CN106078063B - 用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具。包括固定架5、旋转挂钩6、焊接钢片盒8、提手盖10、伸缩杆3、一号扳手2、二号扳手11；固定架5由门型前框15、侧板17和横梁16组成；旋转挂钩6通过穿过横梁16一端与侧板17上的底座19使得旋转挂钩上下固定；焊接钢片盒8通过圆柱销9挂在横梁16上；一号扳手2与门型前框15能使爆炸块14与固定架5固定；二号扳手11与旋转挂钩6能使阴极钢棒7与固定架5固定。本发明安装方便，拆除简易，整个装置结构简单，易于操作，改善劳动强度和工作环境，与焊接机器配合很容易实现自动化焊接，提高焊接效率。

Description

用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具
技术领域
本发明涉及一种焊接工装夹具，尤其涉及一种用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，属于焊接技术领域。
背景技术
铝电解厂的电解槽进行安装和大修时，需要将阴极钢棒与爆炸块通过29块焊接钢片焊接起来，也即是焊接29层。目前焊接方式是人工焊接。阴极钢棒是固定的，爆炸块是和母线通过爆炸焊接而成的钢板，因此爆炸块是活动的。焊接时需要外力来对位以及固定爆炸块，目前是由人工来完成此工作。由于所处空间狭窄，焊接位置较深，环境恶劣，一人辅助，一人施焊，给工人的焊接造成极大的困难，使得工作效率低下，同时可能出现窒息的危险。为此，本发明就是为了提供一种电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，以代替辅助工人的工作，完成对爆炸块的准确对位与固定。
发明内容
本发明的目的是提供一种电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，以解决在强磁场、狭窄空间、灰尘和烟气恶劣的环境中焊接效率低、操作复杂的问题，以满足人工焊接或者机器人焊接的需求。
本发明的技术方案如下：
本发明用于一种用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具为，该焊接工装夹具包括一个固定架，该固定架包括前部的门型前框和两侧的侧板，在固定架的后部设有一根支撑在侧板顶部的横梁，上部为两块盖板与横梁和侧板连接；焊接钢片盒通过悬挂方式固定在横梁上两块横板之间的空隙中，并且置于两边的侧板围成的空腔中；在焊接钢片盒的两侧各设有一个用于阴极钢棒进入固定架内的通道；在横梁两端各设有一个用于将进入固定架内的阴极钢棒从底部托住的旋转挂钩。
旋转挂钩自上而下穿过横梁上的通孔和一个设在侧板上的固定支座，并能够在该通孔和固定支座中自由旋转，旋转挂钩的下端固定设有一块用于托住横杆阴极钢棒底部的横板，旋转挂钩的顶端固定设有一根与该横板同向的横杆。
在横梁固定设有一根用于阻挡旋转挂钩顶端的横杆从而对旋转挂钩的旋转范围进行限定的限位杆。
焊接钢片盒通过圆柱销悬挂在横梁上。
在焊接钢片盒上方设有一个提手盖。
在两侧的侧板顶部还各设有一个限位块，该限位块向固定架伸展从而对阴极钢棒进入固定架的深度进行限位。
在门型前框的两根立柱各设有一个用于使带有母线的爆炸块进入固定架内后将其固定住的一号扳手；在横板上各设有一个用于使阴极钢棒进入固定架内后将其固定住的二号扳手。
用于阴极钢棒进入固定架内的通道下方设有用于放置焊接钢片的支撑钢板，该支撑钢板通过其底部的伸缩杆支撑。
伸缩杆的两端支撑在固定架两侧的侧板下方设置的条形水平开口下侧的卡槽内。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有如下的
有益效果：
本发明在于增加伸缩杆使得夹具便于拆卸。
本发明在于利用旋转挂钩解决了夹具两侧空间不足的问题。
本发明在于采用限位块使得阴极钢棒的轴向定位更加准确。
本发明在于提手盖能将焊接钢片盒和里面的焊接钢板一起提走，也起到定位焊接钢板的作用。
本发明在于限位杆用于控制旋转挂钩的旋转角度。
本发明解决了人工焊接阴极钢棒和爆炸块的复杂繁琐效率不高的问题；本发明，使用时，对焊接件的固定比较牢靠、紧密，克服了手工焊接的各部分焊接件的不牢固的弊端，焊接效果好；本发明安装方便，拆除简易，整个装置结构简单，易于操作，改善劳动强度和工作环境，与焊接机器配合很容易实现自动化焊接，提高焊接效率。
附图说明
图1为本发明结构轴测前视示意图；
图2为本发明结构轴测后视示意图；
图3为本发明结构轴测底视示意图；
图4为本发明焊接完成示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明的实施例：本发明的一种用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，如图1–图3所示，该焊接工装夹具包括一个固定架5，该固定架5包括前部的门型前框15和两侧的侧板17，在固定架5的后部设有一根支撑在侧板17顶部的横梁16，上部为两块盖板21与横梁16和侧板17连接，侧板17间的宽度小于门型前框15宽度，侧板17与门型前框15形成一个槽形，恰好能容下与母线1连接爆炸块14，爆炸块14从底部装入门型前框15中；焊接钢片盒8通过悬挂方式固定在横梁16上两块横板之间的空隙中，并且置于两边的侧板17围成的空腔中；在焊接钢片盒8的两侧各设有一个用于阴极钢棒7进入固定架5内的通道；在横梁16两端各设有一个用于将进入固定架5内的阴极钢棒7从底部托住的旋转挂钩6。
旋转挂钩6自上而下穿过横梁16上的通孔和一个设在侧板17上的固定支座19，并能够在该通孔和固定支座19中自由旋转，旋转挂钩6的下端固定设有一块用于托住阴极钢棒7底部的横板，旋转挂钩6的顶端固定设有一根与该横板同向的横杆。
在横梁16固定设有一根用于阻挡旋转挂钩6顶端的横杆从而对旋转挂钩6的旋转范围进行限定的限位杆12。
焊接钢片盒8通过圆柱销9悬挂在横梁16上。
在焊接钢片盒8上方设有一个提手盖10。
在两侧的侧板17顶部还各设有一个限位块4，该限位块4向固定架5伸展从而对阴极钢棒7进入固定架5的深度进行限位；限位块4的位置与爆炸块14的距离略大于焊接钢片18的长度，距离符合焊接要求。
在门型前框15的两根立柱各设有一个用于使带有母线1的爆炸块14进入固定架5内后将其固定住的一号扳手2；在盖板21上各设有一个用于使阴极钢棒7进入固定架5内后将其固定住的二号扳手11。
用于阴极钢棒7进入固定架5内的通道下方设有用于放置焊接钢片18的支撑钢板13，该支撑钢板13通过其底部的伸缩杆3支撑。
伸缩杆3的两端支撑在固定架5两侧的侧板17下方设置的条形水平开口20下侧的卡槽内。
本发明的这种焊接工装夹具在使用时，采用如下步骤：
第一步：把带有母线1的爆炸块14装入固定架5的门型前框15中，拧紧一号扳手2；
第二步：将限位块4向固定架5内部旋转，之后将固定架5放置于阴极钢棒7上，放平后使得阴极钢棒7的端部顶住限位块4。位置定位好后，旋转挂钩6，勾住阴极钢棒7的底部，紧接着拧紧二号扳手11，此时工装夹具已安装定位好；
第三步：将伸缩杆3放置于条形水平开口20下侧的卡槽内，铺上支撑钢板13；
第四步：通过圆柱销9将焊接钢片盒8悬挂于固定架5的横梁16上，取走提手盖10，露出焊接所用焊接钢片18，准备工作完成，可以施焊；
第五步：两根阴极钢棒7都焊完成后，取走焊接钢片盒8、支撑钢板13，压短伸缩杆3取走；
最后，松开一号扳手2和二号扳手11，反向旋转挂钩6至限位杆12处，脱离阴极钢棒7的底部，取走固定架5。
当然，以上只是本发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用长度、大小等方面的等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，包括固定架(5)，其特征在于：固定架(5)包括前部的门型前框(15)和两侧的侧板(17)，在固定架(5)的后部设有一根支撑在侧板(17)顶部的横梁(16)，上部为两块横板与横梁(16)和侧板(17)连接；焊接钢片盒(8)通过悬挂方式固定在横梁(16)上两块盖板(21)之间的空隙中，并且置于两边的侧板(17)围成的空腔中；在焊接钢片盒(8)的两侧各设有一个用于阴极钢棒(7)进入固定架(5)内的通道；在横梁(16)两端各设有一个用于将进入固定架(5)内的阴极钢棒(7)从底部托住的旋转挂钩(6)。
2.根据权利要求1所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：所述旋转挂钩(6)自上而下穿过横梁(16)上的通孔和一个设在侧板(17)上的固定支座(19)，并能够在该通孔和固定支座(19)中自由旋转，旋转挂钩(6)的下端固定设有一块用于托住横杆阴极钢棒(7)底部的横板，旋转挂钩(6)的顶端固定设有一根与该横板同向的横杆。
3.根据权利要求2所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：在所述横梁(16)固定设有一根用于阻挡旋转挂钩(6)顶端的横杆从而对旋转挂钩(6)的旋转范围进行限定的限位杆(12)。
4.根据权利要求1所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：所述焊接钢片盒(8)通过圆柱销(9)悬挂在横梁(16)上。
5.根据权利要求4所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：在所述焊接钢片盒(8)上方设有一个提手盖(10)。
6.根据权利要求1所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：在两侧的侧板(17)顶部还各设有一个限位块(4)，该限位块(4)向固定架(5)伸展从而对阴极钢棒(7)进入固定架(5)的深度进行限位。
7.根据权利要求1所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：在门型前框(15)的两根立柱各设有一个用于使带有母线(1)的爆炸块(14)进入固定架(5)内后将其固定住的一号扳手(2)；在盖板(21)上各设有一个用于使阴极钢棒(7)进入固定架(5)内后将其固定住的二号扳手(11)。
8.根据权利要求1所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：所述用于阴极钢棒(7)进入固定架(5)内的通道下方设有用于放置焊接钢片(18)的支撑钢板(13)，该支撑钢板(13)通过其底部的伸缩杆(3)支撑。
9.根据权利要求8所述的用于电解槽阴极钢棒与爆炸块的焊接工装夹具，其特征在于：所述伸缩杆(3)的两端支撑在固定架(5)两侧的侧板(17)下方设置的条形水平开口(20)下侧的卡槽内。
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