CN107825037A - 多功能可拆装孔系定位焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种多功能可拆装孔系定位焊接装置,包括底框、设于底框上的支撑柱,安装于支撑柱顶部的孔系台以及置于底框上的储物架,孔系台上活动安装有夹具元件。本发明装置结构简单,拆装方便,平台高度适宜,操作方便舒适,通过孔系台上网状分布的定位孔和螺纹孔进行各夹具元件的组对和固定,提高焊接夹具的精度,元件刚度高,制造和材料成本低,重量轻,组装时间短且定位可靠。通过储物架设置可保证一定的平台高度下充分利用空间,进而让焊接操作方便舒适和方便各种焊接工具及试件存放。通过夹具孔系台位置转换及各种夹具元件的组对固定和压紧可对板材、管材或管板进行各种焊缝和各种位置的焊接,实用性强。

Description

多功能可拆装孔系定位焊接装置
技术领域
本发明属于焊接夹具技术领域,具体是一种多功能可拆装孔系定位焊接装置。
背景技术
焊接工艺是很多产品制造,安装,维修和改造的重要工艺,焊接质量在很大程度上决定了产品的制造,安装,维修和改造的质量。产品的焊接质量包括焊缝外观,焊接缺陷,焊接变形与应力,接头的使用性能和外形尺寸等很多方面的内容。所以,焊接工艺能否保证产品的焊接质量,就需要在焊前进行试件上的焊接试验验证,即所谓的焊接工艺评定,以此验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性。
焊接工艺评定,就是在进行正式产品焊接之前,先用与产品焊件相同的材料和接头形式的试件进行焊接试验。在焊接过程中,当试件因加热而伸长或因冷却而缩短时,为减少或消除焊接变形,要求对某些试件进行反变形或作刚性固定。但是为了减少焊接应力,又允许某些试件在某一方向是自由的。焊接装配夹具要与焊接方法相适应。用于熔化焊的夹具,工作时主要承受焊接应力和夹紧力以及焊件的重力。薄板钨极氩弧焊要求夹具上设置铜垫,埋弧焊可在夹具上设置焊剂垫,焊接钛合金、锆合金等活性材料,可以考虑背面充氩气保护,焊接高强钢为防止裂纹需要焊前预热,可以在夹具上设置加热装置。为了避免直流电弧的磁偏吹现象,焊缝两侧的压块不用磁性材料制作。
焊接是局部加热过程,不可避免产生焊接应力与变形,在设置定位和夹紧器时,要充分考虑焊接应力和变形的方向。通常焊件平面内的伸缩变形不作限制,通过留收缩余量方法让其自由伸缩;而角变形、弯曲变形或波浪边形等用夹具加以控制,有时还用夹具采取反变形措施。焊接结构一旦有较大变形,常要矫正,费时费力,有时变形复杂矫正工作量比焊接工作量要多很多,甚至因此而报废。焊件在夹具上的安装包括定位和夹紧两个密切联系的统一过程。为使焊件在定位后的位置在焊接过程中保持不变,就要用夹紧装置将焊件夹紧,才能保证焊件的定位基准与夹具上的定位表面可靠地接触,防止装焊过程中移动或者变形。
目前,很多车间没有焊接工艺评定用的通用焊接夹具,普遍采用工人手工扶正,少数借助简易焊接夹具紧固试件,采用钢板点焊固定,然后进行焊接操作,该种方法虽然固定效果良好,但是采用焊接固定容易伤及母材,而且焊接完成后需要进行切割、打磨,耗费大量的时间和人力成本,且这一方式过程繁琐,夹紧不稳定,定位不准确,焊接条件适用窄且不适宜焊接大型厚板结构和薄板试件,焊缝的大小还需要人工控制,易产生误差,影响焊接质量,进而影响焊接工艺评定结果。因而需要开发一种焊接试板时用于固定试件方便且通用性广的焊接夹具。另外,一些夹具占有多余空间,影响工人的工作效率,并且现有的焊接夹具不能进行移动,在其不用时,不能将其收起来或是作为他用,本焊接装置大部分部件都是可拆装的,工作台和底框底座之间还设有可移动式储物架,既解决了这一难题,又增加焊接夹具的多用性,减少了占地空间,提高了焊接装置的利用率。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题,而提供一种多功能可拆装孔系定位焊接装置。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种多功能可拆装孔系定位焊接装置,包括底框、孔系台和储物架;底框的四个拐角处分别垂直固定有支撑柱,支撑柱的顶段为缩径设置且形成台阶状;孔系台的四个拐角处分别可开设有支柱孔,孔系台的四个支柱孔分别插装在四根支撑柱的缩径段上,孔系台由四根支撑柱上的台阶共同支撑固定,孔系台上安装有夹具元件;储物架安置在底框上位于底框、支撑柱和孔系台围成的空间内。
作为优选的技术方案,底框包括底座,底座的四周分别设有围板,其中,三块围板为固定围板,一块围板为活动围板,活动围板通过子母合页与底座铰接连接,活动围板与相邻的两块固定围板之间通过插孔凸台和止动件连接,止动件由带孔销和卡子组成。
作为优选的技术方案,孔系台包括孔系台底座,支柱孔开设于孔系台底座的四个拐角处,孔系台底座上开设有成行、成列布置的定位孔及螺纹孔且定位孔和螺纹孔间隔设置;孔系台底座的中心位置镶嵌安装有可拆凹块,具体为:孔系台底座上开设有第一安置槽,第一安置槽的两侧槽边的下部分别设置有第一L形台阶,第一L形台阶上开设有间隔布置的定位孔和螺纹孔,可拆凹块的两侧块边的上部分别设有与第一L形台阶相配合的第一搭接棱,第一搭接棱上开设有间隔布置的定位孔和螺纹孔,第一L形台阶上和第一搭接棱上的定位孔和螺纹孔一一对应设置,可拆凹块镶嵌安装于第一安置槽内后,第一安置槽内的第一L形台阶与可拆凹块上的第一搭接棱相互搭接;可拆凹块的中心位置镶嵌安装有子凹块,具体为:可拆凹块上开设有第二安置槽,第二安置槽的两侧槽边的下部分别设置有第二L形台阶,子凹块的两侧块边的上部分别设有与第二L形台阶相配合的第二搭接棱,子凹块镶嵌安装于第二安置槽内后,第二安置槽内的第二L形台阶与子凹块上的第二搭接棱相互搭接;子凹块的底面上安装有X形锁紧器,X形锁紧器包括第一杆体和第二杆体,第一杆体和第二杆体的中心位置通过固定轴铰接连接,固定轴端部固定于子凹块的底面的中心位置处,第一杆体和第二杆体的长度大于子凹块的宽度、小于子凹块的长度;孔系台底座上位于可拆凹块两侧的部分分别覆盖安装有孔系台挡压板,孔系台挡压板上开设有成行、成列布置的定位孔及螺纹孔且定位孔和螺纹孔间隔设置,孔系台挡压板的外侧板边通过子母合页与孔系台底座铰接连接,孔系台挡压板的侧板边处铰接连接有支撑锁杆,孔系台底座上对应支撑锁杆的位置处设有锁圈。
作为优选的技术方案,储物架包括方钢架,方钢架的底部设有脚轮板,脚轮板上安装有万向轮;方钢架内由上而下设置有若干隔层,每层隔层由左右两块倾斜设置的横隔板组成,横隔板的外侧板边高于其内侧板边,横隔板的内侧板边处设置有竖挡板;位于上部的部分隔层的横隔板上等间距的设置有若干竖隔板,竖隔板与竖挡板垂直设置。
作为优选的技术方案,底框的两块相对设置固定围板上对称的设置有两块竖直固定块,竖直固定块包括U形槽竖直设置的U型座,U型座的其中一侧槽壁上设有锁紧螺栓。
作为优选的技术方案,夹具元件包括夹紧合件和V形块;夹紧元件包括夹紧底板、夹紧平板和夹紧压板,夹紧底板包括第一底板和第二底板,第一底板的一端与第二底板的一端固定连接,且第一底板所在的平面与第二底板所在的平面呈垂直设置,第二底板的板面上朝第一底板的方向垂直固定有上下设置的两个螺纹柱,第一底板和第二底板上均开设有间隔布置的定位孔和螺纹孔;夹紧平板和夹紧压板大小相等,二者对齐后一同套装于夹紧底板的两个螺纹柱上,夹紧压板的周边开设有螺丝孔;V形块由并合的两块斜面块组成,斜面块包括角形底座,角形底座的横板上开设有间隔布置的定位孔和螺纹孔,角形底座的竖板顶端设有向横板方向倾斜的斜面板,两块斜面块并合后其上的两个斜面板形成V形夹角。
作为优选的技术方案,夹紧底板的第一底板和第二底板之间的固定连接方式具体为:第一底板的一端板边处垂直固定有第一竖板,第一竖板的一侧板边处向外垂直固定有第二竖板,第二竖板的外侧板边与第二底板的一端固定。
作为优选的技术方案,V形块的V形夹角的角度为60°、90°或120°
作为优选的技术方案,支撑柱的缩径段高出孔系台的柱段上套装有45°斜三通管,45°斜三通管包括直管,直管上连接有与直管成45°夹角的斜管,直管套装在支撑柱的缩径段上,且直管上设有锁紧螺栓,斜管上开设有膨胀槽,且斜管上设有锁紧螺栓。
与现有技术对比,本发明固定装配灵活、占用的空间少、结构简单、能遮挡弧光、操作方便、功能多样、便于移动、提高了焊接装置的利用率。另外,
本发明装置是一种组对精确、效率高、易操作、可拆卸组装及更换、便于移动、可存放工具的多功能焊接装置,本发明装置结构简单,拆装方便,平台高度适宜,操作方便舒适,通过孔系台上网状分布的定位孔和螺纹孔进行各种部件的组对和夹紧,提高焊接夹具的精度,部件刚度高,制造和材料成本低,足够刚度的前提下重量轻,组装时间短且定位可靠。通过储物架设置可保证一定的平台高度下充分利用空间,进而让焊接操作方便舒适和方便各种焊接工具及试件存放。通过孔系台位置转换、可拆凹块、子凹块的拆装组合及各种元件,如V形块、夹紧合件、45°斜三通管等的组对固定和压紧可对板材、管材和管板进行各种焊缝和各种位置的焊接,实用性强。
附图说明
此处的附图用来提供对本发明的进一步说明,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用来解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明装置的结构示意图。
图2为本发明装置中底框的结构示意图。
图3为本发明装置中孔系台的整体结构示意图。
图4为本发明装置中孔系台的孔系台底座的结构示意图。
图5为本发明装置中孔系台的可拆凹块和子凹块的整体结构示意图。
图6为图5的背面结构示意图。
图7为本发明装置中孔系台的可拆凹块的结构示意图。
图8为本发明装置中孔系台的子凹块的结构示意图。
图9为本发明装置中储物架的结构示意图。
图10为本发明装置中夹紧合件的结构示意图。
图11为本发明装置中V形块的结构示意图。
图12为本发明装置中45°斜三通管的结构示意图。
图中:
1-底框、1-1-底座、1-2-固定围板、1-3-活动围板、1-4-插孔凸台、1-5-止动件;
2-孔系台、2-1-支柱孔、2-2-孔系台底座、2-3-第一安置槽、2-4-第一L形台阶、2-5-孔系台挡压板、2-6-支撑锁杆、2-7-锁圈;
3-储物架、3-1-方钢架、3-2-脚轮板、3-3-万向轮、3-4-横隔板、3-5-竖隔板、3-6-竖挡板;
4-支撑柱、5-子母合页、6-定位孔、7-螺纹孔;
8-可拆凹块、8-1-第一搭接棱、8-2-第二安置槽、8-3-第二L形台阶;
9-子凹块、9-1-第二搭接棱;
10-X形锁紧器、10-1-第一杆体、10-2-第二杆体、10-3-固定轴;
11-竖直固定块、11-1-U型座;
12-夹紧合件、12-1-夹紧平板、12-2-夹紧压板、12-3-第一底板、12-4-第二底板、12-5-螺纹柱、12-6-螺丝孔、12-7-第一竖板、12-8-第二竖板;
13-V形块、13-1-角形底座、13-2-斜面板;
14-45°斜三通管、14-1-直管、14-2-斜管、14-3-膨胀槽;
15-锁紧螺栓。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好的理解本发明,以下结合参考附图并结合实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示,一种多功能可拆装孔系定位焊接装置,包括底框1、孔系台2和储物架3;底框1的四个拐角处分别垂直固定有支撑柱4,支撑柱4的顶段为缩径设置且形成台阶状;孔系台2的四个拐角处分别可开设有支柱孔2-1,孔系台2的四个支柱孔2-1分别插装在四根支撑柱4的缩径段上,孔系台2由四根支撑柱4上的台阶共同支撑固定,孔系台2上安装有夹具元件;储物架3安置在底框1上位于支撑柱4和孔系台2围成的空间内。
如图2所示,底框1包括底座1-1,底座1-1的四周分别设有围板,其中,三块围板为固定围板1-2,一块围板为活动围板1-3,活动围板1-3通过子母合页5与底座1-1铰接连接,活动围板1-3与相邻的两块固定围板1-2之间通过插孔凸台1-4和止动件1-5连接,止动件1-5由带孔销和卡子组成。
如图3至图8所示,孔系台2包括孔系台底座2-2,支柱孔2-1开设于孔系台底座2-2的四个拐角处,孔系台底座2-2上开设有成行、成列布置的定位孔6及螺纹孔7且定位孔6和螺纹孔7间隔设置;孔系台底座2-2的中心位置镶嵌安装有可拆凹块8,具体为:孔系台底座2-2上开设有第一安置槽2-3,第一安置槽2-3的两侧槽边的下部分别设置有第一L形台阶2-4,第一L形台阶2-4上开设有间隔布置的定位孔6和螺纹孔7,可拆凹块8的两侧块边的上部分别设有与第一L形台阶2-4相配合的第一搭接棱8-1,第一搭接棱8-1上开设有间隔布置的定位孔6和螺纹孔7,第一L形台阶2-4上和第一搭接棱8-1上的定位孔6和螺纹孔7一一对应设置,可拆凹块8镶嵌安装于第一安置槽2-3内后,第一安置槽2-3内的第一L形台阶2-4与可拆凹块8上的第一搭接棱8-1相互搭接;可拆凹块8的中心位置镶嵌安装有子凹块9,具体为:可拆凹块8上开设有第二安置槽8-2,第二安置槽8-2的两侧槽边的下部分别设置有第二L形台阶8-3,子凹块9的两侧块边的上部分别设有与第二L形台阶8-3相配合的第二搭接棱9-1,子凹块9镶嵌安装于第二安置槽8-2内后,第二安置槽8-2内的第二L形台阶8-3与子凹块9上的第二搭接棱9-1相互搭接;子凹块9的底面上安装有X形锁紧器10,X形锁紧器10包括第一杆体10-1和第二杆体10-2,第一杆体10-1和第二杆体10-2的中心位置通过固定轴10-3铰接连接,固定轴10-3端部固定于子凹块9的底面的中心位置处,第一杆体10-1和第二杆体10-2的长度大于子凹块9的宽度、小于子凹块9的长度;可拆凹块8表面及子凹块9表面设有相同的且连贯的下凹弧形凹槽;孔系台底座2-2上位于可拆凹块8两侧的部分分别覆盖安装有孔系台挡压板2-5,孔系台挡压板2-5上开设有成行、成列布置的定位孔6及螺纹孔7且定位孔6和螺纹孔7间隔设置,孔系台挡压板2-5的外侧板边通过子母合页5与孔系台底座2-2铰接连接,孔系台挡压板2-5的侧板边处铰接连接有支撑锁杆2-6,孔系台底座2-2上对应支撑锁杆2-6的位置处设有锁圈2-7。
如图9所示,储物架3包括方钢架3-1,方钢架3-1的底部设有脚轮板3-2,脚轮板3-2上安装有万向轮3-3;方钢架3-1内由上而下设置有若干隔层,每层隔层由左右两块倾斜设置的横隔板3-4组成,横隔板3-4的外侧板边高于其内侧板边,横隔板3-4的内侧板边处设置有竖挡板3-6;位于上部的部分隔层的横隔板3-4上等间距的设置有若干竖隔板3-5,竖隔板3-5与竖挡板3-6垂直设置。储物架3四个万向轮3-3的设置可随意移动,亦可充当小车运输小型货物,从底框1铰接的活动围板1-3处可随意进出,节省空间。另外,此储物架3有两排若干层,隔板众多,即可条理有序的存放各种工具物品等。
如图2所示,底框1的两块相对设置固定围板1-2上对称的设置有两块竖直固定块11,竖直固定块11包括U形槽竖直设置的U型座11-1,U型座11-1的其中一侧槽壁上设有锁紧螺栓15。U型座11-1上的U形槽可以用于卡置孔系台2的台边,再用锁紧螺栓15对孔系台2进行固定就行,以适合不同的焊接要求。
如图10、11所示,夹具元件包括夹紧合件12和V形块13;夹紧元件12包括夹紧底板、夹紧平板12-1和夹紧压板12-2,夹紧底板包括第一底板12-3和第二底板12-4,第一底板12-3的一端与第二底板12-4的一端固定连接,且第一底板12-3所在的平面与第二底板12-4所在的平面呈垂直设置,第二底板12-4的板面上朝第一底板12-3的方向垂直固定有上下设置的两个螺纹柱12-5,第一底板12-3和第二底板12-4上均开设有间隔布置的定位孔6和螺纹孔7;夹紧平板12-1和夹紧压板12-2大小相等,二者对齐后一同套装于夹紧底板的两个螺纹柱12-5上,螺纹柱12-5上可以螺纹连接锁紧螺母,用于对工件的定位固定,夹紧压板12-2的周边开设有螺丝孔12-6,其中,第一底板12-3和第二底板12-4之间的固定连接方式具体为:第一底板12-3的一端板边处垂直固定有第一竖板12-7,第一竖板12-7的一侧板边处向外垂直固定有第二竖板12-8,第二竖板12-8的外侧板边与第二底板12-4的一端固定;V形块13由并合的两块斜面块组成,斜面块包括角形底座13-1,角形底座13-1的横板上开设有间隔布置的定位孔6和螺纹孔7,角形底座13-1的竖板顶端设有向横板方向倾斜的斜面板13-2,两块斜面块并合后其上的两个斜面板13-2形成V形夹角,V形夹角的角度为60°、90°或120°。夹紧合件12和V形块13是通过带孔销、螺栓、垫片、螺母等安装于孔系台2上的。
如图12所示,支撑柱4的缩径段高出孔系台1的柱段上套装有45°斜三通管14,45°斜三通管14包括直管14-1,直管14-1上连接有与直管14-1成45°夹角的斜管14-2,直管14-1套装在支撑柱4的缩径段上,且直管14-1上设有锁紧螺栓15,斜管14-2上开设有膨胀槽14-3,且斜管14-2上设有锁紧螺栓15。
以下通过具体的使用实施例来对本发明装置作进一步的说明:
实施例1。
以薄板对接焊缝试件为例,对装配工作的基本要求是严格控制装配间隙和错边量,并尽可能使接头能处在刚性固定下施焊。手工焊时,装配后允许用定位焊临时固定,板越薄焊点须越密。板越薄,制造难度愈大,自动焊对装配要求更严,不能用定位焊。平焊时,本发明孔系台1位于支撑柱4上,两块薄板对接试件置于孔系台底座2-2上的子凹块9的中间线位置,然后将待焊件焊接面向上放置,合上与孔系台底座2-2铰接的两块孔系台挡压板2-5,根据允许装配间隙和错边量调整好试件后,用带孔销、螺栓、垫片、螺母来定位和将薄板工件压紧在夹具元件上,且不需要定位焊。薄板工件除待焊焊缝处其附近区域之外都被夹具元件均匀压紧装配进而防止其发生波浪变形。接头背面的子凹块9亦可更换为铜材质的,作为铜衬垫在夹紧状态下焊接来保证焊件对齐,无错边和熔透而不烧穿。子凹块9上表面设置的下凹弧形凹槽是为了控制焊缝背面成型。另外,为了保证背面焊缝不被空气污染,焊接时还可向下凹弧形凹槽通上保护气体。
进一步的,当薄板试件立焊时,只需要将整个孔系台2从支撑柱4取下,将储物架3从底框1中取出,然后再将孔系台2安装在位于底框1上的两个竖直固定块11内,用锁紧螺栓15夹紧。然后按照上述薄板平焊时的操作进行夹具元件装配固定后,即可使接头处在刚性固定下立焊。
进一步的,当薄板试件仰焊时,孔系台2位于支撑柱4上,只需要将置于孔系台底座2-2上的子凹块9先取出后,然后将待焊件焊接面向下放置,再按在上述薄板平焊时的操作进行夹具元件装配固定后,焊工坐在底框1底座1-1上即可使接头处在刚性固定下仰焊。
实施例2
以中、厚板对接焊缝试件为例,厚钢板一旦变形,矫正变形非常困难应极大限度的控制焊接变形。厚钢板主要是由于沿厚度方向横向收缩量的不同而发生角变形,为了防止和消除焊后角变形,一般采用焊接反变形工艺,为了得到较平整的接头,通过必要的工艺手段,使焊缝的正反面横向收缩量趋于平衡。电弧光中对人体有害的光线除强烈的可见光外还有红外线,紫外线。弧光对人体的危害主要是灼伤眼睛,引起闪光如视力减退和白内障,引起电光性眼炎。本发明先将两块孔系台挡压板2-5都开启到90°时,通过孔系台挡压板2-5侧边上的支撑锁杆2-6挂钩钩住孔系台底座2-2侧边上的锁圈2-7来限制其摆动,遮挡弧光。
进一步的,中厚板V型坡口的板材拼接平焊时,孔系台2位于支撑柱4上,两块开V型坡口的中厚板对接试件置于孔系台底座2-2上的子凹块9的中间线位置,然后将待焊件焊接面向上放置,拼接接口不留间隙,先将板材两端左右侧面用夹紧合件12、带孔销、螺栓、垫片、螺母水平定位,然后用螺栓、垫片、螺母充当可调垫块将板材焊缝根部稍远离热影响区两边垫起成一定角度,垫起的角度应根据板材的厚度来确定。焊后焊接接头的上部焊缝的收缩变形大横向应力小),下部的焊缝收缩变形小横向应力大),正好抵消了预先垫起的角变形量,接头趋于平整。
进一步的,厚板的Y型坡口的板材拼接平焊时,孔系台2位于支撑柱4上,两块开Y型坡口的厚板对接试件置于孔系台底座2-2上的子凹块9的中间线位置,然后将待焊件焊接面向上放置,拼接接口不留间隙,先将板材两端左右侧面用夹紧合件12、带孔销、螺栓、垫片、螺母水平定位,然后用螺栓、垫片、螺母充当可调垫块将板材两端垫起成一定角度,垫起的角度应根据板材的厚度来确定。当正面焊缝全部焊完后,随着焊缝不断地冷却和收缩,角变形逐渐加大。待正面焊缝焊完后,翻转试件后反面用碳弧气刨清根。由于反面焊缝在其焊接过程中,焊接熔池高温对正面焊缝起到退火消除应力的作用,同时随着反面焊缝的不断成形,在冷却的过程中其横向收缩不断加大,所产生的拉应力使正面焊缝的角变形逐渐变小,接头趋于平整。
进一步的,中厚板V型坡口的板材拼接立焊时,只需将上述孔系台2像薄板立焊时立直于竖直固定块11内,用锁紧螺栓15夹紧。然后按照上述中厚板V型坡口的板材平焊时的操作进行夹具装配固定后,即可立焊。
进一步的,厚板的Y型坡口的板材拼接立焊时,只需将上述孔系台2像薄板立焊时立直于竖直固定块11内,用锁紧螺栓15夹紧。装配前先取出子凹块9,然后按在上述厚板的Y型坡口的板材平焊时的操作进行夹具装配固定后,即可立焊且不用反转试板。
进一步的,中厚板V型坡口的板材拼接仰焊时,装配前,视情况先取出子凹块9或可拆凹块8,只需将待焊件焊接面向下放置,然后按在上述厚板Y型坡口的板材平焊时的装配进行夹具装配固定后,按上述中厚板V型坡口的板材平焊时的操作仰焊。
进一步的,厚板的Y型坡口的板材拼接立焊时,视情况先取出子凹块9或可拆凹块8,只需将待焊件焊接面向下放置。装配前,然后按在上述中厚板的V型坡口的板材平焊时的装配进行夹具装配固定后,按上述厚板Y型坡口的板材平焊时的操作仰焊。
实施例3
以管材对接焊缝试件为例,焊接工艺评定中的管材试件以外圆柱面作为定位基准。水平管材试件的定位采用V形块13,V形块13由两块斜面块组成。V形块13两个斜面板的夹角有60°、90°和120°三种,这里应用夹角90°的V形块13,因为它在保证定位稳定性和减少夹具的外形尺寸方面比60°和120°都好。组成夹角90°的V形块的两块斜面块的间距可调,来适用不同直径的工件定位,通用性好。夹角90°的V形块13在孔系台2上调整好位置后,用两个带孔销配两个定位孔6确定位置并用锁紧螺栓15紧固后施焊。夹角90°的V形块13作为夹具元件,不仅安装工件方便,而且定位对中性好,广泛应用于管子、轴和小直径圆筒节等圆柱形零件的安装定位。
进一步的,垂直固定管材试件的定位,本发明采用夹紧合件12和带孔销、螺栓、垫片、螺母组合夹紧固定,然后施焊。
进一步的,本发明采用支撑柱4上45°斜三通管14进行夹紧固定,而45°斜三通管14通过锁紧螺栓15固定于支撑柱4缩径段上,且高度可调。装配固定后即可进行施焊。
上面是对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:包括底框(1)、孔系台(2)和储物架(3);底框(1)的四个拐角处分别垂直固定有支撑柱(4),支撑柱(4)的顶段为缩径设置且形成台阶状;孔系台(2)的四个拐角处分别可开设有支柱孔(2-1),孔系台(2)的四个支柱孔(2-1)分别插装在四根支撑柱(4)的缩径段上,孔系台(2)由四根支撑柱(4)上的台阶共同支撑固定,孔系台(2)上安装有夹具元件;储物架(3)安置在底框(1)上位于支撑柱(4)和孔系台(2)围成的空间内。
2.根据权利要求1所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:底框(1)包括底座(1-1),底座(1-1)的四周分别设有围板,其中,三块围板为固定围板(1-2),一块围板为活动围板(1-3),活动围板(1-3)通过子母合页(5)与底座(1-1)铰接连接,活动围板(1-3)与相邻的两块固定围板(1-2)之间通过插孔凸台(1-4)和止动件(1-5)连接,止动件(1-5)由带孔销和卡子组成。
3.根据权利要求1或2所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:孔系台(2)包括孔系台底座(2-2),支柱孔(2-1)开设于孔系台底座(2-2)的四个拐角处,孔系台底座(2-2)上开设有成行、成列布置的定位孔(6)及螺纹孔(7)且定位孔(6)和螺纹孔(7)间隔设置;孔系台底座(2-2)的中心位置镶嵌安装有可拆凹块(8),具体为:孔系台底座(2-2)上开设有第一安置槽(2-3),第一安置槽(2-3)的两侧槽边的下部分别设置有第一L形台阶(2-4),第一L形台阶(2-4)上开设有间隔布置的定位孔(6)和螺纹孔(7),可拆凹块(8)的两侧块边的上部分别设有与第一L形台阶(2-4)相配合的第一搭接棱(8-1),第一搭接棱(8-1)上开设有间隔布置的定位孔(6)和螺纹孔(7),第一L形台阶(2-4)上和第一搭接棱(8-1)上的定位孔(6)和螺纹孔(7)一一对应设置,可拆凹块(8)镶嵌安装于第一安置槽(2-3)内后,第一安置槽(2-3)内的第一L形台阶(2-4)与可拆凹块(8)上的第一搭接棱(8-1)相互搭接;可拆凹块(8)的中心位置镶嵌安装有子凹块(9),具体为:可拆凹块(8)上开设有第二安置槽(8-2),第二安置槽(8-2)的两侧槽边的下部分别设置有第二L形台阶(8-3),子凹块(9)的两侧块边的上部分别设有与第二L形台阶(8-3)相配合的第二搭接棱(9-1),子凹块(9)镶嵌安装于第二安置槽(8-2)内后,第二安置槽(8-2)内的第二L形台阶(8-3)与子凹块(9)上的第二搭接棱(9-1)相互搭接;子凹块(9)的底面上安装有X形锁紧器(10),X形锁紧器(10)包括第一杆体(10-1)和第二杆体(10-2),第一杆体(10-1)和第二杆体(10-2)的中心位置通过固定轴(10-3)铰接连接,固定轴(10-3)端部固定于子凹块(9)的底面的中心位置处,第一杆体(10-1)和第二杆体(10-2)的长度大于子凹块(9)的宽度、小于子凹块(9)的长度;孔系台底座(2-2)上位于可拆凹块(8)两侧的部分分别覆盖安装有孔系台挡压板(2-5),孔系台挡压板(2-5)上开设有成行、成列布置的定位孔(6)及螺纹孔(7)且定位孔(6)和螺纹孔(7)间隔设置,孔系台挡压板(2-5)的外侧板边通过子母合页(5)与孔系台底座(2-2)铰接连接,孔系台挡压板(2-5)的侧板边处铰接连接有支撑锁杆(2-6),孔系台底座(2-2)上对应支撑锁杆(2-6)的位置处设有锁圈(2-7)。
4.根据权利要求1或2所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:储物架(3)包括方钢架(3-1),方钢架(3-1)的底部设有脚轮板(3-2),脚轮板(3-2)上安装有万向轮(3-3);方钢架(3-1)内由上而下设置有若干隔层,每层隔层由左右两块倾斜设置的横隔板(3-4)组成,横隔板(3-4)的外侧板边高于其内侧板边,横隔板(3-4)的内侧板边处设置有竖挡板(3-6);位于上部的部分隔层的横隔板(3-4)上等间距的设置有若干竖隔板(3-5),竖隔板(3-5)与竖挡板(3-6)垂直设置。
5.根据权利要求3所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:储物架(3)包括方钢架(3-1),方钢架(3-1)的底部设有脚轮板(3-2),脚轮板(3-2)上安装有万向轮(3-3);方钢架(3-1)内由上而下设置有若干隔层,每层隔层由左右两块倾斜设置的横隔板(3-4)组成,横隔板(3-4)的外侧板边高于其内侧板边,横隔板(3-4)的内侧板边处设置有竖挡板(3-6);位于上部的部分隔层的横隔板(3-4)上等间距的设置有若干竖隔板(3-5),竖隔板(3-5)与竖挡板(3-6)垂直设置。
6.根据权利要求2所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:底框(1)的两块相对设置固定围板(1-2)上对称的设置有两块竖直固定块(11),竖直固定块(11)包括U形槽竖直设置的U型座(11-1),U型座(11-1)的其中一侧槽壁上设有锁紧螺栓(15)。
7.根据权利要求1所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:夹具元件包括夹紧合件(12)和V形块(13);夹紧元件(12)包括夹紧底板、夹紧平板(12-1)和夹紧压板(12-2),夹紧底板包括第一底板(12-3)和第二底板(12-4),第一底板(12-3)的一端与第二底板(12-4)的一端固定连接,且第一底板(12-3)所在的平面与第二底板(12-4)所在的平面呈垂直设置,第二底板(12-4)的板面上朝第一底板(12-3)的方向垂直固定有上下设置的两个螺纹柱(12-5),第一底板(12-3)和第二底板(12-4)上均开设有间隔布置的定位孔(6)和螺纹孔(7);夹紧平板(12-1)和夹紧压板(12-2)大小相等,二者对齐后一同套装于夹紧底板的两个螺纹柱(12-5)上,夹紧压板(12-2)的周边开设有螺丝孔(12-6);V形块(13)由并合的两块斜面块组成,斜面块包括角形底座(13-1),角形底座(13-1)的横板上开设有间隔布置的定位孔(6)和螺纹孔(7),角形底座(13-1)的竖板顶端设有向横板方向倾斜的斜面板(13-2),两块斜面块并合后其上的两个斜面板(13-2)形成V形夹角。
8.根据权利要求7所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:夹紧底板的第一底板(12-3)和第二底板(12-4)之间的固定连接方式具体为:第一底板(12-3)的一端板边处垂直固定有第一竖板(12-7),第一竖板(12-7)的一侧板边处向外垂直固定有第二竖板(12-8),第二竖板(12-8)的外侧板边与第二底板(12-4)的一端固定。
9.根据权利要求7所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:V形块(13)的V形夹角的角度为60°、90°或120°。
10.根据权利要求1所述的多功能可拆装孔系定位焊接装置,其特征在于:支撑柱(4)的缩径段高出孔系台(1)的柱段上套装有45°斜三通管(14),45°斜三通管(14)包括直管(14-1),直管(14-1)上连接有与直管(14-1)成45°夹角的斜管(14-2),直管(14-1)套装在支撑柱(4)的缩径段上,且直管(14-1)上设有锁紧螺栓(15),斜管(14-2)上开设有膨胀槽(14-3),且斜管(14-2)上设有锁紧螺栓(15)。
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