[發(fā)明專利]一種超聲波氬弧焊裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710251322.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-18
• 公開（公告）號(hào): CN106825964B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳希章;蘇傳出
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K28/02
• 分類號(hào): B23K28/02
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 肖平安

本發(fā)明提出了一種超聲波氬弧焊裝置，包括焊槍，所述焊槍上設(shè)有金屬電極，所述焊槍中心設(shè)有電極安裝孔，所述金屬電極插設(shè)于電極安裝孔內(nèi)，所述焊槍上位于金屬電極外露的一端端部設(shè)有送絲頭，所述送絲頭位于電極安裝孔孔口的外圍處，所述焊槍內(nèi)設(shè)有連通電極安裝孔及送絲頭的送絲管道；所述焊槍設(shè)置有送絲頭的一端還設(shè)有超聲波震動(dòng)裝置，所述超聲波震動(dòng)裝置為兩組、在金屬電極的兩側(cè)且呈對(duì)稱設(shè)置，所述超聲波震動(dòng)裝置端部與工件焊縫的兩側(cè)相互接觸。本發(fā)明適用于不同焊縫寬度，焊絲供給穩(wěn)定，可通過金屬電極對(duì)焊絲進(jìn)行預(yù)熱，再由超聲波震動(dòng)裝置震動(dòng)焊縫，使焊縫處金屬組織均勻化，晶粒細(xì)化，減少應(yīng)力應(yīng)變及氣孔，大幅度提高焊接接頭的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氬弧焊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超聲波氬弧焊裝置。

背景技術(shù)

目前焊接領(lǐng)域氬弧焊是常用的焊接方法。氬弧焊的電弧燃燒穩(wěn)定，熱量集中，弧柱溫度高，焊接生產(chǎn)效率高，熱影響區(qū)窄，所焊的焊件應(yīng)力、變形、裂紋傾向小，氬弧焊中的氬氣保護(hù)可隔絕空氣中氧氣、氮?dú)狻錃獾葘?duì)電弧和熔池產(chǎn)生的不良影響，減少合金元素的燒損，以得到致密、無飛濺、質(zhì)量高的焊接接頭，且氬弧焊為明弧施焊，操作、觀察方便電極損耗小，弧長(zhǎng)容易保持，焊接時(shí)無熔劑、涂藥層，所以容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。但氬弧焊在焊接厚度較厚的工件時(shí)，其熱影響區(qū)域大，工件在修補(bǔ)后常常會(huì)造成變形、硬度降低、砂眼、局部退火、開裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、或者是結(jié)合力不夠及內(nèi)應(yīng)力損傷等缺點(diǎn)，極大影響焊接接頭質(zhì)量。

為改變現(xiàn)有技術(shù)中的不足，中國(guó)專利CN 104607811B公開了一種超聲波非熔化極氬弧焊工藝及裝置，其中氬弧焊裝置包括超聲振動(dòng)部分和焊接部分，焊接部分大致內(nèi)嵌結(jié)合入振動(dòng)部分內(nèi)部，振動(dòng)部分由換能器和變幅桿構(gòu)成，而變幅桿內(nèi)部設(shè)置電極腔且安放電極，側(cè)部設(shè)有排氣管道，通進(jìn)氬氣或其他保護(hù)氣體，變幅桿末端設(shè)有焊絲槽以及排氣槽，該裝置有諸多不足，例如送絲的不便捷高效，焊絲未經(jīng)預(yù)處理導(dǎo)致焊接效率相對(duì)較低，排氣的不充分，變幅桿的直徑限制了所焊接對(duì)象的焊縫的寬度范圍，且變幅桿的振動(dòng)對(duì)焊縫的振動(dòng)作用不夠充分均勻，雖然提高了焊接質(zhì)量，但不高效。

發(fā)明內(nèi)容

基于上述問題，本發(fā)明目的在于提供一種適用于不同焊縫寬度，焊絲供給穩(wěn)定，可通過金屬電極對(duì)焊絲進(jìn)行預(yù)熱的超聲波氬弧焊裝置。

針對(duì)以上問題，提供了如下技術(shù)方案：一種超聲波氬弧焊裝置，包括焊槍及供絲裝置，所述焊槍上設(shè)有金屬電極，所述焊槍中心設(shè)有電極安裝孔，所述金屬電極插設(shè)于電極安裝孔內(nèi)，所述焊槍上位于金屬電極外露的一端端部設(shè)有送絲頭，所述送絲頭位于電極安裝孔孔口的外圍處，所述焊槍內(nèi)設(shè)有連通電極安裝孔及送絲頭的送絲管道，焊接時(shí)焊絲通過供絲裝置送入焊槍，并與金屬電極接觸預(yù)熱后進(jìn)入送絲管道，再由送絲頭送往金屬電極端部與待焊接工件的熔池之間；所述焊槍設(shè)置有送絲頭的一端還設(shè)有超聲波震動(dòng)裝置，所述超聲波震動(dòng)裝置為兩組、在金屬電極的兩側(cè)且呈對(duì)稱設(shè)置，所述超聲波震動(dòng)裝置端部與工件焊縫的兩側(cè)相互接觸。

上述結(jié)構(gòu)中，通過送絲頭引導(dǎo)焊絲的送出方向，使其準(zhǔn)確的向熔池內(nèi)輸送，焊接時(shí)金屬電極與工件之間引燃電弧使金屬電極溫度升高，焊絲經(jīng)過金屬電極吸收熱量實(shí)現(xiàn)預(yù)熱，減少焊絲表面水份，在焊絲進(jìn)入熔池時(shí)縮短焊絲吸熱融化時(shí)間，以減少焊接電流強(qiáng)度，以此避免焊接電流過大時(shí)導(dǎo)致的燒穿、熱影響過大等問題，同時(shí)通過超聲波震動(dòng)裝置在焊縫兩側(cè)與工件接觸震動(dòng)，使焊縫組織均勻化，細(xì)化晶粒，減少應(yīng)力，排除氣孔。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述焊槍端部設(shè)有安裝架，所述超聲波震動(dòng)裝置設(shè)置于安裝架上，所述超聲波震動(dòng)裝置可根據(jù)焊縫寬度在安裝架上調(diào)節(jié)彼此間的間距。

上述結(jié)構(gòu)中，由于在焊接時(shí)，超聲波震動(dòng)裝置需要抵在工件未熔融的位置進(jìn)行震動(dòng)，但又不能距離焊縫過遠(yuǎn)，根據(jù)不同的工件厚度，焊縫寬度也不同，因此通過在焊槍端部設(shè)置安裝架，使超聲波震動(dòng)裝置沿安裝架滑動(dòng)調(diào)節(jié)，以此針對(duì)不同的焊縫寬度，使其抵于在焊縫兩側(cè)、其熔池外圍未熔融處震動(dòng)。