一种焊接时焊缝实时保护罩的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于焊接技术领域，特别涉及一种自动焊接过程中正对焊缝的一种实时的保护罩。
【背景技术】
[0002]焊接技术是支持现代工业发展的一门重要学科，它被广泛的应用于造船，汽车制造以及航空航天等领域。各种自动焊与半自动焊发展迅速，大大提高了焊接效率，但同时值得注意的是，由于较高的焊接速度和焊接时采用的焊丝大都是不同于手工焊是带有药皮的焊条，没有针对焊缝的防氧化药皮，而通常的焊枪结构和工艺是不足以保证焊接接头质量的。因为这种焊枪结构所形成的气体保护层只能保护焊接熔池不受空气污染，对已凝固而处在高温状态的焊缝及其热影响区则无保护作用。而处于这种状态的很多金属还有很强的吸收空气中氮和氧的能力，势必引起焊缝成型缺陷，而使塑性严重下降。因此，必须采取一系列的保护措施，来防止处于熔池后方的高温焊缝被氧化，避免其对焊缝成型和性能的影响。
[0003]目前的自动焊设备对焊缝的保护措施是从管子的一端向焊接处充氩气、氮气或者混合气体，这种方法只能保护焊接时熔池不受空气污染，在高或者更高的焊接速度和焊接方法(例如等离子焊接或者激光焊接)下对已凝固而处在高温状态的焊缝及其热影响区则无保护作用，并且。由于焊接时的烟尘也会落在处于高温状态的焊缝上，对焊缝造成污染，因此，基于以上两个问题，必须对传统的保护方法加以改进，以防止紧随熔池后面的高温焊缝被氧化和污染。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种焊接时焊缝实时保护罩，以解决上述技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]—种焊接时焊缝实时保护罩，包括保护罩外壳、烟尘挡板、金属网、防火棉和用于固定金属网和夹持防火棉的支架；保护罩外壳为一个底部开口的矩形盒体，保护罩外壳的前端设有一个斜面；烟尘挡板扣在保护罩外壳前斜面上；保护罩外壳的顶部设置有第一进气管和第二进气管；第一进气管将第二进气管靠近第一进气管；支架安装于保护罩外壳中，防火棉夹持在保护罩外壳和支架之间；支架上部设有用于支撑金属网的折片；所述金属网用于均匀从第一进气管和第二进气管进入保护罩外壳中的保护气。
[0007]进一步的，支架的上下沿上设有间距的缝隙，缝隙之间的金属条向内折弯形成上下两层折片；金属网夹持于上下两层折片之间。
[0008]进一步的，金属网包括两层粗金属丝网和夹持于两层粗金属丝网之间的多层细丝铜网。
[0009]进一步的，细丝铜网选用100目铜丝网。
[0010]进一步的，第一进气管固定连接焊枪，烟尘挡板位于靠近焊枪一侧设置；保护罩外壳罩住部分焊枪在焊件上焊接形成的焊缝，烟尘挡板与保护罩外壳内罩住的焊缝之间的夹角为锐角；防火棉覆盖保护罩外壳和焊件之间的缝隙，用于密封保护罩外壳和焊件之间的缝隙。
[0011]进一步的，保护罩外壳采用0.8-lmm厚的钢板或者铜板制成。
[0012]进一步的，烟尘挡板采用铜板制成。
[0013]进一步的，第一进气管用直径6-10_，壁厚为1mm的不锈钢管子制成。
[0014]相对于现有技术，本发明具有以下有益效果:
[0015]本发明提供一种自动焊接过程中针对高温焊缝区的一种实时的保护罩，在焊接时与焊枪同步运动，罩住焊枪焊接后的部分高温焊缝，使得从保护罩后端露出的焊缝降温到与空气发生氧化反应的温度以下，有效的避免了自动焊接过程中常常出现的高温焊缝区被氧化或者被焊接时产生的烟尘污染的问题。
【附图说明】
[0016]图1为本发明保护罩的结构示意图；
[0017]图2为本发明保护罩使用时的示意图。
[0018]其中，1、保护罩外壳；2、烟尘挡板；3、长进气管；4、短进气管；5、粗金属丝网；6、多层细丝铜网；7、防火棉；8、支架；9、折片。
【具体实施方式】
[0019]请参阅图1所示，本发明一种焊接时焊缝实时保护罩，包括保护罩外壳1、烟尘挡板2、防火棉7和用于固定金属网和夹持防火棉的支架8。
[0020]保护罩外壳1为一个底部开口的矩形盒体，保护罩外壳1的前端设有一个斜面。保护罩外壳1的尺寸可由拟焊接的焊缝长度和宽度尺寸来确定，一般可用0.8-lmm厚的钢板或者铜板做成。
[0021]烟尘挡板2扣在保护罩外壳1前斜面上，作为保护罩前挡板，一般可用散热较易且难容金属板制成，例如铜板。厚度可与保护罩外壳相当。其作用一方面在于沿着焊接方向推开焊接时产生的烟尘，避免其进入保护罩污染已成型的焊缝，其原理如图2所示；另一方面在于保护保护罩外壳1前缘被高温所伤。
[0022]保护罩外壳1的顶部设置有长进气管3和短进气管4 ;长进气管3可用直径6-10_，壁厚为1_的不锈钢管子制成，其长度可依据所配焊枪长度和夹持位置确定。其作用:一是向保护罩外壳1内通入保护气体，如图2所示。二是作为保护罩外壳1和焊枪的连接工具。短进气管4的功能和长进气管3相同，其区别在于为了补偿保护罩外壳1后方的进气量，使得保护罩外壳1前后进气量相同，可提高保护罩外壳1气流的稳定性，其原理如图2所示。
[0023]支架8用和保护罩外壳1相同的材料制成，在其上下沿上切出等间距的缝隙，缝隙之间的金属条向内折弯形成折片9。支架8安装于保护罩外壳1中，防火棉7夹持在保护罩外壳1和用于固定金属网和夹持防火棉的支架8之间，其作用在于密封保护罩和焊件之间的缝隙。
[0024]支架8中部的上下两层折片之间设有两层粗金属丝网5和夹持于两层粗金属丝网5之间的多层细丝铜网6 ;粗金属丝网5选择刚度较高的丝网，其位于多层细丝铜网的上部和下部，作用在于夹持固定刚度较低的细丝铜网；多层细丝铜网6选用0.152mmX0.152(100目)铜丝网制成，其作用在于缓冲上方从进气管喷出的保护气，并使向下流动的气体均勾分布，提高气体流动的稳定性。
[0025]采用自动填丝方式MIG/MAG焊枪12进行焊接，焊条13在焊件15上焊接形成熔池16和焊缝17，本发明一种焊接时焊缝实时保护罩放置在焊枪焊接的后方罩住焊缝17，并与焊枪同步运动，使位于保护罩后方的焊缝17冷却到不与空气发生氧化反应的问题。烟尘挡板2位于靠近焊枪一侧设置，一方面在于沿着焊接方向推开焊接时产生的烟尘，避免其进入保护罩污染已成型的焊缝，另一方面在于保护保护罩外壳1前缘被高温所伤。从进气管喷出的保护气11经过多层细丝铜网6之后在保护罩外壳1的下部18中均匀分布，提高气体流动的稳定性。
【主权项】
1.一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，包括保护罩外壳(1)、烟尘挡板(2)、金属网、防火棉(7)和用于固定金属网和夹持防火棉的支架(8); 保护罩外壳(1)为一个底部开口的矩形盒体，保护罩外壳(1)的前端设有一个斜面； 烟尘挡板(2)扣在保护罩外壳(1)前斜面上； 保护罩外壳(1)的顶部设置有第一进气管和第二进气管；第一进气管将第二进气管靠近第一进气管； 支架(8)安装于保护罩外壳(1)中，防火棉(7)夹持在保护罩外壳(1)和支架(8)之间；支架(8)上部设有用于支撑金属网的折片(9);所述金属网用于均匀从第一进气管和第二进气管进入保护罩外壳(1)中的保护气。2.根据权利要求1所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，支架(8)的上下沿上设有间距的缝隙，缝隙之间的金属条向内折弯形成上下两层折片(9);金属网夹持于上下两层折片(9)之间。3.根据权利要求1所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，金属网包括两层粗金属丝网(5)和夹持于两层粗金属丝网(5)之间的多层细丝铜网(6)。4.根据权利要求3所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，细丝铜网(6)选用100目铜丝网。5.根据权利要求1所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，第一进气管固定连接焊枪，烟尘挡板(2)位于靠近焊枪一侧设置；保护罩外壳(1)罩住部分焊枪在焊件上焊接形成的焊缝，烟尘挡板(2)与保护罩外壳(1)内罩住的焊缝之间的夹角为锐角；防火棉(7)覆盖保护罩外壳⑴和焊件之间的缝隙，用于密封保护罩外壳⑴和焊件之间的缝隙。6.根据权利要求1所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，保护罩外壳(1)采用0.8-lmm厚的钢板或者铜板制成。7.根据权利要求1所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，烟尘挡板(2)采用铜板制成。8.根据权利要求1所述的一种焊接时焊缝实时保护罩，其特征在于，第一进气管用直径6-10mm，壁厚为1mm的不锈钢管子制成。
【专利摘要】本发明公开一种焊接时焊缝实时保护罩，包括保护罩外壳、烟尘挡板、金属网、防火棉和用于固定金属网和夹持防火棉的支架；保护罩外壳为一个底部开口的矩形盒体，保护罩外壳的前端设有一个斜面；烟尘挡板扣在保护罩外壳前斜面上；保护罩外壳的顶部设置有第一进气管和第二进气管；第一进气管将第二进气管靠近第一进气管；支架安装于保护罩外壳中，防火棉夹持在保护罩外壳和支架之间；支架上部设有用于支撑金属网的折片。本发明在焊接时与焊枪同步运动，罩住焊枪焊接后的高温焊缝，使得从保护罩后端露出的焊缝降温到与空气发生氧化反应的温度以下，有效的避免了自动焊接过程中常常出现的高温焊缝区被氧化或者被焊接时产生的烟尘污染的问题。
【IPC分类】B23K9/32
【公开号】CN105269132
【申请号】CN201510765786
【发明人】张建勋, 苟宁年, 刘宏, 李振岗, 李福信, 朱彤
【申请人】西安交通大学
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月11日