CN115488536A - 一种用于发动机支架的柔性焊接装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于发动机支架的柔性焊接装置及方法。包括底座(1)，底座(1)沿长度方向铺设有滑轨组件(3)，滑轨组件(3)上滑动连接有支座Ⅰ(4)和支座Ⅱ(5)，支座Ⅰ、Ⅱ分别设有轴承座Ⅰ(6)和轴承座Ⅱ(7)，轴承座Ⅰ、Ⅱ分别转动连接有同轴设置的单向插销(8)和双向插销(9)。本发明解决了现有焊接圆管形工件的技术难度，提供了一种机动能力较强、拆装方便，操作灵活且提高效率的装置。

Description

一种用于发动机支架的柔性焊接装置及方法
技术领域
本发明属于航空制造技术领域，具体涉及一种用于发动机支架的柔性焊接装置及方法。
背景技术
发动机支架主要用于支撑和固定发动机。飞机发动机的推力、自重以及作用在发动机连接机构上的气动载荷，通过发动机的支架传递到机身上，影响飞机整体机动性与安全性，因此发动机支架是飞机上最关键的部件之一，发动机支架一般多为W型构架结构，由钢管，连接接头组成，钢管与接头通过焊接形成一个整体架构，钢管节点处采用一边接头连接于机体，一边连接挂载发动机，因此支架整体受到的动静载荷周期非常大也非常久，因此在航空制造业对于发动机支架制造方面尤其是焊接质量的要求非常高，不允许漏焊，大型支架圆管与接头的焊接操作比较困难，可能引起发动机支架制造出现较大误差；且钢管和接头连接处是圆形截面，因此基于其环形焊缝的特殊性，在焊接时对于既要把该支架的圆管和接头在空间上装配架起，同时还要保证焊接中焊缝的同心旋转，减少工人操作难度和劳动强度是很大挑战。
发明内容
本发明的目的是：提供了一种用于发动机支架的柔性焊接装置及方法。本发明解决了现有焊接圆管形工件的技术难度，提供了一种机动能力较强、拆装方便，操作灵活且提高效率的装置。
本发明的技术方案是：一种用于发动机支架的柔性焊接装置，包括底座，底座沿长度方向铺设有滑轨组件，滑轨组件上滑动连接有支座Ⅰ和支座Ⅱ，支座Ⅰ、Ⅱ分别设有轴承座Ⅰ和轴承座Ⅱ，轴承座Ⅰ、Ⅱ分别转动连接有同轴设置的单向插销和双向插销。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置中，所述的支座Ⅰ、Ⅱ上分别还分别设有刹车组件，用于实现支座Ⅰ、Ⅱ的随停随走。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置中，所述的支座Ⅰ、Ⅱ侧面分别挂有焊料桶。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置中，支座与轴承座间垫有调节垫片。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置中，单向插销和双向插销均设有轴向限位柱。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置，还包括配重组件，配重组件包括螺杆，螺杆的头端设有抱箍组件，尾端装有配重螺母。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置的焊接方法，将待焊接的工件Ⅰ套在单向插销的右端并由轴向限位柱轴向限位，再将工件Ⅱ左端套在单向插销的右端，使工件Ⅰ的右端面与工件Ⅱ的左端面对齐；将工件Ⅱ右端套在双向插销左端并通过对应的轴向限位柱轴向限位；通过刹车组件将支座Ⅰ、Ⅱ刹停；在工件Ⅱ上安装配重组件，手持配重组件缓慢转动工件，完成工件Ⅰ、Ⅱ对齐端面的环缝焊接。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置的焊接方法中，将工件Ⅲ套在双向插销右端并由对应的轴向限位柱轴向限位，再将工件Ⅳ套在双向插销右端，使工件Ⅲ的右端面与工件Ⅳ的左端面对齐；在工件Ⅳ上安装配重组件，手持该配重组件缓慢转动，完成工件Ⅲ、Ⅳ对齐端面的环缝焊接。
本发明的优点是：与现有技术相比，本发明解决了现有焊接圆管形工件的技术难度，提供了一种机动能力较强、拆装方便，操作灵活且提高效率的装置。本发明在底座上设置一对可沿滑轨组件自由滑动的支座，具有较好的机动性，并且对长短不一的圆管形工件均可以实现柔性化装配；本发明在工人焊接工件时只需要利用配重组件带动轴承座里插销的转动就可以轻易的让工件上需要焊接的部位呈现在最开敞的姿态，避免了工人操作不顺畅导致体态出现不适和对焊接出的环形焊缝出现低质量，实现了人性化的考虑与效率的保证；工件焊接完成后也可以轻松卸下，焊渣和多余的杂质物均落在底座上，可以收集在焊料桶里，不会对周围环境造成影响，达到环保要求。本发明插销的外径可按工件的内径配做，所以对工件的形状和内径尺寸要求并不仅限一组规格或一个尺寸，后续如果是焊接方型，矩形，或其他简单形状的空心或实心型长工件均可以通过配做相匹配的插销装配在支座上的轴承座上，就可以开始加工，大大减少制造成本，上面工件定位机构与轴承座采用快速安装，拆装方便、互换性好。
附图说明
图1为焊接装置结构爆炸示意图；
图2为支座外形图；
图3插销与轴承座的组装示意图；
图4为配重组件结构示意图；
图5为焊接装置的装配示意图；
图6为焊接装置的俯视局部工作示意图；
附图标记：1-底座，2-配重组件，21-螺杆，22-抱箍组件，23-配重螺母，3-滑轨组件，4-支座Ⅰ，5-支座Ⅱ，6-轴承座Ⅰ，7-轴承座Ⅱ，8-单向插销，9-双向插销，10-刹车组件，11-焊料桶，12-调节垫片，13-轴向限位柱，14-工件Ⅰ，15-工件Ⅱ，16-工件Ⅲ，17-工件Ⅳ。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1。一种用于发动机支架的柔性焊接装置，构成如1-6所示，包括底座1，底座1沿长度方向铺设有滑轨组件3，滑轨组件3上滑动连接有支座Ⅰ4和支座Ⅱ5，支座Ⅰ、Ⅱ分别设有轴承座Ⅰ6和轴承座Ⅱ7，轴承座Ⅰ、Ⅱ分别转动连接有同轴设置的单向插销8和双向插销9。
前述的支座Ⅰ、Ⅱ上分别还分别设有刹车组件10，用于实现支座Ⅰ、Ⅱ的随停随走。
前述的支座Ⅰ、Ⅱ侧面分别挂有焊料桶11。
支座与轴承座间垫有调节垫片12。通过调节垫片调节两轴承座同轴度。
前述的单向插销8和双向插销9均设有轴向限位柱13。
前述的用于发动机支架的柔性焊接装置，还包括配重组件2，配重组件2包括螺杆21，螺杆21的头端设有抱箍组件22，尾端装有配重螺母23。
本发明工作原理：将待焊接的工件Ⅰ14套在单向插销8的右端并由轴向限位柱13轴向限位，再将工件Ⅱ15左端套在单向插销8的右端，使工件Ⅰ14的右端面与工件Ⅱ15的左端面对齐；将工件Ⅱ15右端套在双向插销9左端并通过对应的轴向限位柱13轴向限位；通过刹车组件将支座Ⅰ、Ⅱ刹停；在工件Ⅱ上安装配重组件，手持配重组件缓慢转动工件，完成工件Ⅰ、Ⅱ对齐端面的环缝焊接；将工件Ⅲ16套在双向插销9右端并由对应的轴向限位柱13轴向限位，再将工件Ⅳ17套在双向插销9右端，使工件Ⅲ16的右端面与工件Ⅳ17的左端面对齐；在工件Ⅳ上安装配重组件，手持该配重组件缓慢转动，完成工件Ⅲ、Ⅳ对齐端面的环缝焊接。通过配重组件平衡工件Ⅰ、Ⅲ支臂的重量，使转动工件变得更加省力。

Claims (8)

1.一种用于发动机支架的柔性焊接装置，其特征在于，包括底座(1)，底座(1)沿长度方向铺设有滑轨组件(3)，滑轨组件(3)上滑动连接有支座Ⅰ(4)和支座Ⅱ(5)，支座Ⅰ、Ⅱ分别设有轴承座Ⅰ(6)和轴承座Ⅱ(7)，轴承座Ⅰ、Ⅱ分别转动连接有同轴设置的单向插销(8)和双向插销(9)。
2.根据权利要求1所述的用于发动机支架的柔性焊接装置，其特征在于，所述的支座Ⅰ、Ⅱ上分别还分别设有刹车组件(10)，用于实现支座Ⅰ、Ⅱ的随停随走。
3.根据权利要求1所述的用于发动机支架的柔性焊接装置，其特征在于，所述的支座Ⅰ、Ⅱ侧面分别挂有焊料桶(11)。
4.根据权利要求1所述的用于发动机支架的柔性焊接装置，其特征在于，支座与轴承座间垫有调节垫片(12)。
5.根据权利要求1所述的用于发动机支架的柔性焊接装置，其特征在于，单向插销(8)和双向插销(9)均设有轴向限位柱(13)。
6.根据权利要求1所述的用于发动机支架的柔性焊接装置，其特征在于，还包括配重组件(2)，配重组件(2)包括螺杆(21)，螺杆(21)的头端设有抱箍组件(22)，尾端装有配重螺母(23)。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的用于发动机支架的柔性焊接装置的焊接方法，其特征在于，将待焊接的工件Ⅰ(14)套在单向插销(8)的右端并由轴向限位柱(13)轴向限位，再将工件Ⅱ(15)左端套在单向插销(8)的右端，使工件Ⅰ(14)的右端面与工件Ⅱ(15)的左端面对齐；将工件Ⅱ(15)右端套在双向插销(9)左端并通过对应的轴向限位柱(13)轴向限位；通过刹车组件将支座Ⅰ、Ⅱ刹停；在工件Ⅱ上安装配重组件，手持配重组件缓慢转动工件，完成工件Ⅰ、Ⅱ对齐端面的环缝焊接。
8.根据权利要求7所述的用于发动机支架的柔性焊接装置的焊接方法，其特征在于，将工件Ⅲ(16)套在双向插销(9)右端并由对应的轴向限位柱(13)轴向限位，再将工件Ⅳ(17)套在双向插销(9)右端，使工件Ⅲ(16)的右端面与工件Ⅳ(17)的左端面对齐；在工件Ⅳ上安装配重组件，手持该配重组件缓慢转动，完成工件Ⅲ、Ⅳ对齐端面的环缝焊接。
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