CN112404866B - 一种泵体组合式焊接工装夹具及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种泵体组合式焊接工装夹具及方法，涉及泵体焊接领域，包括工装底板、工装顶板和两侧气缸联接板，两侧气缸联接板分别与工装底板、工装顶板固定连接，形成长方体框架结构；工装顶板上设有转盘用于连接带动泵体；工装底板、工装顶板之间设有出口联接板、托架联接板；两侧气缸联接板一侧固装有出水管气缸用于连接带动出水管气缸联接板，供出口法兰焊接定位；两侧气缸联接板另一侧固装有托架气缸用于连接带动托架气缸联接板，供托架焊接定位；工装底板上设有顶部气缸用于连接带动进水管气缸联接板，供进口法兰焊接定位。本发明依靠组合式焊接工装夹具代替原来单一的工步焊接，提高产品工装定位焊接尺寸精度，降低工人的劳动强度。

Description

一种泵体组合式焊接工装夹具及方法
技术领域
本发明涉及泵体焊接的领域，具体涉及一种泵体组合式焊接工装夹具及方法。
背景技术
目前我司泵体焊接依靠单个零件单个工步每个单独焊接工装进行焊接。同时，泵壳与上下连接板的焊接及进出水管的焊接都是依靠单一的焊接夹具焊接。采用此方式存在以下缺陷：
1、单一焊接夹具种类繁多，焊接步骤繁琐，效率低；
2、每个分步焊接存在不稳定性，定位夹紧磨损等，存在多个焊接质量隐患；
3、焊接依靠纯手工，焊接工人技术等会造成焊接的一致性差异。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种泵体组合式焊接工装夹具及方法，依靠该组合式通用型焊接工装夹具来代替原来单一的工步焊接，提高产品工装定位的焊接尺寸精度，提高生产效率，降低工人的劳动强度，具有结构简单、使用方便、安全可靠的优势。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：一种泵体组合式焊接工装夹具，用于焊接加工泵体，所述泵体具有进水管、出水管、托架和电机连接端，该工装夹具包括工装底板、工装顶板和两侧气缸联接板，所述两侧气缸联接板分别与工装底板、工装顶板固定连接，形成长方体框架结构；工装顶板上设有转盘，该转盘上设有定位销用于连接带动泵体的电机连接端；工装底板、工装顶板之间与两侧气缸联接板平行设置有出口联接板、托架联接板，用于泵体出口法兰、托架的焊接定位；两侧气缸联接板靠近出水管的一侧固装有出水管气缸，出水管气缸连接带动出水管气缸联接板，出水管气缸联接板上设有一组贯穿出口联接板的定位螺栓，供出口法兰焊接定位；两侧气缸联接板远离出水管的一侧固装有托架气缸，托架气缸连接带动托架气缸联接板，托架气缸联接板上设有一组贯穿托架联接板的定位螺栓，供托架焊接定位；工装底板上设有顶部气缸，顶部气缸连接带动进水管气缸联接板，进水管气缸联接板上设有一组定位螺栓，供进口法兰焊接定位。
作为进一步的技术方案，所述工装底板与工装顶板的间距根据泵体的上下中心高尺寸进行调整。
作为进一步的技术方案，所述转盘通过转轴与工装顶板下方的圆盘转动连接。
作为进一步的技术方案，所述出水管气缸联接板设于两侧气缸联接板内侧与出口联接板之间。
作为进一步的技术方案，所述托架气缸联接板设于两侧气缸联接板内侧与托架联接板之间。
一种泵体组合式焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将泵体的电机连接端通过定位销固定在转盘上，旋转转盘调整泵体的位置，将出口联接板、托架联接板安装在工装底板与工装顶板之间，使泵体出水管正对出口联接板、托架焊接点正对托架联接板；
2)驱动托架气缸、出水管气缸伸出，使托架气缸联接板、出水管气缸联接板上对应的定位螺栓分别将托架、出口法兰固定定位，驱动顶部气缸下压，使进水管气缸联接板上的定位螺栓将进口法兰固定定位；
3)分别焊接托架、出口法兰、进口法兰；
4)焊接完成后，驱动托架气缸、出水管气缸缩回，取下出口联接板、托架联接板，驱动顶部气缸向上运行，将焊接好的泵体取出。
作为进一步的技术方案，步骤1)中根据泵体的上下中心高尺寸对工装底板与工装顶板的间距进行调整。
作为进一步的技术方案，步骤1)中根据泵体的尺寸及托架、出口法兰焊接位置，对出口联接板、托架联接板的安装位置进行调整。
本发明的有益效果为：
1、组合式焊接，焊接定位尺寸能够保证，提高零件的焊接尺寸精度及焊接质量；
2、气缸运行连接，降低工人的劳动强度，提高焊接生产效率；
3、工装设计的通用型强，便于工装夹具的保养及管理。
附图说明
图1为本发明的结构主视图。
图2为本发明的结构俯视图。
图3为本发明的结构侧视图。
附图标记说明：工装底板1、工装顶板2、转盘3、定位销3-1、出口联接板4、托架联接板5、定位螺栓6、托架气缸联接板7、出水管气缸联接板8、进水管气缸联接板9、两侧气缸联接板10、圆盘11、托架气缸12、泵体13、出水管气缸14、顶部气缸15。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
实施例：如附图1～3所示，一种泵体组合式焊接工装夹具，用于焊接加工泵体13，所述泵体13具有进水管、出水管、托架和电机连接端，该工装夹具包括工装底板1、工装顶板2和两侧气缸联接板10，所述两侧气缸联接板10分别与工装底板1、工装顶板2固定连接，形成长方体框架结构，工装底板1与工装顶板2的间距根据泵体13的上下中心高尺寸进行调整，以适应多种泵体尺寸的焊接；工装顶板2上设有转盘3，转盘3通过转轴与工装顶板2下方的圆盘11转动连接，该转盘3上设有定位销3-1用于连接带动泵体13的电机连接端；工装底板1、工装顶板2之间与两侧气缸联接板10平行设置有出口联接板4、托架联接板5，用于泵体13出口法兰、托架的焊接定位；两侧气缸联接板10靠近出水管的一侧固装有出水管气缸14，出水管气缸14连接带动设于两侧气缸联接板10内侧与出口联接板4之间的出水管气缸联接板8，出水管气缸联接板8上设有一组贯穿出口联接板4的定位螺栓6，供出口法兰焊接定位；两侧气缸联接板10远离出水管的一侧固装有托架气缸12，托架气缸12连接带动设于两侧气缸联接板10内侧与托架联接板5之间的托架气缸联接板7，托架气缸联接板7上设有一组贯穿托架联接板5的定位螺栓6，供托架焊接定位；工装底板1上设有顶部气缸15，顶部气缸15连接带动进水管气缸联接板9，进水管气缸联接板9上设有一组定位螺栓6，供进口法兰焊接定位。
一种泵体组合式焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)根据泵体13的上下中心高尺寸对工装底板1与工装顶板2的间距进行调整；将泵体13的电机连接端通过定位销3-1固定在转盘3上，旋转转盘3调整泵体13的位置，将出口联接板4、托架联接板5安装在工装底板1与工装顶板2之间，根据泵体13的尺寸及托架、出口法兰焊接位置，对出口联接板4、托架联接板5的安装位置进行调整；使泵体13出水管正对出口联接板4、托架焊接点正对托架联接板5；
2)驱动托架气缸12、出水管气缸14伸出，使托架气缸联接板7、出水管气缸联接板8上对应的定位螺栓6分别将托架、出口法兰固定定位，驱动顶部气缸15下压，使进水管气缸联接板9上的定位螺栓6将进口法兰固定定位；
3)分别焊接托架、出口法兰、进口法兰；
4)焊接完成后，驱动托架气缸12、出水管气缸14缩回，取下出口联接板4、托架联接板5，驱动顶部气缸15向上运行，将焊接好的泵体13取出。
本发明的工作过程：该工装能适用多种泵体尺寸的焊接，泵体13依靠转盘3的定位销3-1控制其旋转，工装底板1及工装顶板2能控制泵体13上下中心高尺寸。泵体13的出口法兰及托架，依靠出口联接板4、托架联接板5及相应的定位螺栓6来定位，通过出水管气缸14、托架气缸12伸出来固定其零件的焊接位置。泵体13的进口法兰依靠顶部气缸15往下压及相应的定位螺栓6、定位销3-1来固定。泵体13的零件位置都固定好后就可以依次焊接。泵体13焊接好后，出水管气缸14、托架气缸12缩回，分别取出出口联接板4、托架联接板5，顶部气缸15往上运行。焊接好的泵体13就可取出。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种泵体组合式焊接工装夹具，用于焊接加工泵体（13），所述泵体（13）具有进水管、出水管、托架和电机连接端，其特征在于：包括工装底板（1）、工装顶板（2）和两侧气缸联接板（10），所述两侧气缸联接板（10）分别与工装底板（1）、工装顶板（2）固定连接，形成长方体框架结构；工装顶板（2）上设有转盘（3），该转盘（3）上设有定位销（3-1）用于连接带动泵体（13）的电机连接端；工装底板（1）、工装顶板（2）之间与两侧气缸联接板（10）平行设置有出口联接板（4）、托架联接板（5），用于泵体（13）出口法兰、托架的焊接定位；两侧气缸联接板（10）靠近出水管的一侧固装有出水管气缸（14），出水管气缸（14）连接带动出水管气缸联接板（8），出水管气缸联接板（8）上设有一组贯穿出口联接板（4）的定位螺栓（6），供出口法兰焊接定位；两侧气缸联接板（10）远离出水管的一侧固装有托架气缸（12），托架气缸（12）连接带动托架气缸联接板（7），托架气缸联接板（7）上设有一组贯穿托架联接板（5）的定位螺栓（6），供托架焊接定位；工装底板（1）上设有顶部气缸（15），顶部气缸（15）连接带动进水管气缸联接板（9），进水管气缸联接板（9）上设有一组定位螺栓（6），供进口法兰焊接定位；
所述出水管气缸联接板（8）设于两侧气缸联接板（10）内侧与出口联接板（4）之间；所述托架气缸联接板（7）设于两侧气缸联接板（10）内侧与托架联接板（5）之间；
所述泵体组合式焊接工装夹具包括一种泵体组合式焊接方法，具体步骤如下：
1）将泵体（13）的电机连接端通过定位销（3-1）固定在转盘（3）上，旋转转盘（3）调整泵体（13）的位置，将出口联接板（4）、托架联接板（5）安装在工装底板（1）与工装顶板（2）之间，使泵体（13）出水管正对出口联接板（4）、托架焊接点正对托架联接板（5）；
2）驱动托架气缸（12）、出水管气缸（14）伸出，使托架气缸联接板（7）、出水管气缸联接板（8）上对应的定位螺栓（6）分别将托架、出口法兰固定定位，驱动顶部气缸（15）下压，使进水管气缸联接板（9）上的定位螺栓（6）将进口法兰固定定位；
3）分别焊接托架、出口法兰、进口法兰；
4）焊接完成后，驱动托架气缸（12）、出水管气缸（14）缩回，取下出口联接板（4）、托架联接板（5），驱动顶部气缸（15）向上运行，将焊接好的泵体（13）取出。
2.根据权利要求1所述的泵体组合式焊接工装夹具，其特征在于：所述转盘（3）通过转轴与工装顶板（2）下方的圆盘（11）转动连接。
3.根据权利要求1所述的泵体组合式焊接工装夹具，其特征在于：步骤1）中根据泵体（13）的上下中心高尺寸对工装底板（1）与工装顶板（2）的间距进行调整。
4.根据权利要求1所述的泵体组合式焊接工装夹具，其特征在于：步骤1）中根据泵体（13）的尺寸及托架、出口法兰焊接位置，对出口联接板（4）、托架联接板（5）的安装位置进行调整。
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