专利名称：气体保护焊的防风焊枪的制作方法
技术领域：
本发明涉及焊枪，尤其涉及一种特别适合在海洋钢结构焊接工程中应用的气体保 护焊的防风焊枪。
背景技术：
目前，气体保护焊接由于具备焊接效率高、操作方便、焊接质量高等优点，因此在 各类钢结构工程中应用十分广泛。气体保护焊接是依靠惰性气体保护焊接熔池，从而取得 合格的焊缝，因此在焊接过程中必须保证保护气体气流的稳定，但是，钢结构工程中大部分 焊接作业是室外进行实施，由于室外的自然环境条件比较恶劣，所以焊接作业中的防风问 题成为焊接设备及其工艺操作中保证焊接质量需要解决的关键问题。为了保证海洋钢结构 焊接工程焊接质量，现有海洋钢结构焊接工程中均是采取搭建防风工棚的做法，这样，势必 会增加施工的成本和时间；另外，由于很多工程作业受工程结构本身限制，无法搭建防风工 棚，因此极大限制气体保护焊接方法的应用。如图1所示，现有气体保护焊的焊枪结构主要包括焊枪座1、固定套2、绝缘套3、保 护气罩4和导电嘴5 ；焊枪座1设在焊枪后侧而与焊接小车连接，该焊枪座1上设有保护气 体进口 41和焊丝进口(图中未示)，固定套2为套筒式结构，其一端与焊枪座1螺接，另一 端与导电嘴5螺接；该绝缘套3也为套筒式结构，其套设在固定套2的外侧，一端与焊枪座 1螺接，另一端与保护气罩4螺接；保护气罩4为套筒式结构，其一端与绝缘套3 —端螺接， 且套设在固定套2与导电嘴5的外侧，另一端为开口端，作为保护气体出气口 42 ；导电嘴5 位于焊枪前部，该导电嘴5内部设有焊丝通道，该焊丝通道与焊枪座1上的焊丝进口相通， 其一端与固定套2螺接，另一端为焊丝出口端，导电嘴5的作用是对从其内部通过的焊丝进 行导电；绝缘套3的作用是压紧固定套2并使保护气罩4与焊枪绝缘。保护气体从焊枪座 1的保护气体进气口 41进入焊枪座1后，进入固定套2的套筒内，然后通过固定套2上的保 护气体通气孔43进入保护气罩4与固定套2和导电嘴5之间的环状间隙，最终从保护气出 口 42处流出，这时保护气体在焊接区域形成保护气流，起到隔离焊接熔池与空气的作用。现有气体保护焊焊枪的使用方法是先将固定套2与焊枪座1和导电嘴5螺接， 再将绝缘套3套设在固定套2外侧，并使绝缘套3 —端与焊枪座1螺接，另一端与保护气 罩4螺连；最后将焊枪分别与焊接电源、送丝机构、焊枪把持装置(手工焊时是人手拿着，自 动焊时是运动小车或其他满足要求的装置)、保护气供给装置(气瓶或气罐)及气量调节 装置(气体流量计)进行连接，连接时，先将现有气体保护焊焊枪安装在焊枪座1(把持装 置)上，并在焊枪座1处接上焊接电缆，同时在焊枪座1的保护气体进气口 41处接上保护 气管；打开供气阀检查气路，调整气量调节装置，将气量调到规定流量(气体流量要根据焊 接工艺的具体要求调整)，调整完毕后关闭气阀；将焊丝盘装在送丝机上，再将焊丝由设置 在焊枪座1的焊丝进口导入焊枪，焊丝经过固定套2进入导电嘴5的焊丝通道而被导电嘴 5导电。打开焊接电源，按下开始按钮，送保护气体的同时送丝；当焊丝接触到工件，电弧
3燃起，焊接开始；焊接过程中，保护气体(一般为氩气和二氧化碳)使焊接区和空气隔离，从 而对焊接熔池起到保护作用；松开开始按钮，停止送丝，电弧熄灭，延时关闭保护气，焊接结
束o现有气体保护焊焊枪的缺点是，当施工现场的风速较大时，由于保护气体气流受 到破环，干扰其对焊接熔池与空气隔离的效果，因此无法有效地对焊接熔池进行保护，影响 焊接质量。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种气体保护焊的 防风焊枪，适用于海洋工程大型钢桩的海上接长焊接作业，结构合理简单，在风速小于6级 的施工环境下，防风气流可以阻挡施工环境下风的气流，避免保护气体气流受到破环，使保 护气体仍然能够有效的保护焊接熔池，保障正常焊接作业，而且保证焊接质量。本发明的目的是由以下技术方案实现的。本发明气体保护焊的防风焊枪，包括焊枪座1、固定套2、绝缘套3、保护气罩4以及 导电嘴5，该焊枪座1上开设有保护气进口 41和焊丝进口，该该导电嘴5内部设有焊丝通 道，该焊丝通道与焊枪座1上的焊丝进口相通；其改进之处在于，该焊枪座1上还开设有防 风气体进口 121且安装保护气体通气管8和喷嘴座9，该保护气体通气管8的两端分别安装 密封圈6和保护通气管压套7 ；该喷嘴座9外侧依次装设绝缘套3和防风气罩固定座10并 与固定套2螺接，该防风气罩固定座10外侧装设保护气罩4、防风气罩12及防风气罩调整 螺母11 ；该固定套2远离喷嘴座9的一端安装有导电嘴5。前述的气体保护焊的防风焊枪，其中焊枪座1 一侧并列开设保护气体进气口 41和 防风气体进口 121，一端开设焊丝进口 151，另一端开设保护气体通气管8安装孔，该安装孔 与保护气体进气口 41相通，安装孔内壁设有内螺纹，保护气体通气管8插入安装孔并通过 外螺纹与安装孔内螺纹螺接，使保护气体通气管8管口与焊枪座1的保护气体进气口 41接 通，该保护气体通气管8的另一管口与固定套2侧壁上开设的保护气体通气孔43相通，且 保护气体通气管8两端分别安装密封圈6和保护气体通气管压套7 ；该喷嘴座9为套筒式 结构，其一端与焊枪座1螺接，外侧依序装设绝缘套3和防风气罩固定座10后使另一端与 固定套2螺接，该喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10的侧壁开设有相通的防风气体通 气孔123。前述的气体保护焊的防风焊枪，其中喷嘴座9、保护气罩4、防风气罩固定座10、防 风气罩12和固定套2均为套管式结构；该喷嘴座9外侧壁上依次套设绝缘套3和防风气罩 固定座10后一端与焊枪座1螺接，另一端与固定套2螺接，使绝缘套3和防风气罩固定座 10紧固在喷嘴座9外侧壁上，保护气罩4与防风气罩固定座10靠近固定套2的一端螺接且 位于固定套2的外部，防风气罩12通过防风气罩调整螺母11而螺接在防风气罩固定座10 外侧且位于保护气罩4外部。前述的气体保护焊的防风焊枪，其中保护气体通气管8 一端的密封圈6和保护气 管压套7位于焊枪座1的保护气体通气管安装孔内，另一端的密封圈6和保护气管压套7 位于焊枪座1外侧与喷嘴座9内壁之间。前述的气体保护焊的防风焊枪，其中固定套2侧壁上开设保护气体通气孔43为沿侧壁圆周均勻分布的数个圆孔；所述喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10侧壁开设的 相通的防风气体通气孔123为分别沿喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10侧壁圆周均 勻分布且位置相互对应的数个圆孔。本发明气体保护焊的防风焊枪的有益效果，结构设计合理，其设有的保护气罩和 防风气罩构成双层气流保护结构，位于外层的防风气罩中通入压缩空气或惰性气体作为防 风气体，该防风气体可以在焊枪附近形成局部高压，阻挡施工现场的风破坏位于内层的保 护气体气流，从而使焊接区与空气隔离，对焊接过程中的熔池起到正常保护作用，有效保证 焊接质量。
图1为现有气体保护焊的焊枪结构示意图。图2为本发明气体保护焊的防风焊枪结构示意图。图3为本发明气体保护焊的防风焊枪防风实施状态示意图。图中主要标号说明现有技术部分1焊枪座、2固定套、3绝缘套、4保护气罩、41保护气体进气口、42 保护气体出气口、5导电嘴；本发明部分1焊枪座、2固定套、3绝缘套、4保护气罩、41保护气体进气口、42保 护气体出气口、43保护气体通气孔、5导电嘴、6密封圈、7保护气体通气管压套、8保护气体 通气管、9喷嘴座、10防风气罩固定座、11防风气罩调整螺母、12防风气罩、121防风气体进 口、122防风气体出口、123防风气体通气孔、13保护气体、14防风气体、15焊丝、151焊丝进 口、A被焊管件。
具体实施例方式如图2所示，本发明气体保护焊的防风焊枪，包括焊枪座1、固定套2、绝缘套3、保 护气罩4以及导电嘴5，该焊枪座1上开设有保护气体进气口 41和焊丝进口 151，该导电嘴 5内部设有焊丝通道，该焊丝通道与焊枪座1上的焊丝进口 151相通；该焊枪座1上还开设 有防风气体进口 121且安装保护气体通气管8和喷嘴座9，该保护气体通气管8的两端分别 安装密封圈6和保护通气管压套7 ；该喷嘴座9外侧依次装设绝缘套3和防风气罩固定座 10并与固定套2螺接，该防风气罩固定座10外侧装设保护气罩4、防风气罩12及防风气罩 调整螺母11 ；该固定套2远离喷嘴座9的一端安装有导电嘴5。如图2所示，本发明气体保护焊的防风焊枪，其中，焊枪座1 一侧并列开设保护气 体进气口 41和防风气体进口 121，一端开设焊丝进口 151，另一端开设保护气体通气管8安 装孔，该安装孔与保护气体进气口 41相通，安装孔内壁设有内螺纹，保护气体通气管8插入 安装孔并通过外螺纹与安装孔内螺纹螺接，使保护气体通气管8管口与焊枪座1的保护气 体进气口 41接通，该保护气体通气管8的另一管口与固定套2侧壁上开设的保护气体通气 孔43相通，且保护气体通气管8两端分别安装密封圈6和保护通气管压套7 ；该喷嘴座9为 套筒式结构，其一端与焊枪座1螺接，外侧依序装设绝缘套3和防风气罩固定座10后使另 一端与固定套2螺接，该喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10的侧壁开设有相通的防 风气体通气孔123，绝缘套3的作用是使防风气罩固定座10、防风气罩调整螺母11和防风气罩12与焊枪绝缘；喷嘴座9、保护气罩4、防风气罩固定座10、防风气罩12和固定套2均 为套管式结构；该喷嘴座9外侧壁上依次套设绝缘套3和防风气罩固定座10后一端与焊枪 座1螺接，另一端与固定套2螺接，使绝缘套3和防风气罩固定座10紧固在喷嘴座9外侧 壁上，保护气罩4与防风气罩固定座10靠近固定套2的一端螺接且位于固定套2的外部， 防风气罩12通过防风气罩调整螺母11而螺接在防风气罩固定座10外侧且位于保护气罩 4外部；保护气体通气管8一端的密封圈6和保护气管压套7位于焊枪座1的保护气体通 气管安装孔内，另一端的密封圈6和保护气管压套7位于焊枪座1外侧与喷嘴座9内壁之 间；固定套2侧壁上开设保护气体通气孔43为沿侧壁圆周均勻分布的数个圆孔，本实施例 采用沿侧壁圆周均勻分布的3个圆孔；喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10侧壁开设 的相通的防风气体通气孔123为分别沿喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10侧壁圆周 均勻分布且位置相互对应的数个圆孔，本实施例采用沿喷嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定 座10侧壁圆周均勻分布且位置相互对应的3个圆孔。如图2、图3所示，本发明的气体保护焊的防风焊枪的使用，在焊接之前，先将防风 焊枪安装在焊枪座1的把持装置上，并在焊枪座1接上焊接电缆、在焊枪座1的保护气体进 气口 41处接通保护气体、在焊枪座1的防风气体进口 121处接通防风气体，打开供气阀检 查气路，调整气量调节装置，将气量调到焊接工艺规定流量，调整完毕后关闭气阀。将焊丝 盘装在送丝机上，再将焊丝通过焊枪座1的焊丝进口 151管导入焊枪。打开焊接电源，按下 开始按钮，送保护气、防风气，送丝；当焊丝接触到工件，电弧燃起，焊接开始；松开开始按 钮，停止送丝，电弧熄灭，延时关保护气、关防风气，焊接结束。如图3所示，焊接时本发明气体保护焊的防风焊枪，其中，保护气体13从焊枪座1 的保护气体进气口 41进入保护气体通气管8，然后通过固定套上的保护气通气孔43进入 保护气罩4与导电嘴5之间的环状间隙，最终从保护气体出气口 42处流出，这时保护气体 在焊接区域形成保护气流，起到使焊接熔池与空气隔离的作用；防风气体14加压后从焊枪 座1的防风气体进口 121进入保护气体通气管8与喷嘴座9之间的环状间隙，然后通过喷 嘴座9、绝缘套3和防风气罩固定座10上的防风气体通气孔123进入防风气罩12与保护气 罩4之间的环状间隙，最终从防风气体出口 122处流出，这时防风气体在保护气流的外侧形 成局部高压，避免其受到施工现场风的破环。本发明的气体保护焊的防风焊枪的优点是其设有的保护气罩和防风气罩构成双 层气流保护结构，位于外层的防风气罩中通入压缩空气或惰性气体作为防风气体，该防风 气体可以在焊枪附近形成局部高压，阻挡施工现场的风破坏位于内层的保护气体气流，从 而使保护气体能够有效地对焊接区与空气进行隔离，对焊接过程中的熔池起到正常保护作用。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡 是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于 本发明技术方案的范围内。
权利要求
一种气体保护焊的防风焊枪，包括焊枪座(1)、固定套(2)、绝缘套(3)、保护气罩(4)以及导电嘴(5)，该焊枪座(1)上开设有保护气体进气口(41)和焊丝进口，该导电嘴(5)内部设有焊丝通道，该焊丝通道与焊枪座(1)上的焊丝进口相通；其特征在于，该焊枪座(1)上还开设有防风气体进口(121)且安装保护气体通气管(8)和喷嘴座(9)，该保护气体通气管(8)的两端分别安装密封圈(6)和保护气体通气管压套(7)；该喷嘴座(9)外侧依次装设绝缘套(3)和防风气罩固定座(10)并与固定套(2)螺接，该防风气罩固定座(10)外侧装设保护气罩(4)、防风气罩(12)及防风气罩调整螺母(11)；该固定套(2)远离喷嘴座(9)的一端安装有导电嘴(5)。
2.根据权利要求1所述的气体保护焊的防风焊枪，其特征在于，所述焊枪座(1)一侧 并列开设保护气体进气口(41)和防风气体进口(121)，一端开设焊丝进口(151)，另一端开 设保护气体通气管(8)安装孔，该安装孔与保护气体进气口(41)相通，安装孔内壁设有内 螺纹，保护气体通气管(8)插入安装孔并通过外螺纹与安装孔内螺纹螺接，使保护气体通 气管(8)管口与焊枪座(1)的保护气体进气口(41)接通，该保护气体通气管(8)的另一管 口与固定套(2)侧壁上开设的保护气体通气孔(43)相通，且保护气体通气管(8)两端分 别安装密封圈(6)和保护气体通气管压套(7)；该喷嘴座(9)为套筒式结构，其一端与焊枪 座(1)螺接，外侧依序装设绝缘套(3)和防风气罩固定座(10)后使另一端与固定套(2)螺 接，该喷嘴座(9)、绝缘套(3)和防风气罩固定座(10)的侧壁开设有相通的防风气体通气孔 (123)。
3.根据权利要求1所述的气体保护焊的防风焊枪，其特征在于，所述喷嘴座(9)、保护 气罩(4)、防风气罩固定座(10)、防风气罩(12)和固定套(2)均为套管式结构；该喷嘴座 (9)外侧壁上依次套设绝缘套(3)和防风气罩固定座(10)后一端与焊枪座(1)螺接，另一 端与固定套(2)螺接，使绝缘套(3)和防风气罩固定座(10)紧固在喷嘴座(9)外侧壁上， 保护气罩(4)与防风气罩固定座(10)靠近固定套(2)的一端螺接且位于固定套(2)的外 部，防风气罩(12)通过防风气罩调整螺母(11)而螺接在防风气罩固定座(10)外侧且位于 保护气罩(4)外部。
4.根据权利要求2所述的气体保护焊的防风焊枪，其特征在于，所述保护气体通气管(8)一端的密封圈(6)和保护气体通气管压套(7)位于焊枪座(1)的保护气体通气管安装 孔内，另一端的密封圈(6)和保护气体通气管压套(7)位于焊枪座(1)外侧与喷嘴座(9) 内壁之间。
5.根据权利要求2或3所述的气体保护焊的防风焊枪，其特征在于，所述固定套(2)侧 壁上开设保护气体通气孔(43)为沿侧壁圆周均勻分布的数个圆孔；所述喷嘴座(9)、绝缘 套(3)和防风气罩固定座(10)侧壁开设的相通的防风气体通气孔(123)为分别沿喷嘴座(9)、绝缘套(3)和防风气罩固定座(10)侧壁圆周均勻分布且位置相互对应的数个圆孔。
全文摘要
本发明提供一种气体保护焊的防风焊枪，包括焊枪座、固定套、绝缘套、保护气罩以及导电嘴，该焊枪座上开设有保护气体进气口和焊丝进口，该导电嘴内部设有焊丝通道，该焊丝通道与焊枪座的焊丝进口相通；该焊枪座上还设有防风气体进口且安装保护气体通气管和喷嘴座，该保护气体通气管两端分别安装密封圈和保护气体通气管压套；该喷嘴座外侧依次装设绝缘套和防风气罩固定座并与固定套螺接，该防风气罩固定座外侧装设保护气罩、防风气罩及防风气罩调整螺母；该固定套远离喷嘴座一端装有导电嘴；防风气流可以阻挡施工环境下风的气流，避免保护气体气流受到破环，使保护气体仍然能够有效的保护焊接熔池，保障正常焊接作业，而且保证焊接质量。
文档编号B23K9/28GK101850463SQ20091008136
公开日2010年10月6日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者徐玉强, 曹军, 李春国, 鲁欣豫 申请人:中国海洋石油总公司;海洋石油工程股份有限公司