CN217193639U

CN217193639U - 一种焊接滚轮架

Info

Publication number: CN217193639U
Application number: CN202123357792.2U
Authority: CN
Inventors: 李晓玄; 郁苓; 林志国; 闻腾炬; 尹毅; 赵静
Original assignee: State Owned Sida Machinery Manufacturing Co ltd
Current assignee: State Owned Sida Machinery Manufacturing Co ltd
Priority date: 2021-12-25
Filing date: 2021-12-25
Publication date: 2022-08-16
Anticipated expiration: 2031-12-25

Abstract

本实用新型提供了一种焊接滚轮架，包括底座、上托板、升降组件、限位组件以及支撑组件；所述底座与上托板平行设置，两者之间设置有所述升降组件；所述升降组件用于支撑上托板并实现上托板沿与自身所在面垂直的方向作升降运动；所述限位组件用于限制上托板其他方向的自由度；所述支撑组件设置在上托板上，包括两个间距可调的滚轮支撑结构；每个滚轮支撑结构包括滚轮支架以及安装在滚轮支架上的滚轮；两个滚轮的轴线位于同一水平面上，用于支撑待焊零件。

Description

一种焊接滚轮架

技术领域

本实用新型属于航空焊接维修辅助设备技术领域，具体涉及一种焊接滚轮架，适用于飞机及发动机上轴类零部件变位焊接工装。

背景技术

航空飞行器零部件在焊接修理过程中，通常采用激光焊接设备和转台配合进行焊接修理，转台带动零部件转动，激光焊接设备对其进行焊接。

采用该方式对轴类焊件进行焊接一般会存在以下三种技术问题：

1.焊件的装夹定位要根据焊缝的分布确定，环形裂纹、空间曲线裂纹的焊件无法一次装夹完成修复，焊件重复装夹定位既浪费时间又影响焊件质量。

2.重量和体积大的焊件(如飞机起落架)难以移动，不能方便有效的改变焊件的位置，造成工作不便，增加劳动强度；

3.细长轴类焊件在装夹定位时，由于焊件长径比大，受自身重力影响，周向旋转过程中焊件跳动量大，导致激光焊接设备的焊头与焊件相对距离不固定，影响焊接质量。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可实现回转体焊接件轴向旋转变位的焊接工装，即焊接滚轮架。

本实用新型所提供的技术解决方案是：

一种焊接滚轮架，其特殊之处在于：包括底座、上托板、升降组件、限位组件以及支撑组件；

所述底座与上托板平行设置，两者之间设置有所述升降组件；其中，底座主要是起固定和支撑作用；

所述升降组件用于支撑上托板并实现上托板沿与自身所在面垂直的方向作升降运动；

所述限位组件用于限制上托板其他方向的自由度，进一步保证上托板随升降组件在指定的方向上作升降运动；

所述支撑组件设置在上托板上，包括两个间距可调的滚轮支撑结构，如此，可适用与不同尺寸的待焊回转体零件焊接；

每个滚轮支撑结构包括滚轮支架以及安装在滚轮支架上的滚轮；

两个滚轮的轴线位于同一水平面上，用于支撑待焊零件，即两个滚轮的间距小于待焊零件与滚轮接触处的径向尺寸，那么使用时，滚轮的周面与待焊零件接触。

进一步地，所述升降组件包括支撑架、螺纹丝杠、安装上座和安装下座；

所述支撑架通过安装下座安装在底座上表面，通过安装上座安装在上托板下表面；

所述支撑架为由四根支撑臂连接形成的一个菱形结构；四根支撑臂分别为位于上方的第一支撑臂、第二支撑臂，和位于下方的第三支撑臂、第四支撑臂；

所述第一支撑臂和第二支撑臂的上端均与安装上座铰接，下端分别通过转轴与第三支撑臂和第四支撑臂的上端铰接；所述第三支撑臂和第四支撑臂的下端均与安装下座铰接；

两个转轴上沿径向均开设有通孔，且两个通孔同轴设置；其中，一个通孔为螺纹孔，另一个通孔为光孔；所述螺纹丝杠通过两个通孔安装在支撑架上，并与其中的螺纹孔螺纹配合，该螺纹丝杠靠近光孔的一端设置有限位块；使用时，限位块配合旋拧螺纹丝杠便可实现升降；只要能够改变两个通孔在螺纹丝杠上的相对位置便可。

比如：光孔也可加工为与螺纹丝杠相适配的螺纹孔，该螺纹孔的螺纹方向与前述螺纹孔的螺纹方向相反，如此，也可以实现支撑架的升降，但是，此类方式，对螺纹的精度要求较高，因此加工不如光孔容易。

进一步地，所述限位组件为多个支撑杆，多个支撑杆竖直安装在底座上；

所述上托板同时套装在多个支撑杆上，在升降组件的作用下，沿支撑杆轴向运动。

进一步地，所述滚轮支架呈U型，包括底板以及两个竖直板；

所述底板呈“工”字形，其上设置有安装孔；

所述上托板上设置有条形孔；

所述底板通过紧固件安装在上托板的条形孔处，通过改变紧固件在条形孔处的紧固位置，调整两个滚轮支架接结构之间的距离。

进一步地，两个滚轮支撑结构齐平设置在上托板上。

进一步地，为了便于技术人员操作升降组件，所述螺纹丝杠限位块处设置有旋拧手柄。

进一步地，为了在限位的同时，不影响上托板垂直方向运动的灵活度以及平稳度，所述支撑杆的外圆精度、表面粗糙度以及位置度公差要求较高，越高越好；所述支撑杆与上托板的配合间隙为0.008mm～0.012mm。

进一步地，鉴于通常待焊零件的重量比较大，所述滚轮的材质为钢，当待焊零件受力时，滚轮仍然能够沿其周向自由灵活转动，为了减少摩擦力，可通过淬火处理及表面抛光的方式，将滚轮周面的表面粗糙度控制在 Ra0.2μm～Ra0.4μm，优选Ra0.2μm；为了保证整体结构的稳定性，所述底座采用45号钢。

进一步地，所述底座和上托板均为矩形；所述支撑杆的数量为四个，分别竖直设置在底座的四角处。

进一步地，所述紧固件为配合使用的螺栓和螺母。

本实用新型的优点：

1.本实用新型结构简单，操作便捷，实用性强，在一定程度上解决了焊件重量体积大、长径比大、裂缝空间曲线分布的问题，该装置不仅适用于轴类焊件，对于体型较大的待焊件或者异性待焊件均可适用，只要待焊件与该装置接触的部位截面为圆形即可。

2.本实用新型实现了轴类焊件的轴向变位的功能，极大地缩短了焊接辅助时间，提高了劳动生产率，减轻了工人劳动强度，保证和改善了焊接质量，并充分发挥各焊接方法的效能。

3.本实用新型焊接滚轮架作为一个焊接辅助工装，与现有的激光焊接设备以及转台配合使用，例如，针对长径比大的待焊件，在焊接时，一端夹持在转台上，另一端搭接在焊接滚轮架的两个滚轮之间，使得待焊件周向旋转过程中跳动量大幅减小，确保激光焊接设备焊头焦距不变，能够稳定进行焊接，保证焊接质量。

附图说明

图1为本实用新型焊接滚轮架的主视图；

图2为本实用新型焊接滚轮架的立体图。

附图标记为：

1-底座，2-支撑杆，3-支撑臂，4-螺纹丝杠，5-上托板，6-滚轮支架，7- 滚轮，8-条形孔，9-安装下座，10-安装上座，11-限位块，12-旋拧手柄。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步的详细描述：

如图1-2所示，一种焊接滚轮架包括底座、上托板、升降组件、限位组件以及支撑组件，可用于轴类焊接件焊接前的安装和定位。

底座和上托板均为矩形；底板选用45号钢，主要起固定和支撑作用，以保证整体结构的稳定性，底板与上托板平行设置，两者之间设置有上述升降组件。

升降组件用于支撑上托板并实现上托板沿与自身所在面垂直的方向作升降运动，其包括支撑架、螺纹丝杠、安装上座和安装下座；支撑架通过安装下座安装在底座上表面，通过安装上座安装在上托板下表面；支撑架为由四根支撑臂连接形成的一个菱形结构；四根支撑臂分别为位于上方的第一支撑臂、第二支撑臂，和位于下方的第三支撑臂、第四支撑臂；第一支撑臂和第二支撑臂的上端均与安装上座铰接，下端分别通过转轴与第三支撑臂和第四支撑臂的上端铰接；第三支撑臂和第四支撑臂的下端均与安装下座铰接；两个转轴上沿径向均开设有通孔，且两个通孔同轴设置；其中，一个通孔为螺纹孔，另一个通孔为光孔；螺纹丝杠通过两个通孔安装在支撑架上，并与螺纹孔螺纹配合，该螺纹丝杠靠近光孔的一端设置有限位块。旋拧螺纹丝杠，通过调整支撑架两个通孔在螺纹丝杠上的相对位置来控制升降运动，实现升降。为了便于技术人员操作升降组件，螺纹丝杠限位块处设置有旋拧手柄。

限位组件用于限制上托板其他方向的自由度，进一步保证上托板随升降组件在指定的方向上作升降运动。其为四个分别竖直焊接在底座四角处的支撑杆，上托板同时套装在四个支撑杆上，在升降组件的作用下，沿支撑杆轴向运动。为了在限位的同时，不影响上托板在垂直方向运动的灵活度及平稳度，支撑杆的外圆精度、表面粗糙度以及位置度公差要求较高；当升降结构带动上托板作直线运动时，上托板也将沿着支撑杆的轴向作直线运动，配合间隙小或者表面粗糙度高，都会对上托板的运动产生阻力，从而影响实际使用，因此，支撑杆与上托板的配合间隙为0.008mm～0.012mm。

支撑组件设置在上托板上，包括两个间距可调的滚轮支撑结构，如此，可适用与不同尺寸的待焊回转体零件焊接；两个滚轮支撑结构齐平设置在上托板上。每个滚轮支撑结构包括滚轮支架以及安装在滚轮支架上的滚轮；使用时，滚轮的周面与待焊回转体零件接触，且两个滚轮的轴线位于同一水平面上，间距小于待焊回转体零件与滚轮接触处的径向尺寸。滚轮支架呈U 型，包括底板以及两个竖直板；底板呈“工”字形，其上设置有安装孔；上托板上设置有条形孔；底板通过螺栓和螺母安装在上托板的条形孔处，通过调整紧固件在条形孔处的紧固位置，调整两个滚轮支架接结构之间的距离。

鉴于通常待焊回转体零件的重量比较大，滚轮的材质为钢，当焊件受力时，滚轮仍然能够沿其周向自由灵活转动，为了减少摩擦力，可通过淬火处理及表面抛光的方式，将滚轮周面的表面粗糙度控制在Ra0.2μm～ Ra0.4μm，优选Ra0.2μm；在减小摩擦力的同时极大地保证滚轮的刚性，当机构承受较大的压力时也可以灵活转动。

使用时：

操作人员根据待焊件的高度，采用旋拧手柄对螺纹丝杠施加旋向作用力，螺纹丝杠做旋转运动，通过升降机构将旋转运动转化为直线运动，将上托板调整至相应的高度；同时，根据待焊件的径向尺寸调整两个滚轮支撑结构在上托板上的位置，进而改变两个滚轮之间的相对距离，使不同直径待焊件均能够稳定地搭接在两个滚轮之间；在焊接时，转动顺畅，避免跳动，确保焊接质量；整个操作方法既简单又方便。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，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公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种焊接滚轮架，其特征在于：包括底座、上托板、升降组件、限位组件以及支撑组件；

所述底座与上托板平行设置，两者之间设置有所述升降组件；

所述升降组件用于支撑上托板并实现上托板沿与自身所在平面垂直的方向作升降运动；

所述限位组件用于限制上托板其他方向的自由度；

所述支撑组件设置在上托板上，包括两个间距可调的滚轮支撑结构；

两个滚轮的轴线位于同一水平面上，用于支撑待焊零件。

2.根据权利要求1所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述升降组件包括支撑架、螺纹丝杠、安装上座和安装下座；

两个转轴上沿径向均开设有通孔，且两个通孔同轴设置；其中，一个通孔为螺纹孔，另一个通孔为光孔；

所述螺纹丝杠通过两个通孔安装在支撑架上，并与其中的螺纹孔螺纹配合，该螺纹丝杠靠近光孔的一端设置有限位块。

3.根据权利要求2所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述限位组件为多个支撑杆，多个支撑杆竖直安装在底座上；

4.根据权利要求3所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述滚轮支架呈U型，包括底板以及两个竖直板；

所述底板呈“工”字形，其上设置有安装孔；

所述上托板上设置有条形孔；

所述底板通过紧固件安装在上托板的条形孔处。

5.根据权利要求4所述焊接滚轮架，其特征在于：

两个滚轮支撑结构齐平设置在上托板上。

6.根据权利要求5所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述螺纹丝杠限位块处设置有旋拧手柄。

7.根据权利要求6所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述支撑杆与上托板的配合间隙为0.008mm～0.012mm。

8.根据权利要求7所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述滚轮的材质为钢，其周面的表面粗糙度为Ra0.2μm～Ra0.4μm；

所述底座采用45号钢。

9.根据权利要求8所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述底座和上托板均为矩形；

所述支撑杆的数量为四个，分别竖直设置在底座的四角处。

10.根据权利要求9所述焊接滚轮架，其特征在于：

所述紧固件为配合使用的螺栓和螺母。