夹持机构及其碰网焊机的制作方法

1.本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种夹持机构及其碰网焊机。

背景技术：

2.碰网焊机，又称碰焊机，是焊接设备中的其中一种，其焊接原理为利用焊接区本身的电阻热和大量塑性变形能量，使两个分离表现的金属原子之间接近到晶格距离形成金属键，在结合面上产生足够量的共同晶粒而得到焊点、焊缝或对接接头。
3.碰网焊机一般和送料机构协同使用，从送料机构处引出的工件输送到碰网焊机上，然后工件在碰网焊机的加工区域完成碰焊操作。例如，公开号为cn110170727a的中国专利申请文件公开了一种直角支架自动送料碰焊机，其通过设置u形线挂料机构与u形线送料机构，可实现对双孔线、u形线、斜撑线的上料操作，具有一定的自动化连续加工功能，但也存在以下技术缺陷和不足：
4.①
、上述结构通过挂料机构承托并输送工件的方式进行上料，仅能适用于具有一定弯曲弧度的线材，无法完成棒状、棍状等工件的上料操作；
5.②
、上述结构仅能够实现对工件的上料操作，完成焊接后，需人工将工件从碰焊机取下，自动化程度不高；
6.因此，现有技术中亟需发明一种适用性广且兼具上下料功能的碰网焊机。

技术实现要素：

7.为了克服上述现有技术所述的碰网焊机的送料机构适用性不广的技术问题，本实用新型提供一种夹持机构及其碰网焊机，该夹持机构及其碰网焊机具有结构设计简单合理、适用性广以及兼具上下料功能的特点。
8.本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：
9.一种夹持机构，其包括：
10.支架和横梁，所述横梁固定安装在所述支架的顶部，所述横梁的第一侧壁固定设有第一滑轨，所述横梁的第二侧壁固定设有第三滑块；
11.第一夹料机构，所述第一夹料机构包括第一支撑板和第一气动夹具，所述第一气动夹具可沿z轴方向滑动地设置在所述第一支撑板上，所述第一支撑板上固定设有第一滑块，所述第一滑块和所述第一滑轨可滑动连接；
12.第二夹料机构，所述第二夹料机构包括第二支撑板和第二气动夹具，所述第二支撑板上固定设有第三滑轨，所述第三滑块和所述第三滑轨可滑动连接；
13.其中，所述第一滑轨和所述第三滑轨均沿x轴方向延伸设置。
14.进一步地，所述第一夹料机构还包括伺服电机、皮带轮机构和安装块，所述皮带轮机构包括滚轮和套设在所述滚轮上的皮带，所述伺服电机的输出端和所述滚轮固定连接，所述安装块分别和所述第一支撑板、所述皮带固定连接，所述伺服电机用于在工作时带动所述第一支撑板沿x轴方向移动。
15.进一步地，所述第一支撑板上固定设有第二滑轨，所述第一气动夹具上固定设有第二滑块，所述第二滑轨和所述第二滑块可滑动连接，且所述第二滑轨沿z轴方向延伸设置。
16.进一步地，所述第一夹料机构还包括第一气缸，所述第一气缸固定安装在所述第一支撑板上，所述第一气缸的输出端和所述第一气动夹具固定连接，所述第一气缸用于驱动所述第一气动夹具沿z轴方向运动。
17.进一步地，所述第一支撑板上还固定设有沿z轴方向延伸的导向杆，所述导向杆贯穿所述第一气动夹具设置，且和所述第一气动夹具可滑动连接。
18.进一步地，所述第二夹料机构还包括第二气缸，所述第二气缸固定安装在所述横梁上，所述第二气缸的输出端和所述第二支撑板固定连接，所述第二气缸用于驱动所述第二气动夹具沿x轴方向运动。
19.进一步地，所述第一气动夹具包括第三气缸和夹料爪，所述第三气缸固定安装在所述第二支撑板上，所述夹料爪的数量为两个，且其中一个所述夹料爪和所述第三气缸的输出端固定连接，两个所述夹料爪上均设有弹性，且两个所述弹性之间互不接触。
20.进一步地，两个所述夹料爪上均固定设有安装块，所述弹性和所述安装块固定连接，所述安装块为绝缘材料，以使所述弹性和所述夹料夹之间相互绝缘设置。
21.进一步地，所述弹性为具有一定形变能力的弹性结构，所述夹料爪用于夹持工件，所述弹性用于在被工件顶起时发生弹性变形，且在不和工件接触后可恢复形状。
22.基于同一种设计思路，本实用新型还提供了一种碰网焊机，其包括以上所述的夹持机构。
23.综上所述，本实用新型提供的夹持机构及其碰网焊机相比于现有技术，至少具有以下技术效果：
24.1)本实用新型提供的夹持机构及其碰网焊机，其设有第一夹料机构和第二夹料机构，第一夹料机构用于完成对待焊接工件的检测和上料操作，第二夹料机构用于完成对已焊接工件的下料操作，使碰网焊机可实现从上料
→
焊接
→
下料的全自动化操作流程，无需人工参与完成工件的下料操作，结构设计简单合理、操作简便且可显著提高焊接效率；
25.2)本实用新型提供的夹持机构及其碰网焊机，其第一夹料机构设有第一气动夹具，第二夹料机构设有第二气动夹具，也即二者均采用夹持工件并移动输送的方式分别完成对工件的上料和下料操作，该结构设计方式可适配于棍状、棒状等形状的工件，不会受工件形状的限制，故适用性强广，可满足用户对工件的多样性加工需求。
附图说明
26.图1为本实用新型的夹持机构的结构示意图；
27.图2为本实用新型的夹持机构的正视图；
28.图3为本实用新型的夹持机构的后视图；
29.图4为本实用新型的第一气动夹具的结构示意图；
30.图5为图4中h处所示的局部放大示意图；
31.其中，附图标记含义如下：
32.1、支架；2、横梁；3、第一夹料机构；4、第二夹料机构；5、第一支撑板；6、第一滑块；
7、第一滑轨；8、第一气动夹具；9、第一气缸；10、第二滑轨；11、第二滑块；12、导向杆；13、第二支撑板；14、第三滑块； 15、第三滑轨；16、第二气动夹具；17、第二气缸；18、伺服电机；19、皮带轮机构；20、连接块；21、第三气缸；22、夹料爪；23、弹性； 24、安装块；a、工件；b、电气间隙。
具体实施方式
33.为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。
36.参见图1-图3所示，根据本实用新型的实施例，夹持机构包括支架1 和横梁2，横梁2固定安装在支架1的顶部，支架1的数量可设置为多个；横梁2的第一侧壁(也即正面)固定设有第一滑轨7，横梁2的第二侧壁(也即背面)固定设有第三滑块14。
37.夹持机构还包括第一夹料机构3，第一夹料机构3包括第一支撑板5和第一气动夹具8，第一气动夹具8可沿z轴方向(也即竖直方向)滑动地设置在第一支撑板5上，第一支撑板5上固定设有第一滑块6，第一滑块6和第一滑轨7可滑动连接。其中，第一滑轨7沿x轴方向(也即水平方向) 延伸设置，故第一支撑板5可沿x轴方向移动，第一气动夹具8可实现在x 轴方向以及z轴方向上的位置调整。
38.夹持机构还包括第二夹料机构4，第二夹料机构4包括第二支撑板13 和第二气动夹具16，第二支撑板14上固定设有第三滑轨15，第三滑块14 和第三滑轨15可滑动连接。其中，第三滑轨15沿x轴方向延伸设置，故第二支撑板13可沿x轴方向(也即水平方向)移动，使第一气动夹具8实现在x轴方向上的位置调整。
39.在该实施例的技术方案中，第一夹料机构3上的第一气动夹具8用于完成对待焊接的工件a的检测和上料操作，第二夹料机构4上的第二气动夹具16用于完成对已焊接的工件a的下料操作，结合碰网焊机上的焊接机构，即可完成对工件a从上料
→
焊接
→
下料的全自动化操作流程，无需人工参与完成工件a的下料操作，结构设计简单合理、操作简便且可显著提高对工件a的焊接效率。
40.更进一步地，由于第一夹料机构3上的第一气动夹具8和第二夹料机构4夹料机构4上的第二气动夹具16均采用夹持工件a并移动输送的方式分别完成对工件a的上料和下料操作，本实用新型的该结构设计方式可适配于棍状、棒状等形状的工件a，不会受工件a具体形状的限制，故适用性强广，可满足用户对工件a的多样性加工需求。
41.实施例1
42.在本实用新型的第一个实施例中，公开了一种实现驱动第一气动夹具8 沿x轴方向运动的技术方案。
43.参见图4和图5所示，在该实施例的技术方案中，第一夹料机构3还包括伺服电机18、皮带轮机构19和安装块20，皮带轮机构19包括滚轮和套设在滚轮上的皮带，伺服电机18的输出端和滚轮固定连接，安装块20 分别和第一支撑板5、皮带固定连接，伺服电机18用于在工作时带动第一支撑板5沿x轴方向移动。具体来说，皮带轮机构19中的皮带沿x轴方向延伸设置，当启动伺服电机18时，其通过输出端带动滚轮转动，进而带动皮带水平输送，以此带动和皮带固定连接的第一支撑板5在x轴方向上运动，最终实现第一支撑板5上的第一气动夹具8在x轴方向(也即水平方向)上的位置调整。
44.实施例2
45.在本实用新型的第二个实施例中，公开了一种实现驱动第一气动夹具8 沿z轴方向运动的技术方案。
46.参见图2所示，在该实施例的技术方案中，第一支撑板5上固定设有第二滑轨10，第一气动夹具8上固定设有第二滑块11，第二滑轨10和第二滑块11可滑动连接，且第二滑轨10沿z轴方向延伸设置。由此，第一气动夹具8可在第一支撑板5上沿z轴方向(也即竖直方向)移动，实现工件a在z轴方向上的位置调整。
47.参见图2所示，在该实施例的进一步方案中，第一夹料机构3还包括第一气缸9，第一气缸9固定安装在第一支撑板5上，第一气缸9的输出端和第一气动夹具8固定连接，第一气缸9用于驱动第一气动夹具8沿z轴方向运动。其中，第一气缸9在第一支撑板5上沿z轴方向延伸设置，第一气缸9的缸体固定安装在第一支撑板5上，其输出端和第一气动夹具8 固定连接，通过驱动第一气动夹具8在z轴方向上运动，即可实现工件a 在z轴方向上的位置调整。
48.参见图2所示，在该实施例的更进一步方案中，第一支撑板5上还固定设有沿z轴方向延伸的导向杆12，导向杆12贯穿第一气动夹具8设置，且导向杆12和第一气动夹具8可滑动连接。具体来说，导向杆12的数量可设置多个，且多个导向杆12均沿z轴方向延伸设置，也即和第一气动夹具8的运动方向相互平行。通过设置导向杆12，可为第一气动夹具8在z 轴方向(也即竖直运动)上的运动提供导向作用。
49.实施例3
50.在本实用新型的第三个实施例中，公开了一种实现驱动第二气动夹具 16沿x轴方向运动的技术方案。
51.参见图2和图3所示，在该实施例的技术方案中，第二夹料机构4还包括第二气缸17，第二气缸17固定安装在横梁2上，第二气缸17的输出端和第二支撑板13固定连接，第二气缸17用于驱动第二气动夹具16沿x 轴方向运动。具体来说，第二气缸17在横梁2上沿x轴方向延伸设置，其缸体固定安装在横梁2上，其输出端则和第二支撑板13固定连接，通过驱动第二支撑板13在x轴方向上运动，即可实现第二气动夹具16在x轴方向(也即水平方向)上的位置调整。
52.实施例4
53.在本实用新型的第四个实施例中，公开了一种实现第一气动夹具8实现对工件a定位检测功能的技术方案。
54.参见图4和图5所示，在该实施例的技术方案中，第一气动夹具8包括第三气缸21和夹料爪22，第三气缸21固定安装在第二支撑板13上，夹料爪22的数量为两个，且其中一个夹
料爪22和第三气缸21的输出端固定连接，两个夹料爪22上均设有弹性23，且两个弹性23之间互不接触。具体来说，两个夹料爪21中，第一个夹料爪21和第三气缸21的缸体固定连接，另一个夹料爪21和第三气缸21的输出端固定连接，从而在第三气缸21的驱动作用下朝第一个夹料爪21靠近或远离，完成对工件a 的夹持和放松操作。更为具体地，当两个夹料爪21夹持工件a时，弹性23和工件a之间设有预设距离，以使弹性23和工件a之间形成电气间隙b，由于该电气间隙b的存在，且两个弹性23互不接触，故两个弹性23之间互不导通，夹料爪21正常工作；而当工件a放歪或者工件a放置不到位时，工件a和弹性23之间的电气间隙b变小，最终工件a和弹性23接触，两个弹性23导通，通过外部导线给控制系统反馈报警信号，以此实现对工件a的检测报警功能。
55.参见图4和图5所示，在该实施例的进一步方案中，两个夹料爪22上均固定设有安装块24，弹性23和安装块24固定连接，安装块24为绝缘材料，以使弹性23和夹料夹22之间相互绝缘设置。具体而言，安装块24设置在夹料爪21和弹性23之间，将安装块24通过绝缘材料加工制作，如工程塑料、尼龙、电木等材料，目的是让弹性234和夹料爪21之间形成绝缘紧固连接，防止两个弹性23之间通过具有导电能力的夹料爪22之间相互导通，从而丧失监测功能。
56.在该实施例的更进一步方案中，弹性23为具有一定形变能力的弹性结构，夹料爪22用于夹持工件a，弹性23用于在被工件a顶起时发生弹性变形，且在不和工件a接触后可恢复形状。其中，两个弹性23 可优先选择为具有高弹性的不锈钢材质，弹性23被工件a顶起时可发生弹性变形，避免被工件a顶坏；复位后(也即不和工件a接触后)，弹性23恢复原样，然后即可进行下一工件a的上料工序。
57.实施例5
58.基于同一种设计思路，本实用新型还提供了一种碰网焊机的实施例，该碰网焊机包括以上实施例所述的夹持机构。
59.综上所述，本实用新型提供的第一夹料机构3用于完成对待焊接的工件a的检测和上料操作，第二夹料机构4用于完成对已焊接的工件a的下料操作，使碰网焊机可实现从上料
→
焊接
→
下料的全自动化操作流程，无需人工参与完成工件a的下料操作，结构设计简单合理、操作简便且可显著提高焊接效率。并且，本实用新型提供的第一夹料机构3设有第一气动夹具8，第二夹料机构4设有第二气动夹具16，也即二者均采用夹持工件a 并移动输送的方式分别完成对工件a的上料和下料操作，该结构设计方式可适配于棍状、棒状等形状的工件a，不会受工件形状的限制，故适用性强广，可满足用户对工件a的多样性加工需求。
60.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种夹持机构，其特征在于，包括：支架和横梁，所述横梁固定安装在所述支架的顶部，所述横梁的第一侧壁固定设有第一滑轨，所述横梁的第二侧壁固定设有第三滑块；第一夹料机构，所述第一夹料机构包括第一支撑板和第一气动夹具，所述第一气动夹具可沿z轴方向滑动地设置在所述第一支撑板上，所述第一支撑板上固定设有第一滑块，所述第一滑块和所述第一滑轨可滑动连接；第二夹料机构，所述第二夹料机构包括第二支撑板和第二气动夹具，所述第二支撑板上固定设有第三滑轨，所述第三滑块和所述第三滑轨可滑动连接；其中，所述第一滑轨和所述第三滑轨均沿x轴方向延伸设置。2.根据权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述第一夹料机构还包括伺服电机、皮带轮机构和安装块，所述皮带轮机构包括滚轮和套设在所述滚轮上的皮带，所述伺服电机的输出端和所述滚轮固定连接，所述安装块分别和所述第一支撑板、所述皮带固定连接，所述伺服电机用于在工作时带动所述第一支撑板沿x轴方向移动。3.根据权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述第一支撑板上固定设有第二滑轨，所述第一气动夹具上固定设有第二滑块，所述第二滑轨和所述第二滑块可滑动连接，且所述第二滑轨沿z轴方向延伸设置。4.根据权利要求3所述的夹持机构，其特征在于，所述第一夹料机构还包括第一气缸，所述第一气缸固定安装在所述第一支撑板上，所述第一气缸的输出端和所述第一气动夹具固定连接，所述第一气缸用于驱动所述第一气动夹具沿z轴方向运动。5.根据权利要求4所述的夹持机构，其特征在于，所述第一支撑板上还固定设有沿z轴方向延伸的导向杆，所述导向杆贯穿所述第一气动夹具设置，且和所述第一气动夹具可滑动连接。6.根据权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述第二夹料机构还包括第二气缸，所述第二气缸固定安装在所述横梁上，所述第二气缸的输出端和所述第二支撑板固定连接，所述第二气缸用于驱动所述第二气动夹具沿x轴方向运动。7.根据权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述第一气动夹具包括第三气缸和夹料爪，所述第三气缸固定安装在所述第二支撑板上，所述夹料爪的数量为两个，且其中一个所述夹料爪和所述第三气缸的输出端固定连接，两个所述夹料爪上均设有弹性，且两个所述弹性之间互不接触。8.根据权利要求7所述的夹持机构，其特征在于，两个所述夹料爪上均固定设有安装块，所述弹性和所述安装块固定连接，所述安装块为绝缘材料，以使所述弹性和所述夹料夹之间相互绝缘设置。9.根据权利要求8所述的夹持机构，其特征在于，所述弹性为具有一定形变能力的弹性结构，所述夹料爪用于夹持工件，所述弹性用于在被工件顶起时发生弹性变形，且在不和工件接触后可恢复形状。10.一种碰网焊机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的夹持机构。

技术总结

本实用新型公开了一种夹持机构及其碰网焊机，包括支架、横梁、第一夹料机构和第二夹料机构，第一夹料机构用于完成对待焊接工件的检测和上料操作，第二夹料机构用于完成对已焊接工件的下料操作，使本实用新型的碰网焊机可实现从上料

技术研发人员：

陈超伟

受保护的技术使用者：

佛山市顺德区华雷金属制品有限公司

技术研发日：

2022.09.20

技术公布日：

2022/12/16