一种焊接夹具翻摆机构论文和设计-王飞

全文摘要

本实用新型属于焊接夹具技术领域，尤其为一种焊接夹具翻摆机构，包括角度调节组件和翻转组件，所述角度调节组件包括固定板、电机箱、导向环和锁紧螺栓，所述电机箱固定连接于所述固定板的侧面中心位置处，所述导向环固定连接于所述电机箱的一端；本实用新型固定板与台面进行固定，第一步进电机的输出端与固定台固定连接，由电机箱提供动力，使得连接板可进行轴向角度转动，转动臂与铰接耳座铰接，转动臂底端的弧形齿条与齿轮啮合，第二步进电机带动齿轮转动，从而使得转动臂以与铰接耳座的铰接点为轴心进行摆动，且摆动角度较为精确，使得连接板的摆动角度也较为精确，有利于提升焊接精度，且设备体积减小。

主设计要求

1.一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：包括角度调节组件（10）和翻转组件（20），所述角度调节组件（10）包括固定板（11）、电机箱（12）、导向环（13）和锁紧螺栓（14），所述电机箱（12）固定连接于所述固定板（11）的侧面中心位置处，所述导向环（13）固定连接于所述电机箱（12）的一端，所述锁紧螺栓（14）与所述固定板（11）插接，所述翻转组件（20）包括固定箱（21）、铰接耳座（22）、转动臂（23）、连接板（24）、弧形齿条（25）、第二步进电机（26）、齿轮（27）、第一缓冲器（28）和第二缓冲器（29），所述固定箱（21）的侧壁与所述导向环（13）固定连接，所述铰接耳座（22）固定连接于所述固定箱（21）的顶面，所述转动臂（23）与所述铰接耳座（22）铰接，所述连接板（24）固定连接于所述转动臂（23）的一端，所述弧形齿条（25）固定连接于所述转动臂（23）的另一端，所述第二步进电机（26）固定连接于所述固定箱（21）的内壁底端，所述第二步进电机（26）的输出端连接有齿轮（27），所述齿轮（27）与所述弧形齿条（25）啮合，所述第一缓冲器（28）固定连接于所述固定箱（21）的顶面一侧，所述第二缓冲器（29）固定连接于所述固定箱（21）的顶面另一侧，所述电机箱（12）和所述第二步进电机（26）均与外部电源电性连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：所述电机箱（12）设置有第一步进电机（121）和轴承（122），所述第一步进电机（121）固定连接于所述电机箱（12）的内壁，所述轴承（122）固定连接于所述电机箱（12）的内壁一侧中心位置处。

3.根据权利要求1所述的一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：所述导向环（13）包括凹槽导向轨（131）和凸台导向轨（132），所述凹槽导向轨（131）固定连接于所述电机箱（12）的一侧外壁，所述凸台导向轨（132）固定连接于所述固定箱（21）的一侧外壁，且所述凹槽导向轨（131）与所述凸台导向轨（132）滑动连接。

4.根据权利要求2所述的一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：所述固定箱（21）设置有固定台（211），所述固定台（211）固定连接于所述固定箱（21）的侧面中心位置处，且所述第一步进电机（121）的输出端与所述固定台（211）固定连接，并与所述轴承（122）转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：所述铰接耳座（22）的数量为两个，且对称固定在所述固定箱（21）的顶面。

6.根据权利要求1所述的一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：所述转动臂（23）设置有挡板（231），所述挡板（231）固定连接于所述转动臂（23）的倾斜臂，所述第二步进电机（26）设置有电机固定座（261），且所述第二步进电机（26）通过所述电机固定座（261）与所述固定箱（21）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种焊接夹具翻摆机构，其特征在于：所述第一缓冲器（28）的底面固定连接有第一垫板（281），所述第二缓冲器（29）的底面固定连接有第二垫板（291），所述第一缓冲器（28）与所述第二缓冲器（29）分别通过所述第一垫板（281）与所述第二垫板（291）与所述固定箱（21）固定连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于焊接夹具技术领域，具体涉及一种焊接夹具翻摆机构。

背景技术

焊接夹具是为保证焊件尺寸，提高装配精度和效率，防止焊接变形所采用的夹具，在自动化焊接中，往往需要焊接夹具进行多角度及多方位的进行转动，便于焊接机器人对工件进行焊接；公开号为CN206140060U的实用新型，其存在以下两点不足：

1、现有的焊接夹具翻摆机构结构较为固定，在实际使用中，在对不同工件进行焊接时，焊接的部位也随之变化，现有的夹具只可进行一个方向上的摆动，无法对多种工件进行夹取焊接，夹具的适用性较低，不利于推广使用；

2、现有的焊接夹具翻摆机构采用气缸推动连杆的方式进行摆动，气缸体积较大，且受制于气缸的原因，摆动的角度较为固定，无法进行任意角度的摆动，在气压发生变化时，摆动的角度不够精确，无法将工件的焊点摆动至焊接位置，导致产品焊接精度较低。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种焊接夹具翻摆机构，具有轴向转动及摆动精确的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种焊接夹具翻摆机构，包括角度调节组件和翻转组件，所述角度调节组件包括固定板、电机箱、导向环和锁紧螺栓，所述电机箱固定连接于所述固定板的侧面中心位置处，所述导向环固定连接于所述电机箱的一端，所述锁紧螺栓与所述固定板插接，所述翻转组件包括固定箱、铰接耳座、转动臂、连接板、弧形齿条、第二步进电机、齿轮、第一缓冲器和第二缓冲器，所述固定箱的侧壁与所述导向环固定连接，所述铰接耳座固定连接于所述固定箱的顶面，所述转动臂与所述铰接耳座铰接，所述连接板固定连接于所述转动臂的一端，所述弧形齿条固定连接于所述转动臂的另一端，所述第二步进电机固定连接于所述固定箱的内壁底端，所述第二步进电机的输出端连接有齿轮，所述齿轮与所述弧形齿条啮合，所述第一缓冲器固定连接于所述固定箱的顶面一侧，所述第二缓冲器固定连接于所述固定箱的顶面另一侧，所述电机箱和所述第二步进电机均与外部电源电性连接。

进一步的，所述电机箱设置有第一步进电机和轴承，所述第一步进电机固定连接于所述电机箱的内壁，所述轴承固定连接于所述电机箱的内壁一侧中心位置处。

进一步的，所述导向环包括凹槽导向轨和凸台导向轨，所述凹槽导向轨固定连接于所述电机箱的一侧外壁，所述凸台导向轨固定连接于所述固定箱的一侧外壁，且所述凹槽导向轨与所述凸台导向轨滑动连接。

进一步的，所述固定箱设置有固定台，所述固定台固定连接于所述固定箱的侧面中心位置处，且所述第一步进电机的输出端与所述固定台固定连接，并与所述轴承转动连接。

进一步的，所述铰接耳座的数量为两个，且对称固定在所述固定箱的顶面。

进一步的，所述转动臂设置有挡板，所述挡板固定连接于所述转动臂的倾斜臂，所述第二步进电机设置有电机固定座，且所述第二步进电机通过所述电机固定座与所述固定箱固定连接。

进一步的，所述第一缓冲器的底面固定连接有第一垫板，所述第二缓冲器的底面固定连接有第二垫板，所述第一缓冲器与所述第二缓冲器分别通过所述第一垫板与所述第二垫板与所述固定箱固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型固定板与台面进行固定，第一步进电机的输出端与固定台固定连接，由电机箱提供动力，固定箱进行转动，导向环进行转动，对固定箱转动进行导向及辅助支撑，从而使得连接板可进行轴向角度转动；

2、本实用新型转动臂与铰接耳座铰接，转动臂底端的弧形齿条与齿轮啮合，第二步进电机带动齿轮转动，从而使得转动臂以与铰接耳座的铰接点为轴心进行摆动，且摆动角度较为精确，使得连接板的摆动角度也较为精确，有利于提升焊接精度，且设备体积减小。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中的固定箱内部示意图；

图3为本实用新型中的电机箱内部示意图；

图4为本实用新型中的导向环结构示意图。

图中：10-角度调节组件、11-固定板、12-电机箱、121-第一步进电机、122-轴承、13-导向环、131-凹槽导向轨、132-凸台导向轨、14-锁紧螺栓、20-翻转组件、21-固定箱、211-固定台、22-铰接耳座、23-转动臂、231-挡板、24-连接板、25-弧形齿条、26-第二步进电机、261-电机固定座、27-齿轮、28-第一缓冲器、281-第一垫板、29-第二缓冲器、291-第二垫板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上\/下端”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置\/套设有”、“套接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：

一种焊接夹具翻摆机构，包括角度调节组件10和翻转组件20，角度调节组件10包括固定板11、电机箱12、导向环13和锁紧螺栓14，电机箱12固定连接于固定板11的侧面中心位置处，导向环13固定连接于电机箱12的一端，锁紧螺栓14与固定板11插接，翻转组件20包括固定箱21、铰接耳座22、转动臂23、连接板24、弧形齿条25、第二步进电机26、齿轮27、第一缓冲器28和第二缓冲器29，固定箱21的侧壁与导向环13固定连接，铰接耳座22固定连接于固定箱21的顶面，转动臂23与铰接耳座22铰接，连接板24固定连接于转动臂23的一端，弧形齿条25固定连接于转动臂23的另一端，第二步进电机26固定连接于固定箱21的内壁底端，第二步进电机26的输出端连接有齿轮27，齿轮27与弧形齿条25啮合，第一缓冲器28固定连接于固定箱21的顶面一侧，第二缓冲器29固定连接于固定箱21的顶面另一侧，电机箱12和第二步进电机26均与外部电源电性连接，第二步进电机26的型号为86BYGH250AL14J。

本实施例中，固定板11与台面进行固定，第一步进电机121的输出端与固定台211固定连接，由电机箱12提供动力，固定箱21进行转动，导向环13进行转动，对固定箱21转动进行导向，从而使得连接板24可进行轴向角度转动，转动臂23底端的弧形齿条25与齿轮27啮合，由第二步进电机26带动齿轮27转动，从而使得转动臂23以与铰接耳座22的铰接点为轴心进行摆动，且摆动角度较为精确。

具体的，电机箱12设置有第一步进电机121和轴承122，第一步进电机121固定连接于电机箱12的内壁，轴承122固定连接于电机箱12的内壁一侧中心位置处，由第一步进电机121提供动力，从而带动固定箱21进行轴向转动，第一步进电机121的型号为5718HB6401。

具体的，导向环13包括凹槽导向轨131和凸台导向轨132，凹槽导向轨131固定连接于电机箱12的一侧外壁，凸台导向轨132固定连接于固定箱21的一侧外壁，且凹槽导向轨131与凸台导向轨132滑动连接，实现由导向环13对固定箱21的转动进行导向，使其不会发生滑动，转动更加精确。

具体的，固定箱21设置有固定台211，固定台211固定连接于固定箱21的侧面中心位置处，且第一步进电机121的输出端与固定台211固定连接，并与轴承122转动连接，便于固定箱21与第一步进电机121的输出端进行固定连接，防止因第一步进电机121的输出端面积较小对固定箱21的外壁造成损伤。

具体的，铰接耳座22的数量为两个，且对称固定在固定箱21的顶面，使得转动臂23可与铰接耳座22进行铰接，实现转动臂23带动连接板24进行摆动。

具体的，转动臂23设置有挡板231，挡板231固定连接于转动臂23的倾斜臂，可在转动臂23摆动后通过挡板231与第一缓冲器28接触进行缓冲，第二步进电机26设置有电机固定座261，且第二步进电机26通过电机固定座261与固定箱21固定连接，防止第二步进电机26在运转时产生的震动对固定箱21造成损坏。

具体的，第一缓冲器28的底面固定连接有第一垫板281，第二缓冲器29的底面固定连接有第二垫板291，第一缓冲器28与第二缓冲器29分别通过第一垫板281与第二垫板291与固定箱21固定连接，缓冲器在进行缓冲时会产生反作用力，第一垫板281和第二垫板291增大反作用力面积，减小对固定箱21的损坏。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，固定板11与台面进行固定，第一步进电机121的输出端与固定台211固定连接，连接板24与工件夹具连接，由电机箱12提供动力，固定箱21进行转动，导向环13进行转动，对固定箱21转动进行导向，从而使得连接板24可进行轴向角度转动，转动臂23底端的弧形齿条25与齿轮27啮合，由第二步进电机26带动齿轮27转动，从而使得转动臂23以与铰接耳座22的铰接点为轴心进行摆动，且摆动角度较为精确。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

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