窄間隙tig焊接用水冷絕緣固壁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于窄間隙TIG焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及窄間隙TIG焊接用水冷絕緣固壁。
【背景技術(shù)】
[0002]窄間隙TIG焊接方法兼具TIG焊接方法與窄間隙焊接技術(shù)的優(yōu)勢，具有焊接材料使用量少，效率高，焊接接頭力學性能優(yōu)良等特點。
[0003]窄間隙TIG焊接方法存在的主要問題是電弧電流極易向側(cè)壁分流，從而導致坡口底角處電流密度幾乎為零，最終引起底角熔合不良的缺陷，且坡口間隙寬度越小，產(chǎn)生底角熔合不良的傾向越顯著。因此，必須采用有效的調(diào)控電弧方法，防止電弧電流向側(cè)壁分流，提高電弧電流密度，進而增強電弧對坡口底角的加熱效果，最終解決底角熔合不良的問題。目前，窄間隙TIG焊接調(diào)控電弧的方法主要是通過機械擺動鎢極或利用旋轉(zhuǎn)偏心鎢極來引導電弧加熱坡口底角；對于寬度僅為幾個毫米的坡口，則需依靠小線能量下精確控制電弧形態(tài)來獲得可靠的底角熔合效果。但是，較小的線能量會降低電弧對工件的熔化能力，單層焊道熔深不足1mm，又會導致焊接效率降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種窄間隙TIG焊接用水冷絕緣固壁，用于調(diào)控窄間隙TIG焊接電弧，以解決底角熔
合不良的問題，具有結(jié)構(gòu)簡單、便于拆卸更換且能夠有效約束電弧的特點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:窄間隙TIG焊接用水冷絕緣固壁，包括有V型左水冷通道和V型右水冷通道；左水冷通道上方設(shè)有夾持臂一，右水冷通道上方設(shè)有夾持臂二 ；夾持臂一內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽一，夾持臂二內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽二 ；在左水冷通道與右水冷通道之間設(shè)有電極約束方孔；電極約束方孔的前側(cè)設(shè)有銅固壁一，后側(cè)設(shè)有銅固壁二；銅固壁一和銅固壁二的外表面分別貼覆有陶瓷片一和陶瓷片二。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述的水冷絕緣固壁，一方面可依靠銅固壁一和銅固壁二的內(nèi)表面對電極約束方孔中的電弧弧根產(chǎn)生固壁約束作用，使電弧收縮并提高電流密度；另一方面，利用銅固壁一和銅固壁二外表面貼覆的陶瓷片一和陶瓷片二，能夠隔絕電弧和坡口側(cè)壁的導電通道，阻止電弧電流向側(cè)壁分流，從而增強電弧對坡口底角加熱效果，有利于解決底角熔合不良的問題。同時，V型左水冷通道和V型右水冷通道中的循環(huán)冷卻水可以極大地削弱電弧對銅固壁一、銅固壁二、陶瓷片一和陶瓷片二的加熱作用，防止銅固壁和陶瓷片熔化。另外，水冷絕緣固壁作為獨立于窄間隙TIG焊槍板式導電嘴的部件，可根據(jù)焊接實際工況方便拆卸和更換。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明水冷絕緣固壁結(jié)構(gòu)示意圖；其中圖1 (a)為主視圖；圖1 (b)為左視圖；圖1 (c)為俯視圖；圖1 (d)為A-A部放大不意圖。
[0008]圖中:1-V型左水冷通道，2-夾持臂一，3-定位槽一，4-定位槽二，5-夾持臂二，6-V型右水冷通道，7-銅固壁二，8-銅固壁一，9-電極約束方孔，10-陶瓷片一，11-陶瓷片
圖2為本發(fā)明水冷絕緣固壁與窄間隙TIG焊槍板式導電嘴裝配示意圖。
[0009]圖中:1-V型左水冷通道，2-夾持臂一，3-定位槽一，4-定位槽二，5-夾持臂二，6-V型右水冷通道，7-銅固壁二，8-銅固壁一，9-電極約束方孔，10-陶瓷片一，11-陶瓷片二，12-片狀鎢極，13-板式導電嘴。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進一步詳細說明。
[0011]參見圖1、2，窄間隙TIG焊接用水冷絕緣固壁，包括有V型左水冷通道1和V型右水冷通道6 ;左水冷通道1上方設(shè)有夾持臂一 2，右水冷通道6上方設(shè)有夾持臂二 5 ;夾持臂一2內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽一 3，夾持臂二 5內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽二 4 ;在左水冷通道1與右水冷通道6之間設(shè)有電極約束方孔9 ;電極約束方孔9的前側(cè)設(shè)有銅固壁一 8，后側(cè)設(shè)有銅固壁二 7 ;銅固壁一 8和銅固壁二 7的外表面分別貼覆有陶瓷片一 10和陶瓷片二 11 ;片狀鎢極12下端穿過電極約束方孔9 ;片狀鎢極12上端處于板式導電嘴13中間的夾持槽內(nèi)。
[0012]本發(fā)明的工作原理是:
水冷絕緣固壁依靠夾持臂一 2和夾持臂二 5與窄間隙TIG焊槍板式導電嘴13實現(xiàn)彈性夾緊；定位槽一 3和定位槽二 4與板式導電嘴13的弧形側(cè)邊保持接觸；片狀鎢極12可穿過電極約束方孔9，銅固壁一 8和銅固壁二 7及貼覆于其外表面的陶瓷片一 10和陶瓷片二11將對稱分布于鎢極兩側(cè)；當定位槽3和定位槽4與板式導電嘴13的弧形側(cè)邊發(fā)生相對滑動時，可以改變銅固壁一 8和銅固壁二 7與片狀鎢極12的相對位置，從而調(diào)整水冷絕緣固壁對鎢極前端電弧弧根約束作用的強度；循環(huán)冷卻水可流過V型左水冷通道1和V型右水冷通道6，以實現(xiàn)對銅固壁一 8、銅固壁二 7、陶瓷片一 10和陶瓷片二 11的持續(xù)冷卻。
【主權(quán)項】
1.窄間隙TIG焊接用水冷絕緣固壁，其特征在于，包括有V型左水冷通道和V型右水冷通道；左水冷通道上方設(shè)有夾持臂一，右水冷通道上方設(shè)有夾持臂二 ；夾持臂一內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽一，夾持臂二內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽二；在左水冷通道與右水冷通道之間設(shè)有電極約束方孔；電極約束方孔的前側(cè)設(shè)有銅固壁一，后側(cè)設(shè)有銅固壁二 ；銅固壁一和銅固壁二的外表面分別貼覆有陶瓷片一和陶瓷片二。
【專利摘要】窄間隙TIG焊接用水冷絕緣固壁，包括有V型左水冷通道和V型右水冷通道；左水冷通道上方設(shè)有夾持臂一，右水冷通道上方設(shè)有夾持臂二；夾持臂一內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽一，夾持臂二內(nèi)側(cè)設(shè)有定位槽二；在左水冷通道與右水冷通道之間設(shè)有電極約束方孔；電極約束方孔的前側(cè)設(shè)有銅固壁一，后側(cè)設(shè)有銅固壁二；銅固壁一和銅固壁二的外表面分別貼覆有陶瓷片一和陶瓷片二；當定位槽和定位槽與板式導電嘴的弧形側(cè)邊發(fā)生相對滑動時，可改變銅固壁一和銅固壁二與片狀鎢極的相對位置；循環(huán)冷卻水流過V型左水冷通道和V型右水冷通道，實現(xiàn)對銅固壁一、銅固壁二、陶瓷片一和陶瓷片二的持續(xù)冷卻，結(jié)構(gòu)簡單、便于拆卸更換，可有效約束電弧。
【IPC分類】B23K9/167, B23K9/32
【公開號】CN105364274
【申請?zhí)枴緾N201510921665
【發(fā)明人】李淵博
【申請人】西安石油大學
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月14日