缸垫测高焊接一体化装置的制作方法

本实用新型涉及焊接技术领域，具体地涉及一种发动机气缸缸垫的测高焊接一体化装置。

背景技术：

发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器。发动机的气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。气缸盖安装在气缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。气缸盖和气缸体之间一般设置有汽缸垫，其功用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气，漏水和漏油。气缸垫的材料要有一定的弹性，能补偿结合面的不平度，以确保密封，同时要有好的耐热性和耐压性，在高温高压下不烧损、不变形。

一般具有大高度差的平面上，气缸缸垫会由两个以上的垫片焊接组成，垫片与垫片之间需要紧密结合在一起后再进行焊接。现代企业的自动化程度越来越高，焊接缸垫为了实现自动化操作，需要解决垫片的放置问题，通常垫片容易出现少放漏放或者多放的问题，以至于焊接出错，所以在进行缸垫焊接之前需要进行缸垫厚度的检测，以确保焊接部位缸垫的数量放置正确。

现有的缸垫厚度检测装置是用位移传感器从上方压住产品进行检测，需要单独的工位和机构，虽然可以达到检测缸垫厚度的目的，但是成本高，占用空间大，并且需要设置专门的时间节拍，造成加工效率低下。此外，现有的测试方法需要针对每种缸垫的不同形状来改变测试头的位置，柔性不高，通用性不强。所以，如何高效地测量缸垫的厚度是目前急需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种缸垫测高焊接一体化装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

缸垫测高焊接一体化装置，包括蘑菇状的压块，其下端平面用于压紧缸垫，所述压块的中心垂直向下设置有测量销和拉紧销，所述测量销与所述压块固设并与所述拉紧销共轴，所述测量销贯穿置于所述拉紧销内部且其底端凸出于所述拉紧销的底端，所述测量销的底部抵接有位移传感器的触头用于测量所述测量销的移动距离；所述拉紧销与所述压块弹性连接，其底部连接有拉力机构，所述拉力机构对所述拉紧销施加向下的作用力使其相对所述压块向下滑动。

优选的，所述拉力机构包括对称设置的转动块，所述转动块可在弹簧的作用下以枢轴为中心转动，所述转动块上对称设置有楔形块，所述楔形块与所述拉紧销的底部抵接。

优选的，所述拉紧销的底部设置有凸部，所述凸部与所述拉力机构上的楔形块相配接。

优选的，所述拉紧销与所述压块之间设有蝶形弹簧，所述拉紧销通过所述蝶形弹簧与所述压块弹性连接，当所述拉紧销受到向下的拉力时，该拉力通过所述蝶形弹簧转变成所述压块对缸垫的向下的压力。

优选的，所述压块上固设有连接块，所述连接块具有凹槽，所述蝶形弹簧设置在所述凹槽内。

优选的，所述拉紧销的上端为t型，所述蝶形弹簧对所述t型上端始终施加向上的作用力。

优选的，所述连接块的上方固设有把手，初始状态时所述把手的下端面与所述拉紧销的顶部端面相接触。

优选的，所述把手与所述测量销的顶端相固接。

优选的，缸垫内设置有与所述压块配套的缸垫定位块，所述缸垫定位块对缸垫为内腔定位。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、结构精巧，通过拉紧销采用从下部拉紧的方式来实现对缸垫的压紧，再加上蘑菇状的压块形状，使得在压紧缸垫的同时不会影响上方激光焊接头的工作。

2、测量销与压块整体固定连接，使得拉紧销向下拉紧压块的同时会带动测量销向下位移，使得位移传感器可以测量缸垫的厚度。

3、缸垫定位块的设置使得压块可以适应不同类型的焊接口，提高产品的通用性。

4、压块上设置有便于提取的把手，方便机械操作。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型实施例的剖视图；

图2：本实用新型实施例中拉力机构的示意图；

图3：本实用新型实施例实施过程的示意图；

图4：本实用新型实施例的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限于本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

如图1至图4所示，本实用新型揭示了一种缸垫测高焊接一体化装置，包括蘑菇状的压块1，其下端平面用于压紧缸垫，所述压块1的中心垂直向下设置有测量销2和拉紧销3，所述测量销2与所述压块1固设并与所述拉紧销3共轴，所述测量销2贯穿置于所述拉紧销3内部且其底端凸出于所述拉紧销3的底端，所述测量销2的底部抵接有位移传感器9的触头用于测量所述测量销2的移动距离；所述拉紧销3与所述压块1弹性连接，其底部连接有拉力机构4，所述拉力机构4对所述拉紧销3施加向下的作用力使其相对所述压块1向下滑动。

具体的如图2所示，所述拉力机构4包括对称设置的转动块41，所述转动块41可在弹簧42的作用下以枢轴43为中心转动，所述转动块41上对称设置有楔形块44，所述楔形块44与所述拉紧销3的底部抵接。

由于所述拉紧销3的表面较为光滑，所述楔形块44难以通过摩擦力向下拉紧所述拉紧销3，因此所述拉紧销3的底部设置有环状的凸部31，如图4所示，所述凸部31具有平整的上表面，所述凸部31的上表面与所述拉力机构4上的楔形块44相配接，以便于所述楔形块44向所述凸部31施加向下的作用力，使得所述拉紧销3向下滑动。

为了实现所述拉紧销3与所述压块1之间的弹性连接，本优选实施例中，所述拉紧销3与所述压块1之间设有蝶形弹簧5，所述拉紧销3通过所述蝶形弹簧5与所述压块1弹性连接。具体的，所述压块1上固设有连接块6，所述连接块6具有凹槽61，所述蝶形弹簧5设置在所述凹槽61内，所述拉紧销3的上端与所述蝶形弹簧5固定连接，所述拉紧销3的上端为t型，所述蝶形弹簧5对所述t型上端始终施加向上的作用力。当所述拉紧销3受到向下的拉力时，该拉力通过所述蝶形弹簧5转变成所述压块1对缸垫的向下的压力。当然在其他实施例中，也可以采用其他类型的弹簧或者其他具有弹性的连接件。

为了便于抓取所述压块1，所述连接块6的上方固设有把手7，所述把手7、连接块6和压块1之间均通过螺钉10进行固定连接。同时，所述把手7与所述测量销2的顶端相固接，以使得所述压块1、连接块6、把手7和测量销2四者在所述拉紧销3的拉力作用下进行同步移动。为了节约空间，精简装置的结构，初始状态时所述把手7的下端面与所述拉紧销3的顶部端面相接触，所述把手7的下端面对所述拉紧销3的顶部没有力的作用。

为了便于所述压块1对缸垫焊接位置的快速定位，缸垫内设置有与所述压块1配套的缸垫定位块8，所述缸垫定位块8对缸垫为内腔定位。如图3所示，当所述压块1插入所述缸垫定位块8内时，所述缸垫定位块8的上部的顶端嵌于所述压块1的底部，所述缸垫定位块8的底部的一部分嵌于所述焊接口内。所述缸垫定位块8的中心设有插孔，其底部外围直径可根据不同的工装进行更换，使得不同直径大小的焊接口都可以和缸垫测高焊接一体化装置适配，以提高缸垫测高焊接一体化装置的通用性。

为了便于上方的激光焊接头的工作，所述压块1为近似于圆台状的蘑菇型，其底面直径大于其上表面的直径，并且其底面直径小于所压的缸垫的直径。当进行激光焊接时，不会对激光焊接头造成阻碍，使得激光可以沿缸垫的外圈进行焊接。

本实用新型的工作原理为：

首先，机械手自动抓取所述把手7将缸垫测高焊接一体化装置整体插入所述缸垫定位块8中。

其次，所述楔形块44与所述拉紧销3的凸部31相抵接，在所述转动块41的转动下，所述楔形块44对所述凸部31施加向下的作用力，使得所述拉紧销3向下滑动。同时所述拉紧销3对所述压块1施加向下的拉力，使得所述压块1向下位移压紧缸垫。

然后，由于所述测量销3和所述压块1是同步移动的，所以所述测量销3也随着所述压块1同步向下位移，当压紧缸垫后，所述测量销3停止位移。

最后，所述位移传感器9会读取所述测量销3的位移读数，读出缸垫的厚度。

本实用新型结构精巧，通过所述拉紧销3采用从下部拉紧的方式来实现对缸垫的压紧，再加上所述压块1蘑菇状的形状，使得在压紧缸垫的同时不会影响上方激光焊接头的工作。通过所述测量销3和所述位移传感器9的配合测量缸垫的厚度，将压紧缸垫和测量缸垫厚度二者结构合理的组合在一起，节约了工序，提高了生产效率。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。