CN212169493U - 一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装，包括相互连接的底框、支座、板框、板框支撑柱、立柱、多个管夹和耳片定位器，其特征在于：底框包括相互焊接的矩形管、槽钢和钢板，支座为槽钢焊接而成的框架，板框包括均匀固定安装在底框上的一框板框、二框板框、三框板框、四框板框和五框板框，相邻的两个板框之间均固定安装有板框支撑柱，板框支撑柱包括均匀设置的一二框间支撑柱、二三框间支撑柱、三四框间支撑柱和四五框间支撑柱。本实用新型结构合理，操作方便，提高焊接效率，能减少焊接变形，提高焊接质量，提供满足形位公差和尺寸公差的焊接产品，满足超轻型飞机机身钢管骨架焊接的的质量要求，有利于大规模焊接生产。

Description

一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装

技术领域

本实用新型涉及通用飞机焊接工装技术领域，尤其涉及一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装。

背景技术

超轻型飞机常用钢管骨架作为机身，钢管骨架由薄壁钢管和连接耳片焊接而成，薄壁钢管之间互相焊接，连接耳片焊接在钢管上，飞机的其他部件通过耳片装配在这个钢管骨架之上，所以需要保证钢管骨架焊接后钢管和耳片的位置有一定的精度，才能满足飞机装配使用要求。

超轻型飞机钢管骨架钢管多且位置复杂，必须使用焊接工装才能焊接合格的钢管骨架，现有技术下的焊接工装，体型庞大，结构臃肿，使用很不方便，定位及装夹不准确，夹持力度不够，结构遮挡使得焊接空间狭小，很多焊缝无法在工装上焊接，使得产生较多焊接过程中热变形及焊接后冷却收缩变形，焊后钢管和耳片位置有较大偏差，影响产品合格率，因此需要对此作出改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装实用效果差的问题，而提出的一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装，包括相互连接的底框、支座、板框、板框支撑柱、立柱、多个管夹和耳片定位器，所述底框包括相互焊接的矩形管、槽钢和钢板，所述支座为槽钢焊接而成的框架，所述板框包括均匀固定安装在底框上的一框板框、二框板框、三框板框、四框板框和五框板框，相邻的两个所述板框之间均固定安装有板框支撑柱，所述板框支撑柱包括均匀设置的一二框间支撑柱、二三框间支撑柱、三四框间支撑柱和四五框间支撑柱，所述立柱包括六框立柱、七框立柱和八框立柱，所述六框立柱和七框立柱之间设有两个大梁管夹定位立柱，所述管夹由不同形状的钢管定位器、通用弓形件、圆柱销、活节螺栓和带孔滚花螺母组成，所述耳片定位器采用钢板铣切制成。

与现有技术相比，本实用新型有如下有益效果：超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装大量使用机械加工，所有装配面、定位孔通过机械加工保证精度，并减少装配层级，工装加工装配简单，精度好；管夹采用通用快拆结构，使用方便；结构设计合理，工装主体结构基本在钢管骨架内部，外部没有遮挡焊接的结构，且整体可以旋转，使得焊工操作空间大，焊接质量更好；可以尽量保证所有焊接点工装上满焊，减少下架自由焊接比例，有效减少自由焊接产生的焊接变形；焊接结束后钢管骨架工件倒扣在工装外部，拆卸工件方便。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装焊接钢管骨架时的使用状态示意图；

图3为本实用新型提出的一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装的通用管夹的结构示意图。

图中：1一框板框、2二框板框、3三框板框、4四框板框、5五框板框、6六框立柱、7七框立柱、8八框立柱、9大梁管夹定位立柱、10底框、11支座、12一二框间支撑柱、13二三框间支撑柱、14三四框间支撑柱、15四五框间支撑柱、16管夹、17耳片定位器、18钢管骨架工件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装，包括相互连接的底框10、支座11、板框、板框支撑柱、立柱、多个管夹16和耳片定位器17，底框主体框架前后两端安装有转轴，支座11两端上表面安装有轴承座，底框10和支座11通过转轴和轴承座装配在一起，使得底框整体可以绕支座轴承座旋转，方便焊接，底框10上表面具有安装孔位，板框和立柱通过螺栓和定位销安装在底框10的上表面，板框较大，用来焊接较大的框架，立柱较小，用来焊接较小的框架，每个板框之间另外在上方用板框支撑柱连接紧固，每个板框、立柱上钻有安装孔位，通过螺栓和定位销，在相应位置安装了管夹16和耳片定位器17，管夹16可以定位并夹紧钢管骨架对应位置的钢管零件，耳片定位器17可以定位并夹紧对应位置的耳片类零件。

底框10包括相互焊接的矩形管、槽钢和钢板，底框主体为两根平行的长矩形管纵梁加若干槽钢横梁焊接而成，用于安装一框板框1、二框板框2、三框板框3、四框板框4和五框板框5，主体框架前后端安装有法兰转轴，使底框10可以绕轴旋转；主体框架后端上表面焊接一根槽钢，用于安装六框立柱6、七框立柱7、八框立柱8和大梁定位装置；底框10上表面所有安装孔位处局部焊有钢板，并铣平、打孔，方便安装板框、立柱。

支座11为槽钢焊接而成的框架，是整个焊接工装的支撑结构，由前后两个三角支架及连接纵梁组成，前后三角支架上表面各装有一个轴承座，用于安装底框10，支座11下面安装有四个调整垫铁，用于安放焊接工装时调平使用。

板框包括均匀固定安装在底框10上的一框板框1、二框板框2、三框板框3、四框板框4和五框板框5，板框为立起安装的厚钢板，从前往后分别为一框板框1、二框板框2、三框板框3、四框板框4和五框板框5，板框底部通过两个销钉两个螺栓安装在底框10上，中间即四周打有安装孔位，用于安装管夹16和耳片定位器17，板框无安装孔位处挖空减重。

相邻的两个板框之间均固定安装有板框支撑柱，板框支撑柱包括均匀设置的一二框间支撑柱12、二三框间支撑柱13、三四框间支撑柱14和四五框间支撑柱15，板框支撑柱为矩形管、槽钢、钢板焊接制造而成，板框高度相对较高，为改善板框受力情况，每个板框上部之间安装有板框支撑柱，通过一个长螺栓贯穿两个板框及板框支撑柱后拧紧，将板框支撑柱固定在两个板框之间，其中二三框间支撑柱13、四五框间支撑柱15仅为矩形管两端铣平制成，可拆卸，一二框间支撑柱12、三四框间支撑柱14上另外焊接槽钢、钢板，并钻安装孔，用于安装管夹，一般不拆卸。

立柱包括六框立柱6、七框立柱7和八框立柱8，六框立柱6和七框立柱7之间设有两个大梁管夹定位立柱9，六框立柱6由槽钢、钢板焊接后制成，七框立柱7和八框立柱8由厚钢板加工制成，由于六、七、八框空间位置有限，立柱上安装有特别设计的可拆卸钢管定位器，配合移动压块，可以定位并夹紧六、七、八框钢管，大梁管夹定位立柱9由矩形管、钢板焊接而成，可以安装大梁定位管夹。

管夹16由不同形状的钢管定位器、通用弓形件、圆柱销、活节螺栓和带孔滚花螺母组成，使用快拆结构，通过拧紧带孔滚花螺母，使得通用弓形件压紧钢管，可以快速把钢管夹紧在钢管定位器上，拆卸时只用松开带孔滚花螺母，整个管夹16通过两个定位销两个螺栓安装于板框和立柱对应位置。

耳片定位器17采用钢板铣切制成，根据安装位置及耳片形状单独设计，通过销钉、螺钉安装在板框和立柱对应位置。

本实用新型中，实际使用时，将钢管骨架工件18的钢管依次放入各位置对应管夹16中，在放置过程中查看钢管与钢管之间接缝情况，并适当修配使得接缝情况符合焊接要求，完成钢管定位夹紧后，先焊接已定位钢管，然后焊接其他非定位钢管，冷却一段时间后，焊接可定位的耳片，焊接过程中，通过旋转底座，使得在工装上完成尽量多的焊接，焊接完成后，取出二三框间支撑柱13，四五框间支撑柱15，所有大梁定位器，五框板框5、六框立柱6和七框立柱7的可拆卸钢管定位器，再将焊接好的钢管骨架工件18取出，取出后检查钢管骨架焊缝质量，有问题处根据情况进行补焊。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种超轻型飞机机身钢管骨架焊接工装，包括相互连接的底框(10)、支座(11)、板框、板框支撑柱、立柱、多个管夹(16)和耳片定位器(17)，其特征在于：所述底框(10)包括相互焊接的矩形管、槽钢和钢板，所述支座(11)为槽钢焊接而成的框架，所述板框包括均匀固定安装在底框(10)上的一框板框(1)、二框板框(2)、三框板框(3)、四框板框(4)和五框板框(5)，相邻的两个所述板框之间均固定安装有板框支撑柱，所述板框支撑柱包括均匀设置的一二框间支撑柱(12)、二三框间支撑柱(13)、三四框间支撑柱(14)和四五框间支撑柱(15)，所述立柱包括六框立柱(6)、七框立柱(7)和八框立柱(8)，所述六框立柱(6)和七框立柱(7)之间设有两个大梁管夹定位立柱(9)，所述管夹(16)由不同形状的钢管定位器、通用弓形件、圆柱销、活节螺栓和带孔滚花螺母组成，所述耳片定位器(17)采用钢板铣切制成。

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