[发明专利]模块化组合式异形排气管专用焊接工装

说明书

本发明公开了一种模块化组合式异形排气管专用焊接工装，属于工艺装备制造领域，该工装能够利用模块间的不同搭配，组合出多套焊接工装，提高工装的利用效率，减少工装数量，增加车间宝贵空间用于其它增值活动，减少工装维护费用；工装，由底板、固定支承板组件、紧固装置组成；固定支承板组件包括五种固定支承板，一种固定支撑板对应连接一种法兰盘；五种固定支承板插入底板中相应的定位孔内；即用共用底板和五种固定支承板可组合出四套焊接工装；大幅降低了焊接工装的制作成本和制作周期。

技术领域

本发明属于工艺装备制造领域，具体涉及管件焊接工艺装备的制造。

背景技术

特种车辆排气管路为法兰盘连接的多段管件组成。如图1所示：有两段异形排气管，一种为左排气管总成1；另一种为右排气管总成2。各种车辆的左/右排气管总成形状类似，尺寸略有不同。

左排气管总成外形为不等高的U字形，两端法兰盘平行，手工画线拼焊制作的简易焊接工装。如图2、图3、图4所示：其结构由底板3、法兰盘4、筋板5和垫板6组成，上述零件通过焊接固定在一起。法兰盘4垂直焊在底板3上，然后用筋板5将法兰盘4与底板3焊接固定。该工装还配有固定工装与排气管的普通螺栓螺母。

右排气管总成形状较为复杂，工装焊接的制作通过产品样件现场组合拼接工装。如图5、图6、图7所示：其结构由底板3、法兰盘4、筋板5和垫板6组成，工装结构形式及固定方式同左排气管工装。

背景技术的缺陷：

1、焊接工装采用手工划线或利用样件组合拼接而成，尺寸精度差，制作粗糙、底板厚度只有5mm，焊接部位存在变形问题。依靠这样的焊接工装来定位生产出的排气管质量较难得到保证、批量尺寸一致性差，个别排气管焊接后不同心、扭曲，造成装配时组合困难，生产效率低，工人劳动强度大。

2、有三种法兰盘安装孔为腰形孔，用普通螺栓固定，螺栓在腰形孔内窜动量大，配对的法兰盘存在错位的可能性，这样焊出的排气管法兰盘角度就出现偏差，即使发现错位，也要花费时间进行调整或返修。

3、一种车型需要两套焊接工装，不同车型就要有较多工装，占用空间大、使用效率低，不易清洁、不易查找，保护不善容易出现变形。

4、焊接工装上法兰盘安装孔距离底板只有13mm左右的距离，法兰盘上还焊有固定筋板，距离安装孔很近，这些都给安装法兰盘造成困难，工作效率低下。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种模块化组合式专用焊接工装，即模块化组合式异形排气管专用焊接工装，利用模块间的不同搭配，组合出多套焊接工装，提高工装的利用效率，减少工装数量，增加车间宝贵空间用于其它增值活动，减少工装维护费用；利用科学方法和精密设备设计制作精准的工装，操作简便的工装，满足排气管的技术要求和批量尺寸的一致性，减轻操作者的劳动强度。

本发明的技术方案，一种模块化组合式法排气管专用焊接工装，由底板、固定支承板组件、紧固装置组成；在底板上加工多个定位孔；底板的定位孔为长方形孔，长方形孔的截面为阶梯型，定位孔的位置及倾斜角度排气管的法兰盘的位置和倾斜角度确定；固定支承板组件包括五种固定支承板，一种固定支撑板对应连接一种法兰盘；五种固定支承板插入底板中相应的定位孔内；用其中三种固定支承板与底板的定位孔安装组合出两套左排气管焊接工装；用其中四种固定支承板与底板的定位孔安装组合出两套右排气管焊接工装，即用共用底板和五种固定支承板可组合出四套焊接工装，一套左排气管焊接工装为排气管左侧的一段管路的连接口组合；一套右排气管焊接工装为排气管右侧的一段管路的连接口组合；固定支承板由支承板和挡块，挡块位于支承板的下部；挡块与位于挡块之下的支承板部分组合后与底板的定位孔的形状一致，用于将固定支承板固定在定位孔中，固定后各个固定支撑板的圆心位于同一高度；紧固装置包括螺栓和螺母；螺栓的中段部分，其截面为腰型即长方形和两个半圆组成的形状；固定支承板上的孔也为腰型；用紧固装置固定支承板和排气管法兰盘。