CN111331232A - 一种船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置 - Google Patents

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魏世海
康承飞
饶洪华
秦伟铭
梁桉洋
杨心江
隋志高
张家林
石长柏
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Abstract

本发明公开了一种船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置，包括橡胶胎、金属支撑架、充气嘴、充气管，包括橡胶胎、金属支撑架、充气嘴、充气管；金属支撑架包括圆环、焊接条幅、密封板；充气管包括充压缩空气充气管和充氩气充气管；橡胶胎安装在圆环外缘边上；充气嘴安装在橡胶胎上；充气嘴可与充压缩空气充气管连接；充氩气充气管穿过所述金属支撑架中心。采用该装置，提高了排出空气速度，快速形成氩气保护氛围，阻止了焊缝金属氧化，降低了氩气使用量，降低钢管焊接的成本，提高焊缝的焊接质量。

Description

一种船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置
技术领域
本发明涉及船用管道焊接领域，尤其涉及船用管道焊接的气体保护装置。
背景技术
不锈钢材质含Cr量较高，因此船用不锈钢管道在焊接过程中对管道内壁要进行充氩保护，防止焊缝背部氧化。对管道内部采用充氩气进行保护一直是困扰不锈钢管道焊接企业的一大难题。大多数企业目前采用塑料或者胶木堵头，将管道口封堵，并用胶带将焊缝密封，从管段的一头充氩，进行空气置换。这种充氩气保护方式存在如下缺点：对管道内部整体充氩，充氩效率低，耗费时间；整体充氩气保护对氩气的用量很大，成本较高；采用空气置换方法进行充氩保护，管道内部空间大，氩气压力低，很难完全将空气置换干净，对焊缝的保护效果一般。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置。
本发明技术上述问题的技术方案如下：
一种船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置，包括橡胶胎、金属支撑架、充气嘴、充气管，所述金属支撑架由圆环和条幅焊接而成，密封板安装在条幅之间；所述充气管包括充压缩空气充气管和充氩气充气管；所述橡胶胎安装在所述圆环外缘边上，充气嘴安装在橡胶胎上；充气嘴可与充压缩空气充气管连接；所述充氩气充气管穿过所述金属支撑架的焊接条幅。
优选的，所述橡胶胎为环形圆柱。
优选的，所述圆环截面为U型圆环，橡胶胎嵌入U型圆环中。
优选的，所述焊接条幅是由四根条幅，所述密封板材质可为薄片钢板或塑料。
本发明的有益效果：
本发明结构简单巧妙，通过对橡胶胎充气可实现对管道内壁的密封，形成一个空间较小的气室；充气管可以向气室内充满氩气，提高了排出空气速度，快速形成氩气保护氛围，阻止了焊缝金属氧化，降低了氩气使用量，从而进一步降低钢管焊接的成本，提高焊缝的焊接质量。
附图说明
图1为本发明船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置的整体结构示意图。
图2为背部惰性气体保护装置的安装效果示意图。
图3为橡胶胎与圆环接触的剖面示意图。
图中：1橡胶胎、2金属支撑架、21圆环、22焊接条幅、23密封板、3充气管、31充氩气充气管、32 充压缩空气充气管、4充气嘴、5焊缝、6堵头、7小孔、8管道。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非限定本发明的范围。
本发明是基于机器人热丝氩弧焊接设备，提供一种船用不锈钢管段对接焊打底焊接的充氩装置，可以大大缩小管道内部充氩气的空间，提高充氩效率，减少氩气的消耗量，增加保护效果。
本发明的船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置由圆形的金属支撑架2、圆形的充气橡胶胎1、充气嘴4和充气管3组成。金属支撑架2由一个圆环21和中间的四根金属焊接条幅22而成，圆环21截面是U型，密封板23安装在四根焊接条幅22之间；金属支撑架2中间安装一根充氩气充气管3，用于充氩气；橡胶胎1上安装一个充气嘴4，用于给橡胶胎1充气。橡胶胎1类似于自行车内胎，为环形圆柱，可套在金属支撑架2的圆环21上，充气后橡胶胎1截面直径可达50mm；
当需要焊接时，将管道8一头用堵头6堵上，堵头6中间开一个小孔7，另一头将背部惰性气体保护装置伸到焊缝5附近。首先通过充气嘴4给橡胶胎1充满空气，让橡胶胎1与管道8内壁贴紧；然后通过充氩气充气管31充氩气，随着氩气持续充入，焊接管道8内空气被排出，并形成一个氩气保护区域，可以确保在焊接时，氩气对焊缝5背部进行持续保护。
橡胶胎1设置50mm的截面直径，充气后整体直径可增加100mm，由于橡胶胎1充气可根据管径的大小来充气，可适应一定范围的管径变化，当管径变化超过100mm时，可调整金属支撑架2的直径，按照直径100mm一档来设置，这样就可以适应不同直径的管。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置，包括橡胶胎、金属支撑架、充气嘴、充气管，其特征在于：所述金属支撑架由圆环和条幅焊接而成，密封板安装在条幅之间；所述充气管包括充压缩空气充气管和充氩气充气管；所述橡胶胎安装在所述圆环外缘边上，充气嘴安装在橡胶胎上；充气嘴可与充压缩空气充气管连接；所述充氩气充气管穿过所述金属支撑架的焊接条幅。
2.根据权利要求1的所述的船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置，其特征在于所述橡胶胎为环形圆柱。
3.根据权利要求1的所述的船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置，其特征在于所述圆环截面为U型圆环，橡胶胎嵌入U型圆环中。
4.根据权利要求1的所述的船用不锈钢管段对接焊的背部惰性气体保护装置，其特征在于所述焊接条幅是由四根条幅，所述密封板材质可为薄片钢板或塑料。
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