[發明專利]一種薄壁鈑金件的冷卻焊接裝置

有效

• 申請號: 202010534381.7
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111644791B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 羅仁俊;楊莉玫;王均;左治建;張曉華
• 申請（專利權）人: 中國航發航空科技股份有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K37/00;B23K101/18
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 韋海英

本發明公開了一種薄壁鈑金件的冷卻焊接裝置，包括底座、第一定位座、第二定位座、型面定位冷卻機構、角向定位機構、壓緊機構和用于連接焊接轉臺的定位芯軸，第一定位座和第二定位座之間安裝有待焊接零件，待焊接零件包括薄壁鈑金件和葉片，薄壁鈑金件與葉片的頂面配合安裝；葉片的第一軸頸端固定安裝于第一定位座，葉片的第二軸頸端固定安裝于第二定位座，型面定位冷卻機構與薄壁鈑金件壓合，角向定位機構壓合于葉片的葉身側面中部，壓緊機構壓合于葉片的葉身的兩端面；該焊接裝置可以減少薄壁鈑金件在焊接過程中發生的瞬態熱變形的問題，以保證鈑金零件的型面輪廓度。

技術領域

本發明涉及鈑金件焊接技術領域，具體涉及一種薄壁鈑金件的冷卻焊接裝置。

背景技術

薄壁鈑金件產品通常是指厚度小于1mm的產品，由于薄壁鈑金件的熱傳導性極強是鋼3倍，溫度場變化大，溶化面積大，焊縫成型難以控制，因此在焊接時，將焊接區域的熱量及時從工件中傳導出去至關重要，如果傳導不及時會導致熱量在工件焊接區集聚，導致焊接區的溫度快速升高，產品會產生焊穿、塌陷等問題。

同時，薄壁鈑金件輪廓度要求較高時，通常使用焊接變形較小的電子束焊接來完成，但是在成型薄壁鈑金件時無法滿足在電子束焊接時鈑金件輪廓度要求0.1，使得焊接最終合格率較低。因此該焊接工序改為采用手工氬弧焊接方式焊接，因為薄壁鈑金件成型后輪廓度已經接近焊接后整個焊接組件的整體輪廓度0.2，因此要設計一套新型的氬弧焊接裝置，使焊接時瞬態熱變形量小，達到導流組件的輪廓度0.2的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種薄壁鈑金件的冷卻焊接裝置，以解決薄壁鈑金件手工氬弧焊接時，如何減少在焊接過程中發生的瞬態熱變形的問題，以保證鈑金零件的型面輪廓度。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種薄壁鈑金件的冷卻焊接裝置，包括底座、第一定位座、第二定位座、型面定位冷卻機構、角向定位機構、壓緊機構和用于連接焊接轉臺的定位芯軸，所述第一定位座和第二定位座之間安裝有待焊接零件，所述待焊接零件包括薄壁鈑金件和葉片，所述薄壁鈑金件與所述葉片的頂面配合安裝；

所述葉片的第一軸頸端固定安裝于所述第一定位座，所述葉片的第二軸頸端固定安裝于所述第二定位座，所述型面定位冷卻機構與所述薄壁鈑金件壓合，所述角向定位機構壓合于所述葉片的葉身側面中部，所述壓緊機構壓合于所述葉片的葉身的兩端面；

所述型面定位冷卻機構上設有冷卻水源入口、冷卻水源出口及與所述薄壁鈑金件的頂面配合的冷卻水槽，所述冷卻水源入口和冷卻水源出口均與所述冷卻水槽連通；所述葉片的第一軸頸端的卡槽上連接有保護氣進氣組件。

本發明的薄壁鈑金件的冷卻焊接裝置，其待焊接零件安裝在第一定位座和第二定位座之間，型面定位冷卻機構壓合于所述薄壁鈑金件，角向定位機構壓合于葉片的葉身側面中部，壓緊機構壓合于所述葉片的葉身的兩端面，完成對待焊接零件的各個面的定位壓緊，配合保護氣進氣組件和型面定位冷卻機構對薄壁鈑金件在葉片主體上的焊接位置進行降溫散熱，減小了焊接過程中發生的瞬態熱變形，保證了鈑金零件的型面輪廓度。

進一步地，所述第一定位座和第二定位座結構相同，均包括上定位塊、下定位塊和壓緊螺栓，所述上定位塊和下定位塊上均開設有與所述壓緊螺栓配合的螺紋孔，所述上定位塊通過所述壓緊螺栓安裝在所述下定位塊上并形成與所述第一軸頸端或第二軸頸端配合的環形槽。

上述優選方案的有益效果為：上定位塊和下定位塊之間形成的環形槽用于安裝第一軸頸端或第二軸頸端，擰松壓緊螺栓可實現第一軸頸端或第二軸頸端的拆裝。

進一步地，所述型面定位冷卻機構還包括型面定位塊，所述冷卻水槽設于所述型面定位塊的底端，所述型面定位塊的兩端分別設有第一支撐角、第二支撐角、第三支撐角和第四支撐角，所述第一支撐角通過菱形銷安裝在所述底座上，所述第四支撐角通過圓柱銷安裝在所述底座上，所述第二支撐角和第三支撐角通過螺柱安裝在所述底座上。