[實用新型]一種薄金屬板激光端焊用的焊接保護裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202123441766.8
• 申請日: 2021-12-30
• 公開（公告）號: CN217166952U
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付宇;王春楊
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇驥翀氫能源科技有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/70;B23K26/14
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 方中

本實用新型的薄金屬板激光端焊用的焊接保護裝置，包括保護罩、接頭，其中保護罩包括罩頂板、罩端板和罩側(cè)板，接頭靠近罩端板設(shè)置且自罩頂板頂部伸入罩腔，罩端板上開設(shè)缺槽，焊接保護裝置還包括隔板，其中隔板與罩頂板或/和罩側(cè)板內(nèi)壁形成氣體通道，隔板上陣列分布有多個出氣孔，且隔板下部的罩腔形成與焊接區(qū)相隔開的冷卻保護區(qū)，罩頂板或/和罩側(cè)板形成有氣體入口，薄金屬板的端焊側(cè)邊自缺槽進入罩腔并依次經(jīng)過接頭和冷卻保護區(qū)而傳出罩腔。本實用新型一方面實現(xiàn)隨激光噴嘴移動而隨動，同時便于保護氣集中、均勻、且與焊接區(qū)氣流互不干擾的充斥于接頭的周圍；另一方面避免封閉環(huán)境下保護氣排氣過程中的危險性，且焊縫優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于燃料電池技術(shù)加工領(lǐng)域，具體涉及一種薄金屬板激光端焊用的焊接保護裝置。

背景技術(shù)

燃料電池的種類較多，其中質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種高效、清潔的綠色環(huán)保電源，具有能量轉(zhuǎn)化效率高、工作溫度低、啟動快、比功率高、壽命長等優(yōu)點，可廣泛用于電動汽車、分布式發(fā)電站和可攜帶電源等。

雙極板是質(zhì)子交換膜燃料電池中的主要部件，約占質(zhì)子交換膜燃料電池總重量的70％和質(zhì)子交換膜燃料電池總成本的50％以上。雙極板的作用是分隔反應氣體、收集并傳導電流、支撐膜電極和承擔整個燃料電池系統(tǒng)的散熱和排水功能等。為了滿足這些功能，雙極板應當具有高導電性、高機械強度、高導熱性、耐腐蝕性、低密度、高阻氣能力和易機械加工等特性。

在諸多雙極板基體材料中，金屬是理想的基體材料之一。與石墨雙極板等相比，金屬雙極板兼具高導電性、高導熱性、高阻氣能力和易機械加工等優(yōu)點，而且金屬儲量豐富，更易于機加工成薄板以降低質(zhì)子交換膜燃料電池組的成本和體積。

然而，針對薄金屬板激光端焊而言，由于現(xiàn)有的焊接保護裝置都是氣氛保護罩（氣體保護罩），而且氣氛保護罩（氣體保護罩）都是針對平板對接焊、以及管焊道，若要用來保護薄板激光端焊焊縫，其存在以下缺陷：

1、罩體內(nèi)所充斥保護氣的均勻性不足，無法保證對焊接板材上焊接完成后熔池凝固的整個過程以及從高溫冷卻的過程提供充分的保護，這樣一來，所形成焊縫的合格率低，同時還會造成薄板的變形；

2、由于氣氛保護罩處于相對封閉環(huán)境，因此，保護氣排氣過程中存在一定的危險性。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種改進的薄金屬板激光端焊用的焊接保護裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采取如下技術(shù)方案：

一種薄金屬板激光端焊用的焊接保護裝置，其包括保護罩、設(shè)置在保護罩且與激光噴嘴相對接的接頭，其中保護罩包括形成罩腔的罩頂板、罩端板和罩側(cè)板，接頭靠近罩端板設(shè)置且自罩頂板頂部伸入罩腔，罩端板上開設(shè)缺槽，焊接保護裝置還包括設(shè)置在罩頂板或/和罩側(cè)板內(nèi)壁且沿著罩頂板長度方向延伸的隔板，其中隔板與罩頂板或/和罩側(cè)板內(nèi)壁形成氣體通道，隔板上陣列分布有多個出氣孔，且隔板下部的罩腔形成與焊接區(qū)相隔開的冷卻保護區(qū)，罩頂板或/和罩側(cè)板形成有氣體入口，薄金屬板的端焊側(cè)邊自缺槽進入罩腔并依次經(jīng)過接頭和冷卻保護區(qū)而傳出罩腔。

優(yōu)選地，接頭與罩頂板垂直設(shè)置，且能夠沿著自身長度方向活動調(diào)節(jié)地設(shè)置在罩頂板上。這樣一來，滿足不同伸入量的端焊側(cè)邊焊接。

進一步的，接頭伸入罩腔的端面位于保護罩的底面和隔板底面之間。

根據(jù)本實用新型的一個具體實施和優(yōu)選方面，保護罩呈長條形，其中保護罩的罩底面和遠離罩端板的端部敞開設(shè)置。在此，不僅方便隨動操作，而且更有利于焊接所產(chǎn)生的焊渣吹掃，這樣更有利于焊縫的形成。

優(yōu)選地，罩端板能夠拆卸的安裝在保護罩的端部。這樣一來，能夠滿足不同厚度的薄金屬板激光端焊需要，增強實用性。

根據(jù)本實用新型的又一具體實施和優(yōu)選方面，缺槽位于罩腔的中部，且與接頭的中心、以及冷卻保護區(qū)中心對齊設(shè)置。