CN110449739A - 一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，用于激光焊接板材时调整焊接端面的角度并实现精准定位，以解决现阶段激光焊接板材时精准定位与夹紧传统的夹具很难达到使用要求，加上有些板的焊接存在焊接角度，组合夹具也不能很好地解决定位与夹紧过程中遇到的问题。属于激光焊接技术领域。

Description

一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具
技术领域
本发明涉及一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，属于板材激光焊接技术领域。
背景技术
随着现代工业的高速发展，焊接技术无处不在，特别是在汽车制造领域、航空航天领域、建筑领域等大量涉及焊接技术。但是传统的焊接技术存在成本高、效率低、焊缝质量差、资源浪费大等问题已经不在符合时代发展的步伐。社会的进步与发展要求焊接技术领域也要向资源节约型、环境友好型、低能高效型转变。激光焊接解决了传统焊接技术存在的问题，具有良好的发展前景和广阔的发展空间。激光束能量高度汇聚到一个相对较小的点上，工件上的功率密度可达到107W/cm2以上，这个数量级的入射功率密度可以在极短时间内使被加热的金属汽化，从而形成匙孔。光束可以直接进入匙孔内部，通过匙孔传热，获得较大的焊接熔深。激光深熔焊和热导焊是激光焊接中常用的焊接模式。
激光焊接的能量密度高、功率大、速度快要求焊接过程中被焊接材料精准定位，部分板材在进行激光焊接时使用传统焊接夹具已经不能精确定位或者定位效果比较差。传统的夹具定位灵活性较差，对于焊接两块有间隙有角度的板材时难以满足定位要求。若使用组合夹具进行定位，操作步骤繁琐，定位精度低且组合夹具成本高。故亟待设计一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具用于激光焊接板材时调整焊接端面的角度并实现精准定位。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，以解决现阶段激光焊接板材时精准定位与夹紧传统的夹具很难达到使用要求，加上有些板的焊接存在焊接角度，不仅传统夹具不能满足使用要求，组合夹具也不能很好地解决定位与夹紧过程中遇到的问题，而且组合夹具成本高、操作步骤繁琐，不宜用于可变角度和间隙板材的激光焊接。
为实现上述目的，拟采用这样一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，包括支架、升降调节块、升降调节螺栓和固定板，支架包括沿横向设置的底板和对称设置于底板相对两侧的竖向支撑板，竖向支撑板为类“T”型板，竖向支撑板的中部均沿竖向开设有便于焊接操作的操作槽，竖向支撑板上端位于操作槽的两侧处均开设有铰接槽，所述固定板包括固定板本体，固定板本体一边的相对两侧对称设置有轴状凸起，固定板本体上分布开设有压紧螺栓孔，压紧螺栓孔内旋设有紧定螺栓，紧定螺栓上还套设固定有平行于固定板本体的压紧板，压紧板外侧的紧定螺栓上旋设有螺母，从而即可将待焊接焊件夹设于压紧板和固定板本体之间，所述竖向支撑板上位于操作槽的相对两侧分别设置有一个固定板本体，且固定板本体两侧的轴状凸起分别铰接于两个竖向支撑板上端的铰接槽内，所述竖向支撑板上部的两端处均沿竖向开设有升降调节螺栓孔，所述升降调节螺栓旋设于升降调节螺栓孔内，且升降调节螺栓的下端均固定有沿横向设置的升降调节块，所述两个固定板本体均搭放于操作槽两侧的升降调节块上。
前述可变角度新型夹具中，所述底板上开设有两个相互平行的底板定位槽，用于通过螺栓将底板固定于某些固定底座上，实现底板的定位，底板的中部分布开设有底板定位孔，可进一步通过螺栓增强底板的定位效果；
前述可变角度新型夹具中，所述固定板本体两侧轴状凸起的端部开设有轴孔，竖向支撑板上端铰接槽内对应轴孔处转动设置有铰接轴，且铰接轴的一端转动设置于轴孔内；
前述可变角度新型夹具中，所述竖向支撑板的相对两侧均沿竖向开设有导轨，所述升降调节块均滑动设置于导轨上；
前述可变角度新型夹具中，所述升降调节块上沿竖向开设有通孔，所述升降调节螺栓的下端通过轴承转动固定于通孔内，，升降调节块的一侧开设有用于卡设于导轨上的卡槽，起导向作用，并避免升降调节块发生转动，升降调节块的一侧具有凸台，且凸台的上端面为沿横向设置的平面，凸台伸至固定板的正下方，所述固定板本体搭设于凸台的上端，在转动升降调节螺栓时，升降调节螺栓在竖向支撑板上沿竖向相对移动，从而带动升降调节块沿竖向相对移动，固定板本体随着凸台的升降而沿着轴状凸起的轴心转动，将两个待焊接焊件夹设固定于两个固定板本体上，并使两个待焊接焊件对接设置，通过调节固定板本体的转动角度即可实现不同角度的焊接。
与现有技术相比，本发明所述夹具可用于进行无缝焊接和有角度焊接，角度调节精准，使用方便，夹具整体结构合理，可操作性好，具有较强的实用性和良好的市场推广价值。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是支架的结构示意图；
图3是升降调节块的结构示意图；
图4是固定压板的结构示意图；
图5是固定板安装后底部的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
参照图1至图5，本实施例提供一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，包括支架1、升降调节块2、升降调节螺栓3和固定板4，支架1包括沿横向设置的底板17和对称设置于底板17相对两侧的竖向支撑板18，底板17上开设有两个相互平行的底板定位槽11，用于通过螺栓将底板17固定于某些固定底座上，实现底板17的定位，底板17的中部分布开设有底板定位孔12，可进一步通过螺栓增强底板17的定位效果，竖向支撑板18为类“T”型板，竖向支撑板18的中部均沿竖向开设有便于焊接操作的操作槽19，竖向支撑板18上端位于操作槽19的两侧处均开设有铰接槽16，所述固定板4包括固定板本体41，固定板本体41一边的相对两侧对称设置有轴状凸起42，固定板本体41上分布开设有压紧螺栓孔43，压紧螺栓孔43内旋设有紧定螺栓46，紧定螺栓46上还套设固定有平行于固定板本体41的压紧板45，压紧板45外侧的紧定螺栓46上旋设有螺母，从而即可将待焊接焊件5夹设于压紧板45和固定板本体41之间，所述竖向支撑板18上位于操作槽19的相对两侧分别设置有一个固定板本体41，且固定板本体41两侧的轴状凸起42分别铰接于两个竖向支撑板18上端的铰接槽16内，所述竖向支撑板18上部的两端处均沿竖向开设有升降调节螺栓孔14，所述升降调节螺栓3旋设于升降调节螺栓孔14内，且升降调节螺栓3的下端均固定有沿横向设置的升降调节块2，所述两个固定板本体41均搭放于操作槽19两侧的升降调节块2上。
固定板本体41两侧轴状凸起42的端部开设有轴孔48，竖向支撑板18上端铰接槽16内对应轴孔48处转动设置有铰接轴47，且铰接轴47的一端转动设置于轴孔48内；
竖向支撑板18的相对两侧均沿竖向开设有导轨13，所述升降调节块2均滑动设置于导轨13上，所述升降调节块2上沿竖向开设有通孔21，所述升降调节螺栓3的下端通过轴承转动固定于通孔21内，，升降调节块2的一侧开设有用于卡设于导轨13上的卡槽22，起导向作用，并避免升降调节块2发生转动，升降调节块2的一侧具有凸台23，且凸台23的上端面为沿横向设置的平面，凸台23伸至固定板4的正下方，所述固定板本体41搭设于凸台23的上端，在转动升降调节螺栓3时，升降调节螺栓3在竖向支撑板18上沿竖向相对移动，从而带动升降调节块2沿竖向相对移动，固定板本体41随着凸台23的升降而沿着轴状凸起42的轴心转动，将两个待焊接焊件5夹设固定于两个固定板本体41上，并使两个待焊接焊件5对接设置，通过调节固定板本体41的转动角度即可实现不同角度的焊接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，其特征在于：包括支架(1)、升降调节块(2)、升降调节螺栓(3)和固定板(4)，支架(1)包括沿横向设置的底板(17)和对称设置于底板(17)相对两侧的竖向支撑板(18)，竖向支撑板(18)为类“T”型板，竖向支撑板(18)的中部均沿竖向开设有便于焊接操作的操作槽(19)，竖向支撑板(18)上端位于操作槽(19)的两侧处均开设有铰接槽(16)，所述固定板(4)包括固定板本体(41)，固定板本体(41)一边的相对两侧对称设置有轴状凸起(42)，固定板本体(41)上分布开设有压紧螺栓孔(43)，压紧螺栓孔(43)内旋设有紧定螺栓(46)，紧定螺栓(46)上还套设固定有平行于固定板本体(41)的压紧板(45)，压紧板(45)外侧的紧定螺栓(46)上旋设有螺母，所述竖向支撑板(18)上位于操作槽(19)的相对两侧分别设置有一个固定板本体(41)，且固定板本体(41)两侧的轴状凸起(42)分别铰接于两个竖向支撑板(18)上端的铰接槽(16)内，所述竖向支撑板(18)上部的两端处均沿竖向开设有升降调节螺栓孔(14)，所述升降调节螺栓(3)旋设于升降调节螺栓孔(14)内，且升降调节螺栓(3)的下端均固定有沿横向设置的升降调节块(2)，所述两个固定板本体(41)均搭放于操作槽(19)两侧的升降调节块(2)上。
2.根据权利要求1所述一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，其特征在于：所述底板(17)上开设有两个相互平行的底板定位槽(11)，底板(17)的中部分布开设有底板定位孔(12)。
3.根据权利要求1所述一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，其特征在于：所述固定板本体(41)两侧轴状凸起(42)的端部开设有轴孔(48)，竖向支撑板(18)上端铰接槽(16)内对应轴孔(48)处转动设置有铰接轴(47)，且铰接轴(47)的一端转动设置于轴孔(48)内。
4.根据权利要求3所述一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，其特征在于：所述竖向支撑板(18)的相对两侧均沿竖向开设有导轨(13)，所述升降调节块(2)均滑动设置于导轨(13)上。
5.根据权利要求4所述一种适用于激光焊接变厚板的可变角度新型夹具，其特征在于：所述升降调节块(2)上沿竖向开设有通孔(21)，所述升降调节螺栓(3)的下端通过轴承转动固定于通孔(21)内，升降调节块(2)的一侧开设有用于卡设于导轨(13)上的卡槽(22)，升降调节块(2)的一侧具有凸台(23)，且凸台(23)的上端面为沿横向设置的平面，凸台(23)伸至固定板(4)的正下方，所述固定板本体(41)搭设于凸台(23)的上端。
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