專利名稱:一種薄板焊接變形控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種焊接裝置,特別涉及一種薄板焊接變形控制裝置。
背景技術(shù):
焊接變形是焊接過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題之一,尤其是在鋁合金薄板焊接過(guò)程中,這是由鋁合金的物理性質(zhì)決定了其焊接變形大于鋼板焊接變形。鋁合金薄板焊接過(guò)程中,由于鋁的熱物理特性與鋼有很大的差異,如鋁的線膨脹系數(shù)約為鋼的2倍,而它的彈性模量卻只有鋼的1/3,且熱強(qiáng)度又較低,鋁結(jié)構(gòu)件的焊接變形要明顯大于鋼;另外,鋁表面的氧化膜(Al2O3)比重(3. 8g/cm3)大于鋁的比重(2. 7g/cm3),熔點(diǎn)(2050°C )亦大大高于鋁的熔點(diǎn)(658°C ),且吸附水份。這些因素不僅給焊接帶來(lái)困難,還易于在焊縫夾縫中產(chǎn)生夾渣與氣孔。同時(shí),由于受施工人員技術(shù)水平影響,難以保證裝配精度,施工周期較長(zhǎng),勞動(dòng)強(qiáng)度較大,對(duì)焊接質(zhì)量影響較大。因此,鋁合金船船體建造的關(guān)鍵技術(shù)在于如何控制船體的焊接變形及確保焊縫質(zhì)量。針對(duì)上述關(guān)鍵問(wèn)題,在建造中應(yīng)在剛性?shī)A持下采取合理的焊接工藝措·施以控制船體焊接變形。目前,在工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際中,采用剛性?shī)A持法進(jìn)行焊接變形控制,但基本沒(méi)有固定模式,多采用拉馬、法蘭螺栓或G型夾等方式進(jìn)行固定。而用拉馬、法蘭螺栓形式時(shí),本身還需要點(diǎn)焊固定在工件上,焊后需去除和打磨,點(diǎn)焊本身引起的焊接變形、打磨造成的缺陷以及操作人員的經(jīng)驗(yàn)不足使得此類焊接變形控制顯得尤為重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中采用剛性?shī)A持法進(jìn)行薄板焊接存在的效果差、操作復(fù)雜的缺陷,提供一種薄板焊接變形控制裝置,可實(shí)現(xiàn)多位置同時(shí)控制、快速控制,避免了利用拉馬、法蘭螺栓點(diǎn)焊固定夾持的缺陷,且比拉馬、法蘭螺栓、G形夾固定的工效又提聞很多。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種薄板焊接變形控制裝置,包括焊接平臺(tái)和焊接夾持裝置,其特征在于,焊接平臺(tái)上的設(shè)有回轉(zhuǎn)孔,回轉(zhuǎn)孔內(nèi)設(shè)有回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱,回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱的上端連接焊臺(tái)襯板,焊臺(tái)襯板上連接一個(gè)紫銅墊板。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,可以有以下進(jìn)一步的技術(shù)方案
焊臺(tái)襯板下面連接一個(gè)回轉(zhuǎn)支承,回轉(zhuǎn)支承與焊接平臺(tái)呈支撐配合。在焊接平臺(tái)上設(shè)置至少兩套焊接夾持裝置,每套焊接夾持裝置包括連接于焊接平臺(tái)上垂直的固定臂,固定臂上連接有調(diào)節(jié)套,調(diào)節(jié)套中連有水平的調(diào)節(jié)臂,調(diào)節(jié)臂上設(shè)有調(diào)節(jié)座,調(diào)節(jié)座上連接氣缸,氣缸的活塞桿下端連接一個(gè)與紫銅墊板配合的壓載板。所述的調(diào)節(jié)套、調(diào)節(jié)座包括與固定臂及調(diào)節(jié)臂配合的套管,套管上設(shè)有緊定螺釘將它們調(diào)節(jié)固定,均為機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的常見(jiàn)零部件。本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果
采用以上方案的有益效果由于本裝置針對(duì)薄板焊接而設(shè)計(jì),采用了較好的散熱設(shè)計(jì)和較便利的可調(diào)式固定剛性?shī)A持設(shè)計(jì),最大限度地減少了焊接變形。當(dāng)工件放到焊接平臺(tái)上后,將氣缸調(diào)整到需要壓載的位置,接通氣缸,使缸頭伸出,通過(guò)壓板使焊件與工件緊密貼合,在施焊結(jié)束后保持一段時(shí)間(時(shí)間長(zhǎng)短由母材決定),待焊接頭性能基本穩(wěn)定后斷開(kāi)氣閥,移開(kāi)氣缸。相比較其它夾持方式而言,本裝置充分利用了紫銅墊板良好的散熱性能達(dá)到了墊板焊接的效果,可以最大程度地控制焊接變形,保持了薄板焊后的平整度;同時(shí),利用氣缸進(jìn)行剛性?shī)A持,使得操作非常便利,工效大大提高。
圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式 下面通過(guò)具體實(shí)施方式
并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖I所示,本發(fā)明提供的一種薄板焊接變形控制裝置,包括焊接平臺(tái)9和焊接夾持裝置,焊接平臺(tái)9上的設(shè)有回轉(zhuǎn)孔11a,回轉(zhuǎn)孔Ila內(nèi)設(shè)有相配合的回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱11,回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱11的上端連接一個(gè)金屬的焊臺(tái)襯板8,焊臺(tái)襯板8下面連接一個(gè)回轉(zhuǎn)支承10與回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱11同軸配合,回轉(zhuǎn)支承10與焊接平臺(tái)9呈支撐配合。焊臺(tái)襯板8上平鋪連接一個(gè)紫銅墊板7。所述焊接襯板8可以通過(guò)回轉(zhuǎn)支承10及回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱11,實(shí)現(xiàn)360°轉(zhuǎn)動(dòng),方便工件安放,便于施焊作業(yè)。在焊接平臺(tái)9上面兩側(cè)設(shè)置兩套焊接夾持裝置,每套焊接夾持裝置包括連接于焊接平臺(tái)9上垂直的固定臂1,固定臂I上連接有調(diào)節(jié)套la,調(diào)節(jié)套Ia可以上下移動(dòng)和全角度轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)節(jié)套Ia中連有水平的調(diào)節(jié)臂3,調(diào)節(jié)臂3上設(shè)有調(diào)節(jié)座2,它可以實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)和繞回轉(zhuǎn)臂3轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)節(jié)座2上設(shè)有安裝座5,安裝座5上連接氣缸4,氣缸4的活塞桿下端連接一個(gè)與紫銅墊板7配合的壓載板6。所述的調(diào)節(jié)套、調(diào)節(jié)座包括與固定臂及調(diào)節(jié)臂配合的套管,套管上設(shè)有緊定螺釘將它們調(diào)節(jié)固定,均為機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的常見(jiàn)零部件。本發(fā)明的工作過(guò)程
作業(yè)時(shí),先將工件平放在紫銅墊板7上,然后將焊件按技術(shù)要求放置于工件規(guī)定的位置,接著調(diào)整調(diào)節(jié)套2,使得壓載氣缸4調(diào)整到合適壓載位置,接通氣缸,壓載實(shí)現(xiàn)固定夾持。之后,進(jìn)行施焊作業(yè);作業(yè)結(jié)束后,剛性?shī)A持仍需保持一段時(shí)間。最后,斷開(kāi)壓載氣缸4,轉(zhuǎn)動(dòng)回轉(zhuǎn)臂3,移開(kāi)氣缸,拿走工件,焊接結(jié)束。所述裝置還可以根據(jù)需要增加壓載氣缸數(shù)量,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)壓載和剛性?shī)A持。此發(fā)明擯棄了通常的焊接固定方式,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、新穎實(shí)用、性能可靠,較好地保證了薄板焊接中對(duì)其變形的控制。
權(quán)利要求
1. ー種薄板焊接變形控制裝置,包括焊接平臺(tái)(9)和焊接夾持裝置,其特征在于,焊接平臺(tái)(9)上的設(shè)有回轉(zhuǎn)孔,回轉(zhuǎn)孔內(nèi)設(shè)有回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱(11),回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱(11)的上端連接焊臺(tái)襯板(8 ),焊臺(tái)襯板(8 )上連接ー個(gè)紫銅墊板(7 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄板焊接變形控制裝置,其特征在干,焊臺(tái)襯板(8)下面連接ー個(gè)回轉(zhuǎn)支承(10),回轉(zhuǎn)支承(10)與焊接平臺(tái)(9)呈支撐配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種薄板焊接變形控制裝置,其特征在于,在焊接平臺(tái)(9)上設(shè)置至少兩套焊接夾持裝置,每套焊接夾持裝置包括連接于焊接平臺(tái)(9)上垂直的固定臂(1),固定臂(I)上連接有調(diào)節(jié)套(la),調(diào)節(jié)套(Ia)中連有水平的調(diào)節(jié)臂(3),調(diào)節(jié)臂(3)上設(shè)有調(diào)節(jié)座(2),調(diào)節(jié)座(2)上連接氣缸(4),氣缸(4)的活塞桿下端連接ー個(gè)與紫銅墊板(7)配合的壓載板(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種薄板焊接變形控制裝置,焊接平臺(tái)(9)上的設(shè)有回轉(zhuǎn)孔,回轉(zhuǎn)孔內(nèi)設(shè)有回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱(11),回轉(zhuǎn)導(dǎo)向柱(11)的上端連接焊臺(tái)襯板(8),焊臺(tái)襯板(8)上連接一個(gè)紫銅墊板(7)。焊接平臺(tái)(9)上設(shè)置兩套焊接夾持裝置,包括固定臂(1)上連接有調(diào)節(jié)套(1a),調(diào)節(jié)套(1a)中連有水平的調(diào)節(jié)臂(3),調(diào)節(jié)臂(3)上連接氣缸(4)及壓載板(6)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明充分利用了紫銅墊板良好的散熱性能達(dá)到了墊板焊接的效果,可以最大程度地控制焊接變形,保持了薄板焊后的平整度;同時(shí),利用氣缸進(jìn)行剛性?shī)A持,使得操作非常便利,工效大大提高。
文檔編號(hào)B23K37/00GK102814610SQ201210280569
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者方群, 周自來(lái), 李旺, 郭志國(guó) 申請(qǐng)人:蚌埠市神舟機(jī)械有限公司