一种三通与偏心大小头焊接定位工装的制作方法

本实用新型属于加工工艺装置，尤其涉及一种三通与偏心大小头焊接定位工装。

背景技术：

偏心大小头包括大口端和小口端，大口端与小口端内切，则偏心大小头的一侧是平的，利于排气或排液，方便检修，因此偏心大小头一般用于水平安装的液体管道，偏心大小头的管口切点向上时称为顶平安装，一般用于泵入口，利于排气；而偏心大小头的管口切点向下时称为底平安装，一般用于调节阀的安装，利于液体的排尽，而偏心大小头与三通管连接时，由于操作人员焊接技术参差不齐，三通管与偏心大小头焊接尺寸偏差较大，返修率较高，因此根据三通与偏心大小头的定位特性，设计一种三通管与偏心大小头专用的焊接定位工装是保证焊接质量有效方式。

技术实现要素：

本实用新型要达到的目的就是提供一种三通与偏心大小头焊接定位工装，降低三通管与偏心大小头焊接的尺寸偏差，保证产品质量。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种三通与偏心大小头焊接定位工装，包括定位组件和用于支撑三通管和偏心大小头的底板，定位组件包括用于固定三通管和偏心大小头的大口端的第一定位部，第一定位部与底板连接，第一定位部上设有供三通管和偏心大小头焊接操作的操作口。

进一步的，所述第一定位部包括与底板连接的第一定位板，第一定位板夹紧三通管和大口端。

进一步的，所述操作口包括位于第一定位板之间的夹持开口，三通管和大口端的间隙露于夹持开口。

进一步的，所述操作口还包括设于第一定位板上的焊接口，三通管和大口端的间隙露于焊接口

进一步的，所述焊接口为孔状结构，焊接口处的焊点与大口端的顶点相对大口端中心线的夹角为90°～120°。

进一步的，所述定位组件还包括第二定位部，第二定位部固定连接管和偏心大小头的小口端。

进一步的，所述第二定位部包括与底板或第一定位部连接的第二定位板，第二定位板位于第一定位板之间并夹紧连接管和偏心大小头的小口端。

进一步的，所述底板上设有定位槽，定位槽为通槽结构，三通管穿过定位槽伸出底板。

进一步的，所述定位槽设有沿大口端的轴向延伸的延伸槽。

进一步的，所述底板上设有支撑脚，支撑脚设于底板的两端。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

1、首先，底板支撑三通管和偏心大小头，则偏心大小头与三通管的外壁紧贴底板，保证三通管与偏心大小头的外壁平齐，即确保两者安装到位，降低了两者的尺寸偏差，保证大口端与三通管光滑连接，利于液体或气体快速流动；其次，第一定位部从底板的两侧固定三通管和偏心大小头的大口端，有效限制三通管和大口端在底板上的移动，保证三通管与大口端同轴设置，实现偏心大小头与三通管的偏心定位，同时，避免焊接时引发三通管和偏心大小头的偏斜和错位，提高焊接质量，降低返修率；最后，第一定位部上设有操作口，方便焊接工具伸入操作口中焊接三通管和偏心大小头的大口端，实现两者定位后的预连接。

2、第一定位板安装方便，利于前期工作的制造和调试，而且主管与第一定位板和大口端为线接触，相比与面接触，其第一定位板加工方便，而相比于点接触，其作用点更多，有效避免主管的在作用点处应力集中，引起局部变形，同时夹紧过程中第一定位板对主管和大口端的压力作用更加均匀，夹紧的稳定性更高。

3、三通管和大口端的间隙露出于夹持开口，焊接工具焊接露于夹持开口的主管和大口端，实现三通管与偏心大小头在定位后的连接，夹持开口在第一定位板安装时形成，简化第一定位部的加工。

4、主管和大口端的间隙露于焊接口，方便焊接工具伸入焊接口对主管和大口端进行焊接，从而增加焊接的点位，避免焊接形成的连接件从定位工装取出后发生偏斜甚至受力脱落，保证三通管与偏心大小头定位焊接的强度和稳定性，同时焊接口在第一定位板加工过程中成型，简化后期的安装和定位，也保证主管和大口端的夹紧，避免两者受到焊接工具的作用而发生移动。

5、焊接口处的焊点与大口端的顶点相对大口端中心线的夹角为90°～120°，保证三通管与大口端在此工装上的焊接点至少覆盖半圈，当焊接口处的焊点与大口端的顶点相对大口端中心线的夹角小于90°时，焊接点集中于一侧，偏心大小头与三通管从工装取出后相对焊接点容易发生偏斜，焊接的可靠性和稳定性低；当焊接口处的焊点与大口端的顶点相对大口端中心线的夹角大于120°时，焊接口的设置不便，同时，焊接口与待焊点的距离过大，不利于焊接操作。

6、小口端与连接管均贴合于底板上，第二定位板夹紧偏心大小头的小口端和连接管，保证连接管与小口端的相对位置，避免焊接影响两者的同轴度，保证焊接质量；第二定位板夹紧小口端，则第二定位板可验证偏心大小头是否安装到位，避免第一定位板夹紧大口端时发生偏斜。

7、定位槽的设置利于偏心大小头与三通管平底安装的周向定位，避免三通管受到外力作用时相对轴线旋转，保证三通管的六个自由度都限制，实现三通管的完全定位，也减小了第一定位部对三通管的夹持力和摩擦力，避免三通管外壁磨损和变形。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为实施例一中三通管和偏心大小头固定于定位工装上的主视图；

图2为实施例一中三通管和偏心大小头固定于定位工装上的俯视图；

图3为实施例一中三通管和偏心大小头固定于定位工装上的侧视图；

图4为实施例一中定位工装的主视图；

图5为实施例一中定位工装的俯视图；

图6为实施例一中定位工装的侧视图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例提供一种三通与偏心大小头焊接定位工装，如图1至图3所述，包括定位组件和用于支撑三通管2和偏心大小头3的底板4，定位组件包括用于固定三通管2和偏心大小头的大口端31的第一定位部11，第一定位部11与底板4连接，第一定位部11上设有供三通管2和偏心大小头3焊接操作的操作口5。

首先，底板4支撑三通管2和偏心大小头3，则偏心大小头3与三通管2的外壁紧贴底板4，保证三通管2与偏心大小头3的外壁平齐，即确保两者安装到位，降低了两者的尺寸偏差，保证大口端31与三通管2光滑连接，利于液体或气体快速流动；其次，第一定位部11从底板4的两侧固定三通管2和偏心大小头的大口端31，有效限制三通管2和大口端31在底板4上的移动，保证三通管2与大口端31同轴设置，实现偏心大小头3与三通管2的偏心定位，同时，避免焊接时引发偏心大小头3与三通管2的偏斜和错位，提高焊接质量，降低返修率；最后，第一定位部11上设有操作口5，方便焊接工具伸入操作口5中焊接三通管2和偏心大小头3的大口端31，实现两者定位后的预连接。

结合图4至图6，第一定位部11包括第一定位板111，第一定位板111夹紧三通管的主管21和大口端31。第一定位板111安装方便，利于前期工作的制造和调试，而且主管21与第一定位板111和大口端31为线接触，相比与面接触，其第一定位板111加工方便，而相比于点接触，其作用点更多，有效避免主管21在作用点处应力集中，引起局部变形，同时夹紧过程中第一定位板111对主管21和大口端31的压力作用更加均匀，夹紧的稳定性更高。本实施例中，第一定位板111垂直连接于底板4，主管21和大口端31卡入第一定位板111之间，操作口5包括位于第一定位板111之间的夹持开口51，三通管2和大口端31的间隙露出于夹持开口51，焊接工具焊接露于夹持开口51的主管21和大口端31，实现三通管2与偏心大小头3在定位后的连接，夹持开口51在第一定位板111安装时形成，简化第一定位部11的加工。

操作口5还包括设于第一定位板111上的焊接口52，主管21和大口端31的间隙露于焊接口52，方便焊接工具伸入焊接口52对主管21和大口端31进行焊接，从而增加焊接的点位，避免焊接形成的连接件从定位工装取出后发生偏斜甚至受力脱落，保证三通管2与偏心大小头3定位焊接的强度和稳定性，同时，焊接口52在第一定位板111加工过程中成型，简化后期的安装和定位，也保证主管21和大口端31处夹紧，避免两者受到焊接工具的作用而发生移动。本实施例中，焊接口52为孔状结构，孔状结构的焊接口52可以与第一定位板111一体成型，加工方便，本实施例中，焊接口52处的焊点与大口端31的顶点相对大口端31中心线的夹角为90°～120°，保证三通管2与大口端31的焊接点至少覆盖半圈，当焊接口52内的焊点与大口端31的顶点相对大口端31中心线的夹角小于90°时，焊接点集中于一侧，偏心大小头3与三通管2从工装取出后相对焊接点容易发生偏斜，焊接的可靠性和稳定性低；当焊接口52内的焊点与大口端31的顶点相对大口端31中心线的夹角大于120°时，焊接口52的设置不便，同时，焊接口52与三通管2和偏心大小头3的待焊点的距离过大，不利于焊接操作。

定位组件还包括第二定位部12，第二定位部12固定连接管6和偏心大小头3的小口端32，本实施例中，第二定位部12包括与底板4连接的第二定位板121，第二定位板121位于第一定位板111之间并夹紧连接管6和偏心大小头3的小口端32。小口端32与连接管6均贴合于底板4上，第二定位板121夹紧偏心大小头3的小口端32和连接管6，保证连接管6与小口端32的相对位置，避免焊接过程中影响两者的同轴度，保证焊接质量；第二定位板121夹紧小口端32，则第二定位板121可验证偏心大小头3是否安装到位，避免第一定位板111夹紧大口端31时发生偏斜；第二定位板121位于第一定位板111之间，则第二定位板121可根据第一定位板111的位置为参考安装第二定位板121，提高安装效率。

底板4上设有供三通管2伸入的定位槽41。定位槽41的设置利于偏心大小头3与三通管2平底安装的周向定位，避免三通管2受到外力作用时相对轴线旋转，保证三通管2的六个自由度都限制，实现三通管2的完全定位，也减小了第一定位板111之间的夹持力和摩擦力，避免三通管2外壁磨损和变形。本实施例中，定位槽41为通槽结构，支管22穿过定位槽41伸出底板4。支管22穿过定位槽41伸出底板4，避免支管22抵触于底板4上以至于主管21未完全与底板4贴合，保证主管21与大口端31的尺寸偏差在规定的范围内。定位槽41还设有沿大口端31的轴向延伸的延伸槽42，避免支管22与主管21的连接处与定位槽41发生干涉，延伸槽42可容纳支管22与主管21的连接处，保证支管22完全伸出底板4，确保主管21的侧壁完全贴合于底板4。

底板4上设有板状结构的支撑脚1，支撑脚1设于底板4的两端。板状结构的支撑脚1不仅承重能力强，而且方便安装，支撑脚1设于底板4的两端，增加了支撑脚1之间的距离，提高了支撑的稳定性。支撑脚1的高度大于或等于三通管2伸出定位槽41的长度，避免伸出底板4的三通管2抵触于支撑面，以至于三通管2无法与底板4贴合，影响定位的准确度，同时也避免三通管2与支撑面抵触而影响支撑脚1的支撑稳定性。

本实施例中，第二定位板121也可以不连接底板4，而是连接于第一定位板111，或者第一定位板111与第二定位板121一体成型，不仅利于安装，而且方便定位工装的前期调试。

本实施例中，三通管2的支管22也可以不伸入定位槽41中，即支管22的开口向上，第一定位板111夹紧支管22和主管21，支管22抵在第一定位板111上可限制主管21绕轴线旋转，实现三通管2的完全定位，保证焊接定位的可靠性。同时，三通管2的支管22也可与大口端31焊接固定，主管21伸入定位槽41中，实现大口端31与支管22之间的定位连接，则本定位工装可以满足多种定位连接方式，柔性程度高，通用性强。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型权利要求书中所定义的范围。