CN108213817B - 一种离心叶轮的通用点焊工装 - Google Patents

一种离心叶轮的通用点焊工装 Download PDF

Info

Publication number
CN108213817B
CN108213817B CN201810178308.3A CN201810178308A CN108213817B CN 108213817 B CN108213817 B CN 108213817B CN 201810178308 A CN201810178308 A CN 201810178308A CN 108213817 B CN108213817 B CN 108213817B
Authority
CN
China
Prior art keywords
positioning
supporting piece
spot welding
index plate
clamping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810178308.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108213817A (zh
Inventor
倪俊
武凯
孙宇
丁武学
曹春平
刘睿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing University of Science and Technology
Original Assignee
Nanjing University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Science and Technology filed Critical Nanjing University of Science and Technology
Priority to CN201810178308.3A priority Critical patent/CN108213817B/zh
Publication of CN108213817A publication Critical patent/CN108213817A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108213817B publication Critical patent/CN108213817B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426—Fixtures for other work
    • B23K37/0435—Clamps
    • B23K37/0443—Jigs

Abstract

本发明公开了一种离心叶轮的通用点焊工装，包括底架、第一支撑件、转动轴、分度盘、定位轴、第二支撑件、定位机构、用于夹持待组装叶片的夹持机构、升降执行机构；第一支撑件、第二支撑件均固定在底架上端；分度盘设置在第一支撑件上端，且与第一支撑件转动连接；分度盘一周均匀设有多个定位孔；分度盘中心设有定位轴，定位轴上设有定位键，用以与待组装轴套的键槽连接；第二支撑件上端位于分度盘的定位孔下端，所述定位机构设置在第二支撑件上端；定位机构用于固定度盘的定位孔，使得点焊时分度盘相对第一支撑件无法转动；夹持机构位于分度盘上端，下端与升降执行机构相连；升降执行机构用于带动夹持机构相对分度盘上下运动；本发明的点焊工装通用性好、组装效率高。

Description

一种离心叶轮的通用点焊工装
技术领域
本发明属于焊接工装技术领域，特别是一种离心叶轮的通用点焊工装。
背景技术
离心叶轮广泛应用于通用机械、飞行器、船舶、车辆等工业品的动力或输送装置。焊接是离心叶轮的一种常用连接方法，分点焊和整焊两步。其点焊定位工装，对于提高装配精度，降低工人劳动强度等起着关键作用。点焊定位工装的叶形零件开槽数量较多、整体通用性较差；工装设计制造成本和叶轮装配劳动强度均比较高。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于：针对不同型号离心叶轮装配的点焊定位环节，提供一种通用化、可快速重构的工装，提高焊接工装的定位精度，缩短装配准备周期，提高装配中的调整速度，降低装配成本。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种离心叶轮的通用点焊工装，包括底架、第一支撑件、分度盘、定位轴、第二支撑件、定位机构、用于夹持待组装叶片的夹持机构、升降执行机构；
所述第一支撑件、第二支撑件均固定在底架上端；所述分度盘设置在第一支撑件上端，且与第一支撑件转动连接；所述分度盘一周均匀设有多个定位孔；所述分度盘中心设有定位轴，所述定位轴上设有定位键，用以与待组装轴套的键槽连接；所述第二支撑件上端位于分度盘的定位孔下端，所述定位机构设置在第二支撑件上端；定位机构用于固定度盘的定位孔，使得点焊时分度盘相对第一支撑件无法转动；所述夹持机构位于分度盘上端，下端与升降执行机构相连；所述升降执行机构用于带动夹持机构相对分度盘上下运动。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
(1)通用性强：本发明的离心叶轮的通用点焊工装，既可以同时实现叶轮底板、加强板、轴套、叶片的组装点焊；又可以通过定位轴、夹持板和分度盘的更换，实现不同型号离心叶轮的组装点焊。
(2)组装效率高：通过升降执行机构带动夹持机构的升降运动，实现快速自动组装定位，同时通过弹簧销可实现分度盘转动过程中的自动固定，提高了组装效率。
(3)焊接操作空间大：升降执行机构带动夹持机构的升降运动提供了足够的点焊操作空间。
(4)组装精度高：通过分度盘、定位轴、导向机构、限位槽的设置，保证了组装的精度。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1为本发明的离心叶轮的通用点焊工装的总体结构示意图。
图2为分度盘结构示意图。
图3为定位轴结构示意图。
图4为第一支撑件的结构示意图。
图5为离心叶轮的组装示意图。
图6为夹持机构的结构示意图。
图7为弹簧销的结构示意图。
图8为转动轴的结构示意图。
具体实施方式
为了说明本发明的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。
结合图1-图4，本发明的一种离心叶轮的通用点焊工装，包括底架1、第一支撑件2、转动轴3、分度盘4、定位轴5、第二支撑件6、定位机构、用于夹持待组装叶片的夹持机构、升降执行机构7。
所述第一支撑件2、第二支撑件6均固定在底架1上端；所述分度盘4设置在第一支撑件2上端，且与第一支撑件2转动连接；所述分度盘4一周均匀设有多个定位孔4-1；所述分度盘中心设有定位轴5，所述定位轴5上设有定位键5-1，用以与待组装轴套的键槽连接；所述第二支撑件6上端位于分度盘4的定位孔4-1下端，所述定位机构设置在第二支撑件6上端；定位机构用于固定度盘4的定位孔4-1，使得点焊时分度盘4相对第一支撑件2无法转动；所述夹持机构位于分度盘4上端，下端与升降执行机构7相连；所述升降执行机构7用于带动夹持机构相对分度盘4上下运动。
进一步的，所述分度盘4上的定位孔4-1的数量与待组装的叶片的数量一致。
如图5所示，使用时，先通过定位机构将分度盘4固定；将待焊接的叶轮底板15以定位轴5为中心放置在分度盘4上端，再将待焊接的轴套16以定位轴5为中心放置在叶轮底板15上，完成叶轮底板15与轴套16的点焊；再将待焊接的加强板17以定位轴5为中心放置在叶轮底板15上端和轴套16周围，所述叶轮底板15和加强板17通过轴套16进行定位；所述轴套16通过定位轴5进行定位，再完成轴套16与加强板17的点焊；通过升降执行机构7的下降，将叶片18定位在叶轮底板15上端，完成叶片18与叶轮底板15的点焊；升降执行机构7上升，松开定位机构后转动分度盘4，再固定分度盘4，升降执行机构7下降，再完成下一个叶片19的组装，如此循环直至完成所有叶片的点焊定位。
进一步的，所述夹持机构还通过导向机构进行导向定位，所述导向机构包括第三支撑件8、两个平行设置的导柱9；所述第三支撑件8均固定在底架1上；所述导柱9设置在第三支撑件8上端，所述夹持机构上还设有导套10，所述导套10沿导柱9上下滑动；驱动机构带动夹持机构上下运动时，导柱9对夹持机构的运动方向进行限位，使得叶片的组装更加精准。
进一步的，如图6所示，所述夹持机构包括上下平行设置的两个夹持板11，两个夹持板11之间通过两个螺杆12进行连接，所述夹持板11上设有限位槽11-1，限位槽11-1两端部位的局部形状与叶片形状相重合，以夹持待组装的叶片；夹持板11一端设有安装孔，用于固定导套10。
进一步的，所述两个夹持板11之间还设有衬套13，所述衬套13设置在螺杆12上，以限制两个夹持板11之间的固定距离，保证两个夹持板11的上下端之间距离小于叶片的高度。
在一些实施方式中，所述定位机构为一定位环，所述定位环的轴向与定位孔4-1的轴向一致，通过定位销从定位孔4-1深入定位环中，以实现分度盘4的固定；定位销落入定位环中时，其上端不高于分度盘4的上表面。
在另外一些实施方式中，所述定位机构为一弹簧销14，所述弹簧销14轴向与定位孔4-1的轴向一致，弹簧销14可向上弹出插入定位孔4-1中，以实现分度盘4的固定。通过弹簧销14，可实现分度盘4的自动固定。
进一步的，如图7所示，所述弹簧销14包括外壳14-1、定位销体、弹簧14-2、垫圈14-3；所述外壳14-1固定在第三支撑件8上端；所述弹簧14-2设置在外壳14-1内，所述垫圈14-3与外壳14-1通过螺纹相连；对弹簧14-2进行支撑；所述定位销体穿过垫圈14-3和外壳14-1，弹簧14-2可使定位销体向上弹起；所述定位销体包括销体头部14-4、销体尾部14-5，销体头部14-4位于外壳14-1上端，用于插入定位孔4-1中；销体尾部14-5位于外壳14-1下端，拉动销体尾部14-5使得弹簧14-2压缩，带动销体头部14-4与分度盘4分离。
进一步的，所述升降执行机构为电动缸、液压缸或气缸。
进一步的，如图8所示，所述分度盘4与第一支撑件2通过转动轴3进行转动连接，所述转动轴3包括外轴套3-1、内轴套3-2、推力球轴承3-3、一对深沟球轴承3-4、限位环3-5、开口簧3-6；所述内轴套3-2设置在外轴套3-1内，所述推力球轴承3-3、深沟球轴承3-4设置在外轴套3-1、内轴套3-2之间；所述推力球轴承3-3套在内轴套3-2外圆上端，深沟球轴承3-4套在内轴套3-2外圆下端，两个深沟球轴承3-4之间由限位环3-5限制相互位置；深沟球轴承3-4下端通过开口簧3-6环进行轴向限位；所述外轴套3-1固定在第一支撑件2上端，所述内轴套3-2与分度盘4相连，内轴套3-2相对外轴套3-1转动，以带动分度盘4转动。通过推力球轴承3-3为转动轴3提供轴向支撑力，提高了转动轴3的支撑强度。
进一步的，所述底架1的加工精度公差许用值为0.2mm；所述第一支撑件2、第二支撑件6、第三支撑件8、第四支撑件17的加工精度公差许用值为0.1mm；夹持板11的加工精度公差许用值为0.02mm。
本发明的离心叶轮的通用点焊工装，既可同时实现叶轮底板15、加强板17、轴套16、叶片的组装点焊；又可以通过定位轴5、夹持板11-1和分度盘4的更换，实现不同型号离心叶轮的组装点焊；通用性强。通过升降执行机构7带动夹持机构的升降运动，实现快速自动组装定位，同时通过弹簧销14可实现分度盘4转动过程中的自动固定，提高了组装效率。升降执行机构7带动夹持机构的升降运动也提供了足够的点焊操作空间。通过分度盘4、定位轴5、导向机构、限位槽11-1的设置，保证了组装的精度。

Claims (7)

1.一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，包括底架（1）、第一支撑件（2）、转动轴（3）、分度盘（4）、定位轴（5）、第二支撑件（6）、定位机构、用于夹持待组装叶片的夹持机构、升降执行机构（7）；
所述第一支撑件（2）、第二支撑件（6）均固定在底架（1）上端；所述分度盘（4）设置在第一支撑件（2）上端，且与第一支撑件（2）转动连接；所述分度盘（4）一周均匀设有多个定位孔（4-1）；所述分度盘中心设有定位轴（5），所述定位轴（5）上设有定位键（5-1），用以与待组装轴套的键槽连接；所述第二支撑件（6）上端位于分度盘（4）的定位孔（4-1）下端，所述定位机构设置在第二支撑件（6）上端；定位机构用于固定分度盘（4）的定位孔（4-1），使得点焊时分度盘（4）相对第一支撑件（2）无法转动；所述夹持机构位于分度盘（4）上端，下端与升降执行机构（7）相连；所述升降执行机构（7）用于带动夹持机构相对分度盘（4）上下运动；
所述夹持机构还通过导向机构进行导向定位，所述导向机构包括第三支撑件（8）、两个平行设置的导柱（9）；所述第三支撑件（8）均固定在底架（1）上；所述导柱（9）设置在第三支撑件（8）上端，所述夹持机构上还设有导套（10），所述导套（10）沿导柱（9）上下滑动；升降执行机构（7）带动夹持机构上下运动时，导柱（9）可限制夹持机构的运动方向；
所述夹持机构包括上下平行设置的两个夹持板（11），两个夹持板（11）之间通过两个螺杆（12）进行连接，所述夹持板（11）上设有限位槽（11-1），所述限位槽（11-1）的两端部位的局部形状与叶片形状相重合；
所述两个夹持板（11）之间还设有衬套（13），所述衬套（13）设置在螺杆（12）上，以限制两个夹持板（11）之间的固定距离，保证两个夹持板（11）的上下端之间距离小于叶片的高度。
2.根据权利要求1所述的一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，所述分度盘（4）上的定位孔（4-1）的数量与待组装的叶片的数量一致。
3.根据权利要求1所述的一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，所述定位机构为一定位环，所述定位环的轴向与定位孔（4-1）的轴向一致，通过定位销从定位孔（4-1）深入定位环中，以实现分度盘（4）的固定；定位销落入定位环中时，其上端不高于分度盘（4）的上表面。
4.根据权利要求1所述的一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，所述定位机构为一弹簧销（14），所述弹簧销（14）轴向与定位孔（4-1）的轴向一致，弹簧销（14）可向上弹出插入定位孔（4-1）中，以实现分度盘（4）的固定。
5.根据权利要求4所述的一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，所述弹簧销（14）包括外壳（14-1）、定位销体、弹簧（14-2）、垫圈（14-3）；所述外壳（14-1）固定在第二支撑件（6）上端；所述弹簧（14-2）设置在外壳（14-1）内，所述垫圈（14-3）与外壳（14-1）相连；所述定位销体穿过垫圈（14-3）和外壳（14-1），弹簧（14-2）可使定位销体向上弹起；所述定位销体包括销体头部（14-4）、销体尾部（14-5），销体头部（14-4）位于外壳（14-1）上端，用于插入定位孔（4-1）中；销体尾部（14-5）位于外壳（14-1）下端，拉动销体尾部（14-5）使得弹簧压缩，带动销体头部（14-4）与分度盘（4）分离。
6.根据权利要求1所述的一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，所述升降执行机构（7）为电动缸、液压缸或气缸。
7.根据权利要求1所述的一种离心叶轮的通用点焊工装，其特征在于，所述分度盘（4）与第一支撑件（2）通过转动轴（3）进行转动连接，所述转动轴（3）包括外轴套（3-1）、内轴套（3-2）、推力球轴承（3-3）、一对深沟球轴承（3-4）、限位环（3-5）、开口簧（3-6）；所述内轴套（3-2）设置在外轴套（3-1）内，所述推力球轴承（3-3）、深沟球轴承（3-4）设置在外轴套（3-1）、内轴套（3-2）之间；所述推力球轴承（3-3）套在内轴套（3-2）外圆上端，两个深沟球轴承（3-4）之间由限位环（3-5）限制相互位置；深沟球轴承（3-4）套在内轴套（3-2）外圆下端；深沟球轴承（3-4）下端通过开口簧（3-6）进行限位；所述外轴套（3-1）固定在第一支撑件（2）上端，所述内轴套（3-2）与分度盘（4）相连，内轴套（3-2）相对外轴套（3-1）转动，以带动分度盘（4）转动。
CN201810178308.3A 2018-03-05 2018-03-05 一种离心叶轮的通用点焊工装 Active CN108213817B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810178308.3A CN108213817B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种离心叶轮的通用点焊工装

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810178308.3A CN108213817B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种离心叶轮的通用点焊工装

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108213817A CN108213817A (zh) 2018-06-29
CN108213817B true CN108213817B (zh) 2024-04-05

Family

ID=62666797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810178308.3A Active CN108213817B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种离心叶轮的通用点焊工装

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108213817B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109175655B (zh) * 2018-09-01 2021-07-20 浙江众亿智能科技有限公司 一种船舶用吸水口的装配焊接装置
CN111015046A (zh) * 2018-10-10 2020-04-17 河南森源重工有限公司 风机叶轮的轮盘和叶片连接定位工装
CN110773946A (zh) * 2019-12-12 2020-02-11 江苏北人机器人系统股份有限公司 一种双工位焊接变位设备
CN113399918A (zh) * 2021-07-28 2021-09-17 湖南金诺动力设备制造有限公司 一种用于高端轴流风机叶轮的高精度焊接的工装装置
CN117444457A (zh) * 2023-12-20 2024-01-26 章丘市创科风机有限责任公司 一种高速风机叶轮焊接系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102744543A (zh) * 2012-07-24 2012-10-24 安徽安风风机有限公司 一种风机叶轮叶片定位点焊设备
CN204867910U (zh) * 2015-07-20 2015-12-16 嘉兴嘉鼓风机有限公司 一种风机叶片安装设备
CN204913141U (zh) * 2015-07-31 2015-12-30 安徽安风风机有限公司 一种轴流风机叶轮焊接定位装置
CN105500742A (zh) * 2016-02-16 2016-04-20 中策橡胶集团有限公司 一种轮胎成型机传递环的夹持装置
CN205254840U (zh) * 2015-12-11 2016-05-25 株洲中航动力精密铸造有限公司 叶片排气孔流量测量夹具
CN105935851A (zh) * 2016-06-02 2016-09-14 广东工业大学 一种用于叶片修复加工的夹具
CN106736359A (zh) * 2016-12-21 2017-05-31 泉州市联控自动化科技有限公司 一种顶升旋转机构
CN208147229U (zh) * 2018-03-05 2018-11-27 南京理工大学 一种离心叶轮的通用点焊工装

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102744543A (zh) * 2012-07-24 2012-10-24 安徽安风风机有限公司 一种风机叶轮叶片定位点焊设备
CN204867910U (zh) * 2015-07-20 2015-12-16 嘉兴嘉鼓风机有限公司 一种风机叶片安装设备
CN204913141U (zh) * 2015-07-31 2015-12-30 安徽安风风机有限公司 一种轴流风机叶轮焊接定位装置
CN205254840U (zh) * 2015-12-11 2016-05-25 株洲中航动力精密铸造有限公司 叶片排气孔流量测量夹具
CN105500742A (zh) * 2016-02-16 2016-04-20 中策橡胶集团有限公司 一种轮胎成型机传递环的夹持装置
CN105935851A (zh) * 2016-06-02 2016-09-14 广东工业大学 一种用于叶片修复加工的夹具
CN106736359A (zh) * 2016-12-21 2017-05-31 泉州市联控自动化科技有限公司 一种顶升旋转机构
CN208147229U (zh) * 2018-03-05 2018-11-27 南京理工大学 一种离心叶轮的通用点焊工装

Also Published As

Publication number Publication date
CN108213817A (zh) 2018-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108213817B (zh) 一种离心叶轮的通用点焊工装
CN110961958B (zh) 一种可变径式轴承夹具
CN208147229U (zh) 一种离心叶轮的通用点焊工装
CN211679671U (zh) 一种叶片自动铆压装置
CN102332788B (zh) 一种电机生产工艺
CN216029076U (zh) 圆筒型工件内撑型夹具
CN110138157A (zh) 一种高同轴度无刷电机转子的加工设备及加工方法
CN114770379A (zh) 一种面向机器人磨抛的轮毂自动装夹变位机
CN112518128B (zh) 一种用于发动机连杆高速激光熔覆再制造的夹具及方法
CN114649912A (zh) 混动变速器电机转子用拆装设备
CN110277884B (zh) 一种磁悬浮轴承转子的装配工装及装配方法
CN209206492U (zh) 一种轴类零件中心孔加工用限位工装
CN112894675A (zh) 一种航空发动机装配机械对中装置
CN211332304U (zh) 一种轮毂加工治具
CN211073308U (zh) 一种异形薄板的定位装置
CN219402163U (zh) 精密钣金件铆接加工装置
CN212752069U (zh) 直驱电机的装配装置
CN115555623B (zh) 一种地磅秤传感器弹性体精加工夹具
CN219649296U (zh) 用于压气机叶片燕尾型叶根加工的夹具
CN215846601U (zh) 一种电机有杆式定子铁芯加工定位工装
CN211557102U (zh) 一种盘式电机定转子合装装置
CN218983980U (zh) 一种修复镗孔的定位工装及轧机牌坊孔在线修复的镗孔机
CN219967573U (zh) 一种轴承沟道磨加工夹持工装
CN219624967U (zh) 一种用于叶轮的动平衡、超速试验工装
CN217095807U (zh) 一种活塞内壁锥孔加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant