一种轿车后级消音器焊接夹紧定位装置的制作方法

本实用新型涉及一种焊接加工辅助装置,特别是一种轿车后级消音器焊接夹紧定位装置。

背景技术：

轿车后级消音器依次由法兰进气管、后消包体和出气弯管构成。现有的该消音器焊接主要是焊接进气管与后消包体，后消包体与出气弯管之间的焊缝，一般焊接采用手工焊接，焊接质量不稳定，焊接效果不好。其中后消包体上还涉及挂钩的焊接。消音器法兰进气管的法兰和进气管为一体设置，用手动夹钳夹持。包体的定位夹紧以一方为不动基准，气缸推进压紧。此方式受限于焊接原材料（包体长度）尺寸差异，若包体长度差异大于焊丝直径，在机器人焊接中，则会出现焊接位置偏离机器人焊枪示教位置，造成焊穿、焊偏、焊不牢等后果，严重影响焊接质量，产生大量不良产品。且一般其焊接采用分序焊接，效率底下。故该消音器焊接存在着装夹定位不稳定，焊接效率较低，焊接质量差，易造成残次品等问题。

技术实现要素：

针对以上现有技术中的不足，本实用新型的目的在于解决现有轿车后级消消音器焊接过程中存在的质量不稳定，机械程度低，工件损伤较大，装夹不稳定，焊接工序复杂等问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种轿车后级消音器焊接夹紧定位装置，包括夹紧消音器法兰进气管的法兰夹紧结构、夹紧并定位包体的包体定位夹紧结构以及弯管定位夹紧结构；所述包体定位夹紧结构包括压紧装置和定位夹紧装置；所述定位夹紧装置包括底板、设置在底板上支撑包体体壁并限定包体设置方向的若干支撑块和设置在底板上的包体自定心结构；

所述包体自定心结构包括气缸、驱动连接板、过渡连接板、分别设置在过渡连接板两侧的被动夹臂、以及设置在底板上并分别与被动夹臂相配合的滑轨；所述滑轨沿包体的长度方向设置在其下方，并设置在包体两侧的支撑块之间，所述被动夹臂沿其直线滑动；所述过渡连接板设置在包体中部的下方并通过固定转轴铰接在底板上，过渡连接板两侧的被动夹臂分别通过活动转轴铰接在固定转轴两侧的过渡连接板上，所述活动转轴以固定转轴为对称轴相互对称设置，活动转轴通过腰型孔与过渡连接板相互铰接；所述固定转轴、活动转轴以及腰型孔长度方向均位于同一直线上，所述驱动连接板与其中一个活动转轴相铰接，所述气缸的伸缩杆与驱动连接板固定连接；过渡连接板两侧的被动夹臂在其自由端设置有相互夹紧包体两端的定位夹；通过气缸带动驱动连接板直线运动，带动过渡连接板绕固定转轴转动，从而带动过渡连接板两侧的被动夹臂夹紧或松开包体的两端。

通过自定心结构的设置，定位时以包体中心为基准，两端定位夹同时向中夹紧，使包体处于定位装置正中，将包体长度差异减小二分之一，极大程度的减小了焊缝偏离焊枪示教位置的可能性，大大的降低了焊接不良率。该装置由气缸驱动，两端定位夹在铰链机构的带动下，同步将包体向中夹紧，达到自定心效果，重复定位精度高。

进一步，过渡连接板两侧的滑轨均为一条且位于同一直线上。通过设置滑轨在同一直线上，过渡定位板两侧的被动夹臂也在同一直线上运动，从而确保两侧的定位夹位于同一直线，确保包体受力平衡，夹持更加稳定。

进一步，所述驱动连接板上还设置有手动带动驱动连接板运动的手柄。通过在驱动连接板上设置手柄，可先通过手动将驱动连接板移动，带动过渡连接板转动，将包体置于支撑块上，再手动使定位夹与包体两端接触，再通过气缸带动定位夹夹紧在包体两端，防止气缸带动定位夹对包体造成损伤。

进一步，所述压紧装置上设置有压紧包体中部的浮动压紧机构；所述浮动压紧机构包括过渡块和压紧包体体壁的压块；所述过渡块与压块铰接；所述压块与过渡块之间设置有压块以铰接轴为轴心转动的空档；所述压块与包体体壁为面接触或线接触。

当压块与包体体壁接触时，压块与包体体壁先点接触，通过压块的铰接以及设置的空档，压块逐渐与包体体壁线接触或面接触，从而使包体更加稳定的固定在包体定位夹紧结构上。

更进一步，所述所述压块位于包体中部的正上方；所述压块与包体体壁接触的面为与包体体壁相互配合的弧形面。通过在压块上设置弧形面，可使该弧形面与包体体壁相互吻合，使包体定位更加稳定，提高了焊接质量。

进一步，所述法兰夹紧结构、包体定位夹紧结构、弯管定位夹紧结构以及自定心结构均通过支撑座设置在底座上。

通过支撑座和底座的设置，可将法兰进气管、包体以及出气管通过机械手同时焊接，提高了工作效率及产品质量，同时还可在其外部设置防护罩，机械手自动焊接，使焊接更加自动化，同时可防止焊接人员遭受辐光之辐射。

本实用新型的工作原理为：使用时分别将消音器法兰进气管固定在法兰夹紧结构上，将消音器出气弯管固定在弯管定位夹紧结构上，然后将包体置于包体定位夹紧结构上。定位夹紧包体时首先通过手柄推动驱动连接板，驱动连接板带动过渡连接板绕固定转轴转动，从而带动过渡连接板沿滑轨向两侧移动，腾出放置包体的空间；再将包体置于支撑块上，支撑块的顶部设置有与包体体壁相互配合的弧面，可快速将包体置于其上；再通过手动驱动被动夹臂向中间靠拢使定位夹抵在包体的两端，最后通过气缸驱动使包体自定心即可。其中过渡连接板带动被动夹臂在直线上运动时，被动夹臂通过活动转轴与腰型孔相互配合形成直线运动的路径。在后消包体上还焊接有挂钩，通过挂钩定位夹紧结构设置在包体周围即可。

本实用新型的一种轿车后级消音器焊接夹紧定位装置结构简单，便于操作，焊接质量稳定，机械程度高，工件损伤小，装夹稳定，焊接工序简单，降低了对工人健康的损害。

附图说明

说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：

图1为实施例1消音器焊接夹紧定位装置的立体图；

图2为图1中a处的放大图；

图3为实施例一消音器焊接夹紧定位装置使用状态下的立体图；

图中：1、法兰夹紧结构；2、包体定位夹紧结构；21、压紧装置；211、过渡块；212、压块；213、空档；22、定位夹紧装置；221、底板；222、支撑块；223、气缸；224、驱动连接板；225、过渡连接板；226、被动夹臂；227、滑轨；228、固定转轴；229、活动转轴；230、腰型孔；231、定位夹；232、手柄；3、弯管定位夹紧结构；4、支撑座；5、底座；6、法兰进气管；7、包体；8、弯管。

具体实施方式

下面结合附图给出一个非限定的实施例对本实用新型作进一步的阐述。但是应该理解，这些描述只是示例的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

实施例1

如图1、2、3所示，一种轿车后级消音器焊接夹紧定位装置，包括夹紧消音器法兰进气管6的法兰夹紧结构1、夹紧并定位包体7的包体定位夹紧结构2以及弯管定位夹紧结构3；包体定位夹紧结构2包括压紧装置21和定位夹紧装置22；定位夹紧装置22包括底板221、设置在底板221上支撑包体7体壁并限定包体7设置方向的若干支撑块222和设置在底板221上的包体7自定心结构；

包体7自定心结构包括气缸223、驱动连接板224、过渡连接板225、分别设置在过渡连接板225两侧的被动夹臂226、以及设置在底板221上并分别与被动夹臂226相配合的滑轨227；滑轨227沿包体7的长度方向设置在其下方，并设置在包体7两侧的支撑块222之间，被动夹臂226沿其直线滑动；过渡连接板225设置在包体7中部的下方并通过固定转轴228铰接在底板221上，过渡连接板225两侧的被动夹臂226分别通过活动转轴229铰接在固定转轴228两侧的过渡连接板225上，活动转轴229以固定转轴228为对称轴相互对称设置，活动转轴229通过腰型孔230与过渡连接板225相互铰接；固定转轴228、活动转轴229以及腰型孔230长度方向均位于同一直线上，驱动连接板224与其中一个活动转轴229相铰接，气缸223的伸缩杆与驱动连接板224固定连接；过渡连接板225两侧的被动夹臂226在其自由端设置有相互夹紧包体7两端的定位夹231；通过气缸223带动驱动连接板224直线运动，带动过渡连接板225绕固定转轴228转动，从而带动过渡连接板225两侧的被动夹臂226夹紧或松开包体7的两端。过渡连接板225两侧的滑轨227均为一条且位于同一直线上。驱动连接板224上还设置有手动带动驱动连接板224运动的手柄232。法兰夹紧结构1、包体定位夹紧结构2、弯管定位夹紧结构3以及自定心结构均通过支撑座4设置在底座5上。

如图2所示，压紧装置21上设置有压紧包体7中部的浮动压紧机构；浮动压紧机构包括过渡块211和压紧包体7体壁的压块212；过渡块211与压块212铰接；压块212与过渡块211之间设置有压块212以铰接轴为轴心转动的空档213；压块212与包体7体壁为面接触或线接触。压块212位于包体7中部的正上方；压块212与包体7体壁接触的面为与包体7体壁相互配合的弧形面。

如图1、2所示，通过自定心结构的设置，定位时以包体7中心为基准，通过驱动连接板224带动过渡连接板225，从而带动被动夹臂226上的定位夹231同时向中夹紧，使包体7处于定位装置正中，将包体7长度差异减小二分之一，极大程度的减小了焊缝偏离焊枪示教位置的可能性，大大的降低了焊接不良率。该装置由气缸223驱动，两端定位夹231在铰链机构的带动下，同步将包体7向中夹紧，达到自定心效果，重复定位精度高。

以上实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。