CN108057975A - 一种管接头焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管接头焊接夹具。管接头焊接夹具包括供第一管接头套设并沿径向定位的第一定位杆和供第二管接头套设并沿径向定位的第二定位杆，第一定位杆和第二定位杆分别具有用于穿入过渡接头内的相应的第一伸入端和第二伸入端，第一伸入端与第二伸入端上设有互相配合的可拆的定位结构。第一定位杆和第二定位杆分别对第一管接头与第二管接头进行定位，使第一管接头、第二管接头分别对应与第一定位杆、第二定位杆同轴，同时第一定位杆的第一伸入端与第二定位杆的第二伸入端可拆连接，使第二定位杆与第一定位杆保持固定的位置，从而使第一管接头与第二管接头定位准确，降低了管接头的焊接难度，提高了管接头的焊接效率，保证了管接头的焊接质量。

Description

一种管接头焊接夹具

技术领域

本发明涉及一种管接头焊接夹具。

背景技术

接头是生活中常用的机械零部件，现有的金属材料的直角管接头通常包括一个带有过渡接头的第一管接头和与第一管接头通过过渡接头连接的第二管接头，过渡接头具有用于与第二管接头焊接的焊接孔，第一管接头的过渡接头与第二管接头之间通过焊接连接。

现有技术中通常采用人工观察定位的方式来焊接第一管接头与第二管接头，但是在焊接的过程中，直角管接头难以手工扶持，且第二管接头盖住过渡接头的焊接孔后操作人员无法确定过渡接头的焊接孔与第二管接头的同轴度，从而导致直角管接头的焊接难度大且效率低，焊接的一致性较差，同时第二管接头与过渡接头之间的焊缝的背面容易被氧化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管接头焊接夹具，以解决现有技术中管接头的焊接难度大、焊接效率低、焊接的一致性差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的管接头焊接夹具的技术方案为：

方案1：一种管接头焊接夹具，包括供第一管接头套设并沿径向定位的第一定位杆和供第二管接头套设并沿径向定位的第二定位杆，第一定位杆和第二定位杆分别具有用于穿入过渡接头内的相应的第一伸入端和第二伸入端，第一伸入端与第二伸入端上设有互相配合的可拆的定位结构。

该技术方案的有益效果在于：第一定位杆和第二定位杆分别相应的插入在第一管接头与第二管接头内并对其进行径向定位，使第一管接头、第二管接头分别对应与第一定位杆、第二定位杆同轴，同时第一定位杆的第一伸入端与第二定位杆的第二伸入端上设有互相配合的可拆的定位结构，使第二定位杆与第一定位杆保持固定的位置，从而使第一管接头与第二管接头定位准确，降低了管接头的焊接难度，提高了管接头的焊接效率，保证了管接头的焊接质量。

方案2：根据方案1所述的管接头焊接夹具，所述第一定位杆的第一伸入端具有与第一管接头的内壁适配以实现第一管接头径向定位的外周面，第二定位杆的第二伸入端具有与第二管接头的内壁适配以实现第二管接头径向定位的外周面。第一定位杆的第一伸入端和第二定位杆的第二伸入端通过外周面分别对第一管接头和第二管接头进行径向定位，结构简单。

方案3：根据方案1所述的管接头焊接夹具，所述定位结构包括设置在第一定位杆的第一伸入端的端部的连接孔和设置在第二定位杆的第二伸入端上的与所述连接孔适配的插接头。连接孔与插接头的结构简单，便于加工。

方案4：根据方案3所述的管接头焊接夹具，所述连接孔的圆心与所述第一伸入端的外端面之间的距离等于过渡接头的焊接孔的圆心与过渡接头的内壁之间的距离。第一定位杆伸入至过渡接头的内壁的底部时，连接孔与过渡接头上的焊接孔同轴以对第一定位杆进行轴向定位，第二定位杆的插接头与连接孔连接使第二定位杆与焊接孔同轴。

方案5：根据方案3所述的管接头焊接夹具，所述第一定位杆的第一伸入端的周面上具有平面，所述连接孔设置在平面上。第二定位杆与第一定位的焊接孔连接时，第二定位杆与平面形成面接触，保证连接结构稳定。

方案6：根据方案5所述的管接头焊接夹具，所述连接孔为螺纹孔，所述第二定位杆的第二伸入端的插接头上设有与连接孔适配的外螺纹。通过调节第二伸入端的插接头与连接孔的旋紧程度，可以调节第二定位杆在轴向方向上的位置。

方案7：根据方案1-6任一项所述的管接头焊接夹具，所述第二定位杆上设有用于与第二管接头在轴向方向上挡止配合的挡止结构。挡止结构可以限制第二定位杆在轴向方向上的位置，从而调节第二管接头与过渡接头之间的焊缝的宽度。

方案8：根据方案7所述的管接头焊接夹具，所述挡止结构为外轴肩。外轴肩在周面上对第二管接头施加压力，使第二管接头受力均匀。

方案9：根据方案1-6任一项所述的管接头焊接夹具，所述第二定位杆上设有连通外部空间与第二伸入端的气体通道，所述第二伸入端的外周面上设有与气体通道连通的出气孔。通过气体通道可以向第二管接头的内壁的焊缝处充入惰性气体，保护焊缝的背部不被氧化。

方案10：根据方案9所述的管接头焊接夹具，所述第二伸入端的外周面上设有环槽，所述出气孔设在环槽的底面上。环槽可以为惰性气体在第二伸入端的周面上提供容纳空间，保证惰性气体在整个焊缝处的气体浓度均匀，避免出气孔之间的间隔处的焊缝得不到惰性气体的保护。

方案11：根据方案10所述的管接头焊接夹具，所述第二伸入端上设有沿气体流动方向直径变小的阶梯轴，所述环槽设置在直径较小的阶梯轴的外周面上。直径较小的阶梯轴与第二管接头之间具有容纳惰性气体的容纳空间，可以增大惰性气体在轴向上的分布空间，从而对焊缝的背部进行全面保护。

附图说明

图1为本发明的管接头焊接夹具的实施例1的结构示意图；

图2为本发明的管接头焊接夹具的实施例1的立体图；

图3为本发明的管接头焊接夹具的实施例1的第二定位杆的结构示意图；

图4为本发明的管接头焊接夹具的实施例1的第一定位杆的结构示意图；

图5为本发明的管接头焊接夹具的实施例1的工作情况示意图。

图中各标记：1.第一定位杆；2.第二定位杆；3.第一管接头；4.过渡接头；5.第二管接头；6.焊缝；11.第一伸入端；12.连接孔；21.第二伸入端；22.插接头；23.外轴肩；24.出气孔；25.环槽；26.气体通道；27.四棱柱。

具体实施方式

本发明的管接头焊接夹具的实施例1如图1至图5所示，包括供第一管接头3套设并沿径向定位的第一定位杆1和供第二管接头5套设并沿径向定位的第二定位杆2。第一定位杆1具有用于插入第一管接头3的过渡接头4内的第一伸入端11，第一伸入端11具有与第一管接头3的内壁相适配的外周面以使第一伸入端11插入过渡接头4内时，连接孔12不会在第一管接头3的径向方向上产生偏移，并实现对第一管接头3的径向定位。

第一伸入端11和第二伸入端21上设有互相配合的可拆的定位结构，在本实施例中，定位结构为设置在第一伸入端11的端部的连接孔12和设置在第二伸入端21的端部的插接头22。连接孔12为螺纹孔，插接头22上设有与连接孔12适配的外螺纹，调节插接头22与连接孔12的旋紧程度，可以调节第二定位杆2在其轴向上的位置。在该实施例中，第一伸入端11的周面上具有平面，连接孔12设置在第一伸入端11的平面上，平面可以增加插接头22与连接孔12配合时第二伸入端21与第一定位杆1的第一伸入端11的抵接面积，保持第二定位杆的结构稳定，在其他实施例中，第一伸入端11也可以为圆柱体结构。过渡接头4具有用于与第二管接头5焊接的焊接孔，连接孔12的圆心与第一伸入端11的外端面之间的距离等于过渡接头4的焊接孔的圆心与过渡接头4的内壁之间的距离，以使第二定位杆2插入第一管接头3的底端时，连接孔12与过渡接头4的上的焊接孔同轴。

第二定位杆2具有用于伸入第二管接头5的第二伸入端21，第二伸入端21具有与第二管接头5的内壁相适配的外周面以使第二定位杆2与第二管接头5同轴。第二定位杆2上设有用于与第二管接头5的端面挡止配合的外轴肩23，在通过插接头22与连接孔12的螺纹调整第二定位杆2的轴向位置时，外轴肩23可以带动第二管接头5在其轴向移动，从而调节第二管接头5与过渡接头4之间的焊缝6的宽度。第二定位杆2远离第二伸入端21的一端设有四棱柱27，四棱柱27为非回转体结构，便于操作工人通过工具卡紧四棱柱并转动第二定位杆2，使插接头22与连接孔12螺纹装配。

第二定位杆2上还设有连通外部空间与第二伸入端21的气体通道26，第二伸入端21的外周面上设有与气体通道26连通的出气孔24，出气孔24共有四个并绕第二伸入端21的中心线均匀分布，第二伸入端21的外周面上设有环槽25，出气孔24设置在环槽25的底面上。第二伸入端21上设有沿气体流动方向直径变小的阶梯轴，环槽25设置在直径较小的阶梯轴的外周面上。气体通道26与出气孔24便于向第二管接头5的焊缝6处充入惰性气体，惰性气体可以保护焊缝6的背部不被氧化，环槽25可以为惰性气体在第二伸入端21的周面上提供容纳空间，保证惰性气体在整个焊缝6处的气体浓度均匀，避免出气孔24之间的间隔处的焊缝得不到惰性气体的保护，直径较小的阶梯轴与第二管接头5之间具有容纳惰性气体的容纳空间，可以增大惰性气体在轴向上的分布空间，从而对焊缝6的背部进行全面保护；在其他实施例中，也可以省略阶梯轴，依靠环槽25提供惰性气体的容纳空间，当然也可以省略环槽25，出气孔24直接设置在第二伸入端21的外周面上。

上述的管接头焊接夹具在使用时，将第一定位杆1插入第一管接头3内，使第一伸入端11的端面抵接在过渡接头4的内壁上以保证连接孔12与过渡接头4的焊接孔同轴，将第二管接头5套设在第二定位杆2的第二伸入端21上，使第二管接头5与第二伸入端21同轴布置，操作工人通过四棱柱27旋转第二定位杆2，使插接头22通过螺纹插接在连接孔12内，此时第二定位杆2与连接孔12同轴布置，同时连接孔12与过渡接头4的焊接孔同轴、第二定位杆2与第二管接头5同轴，则第二管接头5与过渡接头4的焊接孔同轴；调整插接头22与连接孔12的旋紧程度，外轴肩23带动第二管接头5在轴向上移动，从而调节第二管接头5与过渡接头4之间的焊缝6的宽度，从气体通道26向第二管接头5内充入惰性气体，可以保护焊缝6的背面，防止焊缝氧化。采用本管接头焊接夹具焊接直角管接头时，焊接一件直角管接头的时间从3个小时减少至1个小时，同时合格率为100%，提高了产品的生产效率与合格率。

本发明的管接头焊接夹具的实施例2，与实施例1的区别在于：实施例1中第二定位杆与第二管接头的挡止结构为外轴肩，在本实施例中，挡止结构也可以为设置在第二定位杆外周面上的凸台。

本发明的管接头焊接夹具的实施例3，与实施例1的区别在于：实施例1中连接孔与插接头通过螺纹连接，在本实施例中，也可以省略连接孔与插接头上的螺纹，插接头导向装配在连接孔内，在使用时操作人员可以推动第二定位杆轴向移动以与连接孔连接。

本发明的管接头焊接夹具的实施例4，与实施例1的区别在于：实施例1中第一定位杆与第二定位杆通过连接孔可拆连接，在本实施例中，第一定位杆的第一伸入端也可以设置U型卡槽或十字形卡槽，第二定位杆的第二伸入端的插接头为与卡槽相适配的U型插接头或十字型插接头，使用时推动第二定位杆，使第二定位杆的插接头插入相应形状的卡槽中以实现与第一定位杆的连接。

本发明的管接头焊接夹具的实施例5，与实施例1的区别在于：实施例1中第一定位杆的连接孔的圆心与第一伸入端的端面之间的距离等于焊接孔的圆心与过渡接头的内壁之间的距离，在本实施例中，第一定位杆的外周面上设有与第一管接头的端面挡止配合的轴肩，连接孔与轴肩之间的距离等于过渡接头的焊接孔与第一管接头的端面之间的距离；也可以使第二定位杆的第二伸入端具有与过渡接头的焊接孔的内壁适配的外壁，从而使第二定位杆与始终与焊接孔同轴，此时连接孔与过渡接头内壁之间的距离则没有要求。

本发明的管接头焊接夹具的其他实施例中，第一定位杆、第二定位杆也可以在第一定位杆与第二定位杆的周面上设置定位块而代替其与内壁适配的外周面，使第一定位杆与第一管接头同轴、第二定位杆与第二管接头同轴；也可以将第一定位杆和第二定位杆的横截面设置为矩形，使第一定位杆和第二定位杆恰好可以穿入第一管接头和第二管接头以分别对第一管接头、第二管接头进行径向定位；过渡接头也可以是135度或者120度等常用角度，此时将连接孔的中心线做相应的偏转即可。

Claims (10)

1.一种管接头焊接夹具，其特征在于：包括供第一管接头套设并沿径向定位的第一定位杆和供第二管接头套设并沿径向定位的第二定位杆，第一定位杆和第二定位杆分别具有用于穿入过渡接头内的相应的第一伸入端和第二伸入端，第一伸入端与第二伸入端上设有互相配合的可拆的定位结构。

2.根据权利要求1所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述第一定位杆的第一伸入端具有与第一管接头的内壁适配以实现第一管接头径向定位的外周面，第二定位杆的第二伸入端具有与第二管接头的内壁适配以实现第二管接头径向定位的外周面。

3.根据权利要求1所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述定位结构包括设置在第一定位杆的第一伸入端的端部的连接孔和设置在第二定位杆的第二伸入端上的与所述连接孔适配的插接头。

4.根据权利要求3所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述连接孔的圆心与所述第一伸入端的外端面之间的距离等于过渡接头的焊接孔的圆心与过渡接头的内壁之间的距离。

5.根据权利要求3所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述第一定位杆的第一伸入端的周面上具有平面，所述连接孔设置在平面上。

6.根据权利要求5所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述连接孔为螺纹孔，所述第二定位杆的第二伸入端的插接头上设有与连接孔适配的外螺纹。

7.根据权利要求1-6任一项所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述第二定位杆上设有用于与第二管接头在轴向方向上挡止配合的挡止结构。

8.根据权利要求7所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述挡止结构为外轴肩。

9.根据权利要求1-6任一项所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述第二定位杆上设有连通外部空间与第二伸入端的气体通道，所述第二伸入端的外周面上设有与气体通道连通的出气孔。

10.根据权利要求9所述的管接头焊接夹具，其特征在于：所述第二伸入端的外周面上设有环槽，所述出气孔设在环槽的底面上。