CN218695549U - 一种弯管组件焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种弯管组件焊接工装，包括底板，底板正面竖向安装有分别用于夹持定位弯管I与垂直面倾斜角度的定位板I和用于夹持定位弯管II与垂直面倾斜角度的定位板II，底板正面还分别安装有与定位弯管I一端法兰盘平行且抵接的立板I以及与定位弯管II一端法兰盘平行且抵接的立板II，立板I在其与定位弯管I一端法兰盘抵接的一面以及立板II在其与定位弯管II一端法兰盘抵接的一面均设置有定位销。本实用新型结构简单，使用方便，通过实际验证，能有效保证尺寸位置精度，且能够提高生产效率2倍以上。

Description

一种弯管组件焊接工装

技术领域

本实用新型涉及体育器材技术领域，具体涉及一种弯管组件焊接工装。

背景技术

智能漫步机为我公司生产销售的主要产品，该产品结构较为复杂，特别是其中的一些部件，因为结构形状的特殊性，使得生产过程难以保证其位置尺寸，致使在安装和使用过程中出现一些质量问题，如底座侧面的弯管焊接件，就具有难以定位加工的特点，其具体结构如图1、图2、图3和图4所示。

该焊合件由4个零件组成，分别为法兰盘、弯管I、座板和弯管II，除了法兰盘数量是2件，其余零件均为1件。图1和图3分别为该焊合件的主视图和俯视图，图2和图4分别为弯管I和弯管II的剖视图。

由图示可见，弯管I和弯管II的一端分别焊接一个法兰盘（两个法兰盘相同），另一端则同时焊接在座板上。由于两个弯管的位置在垂直和水平两个方向都不同，在空间的布置也存在角度差，且各方向的位置角度也都不是特征角度（30°、45°和60°）等，定位尺寸也不容易测量，因此在焊接生产时就难以把握各零件的位置，致使焊合件成型之后尺寸有偏差，安装困难，即使完成安装，连接件之间也会产生扭力及抗力，在以后的使用过程中也容易产生故障。

针对此种情况，很有必要设计一套焊接定位工装来保证各零件之间的位置尺寸。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种弯管组件焊接工装，能够准确地对焊合件的每个零件进行定位，以保证成型尺寸符合设计要求，结构简单、调整方便、稳定可靠。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

提供一种弯管组件焊接工装，包括底板，底板正面竖向安装有分别用于夹持定位弯管I与垂直面倾斜角度的定位板I和用于夹持定位弯管II与垂直面倾斜角度的定位板II，底板正面还分别安装有与定位弯管I一端法兰盘平行且抵接的立板I以及与定位弯管II一端法兰盘平行且抵接的立板II，立板I在其与定位弯管I一端法兰盘抵接的一面以及立板II在其与定位弯管II一端法兰盘抵接的一面均设置有定位销。

本方案依据弯管组件成型后的尺寸通过预设定位板和立板的位置，定位板对弯管与垂直面倾斜角度进行定位，而立板对弯管一端的法兰盘倾斜角度进行定位，实现了工件的整体定位，定位准确，加工工件使用方便。

进一步的，底板上分别开设有用于定位弯管I另一端以及定位弯管II另一端的两个通孔，底板背面固定有限位板，限位板上对应两个通孔分别开设有用于限位两个弯管端部的两个凹槽。

底板背面通过设置限位板，利用限位板上开设的凹槽，用于对两个弯管的端部进行限位，进一步提升了弯管的定位精度。

进一步的，立板I包括用于对弯管I端部法兰盘角度定位的固定板I和用于与底板榫卯插接的活动板I，固定板I与活动板I之间通过筋板I榫卯连接，且筋板I与底板之间榫卯插接；立板II用于对弯管II端部法兰盘角度定位的固定板II和用于与底板榫卯插接的活动板II，固定板II与活动板II之间通过筋板II榫卯连接，且筋板II与底板之间榫卯插接。

立板I和立板II分别通过活动板I和活动板II上的榫头与底板上卯眼插接安装，固定板I和固定板I的倾斜角度分别通过筋板I和筋板II连接面设置的避让角度来定位，这样保证了固定板I 与固定板II分别与两个弯管要求的法兰盘的倾角相同，使得对法兰盘的定位精度。

进一步的，固定板I与活动板I之间通过筋板I榫卯连接后固定板I与活动板I之间点焊固定；固定板II与活动板II之间通过筋板II榫卯连接后固定板II与活动板II之间点焊固定。

法兰盘具有一定的空间倾斜角度，通过筋板上设置的避让角来实现法兰盘角度定位，筋板与固定板和活动板榫卯插接定位后安装在底板上，然后通过点焊方式将固定板与活动板的安装角度进行固定，以满足对法兰盘倾角的精确定位。

进一步的，活动板I与定位板I之间连接有支撑板I，活动板II与定位板II之间连接有支撑板II。

支撑板I和支撑板II分别用于对定位板I和活动板I支撑固定以及定位板II和活动板II的支撑固定，提升工装精确性和稳定性。

作为优选，定位板I和定位板II上均开设有U形的定位夹槽。

定位夹槽用于对弯管进行夹持支撑，保证对弯管的稳定限位。

进一步的，底板正面安装有用于夹持座板的压钳。

压钳可开合，在使用时，通过压钳下压夹持座板，保证整体安装的稳定性，安装结束后，打开压钳，便于取下安装好的工件。

进一步的，底板的背面焊接支撑管座。

底板是工装的基础件，其底平面焊接座管可用作为支撑。

本实用新型的有益效果：

本实用新型解决了对弯管焊接组件精准定位问题，依据弯管组件成型后的尺寸对其进行设计，同时规划出对弯管组件进行定位的每个工装零件，为避免工装零件在生产定位过程中产生误差，其位置采用榫卯结构进行定位，并设计出榫卯结构图，从而保证工装零件的位置偏差，进而保证弯管组件的尺寸偏差，提高焊接件的位置精度。

本实用新型结构简单，使用方便，通过实际验证，能有效保证尺寸位置精度，且能够提高生产效率2倍以上。

附图说明

图1 是弯管焊合件的主视图。

图2 是弯管1的剖视图。

图3 是弯管焊合件的俯视图。

图4 是弯管2的剖视图。

图5 是焊接工装的主视图。

图6 是焊接工装的左视图。

图7 是焊接工装的三维立体图。

图8 是底板结构图。

图9 是底面定位板结构图。

图10 是定位板2结构图。

图11 是立板2结构图。

图12 是立板3结构图。

图13 是筋板2结构图。

图中所示：

1-法兰盘，2-弯管I，3-座板，4-弯管II，5-筋板I，6-活动板I，7-支撑板I，8-定位板I，9-底板，10-限位板，11-压钳，12-座管，13-定位销，14-定位板II，15-支撑板II，16-立板II，17-活动板II，18-筋板II，19-立板I。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

一种弯管组件焊接工装，包括底板9，底板9的背面焊接支撑管座12，底板9正面安装有用于夹持座板3的压钳11。

底板9正面竖向安装有分别用于夹持定位弯管I2与垂直面倾斜角度的定位板I14和用于夹持定位弯管II4与垂直面倾斜角度的定位板II14，定位板I8和定位板II14上均开设有U形的定位夹槽。定位板I和定位板II是弯管I2和弯管II4的支撑与定位零件，上面开有U形的定位夹槽以装卡弯管I2和弯管II4，因为弯管I2和弯管II4轴线的非水平性，所以定位板II14的不同位置也决定着弯管II4的高度位置，为此，在底板9上开有专用的长孔（卯眼），定位板II14上切割出榫头，采用榫卯结构以使定位板II14在底板9上有一个精确的定位，进而保证弯管II4定位尺寸准确，见图10。

底板9正面还分别安装有与定位弯管I2一端法兰盘平行且抵接的立板I19以及与定位弯管II4一端法兰盘平行且抵接的立板II16，立板I19在其与定位弯管I2一端法兰盘抵接的一面以及立板II16在其与定位弯管II4一端法兰盘抵接的一面均设置有定位销13。定位销13为法兰盘的定位件，立板上定位销13设置有三个，三个定位销13焊接在立板上组成一个半圆可直接将法兰盘定位。

底板9上分别开设有用于定位弯管I2另一端以及定位弯管II4另一端的两个通孔，底板9背面固定有限位板10，限位板10上对应两个通孔分别开设有用于限位两个弯管端部的两个凹槽。限位板10焊接于底板9的底面，两个凹槽和底板9的两个Φ40孔相对，弯管I2和弯管II4穿越座板3和底板9后限位于限位板10的凹槽，见图5和图9。

立板I19包括用于对弯管I2端部法兰盘角度定位的固定板I和用于与底板9榫卯插接的活动板I6，固定板I与活动板I6之间通过筋板I5榫卯连接，且筋板I5与底板9之间榫卯插接；立板II16用于对弯管II4端部法兰盘角度定位的固定板II和用于与底板9榫卯插接的活动板II17，固定板II与活动板II17之间通过筋板II18榫卯连接，且筋板II18与底板9之间榫卯插接。筋板I或筋板II上在具有榫头的一边设置有避让角，如图13所示，该筋板上设置有2°的避让角，可用于对固定板的倾斜角度进行定位，进而保证其对应的法兰盘处于要求的倾斜角度上。

固定板I与活动板I6之间通过筋板I5榫卯连接后固定板I与活动板I6之间点焊固定；固定板II与活动板II17之间通过筋板II18榫卯连接后固定板II与活动板II17之间点焊固定。

活动板I6与定位板I14之间连接有支撑板I7，活动板II17与定位板II14之间连接有支撑板II15。

本实用新型的焊接工装要解决的主要问题是对弯管焊接组件进行比较精准的定位，为达到这个目的，先依据弯管组件成型后的尺寸用绘图软件对其进行设计，同时规划出对弯管组件进行定位的每个工装零件，为避免工装零件在生产定位过程中产生误差，其位置采用榫卯结构进行定位，并设计出榫卯结构图，从而保证工装零件的位置偏差，进而保证弯管组件的尺寸偏差，提高焊接件的位置精度。

鉴于工装零件结构的重复性及对焊接工装的重要性（部分零件属于辅助性质），上面只列出了部分零件图，零件图以表达结构和说明原理为主，省略了大部分尺寸。

底板9是该工装的基础件，其底平面焊接座管12作为支撑，限位板10作为弯管I2和弯管II4的下伸限位和支撑；底板9的上平面安装并承载产品零件和工装零件。底板9用激光切割机切出长方孔（卯眼），与其连接的工装零件筋板I5、立板I19、定位板I8、定位板II14、支撑板II15、和筋板II18等则分别加工出榫头与其定位，从而保证定位精度，见图8。

底板9用激光切割机加工出圆孔和长方孔，并用小圆孔攻丝螺纹，其中Φ40孔通入并定位弯管I2和弯管II4；长方孔用来确定定位板II14、活动板II17和筋板II18的位置；螺纹孔用螺栓来固定座板3，见图8。

活动板与固定板是以焊接方式连接的，但活动板与固定板并非在一个平面，而是有一定的倾斜角度，这个角度由法兰盘的平面倾角来确定，因为筋板的倾斜面角度对应法兰盘的位置倾角，见图13，因此，工装焊接时，固定板的倾斜角度是通过板面贴紧筋板的倾斜平面来实现的，见图11、图12。

定位销13为法兰盘1的定位件，三个定位销13焊接在立板II16上组成一个半圆可直接将法兰盘的圆周定位，见图6和图7。

在本实施例中，以图1-图4所示的工件为例，其中弯管I2与垂直面的倾斜角为93.5°，弯管II4与垂直面的倾斜角为94.6°，如图6所示，本实用新型的工装利用定位板I8和定位板II14的位置来分别定位弯管I2和弯管II4在垂直面的倾斜角，通过筋板I5与固定板I和活动板I6配合尤其是筋板I5一边的避让角来定位弯管I2端部法兰盘1的倾角，同样通过筋板II18与固定板II和活动板II17配合尤其是筋板II18一边的避让角来定位弯管II4端部法兰盘1的倾角，弯管I2和弯管II4另一端通过限位板10上的凹槽进行限位，进而实现对两个弯管的位置定位，该工装焊接成型后，再配合相应的夹紧机构将弯管组件夹紧，即可进行弯管组件的成型焊接加工。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (8)

1.一种弯管组件焊接工装，其特征在于：包括底板，底板正面竖向安装有分别用于夹持定位弯管I与垂直面倾斜角度的定位板I和用于夹持定位弯管II与垂直面倾斜角度的定位板II，底板正面还分别安装有与定位弯管I一端法兰盘平行且抵接的立板I以及与定位弯管II一端法兰盘平行且抵接的立板II，立板I在其与定位弯管I一端法兰盘抵接的一面以及立板II在其与定位弯管II一端法兰盘抵接的一面均设置有定位销。

2.根据权利要求1所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：底板上分别开设有用于定位弯管I另一端以及定位弯管II另一端的两个通孔，底板背面固定有限位板，限位板上对应两个通孔分别开设有用于限位两个弯管端部的两个凹槽。

3.根据权利要求1所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：立板I包括用于对弯管I端部法兰盘角度定位的固定板I和用于与底板榫卯插接的活动板I，固定板I与活动板I之间通过筋板I榫卯连接，且筋板I与底板之间榫卯插接；立板II用于对弯管II端部法兰盘角度定位的固定板II和用于与底板榫卯插接的活动板II，固定板II与活动板II之间通过筋板II榫卯连接，且筋板II与底板之间榫卯插接。

4.根据权利要求3所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：固定板I与活动板I之间通过筋板I榫卯连接后固定板I与活动板I之间点焊固定；固定板II与活动板II之间通过筋板II榫卯连接后固定板II与活动板II之间点焊固定。

5.根据权利要求3所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：活动板I与定位板I之间连接有支撑板I，活动板II与定位板II之间连接有支撑板II。

6.根据权利要求1所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：定位板I和定位板II上均开设有U形的定位夹槽。

7.根据权利要求1所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：底板正面安装有用于夹持座板的压钳。

8.根据权利要求1所述的弯管组件焊接工装，其特征在于：底板的背面焊接支撑管座。

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