焊接用尾拖氣體保護罩的製作方法

2023-04-28 05:36:31

本實用新型涉及焊接技術領域，尤其涉及一種焊接用尾拖氣體保護罩。

背景技術：

鈦材(鈦及其鈦合金)具有良好的焊接性能，但是，鈦材是一種活潑金屬，焊接使形成的高溫熔池，在300℃以上就極易與氫、氧、氮、碳等發生反應，使得焊縫處極易產生裂紋、氣孔等焊接缺陷，使得焊縫的塑性和韌性顯著下降，導致產品無法滿足要求，因此，對焊縫熔池必須進行嚴格的保護。雖然真空條件下的氬弧焊可以在一定程度上提升焊縫的塑性和韌性，但是對焊接設備的要求較高且成本較高；保護罩是一種直接近距離地保護焊接熔池的裝置，通過吹出氬氣或氦氣來防止熔池吸氧，但是現有的保護罩的用氣量高且出氣效率低，尤其是當兩個鈦材呈一定角度(＜180°)焊接時，現有保護罩的排氣孔與焊縫的距離遙遠，難以起到理想的防護作用。

技術實現要素：

基於上述現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、能夠更好地隔離空氣的尾拖氣體保護罩。

本實用新型解決上述技術問題所採用的第一種技術方案為，焊接用尾拖氣體保護罩，包括保護罩外殼及位於保護罩外殼內的通氣管，所述保護罩外殼具有第一側面、第二側面、第三側面及分別位於保護罩兩端的第一端面和第二端面，所述第一側面與第二側面分別與焊縫兩側第一焊材和第二焊材相對應，所述第一側面與第二側面之間的夾角≥焊縫兩側第一焊材和第二焊材之間的夾角；所述通氣管的兩端分別與第一端面和第二端面緊固連接；所述通氣管的管壁、第一側面和/或第二側面上設有排氣孔；所述第三側面上設有焊槍抓手、控制焊槍與保護罩之間距離的第一控制機構及控制保護罩高度的第二控制機構。

目前還沒有一種尾拖氣體保護罩被設計專門用於兩個焊材成一定角度(＜180°)施焊的工況，本實用新型的保護罩的第一側面和第二側面成一定的夾角，相當於形成了突出的頭部，相比於其它頭部為矩形平面的保護罩，本實用新型的保護罩的頭部能夠深入貼近施焊部位，明顯降低排氣孔與焊縫的距離，顯著地提高了氣體保護效果。通過設置第一控制機構和第二控制機構，可根據不同材質的焊材來調節保護罩的高度以及保護罩與焊槍之間的距離，進一步有針對性地保護焊縫，提升產品品質。所述第一焊材和第二焊材可以是鈦材，也可以是其它在高溫下容易吸氫、氧、氮、碳等的金屬或合金。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述通氣管管壁上的排氣孔設於通氣管的下半部分管壁上。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述排氣管為至少兩排，相鄰兩排排氣孔的軸向間距為5-15mm；每一排排氣孔中呈等間距分布。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括兩個套筒，每個套筒包括筒體和底座；所述通氣管兩端分別插入筒體，所述兩個套筒通過底座分別與第一端面和第二端面緊固連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，在通氣管的外部套接有通氣網。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括固定環和肋條，所述固定環套接在通氣管上，所述肋條一端與固定環連接、另一端與通氣網連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述第一控制機構包括設於第三側面的水平控制杆、可沿水平控制杆的軸向滑動的第一連接杆；所述第二控制機構包括與焊槍抓手連接的豎向控制杆、可沿豎向控制杆軸向滑動的第二連接杆；所述第一連接杆與第二連接杆連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述第一連接杆與水平控制杆垂直；所述第二連接杆與水平控制杆平行。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括第一螺栓組件，所述水平控制杆上設有多個與第一螺栓組件匹配的第一通孔，所述第一連接杆上設有與第一螺栓組件匹配的第一連接孔。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括第二螺栓組件，所述豎向控制杆上設有多個與第二螺栓組件匹配的第二通孔，所述第二連接杆上設有與第二螺栓組件匹配的第二連接孔。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述位於外殼上的排氣孔的靠近焊材一側的橫截面積小於遠離焊材一側的橫截面積，這種形狀的排氣孔可提升保護氣流的流動速度，增強保護效果。

本實用新型解決上述技術問題所採用的第二種技術方案為，焊接用尾拖氣體保護罩，包括保護罩外殼及位於保護罩外殼內的通氣管，所述通氣管的管壁、保護罩外殼上設有排氣孔，其中，所述通氣管管壁上的排氣孔設於通氣管的下半部分管壁上；所述保護罩外殼上設有焊槍抓手、控制焊槍與保護罩之間距離的第一控制機構及控制保護罩高度的第二控制機構。

與其它保護罩的通氣管的360°全軸向開孔不同，本實用新型的保護罩的通氣管只在橫截面水平以下部位開孔，可以在輸入相同氣體流量時，提高管內氣體壓強，使氣體有比較大的流速，使噴出的氣體更好的集中於焊縫被保護的方向，提高保護效率，節約保護氣體，環保且經濟，適應時代發展。通過設置第一控制機構和第二控制機構，可根據不同材質的焊材來調節保護罩的高度以及保護罩與焊槍之間的距離，進一步有針對性地保護焊縫，提升產品品質。本實用新型的保護罩不僅可以用於鈦材的焊接，還可以用於其它在高溫下容易吸氫、氧、氮、碳等的金屬或合金的焊接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述保護罩外殼具有第一側面、第二側面、第三側面及分別位於保護罩兩端的第一端面和第二端面，所述第一側面與第二側面分別與焊縫兩側第一焊材和第二焊材相對應，所述第一側面與第二側面之間的夾角≥焊縫兩側第一焊材和第二焊材之間的夾角；所述保護罩外殼上的排氣孔設於第一側面和/或第二側面；所述焊槍抓手、第一控制機構、第二控制機構設於第三側面上；所述通氣管的兩端分別與第一端面和第二端面緊固連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述排氣管為至少兩排，相鄰兩排排氣孔的軸向間距為5-15mm；每一排排氣孔呈等間距分布。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括兩個套筒，每個套筒包括筒體和底座；所述通氣管兩端分別插入筒體，所述兩個套筒通過底座分別與第一端面和第二端面緊固連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，在通氣管的外部套接有通氣網。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括固定環和肋條，所述固定環套接在通氣管上，所述肋條一端與固定環連接、另一端與通氣網連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述第一控制機構包括設於外殼上的水平控制杆、可沿水平控制杆的軸向滑動的第一連接杆；所述第二控制機構包括與焊槍抓手連接的豎向控制杆、可沿豎向控制杆軸向滑動的第二連接杆；所述第一連接杆與第二連接杆連接。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述第一連接杆與水平控制杆垂直；所述第二連接杆與水平控制杆平行。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括第一螺栓組件，所述水平控制杆上設有多個與第一螺栓組件匹配的第一通孔，所述第一連接杆上設有與第一螺栓組件匹配的第一連接孔。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，還包括第二螺栓組件，所述豎向控制杆上設有多個與第二螺栓組件匹配的第二通孔，所述第二連接杆上設有與第二螺栓組件匹配的第二連接孔。

作為上述一種焊接用尾拖氣體保護罩的進一步改進，所述位於外殼上的排氣孔的靠近焊材一側的橫截面積小於遠離焊材一側的橫截面積，這種形狀的排氣孔可提升保護氣流的流動速度，增強保護效果。

附圖說明

圖1為實施例1的焊接用尾拖氣體保護罩的結構示意圖。

圖2為實施例1的焊接用尾拖氣體保護罩剖視圖。

圖3為實施例1的焊接用尾拖氣體保護罩的使用狀態立體圖。

圖4為實施例1的焊接用尾拖氣體保護罩的使用狀態主視圖。

圖5為實施例1的通氣管的結構示意圖。

圖6為實施例1-3的通氣網的結構示意圖。

圖7為實施例1-3的通氣管的安裝示意圖。

圖8為實施例2為焊接用尾拖氣體保護罩的結構示意圖。

圖9為實施例2的焊接用尾拖氣體保護罩剖視圖。

圖10為實施例2的焊接用尾拖氣體保護罩的使用狀態主視圖。

圖11為實施例2、實施例3的通氣管的結構示意圖。

圖12為實施例4的排氣孔的結構示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示的焊接用尾拖氣體保護罩，包括保護罩外殼2以及通氣管1，所述保護罩外殼2的橫截面為三角形，具有第一側面21、第二側面22、第三側面23及分別位於保護罩兩端的第一端面24和第二端面，所述第一側面21與第二側面22分別與焊縫100兩側第一焊材 101和第二焊材102相對應，所述第一側面21與第二側面22之間的夾角＞所述第一焊材101 與第二焊材102的夾角；所述第一焊材101和第二焊材102均為鈦合金且二者的夾角為70°。

還包括兩個套筒，每個套筒包括筒體71和底座72，所述通氣管1兩端分別插入筒體71，所述兩個套筒通過底座72和適配的螺栓組件73分別與第一端面24和第二端面緊固連接。還包括固定環81、肋條82、套接在通氣管1外部的通氣網6，所述固定環81套接在通氣管1 上，所述肋條82一端與固定環81連接、另一端與通氣網6連接。所述通氣管1的管壁、第一側面21和第二側面22上均設有多排排氣孔200，相鄰兩排排氣孔200的軸向間距為10mm；每一排排氣孔200呈等間距分布。

所述第三側面23上設有焊槍抓手5、控制焊槍51與保護罩之間距離的第一控制機構及控制保護罩高度的第二控制機構。所述第一控制機構包括設於第三側面23的水平控制杆31、可沿水平控制杆31的軸向滑動的第一連接杆41、第一螺栓組件91，所述水平控制杆31上設有多個與第一螺栓組件91匹配的第一通孔310，所述第一連接杆41上設有與第一螺栓組件 91匹配的第一連接孔，當需要調節保護罩與焊槍51之間的距離時，取下第一螺栓組件91並使第一連接孔運動至對應的第一通孔310處，然後使第一螺栓組件91穿過第一連接孔和第一通孔310從而使第一連接杆41固定於所需位置，即達到調節目的；所述第二控制機構包括與焊槍抓手5連接的豎向控制杆32、可沿豎向控制杆32軸向滑動的第二連接杆42、第二螺栓組件92；所述豎向控制杆32上設有多個與第二螺栓組件92匹配的第二通孔320，所述第二連接杆42上設有與第二螺栓組件92匹配的第二連接孔。當需要調節保護罩的高度時，取下第二螺栓組件92並使第二連接孔運動至對應的第二通孔320處，然後使第二螺栓組件92穿過第二連接孔和第二通孔320從而使豎向控制杆32固定於所需位置，即達到調節目的。所述第一連接杆與第二連接杆連接。所述第一連接杆與水平控制杆垂直；所述第二連接杆與水平控制杆平行。

使用時，將本實用新型的保護罩與焊槍連接，使保護罩隨著焊槍的移動而移動，焊槍作用於焊縫形成熔池並繼續前行，而保護罩緊隨其後並運動至熔池處，由通氣管的排氣孔排出的氬氣從第一側面和第二側面上的排氣孔排出並吹走熔池附近的氧氣，從而防止熔池吸氧，提升產品的焊縫塑性和韌性。

實施例2

與實施例1相比，本實施例的焊接用尾拖氣體保護罩具有以下區別：所述通氣管1管壁上的排氣孔200設於通氣管1的下半部分管壁上，所述保護罩外殼2上的排氣孔200設於外殼2底部；所述保護罩的橫截面為矩形，第一焊材101與第二焊材102的夾角為180°。所述焊槍抓手5、控制焊槍51與保護罩之間距離的第一控制機構及控制保護罩高度的第二控制機構設於保護罩外殼2的頂部。

實施例3

與實施例1相比，本實施例的焊接用尾拖氣體保護罩進一步具有以下特徵：所述通氣管 1管壁上的排氣孔200設於通氣管1的下半部分管壁上。

實施例4

與實施例1-3相比，本實施例的焊接用尾拖氣體保護罩進一步具有以下特徵：如圖12所示，所述位於外殼2上的排氣孔200的靠近焊材一側的橫截面積小於遠離焊材一側的橫截面積；所述焊材為第一焊材101或第二焊材102。