專利名稱：焊縫余高打磨方法及工裝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種焊縫余高打磨方法及工裝，尤其涉及一種鋁及鋁合金焊縫余高打磨方法及工裝。
背景技術：
現有的焊縫打磨技術采用角磨機或焊縫剃刀對工件上的焊縫余高進行打磨，打磨后再進行拋光，角磨機打磨人工操作機動性靈活，其工作原理是通過高速運轉的角磨片(或百葉輪)與焊縫余高摩擦，對焊縫余高進行磨削去除及修平，但為了保障在工件的表面不至于產生深度難于修復的紋路，而限定了角磨片(或百葉輪)使用的目數，同時確保打磨質量需花費長時間的表面修平，導致打磨速度慢，工作效率低，且打磨過程中產生大量的粉塵，不易收集，對工作環境影響較大。而焊縫剃刀打磨工作原理是通過高速運轉的刀片對焊縫余高進行銑削，銑削速度快，打磨效率高，銑削的金屬屑為片狀，易收集，不易導致工作環境污染，然而現有裝置旋轉刀片兩邊僅各裝有一輥輪，兩大小相同輥輪跨越在焊縫余高的兩邊， 但只能對平焊的焊縫余高具有平整的銑削打磨，若角焊縫或焊接的兩部分不在同一基準水平面，那么焊縫剃刀的另外一輥輪在運行中發揮不了作用，導致操作不穩定，其打磨難于確保質量，打磨速度也慢；其次在角焊縫為圓弧形或其它曲線時，對高速旋轉的刀片確保沿著焊縫軌跡運行由人工操作也較困難掌控，因此，焊縫剃刀用于焊縫余高打磨存在局限性，不能充分發揮其具有的高效打磨作用。
發明內容
本發明的目的是，為了克服上述的不足，本發明在現有的焊縫剃刀上增加一種套環連接嵌入軸承輥輪和L型連接長度可調節的滑動滾珠結構，通過軸承輥輪增加焊縫剃刀無論在同一水平面焊縫、還是在角焊縫或焊接的兩部分不在同一水平面的焊縫，始終保持焊縫剃刀在工件上平穩運行，而通過采用與手柄同時固定的L型連接，經準確調節滑動滾珠橫桿長度，滾珠緊靠工件一平面，確保焊縫剃刀銑削刀片準確對準焊縫軌跡，同時保障焊縫剃刀沿焊縫軌跡可自由向前運動，無論焊縫是直線還是曲線，通過變換滑動滾珠橫桿均能確保焊縫打磨高效運作。采用Z型連接可快速實現平焊與角焊打磨的轉換，操作方便，實現了結構簡單的焊縫余高打磨。本發明的技術方案是，本發明焊縫余高打磨工裝是在焊縫剃刀的右邊安裝一個軸承輥輪，經主軸固定于套環端蓋上，套環端蓋鑲嵌于連接套環，而連接套環可通過插入方式固定于焊縫剃刀機身的右端，并且連接牢固，提供的軸承輥輪與原焊縫剃刀的兩輥輪在工件上運動確保在同一平面上；其次在焊縫剃刀的手柄上安裝L型滑動滾珠結構，其包括連接固定于手柄上的豎向桿、與豎向桿成L型連接的橫向桿。其中豎向桿分為上豎向桿和下豎向桿兩部分，采用Z型連接，便于安裝及拆卸，實現平焊與角焊打磨的轉換，上豎向桿與側向手柄采用兩螺絲經兩固定腰孔同時固定于焊縫剃刀機身上；下豎向桿與橫向桿連接。 橫向桿設為兩種方式，一種為單聯橫向桿，另一種為三聯橫向桿。其中單聯橫向桿為一根橫向桿，一端攻絲，另一端裝有滑動滾珠，結構組成包括絲桿、滾珠固定座和滑動滾珠。滑動滾珠鑲嵌于滾珠固定座內，滾珠可自由萬向轉動；單聯絲桿與下豎向桿的橫桿攻絲孔采用絲連接，可通過旋轉任意調節伸出長度，長度調節適當時用螺母緊固。三聯橫向桿結構組成包括三聯固定桿和三根橫向桿，三根橫向桿中，中間的橫向桿仍然使用單聯橫向桿；另兩根橫向桿采用長度相等，結構組成與單聯橫向桿相同，只是對稱橫向桿中的絲桿長度要長，以單聯橫向桿對稱排列在同一平面上。三聯固定桿開有四孔，成十字排列，中間兩個豎向孔中的上面孔為沉頭固定孔，與下面橫向桿孔對三聯固定桿進行固定，兩孔均不攻絲。另兩個對稱絲孔以橫向桿孔為中心對稱排列在一條直線上，并內攻絲。橫向桿使用僅需采用兩螺絲串過豎向桿的兩連接孔旋緊固定即可；單聯橫向桿與三聯橫向桿的變換只需采用固定孔和橫桿攻絲孔即可。三聯橫向桿主要用于焊縫軌跡為圓形或曲線，增加單聯橫向桿在弧形焊縫軌跡跟蹤上的穩定，達到弧形焊縫軌跡高效打磨，方便操作。本發明焊縫余高打磨可按四種類型進行打磨，其方法為
a、平焊打磨，采用焊縫剃刀機身原有兩輥輪，通過另行安裝的軸承輥輪作為輔助，增加在向前推進時的穩定，沿著焊縫余高向前推進，在推進過程中始終保持焊縫余高在原焊縫剃刀兩輥輪之間，實現平焊打磨；
b、角焊縫直線打磨，采用焊縫剃刀機身原有兩輥輪中的一個輥輪與另行安裝的軸承輥輪相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型單聯橫向桿上的滑動滾珠緊靠工件另一面，調節單聯橫向桿適當伸出長度，并在工件其表面上可自由滑動， 確保高速旋轉的刀片沿焊縫向前移動，并且不偏移焊縫軌跡，實現直線角焊縫打磨；若出現焊縫由直線到不規則曲線，打磨到曲線時可采用推進速度放慢的方法，緩緩推進；橫向桿采用單聯和三聯均可，但三聯橫向桿主要用于弧形焊縫打磨，方便弧形焊縫軌跡跟蹤，達到打磨速度與直線焊縫打磨速度一致；
C、角焊縫圓弧或圓形打磨，采用焊縫剃刀機身原有輥輪中的一個輥輪與另行安裝的軸承輥輪相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型三聯橫向桿， 調節三根橫向桿適當伸出長度，先調節中間的單聯橫向連桿確保刀片對齊焊縫，再調節另外兩根對稱橫向桿，兩根對稱橫向桿伸出長度相等，這樣可確保高速旋轉的刀片沿著圓弧或圓形角焊縫向前移動，并且不偏移焊縫軌跡，實現圓弧或圓形角焊打磨。若出現由焊縫由圓弧到直線，可采用調節絲桿伸出長度即可；
d、角焊縫橢圓弧或其它曲線打磨，采用焊縫剃刀機身原有輥輪中的一個輥輪與另行安裝的軸承輥輪相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型三聯橫向桿，根據橢圓弧調節三連桿中的其中兩個橫向桿至適當伸出長度。若使用中間的單聯橫向桿，先調節單聯橫向桿確保刀片對齊焊縫，再調節前進方向最后面的另外一根橫向桿， 在操作時主要通過單聯橫向桿上的滑動滾珠，而后面對稱橫向桿上的滑動滾珠作為輔助， 這樣可確保高速旋轉的刀片沿著橢圓弧或其它曲線角焊縫向前移動，并且不偏移焊縫軌跡，實現橢圓弧或曲線角焊縫打磨。若橢圓弧或曲線焊縫長且曲率半徑大，采用對稱兩根橫向桿，調節橫向桿伸出長度時為相等，操作時穩定性較好，且易確保刀片不偏移焊縫軌跡。本發明與現有技術比較優點為，可以通過嵌入的軸承輥輪確保焊縫剃刀在工件上保持水平，通過手柄上L型橫向桿上的滑動滾珠確保刀片在焊縫位不偏移，拓展了焊縫剃刀打磨的局限性，其焊縫打磨不再僅局限于平焊打磨，通過提供本發明的工裝實現各種焊縫軌跡的打磨，通過工裝實現焊縫不任是直線，還是曲線均可精確跟蹤焊縫，保證了焊縫余高打磨質量，且容易操作，工裝安裝及拆卸方便，結構簡單，打磨工作效率高，同時解決了打磨的粉塵污染。本發明適用于各類焊縫余高的打磨。
圖1為本發明優選實施例的整體結構主視圖2為工裝中軸承輥輪的立體分解示意圖3為工裝中L型單連桿的立體分解示意圖4為工裝中L型三聯桿的立體分解示意圖5為本發明平焊打磨實施例立體示意圖6為本發明角焊縫直線打磨實施例剖面示意圖7為本發明焊縫為圓形實施例工裝三聯橫向桿定位剖面示意圖8為本發明焊縫為橢圓形實施例工裝采用單聯橫向桿與對稱橫向桿定位剖面示意
圖9為本發明焊縫為橢圓形實施例工裝采用兩對稱橫向桿定位剖面示意圖； 圖中，2是焊縫剃刀；3是軸承輥輪結構；4是L型滑動滾珠結構；5是工件；21是側向手柄；22是刀具控制旋鈕；23是刀片；對是輥輪；25是輥輪J6是手柄；31是連接套環；32 是套環端蓋；33是主軸；34是軸承輥輪；310是套環輥輪孔；320是套環端蓋輥輪孔；321是主軸固定孔；41是上豎向桿；42是下豎向桿；43是單聯橫向桿；44是對稱橫向桿；45是三聯固定桿；410是固定腰孔；421是固定孔；422是橫桿攻絲孔；430是絲桿；431是滾珠固定座；432是滑動滾珠；440是對稱絲桿；450是橫向桿孔；451是沉頭固定孔；452是對稱絲孔。
具體實施例方式
本發明實施例焊縫余高打磨工裝裝置，如圖1所示，所述裝置包括通過連接套環連接固定于焊縫剃刀2右端的軸承輥輪結構3，穿過側向手柄固定孔同時采用兩螺絲固定于焊縫剃刀2左端的L型滑動滾珠結構4。如圖2所示，軸承輥輪結構3是由連接套環31、套環端蓋32、主軸33和軸承輥輪 34裝配而成，其軸承輥輪34經主軸固定于套環端蓋32上的主軸固定孔321，套環端蓋32鑲嵌于連接套環31內，連接套環和套環端蓋分別留有套環輥輪孔310、套環端蓋輥輪孔320， 裝配合攏時，軸承輥輪34部分露出，再通過連接套環31插入方式固定于焊縫剃刀的右端。如圖3和圖4所示，L型滑動滾珠結構4是由豎向桿和橫向桿兩部分組成，其豎向桿由上豎向桿41和下豎向桿42采用Z型連接，由螺絲緊固。上豎向桿上部分有兩個固定腰孔410，中間部分為側向手柄位置，兩螺絲先穿過固定腰孔410，再穿過側向手柄兩圓孔固定于焊縫剃刀的左邊，下豎向桿42上有兩個內攻絲孔，固定孔421和橫桿攻絲孔422。橫向桿分為單聯橫向桿43和三聯橫向桿，單聯橫向桿結構形狀特點是一端為絲桿430，另一端為滾珠固定座431，滾珠固定座內鑲嵌可自由萬向轉動的滑動滾珠432，絲桿430與下豎向桿42上的橫桿攻絲孔422采用絲連接，旋轉可任意調節橫向桿伸出長度，伸出長度調節到適當位置時用螺母旋緊固定；三聯橫向桿結構組成包括三聯固定桿45和三根橫向桿。三根橫向桿中，中間的橫向桿仍然使用單聯橫向桿43，另兩根橫向桿采用長度相等，結構組成與單聯橫向桿相同，并與中間單聯橫向桿對稱在同一直線上，只是對稱橫向桿中的對稱絲桿440長度要長，三聯固定桿開有四孔，成十字排列，中間兩個豎向孔中的上面孔為沉頭固定孔451，與下面橫向桿孔450對三聯固定桿45進行固定，兩孔均不攻絲。另兩個對稱絲孔 452以橫向桿孔450為中心對稱排列在一條直線上，對稱兩孔均內攻絲。單聯橫向桿與三聯橫向桿的變換只需采用固定孔421和橫桿攻絲孔422。橫向桿使用僅需采用兩螺絲串過下豎向桿的兩個連接孔420與上豎向桿旋緊固定即可；操作時安裝及拆卸方便，可靈活使用。焊縫余高打磨方法，如圖5至圖9所示，所述方法按以下四種類型進行打磨 實施例1 平焊打磨。平焊打磨方法如圖5所示，拆卸下豎向桿42，依焊縫余高的高度，旋轉刀具控制旋鈕22調節刀片23的高度，左手握緊側向手柄21，右手握緊手柄沈，采用焊縫剃刀機身原有兩個輥輪對、25，通過另行安裝的軸承輥輪34作為輔助，三個輥輪保持在同一平面并同時落在焊接工件的表面上，沿著焊縫余高向前推進，在推進過程中始終保持焊縫余高在原焊縫剃刀兩輥輪對、25之間，實現平焊打磨；
實施例2:角焊縫直線打磨。角焊縫直線打磨方法如圖6所示，安裝下豎向桿42及單聯橫向桿43，采用焊縫剃刀機身原有兩輥輪中的一個輥輪M與另行安裝的軸承輥輪34相結合，確保焊縫剃刀在工件5上保持水平，同時采用單聯橫向桿43上的滑動滾珠432緊靠工件5另一面，調節單聯橫向桿上絲桿430適當伸出長度，確保焊縫余高在刀片23中間，操作時，旋轉刀具控制旋鈕 22調節刀片23的高度，左手握緊側向手柄21，右手握緊手柄沈，側向手柄21先稍提取，焊縫剃刀傾斜壓下，然后確保焊縫剃刀水平及高速旋轉的刀片沿焊縫向前移動，并且不偏移焊縫軌跡，實現角焊縫直線打磨；
實施例3 角焊縫圓弧或圓形打磨。角焊縫圓弧或圓形打磨方法如圖7所示，采用焊縫剃刀機身原有輥輪中的一個輥輪與另行安裝的軸承輥輪相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型三聯橫向桿，調節三根橫向桿適當伸出長度，先調節中間的單聯橫向桿的絲桿430 確保刀片對齊焊縫，再調節另外兩根對稱橫向桿的絲桿440，兩根對稱橫向桿44伸出長度相等，這樣可確保高速旋轉的刀片沿著圓弧或圓形角焊縫向前移動，并且不偏移焊縫軌跡， 實現圓弧或圓形角焊打磨。若出現由焊縫由圓弧到直線，當打磨到直線時可采用調節絲桿 430,440伸出長度相等即可；
實施例4 角焊縫橢圓弧或其它曲線打磨。角焊縫橢圓弧或其它曲線打磨方法如圖8和如圖9所示，采用焊縫剃刀機身原有輥輪中的一個輥輪與另行安裝的軸承輥輪相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型三聯橫向桿，根據橢圓弧調節三連桿中的其中兩個橫向桿至適當伸出長度。若采用單聯橫向桿，先調節單聯橫向桿確保刀片對齊焊縫，再調節前進方向最后面的另外一個橫向桿，在操作時主要通過單聯橫向桿上的滑動滾珠，而后面對稱橫向桿上的滑動滾珠作為輔助，這樣可確保高速旋轉的刀片沿著橢圓弧或其它曲線角焊縫向前移動， 并且不偏移焊縫軌跡，實現橢圓弧或曲線角焊縫打磨。若橢圓弧或曲線焊縫長且曲率半徑大，采用對稱兩根橫向桿，調節橫向桿伸出長度時為相等，操作時穩定性較好，且易確保刀片不偏移焊縫軌跡。
權利要求
1.一種焊縫余高打磨工裝，其特征在于所述軸承輥輪結構(3)通過連接套環(31)固定于焊縫剃刀(2)右端，所述L型滑動滾珠結構(4)穿過側向手柄固定孔同時采用兩螺絲固定于焊縫剃刀(2)左端。
2.根據權利要求1所述的焊縫余高打磨工裝，其特征在于所述軸承輥輪結構(3)是由連接套環(31)、套環端蓋(32)、主軸(33)和軸承輥輪(34)裝配而成，其軸承輥輪(34)經主軸固定于套環端蓋(32)上的主軸固定孔(321)，套環端蓋(32)鑲嵌于連接套環(31)內，連接套環和套環端蓋分別留有套環輥輪孔(310)、套環端蓋輥輪孔(320)，裝配合攏時，軸承輥輪(34)部分露出，再通過連接套環(31)插入方式固定于焊縫剃刀的右端。
3.根據權利要求1所述的焊縫余高打磨工裝，其特征在于所述L型滑動滾珠結構(4) 是由豎向桿和橫向桿兩部分組成；其豎向桿由上豎向桿(41)和下豎向桿(42)采用Z型連接，螺絲緊固；上豎向桿上部分有兩個固定腰孔(410)，中間部分為側向手柄位置，下豎向桿(42 )上有兩個內攻絲孔，固定孔(421)和橫桿攻絲孔(422 )。
4.根據權利要求3所述的橫向桿，其特征在于橫向桿分為單聯橫向桿(43)和三聯橫向桿；單聯橫向桿結構形狀特點是一端為絲桿(430)，另一端為滾珠固定座(431)，滾珠固定座內鑲嵌可自由萬向轉動的滑動滾珠(432)；三聯橫向桿結構組成包括三聯固定桿(45) 和三根橫向桿；三聯固定桿開有四孔，成十字排列，中間兩個豎向孔中的上面孔為沉頭固定孔(451)，與下面橫向桿孔(450)對三聯固定桿(45)進行固定，兩孔均不攻絲；另兩個對稱絲孔(452)以橫向桿孔(450)為中心對稱排列在一條直線上，對稱兩孔均內攻絲；三根橫向桿中間的橫向桿仍然使用單聯橫向桿(43)，另兩根橫向桿采用長度相等，結構組成與單聯橫向桿相同，只是對稱橫向桿中的對稱絲桿(440)長度要長；橫向桿的伸出長度通過旋轉絲桿可任意調節，螺母旋緊固定。
5.一種焊縫余高打磨方法，所述方法包括以下四種類型a、平焊打磨，采用焊縫剃刀機身原有兩輥輪(24、25)，通過另行安裝的軸承輥輪(34) 作為輔助，增加在向前推進時的穩定，三個輥輪保持在同一平面并同時落在焊接工件的表面上，在推進的過程中始終保持焊縫余高在原焊縫剃刀兩輥輪之間；b、角焊縫直線打磨，采用焊縫剃刀機身原有兩輥輪中的一個輥輪(24)與另行安裝的軸承輥輪(34)相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型橫向桿上的滑動滾珠緊靠工件另一面，調節橫向桿適當伸出長度，確保焊縫在刀片中間，高速旋轉的刀片(23)沿焊縫向前移動不偏移焊縫軌跡，采用三聯橫向桿時，橫向桿伸出長度相等；c、角焊縫圓弧或圓形打磨，采用焊縫剃刀機身原有輥輪中的一個輥輪(24)與另行安裝的軸承輥輪(34)相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上L型三聯橫向桿，調節三根橫向桿適當伸出長度，先調節中間的單聯橫向連桿(43)確保焊縫在刀片(23)中間位置，再調節另外兩根對稱橫向桿(44)，兩根對稱橫向桿伸出長度相等，三個滑動滾珠靠緊工件，高速旋轉的刀片沿著圓弧或圓形角焊縫軌跡向前移動；d、角焊縫橢圓弧或其它曲線打磨，采用焊縫剃刀機身原有輥輪中的一個輥輪(24)與另行安裝的軸承輥輪(34)相結合，確保焊縫剃刀在工件上保持水平，同時采用固定于手柄上 L型三聯橫向桿，根據橢圓弧調節三連桿中的其中兩個橫向桿至適當伸出長度；若使用中間的單聯橫向桿，先調節單聯橫向桿確保焊縫在刀片中間位置，再調節前進方向最后面的另外一個橫向桿；若橢圓弧或曲線焊縫長且曲率半徑大，采用對稱兩根橫向桿(44)，調節橫向桿伸出長度時為相等，并確保焊縫在刀片中間位置。
全文摘要
一種焊縫余高打磨工裝，包括焊縫剃刀(2)、軸承輥輪結構(3)和L型滑動滾珠結構(4)；軸承輥輪結構(3)通過連接套環固定于焊縫剃刀(2)右端，所述L型滑動滾珠結構(4)穿過側向手柄固定孔同時采用兩螺絲固定于焊縫剃刀(2)左端。所述焊縫余高打磨方法包括平焊打磨、角焊縫直線打磨、角焊縫圓弧或圓形打磨、角焊縫橢圓弧或其它曲線打磨四種類型。本發明可以通過嵌入的軸承輥輪確保焊縫剃刀在工件上保持水平，通過手柄上L型橫向桿上的滑動滾珠確保刀片在焊縫位不偏移，拓展了焊縫剃刀打磨的局限性，其焊縫打磨不再僅局限于平焊打磨，通過提供本發明的工裝能實現各種焊縫軌跡的打磨。本發明適用于各類焊縫余高的打磨。
文檔編號B24B9/04GK102407472SQ20111034761
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月7日 優先權日2011年11月7日
發明者何國亮, 何耀華, 李敬華 申請人:方大新材料(江西)有限公司