[发明专利]利用空气簧导柱孔定位的转向架构架机械手焊接夹具

说明书

利用空气簧导柱孔定位的转向架构架机械手焊接夹具涉及转向架构架的装夹定位装置领域，其包括矩形框架、两个变位机对接盘、两个空气簧安装座定位滑块机构和四个一系弹簧座定位机构。本发明使得本焊接夹具可以作为H型整体构架机加工坐标系和焊接机器人加工坐标系的坐标系中间转换和传递装置，实现将H型整体构架的机加工三轴坐标系与焊接机器人的机加工坐标系的重合一致，进而借助自动化编程的高精度焊接机器人实现对不同附属结构的快速定位和精确焊接，提高生产效率，提高加工精度，避免焊接变形，大幅降低返工和调修率，节约生成成本和工时，创造可观的经济效益。

技术领域

本发明涉及转向架构架的装夹定位装置领域，具体涉及一种利用空气簧导柱孔定位的转向架构架机械手焊接夹具。

背景技术

中垂面是指能将具有对称结构的物体对称地分成互为镜像的两部分的剖切平面。因此，对称结构的横向中心线所在的平面定义为横向中垂面，对称结构的纵向中心线所在的平面定义为纵向中垂面，横向中垂面和纵向中垂面的交线经过对称结构的中心。

如图1和图2所示的转向架构架包括井字形横梁机构5和两个鸟翼状的侧梁6，在侧梁6中段的空气簧安装座6-2中心设有空簧装配通孔6-2-1。两个一系弹簧座6-1对称固连于空气簧安装座6-2的两侧，以近似鸟翼翅尖的姿态向外延展。

如图3所示，两个侧梁6镜像对称地固连于井字形横梁机构5的两端，其三者共同形成一个近似字母H型整体构架，且同时两个空簧装配通孔6-2-1旋转轴线的平面，即为H型整体构架的横向对称中心线所在平面，亦即：H型整体构架的中垂面。

由于构架上的电机吊座、各类减振器座等附属结构和后续的自动机器人焊接、铣削、开孔等机加工工序，均需以H型整体构架的标准图纸理论尺寸为参照标准，实现焊接定位。因此，如何将H型整体构架与自动焊接机器人变位机实现快速而精确地定位连接，就成为操作人员需要解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有由两个侧梁和一个井字形横梁机构三者共同形成一个近似字母H型整体构架，其整体结构宽大、厚重且结构复杂，且其自身结构还作为自动机器人焊接、铣削、开孔等后机加工工序的定位参考基准，因此，需要将H型整体构架与自动焊接机器人变位机快速而精确地实现连接的技术问题，本发明提供一种利用空气簧导柱孔定位的转向架构架机械手焊接夹具。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

利用空气簧导柱孔定位的转向架构架机械手焊接夹具，其包括矩形框架、两个变位机对接盘、两个空气簧安装座定位滑块机构和四个一系弹簧座定位机构；矩形框架的中部左右对称地设有两个框架小横梁，其二者将矩形框架的矩形窗口内部划分为一个近似的目字型结构；每空气簧安装座定位滑块机构的底部均固连于一个一一对应的框架小横梁上端面的中心；每个一系弹簧座定位机构均固连于一个框架小横梁端部与矩形框架外框的交汇处；两个变位机对接盘沿矩形框架的纵向中心线布置，两个变位机对接盘互为镜像对称地固连于矩形框架外边框的外侧壁上。

上述空气簧安装座定位滑块机构包括纵向导轨、滑块、空气簧通孔定位螺柱、垂向锁紧螺栓和两个条状尼龙垫块，滑块与纵向导轨滑动连接，其二者共同形成一个水平滑块机构；空气簧通孔定位螺柱的下端垂直固连于滑块上端面的中心；垂向锁紧螺栓与空气簧通孔定位螺柱的顶端螺纹连接；两个条状尼龙垫块均平行于纵向导轨，并镜像对称的分别固连于纵向导轨槽口上端面的两侧。

上述一系弹簧座定位机构包括支撑基座、门型压紧机构、两个侧梁侧壁定位丝杠机构、侧梁端部定位丝杠机构和四个垂向高度定位螺栓；

所述门型压紧机构、两个侧梁侧壁定位丝杠机构、侧梁端部定位丝杠机构和多个垂向高度定位螺栓均垂直固连于支撑基座的上端面；