一种用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置的制作方法

本发明属于工装夹具，具体涉及一种用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置。

背景技术：

筒体类产品是由轴向多道环焊缝焊接而成的零件。该筒体类产品主要分为两大类，一类是钣金件筒体与筒体，一类是钣金件筒体与安装边，均通过两至三道(或三道以上)环焊缝焊接而成。具有零件几何尺寸大、焊缝长度长、焊接工作量大、精度要求高等特点。传统焊接方法，是每道焊缝焊接需派制一套胀紧工装，每种产品至少派制两套工装，且以碳钢材料制造，质量大，移动不便；胀紧时需用专用长臂杠杆扳手，操作笨重且效率低下。

技术实现要素：

本发明提供一种用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，能够实现筒体间两道环焊缝一次焊接完成，满足产品质量，缩短生产周期，降低工装制造成本。

本发明的技术方案如下：

一种用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，包括底座、立筒柱、止口组、上滑轨胀块机构、下滑轨胀块机构、上胀块胀紧机构、下胀块胀紧机构和滚珠丝杠机构，所述立筒柱垂直设置在所述底座的中心，所述止口组沿所述底座的圆周均匀分布，上滑轨胀块机构及下滑轨胀块机构分别安装在所述立筒柱上，上胀块胀紧机构用于对上滑轨胀块机构实施胀紧动作，下胀块胀紧机构用于对下滑轨胀块机构实施胀紧动作，滚珠丝杠机构用于调节上滑轨胀块机构与下滑轨胀块机构之间的距离。

进一步地，所述的用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，上滑轨胀块机构包括上胀盘、八个上滑轨和八个上胀块，八个上滑轨沿周向均匀设置在上胀盘上，上胀块与上滑轨滑动连接；下滑轨胀块机构包括下胀盘、八个下滑轨和八个下胀块，八个下滑轨沿周向均匀设置在下胀盘上，下胀块与下滑轨滑动连接。

进一步地，所述的用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，上胀块胀紧机构包括套筒一、胀紧螺母一、推力轴承一、锥形环块一、楔形块一、滚动轴承一和把手，套筒一套装在所述立筒柱上且与上胀盘固定连接，胀紧螺母一与套筒一螺接，胀紧螺母一与锥形环块一之间设有推力轴承一，楔形块一安装在上胀块上，楔形块一与上胀盘之间设有滚动轴承一，锥形环块一的斜面与楔形块一的斜面贴合，所述把手设置在胀紧螺母一上。

进一步地，所述的用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，下胀块胀紧机构包括套筒二、胀紧螺母二、推力轴承二、锥形环块二、楔形块二、滚动轴承二和扳手，套筒二固定安装在所述立筒柱上且与下胀盘固定连接，胀紧螺母二与套筒二螺接，胀紧螺母二与锥形环块二之间设有推力轴承二，楔形块二安装在下胀块上，楔形块二与下胀盘之间设有滚动轴承二，锥形环块二的斜面与楔形块二的斜面贴合，所述扳手设置在胀紧螺母二上。

进一步地，所述的用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，滚珠丝杠机构包括滚珠丝杆、丝杆螺母和手柄，所述滚珠丝杆设置在所述立筒柱内，所述丝杆螺母与所述滚珠丝杆螺接，所述立筒柱设有两个滑槽，所述丝杆螺母设有两个支撑块，所述支撑块伸出所述滑槽并与套筒一固定连接，所述手柄安装在所述滚珠丝杆的端头。

进一步地，所述的用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，所述止口组分为多个组别，依据实际需要选择安装。

本发明的有益效果为：本发明的胀紧装置结构合理，使用方便，操作性好，有效解决工装质量大，工装派制数量多等问题，能够满足产品加工要求，且提高焊接装配质量和生产效率。利用推力轴承使得胀紧螺母与锥形环块的滑动摩擦转变为滚动摩擦，极大降低胀紧用力。采用滚珠丝杠和滑轨胀块机构，也大幅度减轻操作者劳动强度，省时省力。在成本方面，比照传统工艺少派制一至两套工装，成倍降低制造成本。

附图说明

图1为用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置主视图；

图2为用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置立体图；

图3为筒体类多道环焊缝件示意图；

图4为筒体类多道环焊缝件加工状态示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置，包括底座1、立筒柱2、止口组3、上滑轨胀块机构、下滑轨胀块机构、上胀块胀紧机构、下胀块胀紧机构和滚珠丝杠机构，所述立筒柱2垂直设置在所述底座1的中心，所述止口组3沿所述底座1的圆周均匀分布，所述止口组3分为多个组别，依据实际需要选择安装。

上滑轨胀块机构包括上胀盘4、八个上滑轨5和八个上胀块6，八个上滑轨5沿周向均匀设置在上胀盘4上，上胀块6与上滑轨5滑动连接；下滑轨胀块机构包括下胀盘7、八个下滑轨8和八个下胀块9，八个下滑轨8沿周向均匀设置在下胀盘7上，下胀块9与下滑轨8滑动连接。

上胀块胀紧机构包括套筒一10、胀紧螺母一11、推力轴承一、锥形环块一12、楔形块一13、滚动轴承一和把手14，套筒一10套装在所述立筒柱2上且与上胀盘4固定连接，胀紧螺母一11与套筒一10螺接，胀紧螺母一11与锥形环块一12之间设有推力轴承一，楔形块一13安装在上胀块6上，楔形块一13与上胀盘4之间设有滚动轴承一，锥形环块一12的斜面与楔形块一13的斜面贴合，所述把手14设置在胀紧螺母一11上。

下胀块胀紧机构包括套筒二、胀紧螺母二、推力轴承二、锥形环块二、楔形块二、滚动轴承二和扳手15，套筒二固定安装在所述立筒柱3上且与下胀盘7固定连接，胀紧螺母二与套筒二螺接，胀紧螺母二与锥形环块二之间设有推力轴承二，楔形块二安装在下胀块9上，楔形块二与下胀盘7之间设有滚动轴承二，锥形环块二的斜面与楔形块二的斜面贴合，所述扳手15设置在胀紧螺母二上。

滚珠丝杠机构用于调节上滑轨胀块机构与下滑轨胀块机构之间的距离，滚珠丝杠机构包括滚珠丝杆16、丝杆螺母和手柄18，所述滚珠丝杆16设置在所述立筒柱2内，所述丝杆螺母与所述滚珠丝杆16螺接，所述立筒柱2设有两个滑槽，所述丝杆螺母设有两个支撑块17，所述支撑块17伸出所述滑槽并与套筒一10固定连接，所述手柄18安装在所述滚珠丝杆16的端头。

上述用于筒体类多道环焊缝焊接的胀紧装置的工作过程如下：首先，选择合适的止口组3安装在底座1上，将工件一21置于止口组3上，再将工件二22置于工件一21上，使其对接的待焊焊缝一24正好位于下胀块9处；推动扳手15带动胀紧螺母二旋转，胀紧螺母二推动推力轴承二和锥形环块二向上运动，通过楔形块二和下胀块9将垂直方向的运动转化为下胀块9的水平方向运动，在圆周方向上的八个下胀块9同时向外胀出，实现对接焊缝一24的胀紧动作；然后，转动手柄18使滚珠丝杆16带动丝杆螺母上下运动，从而带动上胀盘4上下运动，上胀盘4位于工件二22的上端时，滚珠丝杆16停止转动；其后，将工件三23置于工件二22上，转动把手14，胀紧螺母一11向下移动，推力轴承一及锥形环块一12推动楔形块一13将八个上胀块6向外胀出，胀紧焊缝二25；实施焊接。