CN113977052A - 一种焊接堵头 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种焊接堵头，包括两个堵头单体，两个堵头单体分别安装在待焊接的两个钢管内，至少在其中一个堵头单体上设置有连接管，并通过连接管向焊接区域输送保护气体，堵头单体包括密封本体、连接杆和充气组件，密封本体用于安装在钢管内，密封本体包括密封板和环设于密封板的周部的密封气囊，连接杆的一端与密封板连接，连接杆的另一端延伸至钢管的外部，充气组件与密封气囊连接，充气组件用于向密封气囊充气，当密封气囊处于鼓胀状态时，密封气囊与钢管的内壁抵接，当密封气囊处于凹陷状态时，密封气囊与钢管的内壁分离。通过向密封气囊充气，使密封气囊鼓胀而实现与钢管的固定连接和密封连接，便于操作和防止空气混入保护气体中。

Description

一种焊接堵头

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种焊接堵头。

背景技术

在电力设备、锅炉设备、化工设备的压力管道焊接工艺中，对于一些特殊材质的管道，如不锈钢、耐热合金钢等，在进行焊接时需要在焊接区域充入氩气，以隔绝焊接区域的空气，防止焊材氧化，保证焊接质量。现有的操作方式为，将用于输送氩气的管子插在钢管的一端，向钢管内部冲入氩气，氩气会填充在两根钢管的对接接头处，即氩气会充入焊接区域，防止空气与焊区接触。在实际作业中，插在钢管内的管子容易脱落。同时，在氩气进入钢管的过程中，空气会从钢管端部一同进入，两者混合在一起被充入焊接区域，进而焊接区域依然会有大量空气存在，影响焊接质量。

发明内容

本发明实施例的目的在于：提供一种焊接堵头，其操作方便、能有效防止空气混入保护气体中。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种焊接堵头，包括两个堵头单体，两个所述堵头单体用于分别安装在待焊接的两个钢管内，至少在其中一个所述堵头单体上设置有连接管，并通过所述连接管向两个所述钢管的焊接区域输送保护气体，所述堵头单体包括密封本体、连接杆和充气组件，所述密封本体用于安装在所述钢管内，所述密封本体包括密封板和环设于所述密封板的周部的密封气囊，所述连接杆的一端与所述密封板连接，所述连接杆的另一端延伸至所述钢管的外部，所述充气组件与所述密封气囊连接，所述充气组件用于向所述密封气囊充气，当所述密封气囊处于鼓胀状态时，所述密封气囊与所述钢管的内壁抵接，当所述密封气囊处于凹陷状态时，所述密封气囊与所述钢管的内壁分离。

进一步的，所述密封板包括两个间隔设置的圆板，两个所述圆板的中部通过连接板连接，并使两个所述圆板与所述连接板之间围设形成安装槽，所述密封气囊设置于所述安装槽内。

进一步的，所述密封气囊呈圆环状结构，所述密封气囊套设在所述连接板的周部，且所述密封气囊与所述连接板粘接。

进一步的，所述连接管穿设于所述密封板上，所述连接管的一端与所述焊接区域连通，所述连接管的另一端用于与所述保护气体的送气管道连接。

进一步的，所述充气组件包括输气管和充气气囊，所述输气管的一端与所述密封气囊连接，所述输气管的另一端与所述充气气囊连接，通过压缩所述充气气囊向所述密封气囊充气。

进一步的，所述连接杆为中空结构，所述输气管的一端穿设于所述连接杆并与所述密封气囊连接。

进一步的，所述充气气囊具有储气腔，所述储气腔的一端与所述输气管连接，所述输气管靠近所述充气气囊的一端设置有第一单向阀，所储气腔远离所述输气管的一端设置有第二单向阀，所述第二单向阀选择性连通所述储气腔的内部和外部。

进一步的，所述储气腔内间隔设置有两个压板，两个所述压板通过弹片弹性连接，所述压板临近于所述储气腔的内壁。

进一步的，所述充气组件还包括排气管，所述排气管与所述输气管连通，所述排气管上设置排气阀。

进一步的，所述密封气囊靠近所述钢管的内壁的侧面粘接有防磨颗粒。

本发明的有益效果为：通过在密封板的周部环设密封气囊，通过充气组件向密封气囊充气，使密封气囊鼓胀而实现密封本体与钢管的固定连接和密封连接。该方式便于操作，安装可靠。通过两个密封本体对两个钢管的端部的密封，可避免外部的空气通过钢管的端部随氩气一同进入钢管内，防止空气混入保护气体中，保证焊接质量。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例的焊接堵头与钢管的安装示意图。

图2为本发明实施例的堵头单体的示意图。

图3为本发明实施例的堵头单体的剖视图。

图4为本发明实施例的充气气囊的剖视图。

图中：

1、堵头单体；11、密封本体；110、密封气囊；111、圆板；112、连接板；12、连接杆；13、充气组件；131、充气气囊；1310、储气腔；132、输气管；133、压板；134、弹片；135、第一单向阀；136、第二单向阀；137、排气阀；2、钢管；3、焊缝；4、连接管。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明提供的一种焊接堵头，用于封堵钢管2。焊接时，将两个钢管2对接，以使两个钢管2的对接处形成焊接区域。利用焊丝或焊条对两个钢管2的对接处进行焊接并形成焊缝3。在本实施例中，焊接区域指焊缝3和焊缝3周围一定范围内的区域。焊接时，向钢管2充入氩气，焊缝3形成前，氩气可通过两个钢管2的对接处外溢，进而阻隔焊接区域的空气，避免空气与焊接时形成的焊缝3接触。该焊接堵头包括两个堵头单体1，两个堵头单体1用于分别安装在待焊接的两个钢管2内，堵头单体1的位置位于钢管2远离焊缝3的一端。至少在其中一个堵头单体1上设置有连接管4，并通过连接管4向两个钢管2的焊接区域输送保护气体，保护气体为氩气。堵头单体1包括密封本体11、连接杆12和充气组件13。其中，密封本体11的作用在于封堵钢管2，以使两个钢管2内部密封，避免外部空气通过钢管2的端部进入。连接杆12的作用为手柄，方便作业人员安装和取出。充气组件13用于向密封本体11内部充气，使密封本体11能够固定在钢管2上。密封本体11包括密封板和环设于密封板的周部的密封气囊110，连接杆12的一端与密封板连接，连接杆12的另一端延伸至钢管2的外部，以方便作业人员操作。充气组件13与密封气囊110连接，充气组件13用于向密封气囊110充气，使密封气囊110鼓胀。当密封气囊110处于鼓胀状态时，密封气囊110与钢管2的内壁抵接，以使整个密封本体11固定在钢管2内，并阻挡外部的空气进入钢管2内。通过对密封气囊110进行放气，可使密封气囊110凹陷，当密封气囊110处于凹陷状态时，密封气囊110与钢管2的内壁分离，使得密封本体11能够从钢管2上取出。本实施例中，在焊接前，作业人员手持连接杆12将两个密封本体11分别插入到两个钢管2内，先后通过充气组件13向密封气囊110内充气使其处于鼓胀状态，通过密封气囊110使密封本体11固定在对应的钢管2内。固定好一个堵头单体1后，通过连接管4向钢管2内充入氩气，以排出钢管2内的空气。然后再同样操作，将另一个堵头单体1安装在对应的钢管2上。持续充入氩气，氩气从两个钢管2的对接处溢出，使整个焊接区域无空气。开始焊接操作，在两个钢管2之间形成焊缝3。形成焊缝3后，停止氩气充入。

具体地，参照图2和图3所示，密封板包括两个间隔设置的圆板111，两个圆板111的中部通过连接板112连接。圆板111的直径小于钢管2的内径，以便插入和取出钢管2。连接板112呈圆筒状，连接板112与圆板111同轴。两个圆板111与连接板112之间围设形成安装槽，密封气囊110设置于安装槽内。密封气囊110呈圆环状结构，密封气囊110套设在连接板112的周部，密封气囊110与连接板112粘接，密封气囊110背离连接板112的一端为自由端。当充气组件13向密封气囊110充气，密封气囊110处于鼓胀状态时，密封气囊110的自由端朝向钢管2的内壁运动并与内壁抵接，起到密封作用和安装固定作用。

连接管4的作用在于向钢管2内充入氩气，连接管4穿设于密封板上，连接管4的一端与钢管2的内部连接，即连接管4与焊接区域连接，连接管4的另一端用于与保护气体的送气管道连接。

具体地，参照图3和图4所示，充气组件13包括输气管132和充气气囊131，输气管132的一端与密封气囊110连接，输气管132的另一端与充气气囊131连接。连接杆12为中空结构，输气管132的一端穿设于连接杆12并与密封气囊110连接。输气管132的另一端位于连接杆12的外部，该结构通过将部分输气管132容纳在连接杆12内部，避免输气管132在使用时与钢管2或其他设备发生缠绕。充气气囊131由橡胶材料制成，充气气囊131具有储气腔1310，储气腔1310的一端与输气管132连接，输气管132靠近充气气囊131的一端设置由第一单向阀135，储气腔1310远离输气管132的一端设置由第二单向阀136，第二单向阀136选择性连通储气腔1310的内部和外部。本实施例中，向充气气囊131施加压力，压缩充气气囊131时，储气腔1310内的气体通过第一单向阀135进入输气管132，进而通过输气管132向密封气囊110充气。停止施加压力，充气气囊131在其自身弹力作用下恢复鼓胀状态，外部的气体通过第二单向阀136进入储气腔1310内。作业人员通过反复压缩充气气囊131实现对密封气囊110的充气。

为保证充气气囊131被挤压后回弹的稳定性，储气腔1310内间隔设置有两个压板133，两个压板133临近于储气腔1310的内壁设置，两个压板133之间设置有弹片134，弹片134具有弹性，即两个压板133通过弹片134弹性连接。压缩充气气囊131时，两个压板133受到挤压而相互靠近。停止施加压力后，在弹片134的作用下两个压板133相互远离并驱动充气气囊131恢复鼓胀状态。

具体地，充气组件13还包括排气管，排气管与输气管132连通，排气管用于排出密封气囊110内的气体，使密封气囊110处于凹陷状态，以便从钢管2内取出。排气管设置在连接杆12的内部，排气管的一端位于第一单向阀135与密封气囊110之间，排气管的另一端设置有排气阀137。排气阀137安装在连接杆12的侧壁上。当需要取出密封本体11时，打开排气阀137，密封气囊110内的气体排出，并使其处于凹陷状态。

具体地，由于密封气囊110需要与钢管2的内壁接触，在安装、取出过程中，密封气囊110与钢管2的内壁之间会发生摩擦。为避免密封气囊110被磨损，在密封气囊110靠近钢管2的内壁的侧面粘接有防磨颗粒。防磨颗粒可以是纳米碳化硅陶瓷颗粒。

该焊接堵头的有益效果为：通过在密封板的周部环设密封气囊110，通过充气组件13向密封气囊110充气，使密封气囊110鼓胀而实现密封本体11与钢管2的固定连接和密封连接。该方式便于操作，安装可靠。通过两个密封本体11对两个钢管2的端部的密封，可避免外部的空气通过钢管2的端部随氩气一同进入钢管2内，防止空气混入保护气体中，保证焊接质量。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种焊接堵头，其特征在于，包括两个堵头单体，两个所述堵头单体用于分别安装在待焊接的两个钢管内，至少在其中一个所述堵头单体上设置有连接管，并通过所述连接管向两个所述钢管的焊接区域输送保护气体，所述堵头单体包括密封本体、连接杆和充气组件，所述密封本体用于安装在所述钢管内，所述密封本体包括密封板和环设于所述密封板的周部的密封气囊，所述连接杆的一端与所述密封板连接，所述连接杆的另一端延伸至所述钢管的外部，所述充气组件与所述密封气囊连接，所述充气组件用于向所述密封气囊充气，当所述密封气囊处于鼓胀状态时，所述密封气囊与所述钢管的内壁抵接，当所述密封气囊处于凹陷状态时，所述密封气囊与所述钢管的内壁分离。

2.根据权利要求1所述的焊接堵头，其特征在于，所述密封板包括两个间隔设置的圆板，两个所述圆板的中部通过连接板连接，并使两个所述圆板与所述连接板之间围设形成安装槽，所述密封气囊设置于所述安装槽内。

3.根据权利要求2所述的焊接堵头，其特征在于，所述密封气囊呈圆环状结构，所述密封气囊套设在所述连接板的周部，且所述密封气囊与所述连接板粘接。

4.根据权利要求1所述的焊接堵头，其特征在于，所述连接管穿设于所述密封板上，所述连接管的一端与所述焊接区域连通，所述连接管的另一端用于与所述保护气体的送气管道连接。

5.根据权利要求1所述的焊接堵头，其特征在于，所述充气组件包括输气管和充气气囊，所述输气管的一端与所述密封气囊连接，所述输气管的另一端与所述充气气囊连接，通过压缩所述充气气囊向所述密封气囊充气。

6.根据权利要求5所述的焊接堵头，其特征在于，所述连接杆为中空结构，所述输气管的一端穿设于所述连接杆并与所述密封气囊连接。

7.根据权利要求5所述的焊接堵头，其特征在于，所述充气气囊具有储气腔，所述储气腔的一端与所述输气管连接，所述输气管靠近所述充气气囊的一端设置有第一单向阀，所储气腔远离所述输气管的一端设置有第二单向阀，所述第二单向阀选择性连通所述储气腔的内部和外部。

8.根据权利要求7所述的焊接堵头，其特征在于，所述储气腔内间隔设置有两个压板，两个所述压板通过弹片弹性连接，所述压板临近于所述储气腔的内壁。

9.根据权利要求5所述的焊接堵头，其特征在于，所述充气组件还包括排气管，所述排气管与所述输气管连通，所述排气管上设置排气阀。

10.根据权利要求1所述的焊接堵头，其特征在于，所述密封气囊靠近所述钢管的内壁的侧面粘接有防磨颗粒。

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