[发明专利]一种板材焊接变形控制装置和焊接设备

说明书

本发明公开了一种板材焊接变形控制装置和焊接设备，涉及焊接技术领域。该装置包括底板和焊接夹持机构。底板用于支撑待焊金属板；焊接夹持机构包括变形夹持组件，变形夹持组件与底板相对间隔设置，且与底板之间形成用于夹持待焊金属板的焊接夹持空间，且变形夹持组件被配置为在高温下体积膨胀使焊接夹持空间减小，且在低温下体积收缩使焊接夹持空间增大。该装置可根据温度的变化调节焊接夹持空间的大小，焊接时温度升高，体积膨胀使焊接夹持空间变小，约束力提高，待焊金属板被夹持得更稳定，避免变形；焊接后温度降低，体积缩小使焊接夹持空间变大，约束力减小，避免焊接后的金属板变形和开裂，因此其可有效地控制焊接变形，保证焊接质量。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体而言，涉及一种板材焊接变形控制装置和焊接设备。

背景技术

焊接作为一种常见的金属连接方式被广泛的应用在各种工程实践中，但是多年来的实践经验表明，焊接后金属板材往往会出现一些变形情况，而这种变形在金属板材中尤其明显。金属板材产生焊接变形的原因有很多，一般认为主要是因为金属板材自身的拘束能力不足，刚性小，抵抗弯曲变形的能力比较低。

因此为了抑制或者控制板材的焊接变形，往往需要采用多种手段，例如1)焊前选用合适的焊接工装/焊胎夹具来增加板材的刚性等；2)焊接过程中正确的参数设定与工艺控制；3)焊后进行矫平处理等。而焊前选用合适的焊接工装是目前广泛使用的控制或者降低板材焊接变形的一种有效手段。但是，现有技术中采用此种方法无法适应温度的变化，控制变形的效果仍然有待提高。

发明内容

本发明的目的包括提供一种板材焊接变形控制装置，其通过变形夹持组件的设置，能够根据温度的变化改变焊接夹持空间的大小，且在焊接时由于温度升高，变形夹持组件体积膨胀使得焊接夹持空间变小，从而使得待焊金属板被夹持得更稳定，在焊接结束后，由于温度降低，变形夹持组件体积缩小使得焊接夹持空间变大，从而使得焊接后的金属板容易被取出，因此其可在保证板材焊接过程中变形控制的基础之上有效地保证焊接效果，提高焊接效率。

本发明的另一目的包括提供一种焊接设备，其包括上述的板材焊接变形控制装置。因此，该焊接设备具有焊接效率高，焊接质量好的优点。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明实施例提供一种板材焊接变形控制装置，包括：

底板，用于支撑待焊金属板；

焊接夹持机构，包括变形夹持组件，变形夹持组件与底板相对间隔设置，且与底板之间形成用于夹持待焊金属板的焊接夹持空间，且变形夹持组件被配置为在高温下体积膨胀，以使焊接夹持空间减小，且在低温下体积收缩，以使焊接夹持空间增大。

在可选的实施方式中，底板包括用于放置间隔设置的两个待焊金属板的第一放置区域和第二放置区域，两个待焊金属板待焊的部分组成的区域为焊接区域，变形夹持组件正对焊接区域设置。

在可选的实施方式中，底板包括沿水平方向间隔设置的第一板和第二板，第一板形成第一放置区域，第二板形成第二放置区域，第一板和第二板分别用于支撑一个待焊金属板；变形夹持组件包括位于焊接区域的第一变形块和第二变形块，且第一变形块与第一板支撑的待焊金属板的待焊部分抵接配合，第二变形块与第二板支撑的待焊金属板的待焊部分抵接配合。

在可选的实施方式中，焊接夹持机构还包括约束组件，约束组件设置于变形夹持组件远离底板的一侧，且用于向变形夹持组件施加抵接于待焊金属板表面的作用力。

在可选的实施方式中，约束组件包括沿水平方向间隔设置的第一约束块和第二约束块，第一约束块与第一板相对，且与第一板通过紧固件可拆卸连接，第一变形块位于第一约束块靠近底板的一侧，且与第一约束块固定连接；第二约束块与第二板相对，且与第二板通过紧固件可拆卸连接，第二变形块位于第二约束块靠近底板的一侧，且与第二约束块固定连接。