[发明专利]一种焊接工装

说明书

本申请公开了机械加工设备技术领域的一种焊接工装，包括机床和中心轴，所述机床包括机架和卡盘，所述中心轴从左到右依次套接有两个锥形的支撑盘，所述中心轴远离卡盘的一侧还螺纹连接有锁紧盘，所述中心轴包括外轴和内轴，所述外轴和卡盘卡接，所述内轴和外轴同轴转动连接，所述内轴的外侧壁和外轴的内侧壁抵接，所述内轴的内部为中空，所述内轴连通有氮气管，所述内轴设有第一出气口，所述外轴的顶部和底部均分别设有位于两侧支撑盘之间的第二出气口，所述第一出气口与两个第二出气口分别交替连通。氮气通过第一出气口和第二出气口后喷向焊缝处，能够防止焊缝氧化，保证焊接质量。

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体涉及一种焊接工装。

背景技术

在航空发动器中，喷管壳是固体火箭的关键部件，位于火箭的尾部，它是固体火箭的能量转换装置，由圆管、倒锥形的连接段、喇叭形的绝热段组成。

由于绝热段的体积较大和机床加工条件的限制(机床是一种常用的机械加工设备，包括卡盘、机架和顶针，其中卡盘和机架转动连接)，圆筒和连接段是一体成型的，而绝热段是单独加工的，因此需要将连接段和绝热段焊接在一起，然而由于上述各部件均采用碳调质钢制成，具有很高的强度和足够的韧性，淬透性也好，但是焊接性能较差，且喷管的结构复杂，在进行焊接时难以找到基准，无法保证喷管焊接质量，并且焊缝容易氧化，使得焊缝不平整。

发明内容

本发明意在提供一种焊接工装，以解决现有技术中焊缝容易氧化，使得焊缝不平整的问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：一种焊接工装，包括机床和中心轴，所述机床包括机架和卡盘，所述中心轴从左到右依次套接有两个锥形的支撑盘，所述中心轴远离卡盘的一侧还螺纹连接有锁紧盘，所述中心轴包括外轴和内轴，所述外轴和卡盘卡接，所述内轴和外轴同轴转动连接，所述内轴的外侧壁和外轴的内侧壁抵接，所述内轴的内部为中空，所述内轴连通有氮气管，所述内轴设有第一出气口，所述外轴的顶部和底部均分别设有位于两侧支撑盘之间的第二出气口，所述第一出气口与两个第二出气口分别交替连通。

本发明的工作原理及有益效果：本申请通过机床的卡盘将外轴夹紧，将其中一个支撑盘套入外轴，然后将绝热段穿过外轴支撑于这个支撑盘上，同理将连接段支撑于另外一个支撑盘上，再通过锁紧盘将绝热段和连接段锁紧于外轴上，此时绝热段和连接段相互对接。

此时第一出气口和其中一个第二出气口对准并连通，内轴的侧壁封闭另外一个第二出气口，通过氮气管朝向中空的内轴通入氮气，氮气通过第一出气口和第二出气口后向上喷出，使焊缝作业处于氮气保护状态下，避免焊缝处氧化，完成绝热段和连接段对接处一侧的焊接后，由于卡盘和机架转动连接，内轴和外轴同轴转动连接，通过转动外轴带动绝热段和连接段转动，以便能够调整位置继续对绝热段和连接段对接处的另一侧进行焊接，此时第一出气口和另外一个第二出气口对准并连通，氮气又通过第一出气口和第二出气口后向上喷出。

进一步，所述支撑盘沿圆周方向设有多个通孔。由于支撑盘的重量较重，因此通过设置多个通孔，方便对支撑盘进行吊装，方便将其穿过外轴。

进一步，所述机架连接有弧形块，所述弧形块对称设置有滚动轴承。滚动轴承能够对绝热段和连接段进行支撑，且滚动轴承能够转动，方便对绝热段和连接段进行转动，调整焊接部位。

进一步，所述锁紧盘的表面设有橡胶层。橡胶层能够防止旋转锁紧盘时，锁紧盘将连接段的表面压伤，且能够加强对连接段的锁紧。

进一步，所述锁紧盘的表面设有多个柔性的凸起部。多个凸起部能够使拧紧锁紧盘时具有着力点，方便进行拧动。

进一步，所述内轴和外轴均设有标识线。标识线的设置方便调整内轴和外轴，其第一出气口和第二出气口对准。

进一步，所述外轴包括多个首尾连接的阶梯段。这样设置的目的能够将整个外轴分成多个部分，便于对应的支撑盘进行安装。