焊接保护装置和焊接枪的制作方法

本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其是涉及一种焊接保护装置和焊接枪。

背景技术：

铝合金具有良好的耐蚀性、较高的比强度、导电性及导热性好等优点，在航空、航天、汽车、机械制造、电工及化学工业中已大量应用。焊接是一种金属材料加工制造过程中用到的较多的一种材料加工方法。因TIG焊的焊接特点，在铝及铝合金的焊接时已广泛采用此焊接枪。

有时中等厚度的铝合金对接焊时，考虑到实际工程应用，要求不开坡口，直接进行对接焊，同时得保证焊缝根部焊透，这种情况下就要考虑采用穿透力较强、热导率较大的氦气作为保护气体。由于氦气在我国地壳内的含量极为稀少，价格要远远高于氩气，如果大面积使用，生产成本将会大大增加。在已有的TIG焊接保护装置中只能通一路保护气体来进行铝合金管道的焊接。

基于此，本实用新型提供了一种焊接保护装置和焊接枪以解决上述的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种焊接保护装置，以解决现有技术中存在的只能通一路保护气体来进行铝合金管道的焊接的技术问题。

本实用新型的目的还在于提供一种焊接枪，用于解决上述技术问题。

基于上述第一目的，本实用新型提供了一种焊接保护装置，包括同轴顺序连接的转接柱、转接环和一路气体分散器；所述转接柱、所述转接环和所述一路气体分散器均中空，形成了用于与焊接枪体连通的第一通道；其中，所述第一通道的进气口设置在所述转接柱的端部，出气口设置在所述一路气体分散器的端部；

所述一路气体分散器的端部外侧还套设有套环，所述套环上设置有不锈钢丝网组件，所述不锈钢丝网组件通过压环固定；所述转接环的外沿至所述不锈钢丝网组件的外沿套设有玻璃气罩，所述玻璃气罩的内部空间形成了第二通道；其中，所述第二通道的进气口设置在所述转接环上，出气口为所述不锈钢丝网组件的网目。

可选的，所述焊接保护装置，所述不锈钢丝网组件包括多层不锈钢丝网和支撑片；所述支撑片用于支撑多层所述不锈钢丝网。

可选的，所述焊接保护装置，所述不锈钢丝网组件包括五层不锈钢丝网和两个支撑片；其中，靠近所述第二通道的两层所述不锈钢丝网的网目数为60-70；中间一层所述不锈钢丝网的网目数为100-110；另外两层所述不锈钢丝网的网目数为80-90；所述支撑片的目数为12-16。

可选的，所述焊接保护装置，所述第一通道的出气口由多层钢丝网叠加形成。

可选的，所述焊接保护装置，所述套环与所述一路气体分散器通过螺纹连接。

可选的，所述焊接保护装置，所述转接柱和所述转接环通过螺纹连接。

可选的，所述焊接保护装置，所述转接柱与所述转接环螺纹连接的位置设有第一O型密封圈。

可选的，所述焊接保护装置，所述转接环通过第二O型密封圈与所述玻璃气罩密封连接。

可选的，所述焊接保护装置，所述转接柱、所述转接环和所述一路气体分散器均为紫铜材质。

基于上述第二目的，本实用新型提供了一种焊接枪，包括焊接枪体，以及所述的焊接保护装置；

所述转接柱靠近所述第一通道的进气口的一端与所述焊接枪体连接。

本实用新型提供的所述焊接保护装置，包括同轴顺序连接的转接柱、转接环和一路气体分散器；所述转接柱、所述转接环和所述一路气体分散器均中空，形成了用于与焊接枪体连通的第一通道；其中，所述第一通道的进气口设置在所述转接柱的端部，出气口设置在所述一路气体分散器的端部；所述一路气体分散器的端部外侧还套设有套环，所述套环上设置有不锈钢丝网组件，所述不锈钢丝网组件通过压环固定；所述转接环的外沿至所述不锈钢丝网组件的外沿套设有玻璃气罩，所述玻璃气罩的内部空间形成了第二通道；其中，所述第二通道的进气口设置在所述转接环上，出气口为所述不锈钢丝网组件的网目。本实用新型提供的焊接保护装置，第一通道用于通入氦气，以进行钨极、焊缝熔池的保护；第二通道用于通入氩气和氦气的混合气体，以进行熔池周围热影响区的保护。与现有技术相比，本实用新型提供的焊接保护装置，结构简单，加工方便，通用性强，不但对钨极、焊缝及热影响区保护效果好，而且可以通两路不同保护气体，满足同时通两种保护气体进行焊接保护的需求。

本实用新型提供的所述焊接枪，安装调整方便，采用两路不同保护气体，在降低生产成本的同时，还能进行中等厚度铝合金不开坡口的对接焊及其焊接过程中钨极、焊缝及热影响区的良好保护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的焊接保护装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的焊接保护装置不包含玻璃气罩的结构示意图；

图3为图1的剖视图；

图4为本实用新型实施例提供的焊接枪的流程图。

图标：1-钨极；2-转接柱；3-转接环；4-第一O型密封圈；5-一路气体分散器；6-套环；7-不锈钢丝网组件；8-压环；9-进气接口；10-玻璃气罩；11-第二O型密封圈。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

图1为本实用新型实施例提供的焊接保护装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的焊接保护装置不包含玻璃气罩的结构示意图；图3为图1的剖视图。

如图1、图2和图3所示，本实用新型提供了一种焊接保护装置，包括钨极1、转接柱2、转接环3、第一O型密封圈4、一路气体分散器5、套环6、压环8、不锈钢丝网组件7、进气接口9、玻璃气罩10、第二O型密封圈11；转接柱2的尾端与转接环3的首端连接，转接柱2的首端加工有外螺纹，该外螺纹涂抹螺纹密封胶后可固定连接在自动焊接枪体上，形成一个完整的焊接气体保护系统，操作简便、价格便宜，通用性强。

一路气体分散器5的首端与转接环3的末端连接；一路气体分散器5末端内部设置有一路保护气体多层钢丝网出气口。转接柱2、转接环3、一路气体分散器5的中部均设置有通道，转接柱2、转接环3、一路气体分散器5连接后，各自的通道连通形成了第一通道，第一通道与自动焊接枪体的气体通道相通，第一通道与自动焊接枪体的气体通道连通组成第一路保护气体的通道，形成对钨极、焊接熔池的保护；一路气体分散器5末端多层钢丝网出气口的设置保证了出气口尾部至焊接熔池这一立体的范围的保护气体处于层流状态，对钨极、焊接熔池形成良好保护。

套环6固定在一路气体分散器5的末端外表面上，压环8固定在套环6上，不锈钢丝网组件7固定在套环6与压环8之间；玻璃气罩10固定在转接环3上，玻璃气罩10的内部空间形成了第二通道，其中，第二通道的进气口设置在转接环3上，并通过进气接口9与气瓶的气管连接；不锈钢丝网组件7的网目为第二通道的出气口；进气接口9、第二通道和不锈钢丝网组件7组成了第二路保护气体的通道，形成对焊缝热影响区的保护，同时形成对钨极、焊接熔池进一步的保护，防止外来空气的氧化和污染。

套环6通过螺纹连接固定在一路气体分散器5的后半部分。压环8通过螺纹连接固定在套环6上，其首端端面与不锈钢丝网组件7末端端面贴合。不锈钢丝网组件7中心部位是空心，空心直径与套环6尾部外径一致，穿过套环6的尾部，靠套环6与压环8固定和支撑。

不锈钢丝网组件7的首端端面与套环6的末端端面贴合，末端端面与一路气体分散器5的末端端面平齐。这样保证了两路保护气体的出气口相平齐，利于焊接时整体形成保护。

玻璃气罩10通过转接环用第一O型密封圈4过盈配合在转接环3上，末端端面略高于套环6的末端端面。玻璃气罩10的内径略大于转接环3的外径，借助于转接环用第一O型密封圈4过盈配合在转接环3上，这种软配合保证了过盈配合及气体密封性。

不锈钢丝网组件7包括五层不锈钢丝网，两片支撑片；中间一层不锈钢丝网目数范围为：100-110，首端的两层不锈钢丝网目数为60-70，末端的两层不锈钢丝网目数为80-90，支撑片目数为12-16；其中不锈钢丝网的厚度为0.4-0.6mm，支撑片的厚度为0.9-1.2mm。不锈钢丝网组件7层的外径与玻璃气罩10的内径略小或一致，这样保证第二路保护气体都是从不锈钢丝网组件7层第二保护出气口出。设置的多层不同目数的不锈钢丝网，目的在于降低第二路保护气体的流速，有效地逐层分散并均匀保护气体，形成层流层，提高了保护效果。

具体的，本实施例中，钨极1直径采用Φ2.5mm，一路气体分散器5的末端钨极通道口直径为Φ2.6mm。不锈钢丝网7包括五层不锈钢丝网，两片支撑片，中间一层不锈钢丝网目数范围为：100，首端的两层不锈钢丝网目数为60，末端的两层不锈钢丝网目数为80，支撑片目数为14；其中不锈钢丝网的厚度为0.5mm，支撑片的厚度为1mm。玻璃气罩10的内径为Φ64mm。一路保护气体为纯氦气，二路保护气体为氩气加氦气的混合气体。

钨极1、转接柱2、转接环3、第一O型密封圈4、一路气体分散器5、套环6、压环8、不锈钢丝网组件7、玻璃气罩10、第二O型密封圈11都是圆柱体结构，为同轴装配，其中转接柱2、转接环3、一路气体分散器5由紫铜材料制成，保证了钨极的导电性。圆柱体结构的设置，保证了最大的气体保护范围。

在转接柱2、转接环3螺纹连接装配处设置有转接柱用第二O型密封圈11，保证一路保护气体通道的密封性。

一路保护气体采用纯氦气，二路保护气体采用氩气加氦气的混合气体，氦气的热导率大，穿透力强，通有两种保护气体的TIG焊接保护装置适用于中等厚度铝合金不开坡口时的TIG打底焊接。

实施例二

该实施例提供了一种焊接枪，所述焊接枪包括焊接枪体，以及实施例一所述的焊接保护装置；

所述转接柱2靠近所述第一通道的进气口的一端与所述焊接枪体连接。

具体的，所述转接柱2靠近所述第一通道的进气口的一端设置有外螺纹；所述焊接枪体与所述焊接保护装置连接的位置设置有内螺纹，所述焊接保护装置通过所述转接柱2端部的外螺纹与所述焊接枪体连接，组成了能够通两路保护气体的焊接枪。其中，第一路保护气体的通道通入纯氦气，形成对钨极1、焊接熔池的保护；第二路保护气体的通道通入氦气和氩气的混合气体，形成对焊缝热影响区的保护，同时形成对钨极1、焊接熔池进一步的保护，防止外来空气的氧化和污染。

实施例三

如图4所示，该实施例提供了一种焊接枪，所述焊接枪，包括如下步骤：

步骤1，将所述转接柱、所述转接环、所述一路气体分散器、所述套环、所述压环、所述不锈钢丝网组件、所述玻璃气罩按相应的顺序组装成为一个整体；

步骤2，将通用的加长钨极夹放置在所述第一通道内；

步骤3，将钨极放入所述加长钨极夹内；

步骤4，调整钨极的尖端伸出所述玻璃气罩的长度；

步骤5，将所述的焊接保护装置固定在自动焊枪的枪体上；

步骤6，将所述第二通道与气瓶的气管连通；

步骤7，启动焊机，使所述第一通道通入氦气；同时开通所述第二通道的气路，使所述第二通道通入氩气和氦气的混合气体。

具体的，在转接柱2的通道内放置通用的加长钨极夹；将Φ2.5mm钨极1放入通用的Φ2.5mm加长钨极夹内；调整钨极1的尖端端部伸出玻璃气罩的伸出长度；通过转接柱2首端的螺纹将所述的TIG焊接保护装置固定在自动焊枪的枪体上；将连接在二路保护气瓶的气管连接在进气接口9上；将6mm厚不开坡口的铝合金管道进行对接，手工焊进行点焊固定，同时对焊缝周围120mm范围内母材进行预热；动焊机，启动预通气，来自焊枪的一路保护气体纯氦气通过设置的通道从一路气体分散器5末端设置的出气口出来，进行钨极、焊缝熔池的保护，同时来自二路的氦气+氩气的混合保护气体，进行熔池周围热影响区的保护；后启动焊接，产生电弧，进行焊接。

综上所述，本实用新型提供的通有两路保护气体的TIG焊接保护装置结构简单，加工方便，通用性强，不但对钨极、焊缝及热影响区保护效果好，而且可以通两路不同保护气体，满足同时通两种保护气体进行焊接保护的需求；本实用新型提供的焊接保护装置焊接方法，安装调整方便，采用两路不同保护气体，在降低生产成本的同时，还能进行中等厚度铝合金不开坡口的对接焊及其焊接过程中钨极、焊缝及热影响区的良好保护。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。