CN106670631A - 一种焊接用尾拖气体保护罩 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焊接用尾拖气体保护罩，包括保护罩外壳及位于保护罩外壳内的通气管，所述保护罩外壳具有第一侧面、第二侧面、第三侧面及分别位于保护罩两端的第一端面和第二端面，所述第一侧面与第二侧面分别与焊缝两侧第一焊材和第二焊材相对应，所述第一侧面与第二侧面之间的夹角≥焊缝两侧第一焊材和第二焊材之间的夹角；所述通气管的两端分别与第一端面和第二端面紧固连接；所述通气管的管壁、第一侧面和/或第二侧面上设有排气孔；所述第三侧面上设有焊枪抓手、控制焊枪与保护罩之间距离的第一控制机构及控制保护罩高度的第二控制机构。

Description

一种焊接用尾拖气体保护罩
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种焊接用尾拖气体保护罩。
背景技术
钛材(钛及其钛合金)具有良好的焊接性能，但是，钛材是一种活泼金属，焊接使形成的高温熔池，在300℃以上就极易与氢、氧、氮、碳等发生反应，使得焊缝处极易产生裂纹、气孔等焊接缺陷，使得焊缝的塑性和韧性显著下降，导致产品无法满足要求，因此，对焊缝熔池必须进行严格的保护。虽然真空条件下的氩弧焊可以在一定程度上提升焊缝的塑性和韧性，但是对焊接设备的要求较高且成本较高；保护罩是一种直接近距离地保护焊接熔池的装置，通过吹出氩气或氦气来防止熔池吸氧，但是现有的保护罩的用气量高且出气效率低，尤其是当两个钛材呈一定角度(＜180°)焊接时，现有保护罩的排气孔与焊缝的距离遥远，难以起到理想的防护作用。
发明内容
基于上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、能够更好地隔离空气的尾拖气体保护罩。
本发明解决上述技术问题所采用的第一种技术方案为，焊接用尾拖气体保护罩，包括保护罩外壳及位于保护罩外壳内的通气管，所述保护罩外壳具有第一侧面、第二侧面、第三侧面及分别位于保护罩两端的第一端面和第二端面，所述第一侧面与第二侧面分别与焊缝两侧第一焊材和第二焊材相对应，所述第一侧面与第二侧面之间的夹角≥焊缝两侧第一焊材和第二焊材之间的夹角；所述通气管的两端分别与第一端面和第二端面紧固连接；所述通气管的管壁、第一侧面和/或第二侧面上设有排气孔；所述第三侧面上设有焊枪抓手、控制焊枪与保护罩之间距离的第一控制机构及控制保护罩高度的第二控制机构。
目前还没有一种尾拖气体保护罩被设计专门用于两个焊材成一定角度(＜180°)施焊的工况，本发明的保护罩的第一侧面和第二侧面成一定的夹角，相当于形成了突出的头部，相比于其它头部为矩形平面的保护罩，本发明的保护罩的头部能够深入贴近施焊部位，明显降低排气孔与焊缝的距离，显著地提高了气体保护效果。通过设置第一控制机构和第二控制机构，可根据不同材质的焊材来调节保护罩的高度以及保护罩与焊枪之间的距离，进一步有针对性地保护焊缝，提升产品品质。所述第一焊材和第二焊材可以是钛材，也可以是其它在高温下容易吸氢、氧、氮、碳等的金属或合金。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述通气管管壁上的排气孔设于通气管的下半部分管壁上。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述排气管为至少两排，相邻两排排气孔的轴向间距为5-15mm；每一排排气孔中呈等间距分布。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括两个套筒，每个套筒包括筒体和底座；所述通气管两端分别插入筒体，所述两个套筒通过底座分别与第一端面和第二端面紧固连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，在通气管的外部套接有通气网。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括固定环和肋条，所述固定环套接在通气管上，所述肋条一端与固定环连接、另一端与通气网连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述第一控制机构包括设于第三侧面的水平控制杆、可沿水平控制杆的轴向滑动的第一连接杆；所述第二控制机构包括与焊枪抓手连接的竖向控制杆、可沿竖向控制杆轴向滑动的第二连接杆；所述第一连接杆与第二连接杆连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述第一连接杆与水平控制杆垂直；所述第二连接杆与水平控制杆平行。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括第一螺栓组件，所述水平控制杆上设有多个与第一螺栓组件匹配的第一通孔，所述第一连接杆上设有与第一螺栓组件匹配的第一连接孔。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括第二螺栓组件，所述竖向控制杆上设有多个与第二螺栓组件匹配的第二通孔，所述第二连接杆上设有与第二螺栓组件匹配的第二连接孔。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述位于外壳上的排气孔的靠近焊材一侧的横截面积小于远离焊材一侧的横截面积，这种形状的排气孔可提升保护气流的流动速度，增强保护效果。
本发明解决上述技术问题所采用的第二种技术方案为，焊接用尾拖气体保护罩，包括保护罩外壳及位于保护罩外壳内的通气管，所述通气管的管壁、保护罩外壳上设有排气孔，其中，所述通气管管壁上的排气孔设于通气管的下半部分管壁上；所述保护罩外壳上设有焊枪抓手、控制焊枪与保护罩之间距离的第一控制机构及控制保护罩高度的第二控制机构。
与其它保护罩的通气管的360°全轴向开孔不同，本发明的保护罩的通气管只在横截面水平以下部位开孔，可以在输入相同气体流量时，提高管内气体压强，使气体有比较大的流速，使喷出的气体更好的集中于焊缝被保护的方向，提高保护效率，节约保护气体，环保且经济，适应时代发展。通过设置第一控制机构和第二控制机构，可根据不同材质的焊材来调节保护罩的高度以及保护罩与焊枪之间的距离，进一步有针对性地保护焊缝，提升产品品质。本发明的保护罩不仅可以用于钛材的焊接，还可以用于其它在高温下容易吸氢、氧、氮、碳等的金属或合金的焊接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述保护罩外壳具有第一侧面、第二侧面、第三侧面及分别位于保护罩两端的第一端面和第二端面，所述第一侧面与第二侧面分别与焊缝两侧第一焊材和第二焊材相对应，所述第一侧面与第二侧面之间的夹角≥焊缝两侧第一焊材和第二焊材之间的夹角；所述保护罩外壳上的排气孔设于第一侧面和/或第二侧面；所述焊枪抓手、第一控制机构、第二控制机构设于第三侧面上；所述通气管的两端分别与第一端面和第二端面紧固连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述排气管为至少两排，相邻两排排气孔的轴向间距为5-15mm；每一排排气孔呈等间距分布。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括两个套筒，每个套筒包括筒体和底座；所述通气管两端分别插入筒体，所述两个套筒通过底座分别与第一端面和第二端面紧固连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，在通气管的外部套接有通气网。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括固定环和肋条，所述固定环套接在通气管上，所述肋条一端与固定环连接、另一端与通气网连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述第一控制机构包括设于外壳上的水平控制杆、可沿水平控制杆的轴向滑动的第一连接杆；所述第二控制机构包括与焊枪抓手连接的竖向控制杆、可沿竖向控制杆轴向滑动的第二连接杆；所述第一连接杆与第二连接杆连接。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述第一连接杆与水平控制杆垂直；所述第二连接杆与水平控制杆平行。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括第一螺栓组件，所述水平控制杆上设有多个与第一螺栓组件匹配的第一通孔，所述第一连接杆上设有与第一螺栓组件匹配的第一连接孔。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，还包括第二螺栓组件，所述竖向控制杆上设有多个与第二螺栓组件匹配的第二通孔，所述第二连接杆上设有与第二螺栓组件匹配的第二连接孔。
作为上述一种焊接用尾拖气体保护罩的进一步改进，所述位于外壳上的排气孔的靠近焊材一侧的横截面积小于远离焊材一侧的横截面积，这种形状的排气孔可提升保护气流的流动速度，增强保护效果。
附图说明
图1为实施例1的焊接用尾拖气体保护罩的结构示意图。
图2为实施例1的焊接用尾拖气体保护罩剖视图。
图3为实施例1的焊接用尾拖气体保护罩的使用状态立体图。
图4为实施例1的焊接用尾拖气体保护罩的使用状态主视图。
图5为实施例1的通气管的结构示意图。
图6为实施例1-3的通气网的结构示意图。
图7为实施例1-3的通气管的安装示意图。
图8为实施例2为焊接用尾拖气体保护罩的结构示意图。
图9为实施例2的焊接用尾拖气体保护罩剖视图。
图10为实施例2的焊接用尾拖气体保护罩的使用状态主视图。
图11为实施例2、实施例3的通气管的结构示意图。
图12为实施例4的排气孔的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示的焊接用尾拖气体保护罩，包括保护罩外壳2以及通气管1，所述保护罩外壳2的横截面为三角形，具有第一侧面21、第二侧面22、第三侧面23及分别位于保护罩两端的第一端面24和第二端面，所述第一侧面21与第二侧面22分别与焊缝100两侧第一焊材101和第二焊材102相对应，所述第一侧面21与第二侧面22之间的夹角＞所述第一焊材101与第二焊材102的夹角；所述第一焊材101和第二焊材102均为钛合金且二者的夹角为70°。
还包括两个套筒，每个套筒包括筒体71和底座72，所述通气管1两端分别插入筒体71，所述两个套筒通过底座72和适配的螺栓组件73分别与第一端面24和第二端面紧固连接。还包括固定环81、肋条82、套接在通气管1外部的通气网6，所述固定环81套接在通气管1上，所述肋条82一端与固定环81连接、另一端与通气网6连接。所述通气管1的管壁、第一侧面21和第二侧面22上均设有多排排气孔200，相邻两排排气孔200的轴向间距为10mm；每一排排气孔200呈等间距分布。
所述第三侧面23上设有焊枪抓手5、控制焊枪51与保护罩之间距离的第一控制机构及控制保护罩高度的第二控制机构。所述第一控制机构包括设于第三侧面23的水平控制杆31、可沿水平控制杆31的轴向滑动的第一连接杆41、第一螺栓组件91，所述水平控制杆31上设有多个与第一螺栓组件91匹配的第一通孔310，所述第一连接杆41上设有与第一螺栓组件91匹配的第一连接孔，当需要调节保护罩与焊枪51之间的距离时，取下第一螺栓组件91并使第一连接孔运动至对应的第一通孔310处，然后使第一螺栓组件91穿过第一连接孔和第一通孔310从而使第一连接杆41固定于所需位置，即达到调节目的；所述第二控制机构包括与焊枪抓手5连接的竖向控制杆32、可沿竖向控制杆32轴向滑动的第二连接杆42、第二螺栓组件92；所述竖向控制杆32上设有多个与第二螺栓组件92匹配的第二通孔320，所述第二连接杆42上设有与第二螺栓组件92匹配的第二连接孔。当需要调节保护罩的高度时，取下第二螺栓组件92并使第二连接孔运动至对应的第二通孔320处，然后使第二螺栓组件92穿过第二连接孔和第二通孔320从而使竖向控制杆32固定于所需位置，即达到调节目的。所述第一连接杆与第二连接杆连接。所述第一连接杆与水平控制杆垂直；所述第二连接杆与水平控制杆平行。
使用时，将本发明的保护罩与焊枪连接，使保护罩随着焊枪的移动而移动，焊枪作用于焊缝形成熔池并继续前行，而保护罩紧随其后并运动至熔池处，由通气管的排气孔排出的氩气从第一侧面和第二侧面上的排气孔排出并吹走熔池附近的氧气，从而防止熔池吸氧，提升产品的焊缝塑性和韧性。
实施例2
与实施例1相比，本实施例的焊接用尾拖气体保护罩具有以下区别：所述通气管1管壁上的排气孔200设于通气管1的下半部分管壁上，所述保护罩外壳2上的排气孔200设于外壳2底部；所述保护罩的横截面为矩形，第一焊材101与第二焊材102的夹角为180°。所述焊枪抓手5、控制焊枪51与保护罩之间距离的第一控制机构及控制保护罩高度的第二控制机构设于保护罩外壳2的顶部。
实施例3
与实施例1相比，本实施例的焊接用尾拖气体保护罩进一步具有以下特征：所述通气管1管壁上的排气孔200设于通气管1的下半部分管壁上。
实施例4
与实施例1-3相比，本实施例的焊接用尾拖气体保护罩进一步具有以下特征：如图12所示，所述位于外壳2上的排气孔200的靠近焊材一侧的横截面积小于远离焊材一侧的横截面积；所述焊材为第一焊材101或第二焊材102。

Claims (10)

1.一种焊接用尾拖气体保护罩，包括保护罩外壳(2)及位于保护罩外壳(2)内的通气管(1)，其特征在于：
所述保护罩外壳(2)具有第一侧面(21)、第二侧面(22)、第三侧面(23)及分别位于保护罩两端的第一端面(24)和第二端面，所述第一侧面(21)与第二侧面(22)分别与焊缝两侧第一焊材(101)和第二焊材(102)相对应，所述第一侧面(21)与第二侧面(22)之间的夹角≥焊缝(100)两侧第一焊材(101)和第二焊材(102)之间的夹角；
所述通气管(1)的两端分别与第一端面(24)和第二端面紧固连接；
所述通气管(1)的管壁、第一侧面(21)和/或第二侧面(22)上设有排气孔(200)；
所述第三侧面(23)上设有焊枪抓手(5)、控制焊枪(51)与保护罩之间距离的第一控制机构及控制保护罩高度的第二控制机构。
2.如权利要求1所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：所述通气管(1)管壁上的排气孔(200)设于通气管(1)的下半部分管壁上。
3.如权利要求1或2所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：所述排气孔(200)为至少两排，相邻两排排气孔(200)的轴向间距为5-15mm；每一排排气孔(200)呈等间距分布。
4.如权利要求1所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：还包括两个套筒，每个套筒包括筒体(71)和底座(72)；所述通气管(1)两端分别插入筒体(71)，所述两个套筒通过底座(72)分别与第一端面(24)和第二端面紧固连接。
5.如权利要求1所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：在通气管(1)的外部套接有通气网(6)。
6.如权利要求5所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：还包括固定环(81)和肋条(82)，所述固定环(81)套接在通气管(1)上，所述肋条(82)一端与固定环(81)连接、另一端与通气网(6)连接。
7.如权利要求1所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：所述第一控制机构包括设于第三侧面(23)的水平控制杆(31)、可沿水平控制杆(31)的轴向滑动的第一连接杆(41)；所述第二控制机构包括与焊枪抓手(5)连接的竖向控制杆(32)、可沿竖向控制杆(32)轴向滑动的第二连接杆(42)；所述第一连接杆(41)与第二连接杆(42)连接。
8.如权利要求7所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：所述第一连接杆(41)与水平控制杆(31)垂直；所述第二连接杆(42)与水平控制杆(31)平行。
9.如权利要求8所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：还包括第一螺栓组件(91)，所述水平控制杆(31)上设有多个与第一螺栓组件(91)匹配的第一通孔(310)，所述第一连接杆(41)上设有与第一螺栓组件(91)匹配的第一连接孔。
10.如权利要求8所述的一种焊接用尾拖气体保护罩，其特征在于：还包括第二螺栓组件(92)，所述竖向控制杆(32)上设有多个与第二螺栓组件(92)匹配的第二通孔(320)，所述第二连接杆(42)上设有与第二螺栓组件(92)匹配的第二连接孔。
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Application publication date: 20170517