本实用新型涉及一种焊接保护装置,尤其涉及一种电弧穿透型焊接时,用于焊接工件背部熔池保护的焊接背部保护装置,属于焊接设备制造技术领域。
背景技术:
随着工业生产的发展,焊接操作已成为越来越重要的生产工序,可以说,现代工业的方方面面都离不开焊接。为此,现有技术中,已经开发出多种适应不同需求、不同材质的焊接工艺和焊接设备。
在一些产品、装备的生产制造过程中,需要采用电弧穿透型焊接方法进行焊接,例如,筒体的环缝焊接通常就需要采用电弧穿透型焊接。
所谓电弧穿透型焊接是指:电弧在熔池前方穿透工件形成小孔,随着热源移动,在小孔后方又形成焊道的焊接方法。
进行电弧穿透型焊接时,需要在工件的背部对熔池进行保护,因为电弧穿透型焊接时的焊缝成型及焊接质量与焊接时熔池的背部保护情况有很大关系,尤其对于诸如碳钢之类熔池流动性好的材料施行电弧穿透型焊接时,背部保护显得尤其重要,如果背保效果不好,熔池形成熔滴,流淌后焊道位置就会出现窟窿、焊漏的现象,导致焊接质量不能符合工艺要求。
电弧穿透型焊接时,背保通常采用惰性气体保护法。
采用惰性气体在工件背部对熔池进行保护,首先是因为气体能起到一定的托浮作用,从而减少熔池的流动;其次,保护气体可以同时加速熔池的冷却,有利于焊道的成形;第三,保护气体可以隔绝空气,防止焊道的氧化。
现有技术中,在电弧穿透焊接时,用于熔池背部进行气体保护的通常是气体保护罩,如:
实用新型专利(申请号201821680819.7)提供的《一种钛合金焊接背面气体保护罩》,保护罩包括拖罩外壳、进气管、过滤网、保护气体挡板,拖罩外壳的中部设置有进气管,进气管上间距活动设置有过滤网,过滤网的两侧设置有保护气体挡板;
实用新型专利(申请号201720206693.9)提供的《一种管道焊接用保护头及具有其的背保装置》中,保护头具有中空内腔,保护头上设有与中空内腔相通的敞口端,在保护头上与敞口端相对的下侧壁上设有通气孔,通气孔与中空内腔相连通;背保装置包括保护头和用于支撑及驱动保护头的辅助装置,辅助装置包括通气管、支撑机构、驱动机构a、支撑臂机构、驱动机构b和支撑板;可用于各种有色金属材料、导磁性金属材料和非导磁性金属材料管道的焊接,能够在管道焊接时,对任意焊接点进行局部的实时保护;
实用新型专利(申请号201820323447.6)提供的《一种筒体环缝焊接气体保护装置》,包括支撑座、进气管和三接杆,三接杆均分的固定在支撑座一端上,支撑座的另一端上固定有进气管,进气管通过中心杆固定在支撑座上,进气管的一端设有气体保护罩壳,另一端设有重力平衡块。
仔细考察研究后可以发现:现有技术中的焊接背部保护装置其保护罩都采用了与焊接工件背部保持固定距离的模式。
然而,一旦焊接背部保护装置中的保护罩与焊接工件背部保持固定距离之后,当焊接工件背部的平整度不好、或出现不规则面、或筒体内部的圆周度不好时,焊接背部的保护装置就无法正常工作,因为间距太近会出现保护装置与工件背部的剐蹭,甚至工件无法通过,影响焊接系统的稳定甚至无法继续焊接,只能通过加大保护罩与工件背部的距离来保证工件的正常通过;但保护罩与焊接工件背部距离加大后,就增大了保护罩与工件背部密封的难度,而如果密封不好,就将减弱气体的托浮作用,从而影响到焊接的质量,甚至无法形成符合质量要求的焊道。
技术实现要素:
为克服现有技术的不足,本实用新型实施例提供一种焊接保护装置,用于电弧穿透型焊接的焊缝背部气体保护,达到所述焊接保护装置能在电弧穿透型焊接中适应不同工件焊缝背部的形态变化,与工件焊缝背部紧密贴合的目的,从而保证气体的保护作用能够得到较好的发挥,进而保证焊接的质量。
为达上述目的,本实用新型实施例提供如下的技术方案:
一种焊接保护装置,用于电弧穿透型焊接的焊缝背部气体保护,其特征在于,包括:
保护罩、伸缩导柱和支架横梁;
所述保护罩为中空箱体,所述箱体的侧壁内开设有冷却通道,所述箱体的底部开设有进气通道,所述箱体的上部开设有气槽,所述箱体的内部设置有分气滤网;
所述保护罩通过其底部连接的所述伸缩导柱连接在所述支架横梁上。
进一步的,所述箱体上部的顶面为弧形。
进一步的,所述进气通道的进口与所述分气滤网间设有匀气室。
进一步的,所述伸缩导柱设置在所述保护罩底部的一端及其中部,设置在所述保护罩底部一端及其中部的所述伸缩导柱呈三角状与所述支架横梁连接。
进一步的,所述伸缩导柱包括支撑导柱和支撑弹簧,所述支撑导柱的两端分别与所述保护罩的底部和所述支架横梁连接,所述支撑弹簧套装所述保护罩与所述支架横梁之间的所述支撑导柱上。
进一步的,所述进气通道的进口上设有气管插接件。
进一步的,所述冷却通道的进出口上分别设有冷媒接口件。
本实用新型有益效果及显著进步在于:
1)本实用新型实施例提供的用于电弧穿透型焊接时焊缝背部气体保护的焊接保护装置,包括了保护罩、伸缩导柱和支架横梁,保护罩为中空箱体,其侧壁内开设有冷却液通道、底部开设有进气通道、上部开设有气槽、箱体内的中部设置有分气滤网,保护罩通过其底部连接的伸缩导柱连接在支架横梁上,如此,本实用新型实施例提供焊接保护装置在应用于工件的电弧穿透型焊接时,其保护罩可通过伸缩导柱较好地贴合在工件背部的焊缝上,通过保护罩底部开设的进气通道和上部开设的气槽对焊池进行气体保护,完成焊接并保证焊接质量;
2)由于本实用新型实施例提供的焊接保护装置其保护罩是通过伸缩导柱连接在支架横梁上的,实际使用时,当支架横梁固定不动时,保护罩可通过伸缩导柱进行上下移动,自动适应工件背部形状的变化,既不会因为与工件之间的距离过小剐蹭工件,又不会因为与工件之间的距离过大失去对焊缝的气体保护,从而更好地满足焊接时的气保需要,保证焊接的质量;
3)同时,由于本实用新型实施例提供的焊接保护装置其保护罩是通过伸缩导柱连接在支架横梁上的,这种连接可以是固定连接,也可以是活动连接,这种活动连接包括了上下活动方式和转动连接等方式,因此,实际使用时,支架横梁固定不动,保护罩却可以其底部一端的伸缩导柱为轴进行转动,从而使得保护罩能够根据工件背部形状的变化和焊缝走线的变化自动进行上下调整或转动调整,达到与工件背部表面更好的贴合,从而保证焊接的质量;
4)可以看出,本实用新型实施例提供的焊接保护装置其保护罩设计新颖独特、制作简单方便、工作安全可靠、成本低廉但效果极好,因此,极具推广应用价值。
附图说明
为更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对本实用新型的实施例所需使用的附图作一简单介绍。
显而易见地,下面描述中的附图仅是本实用新型中的部分实施例的附图,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,但这些其他的附图同样属于本实用新型实施例所需使用的附图之内。
图1为本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置的立体结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置其保护罩的立体结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置其保护罩的俯视立体结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置在圆形工件上使用时的立体状态示意图。
图中:
10-保护罩,11-冷却通道、12-进气通道、13-气槽、14-分气滤网、15-气管插接件、16-冷媒接口件;
20-伸缩导柱,21-支撑导柱、22-支撑弹簧;
30支架横梁;
40-焊枪;
51-第一圆形工件,52-第二圆形工件,53-焊道。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案、有益效果及显著进步更加清楚,下面,将结合本实用新型实施例中所提供的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所有描述的这些实施例仅是本实用新型的部分实施例,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作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。
需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书以及本实用新型实施例附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”(如果存在)等,仅是用于区别不同对象,而非用于描述特定的顺序。此外,术语“包括”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要理解的是,在本实用新型实施例的描述中,术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”等指示性方位或位置用词,仅为基于本实用新型实施例附图所示的方位或位置关系,是为了便于描述本实用新型的实施例和简化说明,而不是指示或暗示所述的装置或元件必须具有的特定方位、特定的方位构造和操作,因此,不能理解为是对本实用新型的限制。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接或活动连接包括转动连接,亦可是成为一体;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介的间接连接,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
还需要说明的是,以下的具体实施例可以相互结合,对于其中相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
下面,以具体的实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。
实施例
如图1本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置的立体结构示意图、图2本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置其保护罩的立体结构示意图、图3本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置其保护罩的俯视立体结构示意图所示:
一种焊接保护装置,用于电弧穿透型焊接的焊缝背部气体保护,包括:保护罩10、伸缩导柱20和支架横梁30;
保护罩10为中空箱体,箱体的侧壁内开设有冷却通道11,箱体的底部开设有进气通道12,箱体的上部开设有气槽13,箱体的内部设置有分气滤网14;
保护罩10通过其底部连接的伸缩导柱20连接在支架横梁30上。
可以看出:
本实施例提供的焊接保护装置,包括了保护罩10、伸缩导柱20和支架横梁30,保护罩10为中空箱体,其侧壁内开设有冷却液通道11、底部开设有进气通道12、上部开设有气槽13、箱体的内部设置有分气滤网14,保护罩10通过其底部连接的伸缩导柱20连接在支架横梁30上;如此,当本实施例提供焊接保护装置在应用于工件的电弧穿透型焊接时,焊枪和焊接保护装置分别固定在工件的正面和背,焊接开始后,工件运动,保护罩10通过伸缩导柱20贴合在工件背部的焊缝上,通过保护罩10底部开设的进气通道11和上部开设的气槽13对焊池和焊缝进行气体托浮和保护,完成电弧穿透型焊接并保证焊接质量;
保护罩10内通有冷媒,可以防止保护罩10的过热损坏;
由于本实施例提供的焊接保护装置其保护罩10是通过伸缩导柱20连接在支架横梁30上的,实际使用时,当支架横梁30固定不动时,保护罩10可通过伸缩导柱20进行上下移动,自动适应工件背部形状的变化,既不会因为与工件之间的距离过小剐蹭工件,又不会因为与工件之间的距离过大失去对焊缝的气体保护,因而能满足背部形状不平整甚至不规则工件焊接时的气保需要,并保证焊接的质量。
可以看出,本实施例提供的焊接保护装置其保护罩设计新颖独特、制作简单方便、工作安全可靠、成本低廉但效果极好。
本实施例提供的焊接保护装置在其进气通道12的进口与分气滤网14间设有匀气室(图中未示出),通过设置匀气室,可以使保护气体匀流,起到更好的气保效果。
进一步的,从图1中可以看到:
伸缩导柱20设置在保护罩10底部的一端及其中部,设置在保护罩10底部一端及其中部的伸缩导柱20呈三角状与支架横梁30连接。
伸缩导柱20呈三角状与支架横梁30连接,可以保证保护罩10与支架横梁30之间连接的稳定性,以此可以使得工件在焊接时,能够获得更好、更稳定的气体保护。
此外,由于本实施例提供的焊接保护装置其保护罩10是通过伸缩导柱20连接在支架横梁30上的,本领域的技术人员都能理解,这种连接可以是固定连接,也可以是活动连接,这种活动连接其所述活动包括了上下活动和转动活动方式,因此,当本实施例提供的焊接保护装置其保护罩10是通过伸缩导柱20活动连接在支架横梁30上时,那么,这样的焊接保护装置实际使用时,虽然支架横梁30固定不动,但保护罩10却可以其底部一端的伸缩导柱20为轴,通过伸缩导柱20与支架横梁30连接的连接孔进行转动,从而使得保护罩10能够根据工件背部形状的变化和焊缝走线的变化自动进行上下调整或转动调整,达到与工件背部表面更好的贴合,从而保证焊接的质量。
作为一种可选的技术方案,本实施例提供的一种焊接保护装置其伸缩导柱20包括支撑导柱21和支撑弹簧22,支撑导柱21的两端分别与保护罩10的底部和支架横梁30连接,支撑弹簧22套装保护罩10与支架横梁30之间的支撑导柱21上。
从图2和图3可进一步发现:
本实施例提供的焊接保护装置其箱体上部的顶面为弧形,如此,可更好地与背部为曲面的焊接工件进行贴合,起到更好的气保作用。
进一步的,在本实施例提供的焊接保护装置的进气通道12的进口上,可以设置气管插接件15,以此,可更加方便地与保护气体的管道(图中未示出)进行连接,以提高焊接保护装置的安装效率。
同样,在冷却通道11的进出口上可分别设置冷媒接口件16,以提高焊接保护装置的安装效率。
以图4本实用新型实施例提供的一种焊接保护装置在圆形工件上使用时的立体状态示意图所示为例,本实施例提供的焊接保护装置是通过如下方式实现其超越现有技术保护效果的:
首先,将焊枪固定安装在第一圆形工件51与第二圆形工件52之间的焊缝上,再将本实施例提供的焊接保护装置通过其支架横梁30固定在第一圆形工件51与第二圆形工件52内部的焊缝下方,并使焊接保护装置保护罩10上的气槽13对准焊缝;
焊接开始,焊枪融化焊丝和工件金属形成熔池,保护罩10通过底部的进气通道12导入保护气体,通过气槽13在熔池底部对熔池进行托浮和冷却,随着工件的移动,熔池冷却形成焊道,并逐步完成焊接。
由于本实施例提供的焊接保护装置上的保护罩10是通过具有伸缩功能的伸缩导柱20连接在支架横梁30上的,虽然支架横梁30被固定,但保护罩10可以通过伸缩导柱20进行上下和旋转运动,因此,可以根据圆形工件内部表面的形状,自动进行上下和左右的调整,不会因为圆形工件内部表面可能存在的不规则或圆周度不好出现剐蹭或脱离工件背部的表面,造成气保效果不好的情况出现,从而保证焊接的质量;
由于本实施例提供的焊接保护装置上的保护罩10比现有技术中的保护装置能与焊接工件更好地贴合,因此,本实施例提供的焊接保护装置上能够通过其保护罩10与工件的良好贴合进一步发挥保护罩10的吸热作用,从而更加有利于焊道的成型;
也是由于本实施例提供的焊接保护装置上的保护罩10能与焊接工件更好地贴合,因此,能更好地利用保护气体对工件背部的焊池和和焊道进行保护,比现有技术提供的保护装置更好地节约保护气体。
综上所述,可以看出:
本实用新型实施例提供的焊接保护装置,应用于工件的电弧穿透型焊接时,其保护罩可通过伸缩导柱较好地贴合在工件背部的焊缝上,通过保护罩底部开设的进气通道和上部开设的气槽对焊池进行气体保护,完成焊接并保证焊接质量;
由于本实用新型实施例提供的焊接保护装置其保护罩可通过伸缩导柱进行上下移动和转动,自动适应工件背部形状的变化,既不会因为与工件之间的距离过小剐蹭工件,又不会因为与工件之间的距离过大失去对焊缝的气体保护,从而能更好地满足焊接时的气保需要,保证焊接的质量;
由于本实用新型实施例提供的焊接保护装置其保护罩与工件背部表面能更好地贴合,因而,其气保效果更好、保护气体用量更省,焊接质量更好;
由于本实用新型实施例提供的焊接保护装置其保护罩设计新颖独特、制作简单方便、工作安全可靠、成本低廉但效果极好,因此,极具推广应用价值。
在上述说明书的描述过程中:
术语“本实施例”、“本实用新型实施例”、“如……所示”、“进一步的”、“进一步改进的技术分方案”等的描述,意指该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中;在本说明书中,对上述术语的示意性表述不是必须针对相同的实施例或示例,而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点等可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合或组合;此外,在不产生矛盾的前提下,本领域的普通技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合或组合。
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,而非是对其的限制;
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,本领域技术人员根据本说明书内容所做出的非本质改进和调整或者替换,均属本实用新型所要求保护的范围。