[发明专利]一种带有定位功能的修复式焊接装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种带有定位功能的修复式焊接装置及其使用方法，包括无动力增压式夹持装置、封闭式液力自驱动型拉紧装置、主体夹持机架和焊接执行组件。本发明属于手工焊接装置技术领域，具体是指一种带有定位功能的修复式焊接装置及其使用方法；本发明通过焊接过程中产生的热量，以软化橡胶垫和增大预紧力同步作用的方式使橡胶垫发生与焊件表面相契合的形变，从而提高夹持的牢固性，通过自驱动式的拉紧结构，在焊接过程中通过热辐射将当前的焊接部位的两侧物体拉紧，增大熔池处的压力，从而提高焊接的牢固性，配合机架和手持式焊枪，克服了需要拆卸了零件后进行焊接修复的技术偏见，有效解决了目前的工程机械焊接在非拆卸焊接时容易偏移的问题。

技术领域

本发明属于手工焊接装置技术领域，具体是指一种带有定位功能的修复式焊接装置及其使用方法。

背景技术

大型工程机械的机架或者执行臂（如挖掘机臂、吊车吊臂）等部位的尺寸精度要求相对不高，发生损坏之后通过焊接修复虽然形状会略有变化，但是一般仍然能够满足强度要求，由于工程机械上的零件大多体积较大，传统的拆卸后焊接的方式需要浪费大量的时间，相比之下，在机械设备上直接进行修复式焊接则会节省一次拆、装和调试的时间；但是直接在设备上焊接由于缺乏稳固的固定工装，很容易在焊接过程中因为工装或零件本体因热形变发生移位，导致连接强度不足。

具体来说，焊缝处的连接强度和冷却过程中材料间的压力成正相关，而一般的焊接过程都是静置自然冷却，在地面进行焊接的时候，可以通过选择合适的放置角度或者通过压块提高结合过程中的压力，但是在设备上直接进行焊接时，则难以进行上述辅助操作，为了进一步提高结合强度，本发明提出了一种在焊接过程中自动增大母材之间的压力的焊接装置。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种用于工程机械修复的、免拆卸焊接的、带有定位功能的、在焊接时能够自动拉紧提高结合强度的焊接装置及其使用方法，结合气体的热胀性原理和耐高温橡胶受热软化的特性，克服了需要拆卸了零件后进行焊接修复的技术偏见，提出了一种利用焊接余热提高夹持牢固性的方法，预紧完成的夹持装置在焊接过程中易因热变形重新变得松动，紧固性降低，而焊接过程中熔池附近会有大量热量辐射出来，通过加热后膨胀的平板式高压气囊挤压加热后软化的正面耐高温橡胶垫和背面耐高温橡胶垫，由于工程机械的表面大多粗糙度高，此时正面耐高温橡胶垫和背面耐高温橡胶垫会发生与待焊接物体相契合的形变，使二者的接触形式从摩擦连接转变为嵌合连接，从而在没有驱动力和不损伤待焊接物体的情况下大大提高了夹持的牢固程度。

在焊接过程中一般通过熔池的自然冷却将待焊接物体连接在一起，为了进一步提高结合强度，本发明提出了一种自驱动式的拉紧结构，在焊接过程中，通过热辐射将当前的焊接部位的两侧物体拉紧，增大熔池处的压力，从而提高焊接的牢固性。

本发明采取的技术方案如下：本发明一种带有定位功能的修复式焊接装置及其使用方法，包括无动力增压式夹持装置、封闭式液力自驱动型拉紧装置、主体夹持机架和焊接执行组件，所述无动力增压式夹持装置设于主体夹持机架上，无动力增压式夹持装置具有在焊接时自动增加夹持固定力的作用，所述封闭式液力自驱动型拉紧装置阵列设于主体夹持机架上，封闭式液力自驱动型拉紧装置能够在焊接时收缩，提高焊接处的连接牢固性，所述主体夹持机架对称设于焊接执行组件上，主体夹持机架起夹持固定的作用。

进一步地，所述无动力增压式夹持装置包括正面耐高温橡胶垫、方形高强度夹持板、滑动导向圆柱、平板式高压气囊和导向圆柱长条形端板，所述正面耐高温橡胶垫设于方形高强度夹持板上，正面耐高温橡胶垫为耐高温材质，在焊接温度的作用下不会融化，但是会发生一定程度的软化，所述滑动导向圆柱对称设于方形高强度夹持板上，所述平板式高压气囊设于方形高强度夹持板上，所述平板式高压气囊位于滑动导向圆柱的两组之间，平板式高压气囊在受热后体积膨胀，提高施加在正面耐高温橡胶垫上的预紧力，并且使正面耐高温橡胶垫在压力的作用下发生微量形变，所述导向圆柱长条形端板设于滑动导向圆柱上，所述导向圆柱长条形端板和滑动导向圆柱固接。