端锥焊接夹具的制作方法

1.本发明涉及一种焊接夹具，具体涉及一种端锥焊接夹具。


背景技术：

2.端锥是汽车排气系统重要的零部件之一，在整个系统中起相互连接的作用，而现有的端锥产品，一般采用冲压加工方式，需要多次拉深及整形、翻孔工序等工序制作，通过端锥呈喇叭口状，具有大口端以及小口段，同时端锥为适应排气系统布置，常常不是标准的锥形，通常的小口端偏心设置，同时整个端锥的收缩段会有偏转角度，端锥在排气系统中，常常通过环形的焊缝焊接在筒体端部，常规方式中通常采用手工固定端锥以及手动焊接完成，手工固定端锥时候，由于端锥的复杂曲面形状，需要进行多次调整和比对，同时手工握持需要长时间保持位置稳定，稳定性差，劳动强度大，同时精度差，效率低下，产品的一致性差，无法实行自动精准装夹，也无法进一步对端锥自动化焊接进行升级。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种端锥焊接夹具，它能够实现快速装夹，同时装夹稳定性和精度高，能够显著降低劳动强度，同时能够提高产品的一致性。
4.本发明的目的是这样实现的：一种端锥焊接夹具，包括定位盘，所述定位盘具有贯穿定位盘的定位孔，所述定位盘的后端部通过至少三个在圆周方向上间隔布置的安装支承座连接轴套的前端部，该轴套的内孔与定位孔对应，所述轴套的内孔中具有可伸缩的芯杆，所述芯杆的前端部外伸出轴套的内孔，所述定位孔内设有至少三个绕芯杆轴线均匀分布的夹爪，所述夹爪的背部向心隆起并通过连接件与芯杆的前端部活动连接，所述夹爪还包括背离芯杆轴心线向外发散延伸的爪头和安装脚，所述安装脚的远端外伸出定位孔的后口端，每个安装支承座具有向心延伸的内伸段，所述安装脚的远端容纳于对应的内伸段的容纳槽中并与内伸段铰接，至少三个间隔布置的定位块通过其远端的安装部与定位盘的后端部可拆卸式连接，相邻安装支承座之间留置有定位部的安装间隙，所述定位块近心端向心延伸，并位于定位孔轴向投影区域内，所述定位块的近心端具有定位部，所述定位部设有用于端锥内孔定位的定位外弧面，所述定位外弧面通过定位台阶向安装部过渡，所述定位台阶具有用于对端锥端面限位的台阶上端面，所述定位外弧面以及台阶上端面位于所述定位孔内。
5.每个安装支承座包括一对安装支承臂，每个安装支承臂的两安装支承臂之间形成容纳槽，相邻两安装支承臂邻近的两后臂之间形成安装间隙，所述安装支承臂呈l形，所述安装支承臂的前臂的近心端位于定位孔轴向投影区域内，所述安装支承臂的前臂向外发散延伸并与定位盘连接，所述安装支承臂的后臂自前臂的近心端朝向轴套延伸，并与轴套的前端连接。
6.所述定位部向心侧设有让位凹弧面，所述定位盘与轴套之间轴向间隙大于所述台阶上端面处定位块块身的轴向厚度，所述让位凹弧面与定位外弧面之间的定位块块身的轴向投影能够容纳于位于定位孔轴向投影与轴套轴向投影之间的环形区域内。
7.所述连接件包括一对连接片，一对连接片上的两端分别支承第一铰销、第二铰销，所述第一铰销与芯杆上的铰接孔铰接，所述第二铰销与夹爪背部上铰接孔铰接，所述定位孔为阶梯孔，所述定位外弧面位于阶梯孔的小径段内，所述爪头位于阶梯孔的大径段内，所述安装脚外伸出阶梯孔的小径段；所述阶梯孔的大径段前端部可拆卸连接四个绕定位孔口沿均匀分布的定位爪。
8.所述定位盘的后端部安装多个与定位块对应的调节块，所述调节块设有向心延伸的矩形槽，所述安装部伸进矩形槽内，所述安装部上设置两个螺栓过孔，所述安装部通过两个穿过螺栓过孔的连接螺栓连接在定位盘上，所述调节块通过两个连接螺栓连接在定位盘上，所述定位盘与调节块之间设有轴向调整垫片，所述轴向调整垫片上设有用于给连接螺栓让位的向心豁口，所述矩形槽槽底与安装部的外端面设有径向调整垫片，所述径向调整垫片之间设有用于给连接螺栓让位的侧向豁口，所述安装部外端螺纹连接调节螺栓，所述调节螺栓的杆部经所述矩形槽的槽底部的螺栓过孔向外伸出。
9.所述轴套的后端部连接第一气缸，所述第一气缸的第一活塞杆的端部与芯杆连接固定。
10.还包括压缩弹簧，所述芯杆的尾端通过螺纹连接在第一活塞杆的端部，所述压缩弹簧套置在芯杆上，所述芯杆上设置用于压缩弹簧限位的限位轴肩，所述压缩弹簧的后端套置在第一活塞杆上，所述压缩弹簧的后端抵接在第一气缸缸体的端部。
11.所述第一气缸为双头气缸，所述第一气缸的第一活塞杆与第二活塞杆在双头气缸的两端背向延伸，所述第一气缸的后端部连接支承板，所述第二活塞杆贯穿支承板，所述支承板上设置向后延伸的第一支承架，所述第一支承架通过转动销与第一手柄上的第二铰接孔铰接，所述第二活塞杆的端部与第一手柄上的第一铰接孔连接，第一铰接孔或第二铰接孔为条孔。
12.还包括下连接支架，所述下连接支架设置在底板上，所述定位盘设置在第一所述下连接支架上，第二所述下连接支架上设置导套，所述导套内滑动配合安装孔检测销，所述安装孔检测销的顶端经定位盘上的让位槽伸进定位孔内。
13.第二所述下连接支架的上固定板上设置第二气缸，所述第二气缸的后活塞杆连接第五连接杆，所述第五连接杆与安装孔检测销穿过导套的后端部连接，还包括第二支架，所述第二支架的端部向外延伸，所述第二支架的端部通过铰销与第二手柄上的第三铰接孔连接，第二所述下连接支架通过铰销与第二手柄上第四铰接孔连接，第三铰接孔或第四铰接孔为条孔。
14.采用上述方案，有益效果如下，定位盘用于容纳端锥并对端锥进行曲面外锥面定位，至少三个安装支承座连接轴套和定位盘，使轴套、安装支承座以及定位盘形成整体结构，并保持相对位置稳定，轴套内孔也可便于安装芯杆，由于该轴套的内孔与定位孔相对应，所述芯杆的前端部外伸出轴套的内孔并伸入定位孔内，所述定位孔内设有三个绕芯杆
轴线均匀分布的夹爪，设置三个夹爪可便于对端面内锥面进行至少三个位置的夹持，可保持稳定性，通过伸缩的芯杆可带动连接件向伸缩方向运动同时连接件摆动，继而实现对夹爪背部的牵引运动，使夹爪绕安装脚的铰接位置旋转，从而实现爪头对向外扩张或向内收缩，以实现夹持或松退。
15.所述夹爪还包括背离芯杆轴心线向外发散延伸的爪头和安装脚，所述安装脚的远端外伸出定位孔的后口端，每个安装支承座具有向心延伸的内伸段，所述安装脚的远端容纳于对应的内伸段的容纳槽中并与内伸段铰接，容纳槽的设置，可以便于安装脚的摆动。
16.所述安装脚外伸出定位孔后口端且向外发散延伸，安装脚铰接位置外移，安装脚伸出定位孔后，安装脚的铰接位置位于端锥外部，既不会干涉端锥小口端，同时还能使安装脚的铰接位置不受定位孔内逼仄空间的限制，使固定铰接位置的布置的灵活性更高，同时能够便于安装脚铰接位置的偏移，可使夹爪的固定铰接位置相对夹爪背部与连接件铰接位置偏远，也即具有较长的力臂，使以提供较大的夹紧力，使夹紧可靠，当然，采用这种方式，由于安装脚到爪背的力臂较长，爪头到安装脚的距离也可设置较大，使爪头更深入到端锥内部，更接近端面曲面中间位置，保持装夹可靠性，避免只对端锥管口处的夹紧，使安装脚到夹爪背部铰接位置的距离接近爪头到安装脚连接臂铰接位置的距离；同时采用该结构，可以有效地进行空间避让，能够减少夹紧机构受到端锥管口空间的限制，可以适用较小口径的端锥的夹紧，同时其夹紧力不会明显降低；若夹爪全部对应设置在端锥的内部，由于受到空间大小的限制，则安装脚对应的与背部铰接处的力臂不能设置较大，较小的力臂，对夹紧力的设计形成阻碍，同时也不宜爪头偏移过大，致使夹紧力较小，制约了装夹位置，只能夹紧管口位置。
17.同时采用该结构，由于安装脚铰接位置外移，安装脚与爪头之间的连线趋于与端锥小口端的轴线平行或者平行，因此当爪头进行回缩时候，爪头圆周方向切向运动速度方向与接近或者等于朝向轴心线方方向运动速度方向接近或者相等，使爪头更加快速以及更远行程的向心偏移，三个夹爪的开合度更大，方便端锥的装夹以及端锥取脱。
18.定位部与定位盘可拆卸连接，可方便单个定位块单独拆卸、更换或调整，相邻安装支承座之间留置有定位部的安装间隙，设置安装间隙，能够防止定位块与支承座干涉，并且与支承座保持独立，定位块的安装以及调节均不受安装支承座以及轴套的制约，通过定位部的定位外弧面可方便对端锥内口端进行定心定位，所述定位外弧面通过定位台阶向安装部过渡，设置该定位台阶既能够对端锥进行轴向定位，控制端锥的轴向位置，同时设置台阶能够便于向定位孔内延伸，使端锥被定位的口缘位置位于定位孔内，避免端锥的端面受到安装支承座的干涉，避免影响定位效果，提高其定位高度。采用本发明，进行端锥装夹时候，将端锥置于定位孔中，端锥的小口端的内孔面，通过定位外弧面定位，然后小口端的端面通过定位台阶面进行定位，芯杆后缩后，带动连接件运动，继而使夹爪摆动，使爪头按压在端锥的内锥面上，实现可靠夹紧。采用本发明，它能够灵活便捷对端锥进行装夹，装夹牢固，同时装夹稳定性和精度高，能够显著降低劳动强度，同时能够提高产品的一致性，对能够提高端锥焊接的自动化水平。
19.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
20.图1为本发明的结构示意图；图2为图1的分解结构示意图；图3为图2的b处放大图；图4为本发明的主视图；图5为图4中a-a剖视图；图6为图5中c处放大图；图7为第五连接杆的布置结构示意图；图8为轴套与安装支承座的连接结构示意图；图9为定位块的结构示意图；图10为夹爪的结构示意图；图11为调节块与径向调整垫片的相对位置示意图；图12为本发明的使用状态示意图。
21.附图中，10为端锥，100为定位盘，110为定位孔，130为调节块，131为轴向调整垫片，133为向心豁口，134为径向调整垫片，135为矩形槽，136为侧向豁口，150为定位爪，180为让位槽，300为轴套，330为第一气缸，331为第一活塞杆，332为第二活塞杆，360为支承板，361为第一支承架，362为第一手柄，400为芯杆，420为压缩弹簧，430为限位轴肩，500为安装支承座，510为安装间隙，520为安装支承臂，521为前臂，522为后臂，530为容纳槽，600为定位块，610为安装部，630为定位部，631为定位外弧面，632为让位凹弧面，640为定位台阶，641为台阶上端面，700为夹爪，711为第一铰销，712为第二铰销，720为连杆，721为连接片，730为安装脚，740为爪头，800为下连接支架，810为底板，860为第二气缸，861为后活塞杆，862为第五连接杆，910为导套，920为安装孔检测销，930为第二手柄，940为第二支架。
具体实施方式
22.参照附图，将详细描述本发明的具体实施方案。
23.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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技术和简化描述，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技术的限制。
25.在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以用于明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非有另外说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
26.需要说明的是，在实际应用中，由于设备精度或者安装误差的限制，绝对的平行或者垂直效果是难以达到的。在本技术中有关垂直、平行或者同向的描述并不是一个绝对的
限定条件，而是表示可以在预设误差范围内实现垂直或者平行的结构设置，并达到相应的预设效果，如此，可以最大化地实现限定特征的技术效果，并使得对应技术方案便于实施，具有很高的可行性。
27.参见图1至图12，一种端锥焊接夹具，包括定位盘100，所述定位盘100具有贯穿定位盘100的定位孔110，所述定位盘100的后端部通过至少三个在圆周方向上间隔布置的安装支承座500连接轴套300的前端部，该轴套300的内孔与定位孔110对应，所述轴套300的内孔中具有可伸缩的芯杆400，所述芯杆400的前端部外伸出轴套300的内孔。
28.所述定位孔110内设有至少三个绕芯杆400轴线均匀分布的夹爪700，所述夹爪700的背部向心隆起并通过连接件720与芯杆400的前端部活动连接，具体到本实施例中，所述连接件720包括一对连接片721，一对连接片721上的两端分别支承第一铰销711、第二铰销712，所述第一铰销711与芯杆400上的铰接孔铰接，所述第二铰销712与夹爪700背部上铰接孔铰接，采用该结构，铰接稳定高，同时两连接片721之间的空隙便于夹爪700摆动。
29.所述夹爪700还包括背离芯杆400轴心线向外发散延伸的爪头740和安装脚730，由于爪头740和安装脚730向外发散延伸，两者之间形成给摆动让位的让位凹陷，所述安装脚730的远端外伸出定位孔110的后口端，每个安装支承座500具有向心延伸的内伸段，内伸段可位于定位孔110轴向投影区域内，所述安装脚730的远端容纳于对应的内伸段的容纳槽530中并与内伸段铰接。
30.至少三个间隔布置的定位块600通过其远端的安装部610与定位盘100的后端部可拆卸式连接，相邻安装支承座500之间留置有定位部630的安装间隙510，所述定位块600近心端向心延伸，并位于定位孔110轴向投影区域内。
31.所述定位块600的近心端具有定位部630，所述定位部630设有用于端锥10内孔定位的定位外弧面631，所述定位外弧面631通过定位台阶640向安装部610过渡，所述定位台阶640具有用于对端锥10端面限位的台阶上端面641，所述定位外弧面631以及台阶上端面641位于所述定位孔110内，使其定位孔110对端锥10进行定心定位以及端面定位。
32.在一些实施例中，每个安装支承座500包括一对安装支承臂520，每个安装支承臂520的两安装支承臂520之间形成容纳槽530，相邻两安装支承臂520邻近的两后臂522之间形成安装间隙510，所述安装支承臂520呈l形，所述安装支承臂520的前臂521的近心端位于定位孔110轴向投影区域内，所述安装支承臂520的前臂521向外发散延伸并与定位盘100连接，连接方式可采用螺栓、螺钉等可拆卸式方式连接，若采用螺栓连接方式，所述前臂521的远端可设置螺栓安装孔，通过该螺栓安装孔的连接螺栓与定位盘100后端部连接。所述安装支承臂520的后臂522自前臂521的近心端朝向轴套300延伸，并与轴套300的前端连接，该连接方式可采用通过紧固件连接，也可通过焊接或者一体成型的方式连接，一体成型精度高，连接可靠。
33.在一些实施例中，为便于定位块600的更换的同时保证安装间隙510具有较小的轴向开口长度，所述定位部630向心侧设有让位凹弧面632，可使定位部630处对应的径向厚度较小，同时在定位块600取出时，避让轴套300，所述定位盘100与轴套300之间轴向间隙大于所述台阶上端面处定位块600的轴向厚度，所述定位部630向心侧设有让位凹弧面632，所述定位盘100与轴套300之间轴向间隙大于所述台阶上端面处定位块600块身的轴向厚度，所述让位凹弧面632与定位外弧面之间的定位块600块身的轴向投影能够容纳于位于定位孔
110轴向投影与轴套300轴向投影之间的环形区域内。
34.采用上述结构，在进行定位块600的拆卸时候，先将定位块600的安装部610的连接结构解除，然后轴向移动定位块600，使定位块600远离定位孔110运动，然后再使定位块600径向运动，使定位块600的定位台阶640移动到定位孔110轴向投影的外侧区域，使让位凹弧面632，位于轴套300轴向投影的外侧区域，最后再对将定位块600轴向远离定位盘100运动，采用该结构，从而使安装间隙510具有较小的轴向长度也能顺利取出定位块600，在端锥10实际焊接过程中，焊缝的形成，会出现高温焊渣的飞溅的现象，使安装间隙510具有较小的轴向长度，可以避免大量焊渣经过安装间隙510进入芯杆400位置并粘附在芯杆400以及周围区域零件上，特别是靠近芯杆远端处，应该避免焊渣的直接溅射。由于焊渣是由焊接过程中产生的熔融金属或非金属液滴形成，液滴会从焊缝处飞溅并撞击工作台、以及夹具上，当然他们冷却时候，形成籽粒状小圆球，附着力极强，而难以清除，特别是芯杆400采用气缸、液压缸或者电动伸缩缸的方式，无法保证芯杆400远端处的活塞杆或者直线滑动配合面的光洁度，造成卡滞，或者芯杆400、活塞杆回缩时候，小的焊渣造成缸体密封或者滑动配合部分损坏，需要重新更换，导致整个装置稳定性低，使用成本高。
35.在一些实施例中，为提高对端锥10装夹的可靠性，以及简化定位盘100的加工工艺，所述定位孔110为阶梯孔，采用阶梯孔，通过阶梯孔中的孔肩实现大径段以及小径段的快速过渡，由于端锥10普遍为喇叭口状，采用这种结构，定位孔110的两端的大口端、小口端均能够便于对端锥10的定位，相比较仿形加工的定位孔110，加工成本低，加工效率高，同时也不影响定位精度。所述定位外弧面631位于阶梯孔的小径段内，所述爪头740可位于阶梯孔的大径段内，所述安装脚730外伸出阶梯孔的小径段；所述阶梯孔的大径段前端部可拆卸连接四个绕定位孔110口沿均匀分布的定位爪150。
36.为方便在使用过程中，根据每批端锥10坯料的加工实际情况，需要在装夹时候对其修正，或是便于调节，调节主要为轴向定位或/和定心定位调节，例如轴向基准移动以及不同端锥10孔径的定心定位，在一些实施例中，所述定位盘100的后端部安装多个与定位块600对应的调节块130，所述调节块130设有向心延伸的矩形槽135，所述定位块600的安装部610伸进矩形槽135内，所述安装部610上设置两个螺栓过孔，所述安装部610通过两个穿过螺栓过孔的连接螺栓连接在定位盘100上，所述调节块130通过两个连接螺栓连接在定位盘100上，所述定位盘与调节块130之间设有轴向调整垫片131，所述轴向调整垫片131上设有用于给连接螺栓让位的向心豁口133，采用该结构，可在轻微松退连接螺栓，从而可方便轴向调整垫片的拔出，更换垫片，当需要对轴向间距的微调时候，更换增加或减少厚度的轴向垫片，实现单个定位块600以及调节块的轴向调节，在不完全松退螺栓的情形下，可以快速更换垫片，以实现对台阶上端面641轴向的调节。当然由于定位台阶640的存在，可在盲操作插入轴向调整垫片时候，由于定位台阶640的干涉，可避免远端插入到台阶上端面641，干扰定位基准。
37.对于不同的端锥10孔径的定心定位，也即端锥10小端孔径出现偏差情形，所述矩形槽135槽底与安装部610的外端面设有径向调整垫片134，所述径向调整垫片134之间设有用于给连接螺栓让位的侧向豁口136，所述安装部610外端螺纹连接调节螺栓，所述调节螺栓的杆部经所述矩形槽135的槽底部的螺栓过孔向外伸出，采用该结构，可在轻微松退调节螺栓，从而可方便径向调整垫片134的拔出，更换垫片，当需要对径向间距的微调时候，更换
增加或减少厚度的径向调整垫片134，实现单独定位块600的径向调节。
38.在一些实施例中，所述轴套300的后端部连接可连接直线驱动装置用于使芯杆400伸缩，所述直线驱动装置可为气缸、液压缸、电动伸缩缸，或者为曲柄滑块结构的机构等；图5中，示出的直线驱动装置为气缸，所述轴套300的后端部连接第一气缸330，所述第一气缸330的第一活塞杆331的端部与芯杆400连接固定，通过气缸实现芯杆400的伸缩，以夹紧端锥10或者松退端锥10。
39.进一步地，为使夹爪700的爪头740便于对端锥10方便预装，在一些实施例中，端锥焊接夹具，还包括压缩弹簧420，所述芯杆400的尾端通过螺纹连接在第一活塞杆331的端部；所述压缩弹簧420套置在芯杆400上，所述芯杆400上设置用于压缩弹簧420限位的限位轴肩430，所述压缩弹簧420的后端套置在第一活塞杆331上，所述压缩弹簧420的后端抵接在第一气缸330缸体的端部。当然，芯杆上套置压缩弹簧时候，通过使安装间隙510具有较小的轴向长度，可尽量降低或者避免焊渣经过安装间隙510进入芯杆400位置并粘附在芯杆400上的可能，减少整个弹簧的拉伸和收缩过程之刮擦和阻滞。
40.可以理解的是，压缩弹簧420的弹力始终使芯杆400具有向前运动的趋势，使芯杆400保持向前的极限位置，推动连接件720，继而使夹爪700的爪头740压紧压在端锥10内壁，实现端锥10的预装，预装时候，可以便于端锥10的调节，也可避免气缸运动较大行程，使爪头740产生较大的冲击荷载，当需要正式夹紧的时候，再通过气缸推进芯杆400，进而实现有力的夹紧，当然弹簧也能辅助正式夹紧。
41.再进一步地，所述第一气缸330为双头气缸，所述第一气缸330的第一活塞杆331与第二活塞杆332在双头气缸的两端背向延伸，所述第一气缸330的后端部连接支承板360，所述第二活塞杆332贯穿支承板360，所述支承板360上设置向后延伸的第一支承架361，所述第一支承架361通过转动销与第一手柄362上的第二铰接孔铰接，所述第二活塞杆332的端部与第一手柄362上的第一铰接孔连接，第一铰接孔或第二铰接孔为条孔。
42.当需要预夹紧时候，需要扳动手柄，使芯杆400克服压缩弹簧420的弹力并实现回退，端锥10定位完毕后，松开手柄，芯杆400在弹性压力下实现初步的预夹紧，当然，当端锥10位置需要微调时候，可操纵手柄，反复松退和预夹紧端锥10，预夹紧完毕后，不要人手辅助固定端锥10或者操作夹紧装置，提高装夹的灵活性，在进行焊接时候，该双头气缸施加压力，对端锥10进一步夹紧，使其具有较大的夹紧力，在焊接过程中，不易受到焊接热应力或者收缩的影响，保证了端锥10焊接位置的持续稳定。
43.本发明不仅仅局限于上述实施例，当端锥10的锥形段上设置有压差管连接口时候，在焊接时候为便于对压差管口的定位，保证压差管连接口的位置精度，端锥10夹紧装置还包括下连接支架800，所述下连接支架800设置在底板810上，所述定位盘100设置在第一所述下连接支架800上，第二所述下连接支架800上设置导套910，所述导套910内滑动配合安装孔检测销920，所述安装孔检测销920的顶端经定位盘100上的让位槽180伸进定位孔110内。
44.再进一步地，第二所述下连接支架800的上固定板上设置第二气缸860，所述第二气缸860的后活塞杆861连接第五连接杆862，所述第五连接杆862与安装孔检测销920穿过导套910的后端部连接，还包括第二支架940，所述第二支架940的端部向外延伸，所述第二支架940的端部通过铰销与第二手柄930上的第三铰接孔连接，第二所述下连接支架800通
过铰销与第二手柄930上第四铰接孔连接，第三铰接孔或第四铰接孔为条孔，采用该结构，通过导套910和检测销的配合，使其具有较高的导向精度，避免因检测销较长时候，检测销端部误差较大，无法实现准确插入缺口和定位的问题。通过手动操作第二手柄930，继而可以实现预夹紧和方便位置调整，以及检查装夹装置的整体适应性。
45.采用上述方案，进行端锥10焊接装夹时，首先拉动第一手柄362使芯杆400回缩，将端锥10置于定位孔110中，松开手柄，实现预装，端锥10的小口端的内孔面，通过定位外弧面631定位，然后小口端的端面通过定位台阶640面进行定位，通过气缸使芯杆400前伸，带动连接件720运动，继而使夹爪700具有摆动趋势，使爪头740按压在端锥10的内锥面上，实现可靠夹紧。将筒体与端锥10对接焊接完成后，可再次扳动第一手柄362或者直接通过第一气缸330回退，实现端锥10的松退，便于端锥10取下。
46.采用本发明，它能够灵活便捷对端锥10进行装夹，装夹牢固，同时装夹稳定性和精度高，能够显著降低劳动强度，同时能够提高产品的一致性，对能够提高端锥10焊接的自动化水平。
47.以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种端锥焊接夹具，其特征在于：包括定位盘（100），所述定位盘（100）具有贯穿定位盘（100）的定位孔（110），所述定位盘（100）的后端部通过至少三个在圆周方向上间隔布置的安装支承座（500）连接轴套（300）的前端部，该轴套（300）的内孔与定位孔（110）对应，所述轴套（300）的内孔中具有可伸缩的芯杆（400），所述芯杆（400）的前端部外伸出轴套（300）的内孔，所述定位孔（110）内设有至少三个绕芯杆（400）轴线均匀分布的夹爪（700），所述夹爪（700）的背部向心隆起并通过连接件与芯杆（400）的前端部活动连接，所述夹爪（700）还包括背离芯杆（400）轴心线向外发散延伸的爪头（740）和安装脚（730），所述安装脚（730）的远端外伸出定位孔（110）的后口端，每个安装支承座（500）具有向心延伸的内伸段，所述安装脚（730）的远端容纳于对应的内伸段的容纳槽（530）中并与内伸段铰接，至少三个间隔布置的定位块（600）通过其远端的安装部（610）与定位盘（100）的后端部可拆卸式连接，相邻安装支承座（500）之间留置有定位部（630）的安装间隙，所述定位块（600）近心端向心延伸，并位于定位孔（110）轴向投影区域内，所述定位块（600）的近心端具有定位部（630），所述定位部（630）设有用于端锥（10）内孔定位的定位外弧面（631），所述定位外弧面（631）通过定位台阶（640）向安装部（610）过渡，所述定位台阶（640）具有用于对端锥（10）端面限位的台阶上端面（641），所述定位外弧面（631）以及台阶上端面（641）位于所述定位孔（110）内。2.根据权利要求1所述的端锥焊接夹具，其特征在于：每个安装支承座（500）包括一对安装支承臂（520），每个安装支承臂（520）的两安装支承臂（520）之间形成容纳槽（530），相邻两安装支承臂（520）邻近的两后臂（522）之间形成安装间隙，所述安装支承臂（520）呈l形，所述安装支承臂（520）的前臂（521）的近心端位于定位孔（110）轴向投影区域内，所述安装支承臂（520）的前臂（521）向外发散延伸并与定位盘（100）连接，所述安装支承臂（520）的后臂（522）自前臂（521）的近心端朝向轴套（300）延伸，并与轴套（300）的前端连接。3.根据权利要求2所述的端锥焊接夹具，其特征在于：所述定位部（630）向心侧设有让位凹弧面（632），所述定位盘（100）与轴套（300）之间轴向间隙大于所述台阶上端面处定位块（600）块身的轴向厚度，所述让位凹弧面（632）与定位外弧面之间的定位块（600）块身的轴向投影能够容纳于位于定位孔（110）轴向投影与轴套（300）轴向投影之间的环形区域内。4.根据权利要求1所述的端锥焊接夹具，其特征在于：所述连接件包括一对连接片（721），一对连接片（721）上的两端分别支承第一铰销（711）、第二铰销（712），所述第一铰销（711）与芯杆（400）上的铰接孔铰接，所述第二铰销（712）与夹爪（700）背部上铰接孔铰接，所述定位孔（110）为阶梯孔，所述定位外弧面（631）位于阶梯孔的小径段内，所述爪头（740）位于阶梯孔的大径段内，所述安装脚（730）外伸出阶梯孔的小径段；所述阶梯孔的大径段前端部可拆卸连接四个绕定位孔（110）口沿均匀分布的定位爪（150）。5.根据权利要求1所述的端锥焊接夹具，其特征在于：所述定位盘（100）的后端部安装多个与定位块（600）对应的调节块（130），所述调节块（130）设有向心延伸的矩形槽（135），所述安装部（610）伸进矩形槽（135）内，所述安装部（610）上设置两个螺栓过孔，所述安
装部（610）通过两个穿过螺栓过孔的连接螺栓连接在定位盘（100）上，所述调节块（130）通过两个连接螺栓连接在定位盘（100）上，所述定位盘与调节块（130）之间设有轴向调整垫片（131），所述轴向调整垫片（131）上设有用于给连接螺栓让位的向心豁口（133），所述矩形槽（135）槽底与安装部（610）的外端面设有径向调整垫片（134），所述径向调整垫片（134）之间设有用于给连接螺栓让位的侧向豁口（136），所述安装部（610）外端螺纹连接调节螺栓，所述调节螺栓的杆部经所述矩形槽（135）的槽底部的螺栓过孔向外伸出。6.根据权利要求1-5任一所述的端锥焊接夹具，其特征在于：所述轴套（300）的后端部连接第一气缸（330），所述第一气缸（330）的第一活塞杆（331）的端部与芯杆（400）连接固定。7.根据权利要求6所述的端锥焊接夹具，其特征在于：还包括压缩弹簧（420），所述芯杆（400）的尾端通过螺纹连接在第一活塞杆（331）的端部，所述压缩弹簧（420）套置在芯杆（400）上，所述芯杆（400）上设置用于压缩弹簧（420）限位的限位轴肩（430），所述压缩弹簧（420）的后端套置在第一活塞杆（331）上，所述压缩弹簧（420）的后端抵接在第一气缸缸体的端部。8.根据权利要求7所述的端锥焊接夹具，其特征在于：所述第一气缸为双头气缸，所述第一气缸的第一活塞杆（331）与第二活塞杆（332）在双头气缸的两端背向延伸，所述第一气缸的后端部连接支承板（360），所述第二活塞杆（332）贯穿支承板（360），所述支承板（360）上设置向后延伸的第一支承架（361），所述第一支承架（361）通过转动销与第一手柄（362）上的第二铰接孔铰接，所述第二活塞杆（332）的端部与第一手柄（362）上的第一铰接孔连接，第一铰接孔或第二铰接孔为条孔。9.根据权利要求1所述的端锥焊接夹具，其特征在于：还包括下连接支架（800），所述下连接支架（800）设置在底板（810）上，所述定位盘（100）设置在第一所述下连接支架（800）上，第二所述下连接支架上设置导套（910），所述导套（910）内滑动配合安装孔检测销（920），所述安装孔检测销（920）的顶端经定位盘（100）上的让位槽（180）伸进定位孔（110）内。10.根据权利要求9所述的端锥焊接夹具，其特征在于：第二所述下连接支架（800）的上固定板上设置第二气缸（860），所述第二气缸（860）的后活塞杆（861）连接第五连接杆（862），所述第五连接杆（862）与安装孔检测销（920）穿过导套（910）的后端部连接，还包括第二支架（940），所述第二支架（940）的端部向外延伸，所述第二支架（940）的端部通过铰销与第二手柄（930）上的第三铰接孔连接，第二所述下连接支架通过铰销与第二手柄（930）上第四铰接孔连接，第三铰接孔或第四铰接孔为条孔。

技术总结
本发明涉及一种端锥焊接夹具，包括定位盘，所述定位盘具有贯穿定位盘的定位孔，所述定位盘的后端部通过至少三个在圆周方向上间隔布置的安装支承座连接轴套的前端部，该轴套的内孔与定位孔对应，所述轴套的内孔中具有可伸缩的芯杆，所述芯杆的前端部外伸出轴套的内孔，所述定位孔内设有至少三个绕芯杆轴线均匀分布的夹爪，所述夹爪的背部向心隆起并通过连接件与芯杆的前端部活动连接，所述夹爪还包括背离芯杆轴心线向外发散延伸的爪头和安装脚。背离芯杆轴心线向外发散延伸的爪头和安装脚。背离芯杆轴心线向外发散延伸的爪头和安装脚。


技术研发人员：王扬扬 杨凯 王璟琦 迟兰成
受保护的技术使用者：艾瑞(成都)排放控制技术有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/7/21