阅读说明：本技术 一种用于离子回旋限制器电子束焊接的工装夹具 (Tool clamp for electron beam welding of ion cyclotron limiter ) 是由 刘振飞 韦俊 王丽芳 胡宇锋 马建国 李波 文伟 刘志宏 吴杰峰 于 2021-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明提供的一种用于离子回旋限制器电子束焊接的工装夹具,包括Y型支架,Y型支架的底部中心处穿设有转轴,转轴两端套设有转轴法兰,Y型支架与转轴法兰之间通过定位销钉及螺栓定位夹紧,转轴伸出转轴法兰的表面设有三爪卡槽,三爪卡槽与电子束焊机的三爪卡盘相适配；Y型支架的顶部架设有支撑台,异形水道盖板及异形水道嵌设在支撑台中,支撑台侧壁设有定位销钉及螺栓,定位销钉将支撑台固定在Y型支架上,螺栓将异形水道及异形水道盖板夹紧在支撑台中。本发明可实现离子回旋限制器中异形水道与异形水道盖板的不规则环形焊缝一次焊接完成,无需多次卸真空重复装夹,保证了异形水道与异形水道盖板的焊缝纯净度,大大提高了焊接生产效率和产品质量。(The invention provides a tool clamp for electron beam welding of an ion cyclotron limiter, which comprises a Y-shaped support, wherein a rotating shaft penetrates through the center of the bottom of the Y-shaped support, rotating shaft flanges are sleeved at two ends of the rotating shaft, the Y-shaped support and the rotating shaft flanges are positioned and clamped through positioning pins and bolts, a three-jaw clamping groove is formed in the surface of the rotating shaft, which extends out of the rotating shaft flanges, and the three-jaw clamping groove is matched with a three-jaw chuck of an electron beam welding machine; a supporting table is erected at the top of the Y-shaped support, the special-shaped water channel cover plate and the special-shaped water channel are embedded in the supporting table, a positioning pin and a bolt are arranged on the side wall of the supporting table, the supporting table is fixed on the Y-shaped support through the positioning pin, and the special-shaped water channel cover plate are clamped in the supporting table through the bolt. The welding line welding device can realize one-time welding of irregular annular welding lines of the irregular water channel and the irregular water channel cover plate in the ion cyclotron limiter, does not need repeated vacuum unloading and clamping, ensures the purity of the welding lines of the irregular water channel and the irregular water channel cover plate, and greatly improves the welding production efficiency and the product quality.)

一种用于离子回旋限制器电子束焊接的工装夹具

技术领域

本发明涉及一种工装夹具，具体涉及一种用于离子回旋限制器电子束焊接的工装夹具。

背景技术

离子回旋限制器是核聚变装中重要的零部件之一，是由高温强度优异的铜合金通过电子束焊接而成。在对其异形水道与异形水道盖板进行电子束焊接时，电子束流需要保持垂直于异形水道焊缝的弧面切线方向进行焊接，以保证焊接的连贯性及焊接质量。但由于离子回旋限制器形状不规则，所以需要多次装夹，多次焊接异形水道，耗费了大量的装配时间和成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在离子回旋限制器的异形水道电子束焊接过程中，能够有效减少装配次数，且能够确保电子束流保持垂直于异形水道焊缝的弧面进行焊接的工装夹具。

一种用于离子回旋限制器电子束焊接的工装夹具，包括Y型支架，Y型支架的底部中心处穿设有转轴，转轴两端套设有转轴法兰，Y型支架与转轴法兰之间通过定位销钉及螺栓定位夹紧，转轴伸出转轴法兰的表面设有三爪卡槽，三爪卡槽与电子束焊机的三爪卡盘相适配；Y型支架的顶部架设有支撑台，异形水道盖板及异形水道嵌设在支撑台中，支撑台侧壁设有定位销钉及螺栓，定位销钉将支撑台固定在Y型支架上，螺栓将异形水道及异形水道盖板夹紧在支撑台中。

本发明结构简单、使用方便，可实现离子回旋限制器中异形水道与异形水道盖板的不规则环形焊缝一次焊接完成，无需多次卸真空重复装夹，保证了异形水道与异形水道盖板（铜合金材质）的焊缝纯净度，大大提高了焊接生产效率和产品质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明提供的一种用于离子回旋限制器电子束焊接的工装夹具，包括Y型支架1，Y型支架1的底部中心处穿设有转轴2，转轴2两端套设有转轴法兰3，Y型支架1与转轴法兰3之间通过定位销钉4及螺栓5定位夹紧，转轴2伸出转轴法兰3的表面设有三爪卡槽6，三爪卡槽6与电子束焊机的三爪卡盘（图未示）相适配；Y型支架1的顶部架设有支撑台7，异形水道盖板8及异形水道9嵌设在支撑台7中，异形水道9围绕于异形水道盖板8，支撑台7侧壁设有定位销钉4及螺栓5，定位销钉4将支撑台7固定在Y型支架1上，螺栓5将异形水道9及异形水道盖板8夹紧在支撑台7中。

其工作过程为：电子束焊机的三爪卡盘将转轴2的三爪卡槽6夹持，采用三爪卡盘的旋转，带动转轴2的转动，从而使Y型支架1以及其上的支撑台7同轴旋转，转轴2轴线与支撑台7上的异形水道盖板8及异形水道9的大圆弧段同心，可以通过旋转焊接方式连续变换异形水道盖板8及异形水道9位置，同时配合焊接编程，实现异形水道盖板8及异形水道9的不规则环形焊缝一次焊接完成，无需多次卸真空重复装夹异形水道盖板8及异形水道9，保证了异形水道盖板8及异形水道9的焊缝纯净度，大大提高了焊接生产效率和产品质量。另外，Y型支架1与支撑台7及转轴法兰3之间，通过定位销钉及螺栓实现连接，在批量生产的时候，具有拆装方便，节约了生产成本等优势。

实施例1

本实施例中，支撑台7底面中部沿长度方向上设有用于支靠异形水道盖板8及异形水道9的镂空状底板10。目的在于，利用镂空状底板10可以方便异形水道盖板8及异形水道9的放置与支撑，镂空设计可减轻工装重量。

实施例2

本实施例中，螺栓5为多个且均布设置在支撑台7侧壁的长度方向上。目的在于，可使支撑台7和异形水道9实现牢固结合，若不夹紧，在旋转的时候，避免异形水道9在支撑台7和中晃动掉落，夹紧点越多就越均匀越牢靠。因为异形水道9及异形水道盖板8是铜合金材质，不能夹太用力，否则会夹伤，所以多点夹也可以防止夹伤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技 术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。