專利名稱：一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置。
背景技術(shù)：
鈦金屬，因其密度小、重量輕，并具極好的耐高溫和抗腐蝕能力，早已在航空和航天領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。而在電力行業(yè)，過去多以興建于沿江的火力發(fā)電廠為主，對(duì)于發(fā)電機(jī)組的抗腐蝕要求并不高，如冷凝管、加熱管、冷卻管等，可直接使用經(jīng)凈化處理的江河淡水，通常都由無縫銅管或不銹鋼焊管制作而成。然而，隨著環(huán)保問題的日趨嚴(yán)峻和突出，火電工業(yè)能耗高、污染大的缺陷已極大地制約了它的發(fā)展。于是，生產(chǎn)清潔能源的核電工業(yè)因此而得到了迅速崛起。只緣基于絕對(duì)安全的要求，核電工廠大多興建于人煙稀少的沿海地區(qū)。但又帶來了一個(gè)新的問題，這就是海風(fēng)和海水對(duì)核電設(shè)備不可避免的侵蝕。因而需要一種抗腐蝕能力更強(qiáng)的材料予以替代。尤其是一些重要的管件，時(shí)下廣泛采用了鈦金屬材料。但是，正如前述，鈦金屬材料因其密度小、重量輕、耐高溫和抗腐蝕能力強(qiáng)的特性，所以焊接工藝和技術(shù)也相對(duì)復(fù)雜得多，因?yàn)?、鈦金屬焊管的焊接是一種不添加任何金屬材料的連續(xù)焊接。密度小，焊接的難度也就愈大。2、鈦金屬具有很高的耐高溫性。不僅需要極高的焊接溫度，而且需要與之匹配的焊接設(shè)備和設(shè)施。3、高溫焊接過程中，金屬極易氧的作用下會(huì)產(chǎn)生氧化而影響焊縫的質(zhì)量。因此，重要構(gòu)件的焊接過程(包括融化金屬結(jié)晶和冷卻)，必須采用保護(hù)氣體嚴(yán)加保護(hù)，以隔絕氧氣對(duì)焊縫的不利影響。實(shí)踐表明鈦金屬與不銹鋼材料的焊接不同，需要純度極高的保護(hù)氣體保護(hù)。時(shí)下，使用中的鈦金屬焊管生產(chǎn)線，其焊接過程雖然都由保護(hù)氣體保護(hù)，但采用的多為敞開式的焊接方式(詳見圖1)。因此，存在以下幾個(gè)方面的問題1、保護(hù)氣體的保護(hù)不易嚴(yán)密，空氣中的氧容易滲入焊縫，致使焊縫在高溫下發(fā)生氧化而導(dǎo)致焊縫質(zhì)量的下降。2、焊接點(diǎn)一旦受到“橫風(fēng)”吹拂的影響，焊槍噴射的“火舌”極易被吹偏，造成焊縫質(zhì)量的下降，甚至出現(xiàn)漏焊、虛焊的現(xiàn)象。3、為了保證焊接過程的順利進(jìn)行并滿足焊縫質(zhì)量要求，敞開式的焊接方式需要耗費(fèi)大量高純度的保護(hù)氣體。因此亟待開發(fā)出新型的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，以解決目前焊接鈦金屬是遇到的困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中敞開式焊接鈦金屬所存在的上述問題，提供一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，包括機(jī)架、升降調(diào)整裝置、焊口模、焊槍、導(dǎo)向模、保護(hù)氣體通入管，其特征在于有一密閉的箱體，箱體覆蓋在機(jī)架上方，箱體的底面與機(jī)架密封相連，調(diào)整裝置、焊口模、導(dǎo)向模均位于箱體內(nèi)，焊槍由箱體上的開口伸入箱體內(nèi)，在箱體的前端設(shè)有管坯進(jìn)口，在箱體的后端設(shè)有管材出口，保護(hù)氣體通入管位于管坯內(nèi)的管坯口的中軸線上，保護(hù)氣體通入管的出氣口與焊槍的焊接點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。其特征在于密閉的箱體有不銹鋼板制成，在焊接點(diǎn)的上方的箱體上開設(shè)有透明探視窗口，以便于觀察和調(diào)整焊接點(diǎn)的位置。其特征在于在管材出口邊框上嵌有橡膠密封圈，其特征在于箱體上的焊槍伸入開口上嵌有密封橡膠圈，調(diào)整裝置上的驅(qū)動(dòng)軸與箱體上的通孔之間有橡膠圈，其特征在于箱體上的有保護(hù)氣體通入管。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是不僅保證了焊弧的穩(wěn)定和焊縫的平整性，而且從根本上杜絕了高溫焊接給焊縫表面帶來的氧化現(xiàn)象，焊縫質(zhì)量顯著提高。同時(shí)，相對(duì)密閉的箱體，使保護(hù)氣體的消耗得到了明顯降低。

圖1 現(xiàn)有技術(shù)中的敞開式連續(xù)焊接裝置縱向剖面示意圖。圖2 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)縱向剖面示意圖。圖3 本實(shí)用新型的圖2的A—A剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
圖中包括機(jī)架1、調(diào)整裝置2、焊口模3、焊槍4、導(dǎo)向模5、保護(hù)氣體通入管6，其特征在于有一密閉的箱體7，箱體覆蓋在機(jī)架上方，箱體的底面與機(jī)架密封相連，調(diào)整裝置、焊口模、導(dǎo)向模均位于箱體內(nèi)，焊槍由箱體上的開口 8伸入箱體內(nèi)，在箱體的前端開設(shè)有管坯進(jìn)口 9，在箱體的后端開設(shè)有管材出口 10，保護(hù)氣體通入管位于管坯內(nèi)的管坯口的中軸線上，保護(hù)氣體通入管的出氣口與焊槍的焊接點(diǎn)11相對(duì)應(yīng)。其特征在于密閉的箱體有不銹鋼板制成，在焊接點(diǎn)的上方的箱體上開設(shè)有透明探視窗口 12。其特征在于在管材出口邊框上嵌有橡膠密封圈13。其特征在于箱體上的焊槍伸入開口上嵌有密封橡膠圈 14，調(diào)整裝置上的驅(qū)動(dòng)軸17與箱體上的通孔之間有橡膠圈15。其特征在于箱體上的有保護(hù)氣體通入管16?，F(xiàn)有技術(shù)的敞開式原理說明，按產(chǎn)品規(guī)格(直徑)要求裁剪后的帶鋼，經(jīng)成型設(shè)備 (設(shè)置于本裝置之前)多道次的連續(xù)變形彎卷成帶直形狹縫的“管坯”。當(dāng)管坯狹縫連續(xù)經(jīng)過焊接點(diǎn)時(shí)，焊槍噴射的高溫“火舌”便快速地將狹縫兩側(cè)的金屬融化，并在固化過程中，由兩側(cè)的“焊口?！庇枰詩A緊，使狹縫得到消除(融化后的金屬在固化時(shí)迅速融合在一起)，從而達(dá)到連續(xù)焊接的目的。在金屬融化和固化期間，必須采用保護(hù)氣體嚴(yán)加保護(hù)，以防金屬在高溫情況下產(chǎn)生快速氧化而影響焊接質(zhì)量。其中狹縫下部(管坯內(nèi))的保護(hù)氣體(“焊接內(nèi)保護(hù)氣體”)由一根小管子通入焊接點(diǎn)(見圖1)，狹縫上部的保護(hù)氣體則由“焊槍”環(huán)縫中噴出。這就是敞開式的連續(xù)焊接方式。本實(shí)用新型的工作原理是將焊槍及與焊接有關(guān)的部件設(shè)置在同一個(gè)相對(duì)密閉的箱體內(nèi)，并在箱體內(nèi)通以保護(hù)氣體，使整個(gè)焊接和固化區(qū)域充滿保護(hù)氣體，從而保證了整個(gè)焊接過程能在保護(hù)氣體完全保護(hù)之下連續(xù)進(jìn)行，消除了前已述及的“敞開式”焊接方式存在的各類問題，為焊縫質(zhì)量的穩(wěn)定和提高提供了有力的保障。具體是管坯從管坯進(jìn)口進(jìn)入，然后在焊槍點(diǎn)予以焊接，此時(shí)的保護(hù)氣體從位于管坯內(nèi)的管坯口的中軸線上從外伸入，其內(nèi)側(cè)的出氣口與焊槍的焊接點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，對(duì)焊接提供保護(hù)氣體，焊接好的管材從管材出口送出焊接裝置，而由于管材出口邊框上嵌有橡膠密封圈，可以防止保護(hù)氣體泄漏，由于整個(gè)裝置被密封的箱體覆蓋，保護(hù)氣體充滿整個(gè)焊接裝置，泄漏極小，保證了焊弧的穩(wěn)定和焊縫的平整性，并從根本上杜絕了高溫焊接給焊縫表面帶來的氧化現(xiàn)象，焊縫質(zhì)量顯著提高。而且，保護(hù)氣體的消耗也得到了明顯降低。
權(quán)利要求1.一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，包括機(jī)架、調(diào)整裝置、焊口模、焊槍、導(dǎo)向模、保護(hù)氣體通入管，其特征在于有一密閉的箱體，箱體覆蓋在機(jī)架上方，箱體的底面與安裝機(jī)架密封相連，調(diào)整裝置、焊口模、導(dǎo)向模均位于箱體內(nèi)，焊槍由箱體上的開口伸入箱體內(nèi)，在箱體的前端開設(shè)有管坯進(jìn)口，在箱體的后端開設(shè)有管材出口，保護(hù)氣體通入管位于管坯內(nèi)的管坯口的中軸線上，保護(hù)氣體通入管的出氣口與焊槍的焊接點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，其特征在于密閉的箱體有不銹鋼板制成，在焊接點(diǎn)的上方的箱體上開設(shè)有透明探視窗口。
3.按權(quán)利要求1所述的一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，其特征在于在管材出口邊框上嵌有橡膠密封圈。
4.按權(quán)利要求1所述的一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，其特征在于箱體上的焊槍伸入開口上嵌有密封橡膠圈，調(diào)整裝置上的驅(qū)動(dòng)軸與箱體上的通孔之間有橡膠圈。
5.按權(quán)利要求1所述的一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，其特征在于箱體上的有保護(hù)氣體通入管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新穎的鈦金屬封閉式連續(xù)焊接裝置，包括機(jī)架、升降調(diào)整裝置、焊口模、焊槍、導(dǎo)向模、保護(hù)氣體通入管，其特征在于有一密閉的箱體，箱體覆蓋在機(jī)架上方，箱體的底面與機(jī)架密封相連，調(diào)整裝置、焊口模、導(dǎo)向模均位于箱體內(nèi)，焊槍由箱體上的開口伸入箱體內(nèi)，在箱體的前端設(shè)有管坯進(jìn)口，在箱體的后端設(shè)有管材出口，保護(hù)氣體通入管坯內(nèi)并與焊接點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。在焊接點(diǎn)的上方的箱體上開設(shè)有透明探視窗口，以便于觀察和調(diào)整焊接點(diǎn)的位置。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是不僅保證了焊弧的穩(wěn)定和焊縫的平整性，而且從根本上杜絕了高溫焊接給焊縫表面帶來的氧化現(xiàn)象，焊縫質(zhì)量顯著提高。同時(shí)，相對(duì)密閉的箱體，使保護(hù)氣體的消耗得到了明顯降低。
文檔編號(hào)B23K9/16GK202271106SQ20112008446
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者胡宗良 申請(qǐng)人:上海宇洋特種金屬材料有限公司