不鏽鋼管焊接內保護裝置的製作方法
2023-06-03 20:08:21 1
專利名稱：不鏽鋼管焊接內保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及焊接設備技術領域，具體為一種不鏽鋼管焊接內保護裝置。
背景技術：
在畜牧、醫療以及科研領域，對於生物標本或器官此類物品的存儲，都必須使用到生物容器。生物容器中通過以液氮為製冷劑，能夠為標本等物品提供低溫的存儲環境，以便進行長期活性保存以及運輸。生物容器在使用時需要配備提筒來盛裝這些標本。提筒筒體 選用的材質為不鏽鋼。由於目前生物容器的規格較多，而現有不鏽鋼管無法滿足已有生物容器規格對應的需求。所以生物容器的製造企業只有自己購買不鏽鋼帶，通過採用相應的焊接技術，得到與特殊規格生物容器相對應的提筒。但是在焊接過程中遇到的問題是不鏽鋼在高溫下具有很活潑的化學性能，並且具有熱導率小、熱容量大的物理特點。在焊接時，不鏽鋼管內的焊縫極易出現氧化和被空氣汙染等問題，嚴重影響到提筒的生產質量。為此，不鏽鋼管在焊接時必須採用管內灌充保護氣體來解決內部焊縫的高溫氧化問題。現有保護氣體的灌充方式是將輸氣管直接插入準備焊接的不鏽鋼管內。由於沒有使用任何堵漏措施，所以保護氣體很容易順著不鏽鋼管的管口進入大氣，造成不必要的浪費。而為了達到保護焊縫的效果，只能增大輸氣流量，這樣就勢必增加了企業的生產成本。
實用新型內容有鑑於此，本實用新型提供一種不鏽鋼管焊接內保護裝置，能夠在減少保護氣體的輸出量的同時，仍然實現對焊縫處不鏽鋼材的充分保護。為解決以上技術問題，本實用新型的技術方案是，一種不鏽鋼管焊接內保護裝置，包括輸氣管，所述輸氣管的直徑小於不鏽鋼管的直徑，所述輸氣管在進入不鏽鋼管的一端設有密封構件，該密封構件外圓的最大直徑與不鏽鋼管的內圓直徑相同，所述輸氣管上設置有出氣通道，該出氣通道靠近所述密封構件。所述密封構件包括上壓板和下壓板，以及位於上壓板和下壓板之間的密封材料層，上壓板、密封材料層與下壓板依次通過鎖緊件鎖緊。所述鎖緊件為匹配的螺杆和鎖緊螺母，所述螺杆貫穿密封構件並通過鎖緊螺母鎖緊，該螺杆位於密封構件的軸向中心線上，並與輸氣管進入不鏽鋼管的一端固定連接。所述密封材料層為彈性密封材料層。所述上壓板與下壓板的直徑小於密封材料層的直徑，所述密封材料層的外側面與輸氣管的內壁接觸。所述出氣通道為出氣孔，該出氣孔貫通設置在輸氣管的管壁上。所述出氣孔為一個或兩個以上，且均勻分布在輸氣管的管壁上。所述出氣通道上設置有噴嘴，該噴嘴用於引導氣體的流向。所述輸氣管的長度大於或等於不鏽鋼管一半的長度。[0015]所述輸氣管為可塑性輸氣管，該可塑性輸氣管可以匹配不鏽鋼管的形狀而形成彎曲。與現有技術相比，本實用新型由於在輸氣管的端頭設置有密封構件，能夠防止灌充入不鏽鋼管的保護氣體從不鏽鋼管另一側的管口進入大氣，有效地減少了保護氣體的輸出量。同時，由於密封構件以及靠近密封構件出氣通道的設置，使得保護氣體直接作用在不鏽鋼管焊縫所處的區域，實現了對不鏽鋼管焊接的內部充分保護，很好地解決了不鏽鋼管在焊縫處被氧化等問題。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中1、輸氣管，2、出氣通道，3、螺母，4、上壓板，5、螺杆，6、密封材料層，7、下壓 板。
具體實施方式
本實用新型的核心思路是，在輸氣管I進入不鏽鋼管的端頭處設置密封構件，能夠有效防止保護氣體從不鏽鋼另一側管口進入大氣，減少了保護氣體的輸出量，進而降低生產成本。同時將保護氣體直接作用於焊縫所處的區域，能夠實現對不鏽鋼管焊縫處的充分保護，避免了不鏽鋼管被氧化問題的發生。為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。參見圖1，一種不鏽鋼管焊接內保護裝置，包括輸氣管I。為了保證輸氣管I能夠順利進入不鏽鋼管中，輸氣管I的直徑應當小於不鏽鋼管的直徑。在輸氣管I進入不鏽鋼管的一端設有密封構件。為了保證密封構件的密封性能，避免保護氣體由於洩露而產生的浪費，所以密封構件外圓的最大直徑與不鏽鋼管的內圓直徑應當相同。而輸氣管I上的出氣通道2則設置在靠近密封構件的位置。這是因為，焊接的過程是一個對焊縫依次操作的過程，一端焊縫焊接完成，密封構件會移動至下一焊接區域。為了使保護氣體最大程度的發揮保護作用，所以將出氣通道2靠近密封構件設置，以此在焊縫所對應的不鏽鋼管內形成保護氣體的大密度聚集，進而充分保護對應焊縫處不鏽鋼材的穩定性。如圖中所示，密封構件包括上壓板4和下壓板7，以及位於上壓板4和下壓板7之間的密封材料層6。為了保證密封構件在不鏽鋼管內穩定移動，所以通過鎖緊件將上壓板
4、密封材料層6與下壓板7依次進行鎖緊。該鎖緊件為相互匹配的螺杆5和鎖緊螺母3，其中，螺杆5貫穿密封構件，鎖緊螺母3則配合螺杆5將其鎖緊。螺杆5位於密封構件的軸向中心線上。為了與輸氣管I固定，螺杆5的一端高於上壓板4的平面，以焊接的方式與輸氣管I實現固定連接。從圖中可以看出，上壓板4與下壓板7的直徑均小於密封材料層6的直徑。這是由於上壓板4和下壓板7的作用僅在於固定密封材料層6，使其在進入不鏽鋼管內的過程中不會發生偏移，進而影響密封效果。所以，在密封構件中，上壓板4與下壓板7並不與輸氣管I直接接觸，而是通過密封材料層6的的外側面與輸氣管I的內壁接觸以此達到密封的效果。為了能夠進一步增強密封性能，密封材料層6可以是彈性材料製得的彈性密封材料層，例如橡月父。本實用新型中的出氣通道2可以設置為出氣孔，該出氣孔貫通設置在輸氣管I的管壁上。為了使保護氣體均勻快速的灌充入不鏽鋼管內，故將出氣孔設置為一個或兩個以上，並且均勻分布在輸氣管I的管壁上。為了使保護氣體對不鏽鋼管焊縫的保護更具有針對性，所以可以在出氣通道2上設置噴嘴用於引導氣體的流向，使保護氣體能夠更加直接的作用在不鏽鋼管焊縫所處的位置。由於輸氣管I要進入不鏽鋼管內部，故其長度應當至少等於或大於不鏽鋼管一半的長度。這樣不論輸氣管I是從不鏽鋼管的哪一側管口進入，均能夠到達預定工作位置。同時，可以選用為可塑性材料製作輸氣管1，以此達到隨意彎曲的效果，方便進入 不同形狀的不鏽鋼管內。本實用新型中保護氣體為氬氣。本實用新型的工作原理是由於不鏽鋼帶卷繞成為不鏽鋼管後，必然會形成一條縫隙，這條縫隙即為焊縫，為了實現焊縫的高質量焊接，則需要對焊縫處的不鏽鋼材進行高溫熔融，在高溫熔融狀態下不鏽鋼材很容易被氧化，進而影響到最終不鏽鋼管的質量。為了防止這一結果的發生，則需要對焊縫進行氣體保護，即在不鏽鋼管內灌充氬氣，以此防止不鏽鋼材的氧化。而在灌充氬氣的過程中，為了保證對氬氣的有效利用，減少損失則需要增設一定的堵漏設備，即本實用新型中的密封構件。本實用新型的工作過程是將輸氣管設有密封構件的一端放入不鏽鋼管內，密封構件將不鏽鋼管分隔成兩個半密封腔，輸氣管所處的半密封腔即為工作腔。待密封構件到達指定位置後，氬氣通過輸氣管進入工作腔。此時在工作腔中，由於密封構件的密封作用，只需少量的氬氣輸送，便能夠獲得較大密度的保護，進而保證了焊接過程中不鏽鋼材的穩定性。以上僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出的是，上述優選實施方式不應視為對本實用新型的限制，本實用新型的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為準。對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的精神和範圍內，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種不鏽鋼管焊接內保護裝置，包括輸氣管，所述輸氣管的直徑小於不鏽鋼管的直徑，其特徵在於所述輸氣管在進入不鏽鋼管的一端設有密封構件，該密封構件外圓的最大直徑與不鏽鋼管的內圓直徑相同，所述輸氣管上設置有出氣通道，該出氣通道靠近所述密封構件。
2.如權利要求I所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述密封構件包括上壓板和下壓板，以及位於上壓板和下壓板之間的密封材料層，上壓板、密封材料層與下壓板依次通過鎖緊件鎖緊。
3.如權利要求2所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述鎖緊件為匹配的螺杆和鎖緊螺母，所述螺杆貫穿密封構件並通過鎖緊螺母鎖緊，該螺杆位於密封構件的軸向中心線上，並與輸氣管進入不鏽鋼管的一端固定連接。
4.如權利要求2所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述密封材料層為彈性密封材料層。
5.如權利要求2所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述上壓板與下壓板的直徑小於密封材料層的直徑，所述密封材料層的外側面與輸氣管的內壁接觸。
6.如權利要求I所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述出氣通道為出氣孔，該出氣孔貫通設置在輸氣管的管壁上。
7.如權利要求6所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述出氣孔為一個或兩個以上,且均勻分布在輸氣管的管壁上。
8.如權利要求I所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述出氣通道上設置有噴嘴，該噴嘴用於引導氣體的流向。
9.如權利要求I所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述輸氣管的長度大於或等於不鏽鋼管一半的長度。
10.如權利要求I所述的不鏽鋼管焊接內保護裝置，其特徵在於所述輸氣管為可塑性輸氣管，該可塑性輸氣管可以匹配不鏽鋼管的形狀而形成彎曲。
專利摘要本實用新型公開一種不鏽鋼管焊接內保護裝置，包括輸氣管，所述輸氣管的直徑小於不鏽鋼管的直徑，所述輸氣管在進入不鏽鋼管的一端設有密封構件，該密封構件外圓的最大直徑與不鏽鋼管的內圓直徑相同，所述輸氣管上設置有出氣通道，該出氣通道靠近所述密封構件。本實用新型由於在輸氣管的端頭設置有密封構件，能夠防止灌充入不鏽鋼管的保護氣體從不鏽鋼管另一側的管口進入大氣，有效地減少了保護氣體的輸出量。同時，由於密封構件以及靠近密封構件出氣通道的設置，使得保護氣體直接作用在不鏽鋼管焊縫所處的區域，實現了對不鏽鋼管焊接的內部充分保護，很好地解決了不鏽鋼管在焊縫處被氧化等問題。
文檔編號B23K37/00GK202701634SQ201220301900
公開日2013年1月30日 申請日期2012年6月26日 優先權日2012年6月26日
發明者但軍, 吳肇福 申請人:成都金鳳液氮容器有限公司