CN113399794A - 小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，包括焊枪枪杆、密封装置、定位装置，所述焊枪枪杆上面通过螺纹连接用于定位焊接产品管子管板的定位装置，所述焊枪枪杆前端通过螺纹连接用于与换热管密封的密封装置，所述焊枪枪杆前部装有钨极，且通过密封装置的后部螺杆固定，所述焊枪枪杆内从后端至前部开有通孔，所述焊枪枪杆前部没周向均布有多个出气孔，且出气孔与通孔相连通。使用该内孔焊气体保护装置，在焊接产品管子管板时，焊缝成型光滑、均匀，颜色较好，且焊接质量稳定可靠，无损检测均一次合格。

Description

小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置
技术领域
本发明涉及一种换热器中小口径换热管与管板内孔焊的内置气体保护装置设计模型，属于换热器技术领域。
背景技术
换热器在石油、化工、医药、核电、军工等工业生产中有着广泛的应用，其结构类型也是多种多样，其中管壳式换热器是普遍用到的一种换热器。而对于管壳式换热器，换热管与管板接头的位置，是整台换热器设计与制造的关键点之一。目前，换热管与管板的焊接接头大都采用了换热管伸出管板、缩入管板、与管板平齐的接头形式。以上这几种端部焊接的形式换热管均是深入管板内部的，虽然进行了胀接，但是管板与换热管之间还是存在间隙。一方面是因为胀接是在外力作用下换热管发生塑性变形的过程，在此过程中也存在弹性变形，涨紧的换热管与管板会有一定的回弹；另一方面，设备在高温高压的环境运行过程中会存在震动，使胀紧的换热管与管板松动，产生间隙。壳程中的介质在这个间隙位置存在浓度差，会形成微电池，形成间隙腐蚀。正是因为这样的设计结构，换热器频频发生泄漏事故，而内孔对接的形式的焊接接头具有很多优于端部焊加胀接的优点，已经逐步开始应用。
内孔焊一般采用氩气、氦气等作为内外保护气体的自动焊，绝大部分是采用不加丝自熔焊。由于换热器的换热管材料多种多样，包括碳钢、耐热钢、不锈钢、超级不锈钢、钛、镍基等，这些材料尤其超级不锈钢、钛、镍等材料，对于气体保护的要求极高。而内孔焊由于换热管尺寸太小，无法类似常规氩弧焊一样有专门的气体喷嘴，只能在焊枪杆上设置出气孔，并打造一个相对密闭的环境提供气体保护。而出气孔相对钨极的位置、直径以及封闭空间的大小成了影响产品焊接气体保护的关键因素。出气孔相对钨极位置太远，孔径太小，封闭空间较大会导致焊接时气体流量过小，保护效果不好，焊缝表面容易发生氧化；出气孔相对钨极位置太近，孔径太大，封闭空间较小又会导致气体流量过大，焊接时容易产生涡流，保护效果也会变坏，同时引起焊缝根部内凹等缺陷，因此一个合适的氩气出气孔位置、大小以及一个合适大小的密闭空间成了影响深孔焊气体保护的关键因素。
发明内容
本发明要解决的问题是：小口径内孔焊焊接时的气体保护的问题，而提供一种小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，包括焊枪枪杆、密封装置、定位装置，所述焊枪枪杆上面通过螺纹连接用于定位焊接产品管子管板的定位装置，所述焊枪枪杆前端通过螺纹连接用于与换热管密封的密封装置，所述焊枪枪杆前部装有钨极，且通过密封装置的后部螺杆固定，所述焊枪枪杆内从后端至前部开有通孔，所述焊枪枪杆前部没周向均布有多个出气孔，且出气孔与通孔相连通。
进一步，所述焊枪杆采用铬铜，出气孔规格为Φ1.8mm，共布置4个出去孔，分别在12点、3点、6点、9点位置。
进一步，所述出气孔距离钨极直线距离为7.5mm。
进一步，所述密封装置一端采用耐高温石棉或羊毛毡作为密封件，另一端为螺杆。
进一步，所述密封件布置在距钨极30-35mm的位置。
进一步，所述定位装置采用电工木定位圈，电工木定位圈一端设有凹槽，另一端设有与凹槽相配的凸台，中间设有螺纹。
进一步，所述凸台向外凸出1mm，用于紧固定位装置。
进一步，多个所述定位装置通过组合在一起使用。
本发明的有益效果是：
本发明在多次试验的基础上，确定了最佳的出气孔位置、出气孔直径以及最合适的封闭空间，使用该内孔焊气体保护装置，在焊接产品管子管板时，焊缝成型光滑、均匀，颜色较好，且焊接质量稳定可靠，无损检测均一次合格。
附图说明
图1是本发明的小口径内孔焊内置保护装置使用状态示意图；
图2是本发明的小口径内孔焊内置保护装置结构示意图；
图3是焊枪枪杆结构示意图；
图4是密封装置结构示意图；
图5是焊枪枪杆上安装定位装置示意图；
图6是定位装置结构示意图；
图7是两个定位装置组合连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图7所示，一种小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，包括焊枪枪杆5、密封装置2、定位装置4。焊枪枪杆5上面通过螺纹连接用于定位焊接产品管子管板3的定位装置4，焊枪枪杆5前端通过螺纹连接用于与换热管1密封的密封装置2。焊枪枪杆5前部装有钨极6，且通过密封装置的后部螺杆2-2固定，焊枪枪杆5内从后端至前部开有通孔，焊枪枪杆前部没周向均布有多个出气孔，且出气孔与通孔相连通。
优选地，焊枪杆5采用铬铜，出气孔1-1规格为Φ1.8mm，共布置4个出去孔，分别在12点、3点、6点、9点位置，距离钨极3直线距离7.5mm，见图2，经过多次试验此为最佳布孔位置。气体会冲击到换热管壁后，在均匀散布到四周，不会直接对准焊缝出气带走焊接热量，造成焊接时的温度不均匀，影响焊缝成型。也避免了出气太急造成管内气体的涡流，形成电弧磁偏吹，影响焊接质量。
优选地，密封装置2一端采用耐高温石棉或羊毛毡作为密封件2-1，另一端为螺杆2-2，耐高温石棉、羊毛毡布置在距钨极30-35mm位置，见图4，此位置不会因为空间太小，造成氩气涡流，影响焊接，也不会因空间太大，影响气体保护效果。当管壁内的氩气达到一定的压力时，会从耐高温石棉、羊毛毡，材料本身原有的缝隙中溢出多余气体，使得管内外的气体压力达到一个平衡，防止了内外壁气体压力差太大，造成焊缝内凹或是凸出。密封装置另一端起到固定钨极作用，防止钨极在焊接过程中掉落。
优选地，定位装置4采用电工木，具有绝缘、耐高温特性，更换方便，一端设有凹槽，另一端设有与凹槽相配的凸台，中间设有螺纹。可采用多个定位装置组合使用，见图6，7。定位装置电工木的台凸凸出1mm部分，起到紧固定位装置，防止焊枪旋转时定位装置跟随一起旋转。灵活使用组合，可以更具实际情况来调节定位装置位置，当枪杆过长，铬铜的枪杆会出现变形时，可采用分断安装定位装置，防止旋转时出现偏差。
使用该内孔焊气体保护装置，在焊接产品管子管板时，焊缝成型光滑、均匀，颜色较好。

Claims (8)

1.一种小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，包括焊枪枪杆、密封装置、定位装置，其特征在于：所述焊枪枪杆上面通过螺纹连接用于定位焊接产品管子管板的定位装置，所述焊枪枪杆前端通过螺纹连接用于与换热管密封的密封装置，所述焊枪枪杆前部装有钨极，且通过密封装置的后部螺杆固定，所述焊枪枪杆内从后端至前部开有通孔，所述焊枪枪杆前部没周向均布有多个出气孔，且出气孔与通孔相连通。
2.根据权利要求1所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：所述焊枪杆采用铬铜，出气孔规格为Φ1.8mm，共布置4个出去孔，分别在12点、3点、6点、9点位置。
3.根据权利要求1所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：所述出气孔距离钨极直线距离为7.5mm。
4.根据权利要求1所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：所述密封装置一端采用耐高温石棉或羊毛毡作为密封件，另一端为螺杆。
5.根据权利要求4所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：所述密封件布置在距钨极30-35mm的位置。
6.根据权利要求1所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：所述定位装置采用电工木定位圈，电工木定位圈一端设有凹槽，另一端设有与凹槽相配的凸台，中间设有螺纹。
7.根据权利要求6所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：所述凸台向外凸出1mm，用于紧固定位装置。
8.根据权利要求1所述的小口径管子管板内孔焊专用气体保护装置，其特征在于：多个所述定位装置通过组合在一起使用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115488473A (zh) * 2022-09-29 2022-12-20 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 小口径管管内坡口tig焊用辅助系统及应用其的焊接方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2341751Y (zh) * 1998-10-22 1999-10-06 国营建中化工总公司 一种管板自动氩弧焊接机头
JP2001001147A (ja) * 1999-06-22 2001-01-09 Japan Steel Works Ltd:The Ｔｉｇ溶接トーチおよび該トーチを用いた小穴部内のライニング方法
WO2005084870A1 (en) * 2004-03-04 2005-09-15 Weld-Tech Aps A device used in tube welding to apply gas to the inner side of the weld
CN201677114U (zh) * 2010-04-12 2010-12-22 山西丰喜化工设备有限公司 硝酸吸收塔冷却盘管与管板的内孔焊装置
CN105935832A (zh) * 2016-07-06 2016-09-14 兰州兰石重型装备股份有限公司 钛换热管焊接氩气保护装置及其使用方法
WO2018036122A1 (zh) * 2016-08-24 2018-03-01 江苏阿斯美特精工科技有限公司 同轴空心钨极热丝tig焊枪、焊接装置及焊接方法
CN108188552A (zh) * 2018-01-12 2018-06-22 贵州永红航空机械有限责任公司 一种tig焊焊枪氩气导流件
CN208019604U (zh) * 2018-01-08 2018-10-30 兰州兰石重型装备股份有限公司 换热管与管板内孔对接焊焊接枪头
CN209578443U (zh) * 2019-03-05 2019-11-05 北京燕华工程建设有限公司 一种深孔焊氩弧自动焊接枪头
CN209614527U (zh) * 2018-12-17 2019-11-12 上海电气电站设备有限公司 焊接用气体保护罩
CN110773852A (zh) * 2019-12-17 2020-02-11 陕西化建工程有限责任公司 一种内孔焊保护工装及内孔焊接方法
CN213410742U (zh) * 2020-09-10 2021-06-11 苏州梦之捷焊接技术有限公司 一种具有气体保护功能的内孔焊焊头装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2341751Y (zh) * 1998-10-22 1999-10-06 国营建中化工总公司 一种管板自动氩弧焊接机头
JP2001001147A (ja) * 1999-06-22 2001-01-09 Japan Steel Works Ltd:The Ｔｉｇ溶接トーチおよび該トーチを用いた小穴部内のライニング方法
WO2005084870A1 (en) * 2004-03-04 2005-09-15 Weld-Tech Aps A device used in tube welding to apply gas to the inner side of the weld
CN201677114U (zh) * 2010-04-12 2010-12-22 山西丰喜化工设备有限公司 硝酸吸收塔冷却盘管与管板的内孔焊装置
CN105935832A (zh) * 2016-07-06 2016-09-14 兰州兰石重型装备股份有限公司 钛换热管焊接氩气保护装置及其使用方法
WO2018036122A1 (zh) * 2016-08-24 2018-03-01 江苏阿斯美特精工科技有限公司 同轴空心钨极热丝tig焊枪、焊接装置及焊接方法
CN208019604U (zh) * 2018-01-08 2018-10-30 兰州兰石重型装备股份有限公司 换热管与管板内孔对接焊焊接枪头
CN108188552A (zh) * 2018-01-12 2018-06-22 贵州永红航空机械有限责任公司 一种tig焊焊枪氩气导流件
CN209614527U (zh) * 2018-12-17 2019-11-12 上海电气电站设备有限公司 焊接用气体保护罩
CN209578443U (zh) * 2019-03-05 2019-11-05 北京燕华工程建设有限公司 一种深孔焊氩弧自动焊接枪头
CN110773852A (zh) * 2019-12-17 2020-02-11 陕西化建工程有限责任公司 一种内孔焊保护工装及内孔焊接方法
CN213410742U (zh) * 2020-09-10 2021-06-11 苏州梦之捷焊接技术有限公司 一种具有气体保护功能的内孔焊焊头装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115488473A (zh) * 2022-09-29 2022-12-20 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 小口径管管内坡口tig焊用辅助系统及应用其的焊接方法
CN115488473B (zh) * 2022-09-29 2024-04-19 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 小口径管管内坡口tig焊用辅助系统及应用其的焊接方法

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