[发明专利]一种用于焊接锥筒体的无缝涨紧焊接夹具

说明书

本发明公开了一种用于焊接锥筒体的无缝涨紧焊接夹具，它包括底座（1）、主涨块（2）、从涨块（3）和芯轴（4），所述芯轴（4）连接在底座（1）上，在芯轴（4）上套有锥体（6），主涨块（2）和从涨块（3）交替布置在锥体（6）的侧边上形成圆锥筒体，在圆锥筒体的上部外侧连接有压环（16），在芯轴（4）的顶部活动连接盖板（8），在芯轴（4）内设有拉杆轴（5），拉杆轴（5）通过卡块（7）与锥体（6）连接。本发明通过交错分布的主涨块、从涨块以及主涨块和从涨块上分布的环形通气槽形成一个闭环系统，保护气体通入环形通气槽内对焊接过程进行气体保护，主涨块和从涨块集保护与涨紧为一体，有效的提高了零件的焊接质量，取得了很好的使用效果。

技术领域

本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种用于焊接锥筒体的无缝涨紧焊接夹具，属于机械加工设备技术领域。

背景技术

在航空、航天领域，加力筒体、燃烧室外壁、壳体等零部件往往 都是通过几段薄壁圆筒焊接或薄壁圆筒和安装边焊接而成。薄壁筒体 环形焊缝焊接是这类零件制造的重要工序。然而，目前对于薄壁环形 筒体类零件的焊接方法通常是用一外形面与工件内型面相似的型胎 撑住两工件环焊处，先点焊固定工件，再沿环向进行氩弧焊。采用这 种方法进行焊接时，为了实现零件装卸，通常使型胎尺寸小于工件尺寸，因此在焊接处往往产生较大的拼缝装配间隙，导致焊接过程不稳 定以及焊缝下凹，另外，这种方法焊缝背面无法实现通氩气充分保护，焊接质量较差，难以满足产品质量要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于焊接锥筒体的无缝涨紧焊接夹具，本发明采用无缝涨紧机构在涨紧状态下，主涨块和从涨块形成封闭圆环，将工件焊缝处有效涨紧，同时在焊缝背面形成封闭环氩气槽，使零件在焊接时做到无缝涨紧状态，提高零件焊接质量，有效的解决了上述存在的问题。

本发明的技术方案为：一种用于焊接锥筒体的无缝涨紧焊接夹具，它包括底座、主涨块、从涨块和芯轴，所述芯轴连接在底座上，在芯轴上套有锥体，主涨块和从涨块交替布置在锥体的侧边上形成圆锥筒体，在圆锥筒体的上部外侧连接有压环，在芯轴的顶部活动连接盖板，在芯轴内设有拉杆轴，拉杆轴通过卡块与锥体连接。

所述底座为圆盘结构，底座的中间设有中心孔，芯轴位于中心孔内并通过连接件三与底座连接，在底座上设有销孔和螺栓孔，底座通过螺栓孔上的连接件连接有导板，在底座上设有凸台环，待焊接的锥筒体下法兰通过压板和连接件一紧贴于底座上的凸台环上。

所述主涨块为左右对称的T型结构，它包括头部扇形圆筒段一、长方体构件一和圆弧锥段一，头部扇形圆筒段一通过长方体构件一与圆弧锥段一固定连接，头部扇形圆筒段一的外侧与待焊接的锥筒体贴合，在头部扇形圆筒段一的外侧顶端和底端分别设有凹槽一和凹槽二，在头部扇形圆筒段一的内侧设气嘴孔一，所述气嘴孔一分别与凹槽一和凹槽二连通，长方体构件一位于导板内可沿径向滑动，圆弧锥段一紧贴于锥体外侧，在圆弧锥段一的外侧设有弹簧槽一，弹簧槽一内有弹簧，气嘴孔一上有气嘴。

所述从涨块为左右对称的T型结构，它包括头部扇形圆筒段二、长方体构件二和圆弧锥段二，头部扇形圆筒段二通过长方体构件二与圆弧锥段二固定连接，头部扇形圆筒段二的外侧与待焊接的锥筒体贴合，在头部扇形圆筒段二的外侧顶端和底端分别设有凹槽三和凹槽四，在头部扇形圆筒段二的内侧设气嘴孔二，所述气嘴孔二分别与凹槽三和凹槽四连通，长方体构件二位于导板内可沿径向滑动，圆弧锥段二紧贴于锥体外侧，在圆弧锥段二的外侧设有弹簧槽二，弹簧位于弹簧槽二内，气嘴孔二上有气嘴。

所述芯轴为筒体状结构，在芯轴的端部设有法兰并通过法兰与底座连接，芯轴的中心有轴孔，拉杆轴位于轴孔内可滑动，在芯轴壁上设有均匀分布的四个长圆孔，卡块位于长圆孔内，在芯轴的另一端外侧设有螺纹并连接有调节螺母，盖板通过调节螺母紧贴于待焊接的锥筒体上法兰上。

所述锥体的中心有芯轴孔，芯轴位于芯轴孔内可相对滑动，锥体的外侧有圆锥面且与圆弧锥段一和圆弧锥段二贴合，在锥体外侧端上设有连接孔一且通过连接件二与卡块连接。

所述拉杆轴上设有卡槽。