CN206779801U - 焊接工装及焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种焊接工装及焊接设备，涉及焊接生产装备技术领域，为解决在工件的端面焊接螺杆时垂直度较差的问题而设计。该焊接工装包括底板、与底板相对设置的限位板和用于对底板定位的定位件，限位板固定设置在底板上。底板上设置有用于对待焊接螺杆进行定位的至少一个焊接定位槽，焊接定位槽为半圆形，且设置在底板的轮廓边缘处；限位板上设置有限位槽，限位槽与焊接定位槽匹配，待焊接螺杆置于焊接定位槽与限位槽共同形成的容置槽中，且待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。该焊接设备包括夹具和上述焊接工装。本实用新型提供的焊接工装及焊接设备用于在工件的端面上焊接与端面相垂直的螺杆。

Description

焊接工装及焊接设备

技术领域

本实用新型涉及焊接生产装备技术领域，尤其涉及一种焊接工装及焊接设备。

背景技术

焊接是一种以加热、加压或者二者并用的方式、填充或不填充焊接材料、使两种或两种以上同种或者异种金属通过原子之间的结合和扩散，达到连接成一体结构的目的的一种加工方式。焊接工艺不仅连接性能较好，可以根据需要方便地将板材、型材或铸锻件进行组合焊接，而且，焊接结构的刚度较高，整体性较好。因而，焊接工艺被广泛应用于各种机器零件的连接结构上，如：在工件的端面上焊接与该端面垂直的螺杆。

现有技术中，将螺杆焊接在工件的端面上通常依靠工人的操作经验完成，即：工人手持螺杆，使螺杆的端面抵接于待焊接加工的工件上，然后利用焊枪，将螺杆焊接固定在工件的端面上。当需要在工件的端面上焊接多个螺杆时，工人还需先在工件的端面上进行测量与划线，以确定各螺杆的焊接位置。然而，受到测量误差、螺杆自身精度及工人操作水平等多方面因素的限制，致使焊接完成的螺杆通常难以达到所需的垂直度要求，这不仅大大降低了工件后期的装配精度，而且焊接加工过程中的误差积累还会降低焊接螺杆的加工一致性，从而降低焊接螺杆的结构强度。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种焊接工装，以解决在工件的端面焊接螺杆时垂直度较差的技术问题。

本实用新型提供的焊接工装，包括用于与工件端面抵接的底板、与所述底板相对设置的限位板和用于对所述底板定位的定位件；所述限位板固定设置在所述底板上。

所述底板上设置有用于对待焊接螺杆进行定位的焊接定位槽，所述焊接定位槽为半圆形，且设置在所述底板的轮廓边缘处；所述焊接定位槽至少为一个。

所述限位板上设置有限位槽，所述限位槽的形状及数量均与所述焊接定位槽匹配；所述待焊接螺杆置于所述焊接定位槽与所述限位槽共同形成的容置槽中，且所述待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

进一步的，所述焊接定位槽为多个，且沿所述底板的长度方向设置。

进一步的，沿所述底板的长度方向，所述底板上设置有长条形的减重孔。

进一步的，所述焊接定位槽为两排，且沿所述底板的长度方向间隔设置；一排所述焊接定位槽设置在所述底板的外轮廓边缘，另一排所述焊接定位槽设置在所述底板与所述减重孔连通的轮廓边缘。

所述限位板包括沿所述底板长度方向相对设置的第一限位板和第二限位板，所述第一限位板上设置有多个第一限位槽，所述第二限位板上设置有多个第二限位槽，多个所述第一限位槽和多个所述第二限位槽分别与两排所述焊接定位槽匹配。

进一步的，所述底板上还设置有贯通的凸形孔和与所述凸形孔相对设置的凹形板。

所述凸形孔的凸起与所述凹形板的凹槽在所述底板上的投影围设成用于容纳所述待焊接螺杆的椭圆形孔。

所述待焊接螺杆置于所述椭圆形孔中，并与所述凸形孔的凸起抵接，且所述待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

进一步的，在所述减重孔之间还可以设置多个连接板，各所述连接板设置在相邻两所述焊接定位槽之间，且各所述连接板固定设置在所述底板上。

进一步的，所述连接板上设置有连接部，所述底板上设置有与所述连接部匹配的连接槽，所述连接部插接设置在所述连接槽中。

进一步的，所述连接部为燕尾形，所述连接槽为燕尾槽。

进一步的，所述底板和所述限位板均为钢板。

本实用新型焊接工装带来的有益效果是：

通过设置底板、限位板和定位件，其中，限位板与底板相对设置，且限位板固定设置在底板上，底板用于与工件端面抵接，定位件用于实现底板在工件上的定位。底板上设置有至少一个焊接定位槽，用于对待焊接螺杆进行定位，该焊接定位槽为半圆形，且设置在底板的轮廓边缘处。在限位板上设置有形状及数量均与上述焊接定位槽匹配的限位槽，在将螺杆焊接至工件端面的过程中，待焊接螺杆置于焊接定位槽与限位槽共同形成的容置槽中，且待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

该焊接工装的使用原理及工作过程为：当需要在工件的端面上焊接与端面垂直的螺柱时，首先，使焊接工装的底板与工件的端面紧密贴合，并利用定位件，将焊接工装定位至所需的焊接位置处；然后，将待焊接螺杆置于焊接定位槽与限位槽共同形成的容置槽中，并使待焊接螺杆的端面与工件的端面相抵接；最后，利用焊枪将上述螺杆焊接固定在工件的端面上。

该焊接工装利用两点定位原理，依靠焊接定位槽和与其相对设置的限位槽共同形成的容置槽，对待焊接螺杆进行位置限定，保证了螺杆焊接后相对工件端面的垂直度要求。而且，利用定位件对底板进行定位，在一定程度上避免了因测量误差而引起的定位不准确的情形，从而保证了焊接螺杆的位置精度。该焊接工装通过提高螺杆焊接后的垂直度精度，不仅保证了工件后期的装配精度，提高了装配作业的效率，而且改善了因加工过程中的误差积累而造成的焊接螺杆一致性变差的不利情形，从而大大提高了焊接螺杆的结构强度。并且，焊接螺杆一致性的提高，也使得工件整体的美观度大大提高。此外，该焊接工装结构简单，易于实现，对具有一定垂直度要求的螺杆焊接加工具有重要意义。

本实用新型的第二个目的在于提供一种焊接设备，以解决在工件的端面焊接螺杆时垂直度较差的技术问题。

本实用新型提供的焊接设备，包括上述焊接工装和用于将所述焊接工装固定在工件端面上的夹具。

本实用新型焊接设备带来的有益效果是：

通过在焊接设备中设置上述焊接工装和夹具，其中，夹具用于将焊接工装固定在工件端面上。并且，焊接工装的结构、工作原理和有益效果已在上述焊接工装的有益效果中进行了详细说明，在此不再赘述。

该焊接设备的工作原理及使用过程为：利用定位件将上述焊接工装定位在待焊接加工的位置处；然后，利用夹具将该焊接工装固定在工件端面上；之后，按照上述焊接工装的使用过程，将螺杆焊接固定在工件的端面上。

该焊接设备利用夹具，将焊接工装固定设置在工件端面上。在一定程度上避免了在焊接过程中因焊接工装与工件发生相对移动而造成的焊接加工精度变差的不利情形，进一步保证了加工质量，从而提高了焊接加工的一致性。而且，通过设置夹具，还可以实现螺杆在任意角度的工件端面上的固定，使得该焊接设备能够在多种场合中进行焊接工作，极大地满足了该焊接设备的使用需求。此外，该焊接设备结构简单，工作可靠，大大缩短了焊接工件的生产周期，具有较高的市场经济价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例焊接工装的结构示意图；

图2为图1中焊接工装另一角度的结构示意图；

图3为图1中焊接工装的俯视结构示意图；

图4为图1中焊接工装的左视图；

图5为图3中A处的局部放大图；

图6为本实用新型实施例另一种焊接工装的仰视图。

图标：10-底板；20-第一限位板；30-第二限位板；40-凹形板；50-连接板；11-焊接定位槽；12-凸形孔；21-第一限位槽；31-第二限位槽；51-连接部。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图4所示，本实施例提供了一种焊接工装，包括用于与工件端面抵接的底板10、与底板10相对设置的限位板和用于对底板10定位的定位件。具体的，限位板固定设置在底板10上，底板10上设置有用于对待焊接螺杆进行定位的焊接定位槽11，其中，焊接定位槽11为半圆形，且设置在底板10的轮廓边缘处，焊接定位槽11至少为一个。限位板上设置有限位槽，且限位槽的形状及数量均与焊接定位槽11匹配。在将螺杆焊接至工件端面的过程中，待焊接螺杆置于焊接定位槽11与限位槽共同形成的容置槽中，且待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

该焊接工装的使用原理及工作过程为：当需要在工件的端面上焊接与端面垂直的螺柱时，首先，使焊接工装的底板10与工件的端面紧密贴合，并利用定位件，将焊接工装定位至所需的焊接位置处；然后，将待焊接螺杆置于焊接定位槽11与限位槽共同形成的容置槽中，并使待焊接螺杆的端面与工件的端面相抵接；最后，利用焊枪将上述螺杆焊接固定在工件的端面上。

该焊接工装利用两点定位原理，依靠焊接定位槽11和与其相对设置的限位槽共同形成的容置槽，对待焊接螺杆进行位置限定，保证了螺杆焊接后相对工件端面的垂直度要求。而且，利用定位件对底板10进行定位，在一定程度上避免了因测量误差而引起的定位不准确的情形，从而保证了焊接螺杆的位置精度。该焊接工装通过提高螺杆焊接后的垂直度精度，不仅保证了工件后期的装配精度，提高了装配作业的效率，而且改善了因加工过程中的误差积累而造成的焊接螺杆一致性变差的不利情形，从而大大提高了焊接螺杆的结构强度。并且，焊接螺杆一致性的提高，也使得工件整体的美观度大大提高。此外，该焊接工装结构简单，易于实现，对具有一定垂直度要求的螺杆焊接加工具有重要意义。

请继续参照图1-图3，本实施例中，焊接定位槽11为多个，且沿底板10的长度方向设置。具体的，图1-图3示出的焊接工装中，底板10的一侧上设置有六个焊接定位槽11，且六个焊接定位槽11线性均布设置。对应的，与底板10相对设置的限位板上也设置有六个限位槽，且与上述焊接定位槽11的位置相匹配。

当需要在工件的端面上焊接一排多个螺杆时，通过在底板10的长度方向上设置多个焊接定位槽11，在焊接前，将底板10贴合设置在工件端面上，并利用定位件对焊接工装进行定位，从而使多个焊接定位槽11分别与工件端面上的预焊接螺杆位置对应。然后，将多个螺杆一一焊接固定在上述焊接定位槽11中。

通过在底板10上设置一排焊接定位槽11，以实现对一排螺杆的焊接固定目的，使得在对一排螺杆进行焊接固定时，基本无需重新划线和测量，即可满足对一排螺杆的焊接固定要求。这样的设置，大大提高了本实施例焊接工装的焊接作业效率，从而缩短了焊接工件的生产周期。此外，在对每一工件进行焊接加工时，由于无需重新测量划线，而仅依靠焊接工装自身的精度即可保证焊接螺杆的定位需求，在一定程度上避免了因测量误差及工人操作水平差异而造成的焊接工件整体一致性变差的不利情形，从而大大提高了焊接工件的加工一致性。

需要说明的是，本实施例中，图1-图3示出的焊接定位槽11的数量及位置设置关系，仅用于说明本实施例所要表达的对多个螺杆的焊接固定需求，而不能作为对本实用新型焊接工装的限制，其他类似用以对多个螺杆进行焊接固定的结构，均落入本实用新型的保护范围中。

本实施例中，沿底板10的长度方向，在底板10上设置有长条形的减重孔。通过设置减重孔，可以大大降低本实施例焊接工装的重量，从而降低工人的劳动强度。

请继续参照图1-图4，本实施例中，焊接定位槽11可以设置两排，且沿底板10的长度方向间隔设置。具体的，一排焊接定位槽11设置在底板10的外轮廓边缘，另一排焊接定位槽11设置在底板10与减重孔连通的轮廓边缘。限位板包括沿底板10长度方向相对设置的第一限位板20和第二限位板30，其中，第一限位板20上设置有多个第一限位槽21，第二限位板30上设置有多个第二限位槽31，多个第一限位槽21和多个第二限位槽31分别与上述两排焊接定位槽11匹配。

通过设置两排焊接定位槽11及与其匹配的两排限位槽，满足了对在工件上焊接固定两排螺杆的需求，从而大大拓展了本实施例焊接工装的应用场合。

请继续参照图3，本实施例中，当对完成螺杆的焊接任务后，可以先将焊接工装向上移动一定距离，再将焊接工装从工件上取下。这样的设置，改善了因焊接工装与焊接材料粘连而造成的焊接工装无法取下的不利情形，从而大大提高了本实施例焊接工装的工作可靠性。

需要说明的是，本实施例中，图1-图3示出的焊接定位槽11的排数，仅用于说明本实施例所要表达的对多排螺杆的焊接固定需求，而不能作为对本实用新型焊接工装的限制，在实际使用过程中，还可以根据需要设置三排、四排甚至多排焊接定位槽11，故其他类似用以对多排螺杆进行焊接固定的结构，均落入本实用新型焊接工装的保护范围中。

请继续参照图1-图4，本实施例中，底板10上还可以设置贯通的凸形孔12和与该凸形孔12相对设置的凹形板40。具体的，如图5所示，凸形孔12的凸起与凹形板40的凹槽在底板10上的投影围设成用于容纳待焊接螺杆的椭圆形孔。在将螺杆焊接至工件端面的过程中，将待焊接螺杆置于上述椭圆孔中，并使其与凸形孔12的凸起抵接，且将待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

这样的设置，实现了对两排焊接螺杆之间的散置螺杆的焊接需求，从而提高了本实施例焊接工装的适应性。并且，椭圆形孔的设置，使得在对螺杆焊接完毕后，可以为焊接工装的向上移动提供一定的避让空间，从而方便地将焊接工装从工件上取下。

请继续参照图1-图3，本实施例中，在减重孔之间还可以设置多个连接板50，各连接板50设置在相邻两焊接定位槽11之间，且各连接板50固定设置在底板10上。图1-图3示出的焊接工装中，连接板50的数量为五个。

通过在减重孔中设置连接板50，大大提高了本实施例焊接工装的结构强度，从而降低了焊接工装的变形，进而保证了本实施例焊接工装的工作可靠性。

如图6所示，本实施例中，连接板50上可以设置连接部51，对应的，在底板10上设置有与上述连接部51匹配的连接槽，其中，连接部51插接设置在连接槽中。具体的，本实施例中，连接部51为燕尾形，连接槽为燕尾槽。连接板50与底板10之间拼接结构的设置形式，使得工人能够根据实际需求设置合理数量的连接板50，以提高该焊接工装的结构强度。

需要说明的是，本实施例中，连接部51与底板10之间可以是上述燕尾形的结构形式，但不仅仅局限于这种结构形式，还可以采用其他结构形式，如：矩形形式，或者圆形形式，其只要是通过这种结构形式的连接部51，能够实现连接板50在底板10上的可靠固定即可。

本实施例中，为了减少加工过程中的变形，并保证加工精度，底板10和限位板均可以为钢板，具体的，如牌号为Q195-215A的冷轧碳钢板。

此外，本实施例中，在焊接工装的表面还可以喷涂银粉漆。这样的设置，大大降低了焊接工装的腐蚀及锈蚀，进一步保证了本实施例焊接工装的工作可靠性。

本实施例还提供了一种焊接设备，包括上述焊接工装和用于将焊接工装固定在工件端面上的夹具。其中，焊接工装的结构、工作原理和有益效果已在上述文字中进行了详细说明，在此不再赘述。

该焊接设备的工作原理及使用过程为：利用定位件将上述焊接工装定位在待焊接加工的位置处；然后，利用夹具将该焊接工装固定在工件端面上；之后，按照上述焊接工装的使用过程，将螺杆焊接固定在工件的端面上。

该焊接设备利用夹具，将焊接工装固定设置在工件端面上。在一定程度上避免了在焊接过程中因焊接工装与工件发生相对移动而造成的焊接加工精度变差的不利情形，进一步保证了加工质量，从而提高了焊接加工的一致性。而且，通过设置夹具，还可以实现螺杆在任意角度的工件端面上的固定，使得该焊接设备能够在多种场合中进行焊接工作，极大地满足了该焊接设备的使用需求。此外，该焊接设备结构简单，工作可靠，大大缩短了焊接工件的生产周期，具有较高的市场经济价值。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种焊接工装，其特征在于，包括用于与工件端面抵接的底板(10)、与所述底板(10)相对设置的限位板和用于对所述底板(10)定位的定位件；所述限位板固定设置在所述底板(10)上；

所述底板(10)上设置有用于对待焊接螺杆进行定位的焊接定位槽(11)，所述焊接定位槽(11)为半圆形，且设置在所述底板(10)的轮廓边缘处；所述焊接定位槽(11)至少为一个；

所述限位板上设置有限位槽，所述限位槽的形状及数量均与所述焊接定位槽(11)匹配；所述待焊接螺杆置于所述焊接定位槽(11)与所述限位槽共同形成的容置槽中，且所述待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

2.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述焊接定位槽(11)为多个，且沿所述底板(10)的长度方向设置。

3.根据权利要求2所述的焊接工装，其特征在于，沿所述底板(10)的长度方向，所述底板(10)上设置有长条形的减重孔。

4.根据权利要求3所述的焊接工装，其特征在于，所述焊接定位槽(11)为两排，且沿所述底板(10)的长度方向间隔设置；一排所述焊接定位槽(11)设置在所述底板(10)的外轮廓边缘，另一排所述焊接定位槽(11)设置在所述底板(10)与所述减重孔连通的轮廓边缘；

所述限位板包括沿所述底板(10)长度方向相对设置的第一限位板(20)和第二限位板(30)，所述第一限位板(20)上设置有多个第一限位槽(21)，所述第二限位板(30)上设置有多个第二限位槽(31)，多个所述第一限位槽(21)和多个所述第二限位槽(31)分别与两排所述焊接定位槽(11)匹配。

5.根据权利要求4所述的焊接工装，其特征在于，所述底板(10)上还设置有贯通的凸形孔(12)和与所述凸形孔(12)相对设置的凹形板(40)；

所述凸形孔(12)的凸起与所述凹形板(40)的凹槽在所述底板(10)上的投影围设成用于容纳所述待焊接螺杆的椭圆形孔；

所述待焊接螺杆置于所述椭圆形孔中，并与所述凸形孔(12)的凸起抵接，且所述待焊接螺杆的端面抵接在工件的端面上。

6.根据权利要求5所述的焊接工装，其特征在于，在所述减重孔之间还可以设置多个连接板(50)，各所述连接板(50)设置在相邻两所述焊接定位槽(11)之间，且各所述连接板(50)固定设置在所述底板(10)上。

7.根据权利要求6所述的焊接工装，其特征在于，所述连接板(50)上设置有连接部(51)，所述底板(10)上设置有与所述连接部(51)匹配的连接槽，所述连接部(51)插接设置在所述连接槽中。

8.根据权利要求7所述的焊接工装，其特征在于，所述连接部(51)为燕尾形，所述连接槽为燕尾槽。

9.根据权利要求1-8任一项所述的焊接工装，其特征在于，所述底板(10)和所述限位板均为钢板。

10.一种焊接设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的焊接工装和用于将所述焊接工装固定在工件端面上的夹具。