本發(fā)明涉及薄壁容器加工領(lǐng)域，尤其涉及薄壁容器柔性整圓焊接工裝及其加工方法。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代制造業(yè)的迅速發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品日趨輕量化和微型化，薄壁零件的應(yīng)用越來越廣泛。目前，對于薄壁容器的裝焊及整圓，由于剛性差，采用普通的裝配方法不易實(shí)現(xiàn)，且裝配時容易造成零件的變形和錯邊，不易滿足零件裝配焊接尺寸要求，需借用專用的工藝裝置才能提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對以上問題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，方便定位，操作可靠的薄壁容器柔性整圓焊接工裝及其加工方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：所述薄壁容器包括上筒節(jié)和下筒節(jié)，所述上筒節(jié)上設(shè)有一定位組，所述下筒節(jié)上設(shè)有一對定位組和一襯套，

所述定位組包括一對膨脹管，一對膨脹管上下設(shè)置、且通過螺栓連接，一對膨脹管的中心線位于同一直線上，所述膨脹管具有開口、呈半封閉環(huán)形管體，所述管體的截面呈長腰孔形，所述管體上設(shè)有氣管；

一對定位組上下設(shè)置，所述襯套連接在一對定位組的膨脹管內(nèi)，所述襯套在環(huán)向上設(shè)有若干焊接孔，所述焊接孔位于一對定位組之間。

所述氣管上設(shè)有球閥。

所述定位組中一對膨脹管的開口錯開設(shè)置。

所述襯套的頂端伸出一對定位組中的位于上方的定位組，所述襯套的頂端設(shè)有一圈外凸邊。

所述下筒節(jié)上的一對定位組中，位于最下方的膨脹管的底部均布設(shè)有L形擋塊，所述擋塊用于支撐襯套。

所述下筒節(jié)上的一對定位組中，位于最上方和最下方的膨脹管上分別設(shè)有凸耳，所述凸耳上設(shè)有連接孔。

所述襯套為圓環(huán)狀或一對半圓環(huán)狀。

一種薄壁容器柔性整圓焊接工裝的加工方法，包括以下步驟：

1）、上筒節(jié)定位安裝，先對定位組中的一對膨脹管充氣，套入上筒節(jié)并調(diào)整位置；然后將氣體釋放；

2）、下筒節(jié)定位安裝，先對一對定位組中的膨脹管充氣，套入下筒節(jié)；再將氣體釋放；釋放過程中，放入襯套，使得襯套位于膨脹管和下筒節(jié)之間；

3）、上、下筒節(jié)定位，將上筒節(jié)放置在下筒節(jié)的襯套內(nèi)，上、下筒節(jié)之間端面接觸形成焊縫；

4）、上、下筒節(jié)點(diǎn)焊，將下筒節(jié)上的一對定位組上移，使得若干焊接孔對應(yīng)焊縫，通過焊接孔對焊縫進(jìn)行點(diǎn)焊，形成筒節(jié)體；

5）、移位，將一對定位組下移，讓開焊縫；

6）、焊接，將筒節(jié)體放置在滾輪支架上，對焊縫進(jìn)行焊接；

7）、完成。

本發(fā)明在工作中，在薄壁容器的上筒節(jié)上設(shè)有一定位組，下筒節(jié)上設(shè)有一對定位組和襯套，通過對定位組中的一對膨脹管充氣，使得開口變大，套在上、下筒節(jié)上；再放氣，膨脹管彈性變形小時，開口縮小，緊貼在上、下筒節(jié)上，使得上、下筒節(jié)的圓度跟隨膨脹管的變形而趨圓，從而實(shí)現(xiàn)上、下筒節(jié)的筒口對齊，達(dá)到自動組對的目的。通過設(shè)置襯套，襯套上預(yù)留焊接孔，移動一對定位組，使得焊接孔與焊縫對應(yīng)，對焊縫進(jìn)行點(diǎn)焊；再將一對定位組移位，將筒節(jié)組放置在滾輪支架上，對焊縫進(jìn)行完整焊接，提高焊接的可靠性。本發(fā)明方便加工，成本低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是膨脹管的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖3是圖2中A處的局部放大圖，

圖4是圖2的俯視圖，

圖5是膨脹管充氣時與上筒節(jié)的連接結(jié)構(gòu)示意圖，

圖6是膨脹管放氣時與上筒節(jié)的連接結(jié)構(gòu)示意圖，

圖7是上筒節(jié)定位安裝圖，

圖8是下筒節(jié)定位安裝圖，

圖9是圖8中M處的局部放大圖，

圖10是上、下筒節(jié)定位圖，

圖11是上、下筒節(jié)點(diǎn)焊圖，

圖12是上、下筒節(jié)點(diǎn)焊后移位圖，

圖13是上、下筒節(jié)的焊接圖，

圖14是圖13的左視圖；

圖中1是上筒節(jié)，2是下筒節(jié)，

3是定位組，31是膨脹管，310是開口，32是螺栓，33是氣管，34是球閥，

4是襯套，5是焊接孔，6是外凸邊，7是擋塊，8是凸耳，9是滾輪支架，10是焊縫。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明如圖1-14所示，所述薄壁容器包括上筒節(jié)1和下筒節(jié)2，所述上筒節(jié)上設(shè)有一定位組3，所述下筒節(jié)上設(shè)有一對定位組3和一襯套4，

所述定位組包括一對膨脹管31（即脹圈），一對膨脹管31上下設(shè)置、且通過螺栓32連接，一對膨脹管的中心線位于同一直線上，所述膨脹管具有開口310、呈半封閉環(huán)形管體，所述管體的截面呈長腰孔形（即中間為矩形，兩端為弧形），所述管體上設(shè)有氣管33；管體為全密封件，通過對管體進(jìn)行充、放氣動作，實(shí)現(xiàn)管體形狀變化；充氣時，造成開口變大。

一對定位組3上下設(shè)置，所述襯套4連接在一對定位組的膨脹管內(nèi)，所述襯套在環(huán)向上設(shè)有若干焊接孔5，所述焊接孔5位于一對定位組3之間，通過設(shè)置焊接孔，使其對應(yīng)焊縫，便于讓開，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊動作。

所述氣管上設(shè)有球閥34，便于控制氣體動作。

所述定位組中一對膨脹管31的開口310錯開設(shè)置，一對膨脹管開口交叉，通過重疊設(shè)置，使得定位組形成完整的環(huán)形支撐區(qū)。

所述襯套的頂端伸出一對定位組中的位于上方的定位組，所述襯套的頂端設(shè)有一圈外凸邊6，設(shè)置外凸邊，起到導(dǎo)向作用，使得上筒節(jié)可靠設(shè)在襯套內(nèi)，實(shí)現(xiàn)上、下筒節(jié)自動組對。

所述下筒節(jié)上的一對定位組中，位于最下方的膨脹管的底部均布設(shè)有L形擋塊7，所述擋塊用于支撐襯套；設(shè)置擋塊，起到可靠支撐襯套。

所述下筒節(jié)上的一對定位組中，位于最上方和最下方的膨脹管上分別設(shè)有凸耳8，所述凸耳上設(shè)有連接孔；設(shè)置凸耳，便于吊起一對定位組，在下筒節(jié)定位安裝中，使得一對定位組之間設(shè)有間距，便于空出焊接孔位置。

所述襯套4為圓環(huán)狀或一對半圓環(huán)狀，便于根據(jù)工作需要進(jìn)行選擇設(shè)置。

如圖7-14所示，一種薄壁容器柔性整圓焊接工裝的加工方法，包括以下步驟：

1）、上筒節(jié)定位安裝，先對定位組3中的一對膨脹管充氣，套入上筒節(jié)并調(diào)整位置；然后將氣體釋放；（膨脹管直徑變小，這樣由于筒體的剛性遠(yuǎn)小于膨脹圈，筒體趨圓）

2）、下筒節(jié)定位安裝，先對一對定位組3中的膨脹管充氣，套入下筒節(jié)；再將氣體釋放；釋放過程中，放入襯套，使得襯套位于膨脹管和下筒節(jié)之間；

3）、上、下筒節(jié)定位，將上筒節(jié)放置在下筒節(jié)的襯套內(nèi)，上、下筒節(jié)之間端面接觸形成焊縫10(即為需要焊接的焊縫位置)；

4）、上、下筒節(jié)點(diǎn)焊，將下筒節(jié)上的一對定位組上移，使得若干焊接孔對應(yīng)焊縫，通過焊接孔對焊縫進(jìn)行點(diǎn)焊，形成筒節(jié)體；

5）、移位，將一對定位組下移，讓開焊縫（先對一對定位組中的膨脹管進(jìn)行充氣，使得膨脹管變大，可靠移位；再釋放氣體，讓開焊縫，便于后續(xù)操作）；

6）、焊接，將筒節(jié)體放置在滾輪支架9上，對焊縫進(jìn)行焊接，可自動焊接；

7）、完成。

本發(fā)明中的膨脹管為圓形開口零件，其為全密封件；通過內(nèi)部壓力使膨脹管等比例的變大，需保證變化在彈性范圍內(nèi)進(jìn)行；當(dāng)內(nèi)部壓力釋放后，彈性變形消失，膨脹管縮小，同時緊貼在筒節(jié)（即上、下筒節(jié)）上。在剛度上，筒節(jié)遠(yuǎn)小于膨脹管，這樣筒節(jié)的圓度跟隨本工裝（即定位組）而趨圓。