石油过滤管套筒焊接夹具及焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种石油过滤管套筒焊接夹具及使用该石油过滤管套筒焊接夹具焊接石油过滤管套筒的方法。该石油过滤管套筒焊接夹具包括套筒定位机构，所述套筒定位机构包括套筒轴、至少一个弹块、至少一个角度调整块、夹具芯棒、固定条和设置在点焊机焊接臂上的限位块。本发明专利技术的焊接夹具的弹块的设计解决了工件在焊接时角度旋转的定位问题；角度调整块的设计使得原本需要两套焊接夹具才能分别焊接悬挂器和弹性条精简为使用一套焊接夹具就可以完成悬挂器和弹性条的焊接，因而降低了生产成本。本发明专利技术的焊接夹具结构新颖，重复定位准确、加工速度快，成型好，产品合格率接近100％，目前生产效率是全手工焊接的3倍以上，节约大量的人力成本和原材料的损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钻油工具的焊接
，具体涉及一种石油过滤管套筒焊接夹具及 使用该焊接夹具焊接石油过滤管套筒的方法。
技术介绍
目前海洋石油开采日益激烈，世界上石油开采工具的高端技术一直掌握在国外几 家石油巨头手里，石油勘探工具要求耐压耐温耐腐蚀，在地下各个岩层中工作，对钻油工具 的制造工艺和原材有很高的要求，尤其是焊接方面的技术工艺更是重中之重，焊接的设备 精度及焊接工艺，直接决定焊接产品的质量及其成品率。 由于石油过滤管套筒的特殊构造，目前行业内针对石油过滤管套筒的加工还是停 留在全人工操作，生产效率低，焊接质量不稳定，废品率高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种结构新颖，重复定位准确、加工 速度快，成型好的石油过滤管套筒焊接夹具。 本专利技术还提供了一种使用上述石油过滤管套筒焊接夹具焊接石油过滤管套筒的 方法。 为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案： -种石油过滤管套筒焊接夹具，包括套筒定位机构，所述套筒定位机构包括套筒 轴、至少一个弹块、至少一个角度调整块、夹具芯棒、固定条和设置在点焊机焊接臂上的限 位块，其中， 所述套筒轴沿其轴向设置有通孔，所述套筒轴的外壁上沿其轴向设置有至少一个 凹槽，所述弹块弹性设置于所述凹槽内，所述凹槽与套筒筒身上的开口槽相对应，所述弹块 能够从所述套筒筒身上的开口槽中弹出； 所述角度调整块为具有内环的圆形结构，所述角度调整块的内环上设置有互成角 度的第一直槽和第二直槽，所述角度调整块通过紧固件与所述套筒轴固接； 所述夹具芯棒的外壁上设置有第三直槽； 所述套筒轴通过所述固定条依次插入角度调整块的第一直槽或第二直槽、套筒轴 的通孔、夹具芯棒的第三直槽，被固定于所述夹具芯棒上，所述夹具芯棒固接于点焊机的焊 接臂上。 进一步地，所述弹块包括长条固定斜块，所述长条固定斜块具有相邻的横向斜面 和坚向斜面，所述长条固定斜块的底部设置有弹簧，所述弹块通过紧固件锁入所述套筒轴 的凹槽内。 进一步地，所述角度调整块的远离所述套筒轴的一侧设置有挡块，所述挡块为具 有内环的圆形结构，所述挡块的内环上设置有与所述第一直槽和第二直槽相对应的第四直 槽。 进一步地，所述夹具芯棒的一端设置有螺栓，通过螺母对夹具芯棒进行紧固。 进一步地，所述螺母与所述挡块之间设置有带槽垫圈。 进一步地，所述螺母与所述带槽垫圈之间设置有垫片。 进一步地，所述夹具芯棒的上方设置有辅助压板，所述辅助压板与套筒待焊接的 部位相对应，所述辅助压板的一端与压板固定框连接，所述压板固定框的一端与支撑杆的 一端连接，所述支撑杆的另一端与压板连接，所述压板固接于所述点焊机上。 进一步地，所述辅助压板具有一端开口、另一端闭合的长方形开口槽，所述长方形 开口槽的宽度与悬挂器、弹性条的宽度相吻合。 进一步地，所述压板固定框的底部设置有弹簧，所述支撑杆的一端设置有台阶。 一种使用上述石油过滤管套筒焊接夹具焊接石油过滤管套筒的方法，包括在套筒 上焊接悬挂器和弹性条两种零部件，具体步骤如下： 步骤A，焊接第一根悬挂器： (1)将固定条依次插入挡块的第四直槽、角度调整块的第一直槽、套筒轴的通孔和 夹具芯棒的第三直槽中，并对夹具芯棒进行紧固； (2)定位待焊接悬挂器的套筒：将套筒套入套筒轴，转动套筒使得套筒轴上的其 中一个弹块从套筒的开口槽中弹出，该弹块对套筒进行角度限位，同时，设置在点焊机焊接 臂上的限位块对套筒进行轴向限位； (3)定位悬挂器并进行焊接：操作人员抬起辅助压板，将悬挂器需要焊接的一端 放入辅助压板的长方形开口槽处，操作人员放下辅助压板，完成焊接前的定位，在此过程 中，操作人员可以对悬挂器进行轴向微调，确保焊点精确定位，最后焊接悬挂器； 步骤B，焊接第二根悬挂器： 完成步骤A后将套筒向外抽出，弹块被压缩入套筒内，逆时针旋转套筒使得套筒 开口槽移动至下一个弹块处，该弹块从套筒的开口槽中弹出，然后重复步骤A中的步骤（2) 和（3)即可实现第二根悬挂器的焊接；同样，可以重复步骤B实现第三根悬挂器的焊接； 步骤C，焊接第一根弹性条： (4)将已经焊接悬挂器的套筒从套筒轴上完全抽出，拧松夹具芯棒，抽出固定条； (5)将抽出的固定条依次插入挡块的第四直槽、角度调整块的第二直槽、套筒轴的 通孔和夹具芯棒的第三直槽中，并对夹具芯棒进行紧固； (6)定位待焊接弹性条的套筒：调转步骤（4)中的套筒的筒身，然后将套筒套入套 筒轴，转动套筒使得套筒轴上的其中一个弹块从套筒的开口槽中弹出，该弹块对套筒进行 角度限位，同时，设置在点焊机焊接臂上的限位块对套筒进行轴向限位； (7)定位弹性条并进行焊接：操作人员抬起辅助压板，将弹性条需要焊接的一端 放入辅助压板的长方形开口槽处，操作人员放下辅助压板，完成焊接前的定位，在此过程 中，操作人员可以对弹性条进行轴向微调，确保焊点精确定位，最后焊接弹性条； 步骤D，焊接第二根弹性条： 完成步骤C后将套筒向外抽出，弹块被压缩入套筒内，逆时针旋转套筒使得套筒 开口槽移动至下一个弹块处，该弹块从套筒的开口槽中弹出，然后重复步骤C中的步骤（6) 和（7)即可实现第二根弹性条的焊接；同样，可以重复步骤D实现第三根弹性条的焊接。 与现有技术相比，本专利技术的石油过滤管套筒焊接夹具的有益技术效果是： (1)弹块的设计解决了工件在焊接时角度旋转的定位问题，对工件进行良好的角 度限位，因而方便操作者更好的进行焊接角度的定位，减少了产品报废率，保证了焊接质 量； (2)角度调整块的设计使得原本需要两套焊接夹具才能分别焊接悬挂器和弹性条 精简为使用一套焊接夹具就可以完成悬挂器和弹性条的焊接，因而降低了生产成本，提高 了工作效率； (3)根据本专利技术的焊接夹具的设计原理，通过调整尺寸、辅助压板开口槽和角度调 整块的直槽的位置，可以在具有开口槽的圆柱形套筒上焊接均衡分布的零部件，因而具有 适应性强、焊接精度高的优点； (4)焊接时无需人工手持焊接工件，避免人员受伤隐患，提高了操作人员的安全。 【附图说明】 图1是本专利技术的石油过滤管套筒焊接成品示意图； 图2是本专利技术的石油过滤管套筒的展开图； 图3是本专利技术的石油过滤管套筒焊接夹具的分解示意图； 图4是本专利技术的石油过滤管套筒焊接夹具的另一分解示意图； 图5是本专利技术的套筒轴和弹块的分解示意图； 图6是本专利技术的长条固定斜块的结构示意图； 图7是本专利技术的角度调整块的结构示意图； 图8是本专利技术的夹具芯棒的结构示意图； 图9是本专利技术的挡块的结构示意图； 图10是本专利技术的辅助压板的结构示意图； 图11是本专利技术的压板固定框的结构示意图； 图12是本专利技术的支撑杆的结构示意图； 图13(a)是本专利技术的辅助压板处于关闭状态的示意图； 图13(b)是本专利技术的辅助压板处于关闭状态的另一示意图； 图14(a)是本专利技术的辅助压板处于打开状态的示意图； 图14(b)是本专利技术的辅助压板处于打开状态的另一示意图； 图15是焊接悬挂器的示意图； 图16是焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，包括套筒定位机构，所述套筒定位机构包括套筒轴、至少一个弹块、至少一个角度调整块、夹具芯棒、固定条和设置在点焊机焊接臂上的限位块，其中，所述套筒轴沿其轴向设置有通孔，所述套筒轴的外壁上沿其轴向设置有至少一个凹槽，所述弹块弹性设置于所述凹槽内，所述凹槽与套筒筒身上的开口槽相对应，所述弹块能够从所述套筒筒身上的开口槽中弹出；所述角度调整块为具有内环的圆形结构，所述角度调整块的内环上设置有互成角度的第一直槽和第二直槽，所述角度调整块通过紧固件与所述套筒轴固接；所述夹具芯棒的外壁上设置有第三直槽；所述套筒轴通过所述固定条依次插入角度调整块的第一直槽或第二直槽、套筒轴的通孔、夹具芯棒的第三直槽，被固定于所述夹具芯棒上，所述夹具芯棒固接于点焊机的焊接臂上。

【技术特征摘要】
1. 一种石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，包括套筒定位机构，所述套筒定位机构 包括套筒轴、至少一个弹块、至少一个角度调整块、夹具芯棒、固定条和设置在点焊机焊接 臂上的限位块，其中， 所述套筒轴沿其轴向设置有通孔，所述套筒轴的外壁上沿其轴向设置有至少一个凹 槽，所述弹块弹性设置于所述凹槽内，所述凹槽与套筒筒身上的开口槽相对应，所述弹块能 够从所述套筒筒身上的开口槽中弹出； 所述角度调整块为具有内环的圆形结构，所述角度调整块的内环上设置有互成角度的 第一直槽和第二直槽，所述角度调整块通过紧固件与所述套筒轴固接； 所述夹具芯棒的外壁上设置有第三直槽； 所述套筒轴通过所述固定条依次插入角度调整块的第一直槽或第二直槽、套筒轴的通 孔、夹具芯棒的第三直槽，被固定于所述夹具芯棒上，所述夹具芯棒固接于点焊机的焊接臂 上。2. 根据权利要求1所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述弹块包括长条 固定斜块，所述长条固定斜块具有相邻的横向斜面和坚向斜面，所述长条固定斜块的底部 设置有弹簧，所述弹块通过紧固件锁入所述套筒轴的凹槽内。3. 根据权利要求2所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述角度调整块的 远离所述套筒轴的一侧设置有挡块，所述挡块为具有内环的圆形结构，所述挡块的内环上 设置有与所述第一直槽和第二直槽相对应的第四直槽。4. 根据权利要求3所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述夹具芯棒的一 端设置有螺栓，通过螺母对夹具芯棒进行紧固。5. 根据权利要求4所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述螺母与所述挡 块之间设置有带槽垫圈。6. 根据权利要求5所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述螺母与所述带 槽垫圈之间设置有垫片。7. 根据权利要求1-6任一项权利要求所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于， 所述夹具芯棒的上方设置有辅助压板，所述辅助压板与套筒待焊接的部位相对应，所述辅 助压板的一端与压板固定框连接，所述压板固定框的一端与支撑杆的一端连接，所述支撑 杆的另一端与压板连接，所述压板固接于所述点焊机上。8. 根据权利要求7所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述辅助压板具有 一端开口、另一端闭合的长方形开口槽，所述长方形开口槽的宽度与悬挂器、弹性条的宽度 相吻合。9. 根据权利要求8所述的石油过滤管套筒焊接夹具，其特征在于，所述压板固定框的 底部设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敬涛，王成，
申请(专利权)人：太仓优尼泰克精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32