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技术领域

本发明属于工装夹具技术领域，具体地说，特别涉及一种焊接工装压臂式 夹持装置。

背景技术

汽车D柱设置在车身的侧面，它对汽车侧面结构的安全性能起着至关重要 的作用。汽车D柱一般由D柱下外板合件和D柱上外板组成，在焊接的时候， 通常分三个工序完成，即：1)焊接D柱下外板合件；2)将D柱下外板合件与D 柱上外板焊接在一起；3)补焊点。汽车D柱焊接的第一工序和第二工序都有专 门的夹具进行装夹定位，而第三工序往往是在第二工序完成后利用第二工序的 夹具直接进行，由于第二工序的夹具结构复杂，对D柱下外板合件和D柱上外 板夹持定位的位置较多，这样一方面会影响补焊点操作，使第三工序的工作效 率降低；另一方面，有些待补焊的地方被第二工序夹具遮掩，后续取下工件后 还要再补焊一次，因工作人员的疏忽极易造成漏焊，不仅焊接质量难以保证， 而且达不到一致性生产的要求。另外，控制夹具动作的面板通常由支架支撑在 地面上，距离夹具较远，工作人员操作不方便，费时费力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、可靠的焊接工装压臂 式夹持装置。

本发明的技术方案如下：一种焊接工装压臂式夹持装置，其特征在于：平 台由底框支撑，该底框为方框结构，在底框底部的四个角处均设置有增高座， 所述增高座的顶面固定支撑底框对应角的底面，在每个增高座的下方安装滚轮， 底框下方的四个滚轮其中两个为万向轮，另外两个为定向轮；

在所述平台顶面的一个角处设置操作台，该操作台具有底板，在底板的一 端开有三个按等腰三角形分布的安装孔，螺栓穿过安装孔并伸入平台中，将底 板和平台固定在一起；底板的另一端垂直固定有支柱，该支柱为槽钢，底板上 对应支柱型槽的位置开有与之相适配的缺口，所述支柱的顶端设置顶板，该顶 板为“L”形，由水平板和竖直板组成，顶板的竖直板与支柱相贴合固定，顶板 水平板的一端开有一个第一定位孔，顶板水平板的另一端开有四个按矩形分布 的第二定位孔；

在所述顶板的水平板上设有隔板，该隔板垂直于顶板的水平板，隔板的底 端与顶板的水平板相焊接，且隔板将第一定位孔和四个第二定位孔分隔开；所 述第一定位孔中安装电源按钮，该电源按钮的底部设有橡胶短柱，电源按钮底 部的橡胶短柱伸入第一定位孔中，两者紧配合，在每个第二定位孔中均装有气 缸动作按钮，气缸动作按钮的结构及安装方式与电源按钮相同；

在所述平台的中部安装支座，该支座的上端与立板的下端相固定，在所述 立板的一侧设有气缸，气缸的活塞杆竖直向上伸出，并通过铰座与压臂的一端 铰接，所述压臂靠近铰座的位置与立板铰接，在所述压臂的底面沿其长度方向 设置两个压块，与压块相配合的定位块固定在立板的顶面上。

采用以上技术方案，专门制作第三工序夹具来适应汽车D柱焊接的补焊工 序。当汽车D柱下外板合件与D柱上外板焊接完成后，整体放置到第三工序夹 具上。气缸的活塞杆向上运动，使压臂发生转动，直至压臂上的两个压块与立 板上的两个定位块相配合，将汽车D柱的前部夹紧，配合平台后端设置的气动 式后压紧机构，即可实现汽车D柱准确、可靠地定位，从而能够确保汽车D柱 在补焊点过程中固定不动，这样不仅保障了焊点位置的准确性，而且有效减少 了工序，操作既简单又快捷，能大大提高焊接效率。

第三工序夹具设有两个气缸，这两个气缸的控制按钮布置于操作台的顶板 上，具体为：顶板水平板上的第一定位孔用于安装电源按钮，四个第二定位孔 用于安装气缸动作按钮，四个气缸动作按钮两两为一组，分别控制气缸的进气 和出气。气缸的控制按钮在顶板上布置集中、清晰，有利于工作人员识别及操 作。第一定位孔和四个第二定位孔由隔板分隔开，这样在隔板的两侧形成不同 的操作区，第一定位孔一侧为电源操作区，第二定位孔一侧为气缸动作操作区， 工作人员的双手位于不同的操作区进行操控，能有效避免产生误操作。各控制 按钮通过底部的橡胶短柱与对应的定位孔紧配合固定，装配操作一拍即可完成， 既简便又省力；气缸的控制按钮布置在夹具平台的角落上，工作人员安放好工 件侧身即可进行操作，大大降低了工作人员的操作难度，有效提高了加工效率。

操作台的底板通过三颗穿过其安装孔的螺栓与第三工序夹具平台相固定， 拆装方便，连接牢固、可靠。底板与顶板之间采用槽钢制作的支柱连接，支柱 选材方便，成本低，并且结构强度好，不易发生变形或损坏，支撑顶板的稳定 性好，能有效防止操作按钮时发生晃动。底板上对应支柱型槽的位置开有缺口， 既可以节省材料，又能够便于支柱与底板组装时对位。顶板为“L”形，一方面 造型简单，易于加工制作；另一方面，顶板与立柱的接触面积大，两者连接的 牢靠性有保障。在平台的下方设置方框，能够增加平台的结构强度，防止平台 发生变形或损坏；增高座一方面与底框连接，装配滚轮方便，另一方面能够确 保平台的平整度；四个滚轮便于整个装置移动，以根据需要改变位置。

作为优选，所述支柱的横截面为“U”形。

作为优选，所述顶板由钢板冲压成型。

有益效果：本发明结构简单、紧凑，易于加工制作及装配，操作简便，夹 持定位的牢靠性好，不仅气缸的控制按钮在顶板上布置集中、清晰，有利于工 作人员识别及操作，而且操作台与平台连接牢靠，操作平台的稳定性好，能有 效防止操作按钮时发生晃动，在降低工作人员劳动强度的同时，有效提高了焊 接效率；隔板将操作区域进行分区，使工作人员的双手位于不同的区域中，能 有效避免产生误操作。

附图说明

图1为本发明的布置示意图。

图2为操作台的结构示意图。

图3为压臂与压块及定位块的布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1、图2所示，平台4为矩形，由底框5支撑，该底框5为方框结构， 底框5与平台4焊接固定。在底框5底部的四个角处均设置有增高座6，增高座 6的顶面固定支撑底框5对应角的底面，在每个增高座6的下方安装滚轮7，底 框5下方的四个滚轮7其中两个为万向轮，另外两个为定向轮，以便于整个装 置移动及定位在需要的位置。

如图1、图2所示，在平台4顶面的一个角处设置操作台，该操作台具有底 板1，底板1由钢板冲压成型，并布置在平台4的一个角处。在底板1的一端开 有三个按等腰三角形分布的安装孔1a，各安装孔1a中穿设螺栓，使底板1固定 于平台上。底板1的另一端垂直固定有支柱2，该支柱2为槽钢。作为优选，支 柱2的横截面为“U”形，支柱2的下端与底板1焊接。底板1上对应支柱2型 槽的位置开有与之相适配的缺口1b，本实施例中，缺口1b为“U”形。

如图1、图2所示，在支柱2的顶端设置顶板3，该顶板3为“L”形，由 水平板和竖直板组成，顶板3通过钢板冲压成型。顶板3的竖直板与支柱2相 贴合，并焊接固定。顶板3的水平板与底板1相平行，在顶板3水平板的一端 开有一个第一定位孔3a，顶板3水平板的另一端开有四个按矩形分布的第二定 位孔3b。在顶板3的水平板上设有隔板B，该隔板B优选为钢板，并垂直于顶 板3的水平板。隔板B的底端与顶板3的水平板相焊接，且隔板B将第一定位 孔3a和四个第二定位孔3b分隔开。

如图1、图2所示，在第一定位孔3a中安装电源按钮A，该电源按钮A的 底部设有橡胶短柱，电源按钮A底部的橡胶短柱伸入第一定位孔3a中，两者紧 配合。在每个第二定位孔3b中均装有气缸动作按钮，气缸动作按钮的结构及安 装方式与电源按钮A相同，在此不做赘述。四个气缸动作按钮两两为一组，分 别控制气缸的进气和出气。

如图1、图3所示，在平台4的中部安装支座M，该支座M为“L”形，并 通过螺栓与平台4相固定。在支座M上设置立板N，立板N垂直于平台4，立板 N下端的板面与支座M的上端相贴合，立板N通过多颗螺栓与支座M相固定。在 立板N的一侧设有气缸L，气缸L的缸体与立板N固定连接，气缸L的活塞杆竖 直向上伸出，并通过铰座与压臂O的一端铰接。压臂O靠近铰座的位置与立板N 铰接，在压臂O的底面沿压臂O的长度方向设置两个压块P，这两个压块P通过 螺栓与压臂O固定。在立板N的顶面上安装两个定位块Q，这两个定位块Q与两 个压块P一一对应。当汽车D柱的前部放入两个压块P与两个定位块Q之间时， 通过气缸L的活塞杆带动压臂O转动，即可使汽车D柱的前部夹紧在压块P与 定位块Q之间，配合平台上的前后支撑装置以及平台后端设置的气动式后压紧 机构，可以实现汽车D柱准确、可靠地定位。