[实用新型]一种用于周向激光焊接的夹具

说明书

本实用新型公开了一种用于周向激光焊接的夹具，包括工件支撑架、定位板、U型转臂、转臂支撑架、转臂旋转装置、转臂升降装置、工件压板、压板升降装置；定位板安装于工件支撑架的顶端，定位板的上侧设置有用于放置工件的放置槽；U型转臂的下水平板设置有转轴，下水平板通过转轴安装于转臂支撑架上；转臂旋转装置安装于转臂支撑架的下侧，用于通过转轴驱动U型转臂往复旋转；转臂升降装置用于带动转臂支撑架往复升降，进而驱动U型转臂往复升降；工件压板安装于定位板的上方，用于向下压紧工件。本实用新型的U型转臂升降和旋转精度高、稳定性好、可靠性高、控制精准，能同时压紧工件及待焊接于工件上的部件。

技术领域

本实用新型涉及激光焊接设备技术领域，特别涉及一种用于周向激光焊接的夹具。

背景技术

目前，动力电池盖板等高精密工件通常采用激光焊接设备进行焊接。将某部件激光焊接于工件之上时，要将工件放置于支撑机构之上，然后用夹具的夹臂施加一定的力作用于待焊接于工件上的部件之上。对于非要求周向焊接的工件来说，例如在工件上进行点焊接、弧形焊接、线焊接，将夹具的夹臂压紧待焊接于工件上的部件，即可通过激光焊接设备对工件一次完成焊接。但是，对于要求周向焊接的工件来说，例如在工件上进行圆形焊接、方形焊接、椭圆形焊接时，则夹具的夹臂会阻挡到周向激光焊接光路的一段或一部分，使工件上无法周向一次完成焊接，而需要分两次拼焊才能完成工件的周向焊接，即先焊接部分环形区域，再重新拆卸，再用夹具的夹臂夹紧，焊接剩余的环形区域，两次拼焊不仅速度慢、效率低，耐用容易导致焊缝缺陷，密封性不好的问题。

中国专利申请201810969028.4公开了一种激光焊接的夹具及激光焊接方法，包括支撑杆、定位板、U型转臂、压力罩，支撑杆竖直方向设置，支撑杆的顶端设置有水平方向的定位板，定位板的上面设置有放置槽，定位板的两侧分别设置有U型转臂，U型转臂上安装有压力罩，U型转臂的下方安装有驱动装置，驱动装置用于驱动U型转臂转动以及上下往复运动；激光焊接方法按照以下步骤：启动激光焊接头，同时启动夹具上的U型转臂旋转，使得焊接头一边旋转焊接，夹具的U型转臂也同时转动，以便焊接头能一次就完成环形焊接区域的焊接，夹具上的压力传感器能测量压力罩上被施加的压力值。

然而，该专利申请201810969028.4还存在如下缺陷：其一、U型转臂的下方直接安装驱动装置，无转臂支撑架支撑，容易导致U型转臂的放置和升降不稳定、可靠性差；特别是U型转臂的下水平杆的下方设置气缸，气缸的活塞杆与U型转臂的下水平杆固定连接，气缸的的外壁再固定第二转轴，下水平杆、气缸活塞杆、第二转轴依次竖向安装，这样的结构极易造成U型转臂摇摆不稳、精确性差的问题；其二、U型转臂的旋转是通过第一电机带动皮带轮旋转，再通过同步带驱动第二转轴往复旋转来实现的，由于电机具有较大的启动和停止惯性影响，使得U型转臂的旋转角度难以控制，精度不准，对第一电机性能要求非常高；其三、该专利仅设置了用于压紧待焊接于工件上的部件的压力罩，而未设置用于压紧工件的工件压板，使得焊接过程中，易受到工件晃动等影响，造成焊接不良的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是根据上述现有技术的不足，提供一种用于周向激光焊接的夹具，该夹具能使激光焊接设备周向一次完成工件及待焊接于工件上的部件的焊接；并且，该夹具的U型转臂升降和旋转精度高、稳定性好、可靠性高、控制精准，能同时压紧工件及待焊接于工件上的部件。