CN110227380B - 一种重熔活塞用保护气混气装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重熔活塞用保护气混气装置，包括预混气室、一级混气室和二级混气室，所述预混气室的进气端连接有两路或多路进气管，所述预混气室的出气端连接一级混气室的进气端，所述一级混气室的出气端连接二级混气室的进气端，所述二级混气室的出气端连接出气管；所述预混气室内设有震荡气道，所述震荡气道用于气体震荡混合；所述一级混气室和二级混气室上均设有搅拌器，所述搅拌器用于气体回旋混合。本装置能够使重熔用保护气混合充分、均匀，大大提高了活塞重熔的产品质量，减小了保护气的浪费。

Description

一种重熔活塞用保护气混气装置

技术领域

本发明涉及重熔活塞技术领域，具体涉及一种重熔活塞用保护气混气装置。

背景技术

对于铝活塞重熔以及大多数精密气保焊来说，混气的均匀性无疑是影响活塞重熔和焊接质量的难点，如果混合不均匀，虽然达到了一定的重熔和焊接熔池的保护作用，但是与焊接熔深等相关的某一路保护气体的焊接特性无法完全的发挥出来，从而使得重熔深度、焊接熔深等无法达到，或者出现重熔、焊接质量不高，保护气严重浪费等现象。目前，现有的混气方法简单的有直接三通使用管连接，也有一些使用专用的混气装置，该类混气装置使气体通过类似钢毛刷的装置达到多路分流，从而进行混气。这几种方法都无法达到气体的充分、均匀的混合，更加可能无法发挥某一路气体的焊接特性。有的甚至为了达到目的而加大进入气体的流量而产生浪费。

使用以下几个关键词：“重熔、混气”“重熔、保护气”“焊接混合保护气”等关键词共同进行检索查询，共查询到一下4个相近专利。论文多篇，其中论文都是设计到混合气体焊接工艺的影响，未提及混气装置的样式、设计等内容与本发明专利内容不相干。

CN206409894U 焊接保护气集中混合供气系统，该专利说明了一种混合供气系统，包括供气瓶至少两个，每个供气瓶的出气口设有供气主管和与工位组数量匹配的供气支管，所属供气支管集中安装于供气主管内部；每个供气主管上设有供气支管伸出的通孔，所述通孔的位置与工位组相匹配，所述通孔的大小与供气支管的直径相匹配；每个工位组配备有混合器，所述混合器的入口与该工位组对应的供气支管出口链接，混合器出口处设有勇气主管；所述工位组为至少一个；所述工位组包括至少一个工位。通过将多个供气支管集中安放于供气主管中，不仅可以避免供气管被挤压变形与多管分布凌乱的问题，而且每个工位组可以根据自身需求自行调节所需混合气的种类和配比。与本发明的利用以及发明内容不同。

CN203768416U 一种保护气体自动混合装置，该专利公开的也是一种混气装置，其中包括箱体，所述箱体上设置氮气进气口、氢气进气口和混合罐，所述氮气进气口通过氮气输送管路链接混合罐，所述氮气输送管路上一次链接氮气调节阀、氮气流量计和氮气压力表，所述氢气进气口通过氢气输送管路链接混合罐，所述氢气输送管路上一次链接氢气调节阀、氢气流量计和氢气压力表，所述混合罐上连接有混合气体排气管，所述混合气体排气管上一次链接混合气体调节阀、混合气体流量计和混合气体压力表。与本发明的利用相关但发明内容不同。

CN207463012U 全自动保护气配比装置，该发明公开了一种全自动保护气配比装置，它包括：底座、氢气管路、氮气管路、混合罐、混合气管路；底座为钢架结构，包括第一层、第二层；氢气管路、氮气管路、混合罐、混合器管路设置在底座第一层上；氢气管路的氢气输入管路、氢气调节管路顺次连接；所述的氮气管路的输入氮气管路、密封氮气管路、混合氮气管路顺次连接；输入氮气管路设置在第一层上；密封氮气管路、混合氮气管路设置在第二层上；混合氮气管路、氢气调节管路与混合罐连接；混合罐设置在混合罐固定安装区上；混合罐与混合气管路相连接。与本发明的利用略有相关，发明内容不同。

CN205537154U，一种气体混合器，该发明涉及一种气体混合器，包括一混合圆筒，及位于混合圆筒内、与其同底面且同轴设置的导流体；在所述混合圆通的侧壁上端设置初期管道；在所述混合圆筒的侧壁下端、以混合圆筒的底面圆心为对称点还对称设置两个进气管道，两个进气管道的进气口方向相对，以使各自气流围绕导流体按同一方向进行旋转；在所述混合圆筒的顶部设有挡流板，通过挡流板的阻挡，使混合气体从出气管道的出口处引出。本发明的利用以及发明内容不同。由此可见，目前现有技术中尚未出现重熔活塞用保护气混气装置。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供重熔活塞用保护气混气装置，以提高保护气的混合度，较少保护气的浪费。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种重熔活塞用保护气混气装置，包括预混气室、一级混气室和二级混气室，所述预混气室的进气端连接有两路或多路进气管，所述预混气室的出气端连接一级混气室的进气端，所述一级混气室的出气端连接二级混气室的进气端，所述二级混气室的出气端连接出气管；所述预混气室内设有震荡气道，所述震荡气道用于气体震荡混合；所述一级混气室和二级混气室上均设有搅拌器，所述搅拌器用于气体回旋混合。

本发明的重熔活塞用保护气混气装置设有三个环境工作箱，分别为预混气室、一级混气室和二级混气室，其中预混气室为螺旋震荡混合，一级混气室为左右搅拌混合，二级混气室为上下搅拌混合，经过三道混气使气体多方位充分均匀的混合在一起，最后通过终端输出口输出混合气体。

优选地，所述震荡气道从上至下呈螺旋状，并沿所述预混气室纵向设置，气体进入后在螺旋状的管壁上碰撞而产生螺旋震荡。

优选地，所述一级混气室所在轴线与二级混气室所在轴线垂直；进一步优选的，所述一级混气室为立式，二级混气室为卧式，且二级混气室设置在一级混气室的下方。

优选地，所述搅拌器包括搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌轴延伸至一级混气室或二级混气室内部，并与一级混气室或二级混气室同轴设置，所述搅拌桨固定在搅拌轴上；进一步优选地，所述搅拌桨在搅拌轴上呈交错排布，有利于气体碰撞混合。

优选地，所述一级混气室和二级混气室的内壁上均设有若干凸起；进一步优选地，所述搅拌桨上设有若干凸起，从而使左右、上下气体在回旋的过程中进一步震动融合。

优选地，所述进气管和出气管上均设有流量控制阀，分别按需求输入和输出气体。

优选地，所述预混气室、一级混气室和二级混气室的外部采用外壳包裹，保护预混气室、一级混气室和二级混气室，增加使用寿命。

本发明的有益效果体现在：本保护气混气装置通过螺旋震荡、左右搅拌、上下搅拌等方式使气体充分均匀的混合在一起，设计多路输入口，一路输出口，输出端接流量控制阀，气体输入时按照气体的比重从上到下进行按要求比例进行连接输入，输出按照要求的流量大小调节输出，从而使重熔用保护气混合充分、均匀，大大提高了活塞重熔的产品质量，减小了保护气的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一实施例提供的重熔活塞用保护气混气装置的结构示意图；

图2为图1所示的重熔活塞用保护气混气装置的预混气室的结构示意图；

图3为图1所示的重熔活塞用保护气混气装置的一级混气室的结构示意图；

图4为图1所示的重熔活塞用保护气混气装置的二级混气室的结构示意图。

附图中，1.预混气室，2.一级混气室，3.二级混气室，4.进气管，5.出气管，6.震荡气道，7.搅拌器，8.搅拌轴，9.搅拌浆，10.流量控制阀，11.外壳,12.减压阀，13.凸起。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1、图2、图3和图4，本发明的重熔活塞用保护气混气装置，包括三个工作箱分别是预混气室1、一级混气室2和二级混气室3，所述预混气室1的进气端可安装二路或多路入口，气体输入按照比重大小从上到下连接输入，每路入口端设计有流量控制阀，用以控制输入气体的流量，进气管4上在流量控制阀10之前还安装有减压阀12；所述预混气室1的出气端连接一级混气室2的进气端，所述一级混气室2的出气端连接二级混气室3的进气端，所述二级混气室3的出气端连接出气管5，出气管5连接到重熔机床等用气设备上；所述预混气室1内设有震荡气道6，气体在经过本波浪形螺旋震荡气道时进行螺旋震荡，从而初步将两种或多种气体初步震荡混合；螺旋震荡后的气体进入二级混气室2内后由箱内安装的搅拌器进行对气体左右搅拌使得气体回旋起来，这样比重大的气体向下回旋，比重小的气体向上回旋，在一级混气室右侧下端设计一个气体输出口用于连接二级混气室，二级混气室上安装一个上下搅拌的搅拌器，气体进入本工作箱后通过上下搅拌最后在工作箱右侧中间部位设计一个出口，连接出口流量控制阀；将三个工作箱固定在整体的设备外壳内，输入端以及输出端所用的流量控制阀连接到外壳前后外壁上，然后输出连接到重熔机床等用气设备上。

本实施例中，所述震荡气道6从上至下呈螺旋状，并沿所述预混气室1纵向设置，当然，本申请中的震荡气道除采用螺旋状管之外还可以采用直管代替，该震荡气道采用紫铜管。

本实施例中，所述一级混气室2所在轴线与二级混气室3所在轴线垂直；所述一级混气室2为立式，二级混气室3为卧式，且二级混气室3设置在一级混气室2的下方。

本实施例中，所述搅拌器7包括搅拌轴8和搅拌桨9，所述搅拌轴8延伸至一级混气室2或二级混气室3内部，并与一级混气室2或二级混气室3同轴设置，所述搅拌桨9固定在搅拌轴8上；所述搅拌桨9在所述搅拌轴8上呈交错排布，当然，搅拌桨还可以从上至下沿搅拌轴向一级混气室或二级混气室的内壁倾斜45°或其他角度，以不影响搅拌为准；所述一级混气室2和二级混气室3的内壁上均设有若干凸起13，为增加气体碰撞的机会，除设有凸起外，一级混气室或二级混气室还可以设计成异种形状，以不影响搅拌为准；所述搅拌桨上设有若干与混气室内壁相同的凸起。

本实施例中，所述预混气室1、一级混气室2和二级混气室3的外部采用外壳11包裹。

申请人于2018年通过使用本装置生产的重熔活塞产品，通过了主机公司1000小时和500小时耐久性测试，250小时热试和800小时热循环测试，没有发生燃烧室喉口失效，得到了主机公司的好评，2019年已大量应用于生产，目前已有多个活塞重熔产品批量生产。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：包括预混气室（1）、一级混气室（2）和二级混气室（3），所述预混气室（1）的进气端连接有两路或多路进气管（4），所述预混气室（1）的出气端连接一级混气室（2）的进气端，所述一级混气室（2）的出气端连接二级混气室（3）的进气端，所述二级混气室（3）的出气端连接出气管（5）；所述预混气室（1）内设有震荡气道（6），所述震荡气道（6）用于气体震荡混合；所述一级混气室（2）和二级混气室（3）上均设有搅拌器（7），所述搅拌器（7）用于气体回旋混合，所述震荡气道（6）从上至下呈螺旋状，并沿所述预混气室（1）纵向设置。

2.根据权利要求1所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述一级混气室（2）所在轴线与二级混气室（3）所在轴线垂直。

3.根据权利要求2所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述一级混气室（2）为立式，二级混气室（3）为卧式，且二级混气室（3）设置在一级混气室（2）的下方。

4.根据权利要求3所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述搅拌器（7）包括搅拌轴（8）和搅拌桨（9），所述搅拌轴（8）延伸至一级混气室（2）或二级混气室（3）内部，并与一级混气室（2）或二级混气室（3）同轴设置，所述搅拌桨（9）固定在搅拌轴（8）上。

5.根据权利要求4所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述搅拌桨（9）在所述搅拌轴（8）上呈交错排布。

6.根据权利要求2-5任一项所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述一级混气室（2）和二级混气室（3）的内壁上均设有若干凸起。

7.根据权利要求5所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述搅拌桨上设有若干凸起。

8.根据权利要求1所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述进气管（4）和出气管（5）上均设有流量控制阀（10）。

9.根据权利要求1所述的重熔活塞用保护气混气装置，其特征在于：所述预混气室（1）、一级混气室（2）和二级混气室（3）的外部采用外壳（11）包裹。

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