圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具的制作方法

本实用新型涉及一种，具体是涉及一种圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具。

背景技术：

圆形薄壁管(比如通风管)广泛应用于宾馆、商场、纺织、化纤、石油化工、机械制造、仪表、电子、医药、烟草、食品、医疗、仓储、写字楼以及地铁、人防、地下室等工程的送风、排风、排烟管道等。

目前，圆形薄壁管的制作工序是：1)激光下料(或剪板机剪裁)，2)卷圆，3)直缝焊接。这3道工序都存在公差问题，因为：1、激光或剪板，不可能下出两块完全相同的材料，2、卷圆过程中，2块薄板的延展性不可能完全一样，3、直缝焊接过程中存在的热变形会使公差进一步加大；有时还会是累计公差，造成同直径的圆管无法对接圆周焊。现有技术解决的方法是：通过人工手工拼接并进行敲打，使两个圆形薄壁管对齐，并且需要有经验的老师傅，才能完成工作。这就导致圆形薄壁管对接焊效率低下，焊接过程噪声污染严重，且焊缝成型不美观(后期需要进行钝化膏酸洗，及大量的抛光打磨工作)，产品质量较低，且合格率较低。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具，应用本实用新型焊接治具进行圆形薄壁管对接焊，能够大幅度的提高生产效率，降低工人劳动强度，使产品成型美观，并提高了产品的合格率。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具，包括传动轴、传动座、安装盘、固定盘、若干分割块和与若干所述分割块一一对应的若干传动杆，所述固定盘与所述安装盘之间通过间隔设置的若干连接杆固接在一起，所述分割块的外侧形成有弧形面，若干所述分割块设于同一平面内，若干所述分割块外侧的弧形面首尾相接围成用于撑紧圆形薄壁管的支撑圆环，所述分割块沿径向滑动设于所述安装盘上；所述传动轴一端通过轴套活动安装于所述固定盘的中心位置，所述传动轴的另一端自所述安装盘中心位置的避让通孔穿过后与外部动力机构固定连接；所述传动座套固于所述传动轴的中部，所述传动杆一端铰接于所述传动座上，所述传动杆另一端铰接于所述分割块的内侧。

进一步的，所述分割块包括弧形块和t形块，所述弧形块的外侧形成所述弧形面，所述t形块的横向部分与所述弧形块的内侧可拆卸固定连接。

进一步的，所述弧形块的弧形面上形成有呈弧形的背气保护槽，所述背气保护槽的槽底形成有连通保护气源的进出气孔，相邻两个弧形块的两个弧形面之间嵌设有衔接块，所述衔接块通过紧固件固定在一个所述弧形块上，所述衔接块的外侧形成有连通相邻两个弧形面上的两个背气保护槽的延伸槽。

进一步的，所述分割块沿径向滑动设于所述安装盘上的结构是：所述安装盘上安装有沿径向设置的滑轨，所述t型块上安装有延伸板，所述延伸板上安装有滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接。

进一步的，所述传动杆与所述传动座铰接的结构是：所述传动杆的一端形成有第一u型插槽，所述传动座上形成有第一轴承，所述第一轴承通过转轴安装于所述第一u型插槽内；所述传动杆与所述分割块铰接的结构是：所述t形块的竖向部分端部形成有第二u型插槽，所述传动杆的另一端形成有第二轴承，所述第二轴承通过转轴安装于所述第二u型插槽内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具，主要由传动轴、传动座、安装盘、固定盘、若干分割块和若干传动杆组成，安装盘用于固定在焊接设备的用于支撑圆形薄壁管的支撑座上，以使整个焊接治具呈悬空状态，便于圆形薄壁管套在由若干分割块围成的支撑圆环上。传动轴一端通过轴套活动安装于固定盘上，传动轴的另一端与外部动力机构固定连接，比如驱动气缸，这样，由驱动气缸驱动传动轴沿轴向滑动时，传动轴可以相对固定盘及安装盘沿轴向滑动，进而传动轴可带动套固在其上的传动座沿轴向运动，而传动座与分割块之间通过传动杆铰接在一起，因此，传动座可带动分割块沿径向移动，从而起到撑开或缩回分割块的作用。在缩回状态，各个分割块沿径向回缩，脱离开圆形薄壁管，便于取下焊接后的产品；在撑开状态时，各个分割块向外撑开，从而可以撑紧套在支撑圆环上的圆形薄壁管，使圆形薄壁管无限趋近圆形，使公差无限分割。为了保证各个分割块运动的平稳性，本实用新型将各个分割块沿径向滑动安装在安装盘上，使各个分割块只能沿安装盘的径向滑动，从而避免了分割块发生倾斜或摆动，保证在撑紧圆形薄壁管时各个分割块所在的撑开方向施力是均匀的，进而达到减小公差，使两个圆形薄壁管几乎无公差进行对接的目的。

附图说明

图1为本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具顶部视角的立体图；

图2为本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具底部视角的立体图；

图3为本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具去除安装盘后底部视角的立体图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本实用新型的内容而非限制本实用新型的保护范围。

图1为本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具顶部视角的立体图；图2为本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具底部视角的立体图；图3为本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具去除安装盘后底部视角的立体图。参见图1、图2和图3，一种圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具，包括传动轴1、传动座2、安装盘3、固定盘4、若干分割块5和与若干所述分割块一一对应的若干传动杆6，所述固定盘与所述安装盘之间通过间隔设置的若干连接杆7固接在一起，所述分割块的外侧形成有弧形面510，若干所述分割块设于同一平面内，若干所述分割块外侧的弧形面首尾相接围成用于撑紧圆形薄壁管的支撑圆环，所述分割块沿径向滑动设于所述安装盘上；所述传动轴一端通过轴套活动安装于所述固定盘的中心位置，所述传动轴的另一端自所述安装盘中心位置的避让通孔穿过后与外部动力机构固定连接；所述传动座套固于所述传动轴的中部，所述传动杆一端铰接于所述传动座上，所述传动杆另一端铰接于所述分割块的内侧。

上述结构中，安装盘用于固定在焊接设备的用于支撑圆形薄壁管的支撑座上，以使整个焊接治具呈悬空状态，便于圆形薄壁管套在由若干分割块围成的支撑圆环上。传动轴一端通过轴套活动安装于固定盘上，传动轴的另一端与外部动力机构固定连接，比如驱动气缸，这样，由驱动气缸驱动传动轴沿轴向滑动时，传动轴可以相对固定盘及安装盘沿轴向滑动，进而传动轴可带动套固在其上的传动座沿轴向运动，而传动座与分割块之间通过传动杆铰接在一起，因此，传动座可带动分割块沿径向移动，从而起到撑开或缩回分割块的作用。在缩回状态，各个分割块沿径向回缩，脱离开圆形薄壁管，便于取下焊接后的产品；在撑开状态时，各个分割块向外撑开，从而可以撑紧套在支撑圆环上的圆形薄壁管，使圆形薄壁管无限趋近圆形，使公差无限分割。为了保证各个分割块运动的平稳性，本实用新型将各个分割块沿径向滑动安装在安装盘上，使各个分割块只能沿安装盘的径向滑动，从而避免了分割块发生倾斜或摆动，保证在撑紧圆形薄壁管时各个分割块所在的撑开方向施力是均匀的，进而达到减小公差，使两个圆形薄壁管几乎无公差进行对接的目的。因此，应用本实用新型圆形薄壁管对接焊公差无限分割焊接治具进行焊接时，无需再通过人工手工拼接并进行敲打，只需将两个圆形薄壁管同时套在由若干个分割块围成的支撑圆环上，再通过驱动气缸驱动传动轴即可同时撑开两个圆形薄壁管，并使两个圆形薄壁管对齐。因此，本实用新型能够大幅度的提高生产效率，降低工人劳动强度，且由于能够大幅度降低了对接的公差，因此，能够使产品成型美观，并提高产品的合格率。

上述结构中，分割块用于撑紧金属材质的圆形薄壁管，使两个对接的圆形薄壁管，直径和周长相等，分割块的个数可以根据圆形薄壁管的实际尺寸进行配置，比如，本实用新型将分割块的个数设计成6块，已经可以满足撑紧圆形薄壁管的需要，但不限于此，在其他实施例中，也可以设计8块、10块、12块等。

优选的，参见图1，所述分割块包括弧形块520和t形块530，所述弧形块的外侧形成所述弧形面，所述t形块的横向部分与所述弧形块的内侧可拆卸固定连接。这样，分割块由弧形块和t形块组成，弧形块与t型块之间可拆卸固定连接，十分便于拆装更换弧形块，以满足撑紧不同尺寸的圆形薄壁管的需求。这里，分割块由弧形块和t形块组成只是一种优选实施例，但不限于此，在其他实施例中，还可以是其他形状或结构的组成，比如t型块还可以是条形块等。

优选的，参见图2，所述弧形块的弧形面上形成有呈弧形的背气保护槽521，所述背气保护槽的槽底形成有连通保护气源的进出气孔522，相邻两个弧形块的两个弧形面之间嵌设有衔接块523，所述衔接块通过紧固件固定在一个所述弧形块上，所述衔接块的外侧形成有连通相邻两个弧形面上的两个背气保护槽的延伸槽524。上述结构中，通过在弧形块的弧形面上形成背气保护槽，并在相邻两个弧形块的两个弧形面之间设置衔接块，通过衔接块上的延伸槽将相邻两个背气保护槽连接起来，再通过进出气孔连接至保护气源，形成了一种在各个弧形块撑开时仍然连通的气体保护环槽，这样，在撑开焊接过程中，焊接保护气通过进出气孔进入到气体保护环槽内，达到焊接气体保护的目的，从而减少焊缝加热作用带宽度，避免材质氧化，进而提高焊缝质量。具体实施时，在相邻弧形块的接触处形成凹槽，衔接块容置于相邻两个弧形块的两个凹槽内，且衔接块通过紧固件比如螺丝固定在一个弧形块上，这样，在撑开状态时，衔接块与一个弧形块一起运动，从而相对另一个弧形块移动，使衔接块恰好衔接在两个弧形块之间的缝隙内。

优选的，参见图2和图3，所述分割块沿径向滑动设于所述安装盘上的结构是：所述安装盘上安装有沿径向设置的滑轨8，所述t型块上安装有延伸板9，所述延伸板上安装有滑块10，所述滑块与所述滑轨滑动连接。这样，通过在安装盘上设置滑轨，并在t型块上设置延伸板及滑块，可以实现分割块与安装盘之间的滑动连接功能，这里，滑块与滑轨相互配合，起到限定分割块移动的作用，也就是说限定了分割块只能沿径向移动，避免了分割块发生倾斜或摆动，保证在撑紧圆形薄壁管时各个分割块所在的撑开方向施力是均匀的，进而达到减小公差，使两个圆形薄壁管几乎无公差进行对接。上述结构中，由于各个分割块组成的撑开体的外径大于安装盘的外径，且t形块与传动座之间需要通过传动杆进行铰接，因此，拉开了分割块的t形块与安装盘之间的距离，这里，通过在t形块上安装延伸板，可以起到避空传动杆的作用，便于通过滑块和滑轨连接分割块与安装盘。在其他实施例中，所述分割块沿径向滑动设于所述安装盘上的结构还可以是通过导柱和导向孔进行配合的形式。

优选的，参见图2和图3，所述传动杆与所述传动座铰接的结构是：所述传动杆的一端形成有第一u型插槽610，所述传动座上形成有第一轴承210，所述第一轴承通过转轴安装于所述第一u型插槽内；所述传动杆与所述分割块铰接的结构是：所述t形块的竖向部分端部形成有第二u型插槽531，所述传动杆的另一端形成有第二轴承620，所述第二轴承通过转轴安装于所述第二u型插槽内。由于，传动轴带动传动座来回运动，需要避免传动杆与传动座之间以及传动杆与分割块之间的铰接结构产生磨损及摩擦噪音，因此，在传动杆与传动座之间以及传动杆与分割块之间通过轴承与转轴进行连接，能够在实现铰接功能的同时，达到降低摩擦噪音及磨损的目的。

以上实施例是参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本实用新型的实质的情况下，都落在本实用新型的保护范围之内。