用于u型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置制造方法
【專利摘要】用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，屬于機械生產【技術領域】。本實用新型包括頂座、底座、螺栓和螺母。所述螺栓穿裝在頂座1和底座中，螺栓兩端通過螺母緊固，即通過螺栓和螺母將頂座和底座同軸配裝為一體。本實用新型結構簡單，用于將分體制造前蓋、后蓋和擴散器體快速的焊接為一體，減輕了勞動強度，提高了生產效率。
【專利說明】用于U型螺旋増壓擴散器生產的焊接裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種焊裝工件檢測裝置，尤其是一種適用于增壓擴散器生產的焊接裝置，屬于機械生產【技術領域】。
【背景技術】
[0002]U型螺旋增壓擴散器是U型多級螺旋超高壓泵的核心部件，材料為奧氏體鑄造不銹鋼，多組U型葉片組成了該產品的核心技術，葉片的結構如圖6所示，在擴散器內部設有厚度為2_的多條U型螺旋環狀設計的環狀密閉水道。由于產品的結構特殊，制造精度要求一般為IT6級，擴散器的工作壓力大于3000Psi，同時需要在高速旋轉要求下進行動平衡試驗，這就導致擴散器的生產技術復雜，在精密鑄造過程中若采用普通的模具設計、蠟件無法整體制造出合格產品。
[0003]在生產過程中，將U型螺旋增壓擴散器分體設計，如圖5所示，將U型螺旋增壓擴散器分為前蓋、后蓋和擴散器體三個零部件。所述前蓋中心貫穿設置圓孔。所述擴散器體內部設置兩端大中間小的階梯孔，其中靠近帶葉片的一側的為A孔，另一側的為B孔。所述后蓋的中心通孔包括錐孔和直孔，所述錐孔在遠離擴散器體的外側，所述直孔設置在內側。先將三個零部件分別加工，三個零部件鑄件采用精密鑄造、鑄件機械留量加工制造結合面和加工定位基準孔，然后進行裝配和焊接，制造出合格的擴散器產品。目前焊接過程中，多依靠操作人員的主觀判斷，生產效率低，同時還容易導致前蓋、后蓋和擴散器體發生錯位，無法滿足產品精度要求。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，使用該裝置將分體制造前蓋、后蓋和擴散器體快速的焊接為一體，保證了前蓋、后蓋、擴散器體裝配、焊接的相互位置精度，提高了生產效率。
[0005]本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的:
[0006]用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，它包括頂座、底座、螺栓和螺母，所述頂座和底座通過螺栓和螺母同軸配裝為一體。
[0007]所述底座為帶有多層階梯的圓臺，底座包括第一階梯、第二階梯、限位盤和凸臺，底座中心貫穿設置通孔，所述第二階梯位于圓臺的中部，第二階梯的直徑與前蓋的圓孔的孔徑相配合，第二階梯的外端面設置直徑大于第二階梯限位盤，所述凸臺位于限位盤的外偵牝凸臺的中部帶有與通孔同軸連通的沉頭孔，所述第一階梯位于第二階梯的內側，第一階梯的直徑與擴散器體的B孔孔徑相對應，第一階梯的中部開設凹槽，所述凹槽與通孔同軸連通。
[0008]所述頂座具有由內向外直徑逐漸增大的多級臺階軸，最內側臺階軸插接在底座第一階梯的凹槽內，最內側臺階軸的外側為第一臺階軸，第一臺階軸的尺寸與擴散器體的A孔孔徑相對應，第一臺階軸的外側為第二臺階軸，所述第二臺階軸的外形尺寸與后蓋的直孔外形尺寸相對應，第二臺階軸的外側為第三臺階軸，所述第三臺階軸的外形尺寸與后蓋的錐孔外形尺寸相對應，第三臺階軸的外側設置方形板狀的限位臺，頂座的中心貫穿設置螺紋孔。
[0009]上述用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，所述限位盤由外向內徑向開設多個U形孔，所述U形孔圓周均布設置在限位盤的外周圈上，U形孔的低端與第二階梯的外周相切。
[0010]上述用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，所述凸臺的側壁貫穿開設十字孔，所述十字孔的中心軸線與底座的通孔中心軸線垂直相交。
[0011]上述用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，方形板狀的限位臺的四個邊角分別貫穿設置一工藝孔。
[0012]本實用新型的有益效果在于:
[0013]本實用新型結構簡單，用于將分體制造前蓋、后蓋和擴散器體快速的焊接為一體，減輕了勞動強度，提高了生產效率。
[0014]底座的第一階梯與擴散器體的B孔相配合、第二階梯與前蓋的圓孔配合定位連接；頂座的第一臺階軸與擴散器體的A孔相配合、第二臺階軸與后蓋的直孔相配合、第三臺階軸與后蓋的錐孔配合定位連接；底座與頂座通過頂座最內側臺階軸與底座第一階梯的凹槽相互配合，之后通過螺栓和螺母將U型螺旋增壓擴散器的前蓋、擴散器體、后蓋裝配連接成整體，保證了前蓋、后蓋、擴散器體裝配焊接的相互位置精度，提高了產品合格率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0016]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0017]圖2是本實用新型在使用時的示意圖；
[0018]圖3是圖1的側視圖；
[0019]圖4是圖1的A向視圖；
[0020]圖5是U型螺旋增壓擴散器的結構示意圖；
[0021]圖6是擴散器葉片的結構示意圖。
[0022]圖中各標號清單為:1、頂座，1-1、第一臺階軸，1-2、第二臺階軸，1-3、第三臺階軸，2、底座，2-1、第一階梯，2-2、第二階梯，3、螺栓，4、螺母，5、后蓋，6、前蓋，7、擴散器體。
【具體實施方式】
[0023]用于U型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，結構參看圖1，本實用新型包括頂座1、底座2、螺栓3和螺母4。所述螺栓3穿裝在頂座I和底座2中，螺栓3兩端通過螺母4緊固，即通過螺栓3和螺母4將頂座I和底座2同軸配裝為一體。
[0024]所述底座2為帶有多層階梯的圓臺，底座2包括第一階梯2-1、第二階梯2-2、限位盤和凸臺，底座2中心貫穿設置通孔，所述螺栓3穿裝在通孔內。所述第二階梯2-2位于圓臺的中部，第二階梯2-2的直徑與前蓋6的圓孔的孔徑相配合。
[0025]第二階梯2-2的外端面設置限位盤，所述限位盤直徑大于第二階梯2-2，限位盤上由外向內徑向開設多個U形孔，本實施例中開設四個U形孔。所述U形孔圓周均布設置在限位盤的外周圈上，U形孔的低端與第二階梯2-2的外周相切，如圖3和圖4所示。所述凸臺位于限位盤的外側，凸臺的中部設置沉頭孔，所述沉頭孔與通孔同軸連通。在凸臺的側壁貫穿開設十字孔，所述十字孔的中心軸線與底座2的通孔中心軸線垂直相交。
[0026]所述第一階梯2-1位于第二階梯2-2的內側，第一階梯2-1的直徑與擴散器體的B孔孔徑相對應，第一階梯2-1的中部開設凹槽，所述凹槽與通孔同軸連通。
[0027]所述頂座I包括限位臺和一多級臺階軸。所述限位臺位于最外側，限位臺為方形板狀，在方形板狀的四個邊角分別貫穿設置一工藝孔，如圖4所示。多級臺階軸由內向外直徑逐漸增大的，頂座I的中心貫穿設置螺紋孔，所述螺栓3穿裝在螺紋孔內。多級臺階軸中，最內側臺階軸插接在底座第一階梯2-1的凹槽內，最內側臺階軸的外側為第一臺階軸1-1，第一臺階軸1-1的尺寸與擴散器體的A孔孔徑相互配合，第一臺階軸1-1的外側為第二臺階軸1-2，所述第二臺階軸1-2的外形尺寸與后蓋的直孔外形尺寸相互配合，第二臺階軸1-2的外側為第三臺階軸1-3，所述第三臺階軸1-3的外形尺寸與后蓋的錐孔外形尺寸相互配合，第三臺階軸1-3的外側與限位臺相接。
[0028]本實用新型的裝配使用方法為:
[0029]本實用新型的使用狀態如圖2所示，頂座I和底座2與U型螺旋增壓擴散器之間的裝配方式為:底座2的第一階梯2-1與擴散器體的B孔相配合、第二階梯2-2與前蓋的圓孔配合定位連接；頂座I的第一臺階軸1-1與擴散器體的A孔相配合、第二臺階軸1-2與后蓋的直孔相配合、第三臺階軸1-3與后蓋的錐孔配合定位連接。
[0030]底座與頂座之間通過頂座最內側臺階軸與底座第一階梯的凹槽相互配合，通過螺栓3和螺母4將底座、頂座、前蓋、擴散器體、后蓋裝配連接成整體，之后即可開始焊接操作。
[0031]在焊接過程中，由于焊縫高度大于15mm，若完全使用氬弧焊每件焊接工時需要在6小時以上。因此焊接工藝設計為:氬弧自動焊-CO2保護自動焊-氬弧自動焊-CO2自動保護焊-氬弧自動焊交叉復合多次焊接，焊接操作時需要使用變位機、氬弧焊機、0)2保護焊機和自動送絲機等設備。氬弧自動焊可以充分保證焊縫質量，彌補CO2自動保護焊出現的缺陷，而0)2保護自動焊效率較高，每次焊縫高度大于5-10mm。CO 2自動保護焊與氬弧自動焊交叉復合多次焊接技術大大提高了焊接效率，同時保證了焊接質量。
【權利要求】
1.用于I型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，其特征是，它包括頂座(1\底座口)、螺栓(3)和螺母(4),所述頂座(1)和底座(2)通過螺栓(3)和螺母(4)同軸配裝為一體，所述底座(2)為帶有多層階梯的圓臺，底座(2)包括第一階梯〔2-0、第二階梯(2-21限位盤和凸臺，底座(2)中心貫穿設置通孔，所述第二階梯(2-2)位于圓臺的中部，第二階梯(2-2)的直徑與前蓋(6)的圓孔的孔徑相配合，第二階梯(2-2)的外端面設置直徑大于第二階梯(2-2)限位盤，所述凸臺位于限位盤的外側，凸臺的中部帶有與通孔同軸連通的沉頭孔，所述第一階梯(2-1)位于第二階梯(2-2)的內側，第一階梯(2-1)的直徑與擴散器體的8孔孔徑相對應，第一階梯(2-1)的中部開設凹槽，所述凹槽與通孔同軸連通，所述頂座(1)具有由內向外直徑逐漸增大的多級臺階軸，最內側臺階軸插接在底座第一階梯(2-1)的凹槽內，最內側臺階軸的外側為第一臺階軸(1-1),第一臺階軸(1-1)的尺寸與擴散器體的八孔孔徑相對應，第一臺階軸(1-1)的外側為第二臺階軸(1-2),所述第二臺階軸(1-2)的外形尺寸與后蓋的直孔外形尺寸相對應，第二臺階軸(1-2)的外側為第三臺階軸(1-3),所述第三臺階軸(1-3)的外形尺寸與后蓋的錐孔外形尺寸相對應，第三臺階軸(1-3)的外側設置方形板狀的限位臺，頂座(1)的中心貫穿設置螺紋孔。
2.根據權利要求1所述的用于V型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，其特征是，所述限位盤由外向內徑向開設多個I形孔，所述I形孔圓周均布設置在限位盤的外周圈上4形孔的低端與第二階梯(2-2)的外周相切。
3.根據權利要求1所述的用于V型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，其特征是，所述凸臺的側壁貫穿開設十字孔，所述十字孔的中心軸線與底座(2)的通孔中心軸線垂直相交。
4.根據權利要求1所述的用于V型螺旋增壓擴散器生產的焊接裝置，其特征是，方形板狀的限位臺的四個邊角分別貫穿設置一工藝孔。
【文檔編號】B23K9/32GK204195036SQ201420661051
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月7日 優先權日:2014年11月7日
【發明者】范修謙, 袁建強, 李雪興, 李強 申請人:保定風帆精密鑄造制品有限公司