CN112846501A - 一种电机转子焊接夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电机转子焊接夹具，涉及电机生产设备技术领域，包括底板，底板上固定设置有驱动装置，驱动装置的活塞杆上设置有焊接座，且焊接座一端的侧壁与驱动装置的活塞杆之间固定连接，焊接座另一端的顶面上设置有焊接区，焊接区包括并列设置的一号工位区和二号工位区，一号工位区和二号工位区内均设置有焊接定位装置，焊接座的外部设置有保护罩，保护罩为U形开口状，且保护罩的U形开口两端均固定设置在底板的顶面上，焊接座在驱动装置的作用下在保护罩U形开口的内外之间往复移动，保护罩的U形开口内设置有压紧装置。本发明具有通过分区作业，提高了作业的安全性，而且可方便对焊接作业时产生的烟雾进行净化、隔挡保护等优点。

Description

一种电机转子焊接夹具
技术领域
本发明涉及电机生产设备技术领域，具体涉及一种电机转子焊接夹具。
背景技术
在电机转子的制造过程中，一般需要在转子的两端分别焊接转子座和转子钢罩。然而，目前传统的(电机转子)激光焊接装置结构功能单一，具有操作欠规范，安全性差的弊端。多是由人工操作，即都是由作业人员凭经验拿捏放置与判断，焊接转子座和转子钢罩的位置放置不准确，直接影响后期焊接后的转子成品的品质与生产效率。
因此需要一种效率高，定位准确、使用安全的专用焊接夹具来解决上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有通过分区作业，提高了作业的安全性，而且可方便对焊接作业时产生的烟雾进行净化、隔挡保护的电机转子焊接夹具。
为解决上述技术问题，本发明提供一种电机转子焊接夹具，包括底板，底板上固定设置有驱动装置，驱动装置的活塞杆上设置有焊接座，且焊接座一端的侧壁与驱动装置的活塞杆之间固定连接，焊接座另一端的顶面上设置有焊接区，焊接区包括并列设置的一号工位区和二号工位区，一号工位区和二号工位区内均设置有焊接定位装置，焊接座的外部设置有保护罩，保护罩为U形开口状，且保护罩的U形开口两端均固定设置在底板的顶面上，焊接座在驱动装置的作用下在保护罩U形开口的内外之间往复移动，保护罩的U形开口内设置有压紧装置，压紧装置包括压紧气缸，压紧气缸固定设置在焊接座一侧的底板上，压紧气缸的活塞杆上固定设置有压紧组件，当焊接座移动至保护罩的U形开口内时，压紧组件与一号工位区内的焊接定位装置位置相对应，保护罩的U形开口顶部还设置有两个分别与焊接定位装置一一对应的进料槽。
优选的，所述焊接定位装置包括电机，电机设置在焊接座的底面上，电机的输出轴活动贯穿焊接座，且电机的输出轴上固定设置有圆柱体状转子定位底座，圆柱体状转子定位底座的顶面上同轴设置有定位轴，定位轴的外部套设有转子定位顶座，且转子定位顶座通过若干连接螺栓连接在圆柱体状转子定位底座的顶面上，转子定位顶座为圆柱体状结构，转子定位顶座顶面的中心位置处同轴设置有转子定位槽，转子定位顶座的外周壁上均布两个压紧杆槽，且两个压紧杆槽均与转子定位槽相连通，转子定位顶座的外周壁上均布两个压紧杆座，压紧杆座与压紧杆槽一一对应，压紧杆座的一端均固定设置在转子定位顶座的外周壁上，压紧杆座的另一端上均活动设置有压紧杆，压紧杆分别与压紧杆槽的位置上下相对应，且平行于转子定位顶座的顶面，便于将待焊接转子放置在转子定位顶座的中心位置处的转子定位槽内后、且待焊接转子套设在定位轴的外部，待焊接转子外部对称的两个位置可通过压紧杆进行夹紧固定，有利于提高待焊接转子在转子定位槽内的稳定性。
优选的，所述压紧杆包括主杆体，主杆体活动贯穿压紧杆座的垂直端，主杆体的一端活动设置有滚动部件，主杆体的一端外部套设有调节弹簧，且调节弹簧的两端分别固定设置在压紧杆座的垂直端和主杆体的一端、且靠近缺口槽外周壁上，主杆体的另一端为外螺纹杆结构，且主杆体的另一端外部螺纹连接有若干锁紧螺母，主杆体的另一端还固定设置有球头，待焊接转子的外周壁与滚动部件相接触、且待焊接转子的外周壁挤压滚动部件，使得滚动部件均向靠近压紧杆座的垂直端的方向移动，同时压缩调节弹簧，调节弹簧产生反作用力，即可将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽内，便于进行激光焊接。
优选的，所述主杆体的一端设置有缺口槽，滚动部件转动设置在缺口槽内，滚动部件与压紧杆槽的位置上下相对应，且滚动部件为滚动轴或滚动球体中的一种，待焊接转子的外周壁与滚动部件相接触、且待焊接转子的外周壁挤压滚动部件，使得滚动部件均向靠近压紧杆座的垂直端的方向移动，同时压缩调节弹簧，调节弹簧产生反作用力，即可将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽内，便于进行激光焊接。
优选的，所述压紧组件包括压杆，压杆的一端固定设置在压紧气缸的活塞杆上，压杆的另一端设置有弧形开口槽，当焊接座位于保护罩的U形开口内时，弧形开口槽与定位轴的位置上下相对应，压杆的另一端上沿弧形开口槽的周向均布若干压柱，且压柱的一端固定设置在压杆的另一端上，压柱的另一端设置有压盘，压杆的一端底面上还设置有垫块，垫块与压紧气缸相接触，便于当将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽内后，启动压紧气缸带动压杆向待焊接转子方向移动，压盘可将待焊接转子压紧固定在转子定位槽内，便于根据需要进行激光焊接。
优选的，所述底板上还设置有板槽，板槽与焊接座的位置相对应，且电机位于板槽内，便于在不进行焊接作业时，启动驱动装置带动焊接座收纳至保护罩的U形开口内时，电机可在板槽内与焊接座同步移动，不会产生干涉。
优选的，所述定位轴的一端固定设置在圆柱体状转子定位底座的顶面上，定位轴的另一端位于转子定位槽内，转子定位槽为圆柱形槽体，且定位轴与转子定位槽共轴线，便于待焊接转子放置在转子定位槽内后能与定位轴和转子定位槽共轴线，有利于通过电机带动圆柱体状转子定位底座、定位轴和转子定位顶座同步转动，使得可对待焊接转子完成激光焊接。
优选的，所述电机的壳体上还固定设置有安装板，安装板上设置有若干连接螺钉，安装板通过若干连接螺钉连接在焊接座的底面上，便于将电机从焊接座的底面上安装和拆卸，以便对圆柱体状转子定位底座、转子定位顶座或电机进行安装、维修和更换。
本发明的有益效果：
(1)通过驱动装置带动焊接座往复移动，实现电机转子焊接前后装取件和焊接作业分别在不同的区域内进行，实现作业区域的区分，有效的提高了作业的安全性；
(2)焊接定位装置的设置，使得转子在焊接前能准确定位，实现了高效高精度的焊接；
(3)保护罩的设置，不仅提高了作业的安全性，保护罩可在焊接时起到保护作用，使得焊接时产生的烟雾比较集中，不容易散发至外部环境中，容易收集，即可起到对焊接作业时产生的烟雾进行净化、隔挡保护；
(4)通过对主杆体的另一端上锁紧螺母的位置进行调节，从而可调节两个主杆体上滚动部件之间的距离，便于根据需要调节对转子的夹紧力。
附图说明
附图用来提供对本发明的优选的理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明一种电机转子焊接夹具的结构示意图；
图2为本发明一种电机转子焊接夹具的未安装保护罩时结构示意图；
图3为本发明一种电机转子焊接夹具的焊接定位装置结构示意图；
图4为本发明一种电机转子焊接夹具的压紧杆结构示意图；
图5为本发明一种电机转子焊接夹具的定位轴位置示意图；
图6为本发明一种电机转子焊接夹具的压紧组件结构示意图；
附图标记为：1、底板；11、驱动装置；12、焊接座；121、焊接区；1211、一号工位区；1212、二号工位区；13、保护罩；131、进料槽；2、焊接定位装置；21、电机；211、安装板；22、圆柱体状转子定位底座；23、定位轴；24、连接螺栓；25、转子定位顶座；251、转子定位槽；252、压紧杆槽；26、压紧杆座；27、压紧杆；271、主杆体；272、缺口槽；273、滚动部件；274、调节弹簧；275、锁紧螺母；276、球头；3、压紧装置；31、压紧气缸；32、压紧组件；321、压杆；322、弧形开口槽；323、压柱；3231、压盘；324、垫块；4、板槽。
具体实施方式
下面结合附图描述本发明的具体实施方式。
如图1-6所示，为本实施例的一种电机转子焊接夹具，包括底板1，底板1上固定设置有驱动装置11，驱动装置11的活塞杆上设置有焊接座12，且焊接座12一端的侧壁与驱动装置11的活塞杆之间固定连接，焊接座12另一端的顶面上设置有焊接区121，焊接区121包括并列设置的一号工位区1211和二号工位区1212，一号工位区1211和二号工位区1212内均设置有焊接定位装置2，焊接座12的外部设置有保护罩13，保护罩13为U形开口状，且保护罩13的U形开口两端均固定设置在底板1的顶面上，焊接座12在驱动装置11的作用下在保护罩13U形开口的内外之间往复移动，保护罩13的U形开口内设置有压紧装置3，压紧装置3包括压紧气缸31，压紧气缸31固定设置在焊接座12一侧的底板1上，压紧气缸31的活塞杆上固定设置有压紧组件32，当焊接座12移动至保护罩13的U形开口内时，压紧组件32与一号工位区1211内的焊接定位装置2位置相对应，保护罩13的U形开口顶部还设置有两个分别与焊接定位装置2一一对应的进料槽131。
焊接定位装置2包括电机21，电机21设置在焊接座12的底面上，电机21的输出轴活动贯穿焊接座12，且电机21的输出轴上固定设置有圆柱体状转子定位底座22，圆柱体状转子定位底座22的顶面上同轴设置有定位轴23，定位轴23的外部套设有转子定位顶座25，且转子定位顶座25通过若干连接螺栓24连接在圆柱体状转子定位底座22的顶面上，转子定位顶座25为圆柱体状结构，转子定位顶座25顶面的中心位置处同轴设置有转子定位槽251，转子定位顶座25的外周壁上均布两个压紧杆槽252，且两个压紧杆槽252均与转子定位槽251相连通，转子定位顶座25的外周壁上均布两个压紧杆座26，压紧杆座26与压紧杆槽252一一对应，压紧杆座26的一端均固定设置在转子定位顶座25的外周壁上，压紧杆座26的另一端上均活动设置有压紧杆27，压紧杆27分别与压紧杆槽252的位置上下相对应，且平行于转子定位顶座25的顶面，便于将待焊接转子放置在转子定位顶座25的中心位置处的转子定位槽251内后、且待焊接转子套设在定位轴23的外部，待焊接转子外部对称的两个位置可通过压紧杆27进行夹紧固定，有利于提高待焊接转子在转子定位槽251内的稳定性，压紧杆27包括主杆体271，主杆体271活动贯穿压紧杆座26的垂直端，主杆体271的一端活动设置有滚动部件273，主杆体271的一端外部套设有调节弹簧274，且调节弹簧274的两端分别固定设置在压紧杆座26的垂直端和主杆体271的一端、且靠近缺口槽272外周壁上，主杆体271的另一端为外螺纹杆结构，且主杆体271的另一端外部螺纹连接有若干锁紧螺母275，主杆体271的另一端还固定设置有球头276，将待焊接转子放置在转子定位顶座25的中心位置处的转子定位槽251内时，待焊接转子的外周壁与滚动部件273相接触、且待焊接转子的外周壁挤压滚动部件273，使得滚动部件273均向靠近压紧杆座26的垂直端的方向移动，同时压缩调节弹簧274，调节弹簧274产生反作用力，即可将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽251内，便于进行激光焊接，主杆体271的一端设置有缺口槽272，滚动部件273转动设置在缺口槽272内，滚动部件273与压紧杆槽252的位置上下相对应，且滚动部件273为滚动轴或滚动球体中的一种，待焊接转子的外周壁与滚动部件273相接触、且待焊接转子的外周壁挤压滚动部件273，使得滚动部件273均向靠近压紧杆座26的垂直端的方向移动，同时压缩调节弹簧274，调节弹簧274产生反作用力，即可将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽251内，便于进行激光焊接，压紧组件32包括压杆321，压杆321的一端固定设置在压紧气缸31的活塞杆上，压杆321的另一端设置有弧形开口槽322，当焊接座12位于保护罩13的U形开口内时，弧形开口槽322与定位轴23的位置上下相对应，压杆321的另一端上沿弧形开口槽322的周向均布若干压柱323，且压柱323的一端固定设置在压杆321的另一端上，压柱323的另一端设置有压盘3231，压杆321的一端底面上还设置有垫块324，垫块324与压紧气缸31相接触，便于当将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽251内后，启动压紧气缸31带动压杆321向待焊接转子方向移动，压盘3231可将待焊接转子压紧固定在转子定位槽251内，便于根据需要进行激光焊接，底板1上还设置有板槽4，板槽4与焊接座12的位置相对应，且电机21位于板槽4内，便于在不进行焊接作业时，启动驱动装置11带动焊接座12收纳至保护罩13的U形开口内时，电机21可在板槽4内与焊接座12同步移动，不会产生干涉，定位轴23的一端固定设置在圆柱体状转子定位底座22的顶面上，定位轴23的另一端位于转子定位槽251内，转子定位槽251为圆柱形槽体，且定位轴23与转子定位槽251共轴线，便于待焊接转子放置在转子定位槽251内后能与定位轴23和转子定位槽251共轴线，有利于通过电机21带动圆柱体状转子定位底座22、定位轴23和转子定位顶座25同步转动，使得可对待焊接转子完成激光焊接，电机21的壳体上还固定设置有安装板211，安装板211上设置有若干连接螺钉，安装板211通过若干连接螺钉连接在焊接座12的底面上，便于将电机21从焊接座12的底面上安装和拆卸，以便对圆柱体状转子定位底座22、转子定位顶座25或电机21进行安装、维修和更换。
本发明的工作原理是：作业前，先启动驱动装置11，驱动装置11可为气缸或油缸等装置，将焊接座12推动至保护罩13的外部，此时一号工位区1211和二号工位区1212均位于保护罩13的外部，再把两个待焊接转子分别放置到一号工位区1211和二号工位区1212内的相应位置的焊接定位装置2内，且其中一号工位区1211内的待焊接转子为两端均没有焊接转子座和转子钢罩的状态、再将转子座放置在待焊接转子上的相应位置处；同时二号工位区1212内的待焊接转子为已经焊接完成转子座状态的、且没有焊接转子钢罩，再将转子钢罩放置在待焊接转子上的相应位置处，此时转子钢罩和转子座分别位于待焊接转子的上下方，此时上料完成；启动驱动装置11，将焊接座12拉动至保护罩13的内部，此时一号工位区1211和二号工位区1212均位于保护罩13的内部，可在保护罩13的内部完成一号工位区1211内的待焊接转子的转子座和二号工位区1212内的待焊接转子的转子钢罩的激光焊接，焊接完成后，再启动驱动装置11，将焊接座12推动至保护罩13的外部，此时二号工位区1212内为完成转子座和转子钢罩焊接的转子、可直接取下；同时一号工位区1211内完成转子座焊接，再将一号工位区1211内完成转子座焊接的转子翻转180度放入二号工位区1212内的焊接定位装置2内、再将转子钢罩放置在相应位置处；再将一号工位区1211内焊接定位装置2内放入没有焊接转子座和转子钢罩的状态的待焊接转子，再将转子座放置在待焊接转子上的相应位置处，驱动装置11将焊接座12拉动至保护罩13的内部，即可进行循环作业；当将待焊接转子放置在焊接定位装置2内时，即将待焊接转子放置在转子定位顶座25的中心位置处的转子定位槽251内时，定位轴23可穿过待焊接转子的中心，定位轴23的形状可根据待焊接转子的中心的形状相适配的制作，便于待焊接转子放置在转子定位槽251内更稳定，此时待焊接转子的外周壁与滚动部件273相接触、且待焊接转子的外周壁挤压滚动部件273，使得滚动部件273均向靠近压紧杆座26的垂直端的方向移动，同时压缩调节弹簧274，调节弹簧274产生反作用力，即可将待焊接转子夹紧固定在转子定位槽251内，便于进行激光焊接，还可在主杆体271的另一端上调节锁紧螺母275的位置，从而可调节两个主杆体271上滚动部件273之间的距离，便于根据需要调节对转子的夹紧力；当需要对转子座或转子钢罩与待焊接转子进行压紧时，可启动压紧气缸31带动压杆321向待焊接转子方向移动，压盘3231可压至在转子座或转子钢罩上，即可通过压盘3231实现将转子座或转子钢罩与待焊接转子之间压紧在转子定位槽251内；压紧装置3可配合电机21进行工作，当与激光焊接装置相对应位置完成焊接后，电机21可带动圆柱体状转子定位底座22转动，从而对转子的焊接位置进行调整，调整完整后启动压紧装置3，激光焊接装置可继续进行焊接作业；保护罩13的U形开口顶部设置有两个分别与焊接定位装置2一一对应的进料槽131，便于驱动装置11拉动或推动焊接座12移动时可保持移动自如顺畅，保护罩13不会与待焊接转子之间进行干涉；保护罩13内的激光焊接装置可根据驱动装置11将焊接座12拉动至保护罩13内后一号工位区1211和二号工位区1212的位置进行相应的设置，保护罩13可在焊接时起到保护作用，使得焊接时产生的烟雾比较集中，不容易散发至外部环境中，容易收集，即可起到对焊接作业时产生的烟雾进行净化、隔挡保护。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电机转子焊接夹具，其特征在于：包括底板(1)，底板(1)上固定设置有驱动装置(11)，驱动装置(11)的活塞杆上设置有焊接座(12)，且焊接座(12)一端的侧壁与驱动装置(11)的活塞杆之间固定连接，焊接座(12)另一端的顶面上设置有焊接区(121)，焊接区(121)包括并列设置的一号工位区(1211)和二号工位区(1212)，一号工位区(1211)和二号工位区(1212)内均设置有焊接定位装置(2)，焊接座(12)的外部设置有保护罩(13)，保护罩(13)为U形开口状，且保护罩(13)的U形开口两端均固定设置在底板(1)的顶面上，焊接座(12)在驱动装置(11)的作用下在保护罩(13)U形开口的内外之间往复移动，保护罩(13)的U形开口内设置有压紧装置(3)，压紧装置(3)包括压紧气缸(31)，压紧气缸(31)固定设置在焊接座(12)一侧的底板(1)上，压紧气缸(31)的活塞杆上固定设置有压紧组件(32)，当焊接座(12)移动至保护罩(13)的U形开口内时，压紧组件(32)与一号工位区(1211)内的焊接定位装置(2)位置相对应，保护罩(13)的U形开口顶部还设置有两个分别与焊接定位装置(2)一一对应的进料槽(131)。
2.根据权利要求1所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于：焊接定位装置(2)包括电机(21)，电机(21)设置在焊接座(12)的底面上，电机(21)的输出轴活动贯穿焊接座(12)，且电机(21)的输出轴上固定设置有圆柱体状转子定位底座(22)，圆柱体状转子定位底座(22)的顶面上同轴设置有定位轴(23)，定位轴(23)的外部套设有转子定位顶座(25)，且转子定位顶座(25)通过若干连接螺栓(24)连接在圆柱体状转子定位底座(22)的顶面上，转子定位顶座(25)为圆柱体状结构，转子定位顶座(25)顶面的中心位置处同轴设置有转子定位槽(251)，转子定位顶座(25)的外周壁上均布两个压紧杆槽(252)，且两个压紧杆槽(252)均与转子定位槽(251)相连通，转子定位顶座(25)的外周壁上均布两个压紧杆座(26)，压紧杆座(26)与压紧杆槽(252)一一对应，压紧杆座(26)的一端均固定设置在转子定位顶座(25)的外周壁上，压紧杆座(26)的另一垂直端上均活动设置有压紧杆(27)，压紧杆(27)分别与压紧杆槽(252)的位置上下相对应，且平行于转子定位顶座(25)的顶面。
3.根据权利要求2所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于：压紧杆(27)包括主杆体(271)，主杆体(271)活动贯穿压紧杆座(26)的垂直端，主杆体(271)的一端活动设置有滚动部件(273)，主杆体(271)的一端外部套设有调节弹簧(274)，且调节弹簧(274)的两端分别固定设置在压紧杆座(26)的垂直端和主杆体(271)的一端、且靠近缺口槽(272)外周壁上，主杆体(271)的另一端为外螺纹杆结构，且主杆体(271)的另一端外部螺纹连接有若干锁紧螺母(275)，主杆体(271)的另一端还固定设置有球头(276)。
4.根据权利要求3所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于:主杆体(271)的一端设置有缺口槽(272)，滚动部件(273)转动设置在缺口槽(272)内，滚动部件(273)与压紧杆槽(252)的位置上下相对应，且滚动部件(273)为滚动轴或滚动球体中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于：压紧组件(32)包括压杆(321)，压杆(321)的一端固定设置在压紧气缸(31)的活塞杆上，压杆(321)的另一端设置有弧形开口槽(322)，当焊接座(12)位于保护罩(13)的U形开口内时，弧形开口槽(322)与定位轴(23)的位置上下相对应，压杆(321)的另一端上沿弧形开口槽(322)的周向均布若干压柱(323)，且压柱(323)的一端固定设置在压杆(321)的另一端上，压柱(323)的另一端设置有压盘(3231)，压杆(321)的一端底面上还设置有垫块(324)，垫块(324)与压紧气缸(31)相接触。
6.根据权利要求2所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于：底板(1)上还设置有板槽(4)，板槽(4)与焊接座(12)的位置相对应，且电机(21)位于板槽(4)内。
7.根据权利要求2所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于：定位轴(23)的一端固定设置在圆柱体状转子定位底座(22)的顶面上，定位轴(23)的另一端位于转子定位槽(251)内，转子定位槽(251)为圆柱形槽体，且定位轴(23)与转子定位槽(251)共轴线。
8.根据权利要求5所述的一种电机转子焊接夹具，其特征在于：电机(21)的壳体上还固定设置有安装板(211)，安装板(211)上设置有若干连接螺钉，安装板(211)通过若干连接螺钉连接在焊接座(12)的底面上。
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