焊接夹具及具有该焊接夹具的焊接系统

摘要

本发明涉及一种焊接夹具及具有该焊接夹具的焊接系统。其中，焊接夹具中，通过在夹具主体上凹陷形成支撑VR眼镜的支撑面，并在夹具主体的两侧设置挡块及扣块，使得扣块在弹性件的弹性作用下与挡块相配合而夹紧VR眼镜，从而实现VR眼镜在夹具主体上的固定，有效防止焊接过程中VR眼镜在夹具主体上的移动。另外，焊接系统中，通过设置连接拉出装置以作用于扣块，以实现焊接夹具在流水线上对VR眼镜的自动夹紧，从而减少人工参与程度，较大程度的提高生产效率。

说明书

技术领域

本发明涉及焊接用设备技术领域，特别是涉及一种焊接夹具及具有该焊接夹具的焊接系统。

背景技术

VR眼镜又被称为虚拟现实头戴显示器设备，其是由仿真技术、计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术集合所得到的一种能够实现人机交互的产品。

在生产过程中，VR眼镜需要安装于焊接夹具上，并经过激光焊接工艺的加工，而由于激光焊接对VR眼镜施加的作用力较大，常规的焊接夹具无法对VR眼镜进行有效的固定，从而使得VR眼镜在焊接过程中容易产生位移，导致焊后产品表面产生损伤及划痕，甚至使产品发生变形，严重影响了VR眼镜的品质。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够防止VR眼镜在焊接过程中发生位移的焊接夹具及具有该焊接夹具的焊接系统。

一种焊接夹具，包括：

夹具主体，所述夹具主体包括用于支撑VR眼镜的支撑面，所述支撑面为凹陷的弧面；

挡块，设于所述夹具主体的一侧；

扣块，位于所述夹具主体的远离所述挡块的一侧；及

弹性件，与所述扣块连接，所述弹性件能够弹性作用于所述扣块，使所述扣块与所述挡块相配合而夹紧安装于所述支撑面上的所述VR眼镜。

在其中一个实施例中，所述支撑面呈平滑的轴对称曲面，所述挡块及所述扣块位于所述支撑面的对称轴线上。

在其中一个实施例中，所述支撑面上开设有凹槽，所述凹槽为两个，两个所述凹槽关于所述支撑面的对称轴线对称设置，所述凹槽沿平行于所述支撑面的对称轴线的方向延伸并贯穿所述夹具主体，以使所述支撑面呈“E”字形。

在其中一个实施例中，所述挡块包括第一抵持部及第二抵持部，所述第二抵持部设于所述第一抵持部朝向所述扣块的一侧，所述第二抵持部与所述第一抵持部朝向所述扣块的一侧平滑过渡，以能够与所述VR眼镜的鼻梁处相配合。

在其中一个实施例中，所述挡块朝向所述扣块的一侧及所述支撑面上均设有柔性防护层。

在其中一个实施例中，所述扣块朝向所述挡块的一侧设有凸缘，所述凸缘位于所述扣块上远离所述支撑面的一侧。

一种焊接系统，包括：

直线电机模组；

上述焊接夹具，所述焊接夹具安装于所述直线电机模组上，所述直线电机模组能够带动所述焊接夹具沿所述直线电机模组的延伸方向运动；及

连接拉出装置，位于所述直线电机模组的一侧，所述连接拉出装置能够带动所述扣块沿远离所述挡块的方向相对所述夹具主体运动。

在其中一个实施例中，所述扣块上设有卡勾，所述卡勾沿远离所述挡块的方向延伸并弯折呈钩状，所述连接拉出装置包括：

底座；

驱动气缸，安装于所述底座上；及

拉杆，与所述驱动气缸连接，当所述拉杆导入所述卡勾内时，所述驱动气缸带动所述拉杆运动，使所述卡勾带动所述扣块远离所述挡块。

在其中一个实施例中，所述卡勾与所述扣块相配合呈“工”字形结构，所述连接拉出装置为两个，两个所述连接拉出装置设于所述直线电机模组的同一侧，且分别位于所述直线电机模组的两端，所述直线电机模组能够带动所述焊接夹具在两个所述连接拉出装置之间往返运动。

在其中一个实施例中，所述连接拉出装置还包括设于所述拉杆与所述驱动气缸之间的连接件，所述座体上设有与所述驱动气缸平行设置的滑轨，所述连接件与所述滑轨相配合，所述驱动气缸驱动所述连接件沿所述滑轨运动，使所述连接件带动所述拉杆运动。

上述焊接夹具中，通过在夹具主体上凹陷形成支撑VR眼镜的支撑面，并在夹具主体的两侧设置挡块及扣块，使得扣块在弹性件的弹性作用下与挡块相配合而夹紧VR眼镜，从而实现VR眼镜在夹具主体上的固定，有效防止焊接过程中VR眼镜在夹具主体上的移动。

上述焊接系统中，通过设置连接拉出装置以作用于扣块，以实现焊接夹具在流水线上对VR眼镜的自动夹紧，从而减少人工参与程度，较大程度的提高生产效率。

附图说明

图1为本发明一实施例的焊接夹具的结构示意图；

图2为本发明一实施例的焊接系统的结构示意图；

图3为图2中所示焊接系统的另一视角结构示意图；

图4为图3中所示A处的结构放大示意图；

图5为图2中所示焊接系统的再一视角的局部结构示意图；及

图6为图5中所示B处的结构放大示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明一实施例的焊接夹具100包括座体110、夹具主体120、挡块130、扣块140及弹性件150。夹具主体120及挡块130安装于座体110上。夹具主体120包括能够支撑VR眼镜的支撑面121，支撑面121为在夹具主体120上凹陷形成的弧面。挡块130与扣块140分别位于夹具主体120的相对两侧，并靠近夹具主体120设置。弹性件150的一端与座体110连接，另一端与扣块140连接。弹性件150对扣块140施加朝向挡块130的弹性作用力，从而使得挡块130与扣块140能够相配合而夹紧安装于支撑面121上的VR眼镜。

当需要在夹具主体120上安装VR眼镜时，只需要对扣块140施加背离挡块130的作用力，使扣块140向远离挡块130的一侧运动即可。当释放扣块140时，在弹性件150的弹性作用力下，扣块140靠近挡块130运动，从而与挡块130相配合而夹紧VR眼镜。

需要指出的是，在其他实施例中，上述座体110与夹具主体120还可以一体成型。

上述焊接夹具100中，通过在夹具主体120上凹陷形成支撑VR眼镜的支撑面121，并在夹具主体120的两侧设置挡块130及扣块140，使得扣块140在弹性件150的弹性作用下与挡块130相配合而夹紧VR眼镜，从而实现VR眼镜在夹具主体120上的固定，有效防止焊接过程中VR眼镜在夹具主体120上的移动。

具体在本实施例中，上述弹性件150为位于扣块140朝向挡块130的一侧的拉簧。在其他实施例中，弹性件150还可以为位于扣块140背离挡块130的一侧的弹簧。

另外，支撑面121呈平滑的轴对称曲面，以能够较好的与VR眼镜的表面相贴合，避免VR眼镜与支撑面121之间存在间隙而导致VR眼镜产生焊接变形。而且，挡块130与扣块140均位于支撑面121的对称轴线上，以从VR眼镜上最优的受力支撑点对其施加作用力。

具体的，支撑面121上还开设有凹槽122。凹槽122为两个，两个凹槽122关于支撑面121的对称轴线对称设置。凹槽122呈矩形，并沿平行于支撑面121的对称轴线的方向延伸并贯穿夹具主体120，以使支撑面121呈“E”字形。通过在支撑面121上开设两个相互对称的凹槽122，以使得支撑面121与VR眼镜具有较小的接触面积，同时又具有较佳的支撑作用力。

另外，挡块130包括第一抵持部131及第二抵持部132，第二抵持部132设于第一抵持部131朝向扣块140的一侧，且位于第一抵持部131的中部，以使得挡块130关于支撑面121的对称轴线呈轴对称结构。第二抵持部132与第一抵持部131朝向扣块140的一侧平滑过渡以呈鼻状，从而能够与VR眼镜的鼻梁处较好的配合，以有效的防止VR眼镜在夹具主体120上发生移动。

支撑面121上及挡块130朝向扣块140的一侧均设有柔性防护层(未示出)。在本实施中，柔性防护层为聚氨酯防护层。通过在焊接夹具100上与VR眼镜相接触的接触面上设置柔性防护层，可以避免焊接夹具100对VR眼镜表面造成划痕及损伤，提高VR眼镜的表面品质。

结合图1及图6所示，在本实施例中，扣块140朝向挡块130的一侧设有凸缘141，而且，凸缘141位于扣块140上远离支撑面121的一侧。凸缘141可以与VR眼镜背离支撑面121的一侧抵接，以将VR眼镜压紧于支撑面121上，防止VR眼镜脱离支撑面121。

如图2所示，本发明还提供一种焊接系统10。焊接系统10包括上述焊接夹具100、直线电机模组200及连接拉出装置300。其中，焊接夹具100安装于直线电机模组200上，直线电机模组200能够带动焊接夹具100沿直线电机模组200的延伸方向运动。连接拉出装置300位于直线电机模组200的一侧，连接拉出装置300能够带动扣块140沿远离挡块130的方向相对夹具主体120运动，从而使得VR眼镜能够安装于支撑面121上。在VR眼镜安装完成后，连接拉出装置300释放扣块140，弹性件150弹性作用于扣块140，以使扣块140与挡块130相配合而夹紧VR眼镜。通过设置连接拉出装置300，可以实现焊接夹具100在流水线上对VR眼镜的自动夹紧，从而减少人工参与程度，较大程度的提高生产效率。

结合图1及图2所示，具体的，焊接夹具100中，座体110上背离夹具主体120的一侧设有定位销111，定位销111能够与直线电机模组200上的工作台(图未标)进行定位连接，从而将焊接夹具100安装于直线电机模组200上。

另外，扣块140与挡块130之间的连线垂直于直线电机模组200的延伸方向，且连接拉出装置300位于直线电机模组200的靠近扣块140的一侧，以便于连接拉出装置300作用于扣块140。

一并参阅图2至图6所示，具体在本实施例中，扣块140上设有卡勾160，卡勾160沿远离挡块130的方向延伸并弯折呈钩状。连接拉出装置300包括底座310、驱动气缸320及拉杆330。驱动气缸320安装于底座310上。拉杆330与驱动气缸320连接。当直线电机模组200带动焊接夹具100移动，且卡勾160与拉杆330相配合时，即拉杆330导入卡勾160内时，驱动气缸320带动拉杆330运动，使卡勾160带动扣块140远离挡块130，即可将VR眼镜安装于支撑面121上。

具体的，卡勾160沿远离挡块130的方向延伸后，并向两侧同时弯折，以与扣块140相配合呈“工”字形结构。连接拉出装置300为两个，两个连接拉出装置300设于直线电机模组200的同一侧，且分别位于直线电机模组200的两端。直线电机模组200能够带动焊接夹具100在两个连接拉出装置300之间往返运动，从而使得两个拉杆330能够分别从卡勾160的两侧与卡勾160相配合，以在直线电机模组200的一端时，焊接夹具100与连接拉出装置300相配合而实现VR眼镜的安装与夹紧，而在直线电机模组200的另一端时，另一连接拉出装置300能够作用于扣块140，以实现焊接夹具100上VR眼镜的卸载。

具体在本实施例中，连接拉出装置300还包括设于拉杆330与驱动气缸320之间的连接件340。座体110上设有与驱动气缸320平行设置的滑轨350。连接件340与滑轨350相配合，驱动气缸320驱动连接件340沿滑轨350运动，使连接件340带动拉杆330运动。通过设置连接件340与滑轨350，以在拉杆330与卡勾160相扣合时，拉杆330能够沿平行于滑轨350的方向远离挡块130，使拉杆330能够平稳运动。

上述焊接系统10中，通过设置连接拉出装置300以作用于扣块140，以实现焊接夹具100在流水线上对VR眼镜的自动夹紧，从而减少人工参与程度，较大程度的提高生产效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。