一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具，包括基座、基座横梁、加压横梁和加压螺钉，其中基座横梁相互平行地固定安装在基座的上部两侧，并且在各自的上表面沿着长度方向开设有滑动槽；加压横梁包括多根槽钢结构，其各自垂直设置在基座横梁之间并通过联接螺栓与基座横梁相连，该联接螺栓可沿着所述滑动槽来回移动，由此调节各个加压横梁之间的间距；加压螺钉从加压横梁的上部向下贯穿安装，并提供压力以改变夹芯夹层板各层结构之间的间隙。通过本实用新型，能够可靠、精确地执行装夹且使得夹芯夹层板各层结构之间的间隙达到激光焊接的工艺要求，同时具备结构紧凑、便于操作、适用范围广和操作效率高等特点。
【专利说明】一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型属于激光焊接配件【技术领域】，更具体地，涉及一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具。
【背景技术】
[0002]在船舶结构制造工业中，夹层结构尤其是采用激光焊接制得的金属夹芯夹层板具有比强度高、抗冲击性能好、防腐、隔热、隔声和防辐射等优良性能，因而在实践中获得了广泛的应用。例如，作为一种新型结构，钢制折边夹芯夹层板得到了很多关注，该夹层板主要由上面板、折边夹芯芯材以及下面板组成，并通过激光焊接使三者连接在一起。
[0003]对于各部分厚度较薄的金属夹芯夹层板而言，激光焊接是一种效率高，变形小，焊接精度高的最佳焊接技术，而且可以制成搭接焊缝。然而，在工业实践中发现，激光焊接工艺对被焊件之间的装配间隙要求较高，一般小于0.2mm,在此情况下，需要专用的夹具对金属夹芯夹层板进行装夹，以便减小各层结构之间的间隙。
实用新型内容
[0004]针对现有技术的以上技术需求，本实用新型的目的在于提供了一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具，其中通过结合金属夹芯夹层板自身的结构特点，构建专用的激光焊接夹具并对其关键组件及设置方式进行设计，相应能够可靠、精确地执行装夹且使得夹芯夹层板各层结构之间的间隙达到激光焊接的工艺要求，同时具备结构紧凑、便于操作、适用范围广和操作效率高等特点，因而尤其适用于钢制折边夹芯夹层板之类产品的激光焊接用途。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具，其特征在于，该激光焊接夹具包括基座、基座横梁、加压横梁和加压螺钉，其中:
[0006]所述基座横梁为方钢结构，其相互平行地固定安装在基座的上部两侧，并且在各自的上表面沿着长度方向开设有滑动槽；
[0007]所述加压横梁包括多根槽钢结构，其各自垂直设置在基座横梁之间并通过联接螺栓与基座横梁相连，该联接螺栓可沿着所述滑动槽来回移动，由此调节各个加压横梁之间的间距；
[0008]所述加压螺钉从加压横梁的上部向下贯穿安装，并提供压力以改变放置在加压螺钉与基座之间的金属夹芯夹层板各层结构之间的间隙。
[0009]作为进一步优选地，所述加压螺钉的数量为4个以上，并沿着加压横梁的长度方向均匀分布其上。
[0010]作为进一步优选地，该激光焊接夹具的整体长度为2m，整体宽度为2m ;所述基座为立方体平台结构，且其厚度为20mm。
[0011]作为进一步优选地，所述基座横梁为边长100mm、壁厚5mm的方钢结构，所述加压横梁为12#槽钢，所述加压螺钉的规格为M10。[0012]作为进一步优选地，所述金属夹芯夹层板为钢制折边夹芯夹层板。
[0013]总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案，由于加压横梁的位置灵活可调，因此便于适应不同大小的加工试件或同一试件的不同焊接位置；此外，通过调节加压螺钉的安装高度，能够适应不同厚度的试件，同时也可调节加压螺钉的压力大小来适应不同试件的板厚；上述激光焊接夹具结构紧凑、便于操作、适用范围广、操作效率高，因而尤其适用于钢制折边夹芯夹层板之类产品的激光焊接用途。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是按照本实用新型的激光焊接夹具的整体结构主视图；
[0015]图2是图1中所示激光焊接夹具的结构俯视图；
[0016]图3是图1中所示激光焊接夹具的结构侧视图；
[0017]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:
[0018]1-加压螺钉2-加压横梁3-基座横梁4-基座
【具体实施方式】
[0019]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0020]图1是按照本实用新型的激光焊接夹具的整体结构主视图，图2是图1中所示激光焊接夹具的结构俯视图。如图1和图2中所示，该激光焊接夹具主要包括基座4、基座横梁3、加压横梁2和加压螺钉I，其中通过结合金属夹芯夹层板自身的结构特点，对其关键组件及设置方式进行设计，相应能够可靠、精确地执行装夹且使得夹芯夹层板各层结构之间的间隙达到激光焊接的工艺要求。
[0021]具体而言，所述基座4譬如为立方体平台结构，且其厚度可设定为20mm。在基座4之上，譬如为两根方钢结构的基座横梁3相互平行地安装，并且在基座横梁3各自的上表面，沿着长度方向分别开设有直线状的滑动槽；譬如为两根槽钢结构的加压横梁2相对于基座横梁3垂直地设置，并且各个加压横梁2通过联接螺栓与基座横梁3相连，该联接螺栓可沿着上述滑动槽来回移动，由此加压横梁2可相互移动且调节各个加压横梁之间的间距。以此方式，由于加压横梁的位置灵活可调，因此便于适应不同大小的加工试件或同一试件的不同焊接位置。
[0022]此外，加压横梁的上表面均匀开孔并在孔的下方粘结螺母，多个加压螺钉I从加压横梁2的上表面孔穿过并压在试件上，参见图3可见，以此方式，加压螺钉提供压力来改变加压横梁2与基座之间的间隙，进而保证放置在加压螺钉与基座之间的待焊试件各层结构之间的良好接触，达到激光焊接的工艺要求。这些加压螺钉的数量可设定为4个以上，并且沿着加压横梁2的长度方向均匀分布其上.[0023]按照本实用新型的一个优选实施方式，上述激光焊接夹具的整体长度可设计为2m，整体宽度设计为2m ;所述基座4为立方体平台结构，且其厚度为20mm。此外，所述基座横梁3可设计为边长100mm、壁厚5mm的方钢结构，所述加压横梁2可设计为12#槽钢，所述加压螺钉I的规格选用Mio螺钉。
[0024]下面将具体解释按照本实用新型的激光焊接夹具的工作过程。
[0025]在使用时，将待焊接试件放置于基座4上，分别移动加压横梁2至待焊焊缝两侧；然后，根据待焊试件的具体规格和激光焊接工艺要求，调节加压螺钉I使其向下移动，从而压紧待焊焊缝两侧，保证夹层板芯材与面板的良好接触，直至满足激光焊接对焊件的装配间隙要求，最后完成激光焊接。
[0026]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于金属夹芯夹层板的激光焊接夹具，其特征在于，该激光焊接夹具包括基座(4)、基座横梁(3)、加压横梁⑵和加压螺钉(1)，其中: 所述基座横梁(3)为方钢结构，其相互平行地固定安装在基座(4)的上部两侧，并且在各自的上表面沿着长度方向开设有滑动槽；所述加压横梁(2)包括多根槽钢结构，其各自垂直设置在基座横梁(3)之间并通过联接螺栓与基座横梁相连，该联接螺栓可沿着所述滑动槽来回移动，由此调节各个加压横梁(2)之间的间距； 所述加压螺钉(I)从加压横梁(2)的上部向下贯穿安装，并提供压力以改变放置在加压螺钉与基座之间的金属夹芯夹层板各层结构之间的间隙。
2.如权利要求1所述的激光焊接夹具，其特征在于，所述加压螺钉(I)的数量为4个以上，并沿着加压横梁(2)的长度方向均匀分布其上。
3.如权利要求1或2所述的激光焊接夹具，其特征在于，该激光焊接夹具的整体长度为2m，整体宽度为2m ;所述基座(4)为立方体平台结构，且其厚度为20mm。
4.如权利要求3所述的激光焊接夹具，其特征在于，所述基座横梁(3)为边长100mm、壁厚5mm的方钢结构，所述加压横梁(2)为12#槽钢，所述加压螺钉(I)的规格为M10。
5.如权利要求1或2所述的激光焊接夹具，其特征在于，所述金属夹芯夹层板为钢制折边夹芯夹层板。
【文档编号】B23K26/70GK203725990SQ201320841872
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】程远胜, 张玉龙, 刘均, 张攀, 曾广武, 汪浩 申请人:华中科技大学