一种蓄能器固定充气焊接装置的制作方法

本发明涉及一种蓄能器固定充气焊接装置，尤其适用于隔膜式高压蓄能器的焊接安装，属于蓄能器加工安装技术领域。

背景技术：

蓄能器是一种储存能量的液压装置，通常被使用在液压系统中。它能使系统保压，吸收压力冲击、压力脉动，同时也能够储存能量。随着国内流体液压行业的快速发展，对不同种类型号的蓄能器的需求不断增大。传统的蓄能器安装采用螺纹连接的方式，因而蓄能器体积过大，由于加工所使用的装置存在着装夹缓慢、器械更换困难，因而加工效率低下。为了降低生产成本，减小蓄能器生产的难度，同时考虑到保证蓄能器的安装连接强度、气室的气密性能及各螺丝螺杆的同心度等因素，目前一般使用焊接螺丝的方式来进行蓄能器的密闭。

现有的焊接螺丝的方式存在的缺陷是：无法保证装夹过程中蓄能器底部预留的气孔与焊接螺丝间的对中，焊接质量得不到保证；同时，由于无法确保焊接在密封环境下进行，在蓄能器充气时进行焊接也存在着一定的安全隐患。另外，常用的蓄能器的焊接头的焊接过程非常繁琐，往往需要几道工序，虽然较之非焊接式的蓄能器生产确实提高了效率，但提升的空间有限。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种蓄能器固定充气焊接装置，能够实现装夹过程中蓄能器的定位，确保蓄能器底部预留的焊接头与焊接螺丝间的对中。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种蓄能器固定充气焊接装置，包括法兰组件、竖向中空的气室外壳、蓄能器定位件、焊接机构以及底座，

所述法兰组件包括充气法兰和上法兰，所述充气法兰安装在气室外壳的侧壁上，所述上法兰密封安装在底座上，上法兰的中部开设有上法兰孔并在其中安装直线轴承，

所述气室外壳密封安装在上法兰上，气室外壳的顶端密封安装有气室密封盖，气室外壳上开设有连通其内部与充气法兰的通道，所述气室密封盖的中部设有通孔，

所述焊接机构包括自下而上依次安装的焊钉杆、瓷环、电极头导向件、电极头连件及电极头，

所述底座中部开设有底座孔，所述焊钉杆由下而上穿过底座孔并通过直线轴承沿竖向安装在上法兰孔内，焊钉杆的顶部位于气室外壳的空腔内，所述电极头位于通孔的正下方。

上述蓄能器固定充气焊接装置的工作原理是，准备焊接时，使蓄能器与气室密封盖相接触，并使蓄能器底部预留的气孔与气室密封盖中部的通孔相对。焊接机构从底座和上法兰中心穿过，焊钉杆通过直线轴承安装在上法兰孔内，通过直线轴承的配合焊钉杆能够上下平稳的往复移动，实现电极头在上下移动过程中始终沿着竖直方向。气体经充气法兰、通道进入上法兰、气室外壳和气室密封盖三者之间形成腔体内，并从腔体经蓄能器底部所预留的气孔进入蓄能器腔体内。焊接时，将焊钉放置在电极头上，调节焊钉杆使焊钉穿过气室密封盖中部的通孔与蓄能器底部预留的气孔接触并完成焊接。由于电极头位于气室密封盖中部的通孔的正下方，确保焊钉、气室密封盖上的通孔以及蓄能器底部预留的气孔三者始终位于同一直线上，实现了蓄能器的焊接头与焊钉之间的对中。

优选的，所述蓄能器定位件为竖向中空的圆筒件，套设在气室密封盖的外围，所述蓄能器定位件的内径与蓄能器的形状尺寸相匹配。

优选的，为了使焊钉杆的移动更加平稳，所述法兰组件还包括下密封法兰与连接法兰，所述密封法兰密封安装在上法兰的底部，所述连接法兰密封安装在下密封法兰的底部，下密封法兰及连接法兰的中部均开设有供焊钉杆穿过的圆孔，焊钉杆与两个圆孔之间分别通过密封圈实现密封。密封圈的设置有利于保证蓄能器在充气过程中的气体压力。

优选的，所述电极头导向件的顶端具有一圈凸沿，所述电极头连件为底部开口的框体，电极头连件通过底部的开口与凸沿相配合，电极头导向件的顶端与电极头连件之间安装有压簧。通过安装压簧可防止焊钉杆与蓄能器硬接触而造成蓄能器零部件的损坏。

优选的，所述气室外壳的侧壁上还密封安装有焊钉杆充电端盖，气室外壳对应焊钉杆充电端盖处开设有第二通道。焊钉杆充电端盖用于引入焊接电源电线。

优选的，为了方便连接气源，实现高压气体传输到气室外壳的空腔内，所述充气法兰的周面为外螺纹结构。

优选的，所述气室外壳的空腔为柱状腔体。

优选的，为了实现气室密封盖与蓄能器连接处的密封性，所述气室密封盖的顶部安装有密封圈。

优选的，所述蓄能器固定充气焊接装置可安装在压力机上与压力机配合使用。通过压力机产生的压力将蓄能器压紧在气室密封盖上部的密封圈上，防止气体泄露以保证工作压力。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明能够确保焊接过程中蓄能器底部预留的气孔与焊接螺丝间始终相对，提高了焊接质量，提高了蓄能器的产品合格率、生产效率和产品质量。避免了由于螺纹连接方式而造成蓄能器体积过大的问题，简化了安装工序。

2、本发明利用短电弧螺柱焊接方式进行充气口密封，降低了由于常规电弧焊造成焊接部分热影响区过大而导致焊缝不均甚至出现裂纹等情况，避免了由于焊接失败而导致蓄能器制造过程中成本增加的情况，节约了生产成本。

3、本发明是在蓄能器充气结束后进行焊接，从而减少了现有技术焊接过程存在的安全隐患。

附图说明

图1为本发明一优选实施例的结构示意图。

图2为本发明一优选实施例的剖面图。

图3为本发明一优先实施例中焊钉杆及关联部件的局部结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。根据下面的说明，本发明的目的、技术方案和优点将更加清楚。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的优选实施例，而不是全部的实施例。

结合图1至图3所示，本实施例的一种蓄能器固定充气焊接装置，包括法兰组件、竖向中空的气室外壳17、蓄能器定位件2、焊接机构以及底座5。

所述法兰组件包括充气法兰3和上法兰4，所述充气法兰3安装在气室外壳17的侧壁上，所述上法兰4密封安装在底座5上，上法兰4的中部开设有上法兰孔4a并在上法兰孔4a中安装直线轴承9，用于承载下述焊接机构中的焊钉杆6。所述法兰组件还包括下密封法兰7与连接法兰8，所述密封法兰7通过密封圈密封安装在上法兰4的底部，所述连接法兰8通过密封圈密封安装在下密封法兰7的底部，下密封法兰7及连接法兰8的中部均开设有供焊钉杆6穿过的圆孔a，焊钉杆6与两个圆孔a之间分别通过密封圈18实现密封。密封圈18的设置有利于保证蓄能器在充气过程中的气体压力。

所述气室外壳17密封安装在上法兰4上，气室外壳17的顶端密封安装有气室密封盖15，气室外壳17上开设有连通其内部与充气法兰3的通道17a，所述气室密封盖15的中部设有通孔15a。作为本实施例的优先方式，所述气室外壳17的侧壁上还密封安装有焊钉杆充电端盖10，气室外壳17对应焊钉杆充电端盖10处开设有第二通道17b。焊钉杆充电端盖10用于引入焊接电源电线。

所述焊接机构包括自下而上依次安装的焊钉杆6、瓷环11、电极头导向件12、电极头连件13及电极头14。

所述底座5中部开设有底座孔5a，所述焊钉杆6由下而上穿过底座孔5a并通过直线轴承9沿竖向安装在上法兰孔4a内，焊钉杆6的顶部位于气室外壳17的空腔内，所述电极头14位于通孔15a的正下方。在本实施例中，所述电极头导向件12的顶端具有一圈凸沿12a，所述电极头连件13为底部开口的框体，电极头连件13通过底部的开口与凸沿12a相配合，电极头导向件12的顶端与电极头连件13之间安装有压簧16。通过安装压簧16可防止焊钉杆6与蓄能器1硬接触而造成蓄能器零部件的损坏。

在本实施例中，所述蓄能器定位件2采用竖向中空的圆筒件，套设在气室密封盖15的外围，所述蓄能器定位件2的内径匹配蓄能器1形状尺寸，以实现本蓄能器固定充气焊接装置对不同蓄能器型号的适配，减少设备种类，降低生产成本。

在本实施例中，为了方便连接气源，实现高压气体传输到气室外壳的空腔内所述充气法兰3的周面优选为外螺纹结构。

在本实施例中，为了实现气室密封盖15与蓄能器连接处的密封性，所述气室密封盖15的顶部安装有密封圈18。

在本实施例中，所述蓄能器固定充气焊接装置可安装在压力机上与压力机配合使用。通过压力机产生的压力将蓄能器压紧在气室密封盖上部的密封圈上，防止气体泄露以保证工作压力。

上述蓄能器固定充气焊接装置的工作原理是，准备焊接时，使蓄能器1与气室密封盖15相接触，并使蓄能器底部预留的气孔与气室密封盖中部的通孔15a相对。焊接机构从底座5、下连接法兰7、密封法兰8及上法兰4中依次穿过，焊钉杆6通过直线轴承9沿竖向安装在上法兰孔4a内，通过直线轴承9的配合焊钉杆6能够上下平稳的往复移动，实现电极头14在上下移动过程中始终沿着竖直方向。气体经充气法兰3、通道17a进入上法兰4、气室外壳17和气室密封盖15三者之间形成的柱状腔体内，并从腔体经蓄能器底部所预留的气孔进入蓄能器腔体内。焊接时，将焊钉放置在电极头14上，调节焊钉杆6使焊钉穿过气室密封盖15中部的通孔15a与蓄能器1底部接触并完成焊接。由于电极头14位于气室密封盖中部的通孔15a的正下方，确保焊钉、气室密封盖上的通孔15a以及蓄能器底部预留的气孔三者始终位于同一直线上，实现了蓄能器的焊接头与焊钉之间的对中。

以上所述，仅是本发明优选实施例的描述说明，并非对本发明保护范围的限定，显然，任何熟悉本领域的技术人员基于上述实施例，可轻易想到替换或变化以获得其他实施例，这些均应涵盖在本发明的保护范围之内。