[實用新型]用于焊接熔池和正面焊縫高溫區(qū)的一體式保護罩

有效

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• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN206550487U
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設計）人: 卓常赟;劉紅梅;陳輝;劉艷
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B23K9/32
• 分類號: B23K9/32
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 王睿

技術領域

本實用新型涉及焊接技術領域，尤其涉及一種焊接用保護罩。

背景技術

鈦合金焊接在軍用中十分重要，焊接時需要對焊接熔池、正面焊縫高溫區(qū)和背部焊縫高溫區(qū)同時進行吹氣保護，以避免與氫、氧、氮、碳等發(fā)生反應，從而減少和避免焊縫處產(chǎn)生裂紋、氣孔等焊接缺陷，使得鈦合金的塑性和韌性顯著提升。其中，焊接熔池是指焊槍正下方的焊縫區(qū)域，正面焊縫高溫區(qū)是指焊槍移動之后鄰近焊接熔池的溫度在300℃以上的焊縫正面區(qū)域，背部焊縫高溫區(qū)是指與正面焊縫高溫區(qū)相對的溫度在300℃以上的焊縫背面區(qū)域。目前通常采用三個惰性氣體保護裝置分別對焊接熔池、正面焊縫高溫區(qū)和背部焊縫高溫區(qū)分別進行保護，因此需要三個保護進氣口和三個供氣管路，由于每次焊接都需要三個保護裝置同時運行，因此還需要三個保護氣瓶獨立的供氣。在實際的工業(yè)生產(chǎn)中，這種保護方式比較復雜，具體帶來三個問題：

(1)每個工人都需要對三個保護裝置同時進行控制操作，這會大大增加焊接生產(chǎn)的難度；(2)由于焊接熔池保護裝置與正面焊縫高溫區(qū)保護裝置的保護區(qū)域往往有一定間距，造成中間的一段高溫區(qū)域未被保護，嚴重影響焊接質量；(3)由于通常需要多個焊機同時工作，每當保護氣用完時，則需要更換三倍于焊機數(shù)目的氣瓶，而在實際焊接生產(chǎn)中，由于工廠物料堆放比較密集，更換氣瓶的過程很不方便；(4)每臺焊機都需要三個供氣軟管，軟管數(shù)量的增加，會使工作人員被絆倒的概率大大增加，帶來較大安全隱患。

實用新型內(nèi)容

基于上述現(xiàn)有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可有效減少保護氣氣瓶數(shù)量、保護更全面、操作安全性更好的焊接用保護罩。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為，用于焊接熔池和正面焊縫高溫區(qū)的一體式保護罩，包括底部設有第一排氣孔的外殼及設于所述外殼內(nèi)的通氣管，所述通氣管包括具有兩個出氣口的進氣主管、分別與所述兩個出氣口連接的用于保護焊接熔池的第一通氣管和用于保護正面焊縫高溫區(qū)的第二通氣管；所述第一通氣管為環(huán)形；所述第二通氣管包括第一支管、第二支管；所述第一支管的形狀與第一通氣管的形狀相互匹配；所述第一通氣管、第一支管和第二支管中，至少第一通氣管和第二支管含有第二排氣孔；所述外殼包括依次連接的容納第二支管的第一殼體、容納第一通氣管和第一支管的第二殼體、容納進氣主管的第三殼體；所述第二殼體的上部和底部設有與第一通氣管和第一支管匹配的通孔。

首先，使保護焊接熔池的第一通氣管和保護正面焊縫高溫區(qū)的第二通氣管共用同一個進氣口，可減少供氣軟管與保護氣瓶的數(shù)量，提升焊接操作的安全性。其次，通過巧妙的設計，將第二通氣管設計為包括第二支管和與第一通氣管匹配的第一支管，第一支管與第一通氣管共同形成的環(huán)形通孔可作為焊槍的安裝通道，一來可以在不影響焊槍安裝的前提下提升集成度，縮短通氣管長度，二來可以縮短第一通氣管與第二支管的距離，降低焊接熔池與正面焊縫高溫區(qū)之間未保護區(qū)域的面積，有效提升焊接產(chǎn)品質量。所述外殼可以一體成型，也可以由單獨制作的第一殼體、第二殼體、第三殼體組裝而成。優(yōu)選使第一通氣管位于第一支管的下方，此時，第一通氣管與第二外殼底部第一排氣孔之間的距離更短，保護氣流速更快，避免第一支管影響用于保護焊接熔池的保護氣的流速和流量。

作為上述一種用于焊接熔池和正面焊縫高溫區(qū)的一體式保護罩的進一步改進，在所述第二支管與第一殼體底部之間設有第一氣流加速裝置；所述第一通氣管與第二殼體底部之間設有第二氣流加速裝置。通過設置保護氣氣流加速裝置，可以顯著提升保護氣的流出速度，可在降低保護氣的使用量的同時保持較好的保護效果。

作為上述一種用于焊接熔池和正面焊縫高溫區(qū)的一體式保護罩的進一步改進，所述第一氣流加速裝置為具有第三排氣孔的氣流板；通過設置氣流板，可以使從第一外殼底部流出的保護氣分布更加均勻，保護效果更好。

作為上述一種用于焊接熔池和正面焊縫高溫區(qū)的一體式保護罩的進一步改進，所述第三排氣孔的上部開口面積大于下部開口面積；通過增加保護氣的湍流效果，從而可顯著提升保護氣的流出速度，裝置簡單且保護效果顯著提升。

作為上述一種用于焊接熔池和正面焊縫高溫區(qū)的一體式保護罩的進一步改進，所述第二氣流加速裝置為連接第二殼體底部和第三殼體底部的斜放的側面。由于第二殼體上設有供焊槍安裝的通孔，因此設置斜放的側面可以在不影響焊槍安裝的前提下即可對保護氣的流速進行提升，結構簡單且安裝方便。