(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211083499.8 (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 武汉巨迪金属管业有限公司 地址 430056 湖北省武汉市武汉经济技 术 开发区创业2路7号 (72)发明人 彭金森　王定华　 (74)专利代理 机构 北京远大卓悦知识产权代理 有限公司 1 1369 专利代理师 熊雨静 (51)Int.Cl. B23K 26/21(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种汽车排气管混合器加工装置及加工方 法 (57)摘要 本发明公开了一种汽车排气管混合器加工 装置及加工方法， 用于混合器的内筒和波纹板的 卷绕固定和焊接， 所述内筒的一端具有U型槽， 其 特征在于， 包括激光焊枪、 粗固定装置和焊接加 工装置； 所述粗固定装置包括： 第一底板， 其上设 置有两组相互平行的第一定位盘滑轨， 以及一组 第一定位套筒滑轨， 所述第一定位套筒滑轨垂直 于所述第一定位盘滑轨。 本发明实现了混合器高 效率、 高精度装夹定位及焊接， 混合器在焊接过 程中不会变形， 产品合格率高。 权利要求书3页 说明书7页 附图6页 CN 115255634 A 2022.11.01 CN 115255634 A 1.一种汽车排气管混合器加工装置， 用于混合器的内筒和波纹板的卷绕固定和焊接， 所述内筒的一端具有 U型槽， 其特 征在于， 包括激光焊枪、 粗固定装置和焊接加工装置； 所述粗固定装置包括： 第一底板， 其上设置有两组相互平行的第一定位盘滑轨， 以及一组第 一定位套筒滑轨， 所述第一定位套 筒滑轨垂直于所述第一定位盘滑轨； 一对具有过孔的定位盘， 其通过定位盘座可拆卸的安装于第一定位盘滑轨上， 所述定 位盘通过轴承与所述定位盘座连接， 一对定位盘上 的过孔同轴设置， 可供混合器的内套筒 穿入所述过孔， 一对定位盘过孔的外周相对设置有翅片盘， 所述翅片 盘由若干翅片组成， 若 干翅片等间距可拆卸的设置于过孔外周， 所述翅片的外周尺寸略小于所述波纹板波峰处对 应的孔隙， 一对定位盘上相对开设有撑孔， 所述撑孔取代其中一组翅片的安装孔； 其中一个 定位盘上 具有U形块， 其与所述U形槽相匹配； 定位撑杆， 其中部与所述波纹板波峰处对应的孔隙形状相匹配； 定位套筒， 其为中空筒状结构， 所述定位套筒的内壁沿周向等间隔设置有多个卡条， 所 述定位筒体的内径等于或大于 混合器的外径， 所述卡条可卡入波纹板波底对应的孔隙并与 其内壁贴合； 所述第一定位套筒滑轨上可滑动的安装有第二定位套筒滑轨， 所述定位套筒 与套筒座通过轴承连接， 所述套筒座可滑动的设置于第二定位套筒滑轨上， 所述第二定位 套筒滑轨平行于第一定位盘滑轨设置； 两组第一焊接定位组件， 第 一焊接定位组件包括第 一横向滑台、 第一纵向滑台、 第一竖 向滑台和第一定位件， 所述第一纵向滑台设置于第一底板上， 所述第一横向滑台可滑动的 设置于第一纵向滑台上， 所述第一横向滑台位于一对定位盘之间的一侧， 所述第一竖向滑 台安装于第一横向滑台的滑座上， 所述第一定位件包括第一定位支座和一对第一定位压 盘， 所述第一定位支座固定于竖向滑台的滑座上， 所述第一定位支座的下端向下延伸出一 对支腿， 所述第一定位压盘固定于支腿 上， 所述第一定位压盘的轴线垂 直于过孔轴线， 所述 第一定位压盘包括一对圆盘和连接一对圆盘的连接轴， 一对圆盘可穿入波纹板相 邻的两个 波底对应的孔隙， 所述连接轴 可压合于两个波底之间的波谷上， 一对第一定位压盘的间距 设置为可使激光焊枪的焊头穿入； 旋转组件， 其包括第二滑轨， 圆筒固定件、 圆筒固定座、 蜗轮、 涡杆和伺服电机， 所述圆 筒固定件通过轴承与圆筒固定座连接， 所述圆筒固定座可滑动的固定于第二滑轨上， 所述 蜗轮套设与圆筒固定件上， 所述蜗 轮与涡杆啮合， 所述涡杆与所述伺服电机连接， 所述圆筒 固定件的外径等于或略小于内筒的内径， 所述圆筒固定件与所述定位盘同轴设置； 所述焊接加工装置包括： 第二底板， 其上设置有两组相互平行的用于安装定位盘的第二定位盘滑轨； 第二焊接定位组件， 其包括第二纵向滑台、 第二横向滑台、 第二竖向滑台和第二定位 件， 所述第二纵向滑台设置于第二底板上， 所述第二横向滑台可滑动的设置于第二纵向滑 台上， 所述第二横向滑台位于第二定位盘滑轨一侧， 所述第二竖向滑台安装于第二横向滑 台的滑座上， 所述第二定位件包括第二定位支座和一对第二定位压盘， 所述第二定位支座 固定于第二竖向滑台的滑座上， 所述第二定位支座的下端向下延伸出一对支腿， 所述第二 定位压盘可转动的固定于支腿上， 所述第二定位压盘由中心向两端的厚度逐渐变小， 所述 第二定位压盘中心的厚度大于所述波纹板波底间隙的宽度， 所述第二定位压盘可穿入压载权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115255634 A 2于所述波纹板的波底， 所述第二定位压盘的轴线垂直于第二定位盘滑轨的滑动方向， 一对 定位压盘的间距设置为可使激光焊枪的焊头穿入； 涨缩固定机构， 其包括第一滑轨、 缩涨固定件、 滑块组件和滑块驱动器； 所述缩涨固定 件为中空圆柱形结构， 其外径小于或等于内筒的内径， 所述内筒可穿设于所述缩涨固定件 上， 所述缩涨固定件沿周向等间隔开设有多个长条形穿孔， 所述滑块组件由多个滑块构成， 多个滑块沿周向等间隔穿设于所述缩涨固定件内且穿出所述长条形穿孔， 多个所述滑块可 滑动的卡扣于所述滑 块驱动器上， 所述滑块驱动器为锥状结构且朝向定位盘的一端直径小 于其另一端直径， 所述滑块驱动器的另一端与气缸连接， 所述气缸驱动所述滑块驱动器朝 向定位盘运动以顶推所述滑块， 所述缩涨固定件通过轴承固定于一对缩涨固定座上， 一对 缩涨固定座可滑动的固定于第一滑轨上， 所述第一滑轨固定于所述第二底板上， 所述缩涨 固定件上同轴固定有蜗轮， 所述蜗轮与蜗杆啮合， 所述蜗杆与伺服电机连接 。 2.如权利要求1所述的汽车排气管混合器加工装置， 其特征在于， 还包括辅助定位机 构， 其包括： 一对辅助滑轨， 其相对设置 于第二底板上且位于混合器的两侧； 一对辅助定位件， 其底部可滑动的设置于辅助滑轨上， 其上部为半圆弧形， 一对辅助定 位件拼装一起成 内径等于内筒外径的圆环状， 且辅助定位件的上部宽度等于内筒端部距离 该侧波纹板端部的距离 。 3.如权利要求1所述的汽车排气管混合器加工装置， 其特征在于， 所述翅片的宽度等于 或略小于所述波纹板波峰处孔隙的宽度。 4.如权利要求1所述的汽车排气管混合器加工装置， 其特征在于， 还包括支撑导向杆， 其同轴设置于远离涨缩固定机构一侧的定位盘一侧的第二底板上， 所述支撑导向杆的一端 穿入定位盘。 5.如权利要求1所述的汽车排气管混合器加工装置， 其特征在于， 所述滑块为中空结 构， 其一端具有 进、 出水口， 所述进水口与进水 管连接， 所述出 水口与出 水管连接。 6.一种利用权利要求1～5任一所述装置的混合器加工方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 步骤一、 将定位套筒穿设于其中一个定位盘的翅片盘上， 之后将缠绕有波纹板的内筒 两端穿入粗固定装置的定位盘， 并将U形块和U形槽卡合固定， 一对翅片盘穿入波纹板两端 的波峰对应的孔隙， 通过第一定位压盘压合固定； 将定位撑杆穿入首尾波纹板形成的波峰 处对应的孔隙， 通过第二滑轨驱动圆筒固定件穿入内筒内进行支撑； 其中， 一组第一焊接定位组件的第一定位盘压置于混合器波纹板的末端， 另一组第一 焊接定位组件的第一定位盘压置于混合器波纹板的前端并将激光焊枪的焊头置于一对第 一定位盘之间； 步骤二、 将定位套筒移动至与激光焊枪相邻， 同步移动定位套筒、 激光焊枪和位于前端 的第一焊接 定位组件， 焊接起弧， 完成波纹板的首尾连接； 步骤三、 拆除定位撑杆， 将第 一焊接定位组件的第 一定位压盘更换为第 二定位压盘， 通 过旋转组件的蜗轮带动内筒转动一定角度， 通过将定位套筒移动至与激光焊枪相邻， 并通 过第二定位压盘压置于待焊接波底的首尾两端， 同步移动定位套筒、 激光焊枪和位于前端 的第一焊接定位组件， 焊接起弧， 完成波纹板波底的焊接， 并完成波纹板对向波底的焊接，权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115255634 A 3