CN206614196U - 箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，它包括底座、定位部分、压紧部分；定位部分包括若干个侧顶机构，每个侧顶机构均包括支撑板、侧顶气缸、顶板，支撑板固定在底座上，侧顶气缸连接在支撑板的侧面上，侧顶气缸的杆端连接顶板；压紧部分包括若干个主压紧机构，每个主压紧机构均包括旋转气缸、压紧块、连杆，旋转气缸固定在底座上，压紧块通过连杆与旋转气缸的杆端相连。本实用新型使箱体类零件装夹方便，拼接间隙小。同时，它可实现焊接过程中的持续压紧与定位，保证焊接过程中箱体底板的平整性以及箱体底板与箱壁之间的拼接状态，从而保证焊接质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种夹具，尤其涉及箱体的箱壁与箱底焊接时使用的一种夹具，属于机械领域。
背景技术
当箱体类零件是由若干块板焊接形成时，一般是先将箱体的四个侧板之间相互焊接形成箱壁，然后将箱底放置在箱壁的内侧，再通过矩形焊缝将两者焊接起来形成箱体。目前随着工业化的发展，搅拌摩擦焊焊接因其效率快、焊接质量好已成为一种常用的方法。但是由于摩擦焊的特性，就对焊接时的拼接间隙以及拼接的平整度提出了很高的要求。因此目前的摩擦焊夹具只能解决平板类零件的焊接。对于箱体类零件焊接时就会出现装夹困难、拼接间隙大、焊接面不平整，焊接变形严重等问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是提供箱体类零件的搅拌摩擦焊夹具，它使箱体类零件装夹方便，拼接间隙小。同时，它可实现焊接过程中的持续压紧与定位，保证焊接过程中箱体底板的平整性以及箱体底板与箱壁之间的拼接状态，从而保证焊接质量。另外，它还使得箱体的整体变形较小。
本实用新型箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，它包括底座、定位部分、压紧部分；定位部分包括若干个侧顶机构，每个侧顶机构均包括支撑板、侧顶气缸、顶板，支撑板固定在底座上，侧顶气缸连接在支撑板的侧面上，侧顶气缸的杆端连接顶板；压紧部分包括若干个主压紧机构，每个主压紧机构均包括旋转气缸、压紧块、连杆，旋转气缸固定在底座上，压紧块通过连杆与旋转气缸的杆端相连。
进一步地，支撑板为“L”形，其一条边固定在底座上，另一条边上固定连接侧顶气缸。
进一步地，侧顶机构至少为四个，在底座的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个。
进一步地，压紧机构至少为四个，在底座的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个。
进一步地，所述的定位部分还包括若干个定位块，定位块固定在底座上，沿底座的长度和宽度方向设置。
进一步地，定位块至少为四个，沿底座的两个长度和两个宽度方向至少各设置一个。
进一步地，压紧部分还包括若干个内支撑部分，每个内支撑部分均包括内支撑气缸、顶杆，内支撑气缸固定连接在底座上，顶杆连接在内支撑气缸的杆端。
进一步地，内支撑部分位于侧顶机构和主压紧机构两者的内侧。
使用本新型的夹具焊接时，先将箱壁放在底座上，使箱壁外边框靠紧四个定位块，再将箱底放在箱壁内部，与底座上的凸起部分相接触。然后，旋转气缸、内支撑气缸和侧顶气缸工作，使旋转气缸上的压紧块压紧在箱壁和箱底之间的矩形焊缝的四条边上，侧顶气缸的顶板顶在箱壁的四个侧板的外壁上，内支撑油缸上的顶杆顶在四个侧板中相对薄弱的侧板的内壁上。这时开始焊接，在焊接过程中使旋转气缸上的压紧块通过连杆旋转来避让焊接头，以完成矩形缝焊接。焊接完成后，松开压紧块、顶板和顶杆，将焊接好的箱体取出。其中，底座固定在搅拌摩擦焊机上，用于安放气缸以及定位块。
本实用新型通过定位板和底座实现了箱壁和箱底之间的快速可靠定位，通过压紧块、顶板实现了箱壁和箱底之间的可靠夹紧，保证了矩形焊缝之间的拼接间隙小。同时，压紧块、顶板可实现焊接过程中的持续压紧与定位，保证焊接过程中箱体底板的平整性以及箱体底板与箱壁之间的拼接状态，从而保证焊接质量。同时，顶杆防止了箱壁中薄侧板的变形，进一步保证了焊缝的质量。
附图说明
图1为本实用新型的立体图。
图2为本实用新型的左视图。
图3为沿图2中B-B线的剖视图。
图4为内支撑机构顶杆回缩时的示意图。
图5为内支撑机构顶杆伸出时的示意图。
图中：1、底座，2、正压紧机构，3、侧顶机构，5、定位块，6、内支撑气缸，7、顶杆，8、箱壁，9、箱底，21、旋转气缸，22、压紧块，23、连杆，31、支撑板，32、侧顶气缸，33、顶板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细的说明。
实施例1
本实用新型箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，它包括底座1、定位部分、压紧部分；定位部分包括若干个侧顶机构3，每个侧顶机构3均包括支撑板31、侧顶气缸32、顶板33，支撑板31固定在底座1上，侧顶气缸32连接在支撑板31的侧面上，侧顶气缸32的杆端连接顶板33；压紧部分包括若干个主压紧机构2，每个主压紧机构2均包括旋转气缸21、压紧块22、连杆23，旋转气缸21固定在底座1上，压紧块22通过连杆23与旋转气缸21的杆端相连。其中，做为一种优选方式，支撑板31为“L”形，其一条边固定在底座1上，另一条边上固定连接侧顶气缸32。这样，支撑板31的支撑更为可靠。
其中，侧顶机构3平行于水平方向顶紧箱壁的侧板，使侧板与箱底之间的焊缝贴紧，防止焊接时焊缝错开。主压紧机构2中的压紧块22垂直于焊缝平面压紧箱壁和箱底。焊接时，根据焊机机头的位置，使压紧状态的旋转气缸压紧块放松并旋转90°，使机头顺利通过。
在将需要焊接的箱壁8和箱底9放到底座1之前，将内支撑气缸6、侧顶气缸32的杆端收回，使旋转气缸21松开。先将箱壁8放在底座1上，使箱壁外边框靠紧四个定位块5，再将箱底9放在箱壁内部，与底座1上的凸起部分相接触。然后，旋转气缸21、内支撑气缸6和侧顶气缸32工作，使旋转气缸上的压紧块22压紧在箱壁8和箱底9之间的矩形焊缝的四条边上，侧顶气缸32的顶板33顶在箱壁8的四个侧板的外壁上，内支撑油缸6上的顶杆7顶在四个侧板中相对薄弱的侧板的内壁上。这时开始焊接，在焊接过程中使旋转气缸21上的压紧块22通过连杆23旋转来避让焊接头，以完成矩形缝焊接。焊接完成后，松开压紧块22、顶板33和顶杆7，将焊接好的箱体取出。其中，底座1固定在搅拌摩擦焊机上，用于安放气缸以及定位块。
实施例2
做为本新型的一种优选方式，侧顶机构3至少为四个，在底座1的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个。
在底座1的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个侧顶机构3，正好使箱壁的每个侧板至少有一个侧顶机构压紧，更好地保证了箱壁8与箱底9之间的焊缝贴紧，防止焊接时焊缝错开。
实施例3
做为本新型的一种优选方式压紧机构2至少为四个，在底座1的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个。
在底座1的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个压紧机构2，使箱壁的每个侧板与箱底之间的焊缝都有一个垂直于焊缝的压紧机构压紧，更好地保证了箱壁8与箱底9之间的相对位置，保证了焊接的质量。
其中，主压紧机构2中的压紧块22垂直于焊缝平面压紧箱壁和箱底。焊接时，根据焊机机头的位置，使压紧状态的压紧块22放松并旋转90°，使机头顺利通过。
实施例4
所述的定位部分还包括若干个定位块5，定位块5固定在底座1上，沿底座1的长度和宽度方向设置。其中，定位块5至少为四个，沿底座1的两个长度和两个宽度方向至少各设置一个。
将箱壁8的四个侧板放置在底座1上时，通过其与定位板5之间的距离保证其在底座1的中间，这样，侧顶机构3中的顶板33向前伸出的距离基本相等，其侧压力大小基本相同，可以防止四块侧板由于侧压力不同而发生变形，从而保证焊缝的质量。
实施例5
做为本新型的一种改进方式，压紧部分还包括若干个内支撑机构，每个内支撑机构均包括内支撑气缸6、顶杆7，内支撑气缸6固定连接在底座1上，顶杆7连接在内支撑气缸6的杆端。其中，内支撑机构位于侧顶机构3和主压紧机构2两者的内侧。
由于箱壁8的侧板有厚有薄，当箱壁受到顶紧机构的顶紧力时，相对较薄的侧板有可能发生变形，这时候内支撑机构工作，内支撑气缸6推动顶杆7向前，顶紧箱壁8的侧板，可以使薄板的内外两侧同时受力，防止了箱壁侧板的变形时，保证了焊缝的质量。
本实用新型尤其适用于焊接铝合金箱体等薄板形零件。
Claims (8)
1.箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：它包括底座(1)、定位部分、压紧部分；定位部分包括若干个侧顶机构(3)，每个侧顶机构(3)均包括支撑板(31)、侧顶气缸(32)、顶板(33)，支撑板(31)固定在底座(1)上，侧顶气缸(32)连接在支撑板(31)的侧面上，侧顶气缸(32)的杆端连接顶板(33)；压紧部分包括若干个主压紧机构(2)，每个主压紧机构(2)均包括旋转气缸(21)、压紧块(22)、连杆(23)，旋转气缸(21)固定在底座(1)上，压紧块(22)通过连杆(23)与旋转气缸(21)的杆端相连。
2.根据权利要求1所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：支撑板(31)为“L”形，其一条边固定在底座(1)上，另一条边上固定连接侧顶气缸(32)。
3.根据权利要求1所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：侧顶机构(3)至少为四个，在底座(1)的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个。
4.根据权利要求1所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：压紧机构(2)至少为四个，在底座(1)的两个长度和两个宽度方向上至少各设置一个。
5.根据权利要求1所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：所述的定位部分还包括若干个定位块(5)，定位块(5)固定在底座(1)上，沿底座(1)的长度和宽度方向设置。
6.根据权利要求5所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：定位块(5)至少为四个，沿底座(1)的两个长度和两个宽度方向至少各设置一个。
7.根据权利要求1所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：压紧部分还包括若干个内支撑部分，每个内支撑部分均包括内支撑气缸(6)、顶杆(7)，内支撑气缸(6)固定连接在底座(1)上，顶杆(7)连接在内支撑气缸(6)的杆端。
8.根据权利要求7所述的箱体矩形缝搅拌摩擦焊夹具，其特征是：内支撑部分位于侧顶机构(3)和主压紧机构(2)两者的内侧。
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