一种水箱焊接工装的制作方法

本发明属于焊接工装，尤其是涉及一种水箱焊接工装。

背景技术：

1、目前空气能热水器会通过循环水箱来存储和提供热水，并且为了降低成本、减轻设备重量和提高热传递效率，这种循环水箱的材料常选用厚度较薄的不锈钢板材制作，并且这种循环水箱为了方便安装用于循环水箱工作的电子设备，水箱盖板常采用塑料盖板，塑料盖板通过模具能够方便制作成电子设备安装需要的形状，同时塑料盖板还具有优良的绝缘性能，避免循环水箱盖板上电子设备漏电而造成整个水箱带电的安全隐患。

2、目前不锈钢材质的水箱底板和水箱箱体的焊接过程还需要使用焊接工装辅助，如授权公告号为cn211966453u，公开了一种水箱焊接工装，以便保证水箱焊接的质量，但该焊接工装在应对厚度较薄的水箱焊接定位时存在夹持不可靠情况，容易造成较薄的水箱形变损坏，影响水箱焊接加工的成功率，此外，现有的水箱焊接工装因不具有焊缝气密性检测而需要把焊接好的水箱转运到其他检测设备中，增加水箱焊接加工的繁琐度，影响水箱焊接加工的便捷性和效率。

3、为此，我们提出一种水箱焊接工装来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述问题，提供一种水箱焊接工装。

2、为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种水箱焊接工装，包括支撑底座，所述支撑底座的下表面开设有开孔，且开孔的孔壁固定连接有两个连杆，两个所述连杆的底端固定连接有横板，两个所述连杆的杆壁共同套接有与开孔相配合的移动块，所述移动块的上表面活动连接有两个水箱定位模板，所述水箱定位模板的外壁固定连接有连接筒，且连接筒的内壁开设有矩形内孔，所述连接筒的外壁开设有限位卡槽，所述横板的顶端固定连接有第一电动推杆，所述第一电动推杆的顶端与移动块的下表面固定连接，所述支撑底座的上表面固定连接有u形架，所述u形架的外壁固定连接有模板闭合机构；

3、所述u形架的顶端固定套接有第二电动推杆，所述u形架的一侧外壁活动套接有连接板，所述连接板的顶端与第二电动推杆的移动端固定连接，所述连接板的上表面固定连接有导气机构；

4、所述u形架的上表面固定连接有plc控制器和焊缝密封性检测机构。

5、在上述的一种水箱焊接工装中，所述模板闭合机构包括两个与u形架两侧外壁固定连接的圆筒，所述u形架的两侧外壁均开设有与圆筒外壁相配合的固定通孔，所述圆筒的内壁活动连接有密封环，所述密封环的内壁固定连接有连接杆，所述连接杆的侧端穿过圆筒的连接孔，并向外延伸，所述连接杆的外侧端固定连接有连接筒矩形内孔相配合的矩形块，所述矩形块的外壁固定连接有多个弹性片，所述弹性片靠近连接筒的一侧固定连接有与限位卡槽相配合的弧形卡块，两个所述圆筒的侧端均固定连通有气管，两个所述气管的顶端共同固定连通有打气筒，所述打气筒的外壁与u形架的外壁固定连接，所述打气筒的升降杆顶端与连接板的下表面固定连接。

6、在上述的一种水箱焊接工装中，所述导气机构包括与连接板上表面固定连接的第三电动推杆，所述第三电动推杆的顶端固定连接有固定块，所述固定块的上表面开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有硬质管，所述硬质管的底端穿过连接板的下表面，所述连接板的下表面开设有与硬质管相配合的安装孔，所述硬质管的底端密封夹持有管夹具，所述管夹具的外壁固定套接有支撑块，所述支撑块的外壁固定连接有与水箱定位模板相配合的密封橡胶罩，所述密封橡胶罩的外壁与两个水箱定位模板的内壁密封接触，所述硬质管的顶端固定连通有输入单向阀，所述硬质管的管壁固定连通有微型电磁阀和气压传感器。

7、在上述的一种水箱焊接工装中，所述焊缝密封性检测机构包括与u形架上表面固定连接的气箱、显示屏和报警器，所述气箱的外壁固定连通有焊接保护气输入阀，所述气箱的上表面固定连通有微型单向抽气泵，所述微型单向抽气泵的吸入端固定连通有三通换向电磁阀，所述三通换向电磁阀的一个输入端与气箱的上表面固定连通，所述三通换向电磁阀的另一个输入端固定连通有泄漏标记组件，所述微型单向抽气泵的输出端固定连通有软管，所述软管的底端与输入单向阀的输入端固定连通。

8、在上述的一种水箱焊接工装中，所述泄漏标记组件包括与三通换向阀输入端固定连通的吸入管，所述吸入管的外壁固定套接有空心块，所述空心块的顶端外壁开设有取放孔，所述吸入管的底端穿过空心块的顶端内壁，并向下延伸。

9、在上述的一种水箱焊接工装中，所述u形架的外壁固定连接有干冰保温瓶体和总控面板，所述干冰保温瓶体的顶端螺纹密封连接有瓶盖。

10、在上述的一种水箱焊接工装中，所述连接杆的杆壁活动套接有弹簧，所述弹簧的两端分别与圆筒的内壁和密封环的外壁接触。

11、在上述的一种水箱焊接工装中，所述水箱定位模板呈“u”字形状，并且所述水箱定位模板的其中一侧长度尺寸比另一侧长度尺寸短9-11毫米。

12、与现有的技术相比，一种水箱焊接工装的优点在于：

13、1、通过设置的模板闭合机构、水箱定位模板和移动块，当水箱底板和水箱箱体需要焊接时，首先把水箱底板和水箱箱体放置在两个水箱定位模板之间，接着第二电动推杆启动，第二电动推杆通过打气筒和连接板使模板闭合机构工作，模板闭合机构把两个水箱定位模板推动闭合，水箱定位模板闭合时能够自动对水箱底板和水箱箱体进行定位，还能够避免较薄的水箱损伤，该机构使焊接工装能够适应厚度较薄的水箱焊接定位作业，不仅具有水箱部件自动定位的能力，还能避免水箱在被焊接工装夹持时发生形变损坏。

14、2、通过设置的焊缝密封性检测机构和导气机构，在水箱焊接工装使用时，把焊接保护气通过焊接保护气输入阀输送到气箱内贮存，接着在焊接时，焊缝密封性检测机构和导气机构把焊接保护气输送到水箱内部，此时水箱底板和水箱箱体被水箱定位模板挤压定位后，连接处泄气量较小，使注入水箱内部的焊接保护气能够留存，并且会产生气压，另外通过气压传感器能够防止水箱内部焊接保护气的气压过大，接着通过在水箱内布置具有一定气压的焊接保护气能够对焊缝区域提供更全面的保护，进一步减少焊接区域氧化和氮化的不良影响，同时焊接保护气的气压有助于控制熔池的流动和凝固，使焊缝成型更加美观，减少咬边和未熔合缺陷，另外通过焊缝密封性检测机构还能够对焊接好的水箱进行密封性检测，该机构使焊接工装不仅具有水箱内侧布置焊接保护气辅助焊接的功能。

15、3、通过设置的泄漏标记组件，当水箱焊接后焊接区域有漏点时，此时工作人员在重复水箱焊接密封性检测步骤的同时，还从干冰保温瓶体内取出适量干冰置于空心块内，接着空心块内干冰与外界环境接触后会发生升华，并产生白雾，微型单向抽气泵通过三通换向电磁阀和吸气管吸入带有白雾的空气，白雾空气短时间内被输送到水箱内部，接着观测白雾从水箱焊接区域什么位置漏出，漏出白雾的位置即水箱焊接漏点位置，接着工作人员通过记号笔及时记录该漏点位置，并方便工作人员后续维修，该机构使水箱焊接工装具有水箱焊接漏点显示的功能，并方便工作人员对缺陷水箱返修。

技术特征：

1.一种水箱焊接工装，包括支撑底座（1），其特征在于，所述支撑底座（1）的下表面开设有开孔，且开孔的孔壁固定连接有两个连杆（2），两个所述连杆（2）的底端固定连接有横板（3），两个所述连杆（2）的杆壁共同套接有与开孔相配合的移动块（4），所述移动块（4）的上表面活动连接有两个水箱定位模板（10），所述水箱定位模板（10）的外壁固定连接有连接筒（11），且连接筒（11）的内壁开设有矩形内孔，所述连接筒（11）的外壁开设有限位卡槽（12），所述横板（3）的顶端固定连接有第一电动推杆（13），所述第一电动推杆（13）的顶端与移动块（4）的下表面固定连接，所述支撑底座（1）的上表面固定连接有u形架（14），所述u形架（14）的外壁固定连接有模板闭合机构（6）；所述u形架（14）的顶端固定套接有第二电动推杆（15），所述u形架（14）的一侧外壁活动套接有连接板（16），所述连接板（16）的顶端与第二电动推杆（15）的移动端固定连接，所述连接板（16）的上表面固定连接有导气机构（7）；所述u形架（14）的上表面固定连接有plc控制器（5）和焊缝密封性检测机构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述模板闭合机构（6）包括两个与u形架（14）两侧外壁固定连接的圆筒（61），所述u形架（14）的两侧外壁均开设有与圆筒（61）外壁相配合的固定通孔，所述圆筒（61）的内壁活动连接有密封环（62），所述密封环（62）的内壁固定连接有连接杆（63），所述连接杆（63）的侧端穿过圆筒（61）的连接孔，并向外延伸，所述连接杆（63）的外侧端固定连接有连接筒（11）矩形内孔相配合的矩形块（64），所述矩形块（64）的外壁固定连接有多个弹性片（65），所述弹性片（65）靠近连接筒（11）的一侧固定连接有与限位卡槽（12）相配合的弧形卡块（66），两个所述圆筒（61）的侧端均固定连通有气管（67），两个所述气管（67）的顶端共同固定连通有打气筒（68），所述打气筒（68）的外壁与u形架（14）的外壁固定连接，所述打气筒（68）的升降杆顶端与连接板（16）的下表面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述导气机构（7）包括与连接板（16）上表面固定连接的第三电动推杆（71），所述第三电动推杆（71）的顶端固定连接有固定块（72），所述固定块（72）的上表面开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有硬质管（73），所述硬质管（73）的底端穿过连接板（16）的下表面，所述连接板（16）的下表面开设有与硬质管（73）相配合的安装孔，所述硬质管（73）的底端密封夹持有管夹具（74），所述管夹具（74）的外壁固定套接有支撑块（75），所述支撑块（75）的外壁固定连接有与水箱定位模板（10）相配合的密封橡胶罩（76），所述密封橡胶罩（76）的外壁与两个水箱定位模板（10）的内壁密封接触，所述硬质管（73）的顶端固定连通有输入单向阀（77），所述硬质管（73）的管壁固定连通有微型电磁阀（78）和气压传感器（79）。

4.根据权利要求3所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述焊缝密封性检测机构（8）包括与u形架（14）上表面固定连接的气箱（81）、显示屏（82）和报警器（83），所述气箱（81）的外壁固定连通有焊接保护气输入阀（84），所述气箱（81）的上表面固定连通有微型单向抽气泵（85），所述微型单向抽气泵（85）的吸入端固定连通有三通换向电磁阀（86），所述三通换向电磁阀（86）的一个输入端与气箱（81）的上表面固定连通，所述三通换向电磁阀（86）的另一个输入端固定连通有泄漏标记组件（9），所述微型单向抽气泵（85）的输出端固定连通有软管（87），所述软管（87）的底端与输入单向阀（77）的输入端固定连通。

5.根据权利要求4所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述泄漏标记组件（9）包括与三通换向阀输入端固定连通的吸入管（91），所述吸入管（91）的外壁固定套接有空心块（92），所述空心块（92）的顶端外壁开设有取放孔（93），所述吸入管（91）的底端穿过空心块（92）的顶端内壁，并向下延伸。

6.根据权利要求1所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述u形架（14）的外壁固定连接有干冰保温瓶体（17）和总控面板（18），所述干冰保温瓶体（17）的顶端螺纹密封连接有瓶盖（19）。

7.根据权利要求2所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述连接杆（63）的杆壁活动套接有弹簧（20），所述弹簧（20）的两端分别与圆筒（61）的内壁和密封环（62）的外壁接触。

8.根据权利要求1所述的一种水箱焊接工装，其特征在于，所述水箱定位模板（10）呈“u”字形状，并且所述水箱定位模板（10）的其中一侧长度尺寸比另一侧长度尺寸短9-11毫米。

技术总结
本发明属于焊接工装技术领域，尤其是涉及一种水箱焊接工装，包括支撑底座，所述支撑底座的下表面开设有开孔，且开孔的孔壁固定连接有两个连杆，两个所述连杆的底端固定连接有横板。本发明使焊接工装能够适应厚度较薄的水箱焊接定位作业，不仅具备水箱部件自动定位的能力，还能避免水箱在被焊接工装夹持时发生形变损坏，同时该焊接工装具有在水箱内侧布置焊接保护气以辅助焊接的功能，进而能够有效提高焊接工装使用的可靠性，以及水箱焊接的成功率，而且该水箱焊接工装还具备水箱焊接密封性检测和水箱焊接漏点显示的功能，无需工作人员将水箱转运到气密性检测工位，省时省力，能够极大地提高水箱焊接加工的便捷性和效率。

技术研发人员：严仁喜,严建业,庄小坚
受保护的技术使用者：佛山市亿家欢喜家用电器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/26