一種卡槽式自定位箱體焊接工裝的製作方法

2023-09-20 09:41:05 2

本實用新型屬於電氣設備技術領域，具體涉及一種卡槽式自定位箱體焊接工裝。

背景技術：

機櫃和戶外控制箱（以下簡稱機櫃機箱）是一個複雜的綜合有控制端及輸變電設備的控制單元，內部安裝有大量的元器件、電子電線等零部件，尤其是大功率的機櫃機箱內會有銅排等大電流輸變單元。承載大電流的銅排部件需要機櫃機箱及其內部結構件具有較高的尺寸精度。若機櫃機箱加工誤差加大、銅排安裝面之間存在間隙，在通大電流時接觸面電阻就會增大，從而銅排發熱，甚至造成事故。高質量的機櫃機箱有助於保障電力系統的穩定，提高電力行業的服務水平和用戶的用電體驗。此外，我國電力行業發展迅速，對電力控制櫃和綜合配電箱等產品需求量巨大。便捷的焊接工作方式提供了一種高效的生產方式方法，能有效提高社會綜合生產率水平，間接的促進電力行業的快速發展。

目前機櫃機箱等大型薄板類產品採用的焊接方式一般有三種。第一種無焊接工裝，人工用直角尺和F鉗等工具定位及固定；該方式過於粗放，產品質量和效率均難以保證；第二種是採用簡易定位工裝，該方法能有效提高機櫃機箱的焊接尺寸精度，但工件定位過程較為複雜，生產效率低下；第三種是採用多點定位及緊固的自動化焊接方式，適用於大批量、機械化操作，該操作方法能很好的提高產品質量，但其價格昂貴經濟性較差，並且只適用於單一品種的產品焊接。

因此，無論從產能上還是產品質量上，機櫃機箱生產廠商都需要更高效高質量的焊接工裝。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足，提供一種卡槽式自定位箱體焊接工裝，結構簡單、構造合理、便於固定，有效加強工件之間的相互作用及組件強度。

為解決現有技術問題，本實用新型公開了一種卡槽式自定位箱體焊接工裝，包括底座；底座上設置有兩個垂直連接的限位擋臺；在限位擋臺內側的底座上開設有兩道分別與對應的限位擋臺平行的卡槽，卡槽的一端延伸至限位擋臺的內側面，另一端延伸至與該內側面相對的底座側面，從而將底座平面分隔為卡槽外側的支承面和卡槽內側的定位面；底座的定位面上開設插銷孔。

優選的，限位擋臺上開設有用於導向工件下落至支承面上的導向斜槽。

優選的，底座為方形結構，限位擋板位於底座上相鄰的兩邊沿處。

優選的，支承面上還設置有支承凸臺，其高度介於限位擋臺臺面與底座平面之間。

優選的，插銷孔的數量為四個並成矩形陣列分布。

優選的，限位擋臺的內側面上沿加工有與導向斜槽相匹配的倒角。

本實用新型具有的有益效果：克服了機櫃機箱焊接質量不高的問題，提高了機櫃機箱的尺寸精度。且極大的提升了機櫃機箱的焊接作業效率。相比於目前主流的焊接方式，本工裝只需一人即可完成焊接作業，有效提升了生產效率、降低了勞動力需求量及生產成本。

附圖說明

圖1是本實用新型中工裝與焊接平臺組裝示意圖；

圖2是工件一與工裝裝配示意圖；

圖3是工件二與工裝裝配示意圖；

圖4是工件三與工件一和工件二拼裝示意圖；

圖5是工件四與工件一和工件二拼裝示意圖；

圖6是工件五與工件二和工件四搭接示意圖。

附圖標記：

1焊接工作檯；2底座；3限位擋板；4支承凸臺；5導向斜槽；6插銷；7卡槽；8工件一；9工件二；10工件三；11工件四；12工件五。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護範圍。

如圖1至6所示，一種卡槽式自定位箱體焊接工裝，包括方形的底座2；底座2上設置有兩個垂直連接的限位擋臺3，限位擋臺3的外側面與底座2上兩個相鄰的側面平齊從而令限位擋臺3位於底座2的邊沿位置，以獲得較大的安裝面。在限位擋臺3內側的底座2上開設有兩道分別與對應的限位擋臺3平行的卡槽7，卡槽7的一端延伸至限位擋臺3的內側面，另一端延伸至與該內側面相對的底座2側面，從而將底座2平面分隔為卡槽7外側的支承面和卡槽7內側的定位面。底座2的定位面上開設四個插銷6孔，並成矩形陣列分布。

限位擋臺3上還開設有用於導向工件下落至支承面上的導向斜槽5，限位擋臺3的內側面上沿加工有與導向斜槽5相匹配的倒角，以滿足不同形狀工件的導向要求。

支承面上還設置有支承凸臺4，其高度介於限位擋臺3臺面與底座2平面之間，從而令底座、支承凸臺以及限位擋臺形成階梯結構，更好的導向及固定工件。

本實用新型的工作原理及過程

取四個該工裝放置於焊接工作檯1上並使其位於矩形的四個頂點位置，然後用插銷6固定。取工件一8放入距離較遠的兩個工裝中，在導向斜槽5的導向作用下工件一8能夠順利下落至支承凸臺4上，並且工件一8的褶邊恰好插入卡槽7中實現固定。然後將工件二9放入與工件一8相對的兩個工裝中，同樣利用導向斜槽5和卡槽7將工件二9固定。接著將工件三10及工件四11分別放入工件二9和工件一8同側的兩個工裝中完成固定，最後將工件五12的兩端連接工件三10和工件四11的上部完成所有工件的固定，固定完畢後進行焊接工作。

上述工裝充分利用了卡槽7與工件之間的自由度約束，工件與工件之間的自由度約束，以及重力作用導致的自由度約束，從而將工件快速精準的固定在焊接工作檯1上。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本實用新型的保護範圍。