[发明专利]一种圆筒焊接定位工装及焊接方法

说明书

本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种焊接定位工装，包括：多个固定组件，整体上呈圆环状结构，定位时套设于待焊接圆筒外周；多个弧托进给单元，每一固定组件配置至少两个弧托进给单元，每一弧托进给单元进一步包括：弧托部，具有一匹配待焊接圆筒外形弧度的弧托面；进给组件，贯穿并活动连接固定组件的圆环侧壁后连接所述弧托部上，加工工件时，进给组件以可进给的方式将所述弧托部的弧托面靠近并抵托在所述待焊接圆筒的外壁上。本发明解决了圆筒金属壳体卷焊，焊接变形量大，圆度难以保证的问题。

技术领域

本发明属于焊接技术领域，尤其涉及一种圆筒焊接定位工装及焊接方法。

背景技术

航天产品中涉及大量金属壳体，结构类型多为回转体。其中壳体需铸造后机械加工方可完成。针对圆筒形壳体，将铸造改为卷焊形式可以极大降低成本，缩短加工周期。首先卷焊施工前需先对圆筒壳体展开料进行计算并根据计算所得展开料尺寸切割板材，再对板材进行滚板卷圆并开焊接坡口，随后通过焊接将坡口对接部分焊牢并校形，由此得到圆筒壳体。同时，针对较长圆筒壳体，可以先分体制作两个较短圆筒壳体，再两圆筒壳体筒口对齐，最后进行定位焊接。

现有技术焊接过程中存在以下问题：

(1)凭借经验直接进行圆筒金属壳体卷焊，焊接变形量大，圆度难以保证；

(2)圆筒金属壳体对接焊对接过程不方便，易引起错边，同轴度难以保证。

发明内容

针对相关技术中存在的不足之处，本发明提供了一种圆筒焊接定位工装及焊接方法，以解决圆筒金属壳体卷焊，焊接变形量大，圆度难以保证的问题。

一种圆筒焊接定位工装，包括：多个固定组件，整体上呈圆环状结构，定位时套设于待焊接圆筒外周；多个弧托进给单元，每一固定组件配置至少两个弧托进给单元，每一弧托进给单元进一步包括：弧托部，具有一匹配待焊接圆筒外形弧度的弧托面；进给组件，贯穿并活动连接固定组件的圆环侧壁后连接弧托部上，加工工件时，进给组件以可进给的方式将弧托部的弧托面靠近并抵托在待焊接圆筒的外壁上。

本技术方案实现了待焊接圆筒的定位，减小形变量，使待焊接圆筒保持在同一圆度上。

在其中一些实施例中，每一固定组件包括：两个圆环型结构，加工时套设与待焊接圆筒外周；多个支撑板，固定连接两个圆环形结构，每一固定组件的支撑板的数量对应每一固定组件配置的弧托进给单元的数量。该技术方案实现了弧托部与待焊接圆筒之间的固定，确稿弧托部抵托住待焊接圆筒。

在其中一些实施例中，每一弧托进给单元还包括：限位组件，为二个表面设有刻度的杆体，二杆体对称设置固定于弧托面的相对面上并穿过支撑板。该技术方案实现了进给组件在沿径向进给时不发生偏移，进而保证弧托与带焊接圆筒的贴合；另外，限位杆上的刻度能够读出当前对应内圆的直径，保证多组弧托进给单元同心。

在其中一些实施例中，所述进给组件包括：调节杆和手柄，调节杆进一步包括：杆头；螺纹杆体，一端与杆头连接，另一端贯穿并螺纹连接支撑板后连接于弧托部；所述手柄安装在杆头上，旋转所述手柄可以带动调节杆推动所述弧托部。本技术方案实现了进给组件与定位组件的安装。

在其中一些实施例中，所述螺纹杆体与所述弧托部轴承连接。本技术方案实现了弧托部的稳定性，保证弧托部不随进给组件的转动而转动。

在其中一些实施例中，还包括轴承盖，轴承盖设于所述螺纹杆体的下端，将螺纹杆体与弧托部连接处密封，且轴承盖与弧托部之间还设有密封垫。本技术方案实现了轴承的密封。

在其中一些实施例中，轴承盖由螺钉紧固在弧托部上。本技术方案提高了进给组件的稳定性。

在其中一些实施例中，弧托进给单元的数量为三组或四组，三组或四组弧托进给单元均布在固定组件上。本技术方案提高了弧托进给单元对待焊接圆筒的抵托力。