[發明專利]窄間隙深坡口焊接機頭

有效

• 申請號: 201410006790.4
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN103692064A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 蔣海峰;沈詩頌;王楓;姚明慧;李向國;周俊杰
• 申請（專利權）人: 哈電集團（秦皇島）重型裝備有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/32
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 劉冬梅

技術領域

本發明涉及焊接技術領域，具體涉及窄間隙深坡口焊接機頭。

背景技術

目前，窄間隙深坡口焊接機技術主要應用于核電、鍋爐、石化容器等厚壁產品的制造。對于核電產品制造的高標準的質量要求，尤其是如何進行泵殼類產品的焊接屬于業界技術難題。根據核電產品的制造技術要求，現有設備結構和功能均無法完全滿足核電產品的要求，尤其是焊接機頭很難滿足焊接要求，如申請號為CN201210448162.2的中國專利所公開的焊接機頭，對于窄間隙深坡口的工件難以完成焊接工作；申請號為CN201080062360.4的中國專利所公開的焊接機頭，對于窄間隙的核電設備同樣難以完成焊接工作，而且上述焊接機頭的氣體保護能力仍有所不足難以保證核電產品的焊接安全，核電產品的殼體類零件的焊接需必具有獨特的外形結構以便深入到縫隙中，同時還需要很強的冷卻能力，足夠的氣體保護能力，以及足夠的可靠性和穩定性。

由于上述問題的存在，本發明人對現有焊接機頭進行研究和分析，以便能制作出具有結構形狀更為適合，配套的冷卻、氣體保護等功能更為完善的焊接機頭。

發明內容

為了克服上述問題，本發明人進行了銳意研究，結果發現，通過設置焊接機頭主體，其包括主體外殼，主體外殼為外形呈板狀的中空結構，薄而且長，適于伸入到窄、深的坡口間隙內，進行焊接作業；設置了雙重氣體保護系統，其中二次氣體保護氣罩的位置可調節，使得熔池表面得以充分的保護，確保焊接的質量；雙重氣體保護系統的出氣口外接有保護氣體透鏡，使得保護氣體呈穩定均勻狀噴出，充分地保護熔池表面，提高焊接質量；設置強制水冷系統，鎢極固定裝置為強制水冷，冷卻水循環流動，確保鎢極充分冷卻；從而完成本發明。

本發明的目的在于提供以下方面：

（1）窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，該焊接機頭包括：

焊接機頭主體1，其包括：主體外殼1a，其為中空結構，其頂部設有冷卻水進水口1b、一次保護氣體進氣口1c和冷卻水出水口1d，一次保護氣體進氣口1c通過進氣管1i連通至一次保護氣體氣室1e，所述進氣管與一次保護氣體氣室均處于主體外殼內部，主體外殼底部開設有與一次保護氣體氣室相連通的一次保護氣體出氣口1f，在一次保護氣體出氣口處安裝一次保護氣體透鏡4，

兩個二次氣體保護罩2，設置于主體外殼1a外壁上，二次氣體保護罩2為開設有二次保護氣體進氣口2a和二次保護氣體出氣口的中空殼體，在二次保護氣體出氣口處安裝二次保護氣體透鏡5。

鎢極系統3，其包括鎢極3a、鎢極固定裝置3b和水冷導電管3c，鎢極系統3從焊接機頭主體1底部中間穿入，并從頂部中間穿出，穿出部分底端暴露在焊接機頭主體1外部，鎢極系統3處于焊接機頭內部的陶瓷絕緣罩3f將鎢極3a與焊接機頭主體1隔開，使之相互絕緣，鎢極3a通過鎢極固定裝置3b固定于主體外殼1a的外部底部。

（2）根據上述（1）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，兩個二次氣體保護罩2分別設置于主體外殼1a兩側，二次氣體保護罩2與主體外殼1a相接觸的一面上的中間部分向內凹陷形成沿著豎直方向的凹槽2c，主體外殼1a一側的外表面與凹槽的內表面完全接觸或部分接觸，

其中，在兩個二次氣體保護罩2與主體外殼1a相接觸的一面上，位于凹槽兩側的部分分別固定連接。

（3）根據上述（2）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，在兩個二次氣體保護罩2與主體外殼1a相接觸的一面上，位于凹槽兩側的部分分別通過螺栓2b固定連接。

（4）根據上述（3）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，旋緊所述螺栓2b則兩個二次氣體保護罩夾緊主體外殼，完成二次氣體保護罩的固定，松開所述螺栓則兩個二次氣體保護罩可沿主體外殼上下滑動。

（5）根據上述（1）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，二次保護氣體透鏡5和一次保護氣體透鏡4都由不銹鋼過濾網制成。

（6）根據上述（1）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，主體外殼1a與其內部的水冷導電管3c構成冷卻水腔體，冷卻水從冷卻水進水口1b進入冷卻水腔體，并與鎢極系統3的進出水管串聯，對機頭主體1和鎢極系統3進行冷卻，并從冷卻水出水口1d流出該機頭。

（7）根據上述（1）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，焊接機頭主體1底部中間位置開設有用以放置鎢極固定裝置的鎢極槽1g。

（8）根據上述（1）所述的窄間隙深坡口焊接機頭，其特征在于，焊接機頭主體1還包括帶有螺紋的連接桿1h，其設置于主體外殼1a的頂部。