CN102699581A

CN102699581A - 焊接保护气装置及其管件连接件

Info

Publication number: CN102699581A
Application number: CN2012100213475A
Authority: CN
Inventors: 朱志毅; 常红坡; 吴光华; 侯帅
Original assignee: Kunshan Huaheng Welding Co Ltd
Current assignee: Kunshan Huaheng Welding Co Ltd
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2012-10-03

Abstract

本发明提供一种焊接保护气装置，包括用于进行保护气输送的清洁气管，所述焊接保护气装置还包括固定在清洁气管末端以连接一焊接管件的管件连接件，所述管件连接件包括连接清洁气管的基座、活动定位于基座一端的套环、及镶嵌于基座与套环之间、并在套环沿焊接管件轴向方向移动时沿套环径向向内被挤压以抵紧焊接管件外周的密封圈，以实现焊接保护气装置与焊接管件之间的密封连接，防止杂质气体导入焊接管件内而影响焊接效果。

Description

焊接保护气装置及其管件连接件

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种用于清除焊接管件内的杂质气体的焊接保护气装置及其管件连接件。

背景技术

焊接工艺中，为达到最佳焊缝外观和符合强度要求的焊缝质量，一般会使用焊接保护气装置对熔融金属表面吹含有惰性气体的保护气，以防止焊点处熔融的金属氧化。但是，在涉及到电子、半导体、医疗及卫生食品等高洁净要求的工件焊接时，不仅要求工件外部的焊缝成型美观，而且也要求工件内部焊缝的成型美观，无任何氧化现象，以防止焊接处的杂物残留。因此，在涉及到两根管子或者两个管状工件在弧焊对接的过程中，非常有必要再提供一个惰性气体气流将管子内部环绕在焊接区域中的杂质气体都排出，防止在焊接过程有副作用的反应气体，比如氧气对焊接的不利影响。

通常在工业焊接实践时，为了有效地将清洁气管和焊接管状工件连接，防止其他气体窜入，特别是当清洁气管和焊接管状工件的管径差异很大时，常常需要寻找一些压缩配件来密封清洁气管与焊接管状工件，使得清洁气管将惰性气体从气源导入到焊接区域。由此使得操作者往往可能需要用大量的时间寻找相应系列的压缩配件以达成密封效果，由此非常消耗材料及人工成本。此外，需找到的压缩配件因存在误差通常不是太大而导致杂质气体与惰性气体一起被导入，起不到清洁工件内部的效果，影响焊接；就是因较小不易安装、而容易被损坏。

当然也有想过用胶布密封焊接管状工件和清洁气管，但是该种方案：第一，如果密封性能没有达到预期效果，大气中的其他气体可能会被吸进清洁气中作为保护气，这样会给焊接部分带来污染，可能会造成焊接失败；另外胶布上的黏性物质受热后会把挥发性的化合物和其他污染物一起带到清洁气气流中，这样也会使得整个焊接的质量下降；更甚至，这种组合非常不稳定及抗拉性能比较差，如果清洁气管或者是组对好的管子突然受到撞击，胶布就有可能很容易被拉松脱落，从而影响内部保护效果。

因此，有必要提供一种密封效果较好的焊接保护气装置及其管件连接件以克服上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种密封效果较好、且容易安装及卸载的焊接保护气装置及其管件连接件。

相应地，本发明的焊接保护气装置，包括用于进行保护气输送的清洁气管，所述焊接保护气装置还包括固定在清洁气管末端以连接一焊接管件的管件连接件，所述管件连接件包括连接清洁气管的基座、活动定位于基座一端的套环、及镶嵌于基座与套环之间、并在套环沿焊接管件轴向方向移动时沿套环径向向内被挤压以抵紧焊接管件外周的密封圈。

作为本发明的进一步改进，所述基座用于定位套环的一端设有向套环方向突伸的环形第一对接部，所述套环设有套在第一对接部外围并沿第一对接部外围移动的第二对接部、及沿径向向内突伸且内径小于第二对接部内径的突出部，所述密封圈沿基座轴向位于第一对接部与突出部之间，并在套环未沿焊接管件轴向方向朝基座移动时未沿径向向内突伸超出突出部、在套环沿焊接管件轴向方向朝基座移动时被挤压超出突出部以抵紧焊接管件。

作为本发明的进一步改进，所述第一对接部设有抵接密封圈第一限位面，所述突出部设有与第一限位面相对以抵接密封圈另一侧的第二抵接面，所述第一限位面与第二抵接面中至少一个为导引密封圈沿径向向内突伸的倾斜面。

作为本发明的进一步改进，所述管件连接件还包括活动连接基座与套环的连接总成机构及将连接总成机构定位于基座与套环外侧的销轴。

作为本发明的进一步改进，所述连接总成机构包括固定在基座上的拉杆，固定在套环上并与拉杆相连接、以在拉杆移动时将套环朝靠近或远离基座方向拉动的从动杆。

作为本发明的进一步改进，所述管件连接件两侧均设置有连接总成机构，所述销轴包括将拉杆固定在基座上并使拉杆绕其旋转的第一销轴、将从动杆固定在套环上并使从动杆绕其旋转的第二销轴、及连接拉杆与从动杆的第三销轴，所述第一销轴沿基座轴向方向位于第二销轴与第三销轴之间。

作为本发明的进一步改进，所述从动杆与拉杆相对的一侧还设有收容第一销轴自由端的让位槽，所述第一销轴向后抵持让位槽远离套环的侧壁。

作为本发明的进一步改进，所述密封圈为O型圈以密封焊接管件的外周围。

作为本发明的进一步改进，一种管件连接件，包括用于连接第一管件的第一端口及用于连接第二管件的第二端口，所述管件连接件包括设置有所述第二端口的基座、活动定位于基座上并设置所述第一端口的套环、及镶嵌于基座与套环之间、并在套环沿第一管件轴向方向移动时沿套环径向被挤压以抵紧第一管件外周的密封圈。

作为本发明的进一步改进，所述基座用于定位套环的一端设有向套环方向突伸的环形第一对接部，所述套环设有套在第一对接部外围并沿第一对接部外围移动的第二对接部、及沿径向向内且内径小于第二对接部内径的突出部，所述密封圈沿基座轴向位于第一对接部与突出部之间，并在套环未沿第一管件轴向方向朝基座移动时未沿径向向内突伸超出突出部、在套环沿第一管件轴向方向朝基座移动时被挤压超出突出部以抵紧第一管件。

作为本发明的进一步改进，所述密封圈为O型圈以密封第一管件的外周围。

本发明的有益效果是：通过管件连接件的结构将其中的密封圈沿套环径向向内挤压以紧密抵压焊接管件外壁，从而实现焊接管件与本发明焊接保护气装置之间的紧密连接，使得本发明焊接保护气装置可将高纯度的保护气导入到需要焊接的焊接管件内部，清除焊接管件内部的杂质气体，实现管件内部焊缝的平整及美观，适应电子、半导体、医疗及卫生食品等高洁净要求的工件焊接。

附图说明

图1是本发明焊接保护气装置一实施方式的立体图；

图2是图1中焊接保护气装置的分解图；

图3是本发明焊接保护气装置沿图1中A-A线方向及一焊接管件的剖视图；

图4是图3中焊接管件插入本发明焊接保护气装置的剖视示意图；

图5是图3中焊接管件插入后本发明焊接保护气装置的工作状态图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

请参照图1所示为本发明焊接保护气装置100的一具体实施方式。请结合图2及图3所示，所述焊接保护气装置100包括：设置有用于进行保护气输送的清洁气管1的清洁气管座（未图示）、及固定于清洁气管1出口末端以连接一焊接管件800的管件连接件2。所述管件连接件2包括连接清洁气管1的基座21、活动定位于基座21一端的套环22、镶嵌于基座21与套环22之间的密封圈23、及活动连接基座21与套环22的连接总成机构24。

请结合图1及图2所示，所述基座21成内空的圆柱状设计，并设有主体部210及自主体部210延伸以安装套环22的第一对接部213。所述第一对接部213沿基座21轴向朝套环22方向开口，并在套环22安装后在套环22上形成接收焊接管件800的第一端口211。所述主体部210设有自该圆柱状基座21的外表面沿该圆柱状基座21的径向开口以固定所述清洁气管1的第二端口212。本发明中所述第一端口211的内径大于第二端口212的内径，从而使得该管件连接件2两侧可以连接不同直径的清洁气管1及焊接管件800。诚然，在其他实施方式中，所述第一端口211的内径也可设置为等于或者小于第二端口212的内径，以连接具有其他不同或者相同直径的焊接管件（未图示）及清洁气管（未图示）。所述主体部210与第一对接部213相对的一端为封闭状。

第一对接部213的自由端形成抵接密封圈23的第一限位面2131。所述第一限位面2131为向主体部210方向倾斜以导引密封圈23沿径向向内突伸的倾斜面。所述第一对接部213外径小于主体部210的外径，以使得第一对接部213与主体部210的连接处形成用于抵持套环22、以限制套环22移动距离的第二限位面2132。所述第二限位面2132位于第一限位面2131的后侧。所述基座21内侧形成有限制焊接管件800插入深度的第三限位面217。所述第三限位面217位于第二限位面2132的后侧。所述主体部210两侧还形成有相互平行以安装连接总成机构24的第一安装面214，及自第一安装面214靠近第一对接部213的位置处与第一安装面214相垂直突伸出一圆柱状第一销轴215。该第一销轴215也可与基座21分开制造，并固定在该第一安装面214上。

所述套环22设有套在第一对接部213外侧并可沿第一对接部213外表面移动的第二对接部221、及沿套环22径向向内突伸且内径小于第二对接部221内径的突出部222。所述第一端口212的内径即为突出部222的内径。所述第二对接部221自由端形成用以与基座21上的第二限位面2132相抵接以限制套环22移动距离的第一抵接面2211、及位于突出部222靠近基座21的一端以抵接密封圈23的第二抵接面2212。本发明中所述第二抵接面2212也为导引密封圈23沿径向向内突伸的倾斜面，诚然，在其他实施方式中，所述第一限位面2131与第二抵接面2212中也可仅有一个面设置为倾斜面，也可达成同样的效果。所述套环22远离基座21的一端内部设有导引焊接管件800向内移动的导引面223。所述套环22两侧设有与第一安装面214相对应的第二安装面224、及自第二安装面224凹陷的定位孔225。

所述密封圈23呈O型以密封焊接管件800的外周围，并且沿基座21轴向方向被夹持于基座21的第一限位面2131与套环22的第二抵接面2212之间。所述密封圈23沿套环22径向方向的外侧抵接于第二对接部221内侧表面、内侧向内暴露于套环22内侧。在焊接管件800未插入基座21、或者在插入基座21后而套环22未沿焊接管件800轴向方向朝基座21移动时，所述密封圈23沿套环22径向方向的内侧未向内突伸超出突伸部222内壁；当套环22沿焊接管件800轴向方向朝基座21方向移动时，所述密封圈23被第一限位面2131和第二抵接面2212逐渐挤压而沿径向方向向内变形，进而向内抵紧插入的焊接管件800，从而将焊接管件800与本发明焊接保护气装置100密封连接，有效保障焊接管件800内部杂质气体的清除。

请结合图1及图2所示，所述管件连接件2两侧均设置有一连接总成机构24，并且该两个连接总成机构24沿基座21径向位于同一直线上，以使得套环22在向基座21方向被拉动时两侧可受力均匀。每一连接总成机构24包括与定位柱215相配合以固定在基座21上的拉杆241、及固定在套环22上并与拉杆241相连接、以在拉杆241移动时将套环22朝靠近或远离基座21方向拉动的从动杆242。所述管件连接件2还包括与定位孔225相配合以将从动杆242固定在套环22上的第二销轴243、固定拉杆241与从动杆242的第三销轴244、及连接两个连接总成机构24上的拉杆241的连接杆25。

所述拉杆241呈L型，并设有长杆部分2411、短杆部分2412、位于短杆部分2412的自由端并可供第一销轴215穿过的第一轴孔2413、及位于长杆部分2411与短杆部分2412的连接转角处以供第三销轴244穿过的第二轴孔2414。所述拉杆241可绕第一销轴215旋转。所述拉杆241位于从动杆242的内侧。

所述从动杆242设有位于其一自由端的上侧角落处、以供第二销轴243穿过的第三轴孔2421、与第三轴孔2421沿从动杆242的长度方向位于同一直线上的另一自由端的角落处的第四轴孔2422、及自从动杆242与拉杆241相对的内表面凹陷的让位槽2423。第二销轴243穿过第三轴孔2421并与定位孔225相固定而将从动杆242固定在套环22上。所述从动杆242可绕第二销轴243旋转。所述第三销轴244穿过第二轴孔2414和第四轴孔2422以将拉杆241与从动杆242固定在一起。

所述让位槽2423沿从动杆242长度方向位于第三轴孔2421与第四轴孔2422之间。所述基座21外侧的第一销轴215穿过拉杆241的第一轴孔2413后收容于让位槽2423内，并在未固定焊接管件800前位于该让位槽2423远离套环22的后方下侧的第一角落2425内。该让位槽2423还设有沿从动杆242宽度方向与第一角落2425位于同一直线上的第二角落2426、及远离套环22且位于该第一角落2425与第二角落2426之间的侧壁2427。所述第二角落2426与第三轴孔2421沿从动杆242的长度方向位于同一直线上，从而第二角落2426与第三轴孔2421之间的距离小于第一角落2425与第三轴孔2421之间的距离，且该两个距离之差设置为与第二限位面2132至第一抵接面2211之间在未固定焊接管件800前的距离相同。

结合图1所示，在初始状态，即未插入焊接管件800或插入后未固定焊接管件800时，所述从动杆242成向上的倾斜状态。此时，第三轴孔2421与第一角落2425沿基座21轴向方向位于同一直线上，且第一销轴215的自由端位于第一角落2425内并向后抵持让位槽2423的侧壁2427。当将焊接管件800固定到基座21上后，所述从动杆242运动成水平状态。此时，第三轴孔2421与第二角落2426沿基座21轴向方向位于同一直线上，并且第一销轴215的自由端位于第二角落2426内并向后抵持让位槽2423的侧壁2427。

请参照图2至图5所示，使用时，当自第一端口211将焊接管件800插入到位后，焊接管件800的前端抵持基座21内侧的第三限位面217，此时，向清洁气管1方向倾斜推动连接杆25，使拉杆241围绕固定该拉杆241的第一销轴215沿顺时针方向朝基座21的下侧旋转，同时通过第三销轴244拉动从动杆242绕第二销轴243沿顺时针旋转，从而使得从动杆242拉动套环22向基座21方向移动，进而使得套环22的第二抵接面2212逐渐向第一限位面2131方向挤压密封圈23，而所述密封圈23仅能沿径向方向朝套环22内侧产生变形，进而逐渐抵压到插入的焊接管件800的外壁；在此过程中，从动杆242上让位槽2423的第一角落2425逐渐脱离第一销轴215，并且该让位槽2423的侧壁2427沿着第一销轴215外表面沿顺时针向后及向下旋转移动，同时拉动套环22向基座21方向移动。

当继续旋转拉杆241，使得套环22的第一抵接面2211抵接到基座21上的第二限位面2132时，密封圈23紧密抵压于焊接管件800外围，以将焊接管件800密封固定于管件连接件2内，此时从动杆242运动成水平状态，而使得第二销轴243与第三销轴244沿基座21轴向位于同一直线上，密封圈23沿基座21轴向方向的张力使得该固定状态得以保持。此时第一销轴215的自由端收容并定位于让位槽2423的第二角落2426处，并与第二销轴243和第三销轴244沿基座21轴向位于同一直线上。

当需要将焊接管件800退出时，仅需向后及向上倾斜拉动连接杆25使得拉杆241绕第一销轴215沿逆时针方向旋转，同时带动从动杆242绕第二销轴243沿逆时针旋转，以逐渐将套环22向远离基座21的方向推动，直至密封圈23被完全释放而脱离焊接管件800的外壁，此时即可将焊接管件800轻松拔出。在此过程中，第一销轴215的自由端随着从动杆242的旋转移动脱离第二角落2426，同时让位槽2423的侧壁2427沿第一销轴215外侧向上及向前旋转移动，直至第一角落2425返回至第一销轴215位置处。

由以上可见，本发明焊接保护气装置100通过管件连接件2可实现焊接管件800与本发明焊接保护气装置100之间的紧密连接，使得本发明焊接保护气装置100可将高纯度的保护气导入到需要焊接的焊接管件800内部，清除焊接管件800内部的杂质气体，实现管件800内部焊缝的平整及美观，适应电子、半导体、医疗及卫生食品等高洁净要求的工件焊接。另外，本发明通过连接总成机构24拉动或推动套环22朝向或远离基座21方向移动，进而使密封圈23紧密固定或松开焊接管件800，使得焊接管件800的安装固定及拆卸均比较容易，方便操作；并且在插入或拔出的过程中，密封圈23均隐藏而未沿径向突深超出突出部222内壁，从而有效保护密封圈23，防止焊接管件800插入或拔出过程中磨损密封圈23而导致密封效果不好。

本发明具体实施方式中所述管件连接件2是直接固定于焊接保护气装置100上，诚然，在实际使用过程中，该管件连接件2还可用于密封连接具有不同或相同直径的第一管件（未图示）和第二管件（未图示），例如，本发明中的焊接管件800即可理解为第一管件，清洁气管1即可理解为第二管件，以达到更好的密封效果、且方便安装及拆卸。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种焊接保护气装置，包括用于进行保护气输送的清洁气管，其特征在于，所述焊接保护气装置还包括固定在清洁气管末端以连接一焊接管件的管件连接件，所述管件连接件包括连接清洁气管的基座、活动定位于基座一端的套环、及镶嵌于基座与套环之间、并在套环沿焊接管件轴向方向移动时沿套环径向向内被挤压以抵紧焊接管件外周的密封圈。

2.根据权利要求1所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述基座用于定位套环的一端设有向套环方向突伸的环形第一对接部，所述套环设有套在第一对接部外围并沿第一对接部外围移动的第二对接部、及沿径向向内突伸且内径小于第二对接部内径的突出部，所述密封圈沿基座轴向位于第一对接部与突出部之间，并在套环未沿焊接管件轴向方向朝基座移动时未沿径向向内突伸超出突出部、在套环沿焊接管件轴向方向朝基座移动时被挤压超出突出部以抵紧焊接管件。

3.根据权利要求2所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述第一对接部设有抵接密封圈第一限位面，所述突出部设有与第一限位面相对以抵接密封圈另一侧的第二抵接面，所述第一限位面与第二抵接面中至少一个为导引密封圈沿径向向内突伸的倾斜面。

4.根据权利要求1所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述管件连接件还包括活动连接基座与套环的连接总成机构及将连接总成机构定位于基座与套环外侧的销轴。

5.根据权利要求4所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述连接总成机构包括固定在基座上的拉杆，固定在套环上并与拉杆相连接、以在拉杆移动时将套环朝靠近或远离基座方向拉动的从动杆。

6.根据权利要求5所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述管件连接件两侧均设置有连接总成机构，所述销轴包括将拉杆固定在基座上并使拉杆绕其旋转的第一销轴、将从动杆固定在套环上并使从动杆绕其旋转的第二销轴、及连接拉杆与从动杆的第三销轴，所述第一销轴沿基座轴向方向位于第二销轴与第三销轴之间。

7.根据权利要求6所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述从动杆与拉杆相对的一侧还设有收容第一销轴自由端的让位槽，所述第一销轴向后抵持让位槽远离套环的侧壁。

8.根据权利要求1所述的焊接保护气装置，其特征在于，所述密封圈为O型圈以密封焊接管件的外周围。

9.一种管件连接件，包括用于连接第一管件的第一端口及用于连接第二管件的第二端口，其特征在于，所述管件连接件包括设置有所述第二端口的基座、活动定位于基座上并设置所述第一端口的套环、及镶嵌于基座与套环之间、并在套环沿第一管件轴向方向移动时沿套环径向被挤压以抵紧第一管件外周的密封圈。

10.根据权利要求9所述的管件连接件，其特征在于，所述基座用于定位套环的一端设有向套环方向突伸的环形第一对接部，所述套环设有套在第一对接部外围并沿第一对接部外围移动的第二对接部、及沿径向向内且内径小于第二对接部内径的突出部，所述密封圈沿基座轴向位于第一对接部与突出部之间，并在套环未沿第一管件轴向方向朝基座移动时未沿径向向内突伸超出突出部、在套环沿第一管件轴向方向朝基座移动时被挤压超出突出部以抵紧第一管件。

11.根据权利要求10所述的管件连接件，其特征在于，所述第一对接部设有抵接密封圈第一限位面，所述突出部设有与第一限位面相对以抵接密封圈另一侧的第二抵接面，所述第一限位面与第二抵接面中至少一个为导引密封圈沿径向向内突伸的倾斜面。

12.根据权利要求9所述的管件连接件，其特征在于，所述管件连接件还包括活动连接基座与套环的连接总成机构及将连接总成机构定位于基座与套环外侧的销轴。

13.根据权利要求12所述的管件连接件，其特征在于，所述连接总成机构包括固定在基座上的拉杆，固定在套环上并与拉杆相连接、以在拉杆移动时将套环朝靠近或远离基座方向拉动的从动杆。

14.根据权利要求13所述的管件连接件，其特征在于，所述管件连接件两侧均设置有连接总成机构，所述销轴包括将拉杆固定在基座上并使拉杆绕其旋转的第一销轴、将从动杆固定在套环上并使从动杆绕其旋转的第二销轴、及连接拉杆与从动杆的第三销轴，所述第一销轴沿基座轴向方向位于第二销轴与第三销轴之间。

15.根据权利要求14所述的管件连接件，其特征在于，所述从动杆与拉杆相对的一侧还设有收容第一销轴自由端的让位槽，所述第一销轴向后抵持让位槽远离套环的侧壁。

16.根据权利要求9所述的管件连接件，其特征在于，所述密封圈为O型圈以密封第一管件的外周围。