[实用新型]一种薄壁管结构环缝对接定位装置

说明书

技术领域

本实用新型属于焊接工艺装配领域，尤其涉及一种气动焊接工装的定位装置。 

背景技术

在航空、航天领域，存在大量的薄壁管结构单元，这些结构单元大部分都要通过焊接工艺形成产品。薄壁管类结构环缝焊接时，单纯的依靠管本身特性来定位，焊后往往会产生不规则焊缝错位，不能够满足接头错位要求，需要焊接工装来保证定位精度。 

通常的做法为焊接前，通过手工以机械的方法来强制圆度，一般是使用8个以上支撑点通过小尺寸局部接触来撑圆，进给结构为机械圆锥式构件，通过圆锥体与周边支持点接触产生的作用，将管子撑圆。这种做法有三点不足，首先工装与管子之间的接触为点接触，点与点之间的部分管壁圆度还是难以保证，并且对薄壁管来说，点接触容易损伤管壁，造成产品报废。其次使用这种装备来操作，时间长，每个点都需要仔细调整，支撑点越多，操作时间越长，效率十分低下。另外由于在使用过程中，工装断续加热冷却，精度下降，质量稳定性不高，难以满足大批量薄壁管对焊任务。 

发明内容

本实用新型目的是提供一种薄壁结构管对接焊缝定位装置，采取气动方式，有效解决薄壁管结构对接接头不规则错位问题，达到使用简单、质量稳定的效果，满足批量化生产需要。 

为了达到上述的目的，本实用新型采用的技术方案是一种薄壁管结构环缝对接缝定位装置，由底座支架、底座电机、底座丝杠导轨组、底座立杆、定位圆盘、结构单元、支撑块、气囊、紧锁橡胶、气路管道、阀门、气压调节装置组成；其特征在于：气路管道外接气压调节装置和阀门，气路管道通过孔进入气囊，支撑块底部填充气囊，支撑块外部为紧锁橡胶，与结构单元底部紧密连接，底座立杆穿过底座丝杠导轨组及结构单元，结构单元放置于定位圆盘上，底座电机位于底座支架的底部，由底座丝杠导轨组传动，沿底座立杆方向带动定位圆盘转动至合适位置。 

所述底座支架、底座电机、定位圆盘直径尺寸小于所焊接管路的直径。 

所述底座立杆通过结构单元上的通孔穿过结构单元。 

该定位装置还包括一个由20~30支撑块组成支撑块组件，支撑块组件外径小于管内径3~12mm。 

所述气路管道通过三通与气压调节装置和阀门连接。 

优选地，所述气囊外径变化范围为0~20mm。 

优选地，所述底座丝杠导轨组行程为0~5000mm。 

优选地，结构单元与定位圆盘通过键连接。 

本实用新型相对于现有技术的优点是：采用本技术方案，集可提升底座式定位和可支撑薄壁管功能于一体，可单独使用，可以组合使用，以适应小批量、多规格和多材料的薄壁管构件的焊接。 

附图说明

图1是本实用新型薄壁管结构环缝对接缝定位装置的结构示意图。 

图2是本实用新型结构单元与定位块的结构示意图。 

其中： 1.支撑块，2.气囊，3.紧锁橡胶，4.定位圆盘，5.底座丝杠导轨组，6.底座支架，7.底座电机，8.结构单元，9.气路管道，10.阀门，11.三通，12.气压调节装置，13.底座立杆，14.孔。 

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明： 

如图1、2所示，本实施例之薄壁管结构环缝对接缝定位装置，底座电机7位于底座支架6的底部，由底座丝杠导轨组5传动，沿底座立杆13方向带动定位圆盘4转动至合适位置。底座立杆13穿过底座丝杠导轨组5及结构单元8，结构单元8放置于定位圆盘4上，支撑块1外部为紧锁橡胶3，与结构单元8底部紧密连接。支撑块1底部填充气囊2，结构单元8背部钻一孔14，气路管道9通过孔14进入气囊2，气路管道9外接气压调节装置12、阀门10，气路管道9接三通11，三通11一侧接放气阀门10。结构单元8与定位圆盘4通过键连接，支撑块1集成支撑块组件，固定于结构单元8凹槽内底座电机7通过底座丝杠导轨组5带动定位圆盘4转动至合适位置。气囊2充入气体后，带动支撑块1动作。

底座支架6、底座电机7、定位圆盘4直径尺寸小于所焊管管径的直径，结构单元8开有通孔，底座立杆13可由此穿过。支撑块1材料为不锈钢或者铜合金，支撑块组件外径小于管内径3~12mm，支撑块组件包含20~30个支撑块1。 

气囊2外径变化范围为0~20mm，底座丝杠导轨组5行程为0~5000mm。 

底座机架7动底座丝杠导轨组沿底座立杆13上下移动，移动范围为0~1800m，移动速度可调。