一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具，包括基座、基座橫梁、加壓橫梁和加壓螺釘，其中基座橫梁相互平行地固定安裝在在基座的上部兩側(cè)，并且在各自的上表面沿著長度方向開設有滑動槽；加壓橫梁包括多根槽鋼結(jié)構(gòu)，其各自垂直設置在基座橫梁之間并通過聯(lián)接螺栓與基座橫梁相連，該聯(lián)接螺栓可沿著所述滑動槽來回移動，由此調(diào)節(jié)各個加壓橫梁之間的間距；加壓螺釘從加壓橫梁的上部向下貫穿安裝，并提供壓力以改變夾芯夾層板各層結(jié)構(gòu)之間的間隙。通過本發(fā)明，能夠可靠、精確地執(zhí)行裝夾且使得夾芯夾層板各層結(jié)構(gòu)之間的間隙達到激光焊接的工藝要求，同時具備結(jié)構(gòu)緊湊、便于操作、適用范圍廣和操作效率高等特點。
【專利說明】一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于激光焊接配件【技術(shù)領域】，更具體地，涉及一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]在船舶結(jié)構(gòu)制造工業(yè)中，夾層結(jié)構(gòu)尤其是采用激光焊接制得的金屬夾芯夾層板具有比強度高、抗沖擊性能好、防腐、隔熱、隔聲和防輻射等優(yōu)良性能，因而在實踐中獲得了廣泛的應用。例如，作為一種新型結(jié)構(gòu)，鋼制折邊夾芯夾層板得到了很多關(guān)注，該夾層板主要由上面板、折邊夾芯芯材以及下面板組成，并通過激光焊接使三者連接在一起。
[0003]對于各部分厚度較薄的金屬夾芯夾層板而言，激光焊接是一種效率高，變形小，焊接精度高的最佳焊接技術(shù)，而且可以制成搭接焊縫。然而，在工業(yè)實踐中發(fā)現(xiàn)，激光焊接工藝對被焊件之間的裝配間隙要求較高，一般小于0.2mm,在此情況下，需要專用的夾具對金屬夾芯夾層板進行裝夾，以便減小各層結(jié)構(gòu)之間的間隙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上技術(shù)需求，本發(fā)明的目的在于提供了一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具，其中通過結(jié)合金屬夾芯夾層板自身的結(jié)構(gòu)特點，構(gòu)建專用的激光焊接夾具并對其關(guān)鍵組件及設置方式進行設計，相應能夠可靠、精確地執(zhí)行裝夾且使得夾芯夾層板各層結(jié)構(gòu)之間的間隙達到激光焊接的工藝要求，同時具備結(jié)構(gòu)緊湊、便于操作、適用范圍廣和操作效率高等特點，因而尤其適用于鋼制折邊夾芯夾層板之類產(chǎn)品的激光焊接用途。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具，其特征在于，該激光焊接夾具包括基座、基座橫梁、加壓橫梁和加壓螺釘，其中:
[0006]所述基座橫梁為方鋼結(jié)構(gòu)，其相互平行地固定安裝在在基座的上部兩側(cè)，并且在各自的上表面沿著長度方向開設有滑動槽；
[0007]所述加壓橫梁包括多根槽鋼結(jié)構(gòu)，其各自垂直設置在基座橫梁之間并通過聯(lián)接螺栓與基座橫梁相連，該聯(lián)接螺栓可沿著所述滑動槽來回移動，由此調(diào)節(jié)各個加壓橫梁之間的間距；
[0008]所述加壓螺釘從加壓橫梁的上部向下貫穿安裝，并提供壓力以改變放置在加壓螺釘與基座之間的金屬夾芯夾層板各層結(jié)構(gòu)之間的間隙。
[0009]作為進一步優(yōu)選地，所述加壓螺釘?shù)臄?shù)量為4個以上，并沿著加壓橫梁的長度方向均勻分布其上。
[0010]作為進一步優(yōu)選地，該激光焊接夾具的整體長度為2m，整體寬度為2m ;所述基座為立方體平臺結(jié)構(gòu)，且其厚度為20mm。
[0011]作為進一步優(yōu)選地，所述基座橫梁為邊長100mm、壁厚5mm的方鋼結(jié)構(gòu)，所述加壓橫梁為12#槽鋼，所述加壓螺釘?shù)囊?guī)格為M10。[0012]作為進一步優(yōu)選地，所述待焊試件為鋼制折邊夾芯夾層板。
[0013]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案，由于加壓橫梁的位置靈活可調(diào)，因此便于適應不同大小的加工試件或同一試件的不同焊接位置；此外，通過調(diào)節(jié)加壓螺釘?shù)陌惭b高度，能夠適應不同厚度的試件，同時也可調(diào)節(jié)加壓螺釘?shù)膲毫Υ笮磉m應不同試件的板厚；上述激光焊接夾具結(jié)構(gòu)緊湊、便于操作、適用范圍廣、操作效率高，因而尤其適用于鋼制折邊夾芯夾層板之類產(chǎn)品的激光焊接用途。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是按照本發(fā)明的激光焊接夾具的整體結(jié)構(gòu)主視圖；
[0015]圖2是圖1中所示激光焊接夾具的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0016]圖3是圖1中所示激光焊接夾具的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0017]在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中:
[0018]1-加壓螺釘2-加壓橫梁3-基座橫梁4-基座
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0020]圖1是按照本發(fā)明的激光焊接夾具的整體結(jié)構(gòu)主視圖，圖2是圖1中所示激光焊接夾具的結(jié)構(gòu)俯視圖。如圖1和圖2中所示，該激光焊接夾具主要包括基座4、基座橫梁3、加壓橫梁2和加壓螺釘1，其中通過結(jié)合金屬夾芯夾層板自身的結(jié)構(gòu)特點，對其關(guān)鍵組件及設置方式進行設計，相應能夠可靠、精確地執(zhí)行裝夾且使得夾芯夾層板各層結(jié)構(gòu)之間的間隙達到激光焊接的工藝要求。
[0021]具體而言，所述基座4譬如為立方體平臺結(jié)構(gòu)，且其厚度可設定為20mm。在基座4之上，譬如為兩根方鋼結(jié)構(gòu)的基座橫梁3相互平行地安裝，并且在基座橫梁3各自的上表面，沿著長度方向分別開設有直線狀的滑動槽；譬如為兩根槽鋼結(jié)構(gòu)的加壓橫梁2相對于基座橫梁3垂直地設置，并且各個加壓橫梁2通過聯(lián)接螺栓與基座橫梁3相連，該聯(lián)接螺栓可沿著上述滑動槽來回移動，由此加壓橫梁2可相互移動且調(diào)節(jié)各個加壓橫梁之間的間距。以此方式，由于加壓橫梁的位置靈活可調(diào)，因此便于適應不同大小的加工試件或同一試件的不同焊接位置。
[0022]此外，加壓橫梁的上表面均勻開孔并在孔的下方粘結(jié)螺母，多個加壓螺釘1從加壓橫梁2的上表面孔穿過并壓在試件上，參見圖3可見，以此方式，加壓螺釘提供壓力來改變加壓橫梁2與基座之間的間隙，進而保證放置在加壓螺釘與基座之間的待焊試件各層結(jié)構(gòu)之間的良好接觸，達到激光焊接的工藝要求。這些加壓螺釘?shù)臄?shù)量可設定為4個以上，并且沿著加壓橫梁2的長度方向均勻分布其上.[0023]按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，上述激光焊接夾具的整體長度可設計為2m，整體寬度設計為2m ;所述基座4為立方體平臺結(jié)構(gòu)，且其厚度為20mm。此外，所述基座橫梁3可設計為邊長100mm、壁厚5mm的方鋼結(jié)構(gòu)，所述加壓橫梁2可設計為12#槽鋼，所述加壓螺釘1的規(guī)格選用M10螺釘。
[0024]下面將具體解釋按照本發(fā)明的激光焊接夾具的工作過程。
[0025]在使用時，將待焊接試件放置于基座4上，分別移動加壓橫梁2至待焊焊縫兩側(cè)；然后，根據(jù)待焊試件的具體規(guī)格和激光焊接工藝要求，調(diào)節(jié)加壓螺釘1使其向下移動，從而壓緊待焊焊縫兩側(cè)，保證夾層板芯材與面板的良好接觸，直至滿足激光焊接對焊件的裝配間隙要求，最后完成激光焊接。
[0026]本領域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于金屬夾芯夾層板的激光焊接夾具，其特征在于，該激光焊接夾具包括基座(4)、基座橫梁(3)、加壓橫梁(2)和加壓螺釘(1)，其中:所述基座橫梁(3)為方鋼結(jié)構(gòu)，其相互平行地固定安裝在在基座(4)的上部兩側(cè)，并且在各自的上表面沿著長度方向開設有滑動槽；所述加壓橫梁(2)包括多根槽鋼結(jié)構(gòu)，其各自垂直設置在基座橫梁(3)之間并通過聯(lián)接螺栓與基座橫梁相連，該聯(lián)接螺栓可沿著所述滑動槽來回移動，由此調(diào)節(jié)各個加壓橫梁(2)之間的間距；所述加壓螺釘(1)從加壓橫梁(2)的上部向下貫穿安裝，并提供壓力以改變放置在加壓螺釘與基座之間的金屬夾芯夾層板各層結(jié)構(gòu)之間的間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的激光焊接夾具，其特征在于，所述加壓螺釘(1)的數(shù)量為4個以上，并沿著加壓橫梁(2)的長度方向均勻分布其上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的激光焊接夾具，其特征在于，該激光焊接夾具的整體長度為2m，整體寬度為2m ;所述基座(4)為立方體平臺結(jié)構(gòu)，且其厚度為20mm。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的激光焊接夾具，其特征在于，所述基座橫梁(3)為邊長100mm、壁厚5mm的方鋼結(jié)構(gòu)，所述加壓橫梁(2)為12#槽鋼，所述加壓螺釘(1)的規(guī)格為M10。
5.如權(quán)利要求4所述的激光焊接夾具，其特征在于，所述待焊試件優(yōu)選為鋼制折邊夾芯夾層板。
【文檔編號】B23K26/70GK103692093SQ201310703105
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】程遠勝, 張玉龍, 劉均, 張攀, 曾廣武, 汪浩 申請人:華中科技大學