本發(fā)明涉及焊接,尤其涉及一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
1、接管角焊縫是一種廣泛使用的焊接接頭形式之一,廣泛應(yīng)用于鍋爐、壓力容器等產(chǎn)品中,涉及到多種非合金鋼、合金鋼、不銹鋼等材料,對(duì)于一些較為特殊的材料,如91、不銹鋼等,為了在焊接過程中獲得較為優(yōu)良的焊縫質(zhì)量和焊縫成形,需要對(duì)焊縫背面采用保護(hù)氣體進(jìn)行保護(hù),如全焊透接管角焊縫結(jié)構(gòu)的焊接過程中,要求單面焊雙面成型,為獲質(zhì)量合格、成型優(yōu)良的焊縫,對(duì)焊縫背面的氣體保護(hù)環(huán)境具有較高的要求,尤其采用鎢極惰性氣體保護(hù)焊接法。
2、此外,因接管角焊縫的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在實(shí)際生產(chǎn)中較難在焊縫背面構(gòu)造一個(gè)良好、穩(wěn)定保護(hù)氣氛,在一些特定的情況下需要對(duì)對(duì)整個(gè)工件進(jìn)行封堵,并通入惰性氣體使其充滿整個(gè)工件,僅在待焊接的位置留出開口,以達(dá)到惰性氣體保護(hù)的效果,但是這種方式的保護(hù)效果有限并且對(duì)保護(hù)氣體的消耗量大、氣體使用成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置。
2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,用于接管角焊縫結(jié)構(gòu),接管角焊縫結(jié)構(gòu)包括接管、主體工件,所述接管與主體工件之間留有裝配間隙,所述保護(hù)裝置包括氣體流通裝置、焊縫配合機(jī)構(gòu)、卡緊環(huán)、氣體彌散裝置、固定環(huán)、氣體回流調(diào)節(jié)器和氣管,所述焊縫配合機(jī)構(gòu)安裝于氣體流通裝置上,所述卡緊環(huán)安裝于焊縫配合機(jī)構(gòu)上的環(huán)形槽內(nèi),并可與主體工件內(nèi)壁卡緊固定,所述氣體彌散裝置安裝于焊縫配合機(jī)構(gòu)上的氣體出口并通過固定環(huán)固定,所述氣體回流調(diào)節(jié)器安裝于氣體流通裝置的尾部,可通過螺紋調(diào)節(jié)位置來控制氣體的流出,保護(hù)氣體通過氣管從氣體流通裝置進(jìn)氣口進(jìn)入裝置,通過氣體流通裝置、焊縫配合機(jī)構(gòu),從氣體彌散裝置位置逸出,在接管焊縫背面形成較為均勻的保護(hù)氣氛,保護(hù)氣一部分從接管與主體工件之間的間隙逸出,另一部分繼續(xù)流入接管內(nèi)最后通過氣體流通裝置中心的回流管從氣體回流調(diào)節(jié)器流出。
4、作為優(yōu)選,所述氣體流通裝置為多腔室的管狀金屬結(jié)構(gòu),包括進(jìn)氣管、外殼、導(dǎo)氣管、中心管、端部堵頭、尾部螺紋堵頭,所述外殼與所述導(dǎo)氣管固定并形成第一氣室,所述導(dǎo)氣管與所述端部堵頭、中心管固定形成第二氣室,所述進(jìn)氣管與外殼連接并與第一氣室連通,所述進(jìn)氣管連通氣管。較佳的方案是采用不銹鋼材質(zhì)。
5、作為優(yōu)選,所述外殼的內(nèi)端外沿設(shè)置有螺紋,螺紋的末端設(shè)置有高于螺紋的限位臺(tái)階。
6、作為優(yōu)選,所述導(dǎo)氣管為管狀多孔結(jié)構(gòu),與中心管、外殼、端部堵頭通過焊接方式連接,導(dǎo)氣管上周圈均布多排開孔。較佳的方案是腰圓孔。
7、作為優(yōu)選,所述端部堵頭為圓柱狀,外徑與所述導(dǎo)氣管內(nèi)徑配合并通過焊接方式連接,其一端設(shè)置有螺紋,中心設(shè)置有通孔,其內(nèi)徑與所述中心管外徑配合并通過焊接方式連接。
8、作為優(yōu)選,所述中心管為直管與所述外殼、導(dǎo)氣管、端部堵頭通過焊接固定,其一端為敞口,其另一端與尾部螺紋堵頭通過焊接固定,在靠近尾部螺紋堵頭位置周圈布置有開孔,尾部螺紋堵頭上螺紋連接氣體回流調(diào)節(jié)器,氣體回流調(diào)節(jié)器為中空結(jié)構(gòu),其一端設(shè)置有螺紋并與所述尾部螺紋堵頭配合,其另一端內(nèi)徑與中心管外徑配合。氣體回流調(diào)節(jié)器的較佳的方案是為光整表面且長(zhǎng)度能夠覆蓋所述中心管的開孔,外形為圓柱形并且外表面布置有增加摩擦力的斜紋。
9、作為優(yōu)選,所述焊縫配合機(jī)構(gòu)為多層臺(tái)階的金屬杯狀結(jié)構(gòu),可根據(jù)工件實(shí)際尺寸配置多種規(guī)格,其一端有封蓋且中心有螺紋孔,螺紋與所述端部堵頭配合,其內(nèi)部中空且內(nèi)壁有螺紋,螺紋與所述外殼配合,焊縫配合機(jī)構(gòu)與所述氣體流通裝置裝配和形成第三氣室。較佳方案是采用三級(jí)臺(tái)階結(jié)構(gòu),材質(zhì)為不銹鋼,其中第一層臺(tái)階上布置有周圈的通孔、限位開槽,端部有倒角,第二層階梯直徑小于主體工件孔內(nèi)徑1~2mm,并有環(huán)向開槽,第三層階梯直徑大于主體工件孔內(nèi)徑5mm左右。
10、作為優(yōu)選,所述卡緊環(huán)為高彈性的開口環(huán),截面為梯形結(jié)構(gòu)。較佳的方案是初始狀態(tài)的外徑略大于主體工件開孔內(nèi)徑1~2mm,收縮后最小外徑略小于主體工件開孔內(nèi)徑。
11、作為優(yōu)選,所述氣體彌散機(jī)構(gòu)為環(huán)形的多孔金屬。較佳的方案是多層細(xì)不銹鋼網(wǎng)組成的整體環(huán)形網(wǎng),其外徑與所述焊縫配合機(jī)構(gòu)中的第二階梯基本一致。
12、作為優(yōu)選,所述固定環(huán)為高彈性的開口環(huán),氣管為軟管。較佳的方案是氣管采用耐高溫塑膠軟管。
13、本發(fā)明的有益效果是:(1)、本發(fā)明適合用于全焊透管子角焊縫結(jié)構(gòu)時(shí),能夠使保護(hù)氣體均勻的流經(jīng)焊縫背面并形成穩(wěn)定、持續(xù)的氣氛,從而獲得較為良好的焊縫質(zhì)量;(2)、本發(fā)明可有效減少了保護(hù)氣體的使用量,降低制造成本;(3)、本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,模塊化的設(shè)計(jì)具有較高的通用性。
1.一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,用于接管角焊縫結(jié)構(gòu),接管角焊縫結(jié)構(gòu)包括接管、主體工件,其特征是,所述保護(hù)裝置包括氣體流通裝置、焊縫配合機(jī)構(gòu)、卡緊環(huán)、氣體彌散裝置、固定環(huán)、氣體回流調(diào)節(jié)器和氣管,所述焊縫配合機(jī)構(gòu)安裝于氣體流通裝置上,所述卡緊環(huán)安裝于焊縫配合機(jī)構(gòu)上的環(huán)形槽內(nèi),并可與主體工件內(nèi)壁卡緊固定,所述氣體彌散裝置安裝于焊縫配合機(jī)構(gòu)上的氣體出口并通過固定環(huán)固定,所述氣體回流調(diào)節(jié)器安裝于氣體流通裝置的尾部,可通過螺紋調(diào)節(jié)位置來控制氣體的流出,保護(hù)氣體通過氣管從氣體流通裝置進(jìn)氣口進(jìn)入裝置,通過氣體流通裝置、焊縫配合機(jī)構(gòu),從氣體彌散裝置位置逸出,在接管焊縫背面形成較為均勻的保護(hù)氣氛,保護(hù)氣一部分從接管與主體工件之間的間隙逸出,另一部分繼續(xù)流入接管內(nèi)最后通過氣體流通裝置中心的回流管從氣體回流調(diào)節(jié)器流出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述氣體流通裝置為多腔室的管狀金屬結(jié)構(gòu),包括進(jìn)氣管、外殼、導(dǎo)氣管、中心管、端部堵頭、尾部螺紋堵頭,所述外殼與所述導(dǎo)氣管固定并形成第一氣室,所述導(dǎo)氣管與所述端部堵頭、中心管固定形成第二氣室,所述進(jìn)氣管與外殼連接并與第一氣室連通,所述進(jìn)氣管連通氣管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述外殼的內(nèi)端外沿設(shè)置有螺紋,螺紋的末端設(shè)置有高于螺紋的限位臺(tái)階。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述導(dǎo)氣管為管狀多孔結(jié)構(gòu),與中心管、外殼、端部堵頭通過焊接方式連接,導(dǎo)氣管上周圈均布多排開孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述端部堵頭為圓柱狀,外徑與所述導(dǎo)氣管內(nèi)徑配合并通過焊接方式連接,其一端設(shè)置有螺紋,中心設(shè)置有通孔,其內(nèi)徑與所述中心管外徑配合并通過焊接方式連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述中心管為直管與所述外殼、導(dǎo)氣管、端部堵頭通過焊接固定,其一端為敞口,其另一端與尾部螺紋堵頭通過焊接固定,在靠近尾部螺紋堵頭位置周圈布置有開孔,尾部螺紋堵頭上螺紋連接氣體回流調(diào)節(jié)器,氣體回流調(diào)節(jié)器為中空結(jié)構(gòu),其一端設(shè)置有螺紋并與所述尾部螺紋堵頭配合,其另一端內(nèi)徑與中心管外徑配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述焊縫配合機(jī)構(gòu)為多層臺(tái)階的金屬杯狀結(jié)構(gòu),可根據(jù)工件實(shí)際尺寸配置多種規(guī)格,其一端有封蓋且中心有螺紋孔,螺紋與所述端部堵頭配合,其內(nèi)部中空且內(nèi)壁有螺紋,螺紋與所述外殼配合,焊縫配合機(jī)構(gòu)與所述氣體流通裝置裝配和形成第三氣室。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述卡緊環(huán)為高彈性的開口環(huán),截面為梯形結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述氣體彌散機(jī)構(gòu)為環(huán)形的多孔金屬。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種接管角焊縫背部氣體保護(hù)裝置,其特征是,所述固定環(huán)為高彈性的開口環(huán),氣管為軟管。