用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装的制作方法

本实用新型涉及钛合金薄壁管件焊接技术领域，特别是涉及一种用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装。

背景技术：

由于钛合金的焊接性、焊接条件、变形趋势均比普通钢材复杂，导致钛合金薄壁管件与外部零部件的焊接过程中，无法保证待组装管件的同轴，且钛合金薄壁管件内部尺寸为锥形多尺寸结构，容易发生严重的焊接变形，无法满足产品正常使用。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装，以解决现有待组装钛合金薄壁管件焊接过程中无法保证同轴，影响焊接效果的问题。

根据本实用新型实施例的一种用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装，所述辅助工装包括间隔台，所述间隔台的第一端设有用以与第一薄壁管件同轴连接适配的第一连接柱，所述间隔台的第二端设有用以与第二薄壁管件同轴连接适配的第二连接柱，所述第一连接柱和所述第二连接柱的轴线重合。

根据本实用新型实施例的一种用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装，通过设置间隔台，并在间隔台的两端分别设置用以与第一薄壁管件同轴连接适配的第一连接柱和用以与第二薄壁管件同轴连接适配的第二连接柱，第一连接柱和第二连接柱轴线重合，实现了对第一薄壁管件和第二薄壁管件同轴稳定支撑，进而完成第一薄壁管件和第二薄壁管件的焊接作业，提高焊接质量，提高产品的合格率。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一连接柱沿其轴线方向设有第一通道，所述间隔台沿其轴线方向设有第二通道，所述第二连接柱沿其轴线方向设有第三通道，所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道依次连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述间隔台的轴线与所述第一连接柱和所述第二连接柱的轴线重合。

根据本实用新型的一个实施例，所述第三通道的一端与所述第二通道连通，所述第三通道的另一端为封闭端。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一连接柱沿其径向设有多个第一导气通道，多个所述第一导气通道均与所述第一通道连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一导气通道的一端与所述第一通道连通，所述第一导气通道的另一端设有与所述第一导气通道连通的第一凹槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二连接柱沿其径向设有多个第二导气通道，多个所述第二导气通道均与所述第三通道连通。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二导气通道的第一端与所述第三通道连通，所述第二导气通道的第二端设有与所述第二导气通道连通的第二凹槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述间隔台呈圆柱状，所述间隔台的直径大于所述第一连接柱和所述第二连接柱的直径。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一连接柱、所述间隔台和所述第二连接柱的材质均为铜。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装的纵截面结构示意图；

图2为图1中沿a-a向的剖视图；

图3为图1中沿b-b向的剖视图；

图4为本实用新型实施例用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装与第一薄壁管件和第二薄壁管件的装配示意图。

附图标记：

1：间隔台；2：第一连接柱；3：第二连接柱；4：第一通道；5：第二通道；6：第三通道；7：第一导气通道；8：第二导气通道；9：第一凹槽；10：第二凹槽；11：第一薄壁管件；12：第二薄壁管件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装，辅助工装包括间隔台1，间隔台1的第一端设有用以与第一薄壁管件11同轴连接适配的第一连接柱2，间隔台1的第二端设有用以与第二薄壁管件12同轴连接适配的第二连接柱3，第一连接柱2和第二连接柱3的轴线重合。可以理解的，辅助工装用以连接待焊接加工的第一薄壁管件11和第二薄壁管件12，并使第一薄壁管件11和第二薄壁管件12保持同轴设置。

具体的，辅助工装包括一体成型的间隔台1、第一连接柱2和第二连接柱3，第一连接柱2设置在间隔台1的第一端，即本实施例中间隔台1的右端侧面上。第二连接柱3设置在间隔台11的第二端，即本实施例中间隔台1的左端侧面上。第一连接柱2和第二连接柱3的轴线重合，保证同轴设置。其中，第一连接柱2用以与第一薄壁管件11连接，第二连接柱3用以与第二薄壁管件12连接，具体的，第一薄壁管件11同轴套设在第一连接柱2的外侧，第二薄壁管件12同轴套设在第二连接柱3的外侧，实现第一薄壁管件11和第二薄壁管件12的同轴设置，进而方便对第一薄壁管件11和第二薄壁管件12的焊接作业，保证焊接过程中第一薄壁管件11和第二薄壁管件12始终保持同轴，提高焊接效果和质量。

值得说明的，在焊接作业中，第一连接柱2对第一薄壁管件11焊接处的内侧壁起到支撑作用，第二连接柱3对第二薄壁管件12焊接处的内侧壁起到支撑作用，有效防止第一薄壁管件11和第二薄壁管件12受热发生严重局部变形，保证第一薄壁管件11和第二薄壁管件12焊接后可正常使用。

根据本实用新型实施例的一种用于钛合金薄壁管件焊接的辅助工装，通过设置间隔台1，并在间隔台1的两端分别设置用以与第一薄壁管件11同轴连接适配的第一连接柱2和用以与第二薄壁管件12同轴连接适配的第二连接柱3，第一连接柱2和第二连接柱3轴线重合，实现了对第一薄壁管件11和第二薄壁管件12同轴稳定支撑，进而完成第一薄壁管件11和第二薄壁管件12的焊接作业，提高焊接质量，提高产品的合格率。

在本实用新型的一个实施例中，第一连接柱2沿其轴线方向设有第一通道4，间隔台1沿其轴线方向设有第二通道5，第二连接柱3沿其轴线方向设有第三通道6，第一通道4、第二通道5和第三通道6依次连通。本实施例中，第一通道4与第一连接柱2同轴设置，用以通入保护气体，间隔台1内设置的第二通道5与第一通道4轴线重合，第三通道6的轴线与第二连接柱3的轴线重合，且保证第一通道4、第二通道5和第三通道6依次连通，使保护气体由第一通道4的右端入口进入，通过第二通道5输入第三通道6内。

在本实用新型的一个实施例中，间隔台1的轴线与第一连接柱2和第二连接柱3的轴线重合。可以理解的，第一通道4、第二通道5和第三通道6位于同一直线上，保证保护气体的顺利通入。

在本实用新型的一个实施例中，第三通道6的一端与第二通道5连通，第三通道6的另一端为封闭端。可以理解的，第三通道6的右端与第二通道5的左端连接并连通，第三通道6的左端封闭，防止输入的保护气体由第三通道6的左端直接排出，提高保护气体的利用率。

在本实用新型的一个实施例中，第一连接柱2沿其径向设有多个第一导气通道7，多个第一导气通道7均与第一通道4连通。可以理解的，第一连接柱2设有多排沿其径向设置的第一导气通道组，且多排第一导气通道组沿第一连接柱2的周向均匀布置。每排第一导气通道组包括多个沿第一连接柱2的轴向等间距设置的第一导气通道7，每个第一导气通道7均与第一通道4连通。本实施例中，如图1和图2所示，第一连接柱2共设置八排第一导气通道组，每排第一导气通道组包括五个第一导气通道7。值得说明的，每排第一导气通道组沿第一连接柱2轴线方向的长度大于等于第一薄壁管件11待焊接面沿第一连接柱2轴线方向的长度，实现由第一通道4输入的保护气体，经第一导气通道7传输至第一薄壁管件11待焊接加工部位，有效保护焊缝内部，防止第一薄壁管件11的内部氧化，影响第一薄壁管件11的使用寿命。

在本实用新型的一个实施例中，第一导气通道7的一端与第一通道4连通，第一导气通道7的另一端设有与第一导气通道7连通的第一凹槽9。可以理解的，第一导气通道7的内端，即第一导气通道7靠近第一通道4的一端，与第一通道4连通，保证保护气体的导通。第一导气通道7的外端，即第一导气通道7远离第一通道4的一端，设有第一凹槽9，且第一凹槽9与第一导气通道7连通，实现保护气体在第一凹槽9内缓存。

也就是说，如图4所示，当第一薄壁管件11套设在第一连接柱2的外侧时，第一凹槽9和第一薄壁管件11构成存储保护气体的缓存腔，在第一薄壁管件11进行焊接作业时，缓存腔内的保护气体始终覆盖第一薄壁管件11的焊接面，提高保护效果。

在本实用新型的一个实施例中，第二连接柱3沿其径向设有多个第二导气通道8，多个第二导气通道8均与第三通道6连通。可以理解的，第二连接柱3沿其径向设置多排第二导气通道组，多排第二导气通道组沿第二连接柱3的周向均匀布置。每排第二导气通道组包括多个沿第二连接柱3的轴向等间距设置的第二导气通道8，每个第二导气通道8均与第三通道6连通。本实施例中，如图1和图3所示，第二连接柱3共设置八排第二导气通道组，每排第二导气通道组包括四个第二导气通道8。值得说明的，每排第二导气通道组沿第二连接柱3轴线方向的长度大于等于第二薄壁管件12待焊接面沿第二连接柱3轴线方向的长度，实现由第三通道6输入的保护气体，经第二导气通道8导入第二薄壁管件12待焊接加工部位，有效保护第二薄壁管件12焊缝内部，防止第二薄壁管件12的内部发生氧化，影响第二薄壁管件12的使用寿命。值得说明的，通过设置第三通道6，保证保护气体顺利导入第二导气通道8，提高保护气体的利用率。

在本实用新型的一个实施例中，第二导气通道8的第一端与第三通道6连通，第二导气通道8的第二端设有与第二导气通道8连通的第二凹槽10。可以理解的，第二导气通道8的内端，即第二导气通道8靠近第三通道6的一端，与第三通道6连通，保证保护气体的导通。第二导气通道8的外端，即第一导气通道7远离第一通道4的一端，设有第二凹槽10，且第二凹槽10与第二导气通道8连通，实现保护气体在第二凹槽10内缓存。

也就是说，如图4所示，当第二薄壁管件12套设在第二连接柱3的外侧时，第二凹槽10和第二薄壁管件12的内侧壁构成存储保护气体的缓存腔，在第二薄壁管件12进行焊接作业时，缓存腔内的保护气体始终覆盖第二薄壁管件12的焊接面，提高防氧化保护效果。

在本实用新型的一个实施例中，间隔台1呈圆柱状，间隔台1的直径大于第一连接柱2和第二连接柱3的直径。可以理解的，间隔台1、第一连接柱2和第二连接柱3均为圆柱状结构，且三者轴线重合。间隔台1的直径大于第一连接柱2和第二连接柱3的直径，用以搭接待焊接至第一薄壁管件11和第二薄壁管件12上的连接件，调整焊接位置，保证焊接精度。

在本实用新型的一个实施例中，第一连接柱2、间隔台1和第二连接柱3的材质均为铜。保证辅助工装具有良好的散热性，减少焊接处第一薄壁管件11和第二薄壁管件12的变形量，提高焊接质量。

值得说明的，本实施例中，第一通道4为沿第一连接柱2的轴线贯穿第一连接柱2两端的通道；第二通道5为沿间隔台1的轴线贯穿间隔台1两端的通道；第三通道6为沿第二连接柱3的轴线设置，右端敞开并与第二通道5连通，左端封闭的通道。

进一步说明的，第一连接柱2的直径小于第一薄壁管件11的直径0.2mm～0.4mm；第二连接柱3的直径小于第二薄壁管件12的直径0.2mm～0.4mm，以适应第一薄壁管件11和第二薄壁管件12焊接过程0.1mm～0.15mm的形变量。而且，通过设计直径差，保证辅助工装的拆装的便捷性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。