[发明专利]一种薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置及方法

说明书

本发明公开了一种薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置及方法，装置包括锥管拉杆、压板、多个涨块、定位管套、定位轴套及回转顶尖；锥管拉杆的一端固定安装锥管，另一端安装有螺母；定位管套套在锥管拉杆上，压板与定位管套的一端螺接；压板朝向锥管侧设有定位止口；定位管套朝向锥管端设有定位爪；多个涨块沿圆周方向均匀布置在锥管的外侧面上，涨块朝向锥管的面为圆锥面，圆锥面与锥管的外侧面配合；定位轴套同轴安装在回转顶尖上，回转顶尖与压板、定位管套同轴。本发明结构紧凑、采用胀套原理，其定心性好、定位夹紧可靠。装卸调整方便、可操作性强；本发明使得薄壁件焊接变形小、焊接质量高。

技术领域

本发明属于薄壁圆筒体焊接技术领域，具体涉及一种薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置及方法。

背景技术

对焊是对接电阻焊的简称，是利用电阻热将两工件沿整个端面同时焊接起来的一种电阻焊方法。一般用于管道等的接长及轮辋、轮圈等环形工件的对焊、及机械零部件的组对等。因两焊接工件端面尺寸和形状相同，两工件的加热和塑性变形一致，使焊后接头光滑、毛刺小、焊接过程简单等优点而普遍使用。对焊时必须将两工件端面始终压紧，当端面温升到焊接温度时，两工件端面的距离非常小，端面间原子发生相互作用，在结合面上产生共同晶粒，从而形成接头。现有的加工方法是人工把筒体与封头对齐压紧，采用三点定位法初步均布固定三点，再绕工件环焊一周。没有专用焊接夹具，易引起薄壁筒体的焊接变形、筒体与封头的焊接质量难以保证、焊缝也不美观、生产效率低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种能够防止薄壁筒体的焊接变形，且能提高焊接质量及生产效率的薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置及方法。

本发明采用的技术方案：一种薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置，包括锥管拉杆、压板、多个涨块、定位管套、定位轴套及回转顶尖；所述的锥管拉杆的一端固定安装锥管，另一端安装有螺母；所述的定位管套套在锥管拉杆上，所述的压板与定位管套的一端螺接，锥管拉杆上的螺母压紧压板；压板朝向锥管侧设有定位止口；定位管套朝向锥管端设有定位爪；所述的多个涨块沿圆周方向均匀布置在锥管的外侧面上，涨块朝向锥管的面为圆锥面，圆锥面与锥管的外侧面配合，定位爪用于对涨块轴向定位；所述的定位轴套同轴安装在回转顶尖上，回转顶尖与压板、定位管套同轴，定位轴套与涨块配合对封头定位。

进一步的，螺母和压板之间设有垫片；所述的定位管套上还设有止动螺母，止动螺母位于压板背向螺母侧。

进一步的，所述的涨块背向锥管的侧面为圆柱面，涨块背向锥管的侧面上固定安装有紫铜垫。

进一步的，包括三个涨块，三个涨块拼合成环形结构，环形结构的内孔为锥形孔，锥形孔与锥管配合；环形结构的外侧面上设有多道环形凹槽，每个环形凹槽内分别设有一拉簧。

一种利用上述薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置的薄壁圆筒体与封头环缝对焊方法，包括如下步骤：

步骤1、调整薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置

①先把定位轴套紧固在回转顶尖上，保证回转顶尖回转自如，再把回转顶尖的锥柄面插入设备中定位夹紧；

②把压板置于具有夹紧回转的设备中定位夹紧；

③调正薄壁圆筒体与封头环缝对焊装置，使压板与定位轴套同轴；

步骤2、装夹

①把薄壁圆筒体套在涨块和压板上，使得薄壁圆筒体的一端紧贴压板定位止口，把封头套装在定位轴套内；移动回转顶尖使薄壁圆筒体背向压板一端的端面与封头端面紧贴，锁住回转顶尖，以防止薄壁圆筒体与封头轴向窜动；

②用一扳手夹住螺母不动，另一扳手夹住锥管拉杆旋转，使锥管向着压板移动；推动涨块外移，涨块胀紧薄壁圆筒体和封头内壁，使薄壁圆筒体和封头无径向转动；

步骤3、焊接