CN111843320B - 一种圆孔塞焊的焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆孔塞焊的焊接工装，包括焊枪喷嘴、安装座和轨迹调节板，焊枪喷嘴可圆锥摆动的安装在安装座上，轨迹调节板上设有调节圆孔，焊枪喷嘴的下端穿设于所述调节圆孔内，调节圆孔的直径大于焊枪喷嘴的直径。本发明采用该焊接接工装，操作人员只需要摆动焊枪，焊接的圆孔由工装来控制，不受人为影响，减少操作人员技能差异造成的焊缝不一致，降低对操作者的焊接技能要求，解决了同类型圆孔塞焊焊缝成型大小不一致，外观质量问题，减少定位焊作业时间。

Description

一种圆孔塞焊的焊接工装

技术领域

本发明涉及塞焊焊接设备，尤其涉及一种圆孔塞焊的焊接工装。

背景技术

电器设备中的高压箱、主变柜体盖板采用蒙皮板结构，蒙皮板与骨架采用塞焊接头，现有技术中，采用的是用手工操作焊接，每个焊接接头的填充金属不一样，焊接热输入不一样造成焊缝成型不美观，焊缝外观无法保持一致，焊接波浪变形等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种塞焊焊接的圆孔自动控制，不受人为影响，减少操作人员技能差异造成的焊缝不一致，降低对操作者的焊接技能要求，解决了同类型圆孔塞焊焊缝成型大小不一致，外观质量问题的圆孔塞焊的焊接工装。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种圆孔塞焊的焊接工装，包括焊枪喷嘴、安装座和轨迹调节板，所述焊枪喷嘴可圆锥摆动的安装在安装座上，且焊接喷嘴的下端悬空，所述轨迹调节板设于安装座的下端，所述轨迹调节板上设有调节圆孔，所述焊枪喷嘴的下端穿设于所述调节圆孔内，所述调节圆孔的直径大于焊枪喷嘴的直径。

作为上述技术方案的进一步改进，所述轨迹调节板通过高度调节支架安装在安装座上，所述焊枪喷嘴下端穿设于所述调节圆孔内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述高度调节支架包括至少三个螺柱，所述螺柱一端具有螺纹，所述安装座上设有螺纹孔，所述螺柱固定在螺纹孔内，所述轨迹调节板穿设在各螺柱上，所述螺柱上于轨迹调节板的下方设有调高螺母。

作为上述技术方案的进一步改进，所述螺柱另一端设有撑脚。

作为上述技术方案的进一步改进，所述螺柱于轨迹调节板和安装座之间设有锁紧螺母，所述锁紧螺母抵紧在安装座的下端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述螺柱上于轨迹调节板上方设有限位螺母，所述轨迹调节板位于限位螺母与调高螺母之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装座为轴承座，所述轴承座内设有轴承，所述焊枪喷嘴固定在轴承的内圈上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述轴承座包括上轴承座和下轴承座，所述上轴承座和下轴承座通过连接螺栓固定连接，所述轴承安装在上轴承座与下轴承座内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述焊接工装还包括防护盖板，所述防护盖板套在焊枪喷嘴的上端，并位于安装座外。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装座上设有操作手柄。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的的圆孔塞焊的焊接工装，轨迹调节板的作用是用来控制焊枪喷嘴摆动的弧度，以使焊枪最终焊接出来的圆孔塞焊满足焊接要求，采用该焊接接工装，操作人员只需要摆动焊枪，焊接的圆孔由工装来控制，不受人为影响，减少操作人员技能差异造成的焊缝不一致，降低对操作者的焊接技能要求，解决了同类型圆孔塞焊焊缝成型大小不一致，外观质量问题，减少定位焊作业时间。进一步的，操作人员通过调节焊接喷嘴与轴承内圈配合位置，实现焊接干伸长度准确设置与精准调节，控制焊接中干伸长度变化，通过轨迹调节板控制焊接圆孔的形状，通过螺柱压紧被焊接件接头位置间隙，取消定位焊作业，实现同类型圆孔塞焊焊缝余高、大小一致，焊缝与母材圆滑过渡，成型美观。

附图说明

图1是本发明圆孔塞焊的焊接工装的立体结构示意图。

图2是本发明圆孔塞焊的焊接工装的截面图。

图3是本发明中轨迹调节板的结构示意图。

图4是本发明中上轴承座的结构示意图。

图5是本发明中上轴承座和下轴承座之间形成的轴承容纳孔的示意图。

图中各标号表示：

1、喷嘴；2、安装座；201、螺纹孔；202、轴承容纳孔；203、光孔；21、上轴承座；22、下轴承座；23、连接螺栓；3、轨迹调节板；31、调节圆孔；4、高度调节支架；41、螺柱；42、调高螺母；43、撑脚；44、限位螺母；5、锁紧螺母；6、轴承；61、内圈；62、外圈；7、防护盖板；8、操作手柄。

具体实施方

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本实施例以焊接主变柜体盖板的蒙皮板与骨架为例。

如图1至图5所示，本实施例的圆孔塞焊的焊接工装，包括焊枪喷嘴1、安装座2和轨迹调节板3，焊枪喷嘴1可圆锥摆动的安装在安装座2上，且焊接喷嘴1的下端悬空，轨迹调节板3设于安装座2的下端，轨迹调节板3上设有调节圆孔31，焊枪喷嘴1的下端穿设于调节圆孔31内，调节圆孔31的直径大于焊枪喷嘴1的直径。

操作时，将焊接工装放在需要焊接的蒙皮板上，焊枪插入焊枪喷嘴1，启动焊接，焊接过程中，圆周方向摆动焊枪喷嘴1，以使焊枪在蒙皮板上形成圆孔焊接，其中，轨迹调节板3的作用是用来控制焊枪喷嘴1摆动的弧度，以使焊枪最终焊接出来的圆孔塞焊满足焊接要求。采用该焊接接工装，操作人员只需要摆动焊枪，焊接的圆孔由工装来控制，不受人为影响，减少操作人员技能差异造成的焊缝不一致，降低对操作者的焊接技能要求，解决了同类型圆孔塞焊焊缝成型大小不一致，外观质量问题，减少定位焊作业时间。

本实施例中，安装座2为轴承座，轴承座内设有轴承6，轴承座包括上轴承座21和下轴承座22，上轴承座21和下轴承座22通过连接螺栓23固定连接，上轴承座21与下轴承座22之间形成轴承容纳孔202，轴承6安装在该轴承容纳孔202内，焊枪喷嘴1固定在轴承6的内圈61上。轴承6可以带动焊枪喷嘴1成圆锥摆动。轴承6的外圈62与上轴承座21和下轴承座22连接。

本实施例中，安装座2上设有操作手柄8，方便操作人员握住该焊接工装。

本实施例中，轨迹调节板3通过高度调节支架4安装在安装座2上。高度调节支架4包括三个螺柱41，螺柱41一端具有螺纹，下轴承座22上设有螺纹孔201(上轴承座21上有光孔，连接螺栓23穿过该光孔与螺纹孔201螺纹连接，以此来锁紧上、下轴承座)，螺柱41固定在螺纹孔201内，轨迹调节板3穿设在各螺柱41上，螺柱41上于轨迹调节板3的下方设有调高螺母42。旋转调高螺母42，可以调节轨迹调节板3的高度，进而控制轨迹调节板3与焊枪喷嘴1的位置，即可控制焊枪喷嘴1下端摆动的弧度，以此来控制圆孔塞焊的圆孔的大小。上轴承座21上有光孔203，连接螺栓23穿过该光孔203与螺纹孔201螺纹连接，以此来锁紧上轴承座21和下轴承座22。螺柱41于轨迹调节板3和安装座2之间设有锁紧螺母5，锁紧螺母5抵紧在下轴承座22的下端，进一步加强螺柱41与下轴承座22之间的锁紧。

轴承6和轴承座均为专门制作，轴承6的内圈61与外圈62之间具有一定间隙，间隙范围为0.1mm～0.2mm，设置该间隙的目的为防止内圈61转动卡死，影响焊枪喷嘴1的摆动。虽然普通轴承也具有这个间隙，但是其间隙是微小的。另外针对该轴承6设计了新的轴承座即上轴承座21和下轴承座22，一方面为了在轴承座上安装高度调节支架4，另一方面，将轴承座设计成三角形的结构，便于观察下方的圆孔塞焊情况；另外，三角形的轴承座稳定性是比较好的，有利于焊接的稳定性。操作手柄8焊接(也可螺纹连接)在轴承座上的。

本实施例中，螺柱41上于轨迹调节板3上方设有限位螺母44，轨迹调节板3位于限位螺母44与调高螺母42之间。限位螺母44与调高螺母42之间预留10～15mm的间隙，一方面用来限制轨迹调节板3一端翘起，另一方面在焊枪喷嘴1摆动时，给轨迹调节板3预留一定空间，防止轨迹调节板3卡死。螺柱41下一端设有撑脚43，用来附着在工作台面上，以使焊接工装整体稳定。

操作人员通过调节焊接喷嘴1与轴承6的内圈61配合位置，实现焊接干伸长度准确设置与精准调节，控制焊接中干伸长度变化，通过轨迹调节板3控制焊接圆孔的形状，通过螺柱4压紧蒙皮板与骨架接头位置间隙，取消定位焊作业，实现同类型圆孔塞焊焊缝余高、大小一致，焊缝与母材圆滑过渡，成型美观。

本实施例中，焊接工装还包括防护盖板7，防护盖板7套在焊枪喷嘴1的上端，并位于安装座2外。防护盖板7为橡胶板，其紧套在焊枪喷嘴1的上端，并位于上轴承座21的上端，防护盖板7设置为橡胶板的目的在于：可与紧贴在焊枪喷嘴1上，与焊枪喷嘴1之间无间隙，防止焊接的火花或碎屑进入轴承座内，橡胶板为耐高温材质，橡胶板直接套在焊枪喷嘴1上而不是与安装座连接，可跟随焊枪喷嘴1微动，不会影响焊枪喷嘴1的摆动。

本实施例中，焊接设备为熔化极焊接设备，选择的焊接设备上具有点焊时间控制功能，焊接时将操作模式选择为点焊功能，然后设置焊接时间，焊接时间根据圆孔大小与板厚进行设置，一般设置在1.5～2秒左右，通过选择具有焊接时间控制的焊接设备，控制焊接填充金属量，保证同一类接头焊热输入一致性，减少焊接后波浪变形，解决圆孔塞焊焊缝成型差，波浪变形的共性技术难题。

本实施例以轨迹调节板3在安装座2的下方为例，除本实施例外，轨迹调节板3也可以设置在安装座2的上方，即轨迹调节板3设置在焊枪喷嘴1的上端，相应的，防护盖板7位于焊枪喷嘴1的下端。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种圆孔塞焊的焊接工装，其特征在于：包括焊枪喷嘴(1)、安装座(2)和轨迹调节板(3)，所述焊枪喷嘴(1)可圆锥摆动的安装在安装座(2)上，所述轨迹调节板(3)设于安装座(2)上，所述轨迹调节板(3)上设有调节圆孔(31)，所述焊枪喷嘴(1)穿设于所述调节圆孔(31)内，所述调节圆孔(31)的直径大于焊枪喷嘴(1)的直径，所述安装座(2)为轴承座，所述轴承座内设有轴承(6)，所述焊枪喷嘴(1)固定在轴承(6)的内圈(61)上，所述轴承座包括上轴承座(21)和下轴承座(22)，所述上轴承座(21)和下轴承座(22)通过连接螺栓(23)固定连接，所述轴承(6)安装在上轴承座(21)与下轴承座(22)内，所述轴承(6)的内圈(61)与外圈(62)之间具有一定间隙，所述轴承座设计成三角形的结构，所述焊接工装还包括防护盖板(7)，所述防护盖板(7)套在焊枪喷嘴(1)的上端，并位于安装座(2)外，所述防护盖板(7)为橡胶板；所述轨迹调节板(3)通过高度调节支架(4)安装在安装座(2)上，所述焊枪喷嘴(1)下端穿设于所述调节圆孔(31)内；所述高度调节支架(4)包括至少三个螺柱(41)，所述螺柱(41)一端具有螺纹，所述下轴承座(22)上设有螺纹孔(201)，所述螺柱(41)固定在螺纹孔(201)内，所述轨迹调节板(3)穿设在各螺柱(41)上，所述螺柱(41)上于轨迹调节板(3)的下方设有调高螺母(42)，上轴承座(21)上有光孔(203)，连接螺栓(23)穿过光孔(203)与螺纹孔(201)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的圆孔塞焊的焊接工装，其特征在于：所述螺柱(41)另一端设有撑脚(43)。

3.根据权利要求1所述的圆孔塞焊的焊接工装，其特征在于：所述螺柱(41)于轨迹调节板(3)和安装座(2)之间设有锁紧螺母(5)，所述锁紧螺母(5)抵紧在安装座(2)的下端。

4.根据权利要求1所述的圆孔塞焊的焊接工装，其特征在于：所述螺柱(41)上于轨迹调节板(3)上方设有限位螺母(44)，所述轨迹调节板(3)位于限位螺母(44)与调高螺母(42)之间。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的圆孔塞焊的焊接工装，其特征在于：所述安装座(2)上设有操作手柄(8)。

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