專利名稱：節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種焊機，尤其涉及一種用于將金屬筒類工件合縫焊接成型的焊接模具。
背景技術(shù)：
目前，一定長度的金屬筒體在各制造加工行業(yè)是最常用的零部件基礎(chǔ)體，在食品封裝、工業(yè)制造、尤其在壓縮機行業(yè)等制造產(chǎn)業(yè)有著廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的一種實現(xiàn)了金屬筒體全程自動連續(xù)焊接，而且能避免在工件兩端面的焊縫產(chǎn)生起弧缺口和收弧缺口的金屬筒體焊機，該金屬筒體焊機包括首尾順序連接的自動輸送分料裝置10、檢測定位裝置20、預(yù)進料消縫裝置30、連續(xù)焊接裝置40、焊后分段裝置50和出料裝置60，其整體形狀結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1的連續(xù)焊接裝置40中含有金屬筒體的成型合縫焊接模具(即定徑規(guī)或隧道·模403)，該成型合縫焊接模具通常采用由特殊合金材料制成的整體模芯，這種整體模芯具有如下缺點1.整體模芯制作成本高，加工難度大，后續(xù)保養(yǎng)維護費用巨大。例如制作一個Φ 125mm直徑的筒狀工件的“成型合縫焊接模具”模芯。材料須定制成Φ 180mm左右* 120mm(長度)。材料以銅為例重量約27Kg，再將材料加工成一件內(nèi)孔為Φ 125mm的套狀工件后再加工避空位置后重量約13Kg。材料的利用率小于50%，浪費很大。2.工件長期與模芯接觸摩擦，對模芯造成永久磨損使模芯尺寸變大或變得不規(guī)則，無法再加工工件。而模具對模芯的可調(diào)節(jié)收縮只能限于整體的變化且調(diào)節(jié)量又很小，導(dǎo)致模芯一旦有大的磨損就不能再使用，須整體更換。故此模具整體使用壽命較低。3.工件與模芯內(nèi)壁為均勻接觸，因而接觸面積較大，摩擦力也很大，從而導(dǎo)致連續(xù)焊接裝置40的傳動機構(gòu)在推動筒體工件向前移動時需要耗費的電量也非常大，而且焊接速度也不穩(wěn)定。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能明顯降低制造和維護成本、能大大節(jié)省傳送工件所需電量、有利于焊接速度穩(wěn)定的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具。本實用新型解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，設(shè)計制造一種節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，包括隧道模座、分別固定在該隧道模座內(nèi)腔下游和上游的隧道模芯和隧道導(dǎo)向模。所述隧道模芯的內(nèi)壁面設(shè)有多條凹槽，所述凹槽內(nèi)安裝有方便拆裝的鑲條，所述鑲條的厚度大于所述凹槽的深度從而凸出所述隧道模芯的內(nèi)壁面，所述鑲條突出部分的頂面與以所述隧道模芯中軸線為中心的一橢圓重合，該橢圓的長軸位于水平方向，短軸位于垂直方向，當待焊接的筒類工件進入所述隧道模芯時，位于橢圓短軸附近的第一鑲條合抱支承所述筒類工件，位于橢圓長軸附近的第二鑲條與所述筒類工件之間允許有適當間隙。所述鑲條的底面的設(shè)有螺孔，所述隧道模芯側(cè)壁開設(shè)有通孔，螺釘穿過該通孔后把所述鑲條固定在所述隧道模芯上。所述鑲條的長度方向平行于所述隧道模芯的軸心方向，且相對所述橢圓形的短軸對稱但不均勻分布。[0008]所述第一鑲條有4條，其中2條位于隧道模芯上部且對稱布置在所述橢圓短軸的 兩側(cè)，另2條位于隧道模芯下部且對稱布置在所述橢圓短軸的兩側(cè)。[0009]所述第二鑲條有4條，其中2條位于隧道模芯左邊且對稱布置在所述橢圓長軸的 上下兩側(cè)，另2條位于隧道模芯右邊且對稱布置在所述橢圓長軸的上下兩側(cè)。[0010]所述鑲條外表面的前端和后端設(shè)有導(dǎo)滑面。[0011]同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具的隧道模芯內(nèi) 嵌入若干獨立的鑲條，鑲條圍成橢圓形的孔腔，且鑲條在孔壁上呈非均勻分布，可大大減小 工件與孔壁之間的接觸面和摩擦力，減小傳送工件所需耗費的電能，還可允許筒體工件橫 截面在預(yù)定區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生彈性變形，減少因筒體直徑變化而產(chǎn)生的鑲條與筒體之間的正壓力 和摩擦力的變化，有利于焊接速度穩(wěn)定；另外，鑲條可獨立更換拆卸，由此，一個隧道模芯配 合不同規(guī)格的鑲條便可適用不同直徑筒類工件的焊接加工，而且當某一鑲條磨損后還可單 獨更換，無需更換隧道模芯以及未磨損的鑲條，另外還可對磨損鑲條的磨損面進行切削使 之能適用于較大直徑的筒類工件，因此，極大地降低了模具的制造和維護費用。


[0012]圖1為現(xiàn)有金屬筒體焊機的結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖2為本實用新型節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具的分解圖；[0014]圖3為本實用新型節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具從前部看的示意圖；[0015]圖4為本實用新型節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具在平行于軸心方向的剖面圖；[0016]圖5為所述隧道模芯2前方的正視圖。
具體實施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述。[0018]本實用新型的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具是對金屬筒體焊機的連續(xù)焊接裝 置40中稱為定徑規(guī)或隧道模的模具部件的改進。[0019]如圖2、圖3和圖4所示，本實用新型節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具包括隧道 模座1、分別固定在該隧道模座I前部和后部內(nèi)腔中的隧道模芯2和隧道導(dǎo)向模3。所述隧 道模座I具有圓柱狀內(nèi)腔，其頂部中央開有缺口 11，一導(dǎo)向刀8固定在該缺口 11靠近處隧 道導(dǎo)向模3的入口處。工作時，使用外部動力將筒類工件推進至所述隧道導(dǎo)向模3內(nèi)，所述 導(dǎo)向刀8將工件的焊接縫隙定位準確后，工件被持續(xù)推進至所述隧道模芯2內(nèi)的焊接區(qū)域 進行焊接。[0020]如圖2和圖5所示，所述隧道模芯2的內(nèi)壁面上設(shè)有多個凹槽21，所述凹槽21內(nèi) 可拆裝地安裝有獨立的鑲條5，所述鑲條5的厚度大于凹槽21的深度從而凸出所述隧道模 芯2的內(nèi)壁面，這些鑲條5突出部分的頂面與以所述隧道模芯2中軸線為中心的一橢圓重 合，該橢圓的長軸54位于水平方向，短軸55位于垂直方向，當待焊接的筒類工件進入所述 隧道模芯2時，位于橢圓短軸55附近的第一鑲條51合抱支承所述筒類工件，位于橢圓長軸 54附近的第二鑲條52與所述筒類工件之間允許有適當間隙。所述鑲條5的長度方向平行 于所述隧道模芯2的軸心方向，且相對所述橢圓形的豎軸對稱但不均勻分布，具體位置可根據(jù)筒體尺寸來相應(yīng)選擇，這樣使作用于工件上的壓力也呈對稱分布，并大大減小工件與孔壁之間的接觸面和摩擦力，減小傳送工件所需耗費的電能，還可允許筒體工件橫截面在預(yù)定區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生彈性變形，減少因筒體直徑變化而產(chǎn)生的鑲條與筒體之間的正壓力和摩擦力的變化，有利于焊接速度穩(wěn)定；另外，在加工焊接不同直徑的筒類工件時，只需要更換對應(yīng)規(guī)格的鑲條5即可，或者當某個鑲條5使用一段時間磨損后，也只需更換該磨損的鑲條5，無需更換隧道模芯2以及其他未磨損的鑲條5 ;另外，磨損的鑲條5經(jīng)過對磨損面進行切削加工還能適用于較大直徑筒類工件，因此，一個隧道模芯2可配合不同規(guī)格的鑲條5從而使本實用新型的模具能夠適用于不同直徑筒類工件的焊接加工，極大地降低了隧道模具的制造和維護費用。所述凹槽21和鑲條5貫穿所述隧道模芯2的前后端面，沿周向可設(shè)有4至10條鑲條5。本實施例中，如圖5所75,所述第一鑲條51有4條,其中2條位于隧道模芯上部且對稱布置在所述橢圓短軸的兩側(cè)，另2條位于隧道模芯下部且對稱布置在所述橢圓短軸的兩側(cè)。所述第二鑲條52有4條，其中2條位于隧道模芯左邊且對稱布置在所述橢圓長軸的上下兩側(cè)，另2條位于隧道模芯右邊且對稱布置在所述橢圓長軸的上下兩側(cè)。為了使工件能順利進入隧道模芯2并方便更換，如圖2和圖4所示，所述鑲條5外露部分表面的前端和后端均設(shè)有導(dǎo)滑面，即與鑲條5的外表面兩端具有光滑過度的倒角。將鑲條5可拆裝地安裝在隧道模芯2的內(nèi)壁可以采用多種方式，為了方便維護和更換，本實施例中，如圖2所示，每條鑲條5在與隧道模芯2的凹槽21底面的接觸面上均開設(shè)有兩個螺孔53，所述隧道模芯2側(cè)壁在與所述螺孔53對應(yīng)的位置處也開設(shè)有通孔22，用螺釘穿過通孔22即可將所述鑲條5旋接固定在該隧道模芯2上。為了防止所述鑲條5滑出隧道模芯2，如圖2所示，所述隧道模芯2的前端面用螺釘固定有一個環(huán)形鑲條擋塊6，該環(huán)形鑲條擋塊6與各鑲條5的前端面相抵，可以防止鑲條5向前滑動。如圖2和圖3所示，所述隧道模座I的前端面用螺釘固定有模芯擋塊7，該模芯擋塊7與隧道模芯2前端固定的環(huán)形鑲條擋塊6邊緣相抵，可以防止該隧道模芯2向前滑動。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，包括隧道模座(I)、分別固定在該隧道模座(I)內(nèi)腔下游和上游的隧道模芯(2)和隧道導(dǎo)向模(3);其特征在于 所述隧道模芯(2)的內(nèi)壁面設(shè)有多條凹槽(21)，所述凹槽(21)內(nèi)安裝有方便拆裝的鑲條(5)，所述鑲條(5)的厚度大于所述凹槽(21)的深度從而凸出所述隧道模芯(2)的內(nèi)壁面，所述鑲條(5)突出部分的頂面與以所述隧道模芯(2)中軸線為中心的一橢圓重合，該橢圓的長軸(54)位于水平方向，短軸(55 )位于垂直方向，當待焊接的筒類工件進入所述隧道模芯(2)時，位于橢圓短軸(55)附近的第一鑲條(51)合抱支承所述筒類工件，位于橢圓長軸(54)附近的第二鑲條(52)與所述筒類工件之間允許有適當間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，其特征在于所述鑲條(5)的底面的設(shè)有螺孔(53)，所述隧道模芯(2)側(cè)壁開設(shè)有通孔(22)，螺釘穿過該通孔(22)后把所述鑲條(5)固定在所述隧道模芯(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，其特征在于所述鑲條(5)的長度方向平行于所述隧道模芯(2)的軸心方向，且相對所述橢圓形的短軸對稱但不均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，其特征在于所述第一鑲條(51)有4條，其中2條位于隧道模芯上部且對稱布置在所述橢圓短軸的兩側(cè)，另2條位于隧道模芯下部且對稱布置在所述橢圓短軸的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，其特征在于所述第二鑲條(52)有4條，其中2條位于隧道模芯左邊且對稱布置在所述橢圓長軸的上下兩側(cè)，另2條位于隧道模芯右邊且對稱布置在所述橢圓長軸的上下兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，其特征在于所述鑲條(5)外表面的前端和后端設(shè)有導(dǎo)滑面。
專利摘要一種節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具，包括隧道模座(1)、分別固定在該隧道模座(1)內(nèi)腔的隧道模芯(2)和隧道導(dǎo)向模(3)；所述隧道模芯(2)的內(nèi)壁面設(shè)有多條凹槽(21)，凹槽(21)內(nèi)安裝有方便拆裝的鑲條(5)，鑲條(5)的厚度大于所述凹槽(21)的深度從而凸出隧道模芯(2)的內(nèi)壁面，鑲條(5)突出部分的頂面與以隧道模芯(2)中軸線為中心的一橢圓重合，該橢圓的長軸(54)位于水平方向。本實用新型的節(jié)能筒類工件成型合縫焊接模具能夠焊接加工不同直徑的筒類工件，在某鑲條磨損后只需要更換該磨損的鑲條即可，大大節(jié)省了模具的制造成本和模具使用維護的費用，而且大大降低了工件傳送所需的電能，有利于焊接速度的穩(wěn)定。
文檔編號B23K37/053GK202824959SQ201220389238
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者劉興偉, 徐駿 申請人:深圳市鵬煜威科技有限公司, 上海云飛工貿(mào)發(fā)展有限公司