一种夹紧装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103862218 A (43)申请公布日 2014.06.18 CN 103862218 A (21)申请号 201210553846.9 (22)申请日 2012.12.18 B23K 37/053(2006.01) (71)申请人 北汽福田汽车股份有限公司 地址 102206 北京市昌平区沙河镇沙阳路 (72)发明人 陈玥 高志金 汪勤 (74)专利代理机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 代理人 韩国胜 (54) 发明名称 一种夹紧装置 (57) 摘要 本发明涉及焊接夹具领域， 具体公开了一种 夹紧装置， 其包括支撑座、 下支撑板、 上支撑板和 伸。

2、缩驱动机构， 下支撑板固定在支撑座上， 其一端 与上支撑板可转动连接， 其另一端设有第一下夹 紧块， 伸缩驱动装置的两端分别与下支撑板和上 支撑板连接， 上支撑板设有旋转夹头， 旋转夹头设 有多个尺寸不同的上夹紧块， 上夹紧块的位置与 第一下夹紧块的位置相对应。发明实现了夹紧装 置对不同高度零件的夹紧焊接的通用， 在保证零 件焊接精度和零件焊接质量的前提要求下， 结构 简单， 操作方便， 减少了工具数量， 占用空间小， 对 焊钳操作的影响小， 补焊操作少， 大大降低了生产 成本， 有效提高了生产效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共。

3、和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103862218 A CN 103862218 A 1/1 页 2 1. 一种夹紧装置， 其特征在于， 包括支撑座、 下支撑板 （3） 、 上支撑板 （17） 和伸缩驱动 机构 ； 所述下支撑板 （3） 固定在支撑座上， 其一端与上支撑板 （17） 可转动连接， 其另一端设 有第一下夹紧块 （4） ； 所述伸缩驱动装置的两端分别与下支撑板 （3） 和上支撑板 （17） 连接 ； 所述上支撑板 （17） 设有旋转夹头， 所述旋转夹头设有多个尺寸不同的上夹紧块， 所述上夹 紧块的位置与第一下。

4、夹紧块 （4） 的位置相对应。 2. 根据权利要求 1 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述旋转夹头包括上夹紧块固定座 （9） 、 旋转支座 （11） 、 旋转轴 （15） 、 弹簧 （12） ， 螺母 （14） 和垫片 （13） ； 所述旋转支座 （11） 固定 在上支撑板 （17） 上， 所述旋转支座 （11） 设有通孔， 所述旋转轴 （15） 穿过旋转支座 （11） 的 通孔， 其一端与上夹紧块固定座 （9） 连接， 其另一端与弹簧 （12） 连接 ； 所述弹簧 （12） 套在旋 转轴 （15） 上且位于旋转支座 （11） 和螺母 （14） 之间， 所述垫片 （13） 位于弹簧 （12）。

5、 和螺母 （14） 之间 ； 所述上夹紧块固定座 （9） 为棱柱状， 其一个端面与旋转轴 （15） 连接， 所述旋转支 座 （11） 的通孔开口处设有与上夹紧块固定座 （9） 的端面形状相对应的凹槽， 所述多个上夹 紧块设在棱柱状上夹紧块固定座 （9） 的侧面上。 3. 根据权利要求 2 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述上夹紧块固定座 （9） 为四棱柱 状， 其两个相对的侧面上分别设有第一上夹紧块 （8） 和第二上夹紧块 （10） 。 4. 根据权利要求 3 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述夹紧装置还包括连接块 （16） ， 旋 转夹头通过所述连接块 （16） 固定在上支撑板 （17）。

6、 上。 5. 根据权利要求 1 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述伸缩驱动装置为气缸， 所述气缸 的缸筒 （21） 与下支撑板 （3） 可转动连接， 所述气缸的活塞杆 （23） 与上支撑板 （17） 可转动 连接。 6. 根据权利要求 5 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述气缸的缸筒 （21） 通过销轴与下 支撑板 （3） 可转动连接， 所述气缸的活塞杆 （23） 的端部设有气缸连接件 （22） ， 气缸通过气 缸连接件 （22） 和销轴与上支撑板 （17） 可转动连接。 7. 根据权利要求 1 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述下支撑板 （3） 的中部设有第二下 夹紧块 （5） 和第三。

7、下夹紧块 （6） ， 所述第二下夹紧块 （5） 位于第一下夹紧块 （4） 和第三下夹 紧块 （6） 之间， 所述上支撑板 （17） 设有第三上夹紧块 （7） ， 所述第三上夹紧块 （7） 的位置与 第三下夹紧块 （6） 的位置相对应。 8. 根据权利要求 1 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述下支撑板 （3） 的中部设有下定位 块 （19） ， 所述上支撑板 （17） 设有上定位块 （18） ， 所述上定位块 （18） 的位置与下定位块 （19） 的位置相对应。 9. 根据权利要求 1 所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述夹紧装置还包括连接夹板 （20） ， 所述连接夹板 （20） 的一端固。

8、定在上支撑板 （17） 上， 另一端通过销轴与下支撑板 （3） 可转动 连接， 下支撑板 （3） 通过所述连接夹板 （20） 与上支撑板 （17） 可转动连接。 10. 根据权利要求 1-9 中任何一项所述的夹紧装置， 其特征在于， 所述支撑座包括底座 （1） 和 L 形板 （2） ， 所述 L 形板 （2） 固定在底座 （1） 上， 所述下支撑板 （3） 固定在 L 形板 （2） 上。 权 利 要 求 书 CN 103862218 A 2 1/4 页 3 一种夹紧装置 技术领域 0001 本发明涉及焊接夹具领域， 尤其涉及一种可以自由切换不同夹紧方式的夹紧装 置。 背景技术 0002 焊接夹。

9、具是汽车的车身在焊接过程中需要使用的一种重要工艺装备， 焊接夹具的 作用主要是 ： 汽车车身是由若干个大小、 形状和厚度不一样的零件组成， 各种零件需要通过 焊接进行连接组成车身， 在焊接过程中零件会产生尺寸的偏差， 而为解决零件在焊接过程 中产生的尺寸偏差， 需在焊接时使用焊接夹具上进行夹紧定位， 以保证零件的焊接精度。 0003 对于现有的焊接夹具， 当两个高度不同的零件需依次进行夹紧焊接时， 由于受零 件夹紧部位的位置的大小的限制， 需由两套焊接夹具依次进行夹紧才能实现良好的夹紧定 位。 但是， 使用两套焊接夹具占用的空间位置较大， 容易出现干涉问题， 控制操作不方便， 制 造成本较高。。

10、 发明内容 0004 （一） 要解决的技术问题 0005 本发明的目的是提供一种夹紧装置， 以克服现有技术中由于对不同高度的零件需 要采用不同的焊接夹具进行夹紧焊接， 造成焊接夹具占用的空间位置较大， 容易出现干涉 问题， 控制操作不方便， 制造成本较高等问题。 0006 （二） 技术方案 0007 为了解决上述技术问题， 本发明提供了一种夹紧装置， 包括支撑座、 下支撑板、 上 支撑板和伸缩驱动机构 ； 所述下支撑板固定在支撑座上， 其一端与上支撑板可转动连接， 其 另一端设有第一下夹紧块 ； 所述伸缩驱动装置的两端分别与下支撑板和上支撑板连接 ； 所 述上支撑板设有旋转夹头， 所述旋转夹头。

11、设有多个尺寸不同的上夹紧块， 所述上夹紧块的 位置与第一下夹紧块的位置相对应。 0008 优选地， 所述旋转夹头包括上夹紧块固定座、 旋转支座、 旋转轴、 弹簧， 螺母和垫 片 ； 所述旋转支座固定在上支撑板上， 所述旋转支座设有通孔， 所述旋转轴穿过旋转支座的 通孔， 其一端与上夹紧块固定座连接， 其另一端与弹簧连接 ； 所述弹簧套在旋转轴上且位于 旋转支座和螺母之间， 所述垫片位于弹簧和螺母之间 ； 所述上夹紧块固定座为棱柱状， 其一 个端面与旋转轴连接， 所述旋转支座的通孔开口处设有与上夹紧块固定座的端面形状相对 应的凹槽， 所述多个上夹紧块设在棱柱状上夹紧块固定座的侧面上。 0009 。

12、优选地， 所述上夹紧块固定座为四棱柱状， 其两个相对的侧面上分别设有第一上 夹紧块和第二上夹紧块。 0010 优选地， 所述夹紧装置还包括连接块， 旋转夹头通过所述连接块固定在上支撑板 上。 0011 优选地， 所述伸缩驱动装置为气缸， 所述气缸的缸筒与下支撑板可转动连接， 所述 说 明 书 CN 103862218 A 3 2/4 页 4 气缸的活塞杆与上支撑板可转动连接。 0012 优选地， 所述气缸的缸筒通过销轴与下支撑板可转动连接， 所述气缸的活塞杆的 端部设有气缸连接件， 气缸通过气缸连接件和销轴与上支撑板可转动连接。 0013 优选地， 所述下支撑板的中部设有第二下夹紧块和第三下夹。

13、紧块， 所述第二下夹 紧块位于第一下夹紧块和第三下夹紧块之间， 所述上支撑板设有第三上夹紧块， 所述第三 上夹紧块的位置与第三下夹紧块的位置相对应。 0014 优选地， 所述下支撑板的中部设有下定位块， 所述上支撑板设有上定位块， 所述上 定位块的位置与下定位块的位置相对应。 0015 优选地， 所述夹紧装置还包括连接夹板， 所述连接夹板的一端固定在上支撑板上， 另一端通过销轴与下支撑板可转动连接， 下支撑板通过所述连接夹板与上支撑板可转动连 接。 0016 优选地， 所述支撑座包括底座和 L 形板， 所述 L 形板固定在底座上， 所述下支撑板 固定在 L 形板上。 0017 （三） 有益效果。

14、 0018 本发明的夹紧装置通过在旋转夹头上设置不同尺寸的上夹紧块， 各个上夹紧块可 以旋转切换， 实现了夹紧装置对不同高度零件的夹紧焊接的通用， 在保证零件焊接精度和 零件焊接质量的前提要求下， 结构简单， 操作方便， 减少了工具数量， 占用空间小， 对焊钳操 作的影响小， 补焊操作少， 大大降低了生产成本， 有效提高了生产效率。 附图说明 0019 图 1 为本发明实施例的夹紧装置的结构图 ； 0020 图 2 为本发明实施例的第二上夹紧块工作时的打开状态示意图 ； 0021 图 3 为本发明实施例的第二上夹紧块工作时的夹紧状态示意图 ； 0022 图 4 为本发明实施例切换上夹紧块时的示。

15、意图 ； 0023 图 5 为本发明实施例的第一上夹紧块工作时的夹紧状态示意图。 0024 图中， 1 ： 底座 ； 2 ： L 形板 ； 3 ： 下支撑板 ； 4 ： 第一下夹紧块 ； 5 ： 第二下夹紧块 ； 6 ： 第 三下夹紧块 ； 7 ： 第三上夹紧块 ； 8 ： 第一上夹紧块 ； 9 ： 上夹紧块固定座 ； 10 ； 第二上夹紧块 ； 11 ： 旋转支座 ； 12 ： 弹簧 ； 13 ： 垫片 ； 14 ： 螺母 ； 15 ： 旋转轴 ； 16 ： 连接块 ； 17 ： 上支撑板 ； 18 ： 上 定位块 ； 19 ： 下定位块 ； 20 ： 连接夹板 ； 21 ： 缸筒 ； 22。

16、 ： 气缸连接件 ； 23 ： 活塞杆。 具体实施方式 0025 下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。 以下实施例用于 说明本发明， 但不能用来限制本发明的范围。 0026 实施例 1 0027 如图 1 所示， 本实施例的夹紧装置包括支撑座、 下支撑板 3、 上支撑板 17 和伸缩驱 动机构 ； 支撑座包括底座 1 和 L 形板 2， L 形板 2 通过紧固螺栓固定在底座 1 上， 下支撑板 3 通过紧固螺栓固定在 L 形板 2 上， 下支撑板 7 的一端与上支撑板 17 可转动连接， 其另一端 设有第一下夹紧块 4 ； 伸缩驱动装置选用气缸， 气缸的缸筒 21 与下支撑。

17、座 3 连接， 气缸的活 塞杆 23 与上支撑座 17 连接， 气缸与下支撑座 3 和上支撑座 17 的连接处均位于下支撑座 3 说 明 书 CN 103862218 A 4 3/4 页 5 与上支撑座 17 的连接处附近。 0028 上支撑板 17 设有连接块 16， 连接块 16 上设有旋转夹头 ； 旋转夹头包括上夹紧块 固定座 9、 旋转支座 11、 旋转轴 15、 弹簧 12， 螺母 14 和垫片 13 ； 旋转支座 11 固定在上连接 块 16 上， 旋转支座 11 设有通孔， 旋转轴 15 穿过旋转支座 11 的通孔， 其一端与上夹紧块固 定座 9 连接， 其另一端与弹簧 12 连。

18、接 ； 弹簧 12 套在旋转轴 15 上且位于旋转支座 11 和螺母 14 之间， 垫片 13 位于弹簧 12 和螺母 14 之间 ； 上夹紧块固定座 9 为四棱柱状， 其两个相对 的侧面上分别设有第一上夹紧块 8 和第二上夹紧块 10， 其一个端面与旋转轴 15 连接， 旋转 支座11的通孔开口处设有与上夹紧块固定座9的矩形端面形状相对应的矩形凹槽， 多个上 夹紧块设在棱柱状上夹紧块固定座9的侧面上 ； 第一上夹紧块8或第二上夹紧块10的具体 尺寸根据实际情况的要求所确定， 第一上夹紧块8或第二上夹紧块10旋转到垂直向下的方 向时， 其位置与第一下夹紧块 4 的位置相对应。 0029 旋转夹。

19、头的工作过程为 ： 第一上夹紧块 8 与第二上夹紧块 10 通过人力随旋转轴 15 向前推移， 上夹紧块固定座 9 的根部推出旋转支座 11 的凹槽， 再将上夹紧块固定座 9 旋 转 180， 然后松开人力上夹紧块固定座 9 通过弹簧 12 的弹力弹回旋转支座 11 的凹槽中， 第一上夹紧块 8 与第二上夹紧块 10 两个夹头的切换使其可以在一个夹紧装置上可以对两 个不同高度的零件进行夹紧。这种夹紧装置比传统采用两套夹紧装置才能实现的夹紧定 位， 大大节省了对焊胎空间位置的占用， 其使用操作比较方便， 减少了不同的夹紧装置在夹 紧时对零件夹紧产生的偏差影响， 同时本实施例的夹紧装置可以自由切换。

20、实现通用， 大大 节约制作成本。 0030 气缸的缸筒 21 通过销轴与下支撑板 3 可转动连接， 气缸的活塞杆 23 的端部设有 气缸连接件 22， 气缸通过气缸连接件 22 和销轴与上支撑板 17 可转动连接。上述气缸为标 准件， 通过气缸活塞杆的伸缩产生拉力和推力， 使上支撑板17相对于下支撑板3进行转动。 0031 下支撑板3的中部还设有第二下夹紧块5和第三下夹紧块6， 第二下夹紧块5位于 第一下夹紧块 4 和第三下夹紧块 6 之间， 上支撑板 17 设有第三上夹紧块 7， 第三上夹紧块 7 的位置与第三下夹紧块 6 的位置相对应 ； 上述各夹紧块均通过紧固螺栓固定在下支撑板 3 或上。

21、支撑板 17 上， 各夹紧块的具体形状、 尺寸和位置均根据需要夹紧焊接的零件的实际尺 寸确定， 而且上、 下夹紧块的数量也可以根据实际情况进行改变。 0032 下支撑板3的中部设有下定位块19， 下定位块19为V形块， 下定位块19位于下支 撑板 3 与上支撑板 17 的连接处和第三下夹紧块 6 之间， 且靠近下支撑板 3 与上支撑板 17 的连接处， 上支撑板17设有上定位块18， 上定位块18的位置与下定位块19的位置相对应 ； 上述下定位块 19 和上定位块 18 均通过紧固螺栓固定在下支撑板 3 或上支撑板 17 上。下 定位块 19 和上定位块 18 用于限定夹紧装置的夹紧位置， 起。

22、到保护和限位的作用。 0033 下支撑板 3 和上支撑板 17 的可转动连接方式可以通过连接夹板 20 和销轴配合来 实现， 连接夹板 20 为两块板， 分别位于下支撑板 3 和上支撑板 17 的两侧， 两块板的一端均 固定在上支撑板 17 上， 另一端均设有通孔， 并通过通孔和销轴配合与下支撑板 3 可转动连 接。 0034 上述的各部件可以均为 Q235 钢通过机加工制成， 紧固螺栓可以为内六角螺栓， 且 所述内六角螺栓为通用件。 0035 本实施例的各个状态如图 2-5 所示， 其中图 2 为本实施例的第二上夹紧块 10 工作 说 明 书 CN 103862218 A 5 4/4 页 6。

23、 时， 夹紧装置处于打开状态的示意图 ； 图3为本实施例的第二上夹紧块10工作时， 夹紧装置 处于夹紧状态的示意图 ； 图4为本实施例的第一上夹紧块8和第二上夹紧块10互相切换时 的示意图 ； 图 5 为本实施例的第一上夹紧块 8 工作时， 夹紧装置处于夹紧状态示的意图。 0036 实施例 2 0037 如图 1 所示， 本实施例的夹紧装置与实施例 1 的不同之处在于 ： 上夹紧块固定座 9 为 3 棱柱， 其各侧面均设有一个上夹紧块， 对应的旋转支座的凹槽为三角形 ； 此种情况的旋 转夹头有三个不同尺寸的上夹紧块， 但是其制作成本及制作难度均大于实施例 1， 所以应根 据实际情况的需要来选择。

24、不同种类的旋转夹头， 同理， 旋转夹头还可以设有其他数量的。 0038 本实施例的伸缩驱动机构与下支撑板 3 和上支撑板 17 的具体连接方式也可以改 变， 各部件的材料和连接方式等也应根据实际情况来选择。 0039 本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的， 而并不是无遗漏的或者将本发 明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选 择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用， 并且使本领域的普通技术人员 能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。 说 明 书 CN 103862218 A 6 1/2 页 7 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103862218 A 7 2/2 页 8 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103862218 A 8 。