專利名稱：用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及管焊中的一種惰性氣保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
在金屬焊接、特別是合金鋼焊接中，為了防止空氣侵入熔滴和熔池，盡量減輕焊縫 金屬的氧化，通常采取的措施之一，就是采用氣體保護(hù)裝置，釋放惰性氣體將焊接區(qū)域與空 氣隔離。例如，目前在大直徑不銹鋼管的直縫焊接時，就采用管內(nèi)氣體保護(hù)裝置，它由氣罩、 彈性氣罩托架、滑軌小車及滑軌架構(gòu)成?；壖馨仓糜阡摴軆?nèi)，與鋼管等長，滑軌小車安裝 于滑軌架的導(dǎo)軌上，并在伺服電機(jī)的作用下與焊槍同步運動；而安裝于滑軌小車上的彈性 氣罩托架是由托板與支承彈簧組成，在支承彈簧的彈力作用下，使安裝于托板上的氣罩的 口部始終與焊管焊縫焊接區(qū)域周圍的管壁較緊密地貼接，從而使焊接區(qū)域的焊縫金屬得到 氣罩內(nèi)釋放的惰性氣的充分保護(hù)。然而，現(xiàn)有的上述管內(nèi)氣體保護(hù)裝置存在有較嚴(yán)重的缺 陷，即焊接時產(chǎn)生的高溫很容易通過氣罩、托板傳遞到支承彈簧上，使彈簧在高溫下變形、 降低彈性，造成氣罩與管壁不能密封而漏氣，因而影響焊縫質(zhì)量。長期以來，盡管采用了許 多措施，包括用耐高溫材質(zhì)制作彈簧或在彈簧表面涂耐高溫涂料，收效均甚微。各種材質(zhì)的 彈簧的使用壽命均在16小時以下，由于彈簧使用壽命短，不僅嚴(yán)重影響了氣體保護(hù)裝置的 效能，而且工作中頻繁更換彈簧也嚴(yán)重影響了焊接效率、焊接質(zhì)量和生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的，是對上述氣體保護(hù)裝置進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，從而提供一種結(jié)構(gòu)合 理、使用穩(wěn)定可靠而壽命長的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩。本實用新型的技術(shù)方案是包括氣罩及其導(dǎo)氣管、彈性氣罩托架和滑軌小車，所述 彈性氣罩托架是由杠桿臂及其中間支點座組成的杠桿式支架及拉簧構(gòu)成，支點座安裝于滑 軌小車底板一端面上，杠桿臂前端與氣罩外側(cè)相固定連接，杠桿臂后端與定位于滑軌小車 底板上的拉簧上端相連接。作為優(yōu)選，所述中間支點座是由一對立座與連接于兩立座之間的固定軸構(gòu)成的。作為優(yōu)選，所述杠桿臂由前力臂與后力臂組成，前力臂與后力臂之間通過可套接 于支點座固定軸上的軸套連接成一體。作為優(yōu)選，杠桿臂的前力臂為U形，其U形兩端分別與氣罩兩外側(cè)相固定連接。作為優(yōu)選，所述杠桿臂及其中間支點座均采用低導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料制作。所述低導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料優(yōu)選為不銹鋼材料。作為優(yōu)選，所述氣罩是由導(dǎo)氣座及與導(dǎo)氣座相連接的筒罩構(gòu)成，筒罩的上口周邊 呈弧形邊，其弧度與鋼管內(nèi)壁弧度相吻合。作為優(yōu)選，所述導(dǎo)氣管以水平U形管的雙管接入氣罩中，并在滑軌小車底板上、貼 近位于氣罩外的水平U形導(dǎo)氣管的兩內(nèi)側(cè)面設(shè)有一對垂直限位導(dǎo)柱。作為優(yōu)選，位于氣罩內(nèi)的導(dǎo)氣管上所開設(shè)的布?xì)饪诪樽笥蚁蚝?或向下的徑向布?xì)饪?。本實用新型的有益效果是將原來用垂直支撐動力彈簧直接支撐氣罩?gòu)成的彈性 氣罩托架，改為杠桿式彈性氣罩托架，以杠桿的前力臂連接氣罩而杠桿的后力臂連接拉簧， 通過杠桿以拉簧作為氣罩支撐動力，它達(dá)到同樣彈性支撐氣罩的效果，但卻使原來直接位 于托架下方的直接受高溫傳熱的支撐動力彈簧遠(yuǎn)離高溫傳熱區(qū)域；同時，杠桿機(jī)構(gòu)采用低 導(dǎo)熱系數(shù)材料，進(jìn)一步大幅度地降低了彈簧的受熱，極大地提高了彈簧使用壽命，因而，成 功地解決了長期以來因氣罩支撐動力彈簧受高溫而變形致氣體保護(hù)裝置效能低下的技術(shù) 難題，從而大大提高了焊接效率、焊接質(zhì)量和降低了生產(chǎn)成本；另外，還將氣罩內(nèi)的導(dǎo)氣管 上所開設(shè)的垂直向上的布?xì)饪赘臑閭?cè)向布?xì)饪?，避免焊渣堵塞布?xì)饪椎娜毕?，并使氣罩?氣更均勻穩(wěn)定，進(jìn)一步提高了焊接的氣體保護(hù)效果。

圖1為本裝置安裝于鋼管內(nèi)的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本裝置的正視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本裝置中彈性托架的杠桿臂結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖以實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。一種用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，包括氣罩7及其導(dǎo)氣管6、彈性 氣罩托架5和滑軌小車4。本實施例氣罩7由導(dǎo)氣座71及與導(dǎo)氣座相連接的筒罩72構(gòu)成， 筒罩72的上口周邊呈弧形邊，其弧度與鋼管內(nèi)壁弧度相吻合；所述導(dǎo)氣管6以水平U形管 的雙管接入氣罩7中，并在滑軌小車4底板上、貼近位于氣罩7外的水平U形導(dǎo)氣管6的兩 內(nèi)側(cè)面設(shè)有一對垂直限位導(dǎo)柱42，以使氣罩7能沿著垂直限位導(dǎo)柱42作上下運動而不偏 位；為了使氣罩7內(nèi)的導(dǎo)氣管的布?xì)饪撞槐簧戏铰湎碌暮冈氯?，同時使氣罩布?xì)飧鶆颍?特將位于氣罩(7)內(nèi)的導(dǎo)氣管(6)上所開設(shè)的布?xì)饪?61)設(shè)計為左右向和/或向下的徑向 布?xì)饪?；彈性氣罩托?由杠桿臂53及其中間支點座51組成的杠桿式支架及拉簧52構(gòu) 成，本實施例的中間支點座51是由一對立座511與連接于兩立座之間的固定軸512構(gòu)成， 它安裝于滑軌小車(4)底板一端面上；所述杠桿臂53由前力臂531與后力臂533組成，前 力臂531與后力臂533之間通過套接于支點座固定軸512上的軸套532連接成一體，杠桿 臂的前力臂531呈U形，其U形兩端分別與氣罩7兩外側(cè)相固定連接，杠桿臂的后力臂533 呈板狀，板底面與定位于滑軌小車4底板上的拉簧52上端相連接。上述杠桿臂53及其中 間支點座51均采用低導(dǎo)熱系數(shù)的不銹鋼材料制作，以進(jìn)一步降低作為動力的拉簧52的溫 度。本裝置應(yīng)用時，是通過滑軌小車4的滾輪41活動安裝于安置在焊接管1內(nèi)的支架 3的滑軌31上，位于滑軌小車4上的氣罩(7)在彈性氣罩托架5的作用下，動態(tài)地罩貼包圍 在焊管內(nèi)壁的焊縫焊接段周圍，并在電氣控制裝置的控制下，使滑軌小車4跟蹤焊縫同步
權(quán)利要求1.一種用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，包括氣罩(7)及其導(dǎo)氣管(6)、彈 性氣罩托架(5)和滑軌小車(4)，其特征在于彈性氣罩托架(5)是由杠桿臂(53)及其中間 支點座(51)組成的杠桿式支架及拉簧(52)構(gòu)成，支點座(51)安裝于滑軌小車(4)底板一 端面上，杠桿臂(53)前端與氣罩(7)外側(cè)相固定連接，杠桿臂(53)后端與定位于滑軌小車 (4)底板上的拉簧(52)上端相連接。
2.按權(quán)利要求1所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于所述 中間支點座(51)是由一對立座(511)與連接于兩立座之間的固定軸(512)構(gòu)成的。
3.按權(quán)利要求1所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于所述 杠桿臂(53)是由前力臂(531)與后力臂(533)組成，前力臂(531)與后力臂(533)之間通 過可套接于支點座固定軸(512)上的軸套(532)連接成一體。
4.按權(quán)利要求3所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于所述 杠桿臂的前力臂(531)呈U形，其U形兩端分別與氣罩(7)兩外側(cè)相固定連接。
5.按權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其 特征在于所述杠桿臂(53)及其中間支點座(51)均采用低導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料制作。
6.按權(quán)利要求5所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于所述 低導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料為不銹鋼材料。
7.按權(quán)利要求1所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于氣罩 (7)是由導(dǎo)氣座(71)及與導(dǎo)氣座相連接的筒罩(72)構(gòu)成，筒罩(72)的上口周邊呈弧形邊， 其弧度與鋼管內(nèi)壁弧度相吻合。
8.按權(quán)利要求1或7所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于 導(dǎo)氣管(6)以水平U形管的雙管接入氣罩(7)中，并在滑軌小車(4)底板上、貼近位于氣罩 (7)外的水平U形導(dǎo)氣管(6)的兩內(nèi)側(cè)面設(shè)有一對垂直限位導(dǎo)柱(42)。
9.按權(quán)利要求8所述的用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，其特征在于位于 氣罩(7)內(nèi)的導(dǎo)氣管(6)上所開設(shè)的布?xì)饪?61)為左右向和/或向下的徑向布?xì)饪住?br> 專利摘要一種用于大徑管直縫焊接的管內(nèi)惰性氣保護(hù)拖罩，它包括氣罩及其導(dǎo)氣管、彈性氣罩托架和滑軌小車，所述彈性氣罩托架是由杠桿臂及其中間支點座組成的杠桿式支架及拉簧構(gòu)成，支點座安裝于滑軌小車底板一端面上，杠桿臂前端與氣罩外側(cè)相固定連接，杠桿臂后端與定位于滑軌小車底板上的拉簧上端相連接。本實用新型使原來直接位于托架下方的直接受高溫傳熱的氣罩支撐動力彈簧遠(yuǎn)離高溫傳熱區(qū)域，同時，杠桿機(jī)構(gòu)采用低導(dǎo)熱系數(shù)材料，大幅度地降低了彈簧的受熱，極大地提高了彈簧使用壽命，因而，成功地解決了長期以來因氣罩支撐動力彈簧受高溫而變形致氣體保護(hù)裝置效能低下的技術(shù)難題，從而大大提高了焊接效率、焊接質(zhì)量并降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號B23K37/00GK201776578SQ20102051973
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者張黎明, 陸明紅 申請人:浙江久立特材科技股份有限公司