CN216829084U - 一种用于钛合金tig焊接的保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，该保护装置包括罩体，该罩体的一侧设置有开口，罩体设置有开口一侧的顶部设置有用于和焊枪相连的喉箍，罩体的底部设置有向外弯折的罩沿，罩体的顶部开设有通气孔，通气孔处安装有均流器。该装置灵活、轻便，利用该装置可以方便作业人员施焊，有效的防止罩体与焊枪工作时相互干扰。同时该装置采用的均流器，能够使罩体内部获得均匀稳定的气流。该装置既经济又具有良好保护效果，能够有效的促进焊枪一体化保护罩的大规模应用。

Description

一种用于钛合金TIG焊接的保护装置

技术领域

本实用新型涉及焊接工艺技术领域，具体涉及一种用于钛合金TIG焊接的保护装置。

背景技术

钛及钛合金具有比强度高、耐蚀性好和耐热性高等特点，这种材料可用于制造船舶水管路系统或其他系统，使其具有耐海水腐蚀性强、重量轻、寿命长的特点。但是钛及钛合金在实施氩弧焊焊接过程中极易吸入空气中的氧、氮、氢等元素，导致焊缝的塑性和韧性降低，易造成脆性断裂。

钛合金焊接普遍采用TIG焊接，焊接过程及焊后对焊接区域的保护是决定焊缝质量的重要因素。目前TIG焊接保护以辅助焊接人员操作为主，作业人员手持保护气托罩对施焊部位进行实时保护。该工艺对辅助焊接人员要求较高，在施焊过程中容易发生焊枪与保护罩速度不统一、距离不合适等问题，进而影响焊接接头的质量。同时也占用了相应的人力资源。基于此，越来越多的厂家开始研制与焊枪一体化的保护气托罩。

焊枪一体化的保护气托罩对腔内保护气体流动性能要求极高，为使保护气达到层流效果，一般采用托罩内部加塞多层铜丝网，同时还有多块铜质多孔板。该结构笨重、复杂，操作及不便利，同时由于受到托罩尺寸和形状的限制，无法接近焊接区域，保护效果较差。目前，一体化的保护气托罩不便于施焊及焊接质量稳定性不佳已经成为制约其大规模应用的重要因素，目前尚未见有效的设计的能解决以上关键问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，该装置灵活、轻便，利用该装置可以方便作业人员施焊，有效的防止托罩与焊枪工作时相互干扰。同时该装置采用的消音装置为标准件，能够使罩体内部获得均匀稳定的气流。该装置既经济又具有良好保护效果，能够有效的促进焊枪一体化保护罩的大规模应用。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，该保护装置包括罩体，该罩体的一侧设置有开口，罩体设置有开口一侧的顶部设置有用于和焊枪相连的喉箍，罩体的底部设置有向外弯折的罩沿，罩体的顶部开设有通气孔，通气孔处安装有均流器。

进一步的，喉箍为环形连接筒，罩体与喉箍连接处为弧形连接面，且罩体通过焊接与喉箍相连。

进一步的，罩沿与罩体一体设置，且罩体与罩沿的连接处为圆滑过渡连接。

进一步的，罩体与罩沿间的角度≥90°。

进一步的，消音装置包括消音部和螺母部，该气动均流器通过螺母部安装在罩体的通气孔处，消音部安装在螺母部的下方，消音部是装填有铜颗粒的过滤柱。

本专利的有益效果表现在以下方面：使用本专利设计的焊枪一体化保护装置，仅需一名焊工即可完成全部施焊过程，节约一名焊接辅助人员。同时与其他焊枪一体化托罩相比，该装置灵活、轻便，利用该装置可以方便作业人员施焊，有效的防止罩体与焊枪工作时相互干扰。同时该装置采用的均流器，能够使罩体内部获得均匀稳定的气流。该装置既经济又具有良好保护效果，能够有效的促进焊枪一体化保护罩的大规模应用。

附图说明

图1是实用新型的结构示意图；

图2是实用新型的俯视结构示意图；

图3是实用新型的均流器的结构示意图；

图示标记，1、罩体，2、罩沿，3、喉箍，4、通气孔，5、均流器，501、螺母部，502、消音部。

具体实施方式

下面结合实施例附图和具体实施例对本实用新型做进一步具体详细的说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，该保护装置包括罩体1，该罩体1的一侧设置有开口，罩体1设置有开口一侧的顶部设置有用于和焊枪相连的喉箍3，罩体1的底部设置有向外弯折的罩沿2，罩体的顶部开设有通气孔4，通气孔4处安装有均流器。

喉箍3为环形连接筒，罩体1与喉箍3连接处为弧形连接面，且罩体1通过焊接与喉箍3相连；罩沿2与罩体1一体设置，且罩体1与罩沿2的连接处为圆滑过渡连接；罩体1与罩沿2间的角度≥90°。消音装置5为黄铜标准件。

罩体1和罩沿2共同作用用以隔绝空气，并使内部保护气体达到一定浓度。喉箍3与罩体1 的弧形连接面焊接固定，焊接时罩体1通过喉箍3与焊枪紧固，罩体1跟随焊枪一起前行。

罩体1与罩沿2的内壁连接部分采用圆滑过渡，没有死角，以便于到氩气将所有的空气挤出，同时防止氩气气流过大形成涡流。同时为保证焊接质量及托罩轻便性，采用图1的所示结构。罩体1与罩沿2下方有效保护长度和宽度均不小于40 mm，覆盖面积超过焊接热影响区，保证了焊接接头性能。罩体1与焊接喷嘴接触部位设计为圆弧形，方便焊枪伸入，最大限度的保证了施焊自由度。

均流器为标准件的气动消音器，气动消音器包括消音部502和螺母部501，该气动均流器通过螺母部501安装在罩体的通气孔处，消音部安装在螺母部501的下方，消音部502设置在罩体内，消音部502的长度不超过罩体的高度。消音部502为倒锥形柱体，且消音部502是装填有铜颗粒的过滤柱。利用颗粒与颗粒之间的缝隙达到消音的效果。本专利中，由于在焊接过程中需要对罩体内充入惰性气体-氩气避免钛合金氧化，由于氩气气流较重，直接向罩体内充入氩气会导致氩气分布不均匀，通过设置均流器，可以使降低通入罩体内的氩气的速度和功率，从而达到对氩气气流均匀化的效果。外界的氩气气流通过均流器进入罩体内，均流器5将罩体内空间隔离成储气空间和保护空间，均流器5的消音部502内的空间为保护空间，罩体内除了消音部502后剩余的空间为储气空间，气流经过均流器的保护空间过滤后填充于储气空间内，均流器使罩体内部气流更加均匀。

在焊接过程中保护气流经均流器后，可改善气体的流动状态，气体得到均匀分布和缓冲，可得到稳定一致的气体流动状态，避免了自制滤网垫塞厚度不一、孔板间距不一带来的焊接质量隐患，提升了施焊工艺的稳定性。同时由于均流器结构简单轻便，提升了一体化托罩的便捷性，采用一体化托罩的施焊范围大大增加。

所述喉箍为环状薄片结构，与罩体1的弧形连接面焊接贴合。焊枪伸入罩体1设置有开口的前方，开口为弧型缺口，通过喉箍与罩体1紧固在一起，焊枪和罩体1在使用过程中连成一体，解决了焊接过程中需要辅助焊接人员的问题。

下面利用该保护装置进行钛合金焊接保护，使用步骤如下：

S1: 焊接前，先将氩气管接至罩体1的通气孔4处，并有效固定；

S2: 将焊枪贴紧罩体1的弧形连接面，用喉箍将焊枪与罩体1紧固成一体；

S3: 使罩体1尽量贴近钛合金材料表面，罩住将要施焊的部位，在施焊前先打开氩气控制开关吹气；

S4: 待形成稳定氩气气流后，开始焊接；

S5: 焊接时，保护装置跟随焊枪前行；

S6: 焊接完成后，继续送保护气体，使保护装置保持保护状态，并使焊丝端头处于气体的有效保护之下；

S7: 待焊接区域冷却至300℃以下后，停供保护气体、移离壳体保护罩。

本专利提供的钛合金TIG焊接用保护装置，该装置通过喉箍使罩体1与焊枪紧固成一体，焊接时一起移动。该装置过滤保护气体采用均流器，具有简单便捷的优点，同时可以获得稳定均匀的气流，可以彻底解决现有保护罩笨重、保护气流不稳定的问题，可有效促进焊枪一体化的保护气托罩的大规模应用。

除上述实施例外，本实用新型装置还可以有其他型式，应当指出，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，其特征在于：该保护装置包括罩体，该罩体的一侧设置有开口，罩体设置有开口一侧的顶部设置有用于和焊枪相连的喉箍，罩体的底部设置有向外弯折的罩沿，罩体的顶部开设有通气孔，通气孔处安装有均流器。

2.根据权利要求1所述的一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，其特征在于：喉箍为环形连接筒，罩体与喉箍连接处为弧形连接面，且罩体通过焊接与喉箍相连。

3.根据权利要求1所述的一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，其特征在于：罩沿与罩体一体设置，且罩体与罩沿的连接处为圆滑过渡连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，其特征在于：罩体与罩沿间的角度≥90°。

5.根据权利要求1所述的一种用于钛合金TIG焊接的保护装置，其特征在于：均流器包括消音部和螺母部，该气动均流器通过螺母部安装在罩体的排气口处，消音部安装在螺母部的下方，消音部是装填有铜颗粒的过滤柱。

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