CN112355551A - 一种柴油机的scr催化器的焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其通用性好，可以用于不同型号的SCR催化器的焊接定位，可以降低生产设备投入成本，减少设备占地空间，包括基座，所述基座上设置有：支撑机构，用于支撑SCR催化器的混合器过渡筒组件以及SCR尾管组件；混合器过渡筒组件定位机构，所述混合器过渡筒组件定位机构包括旋转定位组件，所述旋转定位组件能够旋转所述混合器过渡筒组件进行角度调节，与所述混合器过渡筒组件上的压差传感器安装座配合，对所述混合器过渡筒组件进行定位；SCR尾管组件定位机构，所述SCR尾管组件定位机构与所述SCR尾管组件上的排温传感器安装座配合，对所述SCR尾管组件进行定位。

Description

一种柴油机的SCR催化器的焊接工装

技术领域

本发明涉及柴油车尾气后处理生产设备技术领域，具体涉及一种柴油机的SCR催化器的焊接工装。

背景技术

筒式柴油机后处理催化器有多种型号，结构存在差异，主要不同点体现在于各个传感器安装座位置不相同。国六后处理催化器主体结构由三部分组成：DOC组件、DPF组件、SCR组件，每部分上均焊有连接件和传感器安装座。

SCR组件主要包括了过渡筒、混合器和SCR尾管组件，在装配SCR组件时，需要将过渡筒、混合器和SCR尾管组件焊接在一起，一般焊接工装设计为定位焊接，如果遇到不同的位置，需要更换工装定位结构，从而达到使产品结构达到不同角度位置的要求。现有的焊接工装结构设计原理是将压差传感器安装座和排温传感器安装座均进行定位。

然而在催化器的SCR组件上，不同型号的SCR组件的压差传感器安装座、排温传感器安装座频繁变动相对角度位置，不同产品上圆周方向和轴向均有不同之处，过渡筒与混合器先焊接，然而其后在将过渡筒与混合器组成的过渡筒混合器组件与SCR组件装配在一起时，由于型号的差异，过渡筒混合器组件上的压差传感器安装座和SCR组件上排温传感器安装座相对角度并不相同，导致不同型号的SCR组件不能采用通用的焊接定位夹具进行定位焊接。

若针对每款SCR组件都分别开模设计焊接设备，则存在着投入成本高、工装占地面积大、装配设备利用率低等问题，当前，亟需一种通用性好，可以适用于不同型号的SCR催化器的焊接工装。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其通用性好，可以用于不同型号的SCR催化器的焊接定位，可以降低生产设备投入成本，减少设备占地空间。

其技术方案是这样的：一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，包括基座，其特征在于，所述基座上设置有：

支撑机构，用于支撑SCR催化器的混合器过渡筒组件以及SCR尾管组件；

混合器过渡筒组件定位机构，所述混合器过渡筒组件定位机构包括旋转定位组件，所述旋转定位组件能够旋转所述混合器过渡筒组件进行角度调节，与所述混合器过渡筒组件上的压差传感器安装座配合，对所述混合器过渡筒组件进行定位；

SCR尾管组件定位机构，所述SCR尾管组件定位机构与所述SCR尾管组件上的排温传感器安装座配合，对所述SCR尾管组件进行定位。

进一步的，还包括焊缝定位机构，所述焊缝定位机构包括卡位支架，所述卡位支架上设置有滑轨，所述卡位支架通过滑轨连接有能够在滑轨上滑动的卡位板，所述卡位支架的一侧设置有升降气缸，所述升降气缸的活塞杆通过连接板连接所述卡位板，所述卡位板还连接有升降手柄。

进一步的，所述支撑机构包括设置在所述基座上的支座，所述支座上设置有支撑架，所述支撑架呈U形，所述支撑架上对应所述混合器过渡筒组件以及所述SCR尾管组件的筒身设置有支撑垫块。

进一步的，所述支座上还设置有气缸压紧装置，所述气缸压紧装置的夹紧端设置有压紧夹爪。

进一步的，所述SCR尾管组件定位机构还包括设置在所述支撑机构一侧的定位支座，所述定位支座上还设置有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆通过连板连接有定位柱，所述定位柱能够与所述排温传感器安装座配合对所述SCR尾管组件进行定位，所述SCR尾管组件定位机构还包括与所述连板相连接的移动手柄。

进一步的，所述旋转定位组件包括支撑底座，所述支撑底座上通过转轴连接有转盘，所述转盘的前端连接有定位盖板，所述定位盖板能够与所述混合器过渡筒组件的过渡筒配合的进行周向定位，所述定位盖板上还连接有气缸，所述气缸的活塞杆上通过转接板连接有定位杆，所述定位杆能够与所述压差传感器安装座配合对所述混合器过渡筒组件进行定位。

进一步的，所述定位盖板通过连接柱连接所述转盘，所述气缸通过气缸安装板固定在所述定位盖板上，所述气缸安装板位于所述定位盖板与所述转盘之间，所述气缸安装板上对应所述转接板设有转接板限位块，所述转接板限位块上设有定位槽与所述转接板配合对所述转接板进行转动限位。

进一步的，所述转盘上设有角度刻度，所述支撑底座上对应设有刻度指针。

进一步的，所述转盘上还设置有旋转手柄，所述气缸的活塞杆连接有操作手柄。

进一步的，所述混合器过渡筒组件定位机构设置在所述基座上的滑动平台，所述滑动平台上安装有所述旋转定位组件，所述滑动平台包括第一滑动平台和第二滑动平台，所述第一滑动平台包括设置在所述基座上的第一滑轨，第一滑台通过滑块与所述第一滑轨滑动配合，所述第二滑动平台通过平台支座安装在第一滑台上，所述第二滑动平台包括设置在所述基座上的第二滑轨，第二滑台通过滑块与所述第二滑轨滑动配合，所述支撑底座设置在所述第二滑台上。

进一步的，所述平台支座上设有滑台气缸，所述滑台气缸的活塞杆与所述第二滑台相连接，所述平台支座还通过连杆机构连接所述第二滑台，所述连杆机构还连接有驱动手柄，所述驱动手柄带动所述连杆机构转动使得第二滑台在所述平台支座上滑动。

进一步的，还包括连杆机构，所述连杆机构的一端连接所述第二滑台，所述连杆机构的另一端连接所述平台支座，所述连杆机构还连接有驱动手柄，转动所述驱动手柄能够带动所述第二滑台在所述平台支座上滑动。

进一步的，所述第一滑台上设有锁紧销，所述基座上对应设有锁紧定位点，在基座上、位于所述第一滑台上的前侧和后侧分别设有限位销，所述平台支座的前侧对应所述第二滑台设有限位块。

相对于现有技术，本发明通过SCR尾管组件定位机构和混合器过渡筒组件定位机构配合进行紧固定位，使混合器过渡筒和SCR尾管组件紧密配合，提高焊接效率，确保焊接位置不变，提高焊接质量；

通过设计带有旋转定位机构的混合器过渡筒组件定位机构，配合一个固定的SCR尾管组件定位机构实现对SCR催化器的焊接定位，在焊接时，SCR尾管组件通过与SCR尾管组件定位机构上的排温传感器安装座配合对SCR尾管组件进行定位，而对于SCR催化器的混合器过渡筒组件，可以根据不同型号的SCR催化器的区别，混合器过渡筒组件定位机构通过旋转定位机构旋转混合器过渡筒组件的角度，使得SCR催化器的压差传感器安装座、排温传感器安装座的角度满足型号设计要求，此外，对于考虑不同型号的SCR催化器的大小有所区别，为此，混合器过渡筒组件定位机构还设计了滑动平台，通过滑动平台移动旋转定位机构，可以调整混合器过渡筒组件以及SCR尾管组件之间的位置，以此适配不同型号的SCR催化器，通过本发明的本发明的柴油机的SCR催化器的焊接工装进行焊接定位，可以轻松的通过焊接设备完成SCR催化器的焊接，使得环缝焊成型美观，并且焊接质量稳定可靠，可以提高了产品焊接质量和效率。

附图说明

图1为本发明的焊接工装装配SCR催化器时的第一视角的示意图；

图2为本发明的焊接工装装配SCR催化器时的第二视角的示意图；

图3为本发明的柴油机的SCR催化器的焊接工装的第一视角的示意图；

图4为本发明的柴油机的SCR催化器的焊接工装的第二视角的示意图；

图5为本发明的柴油机的SCR催化器的焊接工装的主视示意图；

图6为图5的A-A向的剖视示意图；

图7为焊缝定位机构的示意图；

图8为混合器过渡筒组件定位机构的第一视角的示意图；

图9为混合器过渡筒组件定位机构的第一视角的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

见图1至图9，本发明的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，包括基座1，基座1上设置有：

支撑机构2，用于支撑SCR催化器的混合器过渡筒组件5以及SCR尾管组件6；

混合器过渡筒组件定位机构3，混合器过渡筒组件定位机构3包括旋转定位组件300，旋转定位组件300能够旋转调节混合器过渡筒组件5的角度，与混合器过渡筒组件5上的压差传感器安装座7配合，对混合器过渡筒组件5进行定位；

SCR尾管组件定位机构4，SCR尾管组件定位机构4与SCR尾管组件6上的排温传感器安装座8配合，对SCR尾管组件3进行定位。

具体在本发明的一个实施例中，支撑机构2包括设置在基座1上的支座201，支座201在基座1上设置有若干个，支座201上设置有支撑架202，支撑架202呈U形，U形的支撑架202可以很好的对过渡筒组件4以及SCR尾管组件6的筒身起到固定定位作用，避免其在焊接时发生移动，另外，支撑架202上对应混合器过渡筒组件以及SCR尾管组件的筒身设置有支撑垫块203，支撑垫块203具有一定的弹性，支撑垫块203的设置，可以在支撑时起到更好的定位的作用，同时避免刚性结构接触筒身对筒身造成损伤。

具体在本发明的另一个实施例中，支座202上还设置有气缸压紧装置204，气缸压紧装置204是可以直接买到的现成机构，气动压紧装置，在其基础上，本实施例中气缸压紧装置的夹紧端设置有压紧夹爪205，压紧夹爪205在气缸压紧装置204的驱动下可以从上方压紧过渡筒组件4以及SCR尾管组件6的筒身，与U形的支撑架202一起作用起到上下配合定位的作用，气缸压紧装置204的使用分为两步：人工将操作杆扳下，压紧的部分会预压到位；预压紧装夹工件完毕，启动后电控系统使气缸充气，实现真正的气动压紧。

具体在本发明的一个实施例中，SCR尾管组件定位机构4包括设置在支撑机构2一侧的定位支座401，定位支座401上还设置有定位气缸406，定位气缸的活塞杆通过连板402连接有定位柱403，定位柱403能够与排温传感器安装座8配合对SCR尾管组件6进行定位，通过SCR尾管组件定位机构4的设置，可以实现对于进行焊接的SCR尾管组件6的固定,SCR尾管组件定位机构4也设置了移动手柄404来进行控制。

在此定位排温传感器安装座8位置不变，改变另外一个压差传感器安装座7定位，做出可调节的定位结构，就可以适配多种不同产品的焊接。在SCR尾管组件6固定后，混合器过渡筒组件就可以根据产品设计来调整，具体的，在本发明中其中SCR尾管组件定位不变，不同产品的朝向均定位在同一位置，然后变动混合器过渡筒组件定位，使两者相对位置达到要求。

见图8，9，具体在本发明的一个实施例中，混合器过渡筒组件定位机构3的旋转定位组件300包括支撑底座301，支撑底座301上通过转轴302连接有转盘303，转盘303的前端连接有定位盖板304，定位盖板304能够套入混合器过渡筒组件5的过渡筒中，与混合器过渡筒组件5的过渡筒配合的进行周向定位，定位盖板304上还连接有气缸305，气缸305的活塞杆上通过转接板306连接有定位杆307，定位杆307插入压差传感器安装座7中，能够与压差传感器安装座7配合对混合器过渡筒组件5进行定位，在使用时，只要将合器过渡筒组件5的过渡筒套装在定位盖板304上，其中排温传感器安装座的定位保持不变，压差传感器安装座的定位进行旋转，定位不同位置，使得定位杆307可以插入压差传感器安装座7中，完成定位后，即可进行焊接。

在本发明的一个优选的实施例中，定位盖板304通过连接柱308连接转盘303，气缸305通过气缸安装板309固定在定位盖板304上，气缸安装板309位于定位盖板304与转盘303之间，气缸安装板309上对应转接板306设有转接板限位块310，转接板限位块310上设有定位槽与转接板306配合对转接板306进行转动限位，转接板限位块310的设置可以避免定位杆完成定位后再发生转动，避免影响定位效果。

另外，转盘上设有角度刻度311，支撑底座301上对应设有刻度指针312，角度刻度311和刻度指针312的可以方便了解旋转调节的角度，使得焊接时的装配更加方便，同时使得的SCR催化器的装配焊接，更加精确，可靠性更好。

另外，在一个实施例中，转盘303上还设置有旋转手柄313，旋转手柄313的设置可以方便操作转盘，气缸的活塞杆连接有操作手柄314，操作手柄314的设置可以通过人工来进行定位杆与压差传感器安装座7的装配，人工定位操作时用，将定位杆下压插入产品上的压差传感器安装座7实现定位；抬起后可旋转，将定位杆转到侧面，方便取件，此步骤可以通过电控，气缸打开时实现解除定位。

除了角度的调节，混合器过渡筒组件定位机构3还考虑了位置的调节，具体的，混合器过渡筒组件定位机构3设置在基座1上的滑动平台，滑动平台上安装有旋转定位组件300，滑动平台包括第一滑动平台和第二滑动平台，第一滑动平台包括设置在基座1上的第一滑轨315，第一滑台316通过滑块与第一滑轨315滑动配合，第二滑动平台通过平台支座317安装在第一滑台316上，第二滑动平台包括设置在基座上的第二滑轨318，第二滑台319通过滑块与第二滑轨318滑动配合，支撑底座301设置在第二滑台319上。

进一步的，平台支座317上设有滑台气缸320，滑台气缸320的活塞杆与第二滑台319相连接，平台支座317还通过连杆机构321连接第二滑台，连杆机构321还连接有驱动手柄322，驱动手柄322带动连杆机构321转动使得第二滑台319在平台支座317上滑动，驱动手柄322的设置可以手动调整旋转定位组件300的位置。

此外，第一滑台316上设有锁紧销323，基座1上对应设有锁紧定位点101，对应不同产品长度；在基座上、位于第一滑台316上的前侧和后侧分别设有限位销102，限位销102用于对第一滑台316进行限位，平台支座317的前侧对应第二滑台319设有限位块324，限位块324对第二滑台319进行限位。

见图5，图6，图7，在本发明的一个实施例中，还包括焊缝定位机构9，焊缝定位机构包括卡位支架901，卡位支架901上设置有滑轨902，卡位支架901通过滑轨902连接有能够在滑轨上滑动的卡位板903，卡位支架901的一侧设置有升降气缸904，升降气缸904的活塞杆通过连接板905连接卡位板903，卡位板还连接有升降手柄906。

此卡位板903在装夹零件的时候保证SCR筒体与混合器搭接处在同一个位置，起到定焊缝位置的作用。定位后在焊接时，电控系统会使气缸下降，卡板下移，保证焊枪能够通过，不造成焊接干涉。

相对于现有技术，本发明通过SCR尾管组件定位机构和混合器过渡筒组件定位机构配合进行紧固定位，使混合器过渡筒和SCR尾管组件紧密配合，提高焊接效率，确保焊接位置不变，提高焊接质量；

通过设计带有旋转定位机构的混合器过渡筒组件定位机构，配合一个固定的SCR尾管组件定位机构实现对SCR催化器的焊接定位，在焊接时，SCR尾管组件通过与SCR尾管组件定位机构上的排温传感器安装座配合对SCR尾管组件进行定位，而对于SCR催化器的混合器过渡筒组件，可以根据不同型号的SCR催化器的区别，混合器过渡筒组件定位机构通过旋转定位机构旋转混合器过渡筒组件的角度，使得SCR催化器的压差传感器安装座、排温传感器安装座的角度满足型号设计要求，此外，对于考虑不同型号的SCR催化器的大小有所区别，为此，混合器过渡筒组件定位机构还设计了滑动平台，通过滑动平台移动旋转定位机构，可以调整混合器过渡筒组件以及SCR尾管组件之间的位置，以此适配不同型号的SCR催化器，通过本发明的本发明的柴油机的SCR催化器的焊接工装进行焊接定位，可以轻松的通过焊接设备完成SCR催化器的焊接，使得环缝焊成型美观，并且焊接质量稳定可靠，可以提高了产品焊接质量和效率。

本发明的柴油机的SCR催化器的焊接工装具有以下优点：

1.可实现自动化作业，提升效率，产线布置更加合理。

2.实现一工装多能的需求，能够快速换型响应，提高生产效率。

3.多型号下，不同产品只需调整定位，大幅降低工装投入成本，制造复杂性减少。

4.减少变型机多状态的工装管理成本。

5.降低变型机多状态下，因频繁更换工装导致产品质量问题发生的风险，减轻了工人的劳动强度，增加了工作效率和产品合格率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，包括基座，其特征在于，所述基座上设置有：

支撑机构，用于支撑SCR催化器的混合器过渡筒组件以及SCR尾管组件；

混合器过渡筒组件定位机构，所述混合器过渡筒组件定位机构包括旋转定位组件，所述旋转定位组件能够旋转所述混合器过渡筒组件进行角度调节，所述旋转定位组件与所述混合器过渡筒组件上的压差传感器安装座配合，对所述混合器过渡筒组件进行定位；

SCR尾管组件定位机构，所述SCR尾管组件定位机构与所述SCR尾管组件上的排温传感器安装座配合，对所述SCR尾管组件进行定位。

2.根据权利要求1所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：还包括焊缝定位机构，所述焊缝定位机构包括卡位支架，所述卡位支架上设置有滑轨，所述卡位支架通过滑轨连接有能够在滑轨上滑动的卡位板，所述卡位支架的一侧设置有升降气缸，所述升降气缸的活塞杆通过连接板连接所述卡位板，所述卡位板还连接有升降手柄。

3.根据权利要求1所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述支撑机构包括设置在所述基座上的支座，所述支座上设置有支撑架，所述支撑架呈U形，所述支撑架上对应所述混合器过渡筒组件以及所述SCR尾管组件的筒身设置有支撑垫块，所述支座上还设置有气缸压紧装置，所述气缸压紧装置的夹紧端设置有压紧夹爪。

4.根据权利要求1所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述SCR尾管组件定位机构还包括设置在所述支撑机构一侧的定位支座，所述定位支座上还设置有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆通过连板连接有定位柱，所述定位柱能够与所述排温传感器安装座配合对所述SCR尾管组件进行定位，所述SCR尾管组件定位机构还包括与所述连板相连接的移动手柄。

5.根据权利要求1所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述旋转定位组件包括支撑底座，所述支撑底座上通过转轴连接有转盘，所述转盘的前端连接有定位盖板，所述定位盖板能够与所述混合器过渡筒组件的过渡筒配合的进行周向定位，所述定位盖板上还连接有气缸，所述气缸的活塞杆上通过转接板连接有定位杆，所述定位杆能够与所述压差传感器安装座配合对所述混合器过渡筒组件进行定位。

6.根据权利要求5所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述定位盖板通过连接柱连接所述转盘，所述气缸通过气缸安装板固定在所述定位盖板上，所述气缸安装板位于所述定位盖板与所述转盘之间，所述气缸安装板上对应所述转接板设有转接板限位块，所述转接板限位块上设有定位槽与所述转接板配合对所述转接板进行转动限位。

7.根据权利要求5所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述转盘上设有角度刻度，所述支撑底座上对应设有刻度指针，所述转盘上还设置有旋转手柄，所述气缸的活塞杆连接有操作手柄。

8.根据权利要求5所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述混合器过渡筒组件定位机构设置在所述基座上的滑动平台，所述滑动平台上安装有所述旋转定位组件，所述滑动平台包括第一滑动平台和第二滑动平台，所述第一滑动平台包括设置在所述基座上的第一滑轨，第一滑台通过滑块与所述第一滑轨滑动配合，所述第二滑动平台通过平台支座安装在第一滑台上，所述第二滑动平台包括设置在所述基座上的第二滑轨，第二滑台通过滑块与所述第二滑轨滑动配合，所述支撑底座设置在所述第二滑台上。

9.根据权利要求8所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述平台支座上设有滑台气缸，所述滑台气缸的活塞杆与所述第二滑台相连接，所述平台支座还通过连杆机构连接所述第二滑台，所述连杆机构还连接有驱动手柄，所述驱动手柄带动所述连杆机构转动使得第二滑台在所述平台支座上滑动。

10.根据权利要求8所述的一种柴油机的SCR催化器的焊接工装，其特征在于：所述第一滑台上设有锁紧销，所述基座上对应设有锁紧定位点，在基座上、位于所述第一滑台上的前侧和后侧分别设有限位销，所述平台支座的前侧对应所述第二滑台设有限位块。

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