一种空液换热器焊接定位工装的制作方法

1.本实用新型涉及换热器焊接定位技术领域，具体为一种空液换热器焊接定位工装。


背景技术：

2.换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器，现有如图2所示的换热器1，换热器1左右侧壁的底端分别设有次级液侧出口封头二103和次级液侧入口封头二102，次级液侧出口封头二103和次级液侧入口封头二102的外壁底端均设有两个脚座，且脚座的水平底板上均竖直开设有通孔；换热器1左右侧壁的中间端分别设有次级液侧出口封头一105和次级液侧入口封头一104；换热器1左右侧壁的上端分别设有初级空气侧入口封头108和初级空气侧出口封头109，初级空气侧入口封头108上设有管口水平朝向前方的初级空气侧入口管，初级空气侧出口封头109上设有管口水平朝向右方的初级空气侧出口管；换热器1后侧壁和前侧壁的上端分别设有初级液侧入口封头106和初级液侧出口封头107，且初级液侧入口封头106和初级液侧出口封头107顶端均设有正方体结构的安装定位块，且安装定位块的顶端均开设有安装定位孔；换热器1前侧壁的中间和下端分别设有次级空气出口封头111和次级空气入口封头110，且次级空气出口封头111和次级空气入口封头110分别设有次级空气出口管和次级空气入口管，次级空气出口管和次级空气入口管的管口均水平朝向前方；换热器1后侧壁位于初级液侧入口封头106的下端设有背板转弯封头，其内部设有芯体101，芯体101如图1所示，该换热器1的焊接工作是需要将各个封头焊接在芯体101上，该换热器1各个封头的结构均为不规则结构，且对脚座上的通孔、顶部安装定位孔及各个管口安装位置的尺寸要高，存在定位难度大，无法保证产品外形尺寸和各个管口安装位置的尺寸要求，加工不方便等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种空液换热器焊接定位工装，结构简单，成本低，焊接加工的空间大，拆装方便，定位精度高，可以保证空液换热器的外形尺寸和各个管口安装位置的尺寸要求，且在保证空液换热器外形尺寸和各个管口安装位置尺寸要求的情况下，有足够大的空间完成各个封头的焊接，使焊接更为方便，提高焊接效率，有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种空液换热器焊接定位工装，包括工装底板、单孔定位板、定位连接板、三孔定位板和工装顶板，所述工装底板的上表面开设有矩形通孔，该矩形通孔的内壁之间设有支撑板，且工装底板上表面位于矩形通孔的左右两侧对称设有四个脚座定位轴，所述工装底板上表面的边角处开设有定位柱连接孔，工装底板上表面的右侧边缘设有定位孔一，所述工装底板上表面的前侧边缘开设有定位槽；所述定位连接板固定设置在定位槽内，且定位连接板上表面固定连接有竖直设置的三孔定位板；所述三孔定位板的侧壁从上到下倾斜的开设有第一定位棒限位孔、第四定位棒
限位孔和第三定位棒限位孔，且第一定位棒限位孔、第三定位棒限位孔和第四定位棒限位孔内分别固定设有第一定位棒、第三定位棒和第四定位棒；所述单孔定位板的末端竖直固定嵌套在定位孔一内，单孔定位板的侧壁上开设有第二定位棒限位孔，且该第二定位棒限位孔内固定设有第二定位棒；所述第一定位棒的末端设有小于其外径的定位轴，所述第一定位棒、第二定位棒、第三定位棒和第四定位棒的结构均相同，且第一定位棒、第二定位棒、第三定位棒和第四定位棒的末端均水平朝向工装底板的内侧；所述工装顶板设置于工装底板的上方，工装底板与工装顶板之间通过定位柱固定连接，工装顶板的上表面开设有让位槽，让位槽内壁的前后侧之间设有顶紧板，且该顶紧板下表面的前后两端竖直设有安装块定位轴。
5.进一步的，所述定位柱连接孔的数量为三个，且定位柱连接孔分别开设于工装底板上表面的左后角、右后角及右前角的位置，且工装顶板位于对应定位柱连接孔的位置处均开设有定位柱限位孔，且定位柱的下端分别与定位柱连接孔螺纹连接，定位柱的上端均贯穿与其相对应的定位柱限位孔，且定位柱的顶端通过螺母锁紧，单孔定位板位于右侧端定位柱连接孔的右方。
6.进一步的，所述定位孔一为矩形孔结构，且定位孔一内壁的右侧端开设有贯穿工装底板右侧壁的固定孔，所述单孔定位板的末端设有与定位孔一结构相适配的支脚，该支脚贯穿至定位孔一内，且该支脚上位于对应固定孔的位置处开设有定位板连接孔，单孔定位板通过螺栓贯穿固定孔及支脚上的定位板连接孔与工装底板固定连接。
7.进一步的，所述定位连接板为倒置的“z”型结构，且定位连接板的后侧端和前侧端方分别为台阶一和台阶二；所述定位连接板的台阶一贴合压紧在定位槽内，且台阶一和定位槽相互对应的开设有连接孔，定位连接板通过螺栓贯穿台阶一及定位槽上的连接孔与工装底板固定连接；所述三孔定位板的底面贴合在台阶二上，且台阶二和三孔定位板的底面相互对应的开设有连接孔，三孔定位板通过螺栓贯穿台阶二及三孔定位板底面的连接孔与定位连接板固定连接。
8.进一步的，所述顶紧板为“t”型的板状结构，且安装块定位轴分别设置于顶紧板下表面的前后两端。
9.进一步的，所述第一定位棒的前端设有轴肩，且轴肩上沿其圆周方向上开设有螺纹孔；所述单孔定位板侧壁在位于对应第二定位棒上螺纹孔的位置处均开设有与其相适配的连接孔，且第二定位棒通过螺栓与单孔定位板固定连接；所述三孔定位板侧壁在位于对应第一定位棒、第三定位棒及第四定位棒上螺纹孔的位置处均开设有连接孔，且第一定位棒、第三定位棒及第四定位棒均通过螺栓与三孔定位板固定连接。
10.进一步的，所述第一定位棒、第二定位棒、第三定位棒和第四定位棒均为胶木棒。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本空液换热器焊接定位工装，结构简单，成本低，焊接加工的空间大，拆装方便，定位精度高，可以保证空液换热器的外形尺寸和各个管口安装位置的尺寸要求，且在保证空液换热器外形尺寸和各个管口安装位置尺寸要求的情况下，有足够大的空间完成各个封头的焊接，焊接方便，焊接效率高。
附图说明
12.图1为本实用新型空液换热器的芯体结构示意图；
13.图2为本实用新型空液换热器结构示意图；
14.图3为本实用新型定位工装结构示意图；
15.图4为本实用新型工装底板俯视图；
16.图5为本实用新型工装顶板结构示意图；
17.图6为本实用新型定位连接板结构示意图；
18.图7为本实用新型三孔定位板结构示意图；
19.图8为本实用新型单孔定位板结构示意图；
20.图9为本实用新型定位柱结构示意图；
21.图10为本实用新型第一定位棒结构示意图。
22.图中：
23.空液换热器：1换热器、101芯体、102次级液侧入口封头二、103次级液侧出口封头二、104次级液侧入口封头一、105次级液侧出口封头一、106初级液侧入口封头、107初级液侧出口封头、108初级空气侧入口封头、109初级空气侧出口封头、110次级空气入口封头、111次级空气出口封头；
24.定位工装：2工装底板、201定位孔一、202定位槽、203定位柱连接孔、204脚座定位轴、205支撑板、3单孔定位板、301定位板连接孔、302第二定位棒限位孔、41第一定位棒、411定位轴、412轴肩、42第二定位棒、43第三定位棒、44第四定位棒、5定位连接板、501台阶一、502台阶二、6三孔定位板、601第一定位棒限位孔、602第三定位棒限位孔、603第四定位棒限位孔、7定位柱、8工装顶板、801定位柱限位孔、802安装块定位轴、803顶紧板、804让位槽。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例一
27.请参阅图1-10，本实用新型提供一种技术方案：一种空液换热器焊接定位工装，包括工装底板2、单孔定位板3、定位连接板5、三孔定位板6和工装顶板8，所述工装底板2的上表面开设有矩形通孔，该矩形通孔的内壁之间设有支撑板205，且工装底板2上表面位于矩形通孔的左右两侧对称设有四个脚座定位轴204，所述工装底板2上表面的边角处开设有定位柱连接孔203，工装底板2上表面的右侧边缘设有定位孔一201，所述工装底板2上表面的前侧边缘开设有定位槽202；所述定位连接板5固定设置在定位槽202内，且定位连接板5上表面固定连接有竖直设置的三孔定位板6；所述三孔定位板6的侧壁从上到下倾斜的开设有第一定位棒限位孔601、第四定位棒限位孔603和第三定位棒限位孔602，且第一定位棒限位孔601、第三定位棒限位孔602和第四定位棒限位孔603内分别固定设有第一定位棒41、第三定位棒43和第四定位棒44；所述单孔定位板3的末端竖直固定嵌套在定位孔一201内，单孔定位板3的侧壁上开设有第二定位棒限位孔302，且该第二定位棒限位孔302内固定设有第二定位棒42；所述第一定位棒41的末端设有小于其外径的定位轴411，所述第一定位棒41、第二定位棒42、第三定位棒43和第四定位棒44的结构均相同，且第一定位棒41、第二定位棒
42、第三定位棒43和第四定位棒44的末端均水平朝向工装底板2的内侧；所述工装顶板8设置于工装底板2的上方，工装底板2与工装顶板8之间通过定位柱7固定连接，工装顶板8的上表面开设有让位槽804，让位槽804内壁的前后侧之间设有顶紧板803，且该顶紧板803下表面的前后两端竖直设有安装块定位轴802。
28.通过次级液侧入口封头二102和次级液侧出口封头二103脚座上的通孔均与工装底板2上的脚座定位轴204孔轴配合进行定位，以保证次级液侧入口封头二102和次级液侧出口封头二103上的脚座安装位置的尺寸要求；通过初级液侧入口封头106和初级液侧出口封头107上的安装定位孔分别与顶紧板803前后两端的安装块定位轴802孔轴配合进行定位，以保证安装定位孔安装位置的尺寸要求；通过第一定位棒41末端定位轴411的位置处对初级空气侧入口封头108的初级空气侧入口管进行定位，以保证初级空气侧入口封头108上初级空气侧入口管安装位置的尺寸要求；通过第二定位棒42对将初级空气侧出口封头109的初级空气侧出口管进行定位，以保证初级空气侧出口封头109上初级空气侧出口管安装位置的尺寸要求；通过第三定位棒43对次级空气入口封头110的次级空气入口管进行定位，以保证次级空气入口封头110上次级空气入口管安装位置的尺寸要求；通过第四定位棒44对次级空气出口封头111的次级空气出口管进行定位，以保证次级空气出口管安装位置的尺寸要求；定位工装结构简单，定位精度高，可以保证换热器1的外形尺寸和各个管口安装位置的尺寸要求。
29.进一步的，所述定位柱连接孔203的数量为三个，且定位柱连接孔203分别开设于工装底板2上表面的左后角、右后角及右前角的位置，且工装顶板8位于对应定位柱连接孔203的位置处均开设有定位柱限位孔801，且定位柱7的下端分别与定位柱连接孔203螺纹连接，定位柱7的上端均贯穿与其相对应的定位柱限位孔801，且定位柱7的顶端通过螺母锁紧，通过定位柱7将工装顶板8固定在工装底板2上，且拆装快捷方便，单孔定位板3位于右侧端定位柱连接孔203的右方，即定位孔一201内连接的单孔定位板3位于工装底板2的最外侧，便于芯体101右侧封头的定位和焊接。
30.进一步的，所述定位孔一201为矩形孔结构，且定位孔一201内壁的右侧端开设有贯穿工装底板2右侧壁的固定孔，所述单孔定位板3的末端设有与定位孔一201结构相适配的支脚，该支脚贯穿至定位孔一201内，且该支脚上位于对应固定孔的位置处开设有定位板连接孔301，单孔定位板3通过螺栓贯穿固定孔及支脚上的定位板连接孔301与工装底板2固定连接。
31.进一步的，所述定位连接板5为倒置的“z”型结构，且定位连接板5的后侧端和前侧端分别为台阶一501和台阶二502；所述定位连接板5的台阶一501贴合压紧在定位槽202内，且台阶一501和定位槽202相互对应的开设有连接孔，定位连接板5通过螺栓贯穿台阶一501及定位槽202上的连接孔与工装底板2固定连接；所述三孔定位板6的底面贴合在台阶二502上，且台阶二502和三孔定位板6的底面相互对应的开设有连接孔，三孔定位板6通过螺栓贯穿台阶二502及三孔定位板6底面的连接孔与定位连接板5固定连接。
32.进一步的，所述顶紧板803为“t”型的板状结构，且安装块定位轴802分别设置于顶紧板803下表面的前后两端。
33.进一步的，所述第一定位棒41的前端设有轴肩412，且轴肩412上沿其圆周方向上开设有螺纹孔；所述单孔定位板3侧壁在位于对应第二定位棒42上螺纹孔的位置处均开设
有与其相适配的连接孔，且第二定位棒42通过螺栓与单孔定位板3固定连接；所述三孔定位板6侧壁在位于对应第一定位棒41、第三定位棒43及第四定位棒44上螺纹孔的位置处均开设有连接孔，且第一定位棒41、第三定位棒43及第四定位棒44均通过螺栓与三孔定位板6固定连接。
34.进一步的，所述第一定位棒41、第二定位棒42、第三定位棒43和第四定位棒44均为胶木棒。
35.本实施例一公开的空液换热器焊接定位工装，结构简单，成本低，焊接加工的空间大，拆装方便，定位精度高，可以保证换热器1的外形尺寸和各个管口安装位置的尺寸要求。
36.实施例二
37.请参阅图1-10，本实用新型还提供一种技术方案：一种空液换热器焊接方法，包括上述所述的空液换热器焊接定位工装，包括以下步骤：
38.s1、将芯体101放置在工装底板2的支撑板205上，定位芯体101高度方向尺寸；将次级液侧入口封头二102放置在工装底板2上与芯体101右侧壁的底端贴合，将次级液侧出口封头二103放置在工装底板2上与芯体101左侧壁的底端贴合，且次级液侧入口封头二102和次级液侧出口封头二103脚座上的通孔均与工装底板2上的脚座定位轴204孔轴配合，以保证次级液侧入口封头二102和次级液侧出口封头二103上的脚座安装位置的尺寸要求，将次级液侧出口封头二103和次级液侧入口封头二102分别与芯体101进行氩弧焊焊接；
39.s2、将次级液侧出口封头一105和次级液侧入口封头一104分别与芯体101的左右两壁进行氩弧焊焊接，且次级液侧出口封头一105和次级液侧入口封头一104分别位于次级液侧出口封头二103和次级液侧入口封头二102的上端；
40.s3、通过定位柱7将工装顶板8与工装底板2固定连接，且顶紧板803的底面紧贴芯体101的上表面；将初级液侧入口封头106和初级液侧出口封头107上导液管的通孔分别与顶紧板803前后两端的安装块定位轴802孔轴配合，以保证导液管安装位置的尺寸要求，并使初级液侧入口封头106和初级液侧出口封头107分别与芯体101前后侧壁上端的位置处贴合后进行氩弧焊焊接；
41.s4、将定位连接板5与工装底板2进行固定连接，将三孔定位板6与定位连接板5固定连接，将初级空气侧入口封头108与芯体101左侧壁上端贴合，且将第一定位棒41固定再第一定位棒限位孔601内，通过第一定位棒41末端定位轴411的位置处对初级空气侧入口封头108的初级空气侧入口管进行定位，以保证初级空气侧入口管安装位置的尺寸要求，将初级空气侧入口封头108与芯体101进行氩弧焊焊接；
42.s5、将单孔定位板3与工装底板2固定连接，将初级空气侧出口封头109与芯体101右侧壁上端贴合，且将第二定位棒42固定在第二定位棒限位孔302内，通过第二定位棒42对将初级空气侧出口封头109的初级空气侧出口管进行定位，以保证初级空气侧出口管安装位置的尺寸要求，将初级空气侧出口封头109与芯体101进行氩弧焊焊接；
43.s6、将次级空气入口封头110与芯体101前侧壁下端贴合，且将第三定位棒43固定在第三定位棒限位孔602内，通过第三定位棒43对次级空气入口封头110的次级空气入口管进行定位，以保证次级空气入口管安装位置的尺寸要求，将次级空气入口封头110与芯体101进行氩弧焊焊接；
44.s7、将次级空气出口封头111与芯体101前侧壁的中间位置贴合，且将第四定位棒
44固定在第四定位棒限位孔603内，通过第四定位棒44对次级空气出口封头111的次级空气出口管进行定位，以保证次级空气出口管安装位置的尺寸要求，将次级空气出口封头111与芯体101进行氩弧焊焊接；
45.s8、最后将背板封头与芯体101的后侧壁进行氩弧焊焊接。
46.本实施公开的一种空液换热器焊接方法，依次对换热器1的各个封头进行定位及焊接，在保证换热器1外形尺寸和各个管口安装位置尺寸要求的情况下，有足够大的空间完成各个封头的焊接，焊接方便，焊接效率高。
47.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。