一种金属板材焊接夹具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114227124A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202210002674.X(22)申请日2022.01.04(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人李松柏朱启云朱楚王宇航谷楚(51)Int.Cl.B23K37/047(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称材的角焊，对金属板材进行对焊时可通过反变形一种金属板材焊接夹具法减小金属板材的焊接热变形，角焊时金属板材(57)摘要焊接的角度可任意调节。本发明涉及金属连接成形领域，尤其涉及一种用于金属板材的焊接夹具。包括底座、加强筋板、夹持框、摇臂、周向定位连接件、夹板、平板、步进电动机、曲柄滑块机构，固定轴套等。底座为平板，平板两端通过焊接安装设有通孔的加强筋板，摇臂通过销安装在轴上，轴与加强筋板上的孔为间隙配合，周向连接件通过螺栓与轴连接，周向定位连接件左右两端各有等量的圆周均布等径盲孔，左端加强筋板侧壁上分布有与周向定位连接件左侧相同的圆周均布等径通孔，摇臂带动的平板转动通过定位棒可实现周向的定位，夹板上设有与连接件右端相同的圆周均布等径通孔，通过定位销反向带动平板转动可实现平板定位精度的提高，平板和夹板通过螺栓连接，左焊接板固定在平板上，右焊接板围绕左焊接板做相对运动，步进电动机和曲柄滑块机构固定在平板上。采用本发明装置进行焊接，实现了对等厚金CN114227124A属板材的对焊、不等厚金属板材的对焊、金属板CN114227124A权利要求书1/2页1.一种金属板材焊接夹具，其特征在于：包括焊件支承模块、焊件反变形控制模块、焊件旋转定位模块、焊件夹持固定模块、焊件垂直定位模块。所述焊件反变形控制模块固定连接在焊件支承模块的底座上，所述焊件旋转定位模块安装在焊件支承模块的加强筋板上，所述焊件夹持固定模块固定在焊件旋转定位模块的平板上，所述焊件垂直定位模块固定安装在焊件旋转定位模块的平板上。2.根据权利要求1所述的金属板材焊接夹具，其特征在于所述焊件支承模块包括底座、加强筋板。所述底座为平板，底座两端安装有加强筋板；所述加强筋板通过焊接连接在底座上，加强筋板上设有两直径相同的孔，用于轴和连接件的支承定位；所述加强筋板左端设有数量为30的圆周均布等径通孔，小孔形状为圆形，用于焊接装置的周向定位。3.根据权利要求1所述金属板材焊接夹具，其特征在于所述焊件反变形控制模块包括套筒、升降杆、固定螺母、夹持框、螺杆。所述套筒通过焊接安装在底座上；所述升降杆外径和套筒内径相同，升降杆侧壁设有一螺纹孔；所述夹持框左右两端空心，夹持框下端设有另一升降杆，上端设有多个螺杆，该升降杆上端和夹持框通过焊接连接，升降杆下端设有倒角；所述套筒和升降杆、以及夹持框组成二级升降装置，其中：第一级升降为套筒和升降杆之间的升降，第二级升降为升降杆和夹持框之间的升降，套筒内设有与升降杆相匹配的螺纹，套筒和升降杆之间通过螺纹配合，升降杆和夹持框之间为间隙配合，夹持框通过升降杆侧壁上的固定螺母锁紧在给定位置。4.根据权利要求1所述的金属板材焊接夹具，其特征在于所述焊件旋转定位模块包括摇臂、轴、定位棒、手把、周向定位连接件、旋转夹板、定位销、连接件、平板，所述摇臂和轴之间采用销连接；所述轴通过孔安装在加强筋板上，轴和孔的配合为间隙配合；所述周向定位连接件通过螺栓安装在轴上；所述旋转夹板左右各一个，左端旋转夹板通过周向定位连接件实现轴向的定位，右端旋转夹板通过螺栓连接固定在连接件上，连接件安装于右端加强筋板上，与孔之间的配合为间隙配合，旋转夹板上设有螺纹孔，用于平板的安装固定；所述平板上设有与旋转夹板相配合的螺纹孔，通过螺栓安装于夹板上，前后两平板上分别设有一个用于安装左焊接板的螺纹孔，后平板上设有用于安装步进电动机和固定轴套的螺纹孔。5.根据权利要求1所述的金属板材焊接夹具，其特征在于所述焊件旋转定位模块包括摇臂、轴、定位棒、周向定位连接件、旋转夹板、定位销、连接件、平板，所述周向定位连接件左端设有与加强筋板左端一致的数量为30的圆周均布等径盲孔，相邻两孔之间的角度为12°，周向定位连接件右端设有数量为30的圆周均布等径盲孔，盲孔带有矩形凹槽；右端小孔与左端小孔设有角度错位，错位角度为左端相邻两小孔角度的一半为6°；所述左端旋转夹板设有与周向定位连接件右端一致的数量为30的圆周均布等径通孔；所述定位棒形状与加强筋板左端小孔相似为圆形，所述手把和定位棒通过焊接连接；所述定位销设有矩形凸台，矩形凸台与左端旋转夹板小孔内的矩形凹槽为间隙配合，定位销形状与左端旋转夹板的小孔相似，所述手把和定位销通过焊接连接。6.根据权利要求1所述的金属板材焊接夹具，其特征在于所述