[发明专利]应用于铲斗焊接机器人工作站的工装夹具

说明书

本发明提供了一种应用于铲斗焊接机器人工作站的工装夹具，包括定位组件和支撑所述定位组件的支撑组件；所述定位组件包括两个第一定位组件以及两个第二定位组件；所述第一定位组件和第二定位组件上均设有万向压紧机构；所述万向压紧机构包括浮动压头、自锁丝杆、固定所述自锁丝杆的支座和连接于所述自锁丝杆的尾端的扳杆；所述浮动压头的后端设置有与所述自锁丝杆连通的空腔，所述自锁丝杆的前端连接有球形件，所述球形件设置在所述空腔内，所述空腔的直径大于所述球形件的直径，并且所述空腔的开口直径小于所述球形件的直径；所述支撑组件包括支撑架和与所述铲斗开口面匹配的支撑板；还包括调节两个第一定位组件之间的宽度的宽度调节机构。

技术领域

本发明涉及应用于铲斗焊接机器人工作站的零部件的技术领域，具体而言，涉及应用于铲斗焊接机器人工作站的工装夹具。

背景技术

现有技术中，针对不同型号和尺寸的铲斗，都采用特制的工装夹具。因为铲斗体积较大，重量较重，在采用机器人焊接的过程中，必须要对铲斗进行翻转操作，而机器人焊接对于焊缝位置的精确度要求较高，如果铲斗或其部件在翻转过程中出现位置变化，将严重影响焊接的质量。因此目前铲斗焊接的机器人工作站都采用特制的工装夹具，目的是既能很好的固定铲斗，也尽量减小焊接过程中出现的热力形变。但是，现有的工装夹具难以同时满足多种尺寸的铲斗的焊接，其实用性受到限制。

其次，现有对铲斗的固定所使用的固定件大多采用螺杆、螺丝加螺帽等固定件；这类固定件不便于调整固定角度，其在固定装置上安装好后，对铲斗的固定角度以及压紧方向就已确定，若需要调整对铲斗的固定角度或压紧方向，则需要先将固定件从固定装置上拆卸后，再调整固定装置上与固定件连接的连接件的安装方向，并再次安装固定件后，才可调整对铲斗的紧固角度及方向。这样操作势必会造成对不同类型或不同形状的铲斗的固定步骤的增加以及固定时间的延长，导致对铲斗的固定工作过于繁琐，增加操作时间，不仅增加操作成本，也增加维护成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提供应用于铲斗焊接机器人工作站的工装夹具，以解决现有技术中存在的不能适应多种尺寸的挖斗的问题。本发明还要提供一种应用于铲斗焊接机器人工作站的压紧机构，其对铲斗进行固定时，可有效多方向的调节压紧机构对铲斗的固定角度以及压紧方向。

为了实现上述目的，本发明首先提供了一种应用于铲斗焊接机器人工作站的工装夹具。该应用于铲斗焊接机器人工作站的工装夹具包括定位组件和支撑所述定位组件的支撑组件；所述定位组件包括分别设置于所述铲斗的两个斜面外部的两个第一定位组件以及分别设置于所述铲斗的两个立面外部的两个第二定位组件；所述第一定位组件和第二定位组件上均设有万向压紧机构；所述万向压紧机构包括浮动压头、自锁丝杆、固定所述自锁丝杆的支座和连接于所述自锁丝杆的尾端的扳杆；所述浮动压头的后端设置有与所述自锁丝杆连通的空腔，所述自锁丝杆的前端连接有球形件，所述球形件设置在所述空腔内，所述空腔的直径大于所述球形件的直径，并且所述空腔的开口直径小于所述球形件的直径；所述支撑组件包括支撑架和设于所述支撑架上并与所述铲斗开口面匹配的支撑板；所述第一定位组件与所述支撑板连接；所述第二定位组件与所述支撑架连接；还包括调节所述两个第一定位组件之间的宽度的宽度调节机构。

使用时，将铲斗倒放于各个定位组件之间，然后采用万向压紧机构的压紧方式进行压紧。可见，本发明结构简单，由于采用万向压紧的方式，在对铲斗进行固定时，浮动压头可以依靠空腔与球形件之间的间隙来调整浮动压头的方向及角度，从而可有效多方向的调节浮动压头对铲斗的固定角度以及压紧方向，可以适合不同尺寸的铲斗。并且在各个定位组件的配合之下，在工装夹具的4个方向对称设置压紧装置，使得在焊接过程中不易发生变形。采用手动的工装，这样做避免了自动工装中设置的电线和气管在铲斗翻转中被缠绕问题。通过设置宽度调节机构，可以在较大范围内调节定位组件之间的空间大小，从而不仅便于铲斗的安装和拆卸，还可以适应于不同大小的铲斗。宽度调节机构与万向压紧机构协同作用，有效避免了传统铲斗焊接过程中操作繁琐、易受力变形和适用铲斗大小单一的缺点，实用性显著提升。