一种适用于船型焊缝和角焊缝的填丝TIG焊夹具的制作方法

本实用新型涉及一种适用于船型焊缝和角焊缝的填丝钨极惰性气体保护焊的焊接夹具。

背景技术：

近年来，薄板焊接技术在多种领域的应用越来越普遍，而TIG焊（钨极惰性气体保护焊）是焊接薄板最合适的方法。TIG焊采用非熔化极做电极，电弧稳定，即使在很小的焊接电流下(小于10A)也能稳定燃烧，焊缝成形优于其它弧焊方法。焊接时保护气体从焊枪的喷嘴中连续喷出，在电弧周围形成气体保护层隔绝空气，以防止其对钨极、熔池及邻近热影响区的有害影响，从而可获得优质的焊缝。用氩气作为保护气体的称钨极氩弧焊，用氦气的称钨极氦弧焊，由于我国氩气储量更丰富，工业上一般使用氩气作为保护气体。钨极氩弧填丝焊过程稳定、飞溅少，且由于采用惰性气体保护，可使焊缝金属中的碳和氧含量保持在较低的水平，得到的焊缝金属塑韧性好。TIG焊的应用范围很广，它适用于几乎所有金属和合金的焊接，如铝合金、镁合金、不锈钢等材料的焊接。TIG焊长期以来在不锈钢、镍基合金等重要结构的焊接中难以被MAG焊取代，在厚板打底焊和全位置焊接中也得到了广泛的应用。由于在焊接过程中，金属的蒸发烧损会造成焊缝中元素分布不均匀，而且造成焊缝表面塌陷、咬边等焊接缺陷。为了解决这些问题，必须在焊接过程中添加焊接材料，以对焊接过程中的金属烧损进行补偿。传感器是实现精确焊缝跟踪的“眼睛”，旋转电弧传感器具有抗弧光、高温和强磁场的能力，它与焊接电弧是统一的整体。因其简单紧凑的结构，低廉的成本，在焊缝跟踪上得到广泛的应用。要想实现旋转电弧传感器对焊缝的跟踪，需要在工件上开V型坡口或焊接船型焊缝和角焊缝。而TIG焊较多应用于薄板焊接，并不需要开坡口，所以旋转电弧传感器应用于TIG焊中主要是焊接船型焊缝和角焊缝。因此，设计一种适用于焊接船型焊缝和角焊缝的填丝TIG焊夹具十分必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种适用于船型焊缝和角焊缝的填丝TIG焊夹具，实现旋转电弧传感器对焊缝的跟踪。

一种适用于船型焊缝和角焊缝的填丝TIG焊夹具，其特征在于：包括固定于十字滑台上的活动式电极调节器和固定于工作平台上的多用型工件夹紧器，活动式电极调节器包括连接板一、连接板二、连接板三、连接板四和传感器夹紧器，所述连接板一通过四个螺栓与三自由度十字滑台连接，连接板二通过四个螺栓和两个销钉固定于连接板一上，连接板三通过两个螺栓与两个销钉与连接板二成90°连接，连接板四通过四个螺栓与连接板三连接，通过调节螺栓，连接板四可以上下左右滑动，连接板四下端转动板有一60°圆弧，传感器夹紧器可以在连接板四上转动，以实现60°以内角焊缝焊接；多用型工件夹紧器包括基板、夹块和压板，所属基板四个顶角处有四个螺纹孔，可通过调节螺栓高度控制基板水平，基板中心线上有七组螺纹孔，可根据工件长度调整夹块位置，夹块与压板通过螺栓连接。

一种适用于船型焊缝和角焊缝的填丝TIG焊夹具，其特征在于：夹块可在基板上翻转45°，实现船型焊缝焊接和角焊缝焊接之间的转换，夹块在焊缝正下方的位置有凹槽，既便于钻沉头孔，又避免了由于工件焊穿而产生的粘结问题。

本实用新型的优点是：在活动式电极调节器中，送丝机构可通过螺栓在连接板二上一维滑动，连接板四可在连接板三上通过紧固螺栓二维滑动。四个连接板共可实现三个维度上的滑动，故可使传感器和送丝机构到达空间中任意一点。传感器夹紧器在连接板四上可实现0°～60°之间任意角度变化，故可通过调节传感器夹紧器控制焊接角度。活动式电极调节器可将传感器与送丝机构两者调整到合适的位置，使焊丝充分受热，熔滴过渡合理。三维十字滑台可整体移动活动式电极调节器，使焊枪到达工件上方的指定位置。在多用型工件夹紧器中，可通过螺栓调节基板高度及水平位置。在实际焊接操作时，可根据工件长度调节夹块位置，使夹持效果最稳定。夹块可在基板上翻转45°，实现船型焊缝焊接和角焊缝焊接之间的转换。

附图说明

图1为本实用新型的活动式电极调节器结构示意图；

图2为本实用新型的多用型工件夹紧器结构示意图；

图中：1连接板一，2连接板二，3连接板三，4连接板四，5传感器夹紧器，6基板，7压板，8夹块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

一种适用于船型焊缝和角焊缝的填丝TIG焊夹具，其特征在于：包括固定于十字滑台上的活动式电极调节器和固定于工作平台上的多用型工件夹紧器，活动式电极调节器包括连接板一1、连接板二2、连接板三3、连接板四4和传感器夹紧器5，所述连接板一1通过四个螺栓与三自由度十字滑台连接，连接板二2通过四个螺栓和两个销钉固定于连接板一1上，连接板三3通过两个螺栓与两个销钉与连接板二2成90°连接，连接板四4通过四个螺栓与连接板三3连接，通过调节螺栓连接板四4可以上下左右滑动，送丝机构可通过螺栓在连接板二2上一维滑动，连接板四4可在连接板三3上通过紧固螺栓二维滑动，四个连接板共可实现三个维度上的滑动，故可使传感器和送丝机构到达空间中任意一点。连接板四4下端转动板线切割出一段60°圆弧，传感器夹紧器5可以在连接板四4上转动，以实现60°以内角焊缝焊接，故可通过调节传感器夹紧器5控制焊接角度。连接板一1与连接板二2的连接，及连接板二2与连接板三3的连接，都采用销定位，螺栓紧固的连接方式。考虑到三自由度十字滑台的承重能力和旋转电弧传感器在工作过程中产生的离心力，所有连接板均使用铝合金制造。其中，连接板三3使用铣床铣出薄端面，连接板四4通过焊接，将移动板与转动板两部分连接。多用型工件夹紧器包括基板6、夹块8和压板7，所属基板6四个顶角处有四个螺纹孔，可通过调节螺栓高度控制基板6水平，基板6中心线上有七组螺纹孔，可根据工件长度调整夹块8位置，夹块8与压板7通过螺栓连接。考虑到节省成本，基板6、夹块8和压板7均使用普通低碳钢。夹块7可在基板6上翻转45°，实现船型焊缝焊接和角焊缝焊接之间的转换。夹块8在焊缝正下方的位置设计出一个凹槽，既便于钻沉头孔，又避免了由于工件焊穿而产生的粘结问题。压板7和夹块8之间的间隙可通过螺栓调节，工件置于夹块8与压板7之间，通过夹块8与压板7之间的摩擦力达到夹持目的。因此，可加持工件厚度范围较大。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。