一种铝合金筒体端盖焊接用固定装置的制作方法

1.本实用新型属于端盖焊接技术领域，具体涉及一种铝合金筒体端盖焊接用固定装置。


背景技术：

2.目前，在加工封闭式的铝合金筒时，用以封闭铝合金筒的端盖一般是通过焊接的方式安装在铝合金筒体的端口处的。具体焊接时，通常是先将端盖盖合到铝合金筒体上，再对两者的连接部位进行点焊定位，然后围绕连接部位继续焊接一圈。但在现有的实际焊接过程中，一方面，无论是点焊还是后续的环焊，仍旧多由人工手持焊枪进行，另一方面，还需要人工对筒体和端盖进行限位固定，缺乏对筒体和端盖的有效固定结构，致使整体操作较为繁琐且难度较大，不仅费时费力，且焊接质量也得不到保证，有待改进。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种铝合金筒体端盖焊接用固定装置，可对筒体和端盖进行有效夹持固定和压紧扣合，无需人工固定且无需点焊，可直接自动环焊，以解决上述问题。
4.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种铝合金筒体端盖焊接用固定装置，包括工作台，所述工作台顶部前端的左侧竖向设有左支座、右侧竖向设有右支座，所述左支座的上部沿左右方向贯穿且转动设有左转轴，所述左支座的左侧上设有电机和减速机，所述电机的输出轴与减速机的输入轴同轴固定连接，所述减速机的输出轴与左转轴的左端同轴固定连接，所述左转轴的右端同轴固定连接有三爪卡盘，所述右支座的上部沿左右方向贯穿且转动设有右转轴，所述右转轴与左转轴同轴设置且其左端同轴固定连接有第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆朝向左侧并同轴固定连接有压板；所述工作台顶部的后端竖向设有背板，所述背板顶端朝前水平设有顶板，所述顶板的底部沿左右方向水平设有第一导轨，所述第一导轨上滑动设有第一电动滑块，所述第一电动滑块的底端竖向设有第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆朝下并固定连接有焊枪，所述焊枪的枪口处的轴线与三爪卡盘的轴线相互垂直。
5.优选的，所述压板的左侧上设有橡胶垫。
6.优选的，所述左支座与右支座之间的工作台上沿左右方向设有第二导轨，所述第二导轨上滑动设有第二电动滑块，所述第二电动滑块上竖向设有第三液压缸，所述第三液压缸的活塞杆朝上并固定连接有中空的布气板，所述布气板沿前后方向设置且其顶部上沿前后方向间隔分布有与其连通的喷头，所述右支座下部的右侧上设有冷风机、左侧上设有气泵，所述冷风机的出风口与气泵的进气口连通，所述气泵的出气口通过软管与布气板的右侧连通。
7.优选的，所述工作台底部的四角处均设有支腿，所述支腿的底端固定连接有支撑垫板。
8.优选的，所述工作台和支撑垫板均由泡沫铝制成。
9.优选的，所述工作台底部的下方设有移动座，所述移动座顶部四角对应的工作台上均竖向设有第四液压缸，所述第四液压缸的活塞杆朝下并与移动座固定连接，所述移动座底部的左右两侧中部均设有万向轮、前后两侧中部均设有定向轮，所述第四液压缸的活塞杆处于收缩状态时，所述万向轮和定向轮的底端高于支撑垫板。
10.本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，使用时，先将未封口的铝合金筒体装夹在三爪卡盘上，具体为：先放松三爪卡盘的夹爪，并将铝合金筒体远离焊接端的一端伸入三爪卡盘的三个卡爪之间。然后，收紧三爪卡盘的夹爪，通过三爪卡盘上的三个夹爪的设置配合，加上三爪卡盘的自定心特性，即可将铝合金筒体有效夹持固定住并能保证铝合金筒体与三爪卡盘之间的同轴度。接着，将端盖扣合到被夹持好的铝合金筒体的端口上。然后，运行第一液压缸，使其活塞杆伸长，即可带动压板朝向端盖移动并抵压到端盖上。通过第一液压缸与压板的配合，即可将端盖稳固压紧在铝合金筒体的端口处，与三爪卡盘对铝合金筒体的有效夹持相互配合，便可实现对铝合金筒体和端盖的限位固定和有效压紧扣合，使得在后续焊接时，既无需人工对铝合金筒体和端盖进行限位固定，也无需进行点焊定位，可直接进行环焊操作，从而能大大降低操作难度，简化焊接步骤，更加省时省力，并能有效提高整个焊接加工作业的效率和质量；
11.之后，运行第一电动滑块，使其带着焊枪沿第一导轨左右移动，即可将焊枪调节移动到铝合金筒体与端盖的连接处即焊接部位的正上方（由于焊枪的枪口处的轴线与三爪卡盘的轴线是相互垂直的，而被夹持固定住的铝合金筒体又与三爪卡盘同轴，即可使得焊枪的枪口在左右移动时始终都在铝合金筒体的正上方）。接着，启动第二液压缸，使其活塞杆伸长，即可带动焊枪下移至合适高度，使焊枪的枪口与焊接部位之间的距离适宜。然后，启动电机和焊枪，通过电机和减速机的配合，加上左转轴和右转轴的转动设置，即可带动被夹持住的铝合金筒体和被压紧扣合在铝合金筒体上的端盖整体转动，从而可利用焊枪来实现对焊接部位的自动环焊加工处理，无需人工手持焊枪围绕一周进行环焊，操作更加简单便捷、省时省力，可进一步提高焊接的效率和质量。
附图说明
12.图1是本实用新型的主视结构示意图；
13.图2是本实用新型焊接时的状态结构示意图；
14.图3是本实用新型布气板的右视结构示意图；
15.图4是本实用新型移动座的仰视结构示意图。
16.图中标号：1为工作台，2为左支座，3为左转轴，4为电机，5为减速机，6为三爪卡盘，7为右支座，8为右转轴，9为第一液压缸，10为压板，11为背板，12为顶板，13为第一导轨，14为第一电动滑块，15为第二液压缸，16为焊枪，17为橡胶垫，18为第二导轨，19为第二电动滑块，20为第三液压缸，21为布气板，22为喷头，23为冷风机，24为气泵，25为软管，26为支腿，27为支撑垫板，28为移动座，29为第四液压缸，30为万向轮，31为定向轮，32为铝合金筒体，33为端盖。
具体实施方式
17.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
18.如图1至4所示，一种铝合金筒体端盖焊接用固定装置，包括工作台1，工作台1顶部前端的左侧竖向设有左支座2、右侧竖向设有右支座7。左支座2的上部沿左右方向贯穿且转动设有左转轴3，左支座2的左侧上设有电机4和减速机5，电机4的输出轴与减速机5的输入轴同轴固定连接，减速机5的输出轴与左转轴3的左端同轴固定连接。左转轴3的右端同轴固定连接有三爪卡盘6。右支座7的上部沿左右方向贯穿且转动设有右转轴8，右转轴8与左转轴3同轴设置且其左端同轴固定连接有第一液压缸9，第一液压缸9的活塞杆朝向左侧并同轴固定连接有压板10。工作台1顶部的后端竖向设有背板11，背板11顶端朝前水平设有顶板12，顶板12的底部沿左右方向水平设有第一导轨13，第一导轨13上滑动设有第一电动滑块14，第一电动滑块14的底端竖向设有第二液压缸15。第二液压缸15的活塞杆朝下并固定连接有焊枪16，焊枪16的枪口处的轴线与三爪卡盘6的轴线相互垂直；
19.使用时，先将未封口的铝合金筒体32装夹在三爪卡盘6上，具体为：先放松三爪卡盘6的夹爪，并将铝合金筒体32远离焊接端的一端伸入三爪卡盘6的三个卡爪之间。然后，收紧三爪卡盘6的夹爪，通过三爪卡盘6上的三个夹爪的设置配合，加上三爪卡盘6的自定心特性，即可将铝合金筒体32有效夹持固定住并能保证铝合金筒体32与三爪卡盘6之间的同轴度。接着，将端盖33扣合到被夹持好的铝合金筒体32的端口上。然后，运行第一液压缸9，使其活塞杆伸长，即可带动压板10朝向端盖33移动并抵压到端盖33上。通过第一液压缸9与压板10的配合，即可将端盖33稳固压紧在铝合金筒体32的端口处，与三爪卡盘6对铝合金筒体32的有效夹持相互配合，便可实现对铝合金筒体32和端盖33的限位固定和有效压紧扣合，使得在后续焊接时，既无需人工对铝合金筒体32和端盖33进行限位固定，也无需进行点焊定位，可直接进行环焊操作，从而能大大降低操作难度，简化焊接步骤，更加省时省力，并能有效提高整个焊接加工作业的效率和质量；
20.之后，运行第一电动滑块14，使其带着焊枪16沿第一导轨13左右移动，即可将焊枪16调节移动到铝合金筒体32与端盖33的连接处即焊接部位的正上方（由于焊枪16的枪口处的轴线与三爪卡盘6的轴线是相互垂直的，而被夹持固定住的铝合金筒体32又与三爪卡盘6同轴，即可使得焊枪16的枪口在左右移动时始终都在铝合金筒体32的正上方）。接着，启动第二液压缸15，使其活塞杆伸长，即可带动焊枪16下移至合适高度，使焊枪16的枪口与焊接部位之间的距离适宜。然后，启动电机4和焊枪16，通过电机4和减速机5的配合，加上左转轴3和右转轴8的转动设置，即可带动被夹持住的铝合金筒体32和被压紧扣合在铝合金筒体32上的端盖33整体转动，从而可利用焊枪16来实现对焊接部位的自动环焊加工处理，无需人工手持焊枪16围绕一周进行环焊，操作更加简单便捷、省时省力，可进一步提高焊接的效率和质量。三爪卡盘6和焊枪16均采用现有技术即可，其具体结构和工作原理在此不再详述。
21.在本实施例中，压板10的左侧上设有橡胶垫17，可在压紧端盖33时起到一定的缓冲防护作用，避免压紧力过大损伤到端盖33，不影响整个铝合金筒的后续加工和使用。
22.在本实施例中，左支座2与右支座7之间的工作台1上沿左右方向设有第二导轨18，第二导轨18上滑动设有第二电动滑块19，第二电动滑块19上竖向设有第三液压缸20，第三液压缸20的活塞杆朝上并固定连接有中空的布气板21，布气板21沿前后方向设置且其顶部上沿前后方向间隔分布有与其连通的喷头22。右支座7下部的右侧上设有冷风机23、左侧上
设有气泵24，冷风机23的出风口与气泵24的进气口连通，气泵24的出气口通过软管25与布气板21的右侧连通。实际焊接加工时，运行第二电动滑块19，使其带着布气板21沿第二导轨18左右移动，即可将布气板21调节移动到焊接部位的下方。接着，启动第三液压缸20，使其活塞杆伸长，即可带动布气板21上移至合适高度，使喷头22与焊接部位之间的竖直距离适宜。然后，启动冷风机23和气泵24，在气泵24的抽送下，即可经软管25将冷风机23出产的冷风输送到布气板21内，最后经多个喷头22喷出，从而能配合实现对焊接后的焊接部位的有效冷风冷却降温处理，更能保证焊接质量，提高焊接后的整个铝合金筒的质量，且更有利于对铝合金筒的后续生产加工。冷风机23采用现有常规的冷风干燥机即可，以提供低温低湿的空气对焊接部位进行风冷，其具体结构和工作原理在此不再详述。
23.在本实施例中，工作台1底部的四角处均设有支腿26，支腿26的底端固定连接有支撑垫板27，使得在实际使用时，可通过四组支腿26和对应支撑垫板27的设置配合，对工作台1进行有效支撑固定。
24.在本实施例中，工作台1和支撑垫板27均由泡沫铝制成，泡沫铝为现有材料，具有高阻尼减震吸能的性能特点，用其制成工作台1和支撑垫板27，可对整个焊接设备起到良好的缓冲减震防护作用，使焊接作业更加平稳顺利进行，更能进一步提高焊接质量。
25.在本实施例中，工作台1底部的下方设有移动座28，移动座28顶部四角对应的工作台1上均竖向设有第四液压缸29，第四液压缸29的活塞杆朝下并与移动座28固定连接。移动座28底部的左右两侧中部均设有万向轮30、前后两侧中部均设有定向轮31，第四液压缸29的活塞杆处于收缩状态时，万向轮30和定向轮31的底端高于支撑垫板27，使得当整个焊接设备需要固定于一处时，只需使第四液压缸29的活塞杆处于收缩状态，即可将万向轮30和定向轮31悬空收纳起来，使其不影响支撑垫板27对设备的支撑限位。而当根据实际情况需要调整设备的位置时，只需运行第四液压缸29，使其活塞杆伸长，即可带动移动座28整体下移，直至将万向轮30和定向轮31抵压到地面上并使支撑垫板27悬空，从而可通过移动座28上的万向轮30和定向轮31的配合来使设备进行灵活移动行走，且可通过万向轮30和定向轮31的数量和位置分布，还能够使整个设备在原地进行360度旋转，可在空间受限的情况下对其进行换向操作，更便于根据实际使用场景将整个设备快速移动和调整到位，使用更加简单、灵活和便捷。而当将设备移动调整到位后，只需再次运行第四液压缸29，使其活塞杆收缩，带动移动座28整体上移悬空，并使支撑垫板27再次置于地面上，即可重新使设备固定，不影响设备的后续使用，操作简单便捷，更加实用。
26.本实用新型的工作原理：使用时，先将未封口的铝合金筒体32装夹在三爪卡盘6上，具体为：先放松三爪卡盘6的夹爪，并将铝合金筒体32远离焊接端的一端伸入三爪卡盘6的三个卡爪之间。然后，收紧三爪卡盘6的夹爪，通过三爪卡盘6上的三个夹爪的设置配合，加上三爪卡盘6的自定心特性，即可将铝合金筒体32有效夹持固定住并能保证铝合金筒体32与三爪卡盘6之间的同轴度。接着，将端盖33扣合到被夹持好的铝合金筒体32的端口上。然后，运行第一液压缸9，使其活塞杆伸长，即可带动压板10朝向端盖33移动并抵压到端盖33上。通过第一液压缸9与压板10的配合，即可将端盖33稳固压紧在铝合金筒体32的端口处，与三爪卡盘6对铝合金筒体32的有效夹持相互配合，便可实现对铝合金筒体32和端盖33的限位固定和有效压紧扣合，使得在后续焊接时，既无需人工对铝合金筒体32和端盖33进行限位固定，也无需进行点焊定位，可直接进行环焊操作，从而能大大降低操作难度，简化
焊接步骤，更加省时省力，并能有效提高整个焊接加工作业的效率和质量；
27.之后，运行第一电动滑块14，使其带着焊枪16沿第一导轨13左右移动，即可将焊枪16调节移动到铝合金筒体32与端盖33的连接处即焊接部位的正上方（由于焊枪16的枪口处的轴线与三爪卡盘6的轴线是相互垂直的，而被夹持固定住的铝合金筒体32又与三爪卡盘6同轴，即可使得焊枪16的枪口在左右移动时始终都在铝合金筒体32的正上方）。接着，启动第二液压缸15，使其活塞杆伸长，即可带动焊枪16下移至合适高度，使焊枪16的枪口与焊接部位之间的距离适宜。然后，启动电机4和焊枪16，通过电机4和减速机5的配合，加上左转轴3和右转轴8的转动设置，即可带动被夹持住的铝合金筒体32和被压紧扣合在铝合金筒体32上的端盖33整体转动，从而可利用焊枪16来实现对焊接部位的自动环焊加工处理，无需人工手持焊枪16围绕一周进行环焊，操作更加简单便捷、省时省力，可进一步提高焊接的效率和质量。
28.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。