CN206296595U - 一种实用有色金属焊接用背保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种实用有色金属焊接用背保护装置，属于材料加工的技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种实用有色金属焊接用背保护装置，结构简单、使用方便，在焊接过程中为焊缝背面营造一个均匀、平稳的保护气氛；采用的技术方案为：一种实用有色金属焊接用背保护装置，包括保护罩、通气管、面板和外侧气源，所述保护罩为上端敞口的罩壳，面板固定在保护罩内上部并将保护罩分割为上、下腔室，通气管一端与外侧气源相连接且其另一端伸入保护罩下腔室内，通气管位于保护罩内部的管体上均匀开有多个第一气孔，所述面板上均匀设有多个第二气孔；本实用新型主要用于有色金属焊接时焊缝背面的惰性气体保护。

Description

一种实用有色金属焊接用背保护装置

技术领域

本实用新型一种实用有色金属焊接用背保护装置，属于材料加工的技术领域，具体涉及有色金属焊接背面惰性气体保护装置。

背景技术

有色金属因其优越的机械加工性能、耐蚀性、尺寸稳定性、电特性等，被广泛应用于核能利用、航空航天、化学化工、电子工业、建筑业、机械制造业等基础领域，但大多数有色金属在300℃以上的高温条件下，极易与空气中H₂O、H₂、N₂、O₂等发生反应，使其发生脆化，塑性降低，耐蚀性能显著下降，失去其原有使用功能。

因此，有色金属焊接时，一般需要对焊缝区(包括焊缝、热影响区及近焊缝母材)进行保护。常采用的两种保护方式为真空保护和惰性气体保护。其中真空保护由于要为焊接区域的所有工件提供真空气氛，故其成本高，且对工件尺寸有限制。而惰性气体保护一方面由于惰性气体相关制备及储运技术的成熟，成本低；另一方面惰性气体保护只需对施焊区域进行保护，对工件的尺寸没有限制，故通常工况中多采用惰性气体对焊缝区进行保护。

有色金属焊接时如果不做好背保护，往往导致背面甚至整个焊缝氧化，故焊缝背面保护是保证焊缝质量和成型效果的关键。近年来，随着焊接技术的进步和焊接热源的发展，对背保护装置的要求越来越高。目前常用的焊接背面保护装置中存在两个常见问题，其一是出气孔的位置布置不合理，常位于保护装置端部或底部，容易造成保护不均匀且不易排尽空气，影响保护效果；其二是为了提高保护效果，将气流直接吹向焊缝根部，引起根部紊流，导致气孔等缺陷。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种实用有色金属焊接用背保护装置，结构简单、使用方便，在焊接过程中为焊缝背面营造一个均匀、平稳的保护气氛。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种实用有色金属焊接用背保护装置，包括保护罩、通气管、面板和外侧气源，所述保护罩为上端敞口的罩壳，面板固定在保护罩内上部并将保护罩分割为上、下腔室，通气管一端与外侧气源相连接且其另一端伸入保护罩下腔室内，通气管位于保护罩内部的管体上均匀开有多个第一气孔，所述面板上均匀设有多个第二气孔。

所述保护罩的结构为U型槽两端分别密封固定有前端板和后端板，所述通气管贯穿前端板伸入保护罩内部。

所述前端板顶部中心设有缺口，且所述缺口与待焊工件焊缝背面相合。

所述第一气孔设置在通气管底部。

所述保护罩通过夹具与待焊工件定位固定。

所述保护罩、通气管和面板的制作材料均为紫铜。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本实用新型中的保护罩内部通过面板分割为两个渐进式的缓冲腔，通气管内的惰性气体沿焊缝全长均匀喷出，经由两个缓冲腔后对焊缝背面实施均匀保护，提高了保护效果，避免了惰性气体对焊缝背面的直接冲刷，同时面板还可以避免焊接热源对通气管的损伤，提高了装置的使用寿命；

2、本实用新型在保护罩的前端板上预留与焊缝相合的缺口，避免由于保护罩与焊缝余高相干涉而削弱保护效果。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明；

图1为本实用新型提供的结构示意图；

图2为本实用新型提供的截面结构示意图；

图中：1为保护罩，2为通气管，3为面板，4为第一气孔，5为第二气孔，6为前端板，7为后端板，8为缺口，9为待焊工件，10为焊接热源。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型提供的结构示意图，图2为本实用新型提供的截面结构示意图，如图1-2所示，一种实用有色金属焊接用背保护装置，包括保护罩1、通气管2、面板3和外侧气源，所述保护罩1为上端敞口的罩壳，面板3固定在保护罩1内上部并将保护罩1分割为上、下腔室，通气管2一端与外侧气源相连接且其另一端伸入保护罩1下腔室内，通气管2位于保护罩1内部的管体上均匀开有多个第一气孔4，所述面板3上均匀设有多个第二气孔5。

保护罩1中的面板3一方面将贯通的一个整缓冲腔分成两个渐进式的缓冲腔，给惰性保护气体多一个缓冲的空间，便于其分布均匀，流速平缓；另一方面也避免了焊接热源10对下方通气管2的损伤，提高了装置的使用寿命。

所述保护罩1的结构为U型槽两端分别密封固定有前端板6和后端板7，所述通气管2贯穿前端板6伸入保护罩1内部。

由于焊接过程中是为了让工件形成焊缝，必然在焊缝背面形成余高，根据焊接前后的特点，本实用新型在所述前端板6顶部中心设有缺口8，且所述缺口8与待焊工件9焊缝背面相合，避免由于保护罩1与焊缝余高相干涉削弱装置的保护效果。

所有第一气孔4在通气管2上沿长度方向均匀设置，且所述第一气孔4设置在通气管2底部，惰性气体向保护罩1底部喷出，一方面便于尽快排尽保护罩中的空气，确保保护效果，另一方面避免了气流对焊缝的直接冲刷，防止根部气体紊流的产生，减少了气孔等缺陷。

所述保护罩1通过夹具与待焊工件9定位固定。

为达到良好的保护效果，除了营造良好的保护气氛外，尽量降低焊接区域的高温停留时间也很关键，因此所述保护罩1、通气管2和面板3的制作材料均为紫铜。

工作过程：使用时，利用配套的夹具定位好待焊工件9相对于保护罩1的位置，使待焊焊缝背面处于保护罩1的中心偏前位置，通气管2与外侧气源连接，焊接前提前通惰性气体，待惰性气体充满保护罩1，排尽空气后，施加焊接热源10，并使焊接热源10相对于待焊工件9沿焊缝方向运动；在焊接过程中，惰性气体由通气管2底部的第一气孔4均匀喷出，经由面板3上均匀分布的多个第二气孔5进一步均匀化，先后通过了两个渐进式的缓冲腔缓冲，在焊缝背面形成均匀、平稳的保护气氛，从而在焊接过程中实现对平板焊缝背面的惰性气体保护；焊接结束时，先撤焊接热源10，滞后撤惰性保护气体(即断开通气管2与外侧气源的连接)。

当焊接长工件时，可以将本实用新型与焊接热源10同步沿焊缝方向移动，确保对长焊缝的动态保护。

本实用新型主要用于有色金属焊接时焊缝背面的惰性气体保护，结构简单，使用方便，经相关焊后检测，焊缝全长保护效果良好，焊缝成型好。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种实用有色金属焊接用背保护装置，其特征在于：包括保护罩(1)、通气管(2)、面板(3)和外侧气源，所述保护罩(1)为上端敞口的罩壳，面板(3)固定在保护罩(1)内上部并将保护罩(1)分割为上、下腔室，通气管(2)一端与外侧气源相连接且其另一端伸入保护罩(1)下腔室内，通气管(2)位于保护罩(1)内部的管体上均匀开有多个第一气孔(4)，所述面板(3)上均匀设有多个第二气孔(5)。

2.根据权利要求1所述的一种实用有色金属焊接用背保护装置，其特征在于：所述保护罩(1)的结构为U型槽两端分别密封固定有前端板(6)和后端板(7)，所述通气管(2)贯穿前端板(6)伸入保护罩(1)内部。

3.根据权利要求2所述的一种实用有色金属焊接用背保护装置，其特征在于：所述前端板(6)顶部中心设有缺口(8)，且所述缺口(8)与待焊工件(9)焊缝背面相合。

4.根据权利要求1所述的一种实用有色金属焊接用背保护装置，其特征在于：所述第一气孔(4)设置在通气管(2)底部。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种实用有色金属焊接用背保护装置，其特征在于：所述保护罩(1)通过夹具与待焊工件(9)定位固定。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种实用有色金属焊接用背保护装置，其特征在于：所述保护罩(1)、通气管(2)和面板(3)的制作材料均为紫铜。