CN202951987U - 一种薄壁管结构环缝对接定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种薄壁管结构环缝对接定位装置，由底座支架、底座电机、底座丝杠导轨组、定位圆盘、结构单元、支撑块、充气皮囊、紧锁橡胶、气路管道、阀门、三通、气压调节装置组成；底座电机位于底座支架底部，由底座丝杠导轨组传动，带动定位圆盘转动至合适位置。结构单元放置于定位圆盘上，支撑块位于结构单元凹槽内部，由紧缩橡胶紧固，与结构单元底部紧密连接。本实用新型主要用于解决薄壁管结构等厚度对接、不等厚对接焊时，管壁轴向定位难度大，导致焊后错位量难以控制的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于焊接工艺装配领域，尤其涉及一种气动焊接工装的定位装置。
背景技术
在航空、航天领域，存在大量的薄壁管结构单元，这些结构单元大部分都要通过焊接工艺形成产品。薄壁管类结构环缝焊接时，单纯的依靠管本身特性来定位，焊后往往会产生不规则焊缝错位，不能够满足接头错位要求，需要焊接工装来保证定位精度。
通常的做法为焊接前，通过手工以机械的方法来强制圆度，一般是使用8个以上支撑点通过小尺寸局部接触来撑圆，进给结构为机械圆锥式构件，通过圆锥体与周边支持点接触产生的作用，将管子撑圆。这种做法有三点不足，首先工装与管子之间的接触为点接触，点与点之间的部分管壁圆度还是难以保证，并且对薄壁管来说，点接触容易损伤管壁，造成产品报废。其次使用这种装备来操作，时间长，每个点都需要仔细调整，支撑点越多，操作时间越长，效率十分低下。另外由于在使用过程中，工装断续加热冷却，精度下降，质量稳定性不高，难以满足大批量薄壁管对焊任务。
发明内容
本实用新型目的是提供一种薄壁结构管对接焊缝定位装置，采取气动方式，有效解决薄壁管结构对接接头不规则错位问题，达到使用简单、质量稳定的效果，满足批量化生产需要。
为了达到上述的目的，本实用新型采用的技术方案是一种薄壁管结构环缝对接缝定位装置，由底座支架、底座电机、底座丝杠导轨组、底座立杆、定位圆盘、结构单元、支撑块、气囊、紧锁橡胶、气路管道、阀门、气压调节装置组成；其特征在于：气路管道外接气压调节装置和阀门，气路管道通过孔进入气囊，支撑块底部填充气囊，支撑块外部为紧锁橡胶，与结构单元底部紧密连接，底座立杆穿过底座丝杠导轨组及结构单元，结构单元放置于定位圆盘上，底座电机位于底座支架的底部，由底座丝杠导轨组传动，沿底座立杆方向带动定位圆盘转动至合适位置。
所述底座支架、底座电机、定位圆盘直径尺寸小于所焊接管路的直径。
所述底座立杆通过结构单元上的通孔穿过结构单元。
该定位装置还包括一个由20~30支撑块组成支撑块组件，支撑块组件外径小于管内径3~12mm。
所述气路管道通过三通与气压调节装置和阀门连接。
优选地，所述气囊外径变化范围为0~20mm。
优选地，所述底座丝杠导轨组行程为0~5000mm。
优选地，结构单元与定位圆盘通过键连接。
本实用新型相对于现有技术的优点是：采用本技术方案，集可提升底座式定位和可支撑薄壁管功能于一体，可单独使用，可以组合使用，以适应小批量、多规格和多材料的薄壁管构件的焊接。
附图说明
图1是本实用新型薄壁管结构环缝对接缝定位装置的结构示意图。
图2是本实用新型结构单元与定位块的结构示意图。
其中： 1.支撑块，2.气囊，3.紧锁橡胶，4.定位圆盘，5.底座丝杠导轨组，6.底座支架，7.底座电机，8.结构单元，9.气路管道，10.阀门，11.三通，12.气压调节装置，13.底座立杆，14.孔。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明：
如图1、2所示，本实施例之薄壁管结构环缝对接缝定位装置，底座电机7位于底座支架6的底部，由底座丝杠导轨组5传动，沿底座立杆13方向带动定位圆盘4转动至合适位置。底座立杆13穿过底座丝杠导轨组5及结构单元8，结构单元8放置于定位圆盘4上，支撑块1外部为紧锁橡胶3，与结构单元8底部紧密连接。支撑块1底部填充气囊2，结构单元8背部钻一孔14，气路管道9通过孔14进入气囊2，气路管道9外接气压调节装置12、阀门10，气路管道9接三通11，三通11一侧接放气阀门10。结构单元8与定位圆盘4通过键连接，支撑块1集成支撑块组件，固定于结构单元8凹槽内底座电机7通过底座丝杠导轨组5带动定位圆盘4转动至合适位置。气囊2充入气体后，带动支撑块1动作。
底座支架6、底座电机7、定位圆盘4直径尺寸小于所焊管管径的直径，结构单元8开有通孔，底座立杆13可由此穿过。支撑块1材料为不锈钢或者铜合金，支撑块组件外径小于管内径3~12mm，支撑块组件包含20~30个支撑块1。
气囊2外径变化范围为0~20mm，底座丝杠导轨组5行程为0~5000mm。
底座机架7动底座丝杠导轨组沿底座立杆13上下移动，移动范围为0~1800m，移动速度可调。
如图2所示，结构单元8为铝合金，支撑块1组成支撑组件放置于结构单元8的凹槽内，结构单元8背部为气囊2，其张开行程为5mm，支撑块组件外径为218；结构单元8外以紧锁橡胶3抱紧，结构单元8背部有进气管道孔。
气路部分由气路管道9，气囊2，三通11及各种阀门10、气压调节装置12组成。使用时，需要根据材料及结构特性，确认工装所需压强，装配管路，调节气体压强至合适的压强后，打开最靠近气囊2的阀门10，气体进入。
本实用新型优选实施例提供的薄壁管结构环缝对接缝定位装置，可提升底座式定位和可支撑薄壁管功能于一体，可单独使用，可以组合使用，以适应小批量、多规格和多材料的薄壁管构件的焊接。
本实施例在以实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
Claims (8)
1.一种薄壁管结构环缝对接定位装置，由底座支架（6）、底座电机（7）、底座丝杠导轨组（5）、底座立杆（13）、定位圆盘（4）、结构单元（8）、支撑块（1）、气囊（2）、紧锁橡胶（3）、气路管道（9）、阀门（10）、气压调节装置（12）组成；其特征在于：气路管道（9）外接气压调节装置（12）和阀门（10），气路管道（9）通过孔（14）进入气囊（2），支撑块（1）底部填充气囊（2），支撑块（1）外部为紧锁橡胶（3），与结构单元（8）底部紧密连接，底座立杆（13）穿过底座丝杠导轨组（5）及结构单元（8），结构单元（8）放置于定位圆盘（4）上，底座电机（7）位于底座支架（6）的底部，由底座丝杠导轨组（5）传动，沿底座立杆（13）方向带动定位圆盘（4）转动至合适位置。
2.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：所述底座支架（6）、底座电机（7）、定位圆盘（4）直径尺寸小于所焊管管径的直径。
3.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：所述底座立杆（13）通过结构单元（8）上的通孔穿过结构单元（8）。
4.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：还包括一个由20~30支撑块（1）组成支撑块组件，支撑块组件外径小于管内径3~12mm。
5.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：所述气路管道（9）通过三通（11）与气压调节装置（12）和阀门（10）连接。
6.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：气囊（2）外径变化范围为0~20mm。
7.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：底座丝杠导轨组（5）行程为0~5000mm。
8.根据权利要求1所述的薄壁管结构环缝对接定位装置，其特征在于：结构单元（8）与定位圆盘（4）通过键连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110434314A (zh) * | 2018-05-02 | 2019-11-12 | 科华控股股份有限公司 | 利用膜片气缸固定定位销的真空吸铸铸型定位结构 |
| CN111702402A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-25 | 西安中科微精光子制造科技有限公司 | 一种可调式管件工装夹具 |
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| CN110434314B (zh) * | 2018-05-02 | 2024-04-09 | 科华控股股份有限公司 | 利用膜片气缸固定定位销的真空吸铸铸型定位结构 |
| CN111702402A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-25 | 西安中科微精光子制造科技有限公司 | 一种可调式管件工装夹具 |
| CN111702402B (zh) * | 2020-06-23 | 2022-02-22 | 西安中科微精光子制造科技有限公司 | 一种可调式管件工装夹具 |
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