CN104959773A - 一种点焊定位用热水器内胆焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，属于焊接定位装置领域。本发明包括支架、安装在支架两侧的夹紧装置和位于两个夹紧装置之间的支撑台，所述的夹紧装置相对安装，该夹紧装置包括压紧组件和定心组件，所述压紧组件中设有滑轨连接板，该滑轨连接板与工作台固定连接；所述定心组件与压紧组件滑动连接，通过压紧组件控制支撑台两侧的定心组件相互卡合，并在支架设置有顶部压紧装置，以减小焊缝。本发明通过纵向压紧和横向定心提高了点焊质量，焊接效率高，适用于不同大小热水器内胆的定位点焊。

Description

一种点焊定位用热水器内胆焊接工装

技术领域

本发明涉及焊接定位装置技术领域，更具体地说，涉及一种点焊定位用热水器内胆焊接工装。

背景技术

热水器内胆是热水器中用于存储水的装置，其必须符合保温、耐压、不生锈、无水垢、不渗水的要求，而不锈钢内胆是热水器内胆的重要组成部分，其的优点是内胆材质好、强度高、耐高温、抗腐蚀、性能稳定，不易生锈。因为热水器内胆一旦损坏难以修复，其制造工艺也显得相当重要，然而不锈钢内胆很难焊接，其中最大隐患是焊缝工艺，在工艺流程中，传统太阳能热水器内胆端盖焊接方法：内胆筒体采用人工手扶定位，无法保证其定位精度。焊接的质量与员工的熟练程度、情绪紧密相连，易产生虚焊现象，且不易被发现，时间稍长焊缝间就易生锈漏水，且虚焊部分出厂前无法检验。目前生产热水器内胆时，多是拉模成型，生产出内胆的上筒体和下筒体，然后点焊定位，最后进行缝隙焊接，完成热水器内胆的组装。

相关的技术工艺已有相关文献公开，如中国专利申请号：201010548915.8，申请日：2010年11月17日，该申请案公开了一种热水器内胆端盖自动焊接机组，包括缝焊机组，缝焊机组包括缝焊机头，缝焊机头包括浮动定位装置、缝焊电极轮以及升降装置。通过上述方案，热水器内胆的端盖部分可由浮动定位装置卡持，配合升降装置，可方便的将其与热水器内胆的筒体部分对接，热水器内胆的筒体由电极轮带动旋转，且将热水器内胆的端盖与筒体的焊接边缘置于缝焊电极轮之间，方便的进行缝焊工作。优选的，缝焊机组上游还设有点焊机组，将热水器内胆在运输进缝焊机组之前，先送入点焊机组进行点焊，且热水器内胆的端盖部分由吸附定位装置吸附，并由伺服电机提供旋转驱动力，可方便的由焊钳实现点焊工作，且点焊机组可两端同时焊接。该方案只是在两端对热水器内胆进行固定，定位效果并不理想，而且不能保证点焊定位点的均匀分布，容易出现应力集中而导致热水器内胆形变，影响产品质量。

又如中国专利申请号201010281766.3，申请日：2010年9月13日，该申请案公开了一种热水器筒体的焊接方法，其主要过程为准备一圆管形的筒身，接着准备底缘配合筒身端缘形状的封盖，将封盖以底缘朝筒身端部对接，在筒身端缘处与封盖底缘处的内侧面，以可拆卸的方式设置一置具，对应封盖与底缘的缝隙，在置具的外周面凹设一融铸沟，最后沿封盖与筒身端缘的对接处进行焊接，令焊点融接封盖的底缘、筒身的端缘并融铸于融焊沟形成一内焊道。该焊接方式仍然采用传统的三段式筒体结构，工艺繁杂，产品易漏水，不能满足现在高质、高效的生产要求。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中在热水器内胆点焊定位时定位不准、效率低的不足，提供了一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，本发明的技术方案，通过纵向压紧和横向定心提高了点焊质量，焊接效率高，适用于不同大小热水器内胆的定位点焊。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，包括支架、安装在支架两侧的夹紧装置和位于两个夹紧装置之间的支撑台，所述的夹紧装置相对安装，该夹紧装置包括压紧组件和定心组件，压紧组件通过滑轨连接板固定到工作台上，定心组件与压紧组件滑动连接，通过压紧组件控制支撑台两侧的定心组件相互卡合。

作为本发明更进一步的改进，所述的压紧组件还包括直线滑轨、液压缸支座和横向液压缸，所述直线滑轨、液压缸支座均与滑轨连接板固定连接，且液压缸支座位于两个平行设置的直线滑轨之间；所述横向液压缸固定在液压缸支座上，通过横向液压缸中的横向活塞杆推动定心组件在直线滑轨上滑动。

作为本发明更进一步的改进，所述支撑台包括底部手轮、纵向调节丝杆、底部滑杆和底部支板，所述纵向调节丝杆的顶端通过轴承与底部支板相连接，纵向调节丝杆与支架上的螺母啮合传动，所述底部滑杆的上端与底部支板固连，且两个底部滑杆关于纵向调节丝杆对称设置；所述底部手轮固定在纵向调节丝杆底端。

作为本发明更进一步的改进，所述定心组件包括定心滑块、定心支座、定位杆和定心套环，所述定心滑块设置在定心支座下方，且定心滑块与直线滑轨滑动连接；所述定位杆、定心套环横向设置在定心支座侧面。

作为本发明更进一步的改进，所述定心套环上间隔设置有2～4个点焊口。

作为本发明更进一步的改进，在支架左侧工作台的定心套环的端面设有定位凹槽，在支架右侧工作台另一侧的定心套环的端面设有定位凸块，两个定心套环卡合时定位凸块位于定位凹槽内。

作为本发明更进一步的改进，所述支架顶部设置有顶部横梁，在顶部横梁上设置有顶部压紧装置。

作为本发明更进一步的改进，所述顶部压紧装置包括纵向压紧液压缸和顶部压板，所述纵向压紧液压缸与顶部横梁固定连接，纵向压紧液压缸的活塞杆驱动顶部压板上下运动。

作为本发明更进一步的改进，所述顶部压板下方设有水平的环形压套，环形压套中心开设有圆孔，所述环形压套通过4根螺栓与顶部压板固连。

作为本发明更进一步的改进，所述纵向压紧液压缸与纵向调节丝杆同轴设置。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，利用压紧组件驱动定心组件运动，使两个定心套环自动卡合，定心套环端面的定位凹槽、定位凸块结构能够使定心套环准确配合，使热水器内胆被定心套环卡住，不易晃动；在定心套环侧壁设置有点焊口，定位后可直接在点焊口进行点焊，高效快速；

(2)本发明的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，通过底部手轮驱动纵向调节丝杆转动，进而可调节底部支板的水平高度，可适应不用高度的热水器内胆的支撑定位，应用范围广；

(3)本发明的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，在支架的顶部横梁上安装有顶部压紧装置，其纵向压紧液压缸与纵向调节丝杆同轴设置，一方面可保证热水器内胆上筒体和下筒体的同心度，另一方面可减小两者之间的焊缝，避免了虚焊的产生，提高了产品质量。

附图说明

图1为热水器内胆的结构示意图；

图2为本发明的热水器内胆焊接定位装置的结构示意图；

图3为本发明中压紧组件和定心组件的结构示意图；

图4为图3所示装置的侧视结构示意图；

图5为本发明中两个定心套环的配合结构示意图；

图6为本发明中环形压套的结构示意图。

示意图中的标号说明：101、热水器内胆开口；102、进水口；103、出水口；104、排污口；2、支架；201、工作台；202、顶部横梁；3、压紧组件；301、滑轨连接板；302、直线滑轨；303、液压缸支座；304、横向液压缸；305、横向活塞杆；4、定心组件；401、定心滑块；402、定心支座；403、第一定位杆；404、定心套环；405、点焊口；406、定位凸块；407、第二定位杆；408、第三定位杆；501、底部手轮；502、纵向调节丝杆；503、底部滑杆；504、底部支板；601、纵向压紧液压缸；602、顶部滑杆；603、顶部固定板；604、顶部压板；605、环形压套。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合图2，本实施例的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，主要由支架2、安装在支架2两侧的夹紧装置和位于两个夹紧装置之间的支撑台组成。支架2两侧设置有工作台201，夹紧装置设置在工作台201上。夹紧装置包括压紧组件3和定心组件4。其中，压紧组件3通过滑轨连接板301固定到工作台201上，定心组件4与压紧组件3滑动连接，通过压紧组件3控制支撑台两侧的定心组件4相互卡合。

结合图3和图4，本实施例中的压紧组件3还包括直线滑轨302、液压缸支座303和横向液压缸304，直线滑轨302、液压缸支座303均与滑轨连接板301固定连接，且液压缸支座303位于两个平行设置的直线滑轨302之间；所述横向液压缸304固定在液压缸支座303上，通过横向液压缸304中的横向活塞杆305推动定心组件4在直线滑轨302上滑动，用于将热水器内胆压紧。

其定心组件4包括定心滑块401、定心支座402、定位杆和定心套环404，定心支座402由两块相垂直的平板组成，两块平板之间设有三角板加强筋，以增强定心支座402的结构强度。定心滑块401设置在定心支座402下方，且定心滑块401与直线滑轨302滑动连接；定心支座402的竖直板与横向活塞杆305连接，通过横向活塞杆305驱动定心支座402在直线滑轨302上滑动。

结合图3和图5，上述的定位杆、定心套环404横向设置在定心支座402侧面，定心套环404上间隔设置有4个点焊口405，尽可能使点焊口405均匀分布，保证电焊时热水器内胆受热均匀，避免产生过度的形变量。点焊口405外大内小，便于点焊加工。此外，为了能够使两个定心套环404能够完全配合，以提高定心的准确性和卡合的紧密性，在左侧工作台201的定心套环404的端面设有定位凹槽，在右侧工作台201的定心套环404的端面设有定位凸块406，两个定心套环404卡合时定位凸块406位于定位凹槽内，使热水器内胆被牢牢卡在定心套环404内，定位后可直接在点焊口405进行点焊，高效快速。

参看图3，所述的定位杆包括第一定位杆403、第二定位杆407和第三定位杆408，第一定位杆403位于定心套环404下侧，用于卡入热水器内胆的进水口102，第二定位杆407和第三定位杆408位于定心套环404上方，其中第二定位杆407可插入出水口103定位，第三定位杆408可插入热水器内胆的排污口104。第一定位杆403、第二定位杆407和第三定位杆408不但能够确定热水器内胆的分布位置，还能对上筒体和下筒体的位置分布进行定位，保证进水口102、出水口103和排污口104之间的位置高度与设定高度相同。

参看图1，本实施例中的支撑台包括底部手轮501、纵向调节丝杆502、底部滑杆503和底部支板504，纵向调节丝杆502的顶端通过轴承与底部支板504相连接，纵向调节丝杆502与支架2上的螺母啮合传动，所述底部滑杆503的上端与底部支板504固连，且两个底部滑杆503关于纵向调节丝杆502对称设置；底部手轮501固定在纵向调节丝杆502底端，用于驱动纵向调节丝杆502。所述的底部支板504上设置有圆形套柱，该圆形套柱可与热水器内胆开口101卡合，具有轴向定心作用。在利用底部手轮501驱动底部支板504上下运动时，为了防止纵向调节丝杆502偏斜，将底部滑杆503关于纵向调节丝杆502对称设置，该底部滑杆503可在支架2中的套圈内滑动，实现稳固纵向调节丝杆502的作用。

在使用时，通过底部手轮501可调节底部支板504的高度，进而可适应不同大小的热水器内胆的点焊定位，使用方便。在加工同型号的热水器内胆时，只需在首次使用时调节底部手轮501，后续加工时无需再次调节。

实施例2

结合图2，本实施例的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其接本结构与实施例1相同，其不同之处在于：本实施例中的支架2顶部设置有顶部横梁202，在顶部横梁202上设置有顶部压紧装置。该顶部压紧装置包括纵向压紧液压缸601、顶部滑杆602、顶部固定板603和顶部压板604，纵向压紧液压缸601通过顶部固定板603与顶部横梁202固定连接，纵向压紧液压缸601的活塞杆驱动顶部压板604上下运动。两个顶部滑杆602关于纵向压紧液压缸601对称设置，且顶部滑杆602与顶部固定板603滑动连接，顶部滑杆602下端与顶部压板604固定连接，当纵向压紧液压缸601驱动顶部压板604上下运动时，顶部滑杆602可起到轴向定心作用。

如图1，由于在热水器内胆底部设置有环形卡套，顶部压板604无法直接作用到热水器内胆的下筒体上。为了解决该问题，本实施例在顶部压板604下方设有水平的环形压套605，该环形压套605通过4根螺栓与顶部压板604固连，在环形压套605中心开设有圆孔，如图6所示，圆孔的直径大于环形卡套的外径，顶部压板604与环形压套605的距离大于环形卡套的伸出长度。

此外，纵向压紧液压缸601与纵向调节丝杆502同轴设置，确保热水器内胆上筒体和下筒体同心安装。所设置的顶部压紧装置一方面可保证热水器内胆上筒体和下筒体的同心度，另一方面可起到压紧作用，减小上筒体与下筒体之间的焊缝，提高了产品质量。

实施例3

本实施例的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其接本结构与实施例2相同，其不同之处在于：本实施例中每个定心套环404上间隔设置有2个点焊口405。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：包括支架(2)、安装在支架(2)两侧的夹紧装置和位于两个夹紧装置之间的支撑台，所述的夹紧装置相对安装，该夹紧装置包括压紧组件(3)和定心组件(4)，压紧组件(3)通过滑轨连接板(301)固定到工作台(201)上，定心组件(4)与压紧组件(3)滑动连接，通过压紧组件(3)控制支撑台两侧的定心组件(4)相互卡合。

2.根据权利要求1所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述的压紧组件(3)还包括直线滑轨(302)、液压缸支座(303)和横向液压缸(304)，所述直线滑轨(302)、液压缸支座(303)均与滑轨连接板(301)固定连接，且液压缸支座(303)位于两个平行设置的直线滑轨(302)之间；所述横向液压缸(304)固定在液压缸支座(303)上，通过横向液压缸(304)中的横向活塞杆(305)推动定心组件(4)在直线滑轨(302)上滑动。

3.根据权利要求1所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述支撑台包括底部手轮(501)、纵向调节丝杆(502)、底部滑杆(503)和底部支板(504)，所述纵向调节丝杆(502)的顶端通过轴承与底部支板(504)相连接，纵向调节丝杆(502)与支架(2)上的螺母啮合传动，所述底部滑杆(503)的上端与底部支板(504)固连，且两个底部滑杆(503)关于纵向调节丝杆(502)对称设置；所述底部手轮(501)固定在纵向调节丝杆(502)底端。

4.根据权利要求2或3所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述定心组件(4)包括定心滑块(401)、定心支座(402)、定位杆和定心套环(404)，所述定心滑块(401)设置在定心支座(402)下方，且定心滑块(401)与直线滑轨(302)滑动连接；所述定位杆、定心套环(404)横向设置在定心支座(402)侧面。

5.根据权利要求4所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述定心套环(404)上间隔设置有2～4个点焊口(405)。

6.根据权利要求5所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：在支架(2)左侧工作台(201)的定心套环(404)的端面设有定位凹槽，在支架(2)右侧工作台(201)另一侧的定心套环(404)的端面设有定位凸块(406)，两个定心套环(404)卡合时定位凸块(406)位于定位凹槽内。

7.根据权利要求6所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述支架(2)顶部设置有顶部横梁(202)，在顶部横梁(202)上设置有顶部压紧装置。

8.根据权利要求7所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述顶部压紧装置包括纵向压紧液压缸(601)和顶部压板(604)，所述纵向压紧液压缸(601)与顶部横梁(202)固定连接，纵向压紧液压缸(601)的活塞杆驱动顶部压板(604)上下运动。

9.根据权利要求8所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述顶部压板(604)下方设有水平的环形压套(605)，环形压套(605)中心开设有圆孔，所述环形压套(605)通过4根螺栓与顶部压板(604)固连。

10.根据权利要求9所述的一种点焊定位用热水器内胆焊接工装，其特征在于：所述纵向压紧液压缸(601)与纵向调节丝杆(502)同轴设置。