CN112276359A - 一种阀总成焊接的固定夹具及产品检验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阀总成焊接的固定夹具及产品检验方法，包括夹具底座、限位销、压板和固定结构。所述夹具底座开设供阀总成放置的限位槽；所述限位销固定连接在所述夹具底座上；所述压板铰接在所述夹具底座远离所述限位销的一侧，所述压板、所述限位槽和所述限位销的中心线共线设置；所述固定结构安装在所述夹具底座上，当所述压板转动至所述限位销上方并使用固定结构固定所述压板压合在所述限位销上时，所述压板表面与所述阀总成表面过盈配合。压板通过固定结构扣压固定在限位销上时、压板对阀总成施加轴向上的压力，使得阀总成部件之间的间距由于限位销的高度限制可保持在较为标准的范围，操作简便的同时产品完成率也较高。

Description

一种阀总成焊接的固定夹具及产品检验方法

技术领域

本发明属于汽车零件加工领域，尤其涉及一种阀总成焊接的固定夹具及产品检验方法。

背景技术

阀总成，作为汽车涡轮增压器中的配件产品，关乎到涡轮增压运行中的气密性，显得尤为重要。阀总成在依次装配完成后需要对其进行焊接成为最终的产品，而激光进行焊接过程中则需要在机器上设置相应的夹具以固定阀总成。

现有的夹具仅用于固定阀总成使之不发生径向上的位移，以防止激光焊接时发生歪斜。但阀总成产品对其部件之间的间隙具有一定要求，仅通过现有的夹具无法控制这个问题，阀总成一旦焊接完成其部件之间的间隙便被固定则不方便更改，产品完成率较低，因此如何在焊接时利用夹具达到在轴向上固定的同时使得间隙维持在标准范围内是需要解决的问题，为此我们特设计了本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阀总成焊接的固定夹具及产品检验方法，通过设置限位销、压板和固定结构，压板通过固定结构扣压固定在限位销上时、压板对阀总成施加轴向上的压力，使得阀总成部件之间的间距由于限位销的高度限制可保持在较为标准的范围，操作简便的同时产品完成率较高。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种阀总成焊接的固定夹具，包括，

夹具底座，夹具底座开设供阀总成放置的限位槽；

限位销，限位销固定连接在所述夹具底座上。

压板，压板铰接在所述夹具底座远离所述限位销的一侧，所述压板、所述限位槽和所述限位销的中心线共线设置；

固定结构，固定结构安装在所述夹具底座上，当所述压板转动至所述限位销上方并使用固定结构固定所述压板压合在所述限位销上时，所述压板表面与所述阀总成表面过盈配合。

设置放置阀总成的夹具底座，阀总成搁置在限位槽中，根据需求设置限位销的高度，使得压板通过固定结构扣压固定在限位销上时、压板对阀总成施加轴向上的压力，此时阀总成与压板之间过盈配合无法拨动。在进行焊接时阀总成位置稳定，同时阀总成部件之间的间距由于限位销的高度限制可保持在较为标准的范围，操作简便，可在达到固定阀总成效果的同时保证其间隙要求。

本发明的进一步改进方案是，所述压板通过支撑柱固定在所述夹具底座上，所述压板的一端与所述支撑柱铰链连接，所述压板的另一端为自由端。

本发明的进一步改进方案是，固定结构为包括卡环的卡扣结构，所述压板的自由端上设有用于配合所述卡环固定的凹痕。

本发明的进一步改进方案是，所述阀总成包括依次放置的阀底座、阀片和阀垫圈，所述阀底座中间安装套柱，所述阀片和所述阀垫圈分别开设有与所述套柱尺寸匹配的第一孔和第二孔，所述阀垫圈和所述阀底座将所述阀片夹设在中间，所述套柱依次穿过所述第一孔、所述第二孔至与所述阀垫圈端面齐平。

本发明的进一步改进方案是，所述压板上开设有通孔，当所述压板搁置在阀总成上时，所述通孔与阀总成同轴线设置，所述通孔的直径小于所述阀垫圈的直径、大于所述第二孔的直径。

本发明的进一步改进方案是，所述阀片上以所述第一孔为中心开设凹槽，所述凹槽内搁置弹簧垫片。

本发明的进一步改进方案是，所述阀垫圈与所述阀片接触的端面设有与所述凹槽外径匹配的凸起。

本发明的进一步改进方案是，所述夹具底座通过螺栓固定在激光台机上。

本发明还提供一种阀总成的产品检验方法，包括由通规和止规组成的检验片，

1）令所述阀总成放置在所述限位槽中，转动所述压板至搁置在阀总成上，所述压板的自由端位于所述限位销上方；

2）使用所述卡环扣住所述压板的自由端，使得所述压板的自由端扣压在所述限位销上，此时所述压板与所述阀总成过盈配合；

3）激光通过所述通孔对阀总成进行焊接，焊接完成后取下阀总成，利用所述检验片的通规和止规分别插入所述阀垫圈与所述阀片之间的间隙进行检验，可塞入所述止规而不能塞入通规，阀总成为合格产品。

本发明与现有技术相比，所带来的有益效果有：

（1）设置放置阀总成的夹具底座，阀总成搁置在限位槽中，根据需求设置限位销的高度，使得压板通过固定结构扣压固定在限位销上时、压板对阀总成施加轴向上的压力，此时阀总成与压板之间过盈配合无法拨动。在进行焊接时阀总成位置稳定，同时阀总成部件之间的间距由于限位销的高度限制可保持在较为标准的范围，操作简便，可在达到固定阀总成效果的同时保证其间隙要求，产品的完成率相对较高。

（2）压板通过支撑柱安装，保持其高度的同时，压板可以与所述限位槽接近并行的状态压合在阀总成上，保证压合时压板与阀总成整体接触受力较为均匀。

（3）仅将压板通过自身重力搁置下压达不到固定效果，压板设置凹痕供卡环卡入，可进一步防止卡环由于摩擦力较小发生滑脱，有效将压板扣压在限位销上，使得压板与阀总成之间保持合适的压力。

（4）阀总成内设有弹簧垫圈，通过压板扣合阀总成时阀垫圈挤压弹簧垫圈，使得阀总成焊接时固定。

（5）螺栓连接夹具底座和激光台机，根据需要调节夹具底座高度的同时，可以拆卸更换其他夹具使用。

（6）焊接的范围主要为套柱与阀垫圈之间的间隙焊接，压板上开设通孔便于激光进行焊接。

（7）利用本夹具固定完成的阀总成经过焊接，其成品应基本符合标准，但焊接完成的阀总成仍需要进一步检查阀垫圈与阀片之间的间隙，检验片的通规和子规厚度按照标准打磨，因此分别插入即可检验成品阀总成是否符合规范。

附图说明

图1为本发明实施例固定夹具的结构示意图

图2为本发明实施例去除压板和卡环的结构示意图

图3为本发明实施例放置阀总成后的结构示意图

图4为图3的正视结构示意图

图5为阀总成的剖面结构示意图

图6为图5阀总成的弹簧垫片细节放大图

图7为图5阀总成的俯视结构示意图

图8为检验片的结构示意图

图9为固定夹具安装在激光台机上的结构示意图

图中：1-夹具底座；2-阀总成：21-阀底座、22-阀片、23-阀垫圈、24-阀臂、25-套柱、26-弹簧垫片、27-凹槽、28-凸起；3-限位槽；4-限位销；5：51-压板、52-支撑柱；6-通孔；7-卡环；8-凹痕；9-检验片：91-通规、92-止规、93主板；10-激光台机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例：

一种阀总成2焊接的固定夹具，包括，

夹具底座1，夹具底座1开设供阀总成2放置的限位槽3；

本方案中，阀总成2包括依次放置的阀底座21、阀片22和阀垫圈23，所述阀底座21中间安装套柱25，所述阀片22和所述阀垫圈23分别开设有与所述套柱25尺寸匹配的第一孔和第二孔，所述阀垫圈23和所述阀底座21将所述阀片22夹设在中间，所述套柱25依次穿过所述第一孔、所述第二孔至与所述阀垫圈23端面齐平，所述阀片22还连接有阀臂24。

所述阀片22上以所述第一孔为中心开设凹槽27，所述凹槽27内搁置弹簧垫片26。所述阀垫圈23与所述阀片22接触的端面设有与所述凹槽27外径匹配的凸起28。

固定夹具还包括限位销4，限位销4固定连接在所述夹具底座1上，本方案中所述限位销4的高度低于阀总成2放置在所述限位槽3中的高度。

压板51，压板51铰接在所述夹具底座1远离所述限位销4的一侧，所述压板51、所述限位槽3和所述限位销4的中心线共线设置；所述压板51通过支撑柱52固定在所述夹具底座1上，所述压板51的一端与所述支撑柱52铰链连接，所述压板51的另一端为自由端。

本方案中的的支撑柱52有相对设置的一组，所述压板51通过转动轴安装在两个所述支撑柱52的中间并可相对于支撑柱52转动，所述夹具底座1为圆形，所述夹具底座1的径向线与所述压板51、所述限位槽3和所述限位销4的中心线重合，使得压板51与放置在所述限位槽3中的阀总成2和所述限位销4之间接触面和挤压力的分布更加均匀。

固定结构，固定结构安装在所述夹具底座1上，当所述压板51转动放下搁置在所述限位销4上方并使用固定结构将所述压板51扣压在所述限位销4上固定时，所述压板51表面与所述阀总成2表面过盈配合，此处的过盈配合表示阀总成2无法拨动产生位移。本方案中的限位销4根据实际生产中阀总成2间隙应该达到较为合理的标准范围来设置高度，所述限位销4用于限位压板51所能挤压的最低位置和施加力度，以保证在所述限位销4的限位下，所述压板51施加给阀总成2的力可以使得阀总成2保持在间隙恰当的位置，同时阀总成2无法轻易拨动。此外且由于阀总成2中应带弹簧垫片26，因此需用固定结构扣住压板51防止其在所述弹簧垫片26的作用下向上弹起导致间隙范围不够，也防止阀总成2扣压不紧引起位移。

本方案中固定结构为卡扣结构，也可使用搭扣结构等可对压板51固定的常用结构。固定结构为包括卡环7的卡扣结构，所述压板51的自由端上设有用于配合所述卡环7固定的凹痕8，所述凹痕8与自由端形成倾斜角度便于卡环7卡入。

本方案中，为了保证压板51与阀总成2上部的阀垫片表面施加压力时应角度倾斜不够均匀，因此可将压板51的水平高度与限位槽3高度设置相同，但均低于阀总成2放置于所述限位槽3中时的高度。也可设置所述限位销4和压板51的水平高度都高于阀总成2放置在所述限位槽3中时的高度，但压板51与阀总成2接触的端面设置挤压凸台，使得所述压板51扣压在所限位销4时、所述挤压凸台与阀总成2过盈配合。当然可以想到的是，所述限位销4与压板51、阀总成2的相对高度如何设置都包含在本发明的范围中，只要设置的所述限位销4在限位压板51高度的过程中可保证阀总成2里所述阀垫圈23和所述阀片22之间的间隙能够基本控制在标准范围内即可，具体所述限位销4的数值应根据实际应用调整。

阀总成2焊接时需要通过激光，故在所述压板51上开设有通孔6，当所述压板51搁置在阀总成2上时，所述通孔6与阀总成2同轴线设置，所述通孔6的直径小于所述阀垫圈23的直径、大于所述第二孔的直径，工作时激光可对所述套柱25和所述阀垫圈23之间的间隙进行焊接。

本方案中的固定夹具用于固定安装在激光台机10上使用，本方案中的激光台机10为M2L激光焊接工作站，固定夹具有多个且所述夹具底座1通过螺栓固定在激光台机10上。

本发明还提供一种阀总成2的产品检验方法，用于对经过上述限位销4限位后焊接完成的阀总成2产品进行间隙标准的检验，包括由通规91和止规92组成的检验片9，本方案中所述的通规91和止规92为厚度不一的刀片状，其两者的厚度应参照标准打磨。所述检验片9包括主板93，所述主板93的一端固定所述通规91，所述主板93的另一端固定所述止规92，产品的固定及检验步骤如下：

（1）令所述阀总成2放置在所述限位槽3中，转动所述压板51至搁置在阀总成2上，所述压板51的自由端位于所述限位销4上方；

（2）使用所述卡环7扣住所述压板51的自由端，使得所述压板51的自由端扣压在所述限位销4上，此时所述压板51与所述阀总成2过盈配合；

（3）激光通过所述通孔6对阀总成2进行焊接，焊接完成后取下阀总成2，利用所述检验片9的通规91和止规92分别插入所述阀垫圈23与所述阀片22之间的间隙进行检验，可塞入止规92而不能塞入通规91，则阀总成2为合格产品。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：包括，

夹具底座（1），夹具底座（1）开设供阀总成（2）放置的限位槽（3）；

限位销（4），限位销（4）固定连接在所述夹具底座（1）上；

压板（51），压板（51）铰接在所述夹具底座（1）远离所述限位销（4）的一侧，所述压板（51）、所述限位槽（3）和所述限位销（4）的中心线共线设置；

固定结构，固定结构安装在所述夹具底座（1）上，当所述压板（51）转动至所述限位销（4）上方并使用固定结构固定所述压板（51）压合在所述限位销（4）上时，所述压板（51）表面与所述阀总成（2）表面过盈配合。

2.根据权利要求1所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：所述压板（51）通过支撑柱（52）固定在所述夹具底座（1）上，所述压板（51）的一端与所述支撑柱（52）铰链连接，所述压板（51）的另一端为自由端。

3.根据权利要求2所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：固定结构为包括卡环（7）的卡扣结构，所述压板（51）的自由端上设有用于配合所述卡环（7）固定的凹痕（8）。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：所述阀总成（2）包括依次放置的阀底座（21）、阀片（22）和阀垫圈（23），所述阀底座（21）中间安装套柱（25），所述阀片（22）和所述阀垫圈（23）分别开设有与所述套柱（25）尺寸匹配的第一孔和第二孔，所述阀垫圈（23）和所述阀底座（21）将所述阀片（22）夹设在中间，所述套柱（25）依次穿过所述第一孔、所述第二孔至与所述阀垫圈（23）端面齐平。

5.根据权利要求4所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：所述压板（51）上开设有通孔（6），当所述压板（51）搁置在阀总成（2）上时，所述通孔（6）与阀总成（2）同轴线设置，所述通孔（6）的直径小于所述阀垫圈（23）的直径、大于所述第二孔的直径。

6.根据权利要求5所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：所述阀片（22）上以所述第一孔为中心开设凹槽（27），所述凹槽（27）内搁置弹簧垫片（26）。

7.根据权利要求6所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：所述阀垫圈（23）与所述阀片（22）接触的端面设有与所述凹槽（27）外径匹配的凸起（28）。

8.根据权利要求5至7任一项所述的一种阀总成焊接的固定夹具，其特征在于：所述夹具底座（1）通过螺栓固定在激光台机（10）上。

9.根据权利要求8所述的一种阀总成的产品检验方法，其特征在于：还包括由通规（91）和止规（92）组成的检验片（9），

1）令所述阀总成（2）放置在所述限位槽（3）中，转动所述压板（51）至搁置在阀总成（2）上，所述压板（51）的自由端位于所述限位销（4）上方；

2）使用所述卡环（7）扣住所述压板（51）的自由端，使得所述压板（51）的自由端扣压在所述限位销（4）上，此时所述压板（51）与所述阀总成（2）过盈配合；

3）激光通过所述通孔（6）对阀总成（2）进行焊接，焊接完成后取下阀总成（2），利用所述检验片（9）的通规（91）和止规（92）分别插入所述阀垫圈（23）与所述阀片（22）之间的间隙进行检验，可塞入所述止规（92）而不能塞入通规（91），阀总成（2）为合格产品。

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