本發(fā)明屬于汽車零部件的激光焊接裝夾領(lǐng)域，更具體地，涉及一種離合器飛輪盤拼焊夾具及其使用方法。

背景技術(shù)：

離合器是汽車中極其重要的一個部件，是連接發(fā)動機與車身的橋梁。離合器的飛輪盤是離合器中至關(guān)重要的一個零部件，它可以在離合器的曲軸向外傳遞動力時貯存一部分能量，在離合器無動力輸入時釋放出它所存儲的能量，這個過程不但能使離合器正常工作、發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)，還可使動力輸入變得均勻，減少震動，增加汽車的舒適度和安全性。飛輪盤一旦失常就會影響發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)，從而使舒適度大大減小，甚至危及生命安全。由于飛輪盤的作用極其重要，因此對飛輪盤的加工精度要求較高，尤其是飛輪盤與曲軸的同心度。隨著科技的發(fā)展，異形飛輪盤越來越多，且加工精度要求越來越高，同時為制造更高的效益，需要大量的減少成本。對于上述要求，尤其針對異性飛輪盤，激光焊接相對傳統(tǒng)加工方法，結(jié)構(gòu)簡單、效率高、性能好、成本低，具有極大的優(yōu)勢。在目前的飛輪盤加工方式中，多采用傳統(tǒng)切削加工或整體沖鍛式，二者對于傳統(tǒng)的平面飛輪盤加工具有一定的效率，然而一種飛輪盤對應一種沖鍛頭，成本非常高，且加工精度較低，并不能滿足現(xiàn)在越來越高的飛輪盤的性能要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能用于焊接多種飛輪盤、工作可靠、靈活性好、結(jié)構(gòu)簡單、在提高飛輪盤生產(chǎn)效率同時有效減少制造成本的激光焊接夾具。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種離合器飛輪盤拼焊夾具，其特征在于：包括底座、無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置及水氣路系統(tǒng)，所述底座包含上料區(qū)和焊接區(qū)，一溜板通過線性滑軌安裝在所述底座上，所述溜板的下端面固定有減速機，所述溜板上方具有與所述減速機相連的一減速機法蘭盤，所述無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置包括安裝在所述減速機法蘭盤上方的旋轉(zhuǎn)支座以及固連于所述旋轉(zhuǎn)支座上表面的工作平臺，所述工作平臺上安裝有頂升氣缸組件，所述頂升氣缸組件的上端連接一個上安裝板，所述上安裝板的下端面上可拆卸連接一個外圈壓板板。

進一步地，所述工作平臺的中部呈圓環(huán)形，兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個掛耳，所述頂升氣缸組件安裝于所述掛耳上，所述工作平臺的中部設(shè)置有一個臺階圓面，所述臺階圓面上可拆卸安裝有一個呈圓環(huán)形的內(nèi)撐板。

進一步地，所述旋轉(zhuǎn)支座與所述減速機法蘭盤的中間設(shè)置有氣電滑環(huán)，所述水氣路系統(tǒng)的輸入端集成安裝在所述氣電滑環(huán)內(nèi)，所述氣電滑環(huán)的下端為固定端，所述固定端通過水氣路集成管與所述溜板固連。

進一步地，所述氣電滑環(huán)的上端為活動端，所述活動端通過氣動卡爪支座均勻設(shè)置三個氣動卡爪，三個氣動卡爪呈環(huán)形布置，所述氣動卡爪位于所述內(nèi)支撐板的圓環(huán)中心。

進一步地，所述無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置的上部具有一橫梁，所述橫梁通過立柱安裝在所述底座上，所述橫梁上端面安裝有壓緊氣缸組件，所述壓緊氣缸組件的氣缸桿下端連接有軸承套，所述軸承套下設(shè)有隨動壓盤組件，所述隨動壓盤組件包括角接觸軸承、軸承座、軸承端蓋及壓塊。

進一步地，所述軸承端蓋、軸承座、壓塊、外圈壓板、內(nèi)撐板、氣動卡爪、氣電滑環(huán)活動端以及減速機法蘭盤的軸心同軸。

進一步地，所述內(nèi)撐板的外圍設(shè)有一圈焊渣存儲槽，所述焊渣存儲槽呈環(huán)形抽屜式，由多段拼接而成。

進一步地，所述內(nèi)撐板上均勻分布多條排煙槽，多條排煙槽由所述焊渣存儲槽延伸至所述內(nèi)撐板的圓環(huán)邊緣，其延長線交匯于所述內(nèi)撐板的中心。

進一步地，所述壓塊下端面上開有多條應力釋放槽，多條應力釋放槽均勻分布。

本發(fā)明還提供一種如上述的離合器飛輪盤拼焊夾具的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）上料時，無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置位于底座的上料區(qū)，上安裝板與外圈壓板通過頂升氣缸組件被頂起至最高位置；

（2）將工件放置在工作平臺上，調(diào)整位置，使工件內(nèi)圈平穩(wěn)放置在內(nèi)支撐板上且焊縫位于焊渣存儲槽的正上方；

（3）啟動氣動卡爪，對工件的內(nèi)圈進行夾緊，使工件內(nèi)圈與內(nèi)撐板、氣動卡爪、氣電滑環(huán)活動端以及減速機法蘭盤的軸心在同一直線上；

（4）頂升氣缸組件下降，上安裝板及外圈壓板下降，外圈壓板壓緊工件外圈；

（5）無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置通過溜板移動至焊接區(qū)，橫梁上的壓緊氣缸組件行至最大位移處，使得壓塊壓緊工件的上表面；

（6）工件裝夾完畢后水氣路系統(tǒng)啟動，無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置開始旋轉(zhuǎn)，隨后激光焊接頭進行出光焊接，當工件焊接完畢后，無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置由焊接區(qū)移動至上料區(qū)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

1）本發(fā)明相比于傳統(tǒng)離合器飛輪盤的加工設(shè)備，采用工作平臺與壓板壓緊的方式，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；

2）本發(fā)明中外圈壓板與內(nèi)撐板可拆卸，能適用于多種飛輪盤的焊接，靈活性好，實用性強，還可減少大量的加工成本；

3）本發(fā)明設(shè)置了應力釋放槽、排煙槽、焊渣存儲槽，可有效減少工件在焊接過程中的應力集中，同時可以提高工件的表面質(zhì)量和美觀程度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的總體示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的主視圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的俯視圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的A-A向剖視圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的B-B向剖視圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的C-C向剖視圖；

圖7是本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的如圖4中區(qū)域Ⅰ的局部放大圖；

圖8是本發(fā)明實施例提供的一種離合器飛輪盤拼焊夾具的如圖4中區(qū)域Ⅱ的局部放大圖。

附圖標記說明：底座1、上料區(qū)111、焊接區(qū)112、防護罩2、隔板3、撞塊4、傳感器罩5、傳感器6、感應塊7、右外罩8、左外罩9、立柱10、橫梁11、線性滑塊組件12、氣缸安裝塊13、壓緊氣缸組件14、頂升氣缸組件15、上安裝版16、外圈壓板17、內(nèi)撐板18、端蓋板19、軸承套20、壓塊21、軸承端蓋22、軸承座23、氣動卡爪24、角接觸軸承25、氣電滑環(huán)26、滑環(huán)安裝板27、氣爪安裝座28、旋轉(zhuǎn)支座29、工件平臺30、溜板31、線性滑軌32、減速機法蘭盤33、傳感器安裝板34、管固定塊35、水氣路集成管36、減速機37、油壓緩沖裝置38、溜板氣缸組件39、拖鏈40。排煙槽41、焊渣存儲槽42、焊縫43。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

參照圖1至圖6，本發(fā)明實施例提供一種離合器飛輪盤拼焊夾具，包括底座1、無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置及水氣路系統(tǒng)，所述底座1為雙工位，每個工位包含上料區(qū)111和焊接區(qū)112，兩個工位中間由隔板3隔開，底座1上每個工位的兩側(cè)安裝有線性滑軌32，一溜板31通過所述線性滑軌32安裝在所述底座1上，具體地，所述線性滑軌32的滑塊部分安裝在溜板31下端面的兩側(cè)，進一步包括溜板氣缸組件39，所述溜板氣缸組件39的活動端安裝在溜板31下端面的一側(cè)，另一端安裝在底座1上，從而使得溜板31可在底座1上的焊接區(qū)112與上料區(qū)111切換位置。溜板31的上表面設(shè)置有撞塊4、傳感器罩5、傳感器6，在底座1對應位置設(shè)置有兩個感應塊7，所述撞塊4、傳感器罩5、傳感器6、感應塊7用于溜板31在焊接區(qū)112與上料區(qū)111進行位置切換時限位，所述底座1的一側(cè)安裝有拖鏈40，整體夾具的水氣電的管路集成在拖鏈40中。每個工位上設(shè)置一個防護罩2，防護罩2折疊可伸縮，一端固定在底座1上，另一端固定在溜板31上，溜板31處于上料區(qū)111時，防護罩2收縮，處于焊接區(qū)112時，防護罩2被拉伸，用于防護線性滑軌32免受外界渣滓油污等影響。所述底座1兩工位上靠近焊接區(qū)111的一側(cè)分別設(shè)置有左外罩8、右外罩9，所述傳感器罩5有兩個，分別安裝在左外罩8、右外罩9上，每個工位的上料區(qū)111設(shè)置有一個油壓緩沖裝置38，與安裝于溜板31上的傳感器安裝板34配合，用于溜板31的限位。

參照圖5，所述溜板31的下端面的中心固定有減速機37，所述溜板31上方具有與所述減速機37相連的一減速機法蘭盤33，所述減速機法蘭盤33隨減速機37同步旋轉(zhuǎn)，所述無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置包括安裝在所述減速機法蘭盤37上方的旋轉(zhuǎn)支座29以及固連于所述旋轉(zhuǎn)支座上表面的工作平臺30，所述工作平臺的中部呈圓環(huán)形，兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個掛耳，所述工作平臺30的中部設(shè)置有一個臺階圓面，所述臺階圓面上可拆卸安裝有一個呈圓環(huán)形的內(nèi)撐板18。所述工作平臺30的兩個掛耳上各安裝有一個頂升氣缸組件15，每個頂升氣缸組件15兩側(cè)對稱安裝一對直線軸承，兩個頂升氣缸組件15氣缸桿的上端通過浮動接頭連接在同一塊上安裝板16的兩側(cè)，所述上安裝板16下端面上固連一個外圈壓板17，所述上安裝板16與外圈壓板17通過頂升氣缸組件15及直線軸承在垂直方向做升降運動，可對工件的外圈進行壓緊和松開。

參照圖4和圖7，所述無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置的上部具有一橫梁11，所述橫梁11通過立柱10安裝在所述底座1上，所述橫梁11上安裝有壓緊氣缸組件14，所述壓緊氣缸組件14通過氣缸安裝板13安裝在橫梁11上端面，壓緊氣缸組件14氣缸行程最大時工件處于被壓緊狀態(tài)，所述壓緊氣缸組件14的氣缸桿下端連接有軸承套20，所述軸承套20下設(shè)有隨動壓盤組件，所述隨動壓盤組件包括一對角接觸軸承25、軸承座23、端蓋板19、軸承端蓋22及壓塊21，所述軸承座23、軸承端蓋22及壓塊21在壓緊工件的狀態(tài)下，可隨工件無限旋轉(zhuǎn)。端蓋板19與軸承端蓋22連接，端蓋板19兩側(cè)設(shè)置一對線性滑塊組件12，配合壓緊氣缸組件14構(gòu)成穩(wěn)定的豎直運動。

參照圖5，所述旋轉(zhuǎn)支座29與所述減速機法蘭盤33的中間設(shè)置有氣電滑環(huán)26，所述水氣路系統(tǒng)的輸入端集成安裝在所述氣電滑環(huán)26內(nèi)，所述氣電滑環(huán)26的下端為固定端，所述固定端的下端通過水氣路集成管36與所述溜板31固連，具體地，所述水氣路集成管36下端通過管固定塊35與溜板31相連，所述固定端的上端通過滑環(huán)安裝板27安裝在旋轉(zhuǎn)支座29的下端面。所述氣電滑環(huán)26的活動端上通過氣動卡爪支座28均勻設(shè)置三個氣動卡爪24，三個氣動卡爪24呈環(huán)形布置，隨氣電滑環(huán)26的活動端同步旋轉(zhuǎn)，所述氣動卡爪24位于上述內(nèi)支撐板18的圓環(huán)中心。所述軸承端蓋22、軸承座23、壓塊21、外圈壓板17、內(nèi)撐板18、氣動卡爪24、氣電滑環(huán)26活動端以及減速機法蘭盤33的軸心同軸。

參照圖8，本發(fā)明在工件拼接焊縫處設(shè)置有排煙槽41及焊渣存儲槽42，具體表現(xiàn)為在內(nèi)撐板18的外圍設(shè)置有一圈焊渣存儲槽42，使得焊縫位于焊渣存儲槽42的正上方，所述焊渣存儲槽42呈環(huán)形抽屜式，由多段拼接而成，焊渣集到一定程度時可拆卸。在內(nèi)撐板18的上表面均勻設(shè)有八條排煙槽41，八條排煙槽41由所述焊渣存儲槽42延伸至所述內(nèi)撐板18的圓環(huán)邊緣，其延長線交匯于所述內(nèi)撐板18的中心。所述壓塊21下端面上開有多條應力釋放槽，多條應力釋放槽均勻分布。

本發(fā)明實施例的離合器飛輪盤拼焊夾具的使用方法為：在工位一上料時，無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置位于底座1的上料區(qū)111，上安裝板16與外圈壓板17通過頂升氣缸組件15被頂起至最高位置；再將進行簡易拼裝后的工件放置在工作平臺30上，調(diào)整好大致位置，使工件內(nèi)圈平穩(wěn)放置在內(nèi)支撐板18上且焊縫位于焊渣存儲槽42的正上方；啟動氣動卡爪24，對工件的內(nèi)圈進行夾緊，使工件內(nèi)圈與內(nèi)撐板18、氣動卡爪24、氣電滑環(huán)26活動端以及減速機法蘭盤33的軸心在同一直線上；頂升氣缸組件15下降，上安裝板16及外圈壓板17下降，外圈壓板17壓緊工件外圈；無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置通過溜板31移動至焊接區(qū)112，橫梁11上的壓緊氣缸組件14行至最大位移處，使得壓塊21壓緊工件的上表面；工件裝夾完畢后水氣路系統(tǒng)啟動，無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置開始旋轉(zhuǎn)，隨后激光焊接頭進行出光焊接；當工位一上的工件焊接完畢后，無限旋轉(zhuǎn)拼焊夾持裝置由焊接區(qū)112移動至上料區(qū)111。

在工位一進行焊接的過程中，工位二進行上料工作，待工位一焊接完成退回至上料區(qū)111時，工位二處于焊接區(qū)112，重復工位一的動作，依次交替。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。