一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置及方法，屬于導(dǎo)管手工氬弧焊焊接【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)緊湊、柔性可組合、可拆卸的控制裝置及相應(yīng)的控制方法，該裝置可放置于復(fù)雜導(dǎo)管對(duì)接焊縫背部，能精確控制焊縫背面余高，同時(shí)具有可拆分功能，焊后從小空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)管管路內(nèi)取出，可以解決直徑在Φ15mm以上的復(fù)雜走向管路對(duì)接焊縫背面余高無法控制的問題，具有良好的加工工藝性及經(jīng)濟(jì)性。
【專利說明】一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)管手工氬弧焊焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]航空、航天、汽車等制造領(lǐng)域燃油、冷卻系統(tǒng)均由復(fù)雜走向管路組成，且大部分導(dǎo)管采用對(duì)接接頭形式進(jìn)行焊接，焊縫質(zhì)量為I級(jí)或II級(jí)，要求完全焊透且不能存在較大焊漏，防止堵塞管路影響導(dǎo)管內(nèi)部的氣體或液體流量，即具備一定直徑鋼球的通過能力，故以往導(dǎo)管對(duì)接焊接時(shí)，常采用直圓棒焊接芯棒來控制導(dǎo)管焊縫背面余高。但對(duì)于復(fù)雜走向管路，導(dǎo)管對(duì)接焊縫位于兩彎曲段之間時(shí)，無法通入焊接芯棒對(duì)焊漏進(jìn)行控制，由于導(dǎo)管空間小、管路走向復(fù)雜，焊接后也無法進(jìn)行焊漏打磨以保證焊縫背面余高要求，常常靠操作者的焊接技能水平來控制背面余高，人為因素影響較大，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003](一)要解決的技術(shù)問題
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:如何設(shè)計(jì)一種能精確控制空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏的裝置及方法。
[0005](二)技術(shù)方案
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置，包括:脹塊、楔形軸、擋塊和鋼絲繩；
[0007]所述脹塊數(shù)量為三件，三件脹塊的外圓弧面的圓弧形輪廓組成一個(gè)圓形，且所組成的圓形的直徑等于待焊接的導(dǎo)管的內(nèi)徑，且每件脹塊的外圓弧面的中間位置加工有焊漏槽；所述三件脹塊組合后形成的內(nèi)腔面尺寸及形狀與所述楔形軸的尺寸及形狀相同；
[0008]所述楔形軸可位于三件脹塊組合后所形成的內(nèi)腔面內(nèi)，所述楔形軸包括首尾相接的兩端，其中一端為圓柱形，另一端為與所述圓柱形同軸心的去頂?shù)膱A錐形，所述楔形軸的軸心位置加工有一橫穿的通孔；
[0009]所述擋塊位于所述楔形軸的去頂?shù)膱A錐形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，所述擋塊為圓柱形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)或正方體結(jié)構(gòu)，中心加工有一橫穿的通孔。
[0010]所述鋼絲繩可穿過所述楔形軸的通孔及所述擋塊的通孔，穿過后一端外露于所述楔形軸的圓柱形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，另一端外露于所述擋塊的遠(yuǎn)離楔形軸的一側(cè)。
[0011]優(yōu)選地,所述焊漏槽為弧形焊漏槽,寬度為4mm,深度為0.5mm。
[0012]優(yōu)選地，若待焊接的導(dǎo)管為鋁合金導(dǎo)管，則所述脹塊的材料為不銹鋼材料，若待焊接的導(dǎo)管為不銹鋼或鈦合金導(dǎo)管，則所述脹塊的材料為銅合金材料。
[0013]本發(fā)明還提供了一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制方法，包括以下步驟:
[0014]S1、將所述的鋼絲繩從第一導(dǎo)管中穿過，并穿過所述的擋塊和所述的楔形軸，同時(shí)將所述擋塊與鋼絲繩焊接固定，然后將三塊所述的脹塊貼合楔形軸放置到位；[0015]S2、將第一導(dǎo)管套在三塊脹塊上，使第一導(dǎo)管的端頭位于脹塊的焊漏槽的正上方，向左拉動(dòng)鋼絲繩，使擋塊與楔形軸接觸并脹緊脹塊及第一導(dǎo)管，從而通過各零件之間摩擦力使工裝和第一導(dǎo)管組成整體，然后將鋼絲繩伸出楔形軸的一端折彎，再將第二導(dǎo)管套入脹塊的另一半位置，使第一導(dǎo)管與第二導(dǎo)管對(duì)接時(shí)待焊接的焊縫位于脹塊焊漏槽的正上方；
[0016]S3、對(duì)第一導(dǎo)管及第二導(dǎo)管進(jìn)行對(duì)接焊接，焊接完后通過向右拉動(dòng)鋼絲繩，將楔形軸取出，并敲擊導(dǎo)管，使三塊脹塊分開并掉落后取出。
[0017](三)有益效果
[0018]本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)緊湊、柔性可組合、可拆卸的控制裝置及相應(yīng)的控制方法，該裝置可放置于復(fù)雜導(dǎo)管對(duì)接焊縫背部，能精確控制焊縫背面余高，同時(shí)具有可拆分功能，焊后從小空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)管管路內(nèi)取出，可以解決直徑在Φ15_以上的復(fù)雜走向管路對(duì)接焊縫背面余高無法控制的問題，具有良好的加工工藝性及經(jīng)濟(jì)性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的裝置在使用時(shí)的結(jié)構(gòu)圖及其在導(dǎo)管內(nèi)放置位置示意；
[0020]圖2為本發(fā)明的裝置中組合后的三個(gè)脹塊的結(jié)構(gòu)示意圖，其中a為剖面圖，b為a的右視圖；
[0021]圖3為本發(fā)明的裝置中楔形軸的結(jié)構(gòu)示意圖，其中a為剖面圖，b為a的左視圖；
[0022]圖4為導(dǎo)管焊接后拆卸本發(fā)明的裝置過程示意圖。
[0023]其中，脹塊1、楔形軸2、擋塊3、鋼絲繩4、第一導(dǎo)管5、第二導(dǎo)管6、焊漏槽7。【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0025]本發(fā)明提供了一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置，所述空間復(fù)雜走向?qū)Ч苤妇哂卸鄠€(gè)彎曲段的導(dǎo)管，本實(shí)施例中尤其指直徑不小于015mm的導(dǎo)管，所述對(duì)接焊縫焊漏指對(duì)接焊縫背面余高。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置包括:脹塊1、楔形軸2、擋塊3和鋼絲繩4 ；
[0027]如圖2所示，所述脹塊I數(shù)量為三件，三件脹塊I的外圓弧面的圓弧形輪廓組成一個(gè)圓形，且所組成的圓形的直徑等于待焊接的導(dǎo)管的內(nèi)徑，且每件脹塊I的外圓弧面的中間位置加工有焊漏槽7 ;所述三件脹塊I組合后形成的內(nèi)腔面尺寸及形狀與所述楔形軸的尺寸及形狀相同；
[0028]如圖3所示，所述楔形軸2可位于三件脹塊I組合后所形成的內(nèi)腔面內(nèi)，所述楔形軸2包括首尾相接的兩端，其中一端為圓柱形，另一端為與所述圓柱形同軸心的去頂?shù)膱A錐形，其主要是便于導(dǎo)管焊后取出楔形軸，避免楔形軸被導(dǎo)管焊接變形擠壓夾死，無法取出，所述楔形軸2的軸心位置加工有一橫穿的Φ3通孔，便于穿鋼絲繩；
[0029]所述擋塊3位于所述楔形軸2的去頂?shù)膱A錐形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，所述擋塊3為圓柱形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)或正方體結(jié)構(gòu)(本實(shí)施例中為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu))，其主要作用為限制楔形軸向此方向移動(dòng)，中心加工有一橫穿的通孔。
[0030]所述鋼絲繩4為Φ3細(xì)實(shí)心鋼絲，其主要是便于導(dǎo)管焊接后通過拉動(dòng)鋼絲繩將楔形軸拽出。鋼絲繩可穿過所述楔形軸2的通孔及所述擋塊的通孔，穿過后一端外露于所述楔形軸2的圓柱形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，另一端外露于所述擋塊3的遠(yuǎn)離楔形軸2的一側(cè)。
[0031]本實(shí)施例中,所述焊漏槽7為弧形焊漏槽,寬度為4mm,深度為0.5mm,焊漏槽主要用于精確控制焊縫背面成型及焊縫背面余高。
[0032]本實(shí)施例中，若待焊接的導(dǎo)管為鋁合金導(dǎo)管，則所述脹塊I的材料為不銹鋼材料，若待焊接的導(dǎo)管為不銹鋼或鈦合金導(dǎo)管，則所述脹塊I的材料為銅合金材料。
[0033]如圖1、圖4所示，本發(fā)明還提供了一種相應(yīng)的空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制方法，包括以下步驟:
[0034]S1、將所述的鋼絲繩從第一導(dǎo)管中穿過，并穿過所述的擋塊和所述的楔形軸，同時(shí)將所述擋塊與鋼絲繩焊接固定，然后將三塊所述的脹塊貼合楔形軸放置到位；
[0035]S2、將第一導(dǎo)管套在三塊脹塊上，使第一導(dǎo)管的端頭位于脹塊的焊漏槽的正上方，向左拉動(dòng)鋼絲繩，使擋塊與楔形軸接觸并脹緊脹塊及第一導(dǎo)管，從而通過各零件之間摩擦力使工裝和第一導(dǎo)管組成整體，然后將鋼絲繩伸出楔形軸的一端折彎，防止其從楔形軸中心孔滑出，再將第二導(dǎo)管套入脹塊的另一半位置，使第一導(dǎo)管與第二導(dǎo)管對(duì)接時(shí)待焊接的焊縫位于脹塊焊漏槽的正上方；
[0036]S3、對(duì)第一導(dǎo)管及第二導(dǎo)管進(jìn)行對(duì)接焊接，焊接完后通過向右拉動(dòng)鋼絲繩，將楔形軸取出，并敲擊導(dǎo)管，使三塊脹塊分開并掉落后順利通過管路彎角從導(dǎo)管內(nèi)取出。
[0037]由以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)緊湊、柔性可組合、可拆卸的控制裝置及相應(yīng)的控制方法，該裝置可放置于復(fù)雜導(dǎo)管對(duì)接焊縫背部，能精確控制焊縫背面余高，同時(shí)具有可拆分功能，焊后從小空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)管管路內(nèi)取出，可以解決直徑在Φ15_以上的復(fù)雜走向管路對(duì)接焊縫背面余高無法控制的問題，具有良好的加工工藝性及經(jīng)濟(jì)性。
[0038]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置，其特征在于，包括:脹塊、楔形軸、擋塊和鋼絲繩； 所述脹塊數(shù)量為三件，三件脹塊的外圓弧面的圓弧形輪廓組成一個(gè)圓形，且所組成的圓形的直徑等于待焊接的導(dǎo)管的內(nèi)徑，且每件脹塊的外圓弧面的中間位置加工有焊漏槽；所述三件脹塊組合后形成的內(nèi)腔面尺寸及形狀與所述楔形軸的尺寸及形狀相同； 所述楔形軸可位于三件脹塊組合后所形成的內(nèi)腔面內(nèi)，所述楔形軸包括首尾相接的兩端，其中一端為圓柱形，另一端為與所述圓柱形同軸心的去頂?shù)膱A錐形，所述楔形軸的軸心位置加工有一橫穿的通孔； 所述擋塊位于所述楔形軸的去頂?shù)膱A錐形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，所述擋塊為圓柱形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)或正方體結(jié)構(gòu)，中心加工有一橫穿的通孔。 所述鋼絲繩可穿過所述楔形軸的通孔及所述擋塊的通孔，穿過后一端外露于所述楔形軸的圓柱形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，另一端外露于所述擋塊的遠(yuǎn)離楔形軸的一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置，其特征在于，所述焊漏槽為弧形焊漏槽，寬度為4mm,深度為0.5mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制裝置，其特征在于，若待焊接的導(dǎo)管為鋁合金導(dǎo)管，則所述脹塊的材料為不銹鋼材料，若待焊接的導(dǎo)管為不銹鋼或鈦合金導(dǎo)管，則所述脹塊的材料為銅合金材料。
4.一種空間復(fù)雜走向?qū)Ч軐?duì)接焊縫焊漏控制方法，其特征在于，包括以下步驟: S1、將權(quán)利要求1或2或3所述的鋼絲繩從第一導(dǎo)管中穿過，并穿過權(quán)利要求1或2或3所述的擋塊和權(quán)利要求1或2或3所述的楔形軸，同時(shí)將所述擋塊與鋼絲繩焊接固定，然后將權(quán)利要求1或2或3所述的三塊脹塊貼合楔形軸放置到位； S2、將第一導(dǎo)管套在三塊脹塊上，使第一導(dǎo)管的端頭位于脹塊的焊漏槽的正上方，向左拉動(dòng)鋼絲繩，使擋塊與楔形軸接觸并脹緊脹塊及第一導(dǎo)管，從而通過各零件之間摩擦力使工裝和第一導(dǎo)管組成整體，然后將鋼絲繩伸出楔形軸的一端折彎，再將第二導(dǎo)管套入脹塊的另一半位置，使第一導(dǎo)管與第二導(dǎo)管對(duì)接時(shí)待焊接的焊縫位于脹塊焊漏槽的正上方； S3、對(duì)第一導(dǎo)管及第二導(dǎo)管進(jìn)行對(duì)接焊接，焊接完后通過向右拉動(dòng)鋼絲繩，將楔形軸取出，并敲擊導(dǎo)管，使三塊脹塊分開并掉落后取出。
【文檔編號(hào)】B23K9/32GK103920977SQ201410133567
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】朱冬妹, 王瑞, 劉章光, 高海濤, 于倉(cāng)瑞, 武珂 申請(qǐng)人:北京星航機(jī)電裝備有限公司