一种焊接工装设备
技术领域
本实用新型涉及焊接领域,具体涉及到一种焊接工装设备。
背景技术
图1示出了压缩机与储液器连接结构三维示意图。压缩机1上设置有导管5和支架3,储液器2上设置有吸气管4;储液器2本体支承在所述支架3上,吸气管4伸入所述导管5中;在吸气管4和导管 5上分别设置有相互配合的吸气管法兰6和导管法兰7,实际加工中,需要压紧吸气管法兰6和导管法兰7,并对吸气管法兰6和导管法兰 7进行焊接。
具体实施中,焊接时需要保持吸气管法兰6和导管法兰7之间的紧贴以保证焊接效果,现有焊接工装设备的压力装置和焊接装置为分体设置,压力装置和焊接装置在空间上容易造成干涉;传统的环形焊接电极无法越过吸气管法兰6和导管法兰7分别套入至吸气管4和导管5上,焊接工装设备容易与压缩机、储液器发生位置干涉。
由于吸气管4和导管5的焊接是储液器和压缩机连接中必不可少的工序,且吸气管4和导管5的焊接效果对制冷***的工作寿命具有较大的影响效果,因此,为了保证焊接效果、减低焊接作业难度和提高焊接效率,需要一种专用的焊接工装设备对吸气管4和导管5进行焊接。
实用新型内容
为了克服现有焊接工装设备的不足,本实用新型提供了一种焊接工装设备,该焊接工装设备具有焊接效果好、焊接作业难度低、焊接效率高等特点,具有良好的实用性。
本实用新型提供了一种焊接工装设备,所述焊接工装设备包括上电极组件和下电极组件,空间中设置有一沿竖直方向设置的参考轴线;
所述下电极组件包括两个以上的下电极,所述两个以上的下电极朝向或背离所述参考轴线运动;所述两个以上的下电极在朝向所述参考轴线运动至行程终点时,所述两个以上的下电极围成下电极头,所述下电极头与所述参考轴线共线;
所述上电极组件设置在所述下电极组件上方,所述上电极组件包括两个以上的上电极,所述两个以上的上电极朝向或背离所述参考轴线运动,且所述两个以上的上电极沿所述参考轴线方向运动;所述两个以上的上电极在朝向所述参考轴线运动至行程终点时,所述两个以上的上电极围成上电极头,所述上电极头与所述参考轴线共线。
可选的实施方式,所述下电极数量为两个,两个所述下电极分别为第一下电极和第二下电极;
所述第一下电极朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第一分体下电极头,所述第二下电极朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第二分体下电极头;
所述第一下电极和所述第二下电极在朝向所述参考轴线运动至行程终点时,第一分体下电极头和第二分体下电极头组合形成圆环状的下电极头。
可选的实施方式,所述焊接工装设备还包括下电极导向组件,所述下电极导向组件包括第一下连接块和第二下连接块;
所述第一分体下电极头设置在所述第一下连接块上,所述第二分体下电极头设置在所述第二下连接块上;
所述第一下连接块和第二下连接块沿同一水平直线运动。
可选的实施方式,所述第一下连接块和第二下连接块相互导向沿同一直线运动;
或所述第一下连接块和第二下连接块基于一下电极直线导向件沿同一直线运动。
可选的实施方式,所述焊接工装设备还包括一用于支撑压缩机的压缩机座,所述压缩机座包括两块相互平行且沿竖直方向固定设置的支撑板。
可选的实施方式,所述第一下连接块和/或第二下连接块基于所述支撑板导向;
和/或所述第一下连接块基于所述支撑板和所述第二下连接块导向,所述第二下连接块基于所述支撑板和所述第一下连接块导向。
可选的实施方式,所述上电极数量为两个,两个所述上电极分别为第一上电极和第二上电极;
所述第一上电极朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第一分体上电极头,所述第二上电极朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第二分体上电极头;
所述第一上电极和所述第二上电极在朝向所述参考轴线运动至行程终点时,第一分体上电极头和第二分体上电极头组合形成圆环状的上电极头。
可选的实施方式,所述焊接工装设备还包括上电极导向组件,所述上电极导向组件包括第一上连接块和第二上连接块;
所述第一上电极头设置在所述第一上电极连接块上,所述第二上电极头设置在所述第二上电极连接块上;
所述第一上连接块和第二上连接块沿同一水平直线相对运动。
可选的实施方式,所述上电极导向组件还包括上电极直线导向件,所述第一上连接块和第二上连接块分别滑动配合在所述上电极直线导向件上;
所述第一上连接块和第二上连接块分别基于所述上电极直线导向件沿同一水平直线相对运动。
可选的实施方式,所述下电极在远离所述参考轴线的一侧连接有供电铜带;
和/或所述上电极在远离所述参考轴线的一侧连接有供电铜带。
本实用新型实施例提供了一种焊接工装设备,上电极头和下电极头采用分体结构,可很好的避开焊接工件,降低作业难度,提升焊接效果,增加焊接效率;下电极基于下电极导向设备导向,上电极基于上电极导向设备导向,运动方向准确,工装定位准确;上电极组件在作业时可压紧吸气管法兰,有利于保持焊接面焊接成型质量,焊接效果良好。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1示出了压缩机与储液器连接结构三维示意图;
图2示出了本实用新型实施例一的焊接工装设备三维结构示意图;
图3示出了本实用新型实施例二的焊接工装设备三维结构示意图;
图4示出了本实用新型实施例的焊接工装设备正视结构示意图;
图5示出了本实用新型实施例的下电极组件和下电极导向组件三维结构示意图;
图6示出了本实用新型实施例的下电极导向组件俯视结构示意图;
图7示出了本实用新型实施例的压缩机座三维结构示意图;
图8示出了本实用新型实施例的上电极组件三维结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了两种焊接工装设备结构,具体的,图2 示出了本实用新型实施例一的焊接工装设备三维结构示意图,图3示出了本实用新型实施例二的焊接工装设备三维结构示意图。
实施例二在实施例一的结构基础上,在上电极导向组件50上设置有电极平衡器512,电极平衡器512用于平衡第一上电极和第二上电极的焊接压力,可提供更佳的焊接效果。
实施例一所提供的焊接工装设备与实施例二所提供的焊接工装设备的区别特征为是否设置有电极平衡器,其余零件结构为共有技术特征,以下针对所述共有技术特征进行说明;需要说明的是,部分视图以实施例二的焊接工装设备为基础建立并示出。
图3示出了本实用新型实施例二的焊接工装设备三维结构示意图,图4示出了本实用新型实施例的焊接工装设备正视结构示意图。本实用新型实施例提供了一种焊接工装设备,所述焊接工装设备包括压缩机座10、下电极组件20、上电极组件30、下电极导向组件40和上电极导向组件50。
其中,压缩机座10用于支撑压缩机1,供压缩机1进行放置。结合附图图1所示结构,储液器2的吸气管4伸入至压缩机1的导管 5中;在吸气管4和导管5上分别设置有相互配合的吸气管法兰6和导管法兰7。在焊接工装设备作业状态下,本实用新型实施例的下电极组件20包围在导管5的外周,靠近或贴合在导管法兰7的下端面上;本实用新型实施例的上电极组件30包围在吸气管4外周,压紧在吸气管法兰7的上端面上;然后上电极组件30和下电极组件20通电,相互配合对吸气管法兰6和导管法兰7进行焊接。在附图图3和图4中,由于部件间的遮挡,导管、吸气管、导管法兰和吸气管法兰在图中不可见,请结合附图图1进行理解。
图5示出了本实用新型实施例的下电极组件和下电极导向组件三维结构示意图,为了便于理解和对各部件的运动方向进行说明,视图中标注有参考轴线9,参考轴线为空间中沿竖直方向设置的虚拟直线。导管和吸气管常用结构为圆管结构,导管和吸气管在焊接时需保持同轴以保证焊接缝隙的均匀性,参考轴线9、导管轴线、吸气管轴线共线。
所述下电极组件包括两个以上沿水平方向运动的下电极,两个以上的下电极朝向或背离参考轴线运动;在本实用新型实施例中,所述下电极基于下电极导向组件导向,朝向或背离参考轴线运动;所述下电极在朝向所述参考轴线方向运动至行程终点位置时,朝向所述参考轴线一侧的侧壁围成一下电极头,所述下电极头轴线与所述参考轴线共线;所述下电极头内径大于或等于所述导管外径,且所述下电极头内径小于所述导管法兰外径。
具体实施中,两个以上的下电极组合成下电极头时,下电极头呈包围状,用于包围导管并抵在导管法兰上;可选的,两个以上的下电极组合成圆环状的下电极头;可选的,两个以上的下电极在组合成下电极头时,相互间不接触,在空间上沿所述参考轴线圆周布置。
可选的,在本实用新型实施例中,所述下电极组件20包括两个下电极,所述两个下电极分别为第一下电极201和第二下电极202;所述第一下电极201朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第一分体下电极头,所述第二下电极202朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第二分体下电极头;
所述第一下电极201和所述第二下电极202在朝向所述参考轴线运动至行程终点时(图5所示位置),第一分体下电极头和第二分体下电极头组合形成圆环状的下电极头。
由于第一下电极201和所述第二下电极202尺寸较小,不便于安装,本实用新型实施例的第一下电极201和第二下电极202分别固定在第一下电极连接板211和第二下电极连接板212上。可选的,为了对第一下电极201和第二下电极202进行通电,本实用新型实施例在第一下电极连接板211远离参考轴线一侧连接有第一下电极铜带221,在第二下电极连接板212远离参考轴线一侧连接有第二下电极铜带 222。
相应的,对应于本实用新型实施例的下电极组件结构,本实用新型实施例的下电极导向组件40包括第一下连接块401和第二下连接块402,所述第一下电极201基于第一下电极连接板211固定在所述第一下连接块401顶面上,所述第二下电极基于第二下电极连接板 212固定在所述第二下连接块402顶面上。
结合附图图4所示的焊接工装设备结构正视图,在所述两个下电极分别基于所述第一下连接块401和第二下连接块402朝向所述参考轴线方向运动至行程终点位置时,所述第一下连接块401和第二下连接块402相对侧壁的上部紧贴,中部形成压缩机避让槽。所述压缩机避让槽用于避让压缩机,防止下电极导向组件与压缩机发生干涉。
相应的,在所述第一下连接块401和第二下连接块402朝向所述参考轴线运动至形成终点时,所述第一下连接块401和第二下连接块402在所述第一支撑板一侧的接触面上,设置有支架避让槽,用于避让压缩机上的支架。
图6示出了本实用新型实施例的下电极导向组件俯视结构示意图。可选的,所述第一下连接块401和第二下连接块402相互导向沿同一直线运动。可选的,可采用以下结构实现对第一下电极和第二下电极的相互导向功能:所述第一下连接块401底面和所述第二下连接块402底面处于同一水平面上,所述第一下连接块401朝所述第二下连接块402方向延伸出第一导向条411,所述第二下连接块402朝所述第一下连接块401延伸出第二导向条412;所述第一导向条和第二导向条的侧壁相互平行;一根以上的所述第一导向条411卡在多根所述第二导向条412之间或一根以上所述第二导向条412卡在多根所述第一导向条411之间。
第一导向条411和第二导向条412的数量以及设置位置需要相互配合设计,以实现相互导向的功能。基本的,所述第一导向条数量为一根以上,所述第二导向条数量为多根,一根以上的所述第一导向条中的至少一根第一导向条卡在两根所述第二导向条之间;
或所述第一导向条数量为多根,所述第二导向条数量为一根以上,一根以上的所述第二导向条中的至少一根第二导向条卡在两根所述第一导向条之间。
具体的,第一导向条411数量为一根以上,每根第一导向条411 具有两个相对方向(附图图6所示的上下向)的第一导向侧壁,当第一导向条411的两个相对方向的第一导向侧壁均受到限位时,可以确定第一导向条411在水平面的运动方向。相似的,当第一导向条411的数量为多根时,只要多根第一导向条411中的其中两个不同方向的侧壁受到限位时,第一导向条411在水平面上的运动方向唯一。
相类似的,第二导向条412数量为一根以上,每根第二导向条 412具有两个相对方向(附图图6所示的上下向)的第二导向侧壁,当第二导向条412的两个相对方向的第二导向侧壁均受到限位时,可以确定第二导向条412在水平面的运动方向。相似的,当第二导向条412的数量为多根时,只要多根第二导向条412中的其中两个不同方向的侧壁受到限位时,第二导向条412在水平面上的运动方向唯一。
需要说明的是,结合第一导向条411和第二导向条412的实施方式,第一导向条411和第二导向条412的作用是相同的,即第一导向条411或第二导向条412在实现对自身结构进行导向功能的同时,会同时实现对对方结构进行导向的功能;因此,具体实施中,第一导向条411和第二导向条412的数量以及设置位置需要相互配合设计,以实现相互导向的功能。
此外,可选的,第一下连接块401和第二下连接块402可基于一下电极直线导向件进行导向;该设置方式与上电极组件的设置方式相似,后续结合上电极组件的说明进行介绍和理解。
图7示出了本实用新型实施例的压缩机座三维结构示意图。本实用新型实施例的压缩机座10包括第一支撑板101、第二支撑板102 和连接板103。第一支撑板101和第二支撑板102相对平行设置,连接板103沿水平方向设置,第一支撑板101和第二支撑板102分别与所述连接板103连接固定。
由上述所介绍的下电极导向组件结构可知,下电极导向组件中的第一下连接块和第二下连接块间可相互导向实现相对方向或相背离方向的运动,可选的,第一下连接块、第二下连接块可基于第一支撑板、第二支撑板实现导向。具体的,第一支撑板101和第二支撑板 102上部用于固定压缩机本体,可选的,在本实用新型实施例中,第一支撑板101和第二支撑板102结构相似,第一支撑板101和第二支撑板102上端分别分叉形多个支撑部,第一支撑板101上、第二支撑板102上的多个支撑部组合分别形成限位卡槽结构,所述多个支撑部用于压缩机的限位,压缩机在重力作用下放置在第一支撑板101和第二支撑板102的支撑部上。
结合附图图6所示的下电极导向组件俯视结构,可选的,第一支撑板101和第二支撑板102底面与第一下连接块底面、第二下连接块底面相平,使焊接工装设备整体可设置在同一平面上;所述第一支撑板101设置在所述压缩机避让槽外,与所述第一导向条411或第二导向条412的侧壁相接触;所述第二支撑板102设置在所述压缩机避让槽内,与所述第一导向条411和/或第二导向条412的侧壁相接触;第一导向条411和第二导向条412在运动时,第一导向条411和/或第二导向条412的侧壁紧贴在第一支撑板101和/或第二支撑板102上,下电极导向组件与压缩机座之间的相对运动方向确定,即下电极导向组件与压缩机之间的相对运动方向确定。
此外,为了防止第一导向条411和第二导向条412翘起导致导向失效,本实用新型实施例的连接板103设置在所述第一导向条和第二导向条上方,且连接板103底面与所述第一导向条和第二导向条顶面接触,对第一导向条和第二导向条在竖直方向上的运动进行限位,防止第一导向条411和第二导向条412翘起导致导向失效。
综上,通过下电极组件、下电极导向组件和压缩机座的相互配合,压缩机放置在所述压缩机座上后,下电极组件在下电极导向组件的导向下,下电极组件的下电极组合形成下电极头,且所述下电极头包围在导管外,且位于导管法兰6下方。
所述上电极组件设置在所述下电极组件上方,所述上电极组件包括两个以上的上电极,所述两个以上的上电极朝向或背离所述参考轴线运动,且所述两个以上的上电极沿所述参考轴线方向运动;所述两个以上的上电极在朝向所述参考轴线运动至行程终点时,所述两个以上的上电极围成上电极头,所述上电极头与所述参考轴线共线。
具体实施中,两个以上的上电极组件合成上电极头时,上电极头呈包围状,用于包围吸气管并抵在吸气管法兰上;可选的,两个以上的上电极组件合成圆环状的上电极头;可选的,两个以上的上电极在组合成上电极头时,相互间不接触,在空间上沿所述参考轴线圆周布置。
图8示出了本实用新型实施例的上电极组件三维结构示意图。在本实用新型实施例中,所述上电极组件包括两个上电极,所述两个上电极分别为第一上电极311和第二上电极312;所述第一上电极311 朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第一分体上电极头,所述第二上电极312朝向所述参考轴线的一侧设置有半环状的第二分体上电极头
所述第一上电极311和所述第二上电极312在朝向所述参考轴线运动至行程终点时,第一分体上电极头和第二分体上电极头组合形成圆环状的上电极头。结合附图图1所示,所述上电极头内径大于或等于吸气管4的外径,且所述上电极头内径小于吸气管法兰6的外径。
由于上电极头尺寸较小,在本实用新型实施例中,第一上电极头 311和第二上电极头312分别固定在第一上电极连接板321和第二上电极连接板422上。
可选的,为了对第一上电极311和第二上电极312进行通电,本实用新型实施例在第一上电极连接板321远离参考轴线一侧连接有第一上电极铜带331,在第二上电极连接板322远离参考轴线一侧连接有第二上电极铜带332。
所述上电极导向组件包括上电极直线导向件510、第一上连接块 501和第二上连接块502,所述第一上电极311基于第一上电极连接板321固定在所述第一上连接块501底面上,所述第二上电极312基于第二上电极连接板322设置在所述第二上连接块502底面上。
可选的,所述上电极直线导向件510可以为直线滑轨、T槽导向件、梯形槽导向件等直线导向设备。在本实用新型实施例中,所述上电极直线导向件510底面沿水平方向设置有滑槽,所述滑槽开口尺寸小于所述滑槽底面尺寸,所述第一上连接块501上部和第二上连接块 502上部分别配合在所述滑槽中;所述滑槽通过开口尺寸小于所述滑槽底面尺寸的设置方式,保证第一上连接块501和第二上连接块仅能沿滑槽方向运动,而不能从滑槽中脱落。
具体实施中,第一上电极311和第二上电极312在第一上连接块 501和第二上连接块502的驱动下,相对地朝向所述参考轴线9方向运动,或相背离的远离所述参考轴线9方向运动。
此外,考虑到设备在作业时带有大电流,为了防止大电流传输到外部设备,对外部设备和工作人员造成损伤,所述上电极导向组件还包括绝缘层511;所述绝缘层511设置在所述上电极直线导向件510 顶面上。
所述上电极导向组件还包括电极平衡器512,所述电极平衡器 512设置在所述绝缘层511顶面上且所述电极平衡器512与所述上电极直线导向件510连接固定,带动所述上电极直线导向件510运动,平衡第一上电极和第二上电极的焊接压力。
具体实施中,绝缘层511可采用弹性绝缘层或硬质绝缘层,如绝缘板、塑胶垫等绝缘物质。由于弹性绝缘层具有一定的形变能力,可同时兼具绝缘层和电极平衡器的作用,因此,在绝缘层511采用弹性绝缘层的情况下,可不需额外设置电极平衡器;可选的,绝缘层511 可采用硬质绝缘层,电极平衡器为设置在绝缘层511上方的若干个氮气弹簧。
综上,本实用新型实施例的焊接工装设备的作业过程如下:
第一下连接块和第二下连接块远离所述参考轴线运动,第一下连接块和第二下连接块之间形成一个供压缩机放入的压缩机开口;
压缩机从所述压缩机开口中放置在压缩机座上,储液器放置在支架上,吸气管伸入至导管中;
第一下连接块和第二下连接块朝向所述参考轴线运动,直至第一下连接块和第二下连接块相对侧面上部相接触,由第一下电极和第二下电极配合组成的下电极头包围导管外壁;
第一上连接块和第二上连接块远离所述参考轴线运动,第一上连接块和第二上连接块之间形成一个避让吸气管的吸气管开口;
基于电极平衡器带动上电极导向组件和上电极组件整体沿参考轴线向下运动,直至第一上电极和第二上电极高度到达吸气管法兰上端面上方;
第一上连接块和第二上连接块朝向所述参考轴线运动,由第一上电极和第二上电极配合组成的上电极头包围吸气管外壁;
基于电极平衡器带动上电极导向组件和上电极组件整体沿参考轴线向下运动,第一上电极和第二上电极与吸气管法兰相接触,将吸气管法兰压紧在导管法兰上;需要说明的是,电极平衡器外还连接有压力设备,用于提供压力使上电极头能压紧在导管法兰上,电极平衡器可确保第一上电极和第二上电极上的压力分布均匀,提高焊接质量;
第一下电极铜带、第二下电极铜带、第一上电极铜带、第二下电极铜带通电,吸气管和导管焊接一体。
本实用新型实施例提供了一种焊接工装设备,通过第一下导条和第二下导条的配合设计,实现第一下连接块和第二下连接块之间的相互导向,结构简单,导向效果良好;压缩机座通过第一支撑板和第二支撑板与下电极导向组件的配合设置,可确定压缩机与下电极导向组件之间的相对运动方向,具有运动位置精准的优点;压缩机座部分结构设置在下电极导向组件中,结构紧凑,空间利用率高;电极平衡器的设置,可确保焊接压力分布均匀,提高焊接质量;第一下电极和第二下电极的相互配合、第一上电极和第二上电极的相互配合,可减少下电极与压缩机、储液器结构之间的干涉,在实际操作中具有良好的操作便利性,有利于快速实现导管和吸气管之间的焊接作业;绝缘垫的设置,可有效防止焊接电流传递至外部设备上,具有良好的安全防护作用。
以上对本实用新型实施例所提供的一种焊接工装设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。