CN103464948B - 一种试板焊接工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种试板焊接工装,包括夹具体、法兰盘、支撑柱和底座,夹具体横向纵向均对称设置,其上表面设有支撑架、支撑板和铰接轴;刻度盘固定安在前立面上;在支撑板的下方设有角度调节装置;在垫块的下方设有垫块升降调节装置;法兰盘与夹具体固定连接;支撑柱一端与法兰盘通过轴承连接,另一端固定连接于底座;底座上表面设有与设置在夹具体底面的定位块配合的锁紧装置。本试板焊接工装能够轻易、准确调节试板至需要的焊接反变形角度,并适用于不同的试板,提高了焊接效率的同时可以减轻焊接人员的劳动强度。

Description

一种试板焊接工装
技术领域
本发明涉及一种试板焊接工装,具体地说是熔敷金属力学性能测试用试板焊接工装,属于熔焊工艺装备领域。
背景技术
焊条熔敷金属力学性能试验是焊接材料试验最重要的内容,焊缝金属由两部分组成,一部分是熔化的焊条或焊丝,另一部分是熔化的母材,熔敷金属指的是焊缝中熔化的焊条或焊丝部分。
目前碳钢焊条进行熔敷金属力学性能测试时采用GB/T 5117-1995《碳钢焊条》标准,标准中规定试板在焊接前应予以反变形或拘束,以防止角变形,即两块试板采用反变形措施焊接或者拘束措施焊接,要求焊接后平整,但采用拘束措施、即在焊接前对工件进行拘束,焊接后的试板在焊缝处会产生较大的焊接内应力,影响焊接质量,因此现在一般采取反变形措施焊接试板。
由于焊接的材料和厚度不同、或者焊接时所要求的坡口不同时,所发生的角变形也不同,一般变形角度在30°以内;现有的试板反变形焊接工装如图1所示,两块待焊试板5是坡口向下放置在夹具体1上,中间放置垫块1.14,然后将支撑架1.1对称垫在试板5的下方,使试板5达到要求的反变形角度,再将垫板6盖在垫块1.14上面且与两块试板5接触,使用时需将垫板6与试板5点焊焊接后将试板5整体取下,翻转180°再进行正式焊接。
这种现有的试板焊接工装存在以下缺陷:
1. 由于支撑架的倾斜角度和垫块的厚度是确定的,试板必须固定安装在支撑架上,且与支撑架完全贴合后才能达到支撑架的倾斜角度,因此针对不同厚度的试板、不同的反变形角度,需要更换不同的支撑架和垫块来调整,使用不方便、而且需要专门的空间来放置不同的支撑架和垫块,浪费资源;
2. 由于使用时需将垫板6与试板5点焊焊接,再将试板5整体取下,翻转180°再进行正式焊接,试板5与垫板6是在焊接坡口的反方向点焊焊接,因此在点焊点内应力的作用下试板5远离垫板6的一端会翘头,进而使设定的反变形角度加大,翻转180°再进行正式焊接时试板的反变形角度已经比设定的反变形角度大、不准确了;
3. 在取下试板焊接的过程中,两块试板会逐步变形至水平,由于试板自身重力会使试板加速变形,造成焊接后的变形角度不一定是预测的角度,不会很平整,甚至会翘头,影响焊接质量;
4. 标准中规定,焊接的层数根据焊条直径最少是5~7层,最多是10~12层,每层是两道焊道,这样当焊接人员焊完一道焊道时,需搬动工件使工件旋转180°,进行下一道焊道的焊接,焊接人员的劳动强度大。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种试板焊接工装,能够根据焊接的材料和厚度不同、或者焊接时所要求的坡口不同调节需要的反变形角度,且能够在降低工人劳动强度的前提下保证焊接质量。
为实现上述目的,本发明包括夹具体、法兰盘、支撑柱和底座;夹具体是一方形结构,横向纵向均对称设置,夹具体上表面左右对称的两边缘分别设有支撑架,支撑架上面设有与之铰接连接的铰接轴,两件支撑板对称设置,一端分别与铰接轴固定连接,支撑板靠近铰接轴的根部位置设置有挡板,垫块设置在夹具体上表面纵向中心线上;刻度盘为两件,刻度范围0~35°,分别对称固定安装在垂直于夹具体上平面的前立面上,且刻度盘指针固定连接于铰接轴延长段上;垂直于夹具体上平面的左、右立面中间位置分别设置有角度调节装置;垂直于夹具体上平面的前、后立面中间位置分别设置有垫块升降调节装置;法兰盘设置在夹具体底平面中央位置,与夹具体固定连接;支撑柱一端与法兰盘通过轴承连接,另一端固定连接于底座;底座上表面设有与之固定连接的锁紧装置,锁紧装置与设置在夹具体底面且相对于夹具体底面中心对称的两个定位块配合。
优选的,角度调节装置1.5与垫块升降调节装置1.11内部采用相同的结构、采用水平调节旋钮通过机构变换为垂直调节顶杆的方式,即角度调节装置包括旋钮Ⅰ、旋轴、顶销、顶杆Ⅰ和压缩弹簧,旋钮Ⅰ固定连接于旋轴一端,旋轴的另一端连接顶销,顶销另一端设置成楔形,旋轴与夹具体通过梯形螺纹连接,顶杆Ⅰ设置在垂直于夹具体上平面的孔内,且其顶杆体上设有楔形滑道,顶销的楔形端置于楔形滑道内并与楔形滑道配合,顶杆Ⅰ顶端与支撑板的底面接触,顶杆Ⅰ底端与压缩弹簧一端固定连接,压缩弹簧的另一端固定连接于夹具体;垫块升降调节装置的顶杆Ⅱ顶端与垫块底面接触。
进一步的,支撑架的数量设置为单边两件、共四件。
优选的,轴承采用平面滚动轴承。
进一步的,铰接轴与刻度盘的外面分别设置有铰接轴护板和刻度盘护板。
与现有技术相比,本发明设置有角度调节装置和刻度盘,将试板放入后能够轻易、准确调节至需要的焊接反变形角度,节省了确认反变形角度的时间;设置有垫块升降调节装置,能够使用同一块垫块,根据不同的垫板厚度升高或降低其高度,适用于不同的试板,免去了更换垫块的环节,提高了焊接效率;支撑板的对称设置,在两块试板焊接过程中逐步平直变形时起到平稳的支撑作用,不会出现歪倒的现象;设计有一系列不同尺寸的可换挡板,可以满足不同焊接根部间隙装配要求,避免了需要设计不同工装的浪费现象,降低了生产成本;夹具体设置成可旋转结构,并有锁紧装置,能够在焊接人员焊完一道焊道时轻松实现180°旋转和快速锁紧,减轻了焊接人员的劳动强度。
附图说明
图1是现有的试板焊接工装结构示意图;
图2是本发明的结构示意图;
图3是图2的俯视图;
图4是图2的左视图。
图中:1、夹具体,1.1、支撑架,1.2、铰接轴,1.3、支撑板,1.4、刻度盘,1.5、角度调节装置,1.6、旋钮Ⅰ,1.7、旋轴,1.8、顶销,1.9、顶杆Ⅰ,1.10、压缩弹簧,1.11、垫块升降调节装置,1.12、旋钮Ⅱ,1.13、顶杆Ⅱ,1.14、垫块,1.15、定位块,1.16、刻度盘护板,1.17、铰接轴护板,1.18、挡板,2、法兰盘,2.1、轴承,3、支撑柱,4、底座,4.1、锁紧装置,4.2、旋钮Ⅲ,5、试板,6、垫板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图2、图3、图4所示,本试板焊接工装包括夹具体1、法兰盘2、支撑柱3和底座4。
夹具体1是一方形结构,横向纵向均对称设置,夹具体1上表面左右对称的两边缘分别设有支撑架1.1,支撑架1.1上面设有与之铰接连接的铰接轴1.2,两件支撑板1.3对称设置,一端分别与铰接轴1.2固定连接,支撑板1.3靠近铰接轴1.2的根部位置设置有挡板1.18,垫块1.14设置在夹具体1上表面纵向中心线上。
刻度盘1.4为两件,刻度范围0~35°,分别对称固定安装在垂直于夹具体1上平面的前立面上,且刻度盘1.4指针固定连接于铰接轴1.2延长段上,即刻度盘1.4的指针转动中心与铰接轴1.2的轴中心同心。
垂直于夹具体1上平面的左、右立面中间位置分别设置有角度调节装置1.5,用于调节支撑板1.3的倾斜角度。
垂直于夹具体1上平面的前、后立面中间位置分别设置有垫块升降调节装置1.11,用于调节垫块1.14垫高的高度。
法兰盘2设置在夹具体1底平面中央位置,与夹具体1固定连接。
支撑柱3一端与法兰盘2通过轴承2.1连接,使夹具体1可以整体在支撑柱3上自由转动;支撑柱3另一端固定连接于底座4。
底座4上表面设有与之固定连接的锁紧装置4.1,锁紧装置4.1与设置在夹具体1底面且相对于夹具体1底面中心对称的两个定位块1.15配合,在打开锁紧装置4.1时,夹具体1可以整体在支撑柱3上自由转动,在锁紧装置4.1与定位块1.15配合锁闭时,夹具体1即不能转动,通过锁紧装置4.1与定位块1.15的配合,可以实现夹具体1旋转180°和快速锁紧。
为了简化操作与便于制作,角度调节装置1.5与垫块升降调节装置1.11内部采用相同的结构,角度调节装置1.5与垫块升降调节装置1.11可以采用直接垂直调节顶杆的方式,或者采用水平调节旋钮通过机构变换为垂直调节顶杆的方式,虽然前者结构比较简单,但是操作不方便,由于后者更便于操作,因此优选后者,即所述的角度调节装置1.5包括旋钮Ⅰ1.6、旋轴1.7、顶销1.8、顶杆Ⅰ1.9和压缩弹簧1.10,旋钮Ⅰ1.6固定连接于旋轴1.7一端,旋轴1.7的另一端连接顶销1.8,顶销1.8另一端设置成楔形,旋轴1.7与夹具体1通过梯形螺纹连接,顶杆Ⅰ1.9设置在垂直于夹具体1上平面的孔内,且其顶杆体上设有楔形滑道,顶销1.8的楔形端置于顶杆Ⅰ1.9的楔形滑道内并与楔形滑道配合,顶杆Ⅰ1.9顶端与支撑板1.3的底面接触,顶杆Ⅰ1.9底端与压缩弹簧1.10一端固定连接,压缩弹簧1.10的另一端固定连接于夹具体1,旋轴1.7推动顶销1.8在楔形滑道内滑动可以实现顶杆Ⅰ1.9的上升,旋轴1.7拉动顶销1.8在楔形滑道内滑动、在压缩弹簧1.10复位拉力的作用下可以实现顶杆Ⅰ1.9的下降;所述的垫块升降调节装置1.11的顶杆Ⅱ1.13顶端与垫块1.14底面接触,调节旋钮Ⅱ1.12可以实现顶杆Ⅱ1.13上升或者下降,进而使垫块1.14上升或者下降。
进一步的,为了增加整个支撑机构的强度,可以稳定承载不同厚度的试板,支撑架1.1的数量设置为单边两件、共四件。
轴承2.1可以采用普通滚动轴承或者平面推力轴承,由于轴承在该试板焊接工装上只是承受径向方向的压力,且该试板焊接工装旋转时速度很低,因此优选后者,即轴承2.1采用平面推力轴承。
进一步的,为了防止试板焊接过程中的飞溅损伤铰接轴1.2和刻度盘1.4,铰接轴1.2与刻度盘1.4的外面分别设置有铰接轴护板1.17和刻度盘护板1.16。
在使用时,如图1所示,通过锁紧装置4.1的旋钮Ⅲ4.2锁紧夹具体1,先选择合适的垫板6放置在垫块1.14上面,然后选择合适的挡板1.18并放置在支撑板1.3根部位置,将加工好坡口及宽度尺寸的两块试板5坡口向上左右对称放置在对称设置的支撑板1.3上面、且试板根部抵住挡板1.18,然后分别旋转左右两边的角度调节装置1.5的旋钮Ⅰ1.6,带动旋轴1.7推动顶销1.8在顶杆Ⅰ1.9的楔形滑道内滑动,进而使顶杆Ⅰ1.9升高,从而带动支撑板1.3与铰接轴1.2沿铰接轴1.2中心转动产生角度变化,通过观察左右两边的刻度盘1.4,将支撑板1.3旋转至需要的反变形角度,停止旋转后梯形螺纹即实现自锁,然后分别调节垫块高度调节装置1.10的旋钮Ⅱ1.12使顶杆Ⅱ1.13升高,进而使垫块1.14升高,垫板6接触到试板5底面、且试板5的底面仍然与支撑板1.3面接触时停止调节垫块高度调节装置1.10,完成试板5与垫板6的角度定位,即可施焊;当焊接人员焊完一道焊道时,通过拉出锁紧装置4.1的旋钮Ⅲ4.2松开夹具体1,转动夹具体1使工件旋转180°后推入锁紧装置4.1的旋钮Ⅲ4.2锁紧夹具体1,即可进行下一道焊道的焊接。
本试板焊接工装能够轻易、准确调节试板至需要的焊接反变形角度,并适用于不同的试板,提高了焊接效率的同时可以减轻焊接人员的劳动强度。

Claims (5)

1.一种试板焊接工装,包括夹具体(1)、支撑架(1.1),支撑架(1.1)安装在夹具体(1)上面,两件支撑板(1.3)和垫块(1.14)对称设置在支撑架(1.1)上,其特征在于,还包括法兰盘(2)、支撑柱(3)和底座(4),支撑架(1.1)上面设有与之铰接连接的铰接轴(1.2),支撑板(1.3)一端与铰接轴(1.2)固定连接,支撑板(1.3)靠近铰接轴(1.2)的根部位置设置有挡板(1.18),垫块(1.14)设置在夹具体(1)上表面纵向中心线上;在夹具体(1)上平面装有两件与之垂直的刻度盘(1.4),刻度盘(1.4)位于铰接轴(1.2)的前方,且刻度盘(1.4)指针固定连接于铰接轴(1.2)的延长段上;在支撑板(1.3)的下方设有角度调节装置(1.5);在垫块(1.14)的下方设有垫块升降调节装置(1.11);法兰盘(2)设置在夹具体(1)底平面中央位置,与夹具体(1)固定连接;支撑柱(3)一端与法兰盘(2)通过轴承(2.1)连接,另一端固定在底座(4)上;底座(4)上表面设有与之固定连接的锁紧装置(4.1),锁紧装置(4.1)与设置在夹具体(1)底面且相对于夹具体(1)底面中心对称的两个定位块(1.15)配合。
2.根据权利要求1所述的试板焊接工装,其特征在于,所述的角度调节装置(1.5)与垫块升降调节装置(1.11)内部采用相同的结构,所述的角度调节装置(1.5)包括旋钮Ⅰ(1.6)、旋轴(1.7)、顶销(1.8)、顶杆Ⅰ(1.9)和压缩弹簧(1.10),旋钮Ⅰ(1.6)固定连接于旋轴(1.7)一端,旋轴(1.7)的另一端连接顶销(1.8),顶销(1.8)另一端设置成楔形,旋轴(1.7)与夹具体(1)通过梯形螺纹连接,顶杆Ⅰ(1.9)设置在垂直于夹具体(1)上平面的孔内,且其顶杆体上设有楔形滑道,顶销(1.8)的楔形端置于顶杆Ⅰ(1.9)的楔形滑道内并与楔形滑道配合,顶杆Ⅰ(1.9)顶端与支撑板(1.3)的底面接触,顶杆Ⅰ(1.9)底端与压缩弹簧(1.10)一端固定连接,压缩弹簧(1.10)的另一端固定连接于夹具体(1);所述的垫块升降调节装置(1.11)的顶杆Ⅱ(1.13)顶端与垫块(1.14)底面接触。
3.根据权利要求1所述的试板焊接工装,其特征在于,所述的支撑架(1.1)的数量为左右各两件。
4.根据权利要求1所述的试板焊接工装,其特征在于,所述的轴承(2.1)是平面推力轴承。
5.根据权利要求1所述的试板焊接工装,其特征在于,所述的铰接轴(1.2)与刻度盘(1.4)的外面分别设置有铰接轴护板(1.17)和刻度盘护板(1.16)。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104708253B (zh) * 2015-03-12 2016-05-18 苏州市吴中区木渎华利模具加工店 电插头焊接机的线料装夹机构
CN105127640B (zh) * 2015-09-24 2017-07-04 北京石油化工学院 一种多角度焊接夹具
CN106225968B (zh) * 2016-07-28 2019-02-19 中国神华能源股份有限公司 焊接拘束应力测试方法和焊接拘束应力测试装置制造方法
CN107666784A (zh) * 2017-09-20 2018-02-06 苏州聚力电机有限公司 一种坡面角度可调节的摄像用马达焊接治具
CN107825041B (zh) * 2017-11-30 2020-07-03 中船黄埔文冲船舶有限公司 船体基面反变形调节方法
CN110405394B (zh) * 2018-04-27 2024-02-20 湖北江山专用汽车有限公司 液压油缸的缸筒焊接用定位装置
CN109048098A (zh) * 2018-10-26 2018-12-21 山东舜晟冲压科技股份有限公司 一种货厢横梁防变形焊接装置
CN110515047A (zh) * 2019-08-02 2019-11-29 浙江合众新能源汽车有限公司 调节毫米波雷达垂直角度的方法
CN110814564B (zh) * 2019-11-26 2021-07-02 江苏新迈机械有限公司 绞车生产用板材焊接工艺
CN110900094B (zh) * 2019-12-11 2020-11-13 中南大学 一种焊接角度调整装置
CN113146435B (zh) * 2020-01-22 2024-10-22 浙江良业集团有限公司 一种滑雪板磨边机
CN112338423A (zh) * 2020-11-25 2021-02-09 广东精工钢结构有限公司 一种便于钢结构檩托板组装并可防焊接变形的胎模
CN113478150B (zh) * 2021-07-21 2023-04-11 长沙市奥思得精工模具有限公司 一种可去除电焊夹渣的金属板焊接机
CN117309212B (zh) * 2023-11-24 2024-01-30 宝鸡钛戈金属科技股份有限公司 一种焊接件的拘束应力测试装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07290269A (ja) * 1994-04-28 1995-11-07 Kobe Steel Ltd 薄板溶接の溶接変形防止方法及びその装置
CN201446366U (zh) * 2009-09-02 2010-05-05 江阴市振江钢结构有限公司 反变形工装
CN101934452A (zh) * 2009-07-03 2011-01-05 哈尔滨华崴焊切股份有限公司 钢板焊接反变形装置
CN202607146U (zh) * 2012-04-27 2012-12-19 富奥汽车零部件股份有限公司 一种焊接反变形夹具

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07290269A (ja) * 1994-04-28 1995-11-07 Kobe Steel Ltd 薄板溶接の溶接変形防止方法及びその装置
CN101934452A (zh) * 2009-07-03 2011-01-05 哈尔滨华崴焊切股份有限公司 钢板焊接反变形装置
CN201446366U (zh) * 2009-09-02 2010-05-05 江阴市振江钢结构有限公司 反变形工装
CN202607146U (zh) * 2012-04-27 2012-12-19 富奥汽车零部件股份有限公司 一种焊接反变形夹具

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