CN117506321B - 一种航空发动机用管道焊接定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种航空发动机用管道焊接定位装置，涉及焊接定位技术领域，包括端部定位装置、连接定位装置、管道支撑装置、焊接装置、移动底座装置、加工管道；本装置设置有端部定位装置，能够在管道两端对管道进行支撑与定位，端部定位装置能够固定不同直径的管道，符合实际的使用需求。本装置设置有连接定位装置，能够固定并定位管道待焊接加工的位置，有效保证了管道焊接后的同轴度；本装置对于管道的定位与支撑的装置都安装在底板上，能够在底板平面上任意移动，从而适应不同尺寸与形状的待加工管道，符合实际的使用需求；本装置为焊接装置设置有支撑，使焊接加工更容易。
Description
技术领域
本发明涉及焊接定位技术领域，尤其涉及一种航空发动机用管道焊接定位装置。
背景技术
焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术，现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空，无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施；焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等，对于管道的焊接是焊接加工中难度较大的加工方式，其需要确保管道之间的同轴度，加工难度较大。
如公告号为CN218476282U的专利公开了一种管道焊接定位装置，其装置包括底座以及多个定位组件，底座相对工作地面水平设置，在底座上间隔安装定位组件，其所述的定位组件包括固定部件和活动部件，固定部件包括固定架与左圆弧，其固定架固定安装在底座上，左圆弧与管道相配合，纵向固定安装在固定架上，其活动部件包括支撑柱、螺纹筒、调节轴与右圆弧，支撑柱固定安装在底座上，螺纹筒固定安装在支撑柱的顶端，调节轴与螺纹筒形成螺纹配合，右圆弧与管道相配合，其转动安装在调节轴的端部，使右圆弧可以朝左圆弧的方向移动，其装置有效解决了管道易松动，影响焊接准确性的技术问题，其设置的管道定位装置定位准确，固定牢靠，便于后续的焊接工作，使焊接工作更加方便，焊接效果提升。
进一步地，上述装置仅能够对直筒状的管道焊接提供焊接定位，航空发动机所使用的管道形状复杂，有弯曲角度，管道直径也可能会改变，因此，需设计一种航空发动机用管道焊接定位装置，其可以对形状复杂的管道提供定位与支撑，在焊接处保证管道之间的同轴度，有效保证焊接加工的精度。
发明内容
针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种航空发动机用管道焊接定位装置，包括端部定位装置、连接定位装置、管道支撑装置、焊接装置、移动底座装置、加工管道；端部定位装置与移动底座装置滑动安装，连接定位装置与移动底座装置滑动安装，管道支撑装置与移动底座装置滑动安装，焊接装置与移动底座装置滑动安装，端部定位装置与加工管道固定安装；端部定位装置用于对管道的两端进行定位与支撑，连接定位装置用于对管道的焊接位置进行定位固定，管道支撑装置用于对管道提供支撑，焊接装置用于对管道进行焊接，移动底座装置用于对装置整体提供支撑与工作位置，加工管道是处于工作位置的待进行焊接加工的管道。
进一步地，端部定位装置包括伸缩套筒、伸缩下支撑、伸缩螺杆、伸缩滑道、端部套环、把手、旋转轮、端部定位螺栓、滑道板、定位撑板、伸缩上支撑、伸缩连杆；伸缩套筒与伸缩螺杆形成螺纹副，伸缩螺杆与端部套环铰链安装，伸缩螺杆与旋转轮固定安装，旋转轮与把手固定安装，端部套环与伸缩滑道固定安装，伸缩滑道与滑道板滑动安装，滑道板与定位撑板固定安装，伸缩上支撑与定位撑板固定安装，伸缩上支撑与伸缩连杆铰链安装，伸缩连杆与伸缩下支撑铰链安装，伸缩下支撑与伸缩套筒固定安装，端部套环与端部定位螺栓形成螺纹副。
进一步地，连接定位装置包括上定位螺母、上定位螺栓、下定位螺栓、下定位螺母、下套环、连接定位螺栓、上套环；上定位螺栓与上定位螺母形成螺纹副，上定位螺栓与上套环滑动安装，下定位螺栓与下定位螺母形成螺纹副，下定位螺栓与下套环滑动安装，连接定位螺栓与下套环形成螺纹副。
进一步地，焊接装置包括焊接滑板、焊接滑轨、焊接枪、电箱开关、焊接电线、焊接电箱、电箱滑板、电箱右锁定、电箱固定螺栓、电箱左锁定；焊接滑板与焊接滑轨滑动安装，焊接滑板与焊接枪滑动安装，焊接枪与焊接电线固定安装，焊接电线与焊接电箱固定安装，焊接电箱与电箱开关固定安装，焊接电箱与电箱滑板滑动安装，电箱滑板与电箱左锁定固定安装，电箱滑板与电箱固定螺栓形成螺纹副，电箱固定螺栓与电箱右锁定滑动安装。
进一步地，移动底座装置包括第一滑杆、第一底座、端部圆盘柱、第二底座、第二滑杆、电箱滑轨、大底座、第三底座、第三滑杆、第四底座、第四滑杆；大底座与电箱滑轨固定安装，大底座与第一滑杆滑动安装，第一滑杆与第一底座滑动安装，第二底座与端部圆柱盘铰链安装，大底座与第二滑杆滑动安装，第二滑杆与第二底座滑动安装，大底座与第三滑杆滑动安装，第三滑杆与第三底座滑动安装，大底座与第四滑杆滑动安装，第四滑杆与第四底座滑动安装；第一底座与下套环滑动安装，端部圆盘柱与端部套环滑动安装，第四底座与焊接滑轨滑动安装。
进一步地，管道支撑装置包括支撑套环、支撑螺栓、支撑锁定螺栓；支撑套环与支撑螺栓形成螺纹副，支撑套环与支撑锁定螺栓形成螺纹副，支撑套环与第三底座滑动安装。
进一步地，加工管道包括直管道、弯曲管道；直管道与弯曲管道固定安装，直管道与定位撑板固定安装，弯曲管道与定位撑板固定安装。
本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本装置设置有端部定位装置，能够在管道两端对管道进行支撑与定位，端部定位装置能够固定不同直径的管道，符合实际的使用需求。（2）本装置设置有连接定位装置，能够固定并定位管道待焊接加工的位置，有效保证了管道焊接后的同轴度。（3）本装置对于管道的定位与支撑的装置都安装在底板上，能够在底板平面上任意移动，从而适应不同尺寸与形状的待加工管道，符合实际的使用需求。（4）本装置为焊接装置设置有支撑，使焊接加工更容易。
附图说明
图1为本发明实施例的工作状态的总装结构示意图。
图2为本发明端部定位装置的部件结构示意图。
图3为本发明连接定位装置的部件结构示意图。
图4为本发明管道支撑装置的部件结构示意图。
图5为本发明焊接装置的部件结构示意图一。
图6为本发明焊接装置的部件结构示意图二。
图7为本发明移动底座装置的部件结构示意图一。
图8为本发明移动底座装置的部件结构示意图二。
图9为本发明加工管道的部件结构示意图。
图中：
1-端部定位装置；2-连接定位装置；3-管道支撑装置；4-焊接装置；5-移动底座装置；6-加工管道；
101-伸缩套筒；102-伸缩下支撑；103-伸缩螺杆；104-伸缩滑道；105-端部套环；106-把手；107-旋转轮；108-端部定位螺栓；109-滑道板；110-定位撑板；111-伸缩上支撑；112-伸缩连杆；
201-上定位螺母；202-上定位螺栓；203-下定位螺栓；204-下定位螺母；205-下套环；206-连接定位螺栓；207-上套环；
301-支撑套环；302-支撑螺栓；303-支撑锁定螺栓；
401-焊接滑板；402-焊接滑轨；403-焊接枪；404-电箱开关；405-焊接电线；406-焊接电箱；407-电箱滑板；408-电箱右锁定；409-电箱固定螺栓；410-电箱左锁定；
501-第一滑杆；502-第一底座；503-端部圆盘柱；504-第二底座；505-第二滑杆；506-电箱滑轨；507-大底座；508-第三底座；509-第三滑杆；510-第四底座；511-第四滑杆；
601-直管道；602-弯曲管道。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明省略是可以理解的。
如图1所示，端部定位装置1与移动底座装置5滑动安装，连接定位装置2与移动底座装置5滑动安装，管道支撑装置3与移动底座装置5滑动安装，焊接装置4与移动底座装置5滑动安装，端部定位装置1与加工管道6固定安装；端部定位装置1用于对管道的两端进行定位与支撑，连接定位装置2用于对管道的焊接位置进行定位固定，管道支撑装置3用于对管道提供支撑，焊接装置4用于对管道进行焊接，移动底座装置5用于对装置整体提供支撑与工作位置，加工管道6是处于工作位置的待进行焊接加工的管道。
如图2所示，伸缩套筒101与伸缩螺杆103形成螺纹副，伸缩螺杆103与端部套环105铰链安装，伸缩螺杆103与旋转轮107固定安装，旋转轮107与把手106固定安装，端部套环105与伸缩滑道104固定安装，伸缩滑道104与滑道板109滑动安装，滑道板109与定位撑板110固定安装，伸缩上支撑111与定位撑板110固定安装，伸缩上支撑111与伸缩连杆112铰链安装，伸缩连杆112与伸缩下支撑102铰链安装，伸缩下支撑102与伸缩套筒101固定安装，端部套环105与端部定位螺栓108形成螺纹副。
如图3所示，上定位螺栓202与上定位螺母201形成螺纹副，上定位螺栓202与上套环207滑动安装，下定位螺栓203与下定位螺母204形成螺纹副，下定位螺栓203与下套环205滑动安装，连接定位螺栓206与下套环205形成螺纹副。
如图4所示，支撑套环301与支撑螺栓302形成螺纹副，支撑套环301与支撑锁定螺栓303形成螺纹副，支撑套环301与第三底座508滑动安装。
如图5、图6所示，焊接滑板401与焊接滑轨402滑动安装，焊接滑板401与焊接枪403滑动安装，焊接枪403与焊接电线405固定安装，焊接电线405与焊接电箱406固定安装，焊接电箱406与电箱开关404固定安装，焊接电箱406与电箱滑板407滑动安装，电箱滑板407与电箱左锁定410固定安装，电箱滑板407与电箱固定螺栓409形成螺纹副，电箱固定螺栓409与电箱右锁定408滑动安装。
如图7、图8所示，大底座507与电箱滑轨506固定安装，大底座507与第一滑杆501滑动安装，第一滑杆501与第一底座502滑动安装，第二底座504与端部圆柱盘铰链安装，大底座507与第二滑杆505滑动安装，第二滑杆505与第二底座504滑动安装，大底座507与第三滑杆509滑动安装，第三滑杆509与第三底座508滑动安装，大底座507与第四滑杆511滑动安装，第四滑杆511与第四底座510滑动安装；第一底座502与下套环205滑动安装，端部圆盘柱503与端部套环105滑动安装，第四底座510与焊接滑轨402滑动安装。
如图9所示，加工管道6包括直管道601、弯曲管道602；直管道601与弯曲管道602固定安装，直管道601与定位撑板110固定安装，弯曲管道602与定位撑板110固定安装。
图1为本发明实施例一的工作状态。
端部定位装置1处于工作状态，为加工管道6的端部提供定位与支撑，连接定位装置2处于工作状态，安装在加工管道6的待焊接加工位置，保证焊接位置的同轴度，管道支撑装置3处于工作状态，为加工管道6提供支撑，焊接装置4处于静置状态，等待进行焊接加工，移动底座装置5处于工作状态，为装置整体提供支撑。
本发明的工作原理：图1给出了本发明的使用方式和对应的场景，端部定位装置1用于对管道的两端进行定位与支撑，连接定位装置2用于对管道的焊接位置进行定位固定，管道支撑装置3用于对管道提供支撑，焊接装置4用于对管道进行焊接，移动底座装置5用于对装置整体提供支撑与工作位置，加工管道6是处于工作位置的待进行焊接加工的管道。
以实施例一为例，本发明为航空发动机用管道提供定位、支撑与焊接加工，当需要进行定位安装时，先安装加工管道6的端部，将管道放入端部定位装置1的四个定位撑板110的外侧，拉动把手106转动旋转轮107，带动伸缩螺杆103转动，使伸缩套筒101收缩回来，定位撑板110沿着伸缩滑道104向外运动，当抵住管道的内壁后，四个定位撑板110完成对管道的固定，端部套环105可以调节其高度，当确定好高度后旋转端部定位螺栓108，使端部定位螺栓108夹紧端部圆盘柱503，完成管道端部的定位与固定；在进行加工管道6的待焊接位置的定位时，通过上定位螺栓202、上定位螺母201、下定位螺栓203与下定位螺母204，将两组上套环207与下套环205固定，两组套环分别在管道待加工位置的两侧，转动连接定位螺栓206即可微调加工管道6的位置，保证管道间的同轴度；在进行加工管道6的支撑时，将管道放置在预设好位置的管道支撑装置3上，转动支撑螺栓302即可微调整管道高度，方便管道加工位置的定位操作；焊接装置4为焊接加工提供焊接滑轨402，焊接枪403抵住焊接滑板401后沿着焊接滑轨402运动，使焊接加工更加方便。
具体的，如图2所示，当需要进行定位安装时，先安装加工管道6的端部，将管道放入端部定位装置1的四个定位撑板110的外侧，拉动把手106转动旋转轮107，带动伸缩螺杆103转动，使伸缩套筒101收缩回来，定位撑板110沿着伸缩滑道104向外运动，当抵住管道的内壁后，四个定位撑板110完成对管道的固定，端部套环105可以调节其高度，当确定好高度后旋转端部定位螺栓108，使端部定位螺栓108夹紧端部圆盘柱503，完成管道端部的定位与固定。
如图3所示，在进行加工管道6的待焊接位置的定位时，通过上定位螺栓202、上定位螺母201、下定位螺栓203与下定位螺母204，将两组上套环207与下套环205固定，两组套环分别在管道待加工位置的两侧，转动连接定位螺栓206即可微调加工管道6的位置，保证管道间的同轴度。
如图4所示，在进行加工管道6的支撑时，将管道放置在预设好位置的管道支撑装置3上，转动支撑螺栓302即可微调整管道高度，方便管道加工位置的定位操作。
如图5、图6所示，焊接装置4为焊接加工提供焊接滑轨402，焊接枪403抵住焊接滑板401后沿着焊接滑轨402运动，使焊接加工更加方便。
如图7、图8所示，移动底座装置5为装置整体提供支撑，通过四组滑杆与底座，使端部定位装置1、连接定位装置2、管道支撑装置3与焊接装置4可以到达大底板平面上的任意位置，从而适应不同形状与尺寸的管道。
如图9所示，加工管道6为待进行焊接加工的航空发动机用管道。
本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种航空发动机用管道焊接定位装置，包括端部定位装置（1）、连接定位装置（2）、管道支撑装置（3）、焊接装置（4）、移动底座装置（5）、加工管道（6）；其特征在于：端部定位装置（1）与移动底座装置（5）滑动安装，连接定位装置（2）与移动底座装置（5）滑动安装，管道支撑装置（3）与移动底座装置（5）滑动安装，焊接装置（4）与移动底座装置（5）滑动安装，端部定位装置（1）与加工管道（6）固定安装；端部定位装置（1）用于对管道的两端进行定位与支撑，连接定位装置（2）用于对管道的焊接位置进行定位固定，管道支撑装置（3）用于对管道提供支撑，焊接装置（4）用于对管道进行焊接，移动底座装置（5）用于对装置整体提供支撑与工作位置，加工管道（6）是处于工作位置的待进行焊接加工的管道；
端部定位装置（1）包括伸缩套筒（101）、伸缩下支撑（102）、伸缩螺杆（103）、伸缩滑道（104）、端部套环（105）、把手（106）、旋转轮（107）、端部定位螺栓（108）、滑道板（109）、定位撑板（110）、伸缩上支撑（111）、伸缩连杆（112）；伸缩套筒（101）与伸缩螺杆（103）形成螺纹副，伸缩螺杆（103）与端部套环（105）铰链安装，伸缩螺杆（103）与旋转轮（107）固定安装，旋转轮（107）与把手（106）固定安装，端部套环（105）与伸缩滑道（104）固定安装，伸缩滑道（104）与滑道板（109）滑动安装，滑道板（109）与定位撑板（110）固定安装，伸缩上支撑（111）与定位撑板（110）固定安装，伸缩上支撑（111）与伸缩连杆（112）铰链安装，伸缩连杆（112）与伸缩下支撑（102）铰链安装，伸缩下支撑（102）与伸缩套筒（101）固定安装，端部套环（105）与端部定位螺栓（108）形成螺纹副；
连接定位装置（2）包括上定位螺母（201）、上定位螺栓（202）、下定位螺栓（203）、下定位螺母（204）、下套环（205）、连接定位螺栓（206）、上套环（207）；上定位螺栓（202）与上定位螺母（201）形成螺纹副，上定位螺栓（202）与上套环（207）滑动安装，下定位螺栓（203）与下定位螺母（204）形成螺纹副，下定位螺栓（203）与下套环（205）滑动安装，连接定位螺栓（206）与下套环（205）形成螺纹副；
焊接装置（4）包括焊接滑板（401）、焊接滑轨（402）、焊接枪（403）、电箱开关（404）、焊接电线（405）、焊接电箱（406）、电箱滑板（407）、电箱右锁定（408）、电箱固定螺栓（409）、电箱左锁定（410）；焊接滑板（401）与焊接滑轨（402）滑动安装，焊接滑板（401）与焊接枪（403）滑动安装，焊接枪（403）与焊接电线（405）固定安装，焊接电线（405）与焊接电箱（406）固定安装，焊接电箱（406）与电箱开关（404）固定安装，焊接电箱（406）与电箱滑板（407）滑动安装，电箱滑板（407）与电箱左锁定（410）固定安装，电箱滑板（407）与电箱固定螺栓（409）形成螺纹副，电箱固定螺栓（409）与电箱右锁定（408）滑动安装；
移动底座装置（5）包括第一滑杆（501）、第一底座（502）、端部圆盘柱（503）、第二底座（504）、第二滑杆（505）、电箱滑轨（506）、大底座（507）、第三底座（508）、第三滑杆（509）、第四底座（510）、第四滑杆（511）；大底座（507）与电箱滑轨（506）固定安装，大底座（507）与第一滑杆（501）滑动安装，第一滑杆（501）与第一底座（502）滑动安装，第二底座（504）与端部圆柱盘铰链安装，大底座（507）与第二滑杆（505）滑动安装，第二滑杆（505）与第二底座（504）滑动安装，大底座（507）与第三滑杆（509）滑动安装，第三滑杆（509）与第三底座（508）滑动安装，大底座（507）与第四滑杆（511）滑动安装，第四滑杆（511）与第四底座（510）滑动安装；第一底座（502）与下套环（205）滑动安装，端部圆盘柱（503）与端部套环（105）滑动安装，第四底座（510）与焊接滑轨（402）滑动安装。
2.如权利要求1所述的一种航空发动机用管道焊接定位装置，其特征在于：管道支撑装置（3）包括支撑套环（301）、支撑螺栓（302）、支撑锁定螺栓（303）；支撑套环（301）与支撑螺栓（302）形成螺纹副，支撑套环（301）与支撑锁定螺栓（303）形成螺纹副，支撑套环（301）与第三底座（508）滑动安装。
3.如权利要求2所述的一种航空发动机用管道焊接定位装置，其特征在于：加工管道（6）包括直管道（601）、弯曲管道（602）；直管道（601）与弯曲管道（602）固定安装，直管道（601）与定位撑板（110）固定安装，弯曲管道（602）与定位撑板（110）固定安装。
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