一种不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置及其使用方法与流程

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及飞机组合传动发电装置的主交流电源子系统的滤芯制造领域，具体涉及一种不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置及其使用方法。

背景技术：

不锈钢滤芯是某飞机组合传动发电装置的主交流电源子系统的附件，用于过滤进入该系统的滑油，保证滑油清洁度要求，此产品装配后又由两端密封端盖内孔密封，所以两密封端盖内孔的同轴度要求为而又有左右两端之间长度尺寸公差不大于0.5的要求。又因整个产品加工过程为先将骨架1、滤网2、连接环3组装、扩口、并焊接成滤芯(图1)，再焊两端的密封端盖，因此就对滤芯有如下要求：

1、焊接前对骨架1两端进行扩口，使滤网2紧贴于连接环3的内孔，这过程中骨架1不允许有失稳；

2、焊接时不允许有损坏和烧伤滤网2的现象，且滤网2上不允许焊接飞溅、金属屑等污物；

3、焊接后要保证左右两端之间长度尺寸公差±0.5、两连接环间同轴度要求。

上面提到的所有要求均是零件通过组合后，从最大理论值计算出来的，是有规律性的，实际上并非如此，这不仅受装配后对骨架1两端扩口变形程度及变形应力的影响，还取决于各零件焊接过程中不锈钢焊接应力引起的无规律变形。

骨架1上加工有许多过油孔，降低了骨架1的强度，只靠常规的方法是难以保证其不失稳，还有焊接后的左右两端之间长度尺寸公差±0.5、两连接环间同轴度要求，装配扩口焊接时，只靠常规的装配扩口、焊接是难以保证其长度尺寸、同心度要求的。实际操作中，是先将滤网2装在骨架1上，再装上两端连接环3，再将骨架1两端扩口，使其与滤网2两端、连接环3内孔紧密贴合在一起然后焊接为滤芯，这样扩口定位焊接成的滤芯，扩口时，骨架1两端容易失稳，左右两端之间长度尺寸公差±0.5、两连接环间同轴度要求保证不了，均需去余量加工工序来保证左右两端之间长度尺寸公差±0.5要求及校正方才能保证两连接环间同轴度要求。这过程不仅耗时，还难以保证滤网2的清洁度要求，还有扩口、校正过程需要很强经验，否则，要么扩口不到位，要么损伤滤网2，影响产品性能及外观，要么校正不到位，让焊接上密封端盖后，保证不了整个产品的尺寸、位置要求。这样的产品，装在飞机上，要么密封不到位，发生泄漏，要么滤网有损伤，影响过滤精度，影响飞机然滑油系统而有导飞机飞行失败的可能。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置及其使用方法，以解决不锈钢滤芯在加工过程中所存在的扩口、焊接时难以保证其长度尺寸、同心度要求，校正耗时长、滤网清洁度难以保证、成品密封性能差、过滤效果差等问题。

本发明是通过如下技术方案予以实现的：

一种不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置，包括圆柱形中空的套筒，套筒底端中部开有下锥形孔，套筒顶端中部开有上台阶孔，下锥形孔上方还开有下台阶孔，套筒顶端安装有顶盖，顶盖底端设有与上台阶孔相匹配的凸台，凸台内开有台阶孔，盖板顶端中部开有与套筒同轴的上锥形孔，盖板外部开有若干通孔，通过螺钉穿过该通孔后与套筒相连，套筒插装在一定位轴总成上，该定位轴总成包括底座，底座顶端中部安装有锥形座，锥形座顶端中部固接有立柱，锥形座与下锥形孔相匹配，立柱上端穿过上锥形孔后套装有锥形的压轴，压轴的形状与上锥形孔相匹配。

所述套筒顶端设有环形的安装座，安装座内开有一风管，风管内端与套筒内腔相连通，风管内插装有风嘴。

所述套筒内还装有卡箍，卡箍包括两个截面为月牙形的单体，卡箍套在所述锥形座上。

所述风嘴与安装座之间设有胶垫。

所述螺钉和通孔的数量为3-4个。

所述不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置的使用方法包括以下步骤：

(a)装配：先将滤网装在骨架上，再装上两端连接环，用卡箍箍住滤网，卡箍的上下端面分别顶住两连接环的底面限位，将卡箍连同滤芯一起放入套筒内盖上盖板；

(b)调整：调整滤芯保证上下两个连接环分别卡入套筒底端的下台阶孔和盖板底端的台阶孔内，拧紧螺钉，将装有滤芯的套筒装在定位轴总成上并套上压轴；

(c)扩口：将装有滤芯的保护装置放在液压机工作台面上，在压轴上套上垫块，启动液压机，液压机滑块下压保护装置内的锥形的压轴对骨架顶端进行扩口，下压过程中锥形座完成对骨架下端的扩口；

(d)焊接：取下压轴和定位轴总成，在装有滤芯的套筒两端对扩口后的滤芯进行焊接，使骨架、滤网、连接环连接为一体；

(e)分解：待装有滤芯的套筒冷却后，松开螺钉，取下盖板，即可取出成品滤芯。

所述步骤(d)中，在焊接时由风嘴通入氩气，以保护滤网不被焊接产生的高温烧伤其工作部分，同时已利于滤芯焊后冷却定型，满足滤芯的尺寸及位置要求。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明提供的不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置及其使用方法，既确保骨架的扩口不失稳、两连接环的同轴度、左右两端之间长度尺寸公差±0.5要求，又很好的保护了滤网，且具有以下优点：

1、改装置结构简单，运用了同轴的两锥面扩口、通风冷却的一般原理，具有良好的科学性、可行性、实用性，能保证成品具有较高的精度和外观，提高成品品质；

2、其使两连接环定位准确，有效的保证了滤芯的尺寸及位置要求，更便于扩口，大大减少了对操作者经验的要求。

3、操作便捷，操作者经过简单培训便能掌握要领，能有效提高生产效率。

附图说明

图1是滤芯结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本发明中套筒的结构图；

图5是本发明中盖板的结构图；

图6是本发明中卡箍的主视图；

图7是图6的俯视图；

图8是本发明装配后扩孔示意图；

图9是本发明的组装示意图；

图10是本发明中定位轴总成的主视图；

图中：1-骨架，2-滤网，3-连接环，4-定位轴总成，5-套筒，6-卡箍，7-压轴，8-胶垫，9-风嘴，10-盖板，11-螺钉，12-垫块，401-底座，402-锥形座，403-立柱，501-上台阶孔，502-下台阶孔，503-下锥形孔，504-安装座，505-风管，1001-凸台，1002-台阶孔，1003-上锥形孔，1004-通孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；

如图1-10所示，本发明提供的不锈钢滤芯的扩口焊接保护装置，它包括圆柱形中空的套筒5，套筒5底端中部开有下锥形孔503，套筒5顶端中部开有上台阶孔501，下锥形孔503上方还开有下台阶孔502，套筒5顶端安装有顶盖10，顶盖10底端设有与上台阶孔501相匹配的凸台1001，凸台1001内开有台阶孔1002，盖板10顶端中部开有与套筒5同轴的上锥形孔1003，盖板10外部开有若干通孔1004，通过螺钉11穿过该通孔1004后与套筒5相连，套筒5插装在一定位轴总成4上，该定位轴总成4包括底座401，底座401顶端中部安装有锥形座402，锥形座402顶端中部固接有立柱403，锥形座402与下锥形孔503相匹配，立柱403上端穿过上锥形孔1003后套装有锥形的压轴7，压轴7的形状与上锥形孔1003相匹配。

所述套筒5顶端设有环形的安装座504，安装座504内开有一风管505，风管505内端与套筒5内腔相连通，风管505内插装有风嘴9。

所述套筒5内还装有卡箍6，卡箍6包括两个截面为月牙形的单体，卡箍6套在所述锥形座402上。

为了提高密封性能避免发生漏气的情况，所述风嘴9与安装座504之间设有胶垫8。

为了提高连接的稳固性，所述螺钉11和通孔1004的数量为3-4个。

实施例：装配：先将滤网2装在骨架1上，再装上两端连接环3，用卡箍6箍住滤网，卡箍6的上下端面分别顶住两连接环3的底面限位，将卡箍6连同滤芯一起放入套筒5内盖上盖板10；调整：调整滤芯保证上下两个连接环3分别卡入套筒5底端的下台阶孔502和盖板10底端的台阶孔1002内，拧紧螺钉11，将装有滤芯的套筒5装在定位轴总成4上并套上压轴7；扩口：将装有滤芯的保护装置放在液压机工作台面上，在压轴7上套上垫块12，启动液压机，液压机滑块下压保护装置内的锥形的压轴7对骨架1顶端进行扩口，下压过程中锥形座402完成对骨架1下端的扩口；焊接：取下压轴7和定位轴总成4，在装有滤芯的套筒5两端对扩口后的滤芯进行焊接，在焊接时由风嘴9通入氩气，以保护滤网不被焊接产生的高温烧伤其工作部分，同时已利于滤芯焊后冷却定型，满足滤芯的尺寸及位置要求，使骨架1、滤网2、连接环3连接为一体；分解：待装有滤芯的套筒5冷却后，松开螺钉11，取下盖板10，即可取出成品滤芯。

上述实施例仅为本发明的一个较佳实施例，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础上所作出的变形、修饰或等同替换等，均应落入本发明的保护范围。