一種焊接工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種焊接工裝，其解決了現(xiàn)有工件的焊接工裝存在自動化程度低、操作復雜、容易損傷工件、效率低和成本較高的技術問題，其設有內(nèi)部脹緊機構、外部夾持機構和翻轉(zhuǎn)機構；內(nèi)部脹緊機構設有氣囊、頂板和工字支撐，工字支撐設有兩端，工字支撐的兩端均設有第一滾輪支架，第一滾輪支架上設有第一滾輪；頂板上設有彈簧支撐桿，彈簧支撐桿上設有彈簧；外部夾持機構設有支撐框架、連接導桿、琴鍵和調(diào)整支架，支撐框架與連接導桿相連，琴鍵與調(diào)整支架相連，調(diào)整支架上設有銷釘孔，翻轉(zhuǎn)機構為能夠使內(nèi)部脹緊機構和外部夾持機構翻轉(zhuǎn)的設備。本實用新型可廣泛應用于焊接領域。
【專利說明】一種焊接工裝【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工裝，尤其是涉及一種用于焊接領域的焊接工裝。
【背景技術】
[0002]在工程實際應用中，選用焊接工裝對工件進行剛性固定是防止和減少焊接殘余應力與變形的常用措施之一，焊接工裝亦是焊接工藝裝備中具有典型意義的設備。
[0003]現(xiàn)有的焊接成方管的工件，其焊接工裝一般包括兩部分:內(nèi)撐部分和外緊部分。這些焊接工裝存在的主要問題是:
[0004](1)自動化程度低、操作復雜、剛性不可調(diào)且容易損傷工件。
[0005] (2)對成型尺寸要求高的薄壁方管，為防止其焊后產(chǎn)生較大的形變，焊接工裝內(nèi)撐部分尺寸必然要接近薄壁方管內(nèi)腔尺寸，有時為防止焊接位置出現(xiàn)內(nèi)陷，內(nèi)撐尺寸甚至要略大于薄壁方管內(nèi)腔尺寸。而當薄壁方管焊縫長度較長，焊后產(chǎn)生的收縮量勢必很大，那么尺寸不可調(diào)整的內(nèi)撐部分在焊接后很難取出。若強力抽出勢必會刮傷方管內(nèi)腔，此種焊接工裝對內(nèi)腔表面粗糙度要求高的方管是不適用的。
[0006](3)自動化程度低的焊接工裝在進行第二條焊縫焊接操作前，要對焊接工裝和薄壁方管整體進行復雜的翻轉(zhuǎn)操作，這樣將會大大降低工作效率、影響焊接質(zhì)量、增加焊后校形成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型是針對現(xiàn)有工件的焊接工裝存在自動化程度低、操作復雜、容易損傷工件、效率低和成本較高的技術問題，提供一種自動化程度高、操作簡單、保護工件、效率高和成本低的焊接工裝。
[0008]為此，本實用新型設有內(nèi)部脹緊機構、外部夾持機構和翻轉(zhuǎn)機構；內(nèi)部脹緊機構設有氣囊、頂板和工字支撐，工字支撐設有兩端，工字支撐的兩端均設有第一滾輪支架，第一滾輪支架上設有第一滾輪；頂板上設有彈簧支撐桿，彈簧支撐桿上設有彈簧；外部夾持機構設有支撐框架、連接導桿、琴鍵和調(diào)整支架，支撐框架與連接導桿相連，琴鍵與調(diào)整支架相連，調(diào)整支架上設有銷釘孔；翻轉(zhuǎn)機構為能夠使內(nèi)部脹緊機構和外部夾持機構翻轉(zhuǎn)的設備。
[0009]本實用新型優(yōu)選的技術方案是翻轉(zhuǎn)機構設有第二滾輪支架和第二滾輪，第二滾輪設于第二滾輪支架上。
[0010]本實用新型進一步優(yōu)選的技術方案是外部夾持機構還設有焊接手鉗。
[0011]本實用新型再進一步優(yōu)選的技術方案是支撐框架與連接導桿之間為螺紋連接。
[0012]本實用新型更進一步優(yōu)選的技術方案是琴鍵與調(diào)整支架通過銷釘連接。
[0013]本實用新型再更進一步優(yōu)選的技術方案是連接導桿設有二根以上。
[0014]本實用新型具有以下有益效果:
[0015](I)結構可調(diào):通過調(diào)整外部夾持機構上琴鍵位置和翻轉(zhuǎn)機構的位置，可滿足不同截面尺寸、長度的薄壁方管的焊接需要；
[0016](2)拆卸方便:內(nèi)部脹緊機構自帶滾輪系統(tǒng)，使用靈活方便，且不會損壞工件；
[0017](3)操作簡單、工作可靠:通過氣囊的充、泄氣實現(xiàn)焊接工裝和工件的可靠固定，有效防止焊接中母材出現(xiàn)錯邊和波浪失穩(wěn)的現(xiàn)象；
[0018](4)良好的工藝性:工裝架和部件形狀結構簡單，容易制造、裝配、調(diào)試和測量；
[0019](5)自動化程度高:本實用新型可實現(xiàn)自動翻轉(zhuǎn)，節(jié)省人力，降低了成本，滿足現(xiàn)場施工安全需要，同時也提高了效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0021]圖2是本實用新型外部夾持機構的主視圖；
[0022]圖3是本實用新型內(nèi)部脹緊機構脹緊前的結構示意圖；
[0023]圖4是本實用新型內(nèi)部脹緊機構脹緊后的結構示意圖。
[0024]圖中符號說明:
[0025]1.內(nèi)部脹緊機構；2.外部夾持機構；3.翻轉(zhuǎn)機構；4.琴鍵；5.調(diào)整支架；6.支撐框架；7.連接導桿；8.焊接手鉗；10.氣囊；11.頂板；12.第一滾輪支架；13.彈簧支撐桿；14.彈簧；15.第一滾輪；16.工字支撐。
【具體實施方式】
[0026]現(xiàn)在，參照附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0027]如圖1至圖4所示，本實用新型主要包括內(nèi)部脹緊機構1、外部夾持機構2和翻轉(zhuǎn)機構3。
[0028]外部夾持機構2設有兩個支撐框架6，兩個支撐框架6相互對立，均呈圓環(huán)形狀。兩個支撐框架6之間設有四根連接導桿7，將兩個支撐框架6連接起來。支撐框架6與連接導桿7之間優(yōu)選為螺紋連接，通過調(diào)整連接導桿7可改變支撐框架6之間的距離，從而適用于不同長度的薄壁方管焊接。連接導桿7可以設置一根以上，只要能夠保證外部夾持機構2的穩(wěn)定性即可。
[0029]外部夾持機構2在支撐框架6與連接導桿7的內(nèi)部還設有對稱的兩個調(diào)整支架5，調(diào)整支架5上設有多組銷釘孔，銷釘孔內(nèi)設有銷釘；兩個調(diào)整支架5之間還設有上下兩組琴鍵4，琴鍵4通過銷釘與調(diào)整支架5連接。通過選擇不同組別的銷釘孔，可調(diào)整上下琴鍵4的相對位置，從而適用于不用截面尺寸的薄壁方管。外部夾持機構2內(nèi)還設有焊接手鉗8，用于工件的固定。
[0030]內(nèi)部脹緊機構I設有工字支撐16，工字支撐16設有兩端，兩端呈對稱設置，現(xiàn)對其一端的結構加以描述。工字支撐16上設有第一滾輪支架12，第一滾輪支架12上設有第一滾輪15。第一滾輪支架12的內(nèi)側(cè)設有氣囊10，外側(cè)設有頂板11。頂板11上設有彈簧支撐桿13，工字支撐16兩端相對立的兩個頂板11上的彈簧支撐桿13上設有彈簧14。
[0031]當氣囊10充氣時，將上下兩個頂板11頂起，從而脹緊薄壁方管內(nèi)腔，此時，彈簧14保持拉伸狀態(tài)；當氣囊10泄氣時，彈簧14復位，將頂板11拉回，兩端的第一滾輪15露出，從而方便內(nèi)部脹緊機構I的取出。[0032]翻轉(zhuǎn)機構3選用滾輪支架，每端設有兩組第二滾輪支架，每組第二滾輪支架上均設有第二滾輪。通過第二滾輪支架上的第二滾輪可自動帶動內(nèi)部脹緊機構I和外部夾持機構2進行精確角度的翻轉(zhuǎn)，而且前后間距可以調(diào)整，方便準確。翻轉(zhuǎn)機構3也可以選用其他設備，只要能夠保證內(nèi)部脹緊機構I和外部夾持機構2自動精準翻轉(zhuǎn)即可。
[0033]下面對本實用新型的工作過程加以說明:
[0034]調(diào)整上下琴鍵4的位置和翻轉(zhuǎn)機構3上的第二滾輪的位置，使實用新型滿足待焊工件(薄壁方管)的尺寸需求；將組成薄壁方管的兩部分從外部夾持機構2的兩個側(cè)面送入琴鍵4的內(nèi)部，調(diào)整工件位置使焊縫處于可焊狀態(tài)，夾緊焊接手鉗8，將工件固定；將氣囊呈泄氣狀態(tài)下的內(nèi)部脹緊機構I從外部夾持機構2的前方推入；氣囊10充氣將頂板11頂起，與琴鍵4配合夾緊工件，進行第一條焊縫的施焊；第一條焊縫焊接完成后，保持工裝夾緊狀態(tài)，控制翻轉(zhuǎn)機構3翻轉(zhuǎn)合適的角度，進行第二條焊縫的焊接；焊接工作全部完成后，氣囊10泄氣,彈簧14將頂板11復位，第一滾輪15露出，取出內(nèi)部脹緊機構I。
[0035]惟以上所述者，僅為本實用新型的具體實施例而已，當不能以此限定本實用新型實施的范圍，故其等同組件的置換，或依本實用新型專利保護范圍所作的等同變化與修改，皆應仍屬本實用新型權利要求書涵蓋之范疇。
【權利要求】
1.一種焊接工裝，其特征是設有內(nèi)部脹緊機構、外部夾持機構和翻轉(zhuǎn)機構； 所述內(nèi)部脹緊機構設有氣囊、頂板和工字支撐，所述工字支撐設有兩端，所述工字支撐的兩端均設有第一滾輪支架，所述第一滾輪支架上設有第一滾輪；所述頂板上設有彈簧支撐桿，所述彈簧支撐桿上設有彈簧； 所述外部夾持機構設有支撐框架、連接導桿、琴鍵和調(diào)整支架，所述支撐框架與所述連接導桿相連，所述琴鍵與所述調(diào)整支架相連，所述調(diào)整支架上設有銷釘孔； 所述翻轉(zhuǎn)機構為能夠使所述內(nèi)部脹緊機構和所述外部夾持機構翻轉(zhuǎn)的設備。
2.根據(jù)權利要求1所述的焊接工裝，其特征在于所述翻轉(zhuǎn)機構設有第二滾輪支架和第二滾輪，所述第二滾輪設于所述第二滾輪支架上。
3.根據(jù)權利要求2所述的焊接工裝，其特征在于所述外部夾持機構還設有焊接手鉗。
4.根據(jù)權利要求3所述的焊接工裝，其特征在于所述支撐框架與所述連接導桿之間為螺紋連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的焊接工裝，其特征在于所述琴鍵與所述調(diào)整支架通過銷釘連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的焊接工裝，其特征在于所述連接導桿設有二根以上。
【文檔編號】B23K37/04GK203696323SQ201420068307
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月17日 優(yōu)先權日:2014年2月17日
【發(fā)明者】劉晶, 孫文, 歐陽肇滿, 劉茂平 申請人:山東核電設備制造有限公司