CN106392248B - 一种用于真空气氛炉的焊接保护工装 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种用于真空气氛炉的焊接保护工装，属于加工技术领域。本发明主要包括炉内加热部分、循环冷却部分、产品保护部分与密封部分。炉内加热部分主要是分布在热电偶附近，用于控制工装内温度的上升；循环冷却部分是环绕在工装边缘与工装顶部，用于控制炉膛内温度的降低；产品保护部分位于炉膛底部，应对不同产品进行不同处理与承接产品残渣；密封部分是对炉膛内温度变化的一个辅助控制环节。本发明利用进气管在工装箱体内部的边缘环绕一周的结构，将冷气均匀地充满箱体内，使温度匀速降低，避免了各区域温度变化较大而导致的产品变形等质量问题。在进气管上背对产品方向的四周均匀分布有细小开孔，这样避免了冷气直吹产品造成的表面损伤问题。

Description

一种用于真空气氛炉的焊接保护工装
技术领域
本发明是一种用于真空气氛炉的焊接保护工装，属于加工技术领域。
背景技术
真空气氛炉主要用于产品焊接，直接将产品放入炉膛之中，会导致产品出现导热不均、表面损伤、局部变形等问题，炉膛中也会留下加工残余物，不利于产品的放置与工作面的清洗工作，这样会进一步导致更严重的质量问题。
发明内容
本发明是一种用于真空气氛炉的焊接保护工装，其目的是使用此型号的真空气氛炉可以更快更好地达到产品的质量要求，提高设备的使用寿命。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
该工装为一个箱体,主要包括出气管、后板和进气管，后板上开有两个孔,其中一个孔内安装进气管,进气管的一端置入真空气氛炉的进气孔中，另一个孔内置入真空气氛炉的热电偶，进气管沿着工装箱体内部的边缘环绕一周，进气管背对于产品方向的四周均匀分布有细小开孔，工装箱体上板的中部开有出气孔,出气管置入出气孔中；工装材料的耐高温指标为：使用温度800℃～900℃，最高温度1200℃下不氧化、不变形。
工装的下板上开有容纳进气管的槽。
工装的前板、左侧板、右侧板和上板上均开有螺钉安装孔。
工装材料优选为不锈钢。
工装的后板与左侧板、右侧板、上板和下板的连接为焊接。
本发明的优点是利用进气管在工装箱体内部的边缘环绕一周的结构，将冷气均匀地充满箱体内部，使温度匀速降低，避免了各区域温度变化较大而导致的产品变形等质量问题。在进气管上背对产品方向的四周均匀分布有细小开孔，这样避免了冷气直吹产品造成的表面损伤问题。后板上开有两个孔，一个正对真空气氛炉的热电偶，一个正对进气孔，精确尺寸开孔有效避免了气体的外泄，降低了工装箱体内部与炉膛的气体交换，保证了箱体内部加热部分与冷气循环部分的正常工作。位于工装箱体上板中部的出气管在工装箱体内部降温时，起到了快速排出废热气的作用，加快了降温速度，提高了冷热气体的流动与交换，降低了焊接时产品的氧化速度。真空气氛炉内放置产品的平面比较光滑，不耐油污，并且只能等待炉膛温度降低到室温后才能进行清洁，较为不便，将工装箱体置入真空气氛炉内后，如有油污、残渣、屑末等污染物残留，只需取出工装箱体，快速冷却清洁下板即可，大大减少了等待时间，提高了加工效率。工装箱体的固定部分采用焊接方式，不仅加工简单而且结实耐用；活动部分采用大螺钉连接方式，内六角圆柱头螺钉、开槽盘头螺钉、六角螺母均为标准件，使用便捷，产品的取出与放置也很快捷。在真空气氛炉内部使用此工装，可以提高了产品的焊缝质量和表面质量，直接保证了产品的焊接质量，间接提高了产品的加工效率，间接提高了设备的利用率与使用寿命。
附图说明
图1是本发明工装的二维结构示意图(正视图)。
图2是本发明工装的二维结构示意图(俯视图)
图3是图2的三维示意图(去除上板5)。
图4是进气管11与产品关系的三维示意图(俯视图)。
图5是图4的左视图。
图6是图4的正视图。
图7是图4的右视图。
具体实施方式
该工装为一个箱体,包括出气管1、前板2、内六角圆柱头螺钉3、后板4、上板 5、下板6、左侧板7、开槽盘头螺钉8、六角螺母9、直角板10、进气管11、右侧板12。真空气氛炉的炉膛底部为进气孔，其上为热电偶，对应工装箱体上后板4的两个小孔，其中一个孔套入热电偶,另一个孔连通进气管11与进气孔。这样热电偶就相当于进入到工装箱体内部，能够直接控制温度的提升；而进气管11将进气孔内部的冷气导入到工装箱体内部，然后通过进气管11上的细小开孔13，将冷气均匀地充满箱体内部，达到控制温度匀速降低的目的。进气管11上的细小开孔的方向为背对于产品方向的四周均匀分布，目的在于避免冷气直吹产品导致质量问题，若向上板5方向直吹或向下板6方向直吹会降低冷却效果，不均匀分布会导致各区域出现巨大温差，直接影响产品的焊缝质量和表面质量。出气管1位于上板5中部的开口处，用于降低温度时快速排出废热气，加快空气循环。这样，出气管1、后板4、上板5与进气管11共同组成了工装最为重要的加热部分与冷却循环部分。后板4、上板5、下板6、左侧板7与右侧板12的连接方式为焊接，整体式的固定方式能够加固工装的强度，避免冷热交替导致各板间开裂、弯曲、涨形等不利因素，从而降低工装箱体内部的气密性，提高工装箱体内部温度的可控性。前板2为活动板，与上板5、下板6、左侧板7、右侧板12的连接方式为大螺钉连接方式，使用内六角圆柱头螺钉3、开槽盘头螺钉8、六角螺母9等标准件，配合直角板10能够使得前板2 从工装上快速拆卸与安装。下板6上的凹槽用于限制进气管11窜动的作用，由于进气管11内部充满冷气，导致进气管11在真空气氛炉工作时会有一定的位移，过大的位移会导致进气管11触碰产品导致严重的质量问题。而且下板6表面做了抛光处理，0.4的表面粗糙度保证了产品放置时不会导致划伤、碰伤等表面质量问题，在清理产品焊接残留物时也能做到快速便捷。
与现有技术相比，本发明的优点是提高了冷热气体的流动与交换，降低了焊接时产品的氧化速度，提高了产品的焊缝质量和表面质量，直接保证了产品的焊接质量，间接提高了设备的利用率与使用寿命。

Claims (4)

1.一种用于真空气氛炉的焊接保护工装,其特征在于：该工装为一个箱体,主要包括出气管(1)、后板(4)和进气管(11)，后板(4)上开有两个孔,其中一个孔内安装进气管(11),进气管(11)的一端置入真空气氛炉的进气孔中，另一个孔内置入真空气氛炉的热电偶，进气管(11)沿着工装箱体内部的边缘环绕一周，进气管(11)背对于产品方向的四周均匀分布有细小开孔，工装箱体上板的中部开有出气孔,出气管(1)置入出气孔中；工装的下板上开有容纳进气管的槽；工装材料的耐高温指标为：使用温度800℃～900℃，最高温度1200℃下不氧化、不变形。
2.根据权利要求1所述的一种用于真空气氛炉的焊接保护工装，其特征在于：工装的前板、左侧板、右侧板和上板上均开有螺钉安装孔。
3.根据权利要求1所述的一种用于真空气氛炉的焊接保护工装，其特征在于：工装材料优选为不锈钢。
4.根据权利要求1所述的一种用于真空气氛炉的焊接保护工装，其特征在于：工装的后板与左侧板、右侧板、上板和下板的连接为焊接。
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