[發(fā)明專利]一種用于焊接薄壁筒體環(huán)焊縫的無縫漲緊焊接夾具

有效

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• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104148851A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設計）人: 李英;涂泉;劉興紅;劉軍;李兵兵
• 申請（專利權）人: 貴州黎陽航空動力有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K37/053
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權代理有限公司 11002
• 代理人: 谷慶紅

技術領域

本發(fā)明屬于航空、航天技術領域，涉及一種夾具，具體是涉及一種用于焊接薄壁筒體環(huán)焊縫的無縫漲緊焊接夾具。

背景技術

在航空、航天領域，加力筒體、燃燒室外壁、殼體等零部件往往都是通過幾段薄壁圓筒焊接或薄壁圓筒和安裝邊焊接而成。薄壁筒體環(huán)形焊縫焊接是這類零件制造的重要工序。然而，目前對于薄壁環(huán)形筒體類零件的焊接方法通常是用一外形面與工件內(nèi)型面相似的型胎撐住兩工件環(huán)焊處，先點焊固定工件，再沿環(huán)向進行氬弧焊。采用這種方法進行焊接時，為了實現(xiàn)零件裝卸，通常使型胎尺寸小于工件尺寸，因此在焊接處往往產(chǎn)生較大的拼縫裝配間隙，導致焊接過程不穩(wěn)定以及焊縫下凹，另外，這種方法焊縫背面無法實現(xiàn)通氬氣充分保護，焊接質(zhì)量較差，難以滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用于焊接薄壁筒體環(huán)焊縫的無縫漲緊焊接夾具。

本發(fā)明是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的。

一種用于焊接薄壁筒體環(huán)焊縫的無縫漲緊焊接夾具，包括定位圓盤及安裝在定位圓盤中心的漲緊機構，所述定位圓盤上位于漲緊機構外側沿圓周方向均勻布置有主漲塊和從漲塊，所述主漲塊和從漲塊交錯布置，在主漲塊和從漲塊上均設置有導向塊，所述主漲塊和從漲塊上均設置有氣咀，所述定位圓盤在圓周方向上設置有徑向拉緊彈簧連接主漲塊和從漲塊，在主漲塊和從漲塊上靠近定位圓盤中心一端設置有周向拉緊彈簧。

所述漲緊機構由包括心軸及錐體，其中心軸通過螺栓安裝在定位圓盤的中心，錐體套裝在心軸上，在錐體下端設置有減震膠皮圈，在心軸上端套裝有帶肩螺母，帶肩螺母通過鎖緊螺母與錐體上端面連接。

所述定位圓盤為一帶凸臺的圓盤形結構，在凸臺上端面設置有帶沉頭孔的中心孔，在沉頭孔的下端面上設置有位于中心孔外側的沿圓周均布有心軸螺紋孔。

所述主漲塊為左右對稱的T型結構，其中T型結構由主漲塊頭部扇形圓筒段、主漲塊長方體構件及主漲塊底部圓筒段組成，所述主漲塊長方體構件的一端與主漲塊頭部扇形圓筒段的內(nèi)側面相連，另一端與主漲塊底部圓筒段的外圓柱面相連在主漲塊頭部扇形圓筒段的外圓上設置有主漲塊矩形溝槽，在主漲塊矩形溝槽中間部位沿法向設置有主漲塊通氣孔，在主漲塊頭部扇形圓筒段的端面設置有垂直于頭部上端面的主漲塊氣咀螺紋孔，且主漲塊氣咀螺紋孔的螺紋底孔與主漲塊通氣孔相通。

所述從漲塊為左右對稱的T型結構，其中T型結構由從漲塊頭部扇形圓筒段、從漲塊長方體構件及從漲塊底部圓筒段組成，所述從漲塊長方體構件的一端與從漲塊頭部扇形圓筒段的內(nèi)側面相連，另一端與從漲塊底部圓筒段的外圓柱面相連，在從漲塊頭部扇形圓筒段的外圓上設置有從漲塊矩形溝槽，在從漲塊矩形溝槽中間部位沿法向設置有從漲塊通氣孔，在從漲塊頭部扇形圓筒段的端面設置有垂直于頭部上端面的從漲塊氣咀螺紋孔，且從漲塊氣咀螺紋孔的螺紋底孔與從漲塊通氣孔相通，從漲塊頭部側面與主漲塊頭部側面貼合。

所述心軸由相互連接為一體的法蘭盤、柱體和螺紋圓柱組成，其中法蘭盤下端面上設置有定位凸臺，在法蘭盤上設置有位于柱體外側沿周均布的心軸螺栓過孔。

所述導向塊為長方體結構，在長方體結構下端面設置有貫穿前后面的導向塊矩形槽，在導向塊上位于導向塊矩形槽兩側分別設置有導向塊螺栓過孔和導向塊圓柱銷孔。

所述錐體由圓柱體和圓錐體組成，其中，圓柱體位于上段，在圓柱體上端面設置有錐體外螺紋凸臺，在錐體外螺紋凸臺上端面設置有貫穿錐體上下端面的錐體中心孔。

所述氣咀與主漲塊和從漲塊的連接處均設置有氣咀密封墊。

本發(fā)明的有益效果是：

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用無縫漲緊機構在漲緊狀態(tài)下，交錯分布的主漲塊和從漲塊形成封閉圓環(huán)，將工件環(huán)焊縫處有效漲緊，控制焊縫下凹，同時在焊縫背面形成封閉環(huán)形氬氣槽，使焊縫得到充分保護，從而有效解決焊縫下凹等焊接缺陷，提高焊接質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結構示意圖；

圖2為圖1的A-A向視圖；

圖3為圖2的E處放大結構示意圖；

圖4為本發(fā)明中定位圓盤的結構示意圖；

圖5為本發(fā)明中主漲塊的結構示意圖；

圖6為圖5的B-B向視圖；

圖7為本發(fā)明中從漲塊的結構示意圖；

圖8為圖的C-C向視圖；

圖9為本發(fā)明中心軸的結構示意圖；

圖10為本發(fā)明中導向塊的結構示意圖；

圖11為圖10的D-D向視圖；

圖12為本發(fā)明中錐體的結構示意圖；