CN219324859U - 特形接头夹块及特形全位置自动氩弧管焊夹 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种特形接头夹块及特形全位置自动氩弧管焊夹，包括：阶梯状本体、避位槽以及线切割槽；所述阶梯状本体由多个直径不同的半圆环按由小到大顺序同圆心连接构成，所述阶梯状本体最大半圆环所在一侧设置所述避位槽，所述阶梯状本体上设置多个所述线切割槽。本装置通过特形接头夹块上的避位槽对特形接头进行避位的方式，避免了由于夹块到钨极的距离过长导致的特形接头管部连接不到正常导管的情况，解决了全位置自动氩弧管焊难以对特形接头进行焊接的问题。

Description

特形接头夹块及特形全位置自动氩弧管焊夹

技术领域

本实用新型涉及自动氩弧管焊领域，具体地，涉及特形接头夹块及特形全位置自动氩弧管焊夹。

背景技术

氩弧焊，是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术，又称氩气体保护焊。氩弧焊分为手工氩弧焊和自动氩弧焊，手工氩弧焊成形质量无法与自动氩弧焊相比，故对焊接质量要求高的情况下，一般采用自动氩弧焊。

航天姿轨控动力系统中存在大量导管与导管或导管与异形接头的焊接需求，由于导管类零件的形状和尺寸较为特殊，无法适配普通自动氩弧焊或高能束焊，故目前主要采用全位置自动氩弧管焊钳来进行焊接。管焊钳自带的导管夹块为两个均厚半圆环，其安装于焊钳内时，外表面与钨极的距离较大，使得其在装夹异形接头时待焊缝无法对准钨极，造成导管与异形接头的焊接只能采用手工氩弧焊方法。而手工氩弧焊成形质量无法与自动氩弧焊相比，故需要提供一种特形全位置自动氩弧管焊夹，解决夹块外表面与钨极距离过远的问题。

专利文献CN107552925A公开了一种带有一体式分油管航空发动机燃油总管的加工方法，首先将分油管和三通接头通过自动氩弧焊焊钳卡箍，将自动氩弧焊的钨极对准焊缝，进行自动焊接，完成分油管与三通接头的无缝焊接，解决了自动氩弧焊焊钳与主燃油管和分油管干涉问题，然后再将焊接后的分油管和主油管通过自动焊接方法与主油管焊接为一体，完成燃油总管的加工。该专利通过改善加工方式来克服动氩弧焊难以焊接在航空发动机燃油总管的问题，但该加工方式操作繁琐，极为浪费时间。

专利文献CN110293282A涉及一种适用于对接结构的管路自动氩弧环焊方法。在两个等直径对接管路上套接独立焊接环，并在焊接环上标识对应管路对接位置的焊线，转动对接管路，沿着焊线对焊接环进行焊接，实现对接管路的焊接。该专利只适用于导管对导管的自动氩弧悍，难以解决特形接头的自动氩弧悍问题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种特形接头夹块及特形全位置自动氩弧管焊夹。

根据本实用新型提供的一种特形接头夹块，包括：阶梯状本体、避位槽以及线切割槽；

所述阶梯状本体由多个直径不同的半圆环按由小到大顺序同圆心连接构成，所述阶梯状本体最大半圆环所在一侧设置所述避位槽，所述阶梯状本体上设置多个所述线切割槽。

优选地，所述阶梯状本体包括：外圈阶梯、中圈阶梯以及内圈阶梯；

所述中圈阶梯两侧分别连接所述内圈阶梯和所述外圈阶梯，所述外圈阶梯、所述中圈阶梯以及所述内圈阶梯均为半圆环状；

所述外圈阶梯直径大于所述中圈阶梯，所述中圈阶梯直径大于所述内圈阶梯；

所述外圈阶梯背向所述中圈阶梯一侧设置所述避位槽。

优选地，所述线切割槽垂直于所述阶梯状本体端面并贯穿所述阶梯状本体；

所述线切割槽设置为圆弧形并与半圆环同圆心。

优选地，所述线切割槽对应圆心角大于90°。

优选地，一种特形全位置自动氩弧管焊夹采用所述特形接头夹块。

优选地，包括：第一焊钳、第二焊钳、导管夹块、钨极以及特形接头夹块；

所述第一焊钳安装所述导管夹块，所述第二焊钳安装所述特形接头夹块，所述第一焊钳通过所述导管夹块夹持导管，所述第二焊钳通过所述特形接头夹块夹持特形接头；

所述第一焊钳和所述第二焊钳之间安装所述钨极。

优选地，所述第一焊钳和所述第二焊钳均设置有两个钳臂，所述第一焊钳的每个钳臂均安装一个所述导管夹块，所述第二焊钳的每个钳臂均安装一个所述特形接头夹块；

两个所述导管夹块合围在所述导管周侧，两个所述特形接头夹块合围在所述特形接头周侧。

优选地，所述特形接头包括管部和特形突出部，所述管部连接所述特形突出部；

所述特形接头夹块通过所述避位槽对所述特形突出部避位，所述特形接头夹块内圈与所述管部相适配。

优选地，所述第二焊钳上设置夹块安装槽，所述特形接头夹块的外圈阶梯安装在所述夹块安装槽内，所述外圈阶梯外径和宽度与所述夹块安装槽内径的宽度相同；

所述特形接头夹块内径与所述管部直径相同；

所述中圈阶梯宽度与所述外圈阶梯宽度相同；

所述中圈阶梯外径大于所述特形突出部外径。

优选地，所述管部与所述导管同轴线贴合，所述钨极对准所述管部与所述导管之间的焊缝；

所述特形接头夹块的内圈阶梯朝向所述钨极。

优选地，所述导管夹块和所述特形接头夹块采用钛合金材质并附着耐高温涂层。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本装置通过特形接头夹块上的避位槽对特形接头进行避位的方式，避免了由于夹块到钨极的距离过长导致的特形接头管部连接不到正常导管的情况，解决了全位置自动氩弧管焊难以对特形接头进行焊接的问题。

2、本装置通过阶梯式的结构，提高了特形接头夹块的结构强度，避免出现夹块因加工出避位槽导致结构强度不够的情况。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为特形全位置自动氩弧管焊夹使用状态结构示意图；

图2为特形接头夹块剖视图；

图3为特形接头夹块端面示意图；

图中所示：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1所示，本实施例包括：第一焊钳、第二焊钳、导管夹块2、钨极3以及特形接头夹块4；第一焊钳安装导管夹块2，第二焊钳安装特形接头夹块4，第一焊钳通过导管夹块2夹持导管1，第二焊钳通过特形接头夹块4夹持特形接头5，第一焊钳和第二焊钳之间安装钨极3。第一焊钳和第二焊钳均设置有两个钳臂，第一焊钳的每个钳臂均安装一个导管夹块2，第二焊钳的每个钳臂均安装一个特形接头夹块4，两个导管夹块2合围在导管1周侧，两个特形接头夹块4合围在特形接头5周侧。特形接头5包括管部和特形突出部51，管部连接特形突出部51，特形接头夹块4通过避位槽41对特形突出部51避位，特形接头夹块4内圈与管部相适配。管部与导管1同轴线贴合，钨极3对准管部与导管1之间的焊缝。

如图2和图3所示，特形接头夹块4包括：阶梯状本体、避位槽41以及线切割槽45；阶梯状本体由多个直径不同的半圆环按由小到大顺序同圆心连接构成，阶梯状本体最大半圆环所在一侧设置避位槽41，阶梯状本体上设置多个线切割槽45。阶梯状本体包括：外圈阶梯42、中圈阶梯43以及内圈阶梯44；中圈阶梯43两侧分别连接内圈阶梯44和外圈阶梯42，外圈阶梯42、中圈阶梯43以及内圈阶梯44均为半圆环状，外圈阶梯42直径大于中圈阶梯43，中圈阶梯43直径大于内圈阶梯44，外圈阶梯42背向中圈阶梯43一侧设置避位槽41。特形接头夹块4的内圈阶梯44朝向钨极3，线切割槽45垂直于阶梯状本体端面并贯穿阶梯状本体，线切割槽45设置为圆弧形并与半圆环同圆心，线切割槽45对应圆心角大于90°。

第二焊钳上设置夹块安装槽，特形接头夹块4的外圈阶梯42安装在夹块安装槽内，外圈阶梯42外径和宽度与夹块安装槽内径的宽度相同，特形接头夹块4内径与管部直径相同，中圈阶梯43宽度与外圈阶梯42宽度相同，中圈阶梯43外径大于特形突出部51外径。

实施例2

实施例2作为实施例1的优选例。

如图1至图3所示，特形接头夹块4所用材料为高温钛合金，表面通过溅射方法附有耐高温涂层，降低长时间频繁使用时焊接热量对特形接头夹块4形位尺寸的不利影响，保证特形接头夹块4的使用时间可达到常规夹块的数倍。特形接头夹块4端面为半圆环状，特形接头夹块4的外径与所适配焊钳的夹块安装槽内径相同，为33.1-33.2mm，特形接头夹块4内径与所装夹的特形接头5管部外径相同，为8.0-8.1mm。

特形接头夹块4的侧面呈三级错位阶梯形状，其中外圈阶梯42的宽度与夹块安装槽的宽度相同，为5.9-6.0mm，中圈阶梯43宽度与外圈阶梯42相同，但沿宽度方向位置相对外圈阶梯42向左侧偏，内圈阶梯44与中圈阶梯43背向外圈阶梯42一侧相连，中圈阶梯43的外径略大于特形接头5的外径，特形突出部51贴紧避位槽41时，管部末端与导管1的焊缝对准钨极3。

外圈阶梯42、中圈阶梯43和内圈阶梯44的中间位置开有垂直贯通特形接头夹块4端面的线切割槽45，用于保证装夹时存在一定程度的柔性变形量。外圈阶梯42、中圈阶梯43和内圈阶梯44的圆心与特形接头夹块4内径圆的圆心重合，线切割槽45圆心角为大于直角，线切割槽45宽度为0.04mm。

全位置自动氩弧管焊钳的导管夹块2外表面距内部钨极3距离17mm，所焊导管1为直线段长30mm的Φ8*1mm规格不锈钢导管1，所焊特形接头5为直线段长14mm的Φ8*1mm规格不锈钢球头，所以特形接头5的管部长度14mm达不到17mm，难以接触到导管1，只有对特形接头5进行避位，将特形接头5朝向导管1一侧移动3mm，才可以进行焊接。

本实施例安装方法：首先两个特形接头夹块4分别放入焊钳右侧的上下两个夹块安装槽内，放入时保证阶梯面均朝向焊钳内部的钨极3。通过贯穿特形接头夹块4的中心孔处拧入螺栓，将其固定在焊钳的夹块安装槽上。焊钳左侧的上下两个夹块安装槽内放入导管夹块2并拧入螺栓固定。然后在左侧导管夹块2内放入导管1，并将端面对准焊钳内的钨极3尖端，随后合拢两个半圆环导管夹块2并固定夹块安装槽的扣具。右侧特形接头夹块4的避位槽41内放入特形突出部51，并将特形接头5管部端面贴紧导管1端面，随后合拢两个特形接头夹块4并固定夹块安装槽的扣具。启动焊机开关，焊钳内部充满氩气，钨极3随后通电起弧，钨极3自动环绕焊缝数圈完成焊接，实现全位置自动氩弧管焊。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种特形接头夹块，其特征在于，包括：阶梯状本体、避位槽(41)以及线切割槽(45)；

所述阶梯状本体由多个直径不同的半圆环按由小到大顺序同圆心连接构成，所述阶梯状本体最大半圆环所在一侧设置所述避位槽(41)，所述阶梯状本体上设置多个所述线切割槽(45)。

2.根据权利要求1所述特形接头夹块，其特征在于，所述阶梯状本体包括：外圈阶梯(42)、中圈阶梯(43)以及内圈阶梯(44)；

所述中圈阶梯(43)两侧分别连接所述内圈阶梯(44)和所述外圈阶梯(42)，所述外圈阶梯(42)、所述中圈阶梯(43)以及所述内圈阶梯(44)均为半圆环状；

所述外圈阶梯(42)直径大于所述中圈阶梯(43)，所述中圈阶梯(43)直径大于所述内圈阶梯(44)；

所述外圈阶梯(42)背向所述中圈阶梯(43)一侧设置所述避位槽(41)。

3.根据权利要求1所述特形接头夹块，其特征在于：所述线切割槽(45)垂直于所述阶梯状本体端面并贯穿所述阶梯状本体；

所述线切割槽(45)设置为圆弧形并与半圆环同圆心。

4.根据权利要求3所述特形接头夹块，其特征在于：所述线切割槽(45)对应圆心角大于90°。

5.一种特形全位置自动氩弧管焊夹，其特征在于：所述特形全位置自动氩弧管焊夹采用权利要求2所述特形接头夹块。

6.根据权利要求5所述特形全位置自动氩弧管焊夹，其特征在于，包括：第一焊钳、第二焊钳、导管夹块(2)、钨极(3)以及特形接头夹块(4)；

所述第一焊钳安装所述导管夹块(2)，所述第二焊钳安装所述特形接头夹块(4)，所述第一焊钳通过所述导管夹块(2)夹持导管(1)，所述第二焊钳通过所述特形接头夹块(4)夹持特形接头(5)；

所述第一焊钳和所述第二焊钳之间安装所述钨极(3)。

7.根据权利要求6所述特形全位置自动氩弧管焊夹，其特征在于：所述第一焊钳和所述第二焊钳均设置有两个钳臂，所述第一焊钳的每个钳臂均安装一个所述导管夹块(2)，所述第二焊钳的每个钳臂均安装一个所述特形接头夹块(4)；

两个所述导管夹块(2)合围在所述导管(1)周侧，两个所述特形接头夹块(4)合围在所述特形接头(5)周侧。

8.根据权利要求6所述特形全位置自动氩弧管焊夹，其特征在于：所述特形接头(5)包括管部和特形突出部(51)，所述管部连接所述特形突出部(51)；

所述特形接头夹块(4)通过所述避位槽(41)对所述特形突出部(51)避位，所述特形接头夹块(4)内圈与所述管部相适配。

9.根据权利要求8所述特形全位置自动氩弧管焊夹，其特征在于：所述第二焊钳上设置夹块安装槽，所述特形接头夹块(4)的外圈阶梯(42)安装在所述夹块安装槽内，所述外圈阶梯(42)外径和宽度与所述夹块安装槽内径的宽度相同；

所述特形接头夹块(4)内径与所述管部直径相同；

所述中圈阶梯(43)宽度与所述外圈阶梯(42)宽度相同；

所述中圈阶梯(43)外径大于所述特形突出部(51)外径。

10.根据权利要求8所述特形全位置自动氩弧管焊夹，其特征在于：所述管部与所述导管(1)同轴线贴合，所述钨极(3)对准所述管部与所述导管(1)之间的焊缝；

所述特形接头夹块(4)的内圈阶梯(44)朝向所述钨极(3)。

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