確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，設(shè)有橫梁，橫梁上設(shè)有導(dǎo)向套；底板上設(shè)有與其固定的導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱與導(dǎo)向套的通孔形成滑動配合；橫梁上設(shè)有與其固定連接的上定位梳；底板上設(shè)有與其固定的下定位梳；上定位梳和下定位梳均為一排豎直的定位塊構(gòu)成；兩個焊接連接的半蜂窩狀鋼帶分別由上定位梳和下定位梳定位。采用上述技術(shù)方案，設(shè)備定位精度高，可以保證對蜂窩板的每個六角孔進(jìn)行精確定位，保證蜂窩板面平整度；結(jié)構(gòu)簡單、使用調(diào)整方便；解決了高密度焊點(diǎn)的負(fù)極引出問題并確保了焊點(diǎn)的均勻性；可以對不同間距的蜂窩板進(jìn)行焊接定位；可以對不同寬度的半蜂窩狀鋼帶進(jìn)行定位焊接。
【專利說明】確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械產(chǎn)品加工工藝的【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及機(jī)械產(chǎn)品加工設(shè)備，更具體地說，本發(fā)明涉及一種確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著國內(nèi)外對于高速風(fēng)洞的建設(shè)需求，具有風(fēng)阻小、流場均勻，且由金屬蜂窩狀結(jié)構(gòu)組成的通風(fēng)窗口應(yīng)用越來越多。這種蜂窩狀通風(fēng)窗被稱為蜂窩窗。
[0003]如圖5、圖6和圖7所示，蜂窩窗由外框15和蜂窩板16組成。
[0004]根據(jù)需要，這些窗口由尺寸不同的六角蜂窩狀網(wǎng)格組成，網(wǎng)格材料為約0.1mm左右厚，13_左右寬的軟磁鋼帶或特殊的不銹鋼帶。網(wǎng)格尺寸的精度直接影響蜂窩板的產(chǎn)品質(zhì)量。工裝中的剪切、成形，焊接準(zhǔn)確度，切割工序中出現(xiàn)的毛刺、縫隙、焊接飛濺等都將決定產(chǎn)品的性能。由于蜂窩板產(chǎn)品的精度要求高，因此必須使用專用高精度設(shè)備。
[0005]蜂窩板生產(chǎn)的工藝順序為:
[0006]將軟磁鋼帶剪切成標(biāo)準(zhǔn)寬度的窄鋼帶；
[0007]將窄鋼帶滾壓成半蜂窩狀的齒條；
[0008]將齒條整形并定長度切斷；
[0009]將半蜂窩狀齒條焊接成蜂窩板；
[0010]將蜂窩板切割到尺寸；
[0011 ] 將蜂窩板裝入邊框并與其焊接。
[0012]蜂窩板的系列生產(chǎn)設(shè)備主要分為:鋼帶剪切、半蜂窩滾齒成形、半蜂窩齒條整形切斷、蜂窩板焊接、蜂窩板切割和觀察窗焊接成形等設(shè)備。
[0013]由于蜂窩板生產(chǎn)工藝的特殊性，國內(nèi)國外均無此類產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備的介紹。
[0014]確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板是由一片片半蜂窩狀鋼帶依次焊接而成形的。由于蜂窩板的六角蜂窩孔尺寸及形狀精度直接影響蜂窩板的產(chǎn)品的效果，所以焊接前的零件精確定位顯得尤為重要。
[0015]鑒于半蜂窩狀鋼帶使用的材料為導(dǎo)電的鐵磁材料，又因為六角形狀的精度要求，采用電阻焊式的點(diǎn)焊是既保證焊接質(zhì)量又減少焊接變形的有效方法。
[0016]通用的點(diǎn)焊設(shè)備是通過帶正負(fù)極兩個點(diǎn)焊頭夾住工件碰焊完成，沒有對零件的精確定位功能。
[0017]另外，在蜂窩板焊接時，由于蜂窩孔的尺寸小、焊點(diǎn)密度高，無法像常規(guī)設(shè)備一樣放置負(fù)極焊頭。因此，定位系統(tǒng)除完成精確定位功能外，還需承擔(dān)負(fù)極焊頭功能。
[0018]綜合以上要求，需要用特殊的焊接定位機(jī)構(gòu)對半蜂窩狀鋼帶進(jìn)行焊接前定位。這種特殊的焊接定位機(jī)構(gòu)沒有成熟產(chǎn)品.
[0019]對于半蜂窩狀鋼帶進(jìn)行焊接具有以下特點(diǎn)和要求:
[0020]1、焊接時要保證上下兩片半蜂窩狀鋼帶的波峰、波谷對應(yīng)準(zhǔn)確，不能有偏移；
[0021]2、不能由于焊接時的擠壓造成焊接后六角孔變形；
[0022]3、拼裝后的蜂窩板面要保證平整，不能有明顯高低不平，否則將影響產(chǎn)品的效果;
[0023]4、每個六角孔的定位支撐要兼顧負(fù)極焊頭功能；
[0024]5、定位機(jī)構(gòu)應(yīng)保證焊點(diǎn)的均勻，盡可能避免部分焊點(diǎn)過焊及部分焊點(diǎn)焊接不充分。
[0025]普通的薄板點(diǎn)焊機(jī)都采用上下焊頭焊接方式。這種方式對于單層焊接是有效方法，它可以便于目測焊點(diǎn)位置。但是對于蜂窩板的焊接，由于焊點(diǎn)密度高、尺寸精度高，加之為了保證窩板面的平整，要對半蜂窩狀鋼帶的側(cè)面進(jìn)行定位。在現(xiàn)有技術(shù)中，還沒有相應(yīng)的解決辦法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0026]本發(fā)明提供一種確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，其目的是提高蜂窩板產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0027]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0028]本發(fā)明的確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，包括框架、底板，所述的蜂窩板由半蜂窩狀鋼帶焊接構(gòu)成，所述的焊接定位機(jī)構(gòu)設(shè)有橫梁，所述的橫梁上設(shè)有導(dǎo)向套；所述的底板上設(shè)有與其固定的導(dǎo)向柱，所述的導(dǎo)向柱與導(dǎo)向套的通孔形成滑動配合；所述的橫梁上設(shè)有與其固定連接的上定位梳；所述的底板上設(shè)有與其固定的下定位梳；所述的上定位梳和下定位梳均為一排豎直的定位塊構(gòu)成；兩個焊接連接的半蜂窩狀鋼帶分別由上定位梳和下定位梳定位。
[0029]所述的框架上設(shè)手動夾鉗，所述的手動夾鉗為曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)，其曲柄上設(shè)置手柄；其滑塊為上下滑動的滑動桿；所述的滑動桿通過連接塊與所述的橫梁連接。
[0030]所述的焊接定位機(jī)構(gòu)設(shè)有拉簧，所述的拉簧的一端與橫梁的上表面固定連接，另一端與框架固定連接；所述的拉簧的拉力方向是使橫梁向上運(yùn)動。
[0031]在所述的上定位梳上設(shè)置負(fù)極引出線。
[0032]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，設(shè)備定位精度高，可以保證對蜂窩板的每個六角孔進(jìn)行精確定位，上定位梳的上下滑動壓緊機(jī)構(gòu)可以保證蜂窩板面平整度；結(jié)構(gòu)簡單、使用調(diào)整方便，上定位梳兼顧共負(fù)極引出功能解決了高密度焊點(diǎn)的負(fù)極引出問題并確保了焊點(diǎn)的均勻性；通過更換上下定位梳，可以對不同間距的蜂窩板進(jìn)行焊接定位；調(diào)整手動夾鉗的鎖緊位置，可以對不同寬度的半蜂窩狀鋼帶進(jìn)行定位焊接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]附圖所示內(nèi)容及圖中標(biāo)記簡要說明如下:
[0034]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)的左視圖。
[0036]圖3為圖1所示結(jié)構(gòu)的俯視圖
[0037]圖4為圖3中A處的放大的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖5為蜂窩窗的正面視圖；
[0039]圖6為圖5所示結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0040]圖7為蜂窩結(jié)構(gòu)局部放大的視圖。
[0041]圖中標(biāo)記為:
[0042]1、框架，2、拉簧，3、手動夾鉗，4、連接塊，5、橫梁，6、導(dǎo)向柱，7、底板，8、導(dǎo)向套，9、
導(dǎo)向柱座，10、上定位梳，11、下定位梳，12、負(fù)極引出線，13、(被焊接的)半蜂窩狀鋼帶，14、(將焊接的)半蜂窩狀鋼帶，15、外框，16、蜂窩板。

【具體實施方式】
[0043]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0044]通過對現(xiàn)有技術(shù)的分析，提出本發(fā)明的改進(jìn)要求:
[0045]1、設(shè)計上下定位梳機(jī)構(gòu)，分別定位被焊接半蜂窩狀鋼帶和將焊接的半蜂窩狀鋼帶，確保六角蜂窩孔尺寸和形狀的精度；
[0046]2、利用兩套導(dǎo)向套和手動夾鉗將上定位梳設(shè)計成可上下移動機(jī)構(gòu)；該移動機(jī)構(gòu)向下移動到位，在定位被焊接半蜂窩狀鋼帶的同時，壓緊蜂窩板和將焊接的半蜂窩狀鋼帶，保證了焊接后的蜂窩板平整；
[0047]3、將焊接方向設(shè)計為水平:焊接不斷變大的蜂窩板始終以底板平面為基準(zhǔn)放置，保證了完成后的蜂窩板面平整；
[0048]4、在上定位梳上設(shè)計多組電源負(fù)極引出線，保證了任何一處焊接的電流均勻性。保證了電流的均勻性也就保證了焊點(diǎn)的均勻性。
[0049]如圖1至圖4所示的結(jié)構(gòu)，是本發(fā)明的確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，是一種雙向梳狀結(jié)構(gòu)定位焊接蜂窩板的定位機(jī)構(gòu)，包括框架1、底板7，所述的蜂窩板由半蜂窩狀鋼帶13、半蜂窩狀鋼帶14焊接構(gòu)成。
[0050]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題并克服其缺陷，實現(xiàn)有效提高蜂窩板產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率的發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0051]如圖1至圖4所示，本發(fā)明的確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，其中，所述的焊接定位機(jī)構(gòu)設(shè)有橫梁5，所述的橫梁5上設(shè)有導(dǎo)向套8 ;所述的底板7上設(shè)有與其固定的導(dǎo)向柱6，所述的導(dǎo)向柱6與導(dǎo)向套8的通孔形成滑動配合；所述的橫梁5上設(shè)有與其固定連接的上定位梳10 ;所述的底板7上設(shè)有與其固定的下定位梳11 ;所述的上定位梳10和下定位梳11均為一排豎直的定位塊構(gòu)成；兩個焊接連接的半蜂窩狀鋼帶分別由上定位梳10和下定位梳11定位。
[0052]對于蜂窩板的焊接，由于焊點(diǎn)密度高、尺寸精度高，加之需要保證窩板面的平整，要對半蜂窩狀鋼帶的側(cè)面進(jìn)行定位，所以，采用側(cè)面焊接方式是較好的方法。
[0053]為了保證焊點(diǎn)的均勻性，每個蜂窩孔的定位支撐均需要連接電源負(fù)極，加之蜂窩板的焊點(diǎn)間距小，只有將每個蜂窩孔定位支撐的材料選擇為黃銅并將其尾部連成一體成梳狀結(jié)構(gòu)，讓一排定位支撐共負(fù)極輸出。這樣既解決了精確定位，又解決了定位支撐的電源負(fù)極連接。
[0054]每個蜂窩孔定位支撐的截面形狀從理論上講最好是六邊形。但是，這將大大增加定位梳的加工難度，同時也不利于焊接完成的蜂窩板拔出。因此，可以將定位支撐的截面設(shè)計成矩形。矩形的寬度尺寸是六角孔的邊長，長度是六角孔對邊高的間隙配合尺寸。
[0055]定位梳只對被焊接半蜂窩狀鋼帶或已焊好的蜂窩板進(jìn)行定位。對于將焊接的半蜂窩狀鋼帶可以增加一個絕緣材料的輔助定位梳。輔助定位梳的功能是讓將焊接的半蜂窩狀鋼帶準(zhǔn)確定位在被焊接的半蜂窩狀鋼帶相對位置。
[0056]采用了上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明具有以下特點(diǎn):
[0057]1、設(shè)備定位精度高:可以保證對蜂窩板的每個六角孔進(jìn)行精確定位，上定位梳的上下滑動壓緊機(jī)構(gòu)可以保證蜂窩板面平整度；
[0058]2、結(jié)構(gòu)簡單、使用調(diào)整方便；
[0059]3、通過更換上下定位梳，可以對不同間距的蜂窩板進(jìn)行焊接定位；調(diào)整手動夾鉗的鎖緊位置，可以對不同寬度的半蜂窩狀鋼帶進(jìn)行定位焊接。
[0060]所述的框架I上設(shè)手動夾鉗3，所述的手動夾鉗3為曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)，其曲柄上設(shè)置手柄；其滑塊為上下滑動的滑動桿；所述的滑動桿通過連接塊4與所述的橫梁5連接。
[0061]手動夾鉗3用于手動操作使上定位梳10的上、下運(yùn)動；下壓到位并自鎖，實現(xiàn)半蜂窩狀鋼帶的定位；焊接完成后，能方便地向上提升退出定位。
[0062]所述的焊接定位機(jī)構(gòu)設(shè)有拉簧2，所述的拉簧2的一端與橫梁5的上表面固定連接，另一端與框架I固定連接；所述的拉簧2的拉力方向是使橫梁5向上運(yùn)動。
[0063]手動夾鉗3的下行死位是自鎖位。所以，當(dāng)半蜂窩狀鋼帶壓緊高度調(diào)整合適后，手動夾鉗3會保證焊接成形的蜂窩板面平整。手動夾鉗3的上行沒有死點(diǎn)，所以設(shè)計了兩根拉簧2，其作用是當(dāng)手動夾鉗3將橫梁5拉起時起助力作用。
[0064]在所述的上定位梳10上設(shè)置負(fù)極引出線12。
[0065]上定位梳10兼顧共負(fù)極引出線功能，解決了高密度焊點(diǎn)的負(fù)極引出問題，并確保了焊點(diǎn)的均勻性。
[0066]下面具體介紹本發(fā)明的工作原理和調(diào)整方法:
[0067]本發(fā)明的裝配方法:
[0068]在框架I的下端裝入底板7，上端裝入手動夾鉗3 ；
[0069]在底板7的兩邊裝入兩個導(dǎo)向柱座9，再分別在導(dǎo)向柱座9內(nèi)插入導(dǎo)向柱6并用緊定螺釘鎖死；
[0070]將兩個導(dǎo)向套8分別裝入橫梁5兩端的孔中并用緊定螺釘鎖死；
[0071]將裝好橫梁組件套入底板7上的兩個導(dǎo)向柱6 ；
[0072]在橫梁5兩邊中端裝入兩個拉簧2 ；
[0073]通過連接塊4將手動夾鉗3和橫梁5連接裝配；
[0074]在橫梁5上裝入上定位梳10，在底板7上裝入下定位梳11 ；
[0075]最后，在上定位梳10上裝入四個負(fù)極引出線12 ；
[0076]完成機(jī)構(gòu)的裝配。
[0077]本發(fā)明的調(diào)整方法:
[0078]1、半蜂窩狀鋼帶壓緊高度調(diào)整:
[0079]首先將手動夾鉗3提起，使得橫梁5在拉簧2的作用下帶動上定位梳10上移。在上定位梳10和下定位梳11的定位位置放入一根半蜂窩狀鋼帶。下壓手動夾鉗3手柄，同時調(diào)整手動夾鉗3下端螺母的鎖緊位置，直至手動夾鉗3手柄下壓到位，同時正好將半蜂窩狀鋼帶擠緊。調(diào)整完成。
[0080]2、蜂窩板六角孔形調(diào)整:
[0081]取一根被焊接的半蜂窩狀鋼帶13和一根將焊接的半蜂窩狀鋼帶14，按圖1所示，裝入上定位梳10和下定位梳11并用手動夾鉗3壓緊。點(diǎn)焊成形后取出，觀察并測量六角孔的設(shè)計尺寸。如發(fā)現(xiàn)上下半六角孔偏移，可分別松開固定上定位梳10和下定位梳11的螺釘，使其在腰形孔內(nèi)微移再鎖緊。重復(fù)以上工作，點(diǎn)焊完成后觀察并測量六角孔的設(shè)計尺寸，直至合格為止。
[0082]本發(fā)明的工作原理:
[0083]裝配了上定位梳10的橫梁5通過兩個導(dǎo)向套8，可以在兩個導(dǎo)向柱6中上下滑動。兩個導(dǎo)向柱座9的裝配保證了導(dǎo)向柱6的垂直，從而也保證了上定位梳10上下滑動時與底板7面的垂直。下定位梳11直接安裝在底板7的側(cè)面，其梳狀定位也與底板7面垂直。
[0084]上、下定位梳均與底板7的垂直，保證了逐步焊接成形的蜂窩板不會形成扭曲變形。
[0085]如圖4所示，上定位梳10的每個梳齒截面均設(shè)計成矩形。
[0086]矩形的寬度尺寸是六角孔的邊長。為了便于插拔，長度設(shè)計為六角孔對邊高的間隙配合尺寸。這樣，在第一次焊接時，當(dāng)被焊接半蜂窩狀鋼帶13放入焊接位置時，上定位梳10矩形截面的寬邊下沿正好與被焊接半蜂窩狀鋼帶13的波谷邊吻合，限制了被焊接的半蜂窩狀鋼帶13的左右移動，起到定位作用。如果是第二次以后的焊接，上定位梳10矩形截面的寬邊的上下沿都與被焊接的半蜂窩狀鋼帶13的波谷邊吻合，定位效果將更顯著。
[0087]如圖4所示，下定位梳11的每個梳齒截面也設(shè)計成矩形。
[0088]矩形的寬度尺寸也是六角孔的邊長，長度尺寸略小于六角孔對邊高，但保證了下沿位置。這樣，當(dāng)將焊接的半蜂窩狀鋼帶14放入焊接位置時，下定位梳11矩形截面的寬邊下沿正好與將焊接的半蜂窩狀鋼帶14的波谷邊吻合，限制了將焊接的半蜂窩狀鋼帶14的左右移動，起到定位作用。同時，下定位梳11的材料選擇為絕緣材料，由此避免了焊接過程中的電流分流。
[0089]為了避免點(diǎn)焊時局部打火，底板7的材料選擇為絕緣材料。
[0090]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，包括框架(I)、底板(7)，所述的蜂窩板(16)由半蜂窩狀鋼帶(13、14)焊接構(gòu)成，其特征在于: 所述的焊接定位機(jī)構(gòu)設(shè)有橫梁(5)，所述的橫梁(5)上設(shè)有導(dǎo)向套(8)； 所述的底板(7)上設(shè)有與其固定的導(dǎo)向柱(6)，所述的導(dǎo)向柱(6)與導(dǎo)向套(8)的通孔形成滑動配合； 所述的橫梁(5)上設(shè)有與其固定連接的上定位梳(10);所述的底板(7)上設(shè)有與其固定的下定位梳(11);所述的上定位梳(10)和下定位梳(11)均為一排豎直的定位塊構(gòu)成； 兩個焊接連接的半蜂窩狀鋼帶分別由上定位梳(10)和下定位梳(11)定位。
2.按照權(quán)利要求1所述的確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的框架(I)上設(shè)手動夾鉗(3)，所述的手動夾鉗(3)為曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)，其曲柄上設(shè)置手柄；其滑塊為上下滑動的滑動桿；所述的滑動桿通過連接塊(4)與所述的橫梁(5)連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的焊接定位機(jī)構(gòu)設(shè)有拉簧(2)，所述的拉簧(2)的一端與橫梁(5)的上表面固定連接，另一端與框架(I)固定連接；所述的拉簧(2)的拉力方向是使橫梁(5)向上運(yùn)動。
4.按照權(quán)利要求1所述的確保強(qiáng)迫對流流場均勻的蜂窩板焊接定位機(jī)構(gòu)，其特征在于:在所述的上定位梳(10)上設(shè)置負(fù)極引出線(12)。
【文檔編號】B23K11/36GK104148857SQ201410384878
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】車燦, 何全陸, 樂志平, 吳進(jìn)進(jìn), 洪平, 劉向和 申請人:安徽省蕪湖儀器儀表研究所