CN208117050U - 一种异形面筒形件激光切割焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种异形面筒形件激光切割焊接工装，包括底座、端板、压板组件、切割焊接组件、传动机构，所述端板包括第一端板和第二端板，分别安装在底座两侧，所述压板组件和切割焊接组件位于底座上方，且两端分别与第一端板和第二端板连接形成一体，所述传动机构安装在底座的一侧，所述传动机构与第一端板或第二端板连接。本实用新型构造简单、结构合理、使用方便，用于异形面筒形件的焊接。此新型的异形面筒形件激光切割焊接工装能够精准定位加工零件，实现一次装夹完成上下两条焊缝的焊接，操作方便，节省时间，加工效率高。

Description

一种异形面筒形件激光切割焊接工装

技术领域

本实用新型属于机械焊接技术领域，具体涉及一种异形面筒形件激光切割焊接工装。

背景技术

本实用新型针对飞行器异形气道的成型加工进行阐述。飞行器的气道为异形结构，其两端的截面为不规则形状，例如图2。此气道的零件在激光切割和焊接中，最后两道焊缝为对半焊缝，为了保证零件的焊接精度，要求焊接时零件必须一次装夹完成上、下两道焊缝的焊接。现有技术主要是将零件一个焊缝焊接好，再拆卸装夹完成第二个焊缝的焊接，耗时长，操作麻烦，效率低。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型为了解决上述存在之不足，提供一种异形面筒形件激光切割焊接工装，能够精准定位加工零件，实现一次装夹完成上下两条焊缝的焊接，操作方便，节省时间，加工效率高。

本实用新型的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，为解决以上技术问题，所采用的具体技术方案是提供一种异形面筒形件激光切割焊接工装，包括底座、端板、压板组件、切割焊接组件、传动机构，所述端板包括第一端板和第二端板，分别安装在底座两侧，所述压板组件和切割焊接组件位于底座上方，且两端分别与第一端板和第二端板连接形成一体，所述传动机构安装在底座的一侧，所述传动机构与第一端板或第二端板连接。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述底座由方钢焊接，焊接时在交接处设有链接板。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述压板组件包括卡板、压紧器、支撑梁、安装座，压紧器安装在卡板上，卡板和支撑梁两端通过安装座连接，安装座与端板连接。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述切割焊接组件包括压紧横梁、压紧螺钉、压块、垫块、支撑座，压紧螺钉安装在压紧横梁上，压块位于压紧螺钉下方，垫块位于压紧横梁下方，垫块和压紧横梁通过支撑座与端板连接。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述压板组件有4组，2组安装在端板上端的两边，2组安装在端板下端的两边。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述切割焊接组件有4组，2组安装在端板上端的中部，2组安装在端板下端的中部。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述传动机构包括涡轮、蜗杆，涡轮、蜗杆都安装在底座上，涡轮位于蜗杆上方

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：还包括刹车组件，所述刹车组件安装在底座上，位于传动机构的对面。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述刹车组件包括齿轮和限位部，齿轮安装在底座上通过轴与端板连接，限位部安装在底座上位于齿轮上方。

根据本实用新型所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其进一步的技术方案是：所述刹车组件还包括刹车片，刹车片安装在齿轮的一侧。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下优点：

1. 本实用新型结构简单，操作方便，用于异形面筒形件激光切割焊接。本实用新型能够精准定位加工零件，实现一次装夹完成上下两条焊缝的焊接，操作方便，节省时间，加工效率高，成本低，易于推广。

2. 本实用新型通过合理的设计端板，端板包括第一端板和第二端板。第一端板和第二端板分别通过轴安装在底座的两侧，且两个端板位置相对。压板组件和切割焊接组件安装在端板上，端板转动使得两组件及零件一起转动，实现一次安装完成两条焊缝的焊接，操作方便，加工效率高。

3.本实用新型通过合理的设计压板组件，压板组件有4组，2组安装在端板上端的两侧，2组安装在端板下端的两侧，实现对零件4个方向的定位，将其精准的装夹在端板及压板组件的中间，确保焊接的准确度。将零件的4个方向定位，能够避免零件在焊接过程中发生晃动，造成焊接位置不准确。

4.本实用新型通过合理的设计切割焊接组件，切割焊接组件有4组，2组安装在端板上端中部，2组安装在端板下端中部，实现对零件上下焊缝的定位。设置2组安装在端板上下端，是为了对2个半筒形件的焊缝边缘进行定位，使两边贴合，方便焊接，能够有效节约时间，无需人工调节焊缝定位。

5.本实用新型通过合理的设计传动机构，传动机构安装在底座上，通过轴与一侧端板连接。因为两个端板通过压板组件和切割焊接组件连接在一起，所以传动机构转动带动端板整体一起转动，完成焊缝焊接。通过机械运动实现两个焊缝的焊接，节省时间，减少成本。

6.本实用新型通过合理的设计刹车组件，刹车组件安装在底座上，通过轴与工装连接。工装在转动过程中，如果速度过快可能使得其它部分的零件发生损坏，通过设置刹车组件，可以调节工装的转动速度，也可以防止工装逆向转动，能够保证工装安全、稳定的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为一种异形面筒形件激光切割焊接工装的结构示意图。

图2是异形面筒形件（工装/待加工件）的结构示意图。

图3是实施例1的结构示意图。

图4、5是实施例2的结构示意图。

图6、7是实施例3的结构示意图。

图8是实施例4的结构示意图。

图中标记分别为：1、底座；2、第一端板；3、第二端板；4、压板组件；5、切割焊接组件；6、传动机构；7、零件；8、刹车组件；9、基准块；10、安装座；11、卡板；12、压紧器；13、支撑梁；14、压紧螺钉；15、压紧横梁；16、支撑座；17、压块；18、垫块；19、涡轮；20、蜗杆；21、轴承；22、轴承座；23、轴承座固定板；24、轴承部；25、手柄；26、平键；27、传动轴；28、镶套；29、连接板；30、齿轮；31、限位块；32、弹簧；33、挡块；34、限位座；35、限位部；36、滑块；37、肘夹；38、支座；39、导滑板；40、刹车片。

具体实施方式

本实用新型实施方式中对附图进行详细说明，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

实施例1：

如图1所示，本实用新型在此提供一种异形面筒形件激光切割焊接工装，包括底座1、端板、压板组件4、切割焊接组件5、传动机构6，端板包括第一端板2和第二端板3，分别安装在底座左右两侧。压板组件4和切割焊接组件5位于底座上方，且两端分别与第一端板2和第二端板3连接。压板组件4有4组，2组安装在端板上端的两侧，2组安装在端板下端的两侧，实现对零件4个方向的定位；切割焊接组件5有4组，2组安装在端板上端中部，2组安装在端板下端中部，实现对零件上下焊缝的定位。

底座1由方钢焊接，焊接时在交接处设有链接板，主要是为了增加底座的强度和刚度，确保工装工作过程中的稳定性。

传动机构6安装在底座的右侧，传动机构是涡轮19、蜗杆20传动，传动机构6与第一端板2通过轴连接，完成传动机构6与工装的连接，使得传动机构6转动时带动工装转动实现零件7上下两条焊缝一次装夹焊接。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做了进一步优化。如图4所示，是压板组件的结构示意图。压板组件4由安装座10、卡板11、压紧器12、支撑梁13组装而成，压紧器12安装在卡板11上，卡板11和支撑梁13两端通过安装座10连接，压板组件4通过两边安装座10分别与第一端板2和第二端板3连接固定，并形成一个整体。压板组件4有4组，分别安装在端板上下端的两侧，与两个半筒形件的上下两端侧边对应，实现对筒形件4个方向的定位。压紧器12是螺钉，通过旋转螺钉将零件7压紧定位。为了确保支撑梁13与零件7完全接触压紧，支撑梁13的型面弧度与零件7的型面弧度相同。

支撑梁13起支撑零件7和保持零件型面的作用。为了减轻压紧组件的重量，卡板11和支撑梁13采用重量轻的材料制作，具体为铝合金材料。

如图5所示，是切割焊接组件的结构示意图。为了提高焊接准确度，进一步优化设计，切割焊接组件5包括压紧螺钉14、压紧横梁15、压块17、垫块18、支撑座16。压紧螺钉14安装在压紧横梁15上，压块17位于压紧螺钉14下方，垫块18位于压紧横梁15和零件7之间，垫块18和压紧横梁15通过两边支撑座16分别与第一端板2和第二端板3连接，形成工装整体。切割焊接组件5有4组，分成2组分别安装在端板上下端的中部，与两个半筒形件的焊缝边对应，实现对焊缝的精确定位。

压紧横梁15上制有螺纹孔，通过压紧螺钉14施加压力在压块17上，压块17与零件接触将零件7焊缝两边压紧在垫块18上。为了提高焊接部位的散热效果，垫块18的制作材料具有散热效果好的特点，具体可以使用紫铜。

本实用新型使用时，如图1、4、5所示安装好工艺装备。将两个半筒形件套装在端板中间，组成一个完整的筒形件；再调节压板组件4对筒形件的4个方向进行定位，调节切割焊接组件5对筒形件上下两道焊缝定位；然后，转动传动机构6完成对焊缝的焊接，焊接完成后，拆掉压板组件4及切割焊接组件5，取下完整的零件7。

实施例3：

如图6、7所示，是传动机构的结构示意图。本实施例在上述实施例的基础上进一步优化设计，传动机构6安装在底座的右侧，通过轴与第一端板2连接带动其转动。

如图6所示，蜗杆的两端通过轴承部24与底座1连接，轴承部24包括轴承21、轴承座22、轴承座固定板23，轴承固定板23安装在底座1上，轴承座22与轴承固定板23连接，轴承21安装在轴承座22上；涡轮19通过轴与底座1和第一端板2连接，且位于蜗杆的上方。蜗杆的一端还安装有手柄25，通过转动手柄25使蜗杆20、涡轮19转动，进而带动工装转动。

如图7所示，在底座1上的涡轮19安装位置处安装镶套28，在镶套28中安装轴承21，轴承21上安装传动轴27，传动轴27一端与涡轮19通过平键26连接，一端与连接板29通过平键26连接，连接板29与第一端板2通过螺钉连接，当涡轮19转动时带动第一端板2转动，实现工装工作组件的转动。

实施例4：

如图3、8所示，是刹车组件的结构示意图。为了提高工装工作过程中的稳定性与安全性，本实施例在以上实施例的基础上进一步优化设计，在工装另一端设置刹车组件8，防止自锁失效，使工装使用更保险。

刹车组件8包括齿轮30、限位部35，齿轮30通过轴安装在底座1上，并且和第二端板3连接；限位部35安装在底座1上，且位于齿轮30上方。

限位部35包括限位块31、弹簧32、挡块33、限位座34，限位块31位于齿轮30正上方，挡块33通过螺钉安装在限位块31上方，限位座34安装在限位块31和挡块33两侧，且一端与底座1连接。挡块33上端卡在限位座34上，挡块33下部与限位座34之间有空隙，便于挡块33上下移动，且下部套装有弹簧32。

刹车组件8还包括滑块36、肘夹37、支座38、导滑板39、刹车片40，滑块36安装在齿轮的右侧，滑块36和齿轮30之间设有刹车片40，滑块36上还设有导滑板39，肘夹37通过连接件穿过导滑板39和滑块36连接，支座38安装在导滑板39上，用于放置肘夹37。

刹车组件的工作原理：在工装转动时，将挡块36提起后旋转90°，使限位块31脱离齿轮30啮合，工装可自由转动。将挡块36旋转为0°，由于弹簧32作用，带动限位块31复位并与齿轮30啮合，使工装完成定位，不能转动。在齿轮30上和滑块36上设置刹车片40，刹车片40可通过肘夹37带动滑块36调节摩擦力的大小，增加工装转动时的安全系数。

刹车片40选择摩擦系数高、耐磨损的材料制作，具体为聚氨酯刹车片。

底座1上还设有基准块9，基准块9主要是为了对工装进行定位，避免工装在转动过程中发生偏移。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种异形面筒形件激光切割焊接工装,包括底座、端板、压板组件、切割焊接组件、传动机构，其特征在于：所述端板包括第一端板和第二端板，分别安装在底座两侧，所述压板组件和切割焊接组件位于底座上方，且两端分别与第一端板和第二端板连接形成一体，所述传动机构安装在底座的一侧，所述传动机构与第一端板或第二端板连接。

2.根据权利要求1所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述底座由方钢焊接，在交接处设有链接板。

3.根据权利要求1所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述压板组件包括卡板、压紧器、支撑梁、安装座，所述压紧器安装在卡板上，所述卡板和支撑梁两端通过安装座连接，所述安装座与端板连接。

4.根据权利要求1所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述切割焊接组件包括压紧横梁、压紧螺钉、压块、垫块、支撑座，所述压紧螺钉安装在压紧横梁上，所述压块位于压紧螺钉下方，所述垫块位于压紧横梁下方，所述垫块和压紧横梁通过支撑座与端板连接。

5.根据权利要求1所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述压板组件有4组，2组安装在端板上端的两边，2组安装在端板下端的两边。

6.根据权利要求1所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述切割焊接组件有4组，2组安装在端板上端的中部，2组安装在端板下端的中部。

7.根据权利要求1所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述传动机构包括涡轮、蜗杆，所述涡轮、蜗杆都安装在底座上，所述涡轮位于蜗杆上方。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，还包括刹车组件，所述刹车组件安装在底座上，位于传动机构的对面。

9.根据权利要求8所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，所述刹车组件包括齿轮和限位部，所述齿轮安装在底座上通过轴与端板连接，所述限位部安装在底座上位于齿轮上方。

10.根据权利要求9所述的一种异形面筒形件激光切割焊接工装，其特征在于，

所述刹车组件还包括刹车片，所述刹车片安装在齿轮的一侧。