確定位以及保證焊件100受力均勻不產(chǎn)生形變。
[0027]優(yōu)選的，所述多個的夾持元件均為轉(zhuǎn)角氣缸5，轉(zhuǎn)角氣缸5的氣缸桿一端設(shè)有壓臂6，工作時實現(xiàn)對焊件100的快速鎖夾和釋放。
[0028]本實施例的下壓機構(gòu)包括支撐架2和設(shè)于支撐架2上多個的執(zhí)行元件，所述支撐架2設(shè)在所述工作臺11上，所述多個的執(zhí)行元件均位于所述裝配區(qū)111的上方。
[0029]優(yōu)選的，所述多個的執(zhí)行元件均為前端法蘭型安裝形態(tài)的下壓直線氣缸3，對應(yīng)所述工作臺11呈豎立設(shè)置。
[0030]本發(fā)明設(shè)計精巧，在控制原理、結(jié)構(gòu)配置、操作方式上更加合理，自動化程度高，改變了以往對焊件100的定位與夾緊過程中需人工重復繁重工作，勞動強度大，生產(chǎn)效率低的狀況;本發(fā)明的結(jié)構(gòu)合理，體積小巧，采用氣動系統(tǒng)利于總體擁有成本和使用成本低;通過氣動加電磁的結(jié)構(gòu)形式，能夠?qū)讣?00進行焊前準確、可靠的定位和夾緊，有效的防止和減輕了焊接變形，夾緊時不破壞焊件100的定位位置和保證焊件100形狀、尺寸符合圖樣要求。實現(xiàn)了不允許焊件100松動滑移，又不使焊件100的拘束度過大而產(chǎn)生較大的拘束應(yīng)力目的。從而，使焊件100處于最佳的施焊部位，利于焊縫的成型性良好，工藝缺陷明顯降低，焊接速度得以提高。
[0031 ]本發(fā)明以自動化代替了以往手工裝夾焊件100過程中人工的重復繁重工作，顯著提升了生產(chǎn)效率。
[0032]盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列應(yīng)用，其完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限定特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1.動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，包括對焊件進行定位與固定的定位機構(gòu)，設(shè)于定位機構(gòu)上用于對焊件施加壓緊力的下壓機構(gòu)，以及控制定位機構(gòu)和下壓機構(gòu)實現(xiàn)定位固定與壓緊過程的電控系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述定位機構(gòu)包括底架、設(shè)于底架上的工作臺、設(shè)于工作臺上的定位固定裝置，以及設(shè)于底架中用于焊件頂出的頂出裝置，所述工作臺的中部設(shè)有供焊件裝配的裝配區(qū)，所述定位固定裝置包括吸附組件和鎖夾組件，所述吸附組件設(shè)于裝配區(qū)中，所述鎖夾組件設(shè)于裝配區(qū)的周沿，所述頂出裝置包括連桿組件和驅(qū)動連桿組件的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件設(shè)于底架中，所述連桿組件設(shè)有對應(yīng)裝配區(qū)的位置活動貫穿所述工作臺的頂出部分。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述吸附組件包括數(shù)量為多個的電磁裝置，多個電磁裝置均勻分布在所述裝配區(qū)中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述鎖夾組件包括數(shù)量均為多個的夾持元件和限位件，多個的夾持元件沿所述裝配區(qū)的周沿分布，所述多個的限位件各對應(yīng)設(shè)在夾持元件與電磁裝置之間。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述下壓機構(gòu)包括支撐架和設(shè)于支撐架上多個的執(zhí)行元件，所述支撐架設(shè)在所述工作臺上，所述多個的執(zhí)行元件均位于所述裝配區(qū)的上方。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述多個的執(zhí)行元件均為直線氣缸。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述驅(qū)動件為直線氣缸。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動力電池底座焊接工裝夾具，其特征在于，所述多個的夾持元件均為轉(zhuǎn)角氣缸。
【文檔編號】B23K37/04GK106002038SQ201610399972
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】曾來福, 許曾明, 周祁陽
【申請人】東莞市川崎機器人有限公司