[实用新型]仪表工装焊接定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种仪表工装焊接定位装置。 

背景技术

常规的工程仪表（以压力仪表为例）通常由表壳a和表芯b组成，如图1所示，表壳a上开有方形孔，表芯b穿过方形孔并通过套置其上的一个方形垫圈c与方形孔周缘焊接固定。 

由于早先的手工焊接效率太低，目前对于仪表工装的焊接都采用自动化焊接装置（例如激光焊接机）来完成，并且在具体焊接作业时需要专门的定位装置对表壳a和表芯b实施固定。这类定位装置通常由对表壳a实施固定的工装夹具和将表芯b压顶在表壳a上部的气缸构成，一旦将表壳a和表芯b固定之后便无法再对表壳a和表芯b的角度进行调整。 

因为现有的上述仪表在具体焊接时是四道焊缝，为了提高焊接效率，目前通常都配备四个焊接头从四个方位同时进行工作，缺点是成本较高，并且由于四个不同的焊接头焊接出来的焊缝之间肯定存在差异，导致最终产品的外观和强度都不在理想状态。 

理论上采用单个焊接头焊接能够获得较高的产品品质，然而问题是工件在焊接过程中无法旋转，必须人工调转焊接头的位置，造成生产效率低下。 

发明内容

本实用新型目的是：提供一种仪表工装焊接定位装置，该装置能够确保在定位表壳和表芯的同时使得表壳和表芯能够旋转角度，以便同单个焊接头相配合进行焊接作业，从而节省仪表工装焊接的生产成本，提高生产效率。 

本实用新型的技术方案是：一种仪表工装焊接定位装置，包括基架，所述基架上部设置表芯夹持机构，而下部设置表壳夹持机构，其特征在于所述表壳夹持机构包括表壳托板、设于表壳托板上的表壳夹具及连接并驱动所述表壳托板旋转的步进电机，所述表芯夹持机构包括定位气缸和旋转安装在定位气缸顶杆上的表芯夹套。 

进一步的，本实用新型还包括与步进电机转轴相连的减速器及固定在减速器输出轴上的三爪卡盘，所述三爪卡盘固定所述表壳托板。 

更进一步的，本实用新型中所述表壳托板下部固定有定位块，所述三爪 卡盘夹持所述定位块以固定表壳托板。 

进一步的，本实用新型中所述表芯夹持机构还包括压紧气缸和压板，所述压板位于表芯夹套上方，并藉由开孔活动套置于定位气缸的顶杆上，而所述压紧气缸的顶杆与所述压板固定。 

更进一步的，本实用新型中所述基架上部固定有气缸悬挂板，所述定位气缸和压紧气缸均固定在气缸悬挂板上。 

更为优选的，本实用新型中所述基架上设有纵向布置的螺杆，所述气缸悬挂板上枢转安装有调节螺套，并且所述调节螺套与所述螺杆螺接固定，通过转动调节螺套就可以调节气缸悬挂板在基架上的安装高度，也即调节定位气缸和压紧气缸的定位高度，以适应不同尺寸规格的仪表工装。 

本实用新型的具体使用方法及工作原理如下： 

1.首先驱动定位气缸的顶杆伸出，以便将表芯快速准确的安装至表芯夹套内； 

2.藉由表壳夹具将表壳固定至表壳托板上； 

3.压紧气缸的顶杆顶出，驱动压板带动表芯夹套将套置于表芯上的方形垫圈压紧在表壳上，给予焊接的周边预紧力，尽可能的减小或消除表芯上的方形垫圈与表壳上的方形孔周缘之间的间隙，以达到最佳的焊接状态； 

4.进行焊接，首先焊接完表壳与表芯间朝外的一道的焊缝，也即四道焊缝中的第一道焊缝； 

5.焊接完第一道焊缝，通过步进电机带动三爪卡盘及其上的表壳托板旋转90度（左旋或右旋都可以），使得表壳与表芯间第二道需焊接的焊缝位置刚好旋转至第一道焊缝的位置（由于表芯夹套可旋转，故确保了表芯与表壳能够一同旋转）； 

6.再次进行焊接，完成第二道焊缝的焊接； 

7.通过步进电机带动三爪卡盘及其上的表壳托板再次旋转90度（此次旋转方向与第一次旋转方向一致），使得表壳与表芯间第三道需焊接的焊缝位置取代第二道焊缝的位置，进而完成第三道焊缝的焊接； 

8.以此类推完成表壳和表芯间第四道焊缝的焊接，完成整个焊接之后，所有动作复位，取出焊接完毕的仪表。 

本实用新型的优点是： 

1.本实用新型提供的这种仪表工装焊接定位装置，能够确保在定位表壳和表芯的同时使得表壳和表芯能够旋转角度，以便同单个焊接头相配合进行焊接作业，其效率基本和常规的采用四个焊接头焊接相同，但生产成本大大降低。并且由于确保了单个焊接头的焊接作业，使得仪表工装上的每条焊缝外观和强度都保持基本一致，有效提高了产品品质。