一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置的制作方法

1.本发明涉及装配技术领域，具体为一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置。


背景技术：

2.在电解水制氢设备中，主要部件由极板和极框装焊后叠加组装而成，其中极板由薄板通过冲压成型，加工成带圆弧凸台的凹凸板形式。同时，凹凸板需要与外边框极框焊接成一体，在装焊成型后，凹凸板与外边框有较高的相对位置尺寸精度要求。同时在装焊过程中，需要保证凹凸板与外边框有相对均匀的焊接间隙。在实际生产中，由于凹凸板是用大直径圆板正反面冲压规则排列的圆弧凸台而成，因为冲压成型过程中，材料变形产生内应力，同时材料比较薄，直径较大，导致成型后凹凸板会产生不规则曲翘变形。所以在装焊过程中，首先要校平凹凸板的曲翘变形，特别是外圆周焊缝处的变形和该处相对外边框的位置精度要控制好，同时调整好凹凸板与外边框间的焊接间隙，目前没有相关装置能够进行配套调节，大多依靠人工借助测量工具进行操作，效率低，调节精度差。


技术实现要素：

3.为了解决现有大直径凹凸薄板与外边框之间调节效率低，精度差的问题，本发明提供了一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其能够方便对大直径凹凸薄板与外边框进行调节，提高精度，适合大批量生产使用。
4.其技术方案是这样的：一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其特征在于，其包括基座，所述基座上中间设置有定位垫板，所述定位垫板上表面开设有与凹凸板的下凸台配合的定位凹槽，所述定位垫板上方设置有用于压住所述凹凸板的上凸台的平压板、用于压住所述凹凸板的外圆环的压边环，所述压边环的外周面均匀开设有焊接让位缺口，所述基座的上表面沿圆周方向均布有与外边框配合的压紧块和径向间隙调整螺杆；所述基座中间开设有用于放置所述定位垫板的限位槽，所述限位槽的底部设置有上下位置调整螺杆；所述平压板上设置有电磁铁；所述平压板上沿圆周方向均布有导向柱，所述压边环上开设有与所述导向柱配合的导向套筒，所述导向套筒内设置有限位压紧装置。
5.其进一步特征在于，所述限位压紧装置为带限位片的限位螺杆，所述限位螺杆的下部螺纹段与所述导向柱上的螺纹沉孔连接，所述限位片压住所述导向套筒内的台阶面；所述平压板与所述压边环上均设置有吊耳；所述压紧块上开设有腰型孔并由穿过所述腰型孔的压紧螺栓固定，所述压紧块一端压住所述外边框的上表面、另一端压住放置于所述基座上的垫片；所述基座上表面沿圆周方向均匀开设有安装槽，所述安装槽内固定有螺杆座，所述径向间隙调整螺杆横向贯穿所述螺杆座并抵住所述外边框的外侧面。
6.采用本发明后，定位垫板置于基座上，由基座的工作平面与定位垫板组合确定相对位置精度，平压板和压边环组合起到分级校平的作用，在工作状态时，利用平压板和压边
环组合校平凹凸板后，在压边环圆周上的焊接让位缺口处把凹凸板和外边框点焊固定，在多处缺口位置焊点固定后，取下压边环，让出焊接空间，后续配合专用旋转平台和焊接机械臂完成整体圆周焊接，装置结构简单，可靠性和精度高，各向调节方便，适合大批量生产使用。
附图说明
7.图1为本发明立体状态示意图；图2为本发明结构俯视图；图3为图2中a-a向剖面图；图4为图3中b处放大示意图。
具体实施方式
8.见图1至图4所示，一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其包括基座1，基座1中间开设有用于放置定位垫板2的限位槽，限位槽的底部设置有用于调节定位垫板2的上下位置调整螺杆3，一般设置3-4个，用来调整凹凸板4的高度位置，确保放置后的精度，基座1上中间设置有定位垫板2，定位垫板2上表面开设有与凹凸板4的下凸台配合的定位凹槽，定位凹槽的深度与下凸台的厚度一致，直径略大于下凸台，可以进行水平方向的位置调整，凹凸板4的外圆环正好搁在定位垫板2的定位凹槽开口外沿上，定位垫板2上方设置有用于压住凹凸板4的上凸台的平压板6、用于压住凹凸板4的外圆环的压边环7，压边环7的外周面均匀开设有焊接让位缺口8，可以方便进行多个位置的点焊，让凹凸板4和外边框9实现初步固定，平压板6上设置有电磁铁10，先使平压板6与凹凸板4的上凸台接触，利用平压板6的自重压平凹凸板4，同时查看外圆周处与外边框9的间隙并作适当调整，然后使用平压板3上的电磁铁10产生吸力，让凹凸板4更加贴合平压板6和定位垫板5；再放下压边环7，把凹凸板4的外圆环压平，此时可以进一步查看凹凸板4与外边框9间的间隙是否均匀，如果相差过大，可以慢速吊起压边环7，并调整两工件的相对位置。当压边环7压平到位后，同时查看凹凸板4与外边框9处的装配位置线是否准确，有需要可以用上下位置调整螺杆3进行微调。平压板6上沿圆周方向均布有导向柱11，压边环7上开设有与导向柱11配合的导向套筒12，导向套筒12内设置有限位压紧装置，限位压紧装置具体为带限位片13的限位螺杆14，限位螺杆14的下部螺纹段与导向柱11上的螺纹沉孔连接，限位片13压住导向套筒12内的台阶面，从而让压边环7与平压板6形成一体，实现对整个凹凸板4的压平操作。平压板6与压边环7上均设置有吊耳15，方便于进行吊装。
9.基座1的上表面沿圆周方向均布有与外边框配合的压紧块16和径向间隙调整螺杆17。压紧块16上开设有腰型孔并由穿过腰型孔的压紧螺栓18固定，压紧块16一端压住外边框9的上表面、另一端压住放置于基座1上的垫片19。基座1上表面沿圆周方向均匀开设有安装槽20，安装槽20内固定有螺杆座5，径向间隙调整螺杆17横向贯穿螺杆座5并抵住外边框9的外侧面。当压边环7安装到位后，最后如有需要，可以使用径向间隙调整螺杆17进一步微调两工件间的焊接间隙，然后使用压紧块16压紧固定外边框9，此时两工件的装配、调整、固定工作完成。
10.当外边框9和凹凸板4装配固定到位后，采用点焊方式，把两工件相互固定。然后拆
除限位螺杆14，并把压边环7吊离，平压板3还是在原位不动，从而让出了焊接空间，后续采用机械臂自动焊或手工焊配合专用旋转平台，完成工件圆周处整条焊缝的焊接工作。


技术特征：
1.一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其特征在于，其包括基座，所述基座上中间设置有定位垫板，所述定位垫板上表面开设有与凹凸板的下凸台配合的定位凹槽，所述定位垫板上方设置有用于压住所述凹凸板的上凸台的平压板、用于压住所述凹凸板的外圆环的压边环，所述压边环的外周面均匀开设有焊接让位缺口，所述基座的上表面沿圆周方向均布有与外边框配合的压紧块和径向间隙调整螺杆；所述基座中间开设有用于放置所述定位垫板的限位槽，所述限位槽的底部设置有上下位置调整螺杆；所述平压板上设置有电磁铁；所述平压板上沿圆周方向均布有导向柱，所述压边环上开设有与所述导向柱配合的导向套筒，所述导向套筒内设置有限位压紧装置。2.根据权利要求1所述的一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其特征在于，所述限位压紧装置为带限位片的限位螺杆，所述限位螺杆的下部螺纹段与所述导向柱上的螺纹沉孔连接，所述限位片压住所述导向套筒内的台阶面。3.根据权利要求1所述的一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其特征在于，所述平压板与所述压边环上均设置有吊耳。4.根据权利要求1所述的一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其特征在于，所述压紧块上开设有腰型孔并由穿过所述腰型孔的压紧螺栓固定，所述压紧块一端压住所述外边框的上表面、另一端压住放置于所述基座上的垫片。5.根据权利要求1所述的一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其特征在于，所述基座上表面沿圆周方向均匀开设有安装槽，所述安装槽内固定有螺杆座，所述径向间隙调整螺杆横向贯穿所述螺杆座并抵住所述外边框的外侧面。

技术总结
本发明涉及装配技术领域，具体为一种制氢设备用凹凸薄板与外边框框架焊接用装焊装置，其能够方便对大直径凹凸薄板与外边框进行调节，提高精度，适合大批量生产使用，其包括基座，所述基座上中间设置有定位垫板，所述定位垫板上表面开设有与凹凸板的下凸台配合的定位凹槽，所述定位垫板上方设置有用于压住所述凹凸板的上凸台的平压板、用于压住所述凹凸板的外圆环的压边环，所述压边环的外周面均匀开设有焊接让位缺口，所述基座的上表面沿圆周方向均布有与外边框配合的压紧块和径向间隙调整螺杆。整螺杆。整螺杆。


技术研发人员：徐韦国 马晓忠 刘颖
受保护的技术使用者：无锡华光环保能源集团股份有限公司
技术研发日：2023.06.26
技术公布日：2023/8/31