用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具，包括设有固定定位盘的中心轴，移动端框定位盘、夹紧机构，其特征在于还包括活动支撑环，所述活动支撑环包括多个厚薄交替串联成圆环的小环，所述多个小环由快卸止动销或者销轴铰接串联，所述活动支撑环的同一侧面还间隔匀均地设置有多个限位柱，所述多个小环中两个相邻的小环之间铰接左旋螺杆和右旋螺杆，所述左旋螺杆和右旋螺杆由左右旋螺母连接。本实用新型通过新增加设置活动支撑环解决所需焊接的金属蒙皮外形为锥筒形、分段多、直径落差大、厚度薄、长度长而要求焊前各焊接件间准确轴向定位和径向定位并固紧的问题，同时还便于夹具焊后从金属蒙皮中取出满足使用要求的特点。
【专利说明】用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及金属薄壁回转体蒙皮进行分段环缝焊接时的工装夹具，特别是涉及一种用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具。
【背景技术】
[0002]目前，金属大型薄壁回转体蒙皮进行分段环缝焊接使用等离子焊接，需使用夹具将端框、中间的转接加强框以及蒙皮进行固定定位，该夹具包括设有固定定位盘的中心轴，移动端框定位盘、夹紧机构，当遇到所需焊接的金属蒙皮外形为锥筒形、分段多、直径落差大、厚度薄、长度长时，普通的夹具不能满足使用要求:不仅要安排好焊接次序，以便于夹具体从焊后的回转体中取出，还要求焊前各焊接件间准确轴向定位和径向定位并固紧。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了克服上述不足提供一种结构简单、可以满足各焊接件间准确轴向定位和径向定位并固紧使用要求的一种用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具。
[0004]本实用新型包括设有固定定位盘的中心轴、移动端框定位盘、夹紧机构，其特征在于还包括活动支撑环，所述活动支撑环包括多个厚薄交替串联成圆环的小环，所述多个小环由快卸止动销或者销轴铰接串联，所述活动支撑环的同一侧面还间隔匀均地设置有多个限位柱，所述多个小环中两个相邻的的小环之间铰接左旋螺杆和右旋螺杆，所述左旋螺杆和右旋螺杆由左右旋螺母连接。
[0005]进一步地，还包括移动支承环，所述移动支承环包括支承环、多个支承环限位柱、两根拉杆、拉杆锁紧螺母，所述支承环外圆表面设有一圈焊漏避让凹槽，所述多个支承环限位柱间隔匀均地固定于支承环的同一端面，所述拉杆的两端均设有与拉杆锁紧螺母配合的螺纹。
[0006]更进一步地，所述夹紧机构包括中心轴上设置的夹紧螺母和穿过固定定位盘与固定定位盘配合的钩型螺栓。
[0007]本实用新型通过新增加设置活动支撑环解决所需焊接的金属蒙皮外形为锥筒形、分段多、直径落差大、厚度薄、长度长而要求焊前各焊接件间准确轴向定位和径向定位并固紧的问题，同时还便于夹具焊后从回转体金属蒙皮中取出满足使用要求的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本新型的结构及使用状态结构示意图；
[0009]图2为本新型包括移动支承环时的结构及使用状态结构示意图；
[0010]图3为中心轴结构示意图；
[0011]图4为为移动端框定位盘结构示意图；
[0012]图5为活动支撑环结构示意图；[0013]图6为移动支承环结构示意图。
[0014]图中:1-中心轴(11-固定定位盘、111-后端(大端)端框定位止口、12-定向键槽口)、2_移动端框定位盘(21-小端端框定位止口、22-定向键槽、23-拉杆安装孔)、3_夹紧机构(31-夹紧螺母、32-钩型螺栓)、4_活动支撑环(41-小环、411-铰接孔突块、42-限位柱、43-快卸止动销、44-左旋螺杆、45-右旋螺杆、46-左右旋螺母、47-销轴)、5_移动支承环(51-支承环、511-凹槽、512-支承环槽口、52-支承环限位柱、53-拉杆、54-拉杆锁紧螺母)、6_焊接件(61-后端(大端)端框、62-中间转接加强框、63-前端、64-后端、65-小端端框、66-蒙皮)。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图及实施例进一步说明本实用新型。
[0016]实施例:本实用新型包括设有固定定位盘11的中心轴1，移动端框定位盘2、夹紧机构3，还包括活动支撑环4，所述活动支撑环4包括六个厚薄交替串联成圆环的小环41(三个厚的小环41和三个薄的小环41)，所述六个小环41交替间隔着由三个快卸止动销43和销轴47铰接串联，组成一个能以各快卸止动销43或者销轴47为转动中心转动的一个大活动支撑环4，所述活动支撑环4的同一侧面还间隔匀均地设置有六根限位柱42，所述六个小环41中两个相邻的的小环41之间铰接左旋螺杆44和右旋螺杆45，所述左旋螺杆44和右旋螺杆45由左右旋螺母46连接，左旋螺杆44或右旋螺杆45通过小环41的内圆面上设置的铰接孔突块411与小环41铰接。活动支撑环4外圆表面正中有一圈宽30mm、深60mm的槽口 412，槽口 412两侧开有六个排气孔413。
[0017]当需焊接件6的金属蒙皮外形、分段多、直径落差大、长度长时(即焊接件6由小端端框65、蒙皮66、中间转接加强框62增加后端(大端)端框61同时蒙皮66长度长)，本实用新型还包括移动支承环5，所述移动支承环5包括支承环51、六个支承环限位柱52、两根拉杆53、拉杆锁紧螺母54，所述支承环51外圆表面设有一圈焊漏避让凹槽511，所述六个支承环限位52柱间隔匀均地固定于支承环51的同一端面，所述拉杆53的两端均设有与拉杆锁紧螺母54配合的螺纹，支承环51的中心通孔内壁设有支承环槽口 512与定向键配合以便定位。
[0018]所述移动端框定位盘2包括小端端框定位止口 21、定向键槽22、拉杆安装孔23，定向键槽22与中心轴I的定向键槽口 12通过定向键周向定位，并使移动端框定位盘2与中心轴I组成滑动配合。夹紧机构3包括中心轴I上位于中心轴I最前端的夹紧螺母31和焊接于中心轴I上位于中心轴I最后端的固定定位盘11及穿过固定定位盘11的钩型螺栓32，中心轴I还包括定向键槽口 12及与夹紧螺母31配合的螺纹，定向键槽口 12与定向键紧配合并用螺钉使定向键与中心轴I相连；固定定位盘11上设有定位止口用于焊接件6后端(大端)框61轴向及周向定位(象限线或定位插销)，钩型螺栓32使焊接件6中间转接加强框62或后端(大端)框61固定在中心轴I的固定定位盘11上，拧紧移动端框定位盘2前面的夹紧螺母31使其向后端(大端)框61方向移动，使焊接件6前端63顶在移动端框定位盘2还置的小端端框定位止口 21上，焊接件6后端64顶在中心轴I的固定定位盘I设置的后端(大端)端框定位止口 111。
[0019]本实用新型使用时的步骤和方法如下:[0020]为了移动支承环5和活动支撑环4焊后能方便从焊接件6中退出，焊接件6从小端到大端依次焊接；焊前将所需的移动端框定位盘2、锁紧螺母等就位，将焊接件6小端端框65、蒙皮66、中间转接加强框62及它们之间对缝处起定位和支撑作用的活动支撑环4 一起按序套在中心轴I上，中间转接加强框62在中心轴I的固定定位盘11上定位，并用钩型螺栓32将两者固紧；小端端框65在移动端框定位盘2上定位；拧紧轴上的夹紧螺母31，使移动端框定位盘2沿轴向大端移动与中心轴I上大端的固定定位盘11顶紧，使三段焊接件(小端端框65、蒙皮66、中间转接加强框62)与中心轴I紧固；利用移动端框定位盘2和固定定位盘11上设置的窗口分别将两个活动撑环4上的限位柱42顶在移动端框定位盘2和中间转接加强框62内端面以使其轴向限位，并拧紧活动撑环4上的左右旋螺母46使其直径增大而撑在环缝正下方，至此完成焊接件6与本实用新型的定位和夹紧；进行前端两条焊缝的焊接，焊后松开左右旋螺母46，拧开快卸止动销43使其较方便从焊接件6大端端框61中取出。
[0021]当需焊接件6的金属蒙皮外形、分段多、直径落差大、长度长时(即焊接件6由小端端框65、蒙皮66、中间转接加强框62增加后端(大端)端框61同时蒙皮66长度加长)，小端端框65、蒙皮66、中间转接加强框62焊接完成后，将移动支承环5的支承环限位柱52抵接中间转接加强框62的端面，通过支承环51、支承环槽口 512配合定向键固定好后续将要焊接的蒙皮66，安装拉杆53和拧紧拉杆锁紧螺母54，在拉杆53的拉动下，移动支承环5向小端移动到凹槽511撑在环缝正下方便于焊接，然后将活动支撑环4与固定定位盘11 一起固定于后端(大端)端框61和后续将要焊接蒙皮66之间，至此完成焊接6与本实用新型的定位和夹紧。首先于凹槽511部位进行环缝定位点焊，再焊接大端端框61处环缝，松开拉杆锁紧螺54，在拉杆53的推动下，将移动支承环5向大端移动而整体退出环缝区，再进行移动支承环5的凹槽511部位环缝焊接。
【权利要求】
1.一种用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具，包括设有固定定位盘(11)的中心轴(I )、移动端框定位盘(2)、夹紧机构(3)，其特征在于还包括活动支撑环(4)，所述活动支撑环(4)包括多个厚薄交替串联成圆环的小环(41)，所述多个小环(41)由快卸止动销(43)或者销轴(47)铰接串联，所述活动支撑环(4)的同一侧面还间隔匀均地设置有多个限位柱(42)，所述多个小环(41)中两个相邻的的小环(41)之间铰接左旋螺杆(44)和右旋螺杆(45 )，所述左旋螺杆(44 )和右旋螺杆(45 )由左右旋螺母(46 )连接。
2.根据权利要求1所述的用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具，其特征在于还包括移动支承环(5 )，所述移动支承环(5 )包括支承环(51)、多个支承环限位柱(52 )、两根拉杆(53)、拉杆锁紧螺母(54)，所述支承环(51)外圆表面设有一圈焊漏避让凹槽(511)，所述多个支承环限位(52)柱间隔匀均地固定于支承环(51)的同一端面，所述拉杆(53)的两端均设有与拉杆锁紧螺母(54)配合的螺纹。
3.根据权利要求1或2所述的用于大型薄壁回转体的变极性等离子焊接夹具，其特征在于所述夹紧机构(3)包括中心轴(I)上设置的夹紧螺母(31)和穿过固定定位盘(11)与固定定位盘(11)配合的钩型螺栓(32)。
【文档编号】B23K37/053GK203621838SQ201320754127
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】雷飞, 熊开明, 何衍生 申请人:湖北三江航天红阳机电有限公司