[实用新型]波纹管半波焊接用自动焊接卡具

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属加工，一种波纹管与法兰焊接的自动焊接卡具。

背景技术

目前，半波焊接的波纹管安装补偿器，已成为高压输变电工程上用于安装补偿的密 封连接件。它由波纹管、法兰和其它附件组成，其特点是焊缝位于波纹管两端一个波的半 波处，且两侧的法兰螺栓孔要求一定的同轴度。然而，加工难度大。以前焊接此类工件为 手工焊接，焊缝位于波纹管直边段上，且对法兰螺栓孔的同轴度要求不严，焊缝外观质量 一般，因此，为满足这一特殊要求，现有的焊接卡具有待改进。

发明目的

本实用新型的目的是提供一种波纹管半波焊接用自动焊接卡具，该产品结构新颖，可 靠性高，焊接效率高。

这种波纹管半波焊接用自动焊接卡具，用于焊缝位于波纹管半波处的焊接，其特征在 于大定位销和中心轴与底板组件及上盖组件组装支撑起待焊波纹管的空间，两组件外缘分 别相向固定待焊法兰，中段设置气保组件外套和气保环将波纹管夹在底板组件和上盖组件 之间，由螺母夹紧整个卡具，在气保组件的保护与支撑下，卡具在变位器带动下旋转，氩 弧焊枪启动，自动完成整个焊接作业。

本设计波纹管半波焊接用自动焊接卡具，有效地解决了现有技术中对两端法兰螺栓 孔要求不严、焊缝外观质量一般，焊缝位于波纹管直边段的技术难题，具有结构设计合理， 装卸容易，操作方便，焊缝成型良好，省时、省力，劳动强度低，焊接效率高的特点。经 过反复试验，已在国内研制成功，并达到了国际同类产品的先进水平，其中焊接为关键工 序，必须满足焊缝强度，外观质量和法兰螺栓孔同轴度的要求。

附图说明

图1是波纹管半波焊接自动焊接卡具结构示意图；

具体实施方式

一种波纹管半波焊接用自动焊接卡具，见图1：包括底板组件、上盖组件和气保组件， 其特征在于：大定位销7和中心轴8两端与底板组件5及上盖组件15组装支撑起待焊波 纹管13的空间，两组件外缘分别相向固定待焊法兰10，中段设置气保组件的外套12和 气保环20将波纹管13夹在底板组件5和上盖组件15之间，由螺母18夹紧整个卡具，在 气保组件的保护与支撑下，卡具在变位器带动下旋转，氩弧焊枪11启动，自动完成整个 焊接作业。

底板组件5与上盖组件15分别焊有定位环6、外周有置小定位销9的孔、圆心处是 主轴孔和大定位销孔，定位环6相向并有空间，圆心处中心轴8、三个大定位销7和定位 盘16固定其间，上盖组件15外侧的主轴端装上垫圈17、两组件外侧的中心轴端均有螺 母18，以保证待焊波纹管13和待焊法兰10、14的待焊处紧密贴合。

定位环6为管状，其外径与波纹管13内径相等，底板组件5和上盖组件15相向侧分 别焊有定位环6，底板组件5上、定位环6外安置法兰10并有四个沿圆周分布的小定位 销9精确固定。上盖组件15安置法兰14与底板组件5的方式相同。

底板组件5通过螺钉4与支撑圈3相连，焊接在支撑圈3上的支耳21通过螺栓2固 定在变位器的工作台1上。大定位销7和中心轴8与底板组件5紧密配合，不可拆卸，且 在中心轴外周均匀分布的三个大定位销7靠近上盖组件15的一侧通过定位盘16连接成一 个整体，以保证底板组件5与上盖组件15之间的相对径向与周向位置保持不变。

波纹管13两端待焊处设置有两个气保环20，相向设置，中段设置有外套12，气保 环20和外套12，均为两个180°的半环，两两相扣为一组。气保环20的截面形状：半环 大径小于外套12，转角弧度与波纹管外波的曲径一致，小径边缘与波纹管径向形状相符， 充实波纹管内波。

底板组件5与上盖组件15上设置小定位销9的各孔，利用法兰10螺栓孔的钻具模 板加工而成，以保证定位销9和19的定位精度。

该装置的工作原理和操作步骤如下

1、将变位器工作台1调整成水平位置，将连接有底板组件5的支撑圈3通过螺栓2固定 在变位器工作台1上。

2、装上法兰10，用底板组件5上的4个小定位销9定位，然后依次装上波纹管13和法 兰14，并调整波纹管13与法兰10和14焊缝的相对位置。

3、装入上盖组件15，通过设置在上该组件15上的4个小定位销19固定法兰14的位置。

4、装入气保环20与外套12；装上垫圈17和螺母18，并拧紧螺母18，使整个系统成紧 固状态。

5、旋转变位器工作台1连同整个系统旋转90°，使焊缝处于水平位置。