专利名称：一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于焊接工装技术领域，具体涉及一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置。
背景技术：
采用铝合金制造汽车等油箱，具有耐腐蚀、质量轻、材料的再生利用率高等优点，符合国际上汽车生产朝绿色制造、减少有限资源消耗、节能、环保方向发展的趋势。目前国内外的大容积汽车油箱已普遍采用铝合金制造，同时随着大马力发动机的使用，油箱容积不断增大，国内传统的电阻焊焊接油箱已不能满足使用寿命的要求，虽然采用熔焊可以焊接铝合金油箱，但熔焊焊缝的残余应力大、容易出现气孔、裂纹、夹杂等缺陷，焊缝质量得不到保证。搅拌摩擦焊接是由英国焊接研究所(TWI)于1991年发明，它是一种绿色的固相连接技术，与传统的熔焊相比，具有焊接变形小，无污染，且焊缝不会出现裂纹、咬边等熔焊常 见的缺陷，特别适合铝合金的焊接。虽然搅拌摩擦焊技术相对熔焊具有一定的优势，但对对零件与工装装配定位要求较为严格，若焊接过程中零件固定不牢，焊缝会出现沟槽、组织疏松等缺陷，因此，制造合适的焊接工装是采用搅拌摩擦焊成形的首要条件。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种铝合金油箱在搅拌摩擦焊进行时，对铝合金油箱进行有效固定的装置。本实用新型所采用的技术方案是一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，包括工作平台，还包括纵缝固定装置和环缝固定装置，所述纵缝固定装置包括工字梁，所述工字梁两端安装有底座，所述底座安装在所述工作平台上，所述底座上表面安装有连接板，所述连接板上安装有压板。优选地，所述底座通过底座螺钉固定在所述工作平台上。进一步地，所述底座内侧开有凹槽，所述工字梁的两端插入到凹槽内。优选地，所述连接板通过连接板螺钉固定在所述底座上表面。优选地，所述压板是L型，所述压板的数量为两个，所述两压板之间有间距。进一步地，所述压板的下方安装有垫板，所述压板通过压板螺钉与所述垫板固定。进一步地，所述环缝固定装置包括底板，所述底板固定在工作平台上，所述底板的上表面两端分别焊接有固定板和定位板，所述底座安装在所述工作平台上，并通过底座螺钉加以固定，所述底板的两侧与所述底座紧密接触，所述定位板后方安装有活动板，所述活动板可在所述底板上水平移动。进一步地，所述底板上安放需要固定的铝合金油箱，所述活动板在铝合金油箱和定位板之间，当活动板确定位置后，通过定位板螺钉加以固定。进一步地，所述底座上端两侧安装有U型压板，所述U型压板固定所述铝合金油箱。[0014]优选地，所述U型压板通过U型压板螺钉与所述铝合金油箱固定。本实用新型具有以下优点本装置结构简单，生产成本低，使用方便，利用该装置可以在铝合金油箱进行搅拌摩擦焊时，对铝合金油箱进行有效的固定，避免了沟槽、组织疏松等缺陷，这样就能更好的控制铝合金油箱焊接变形，提高焊缝(纵缝、环缝)的质量。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 图I为本实用新型实施例I提供的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置中纵缝固定装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例I提供的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置中纵缝固定装置使用状态参考图；图3为本实用新型实施例2提供的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置中环缝固定装置的结构示意图；图4为本实用新型实施例2提供的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置中环缝固定装置的使用状态参考图。
具体实施方式
实施例I参照
图1，一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，包括工作平台和纵缝固定装置。所述纵缝固定装置包括工字梁2，工字梁2两端安装有底座1，底座I内侧开有凹槽，工字梁2的两端插入到凹槽内。底座I通过底座螺钉7固定在工作平台上。底座2上表面安装有连接板3，并通过连接板螺钉8加以固定。连接板3上安装有压板5，压板5是L型，压板5的数量为两个，两压板5之间有间距。压板5之间有留有间距是为了在进行搅拌摩擦焊时，让搅拌头有足够的工作空间。压板5的下方安装有垫板4，压板5通过压板螺钉6与垫板4固定。参照图I和图2，纵缝固定装置的组合及使用过程为首先将一个底座I固定在平台上，用底座螺钉7锁紧，然后将工字梁2装配至底座I的凹槽处。接着将被焊的铝合金油箱16穿进工字梁2中，同时将另一底座I的下陷处卡住工字梁2，当工字梁2被两底座I的凹槽卡紧时，将底座I的底座螺钉7锁紧。再将两个连接板3用连接板螺钉8分别固定在两底座I的上表面，并顶住工字梁2，防止焊接时工字梁2上下窜动。将两L型压板5固定在连接板4上，将两垫板4对称地置于被焊铝合金油箱16纵缝表面的两侧边，间距为40mm，最后用压板螺钉6旋入L型压板上一系列的螺纹孔中，并顶紧其下方的垫板4。焊缝上表面的两侧垫板4压紧焊缝的两侧，最后采用合适的搅拌头和工艺参数搅拌摩擦焊接成形铝合金油箱16的纵缝。焊接完毕后按照装配相反的顺序拆卸工装并完成另外一条纵缝。实施例2参照图3和图4，一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，包括工作平台和环缝固定装置。环缝固定装置包括底板9，底板9的上表面两端分别焊接有固定板10和定位板11。底座I安装在工作平台上，并通过底座螺钉7加以固定，底板9的两侧与底座I紧密接触。环缝固定装置中的底座I和纵缝固定装置中的底座I相同。定位板11后方安装有活动板12，活动板12可在底板9上水平移动。底板9上安放需要固定的铝合金油箱16，活动板12在铝合金油箱9和定位板11之间，当活动板12确定位置后，通过定位板螺钉13加以固定。底座I上端两侧安装有U型压板14，U型压板14固定铝合金油箱16，并通过U型压板螺钉15加以固定。参照图3和图4，环缝固定装置的组合及过程为首先将底板9固定在平台上，将铝合金油箱16置于底板上，且位于定位板11和固定板10板之间，并靠紧固定板10。再将活动板12置于铝合金油箱16被焊焊缝与定位板11之间，将两底座I从两侧夹紧铝合金油箱16侧面，并用底座螺钉7固定在平台上。当活动板12位置确定后，用定位板螺钉13旋入定位板侧面的螺纹孔中，并顶紧活动板12，利用活动板12约束铝合金油箱16的长度方向，将U型压板14固定在两底座I上端两侧，并调节U型压板14的高度，U型压板14正下方放置铝板条，用U型压板螺钉15顶紧铝板条，从而在高度方向上约束铝合金油箱16。最后采用合适的搅拌头和工艺参数搅拌摩擦焊接成形，焊接完毕后调整焊接工装焊接另外一条焊缝，直至所有的环缝焊接完毕。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳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，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，包括工作平台，其特征在于，还包括纵缝固定装置和环缝固定装置，所述纵缝固定装置包括工字梁，所述工字梁两端安装有底座，所述底座安装在所述工作平台上，所述底座上表面安装有连接板，所述连接板上安装有压板。
2.根据权利要求I所述的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述底座通过底座螺钉固定在所述工作平台上。
3.根据权利要求I所述的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述底座内侧开有凹槽，所述工字梁的两端插入到凹槽内。
4.根据权利要求I所述的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述连接板通过连接板螺钉固定在所述底座上表面。
5.根据权利要求I所述的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述压板是L型，所述压板的数量为两个，所述两压板之间有间距。
6.根据权利要求5所述的一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述压板的下方安装有垫板，所述压板通过压板螺钉与所述垫板固定。
7.根据权利要求I所述的铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述环缝固定装置包括底板，所述底板固定在工作平台上，所述底板的上表面两端分别焊接有固定板和定位板，所述底座安装在所述工作平台上，并通过底座螺钉加以固定，所述底板的两侧与所述底座紧密接触，所述定位板后方安装有活动板，所述活动板可在所述底板上水平移动。
8.根据权利要求7所述的铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述底板上安放需要固定的铝合金油箱，所述活动板在铝合金油箱和定位板之间，当活动板确定位置后，通过定位板螺钉加以固定。
9.根据权利要求7所述的铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述底座上端两侧安装有U型压板，所述U型压板固定所述铝合金油箱。
10.根据权利要求9所述的铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，其特征在于，所述U型压板通过U型压板螺钉与所述铝合金油箱固定。
专利摘要本实用新型公开了一种铝合金油箱搅拌摩擦焊固定装置，属于焊接工装技术领域。该装置包括工作平台，还包括纵缝固定装置和环缝固定装置，所述纵缝固定装置包括工字梁，所述工字梁两端安装有底座，所述底座安装在所述工作平台上，所述底座上表面安装有连接板，所述连接板上安装有压板。利用该装置可以对铝合金油箱在搅拌摩擦焊进行时，有效的对铝合金油箱进行固定。
文档编号B23K20/12GK202780226SQ20122029787
公开日2013年3月13日 申请日期2012年6月25日 优先权日2012年6月25日
发明者李宝华, 唐众民, 鄢江武, 魏宝华, 陈莹, 沈明明 申请人:湖北三江航天红阳机电有限公司