[发明专利]带保护气体的自发电焊接设备及其使用方法

说明书

本发明创造涉及一种带保护气体的自发电焊接设备及其使用方法，利用现有的甲醇水重整制氢方式，将甲醇水进行重整反应生成氢气和二氧化碳，产生的氢气送入燃料电池中进行电化学反应以产电，电焊头从燃料电池取电后将电弧照射到焊接对象的焊接部分，产生的二氧化碳供给气体喷射部喷射到焊接部分，以隔绝焊接部分周围的空气，防止焊接部分氧化，在本发明创造中，二氧化碳即产即被喷射，无需液化存储，因而不会有使用二氧化碳气瓶而带来的相应危险，也就无需监控，从而省去了监控仪器，达到电焊接设备结构简化的目的，此外电焊接设备从自身的燃料电池取电焊接，自给自足，无需外部供电也能作业，电焊接设备的使用限制减少。

技术领域

本发明创造涉及一种带保护气体的自发电焊接设备及其使用方法。

背景技术

近年来，电焊接设备已被广泛应用于工业生产，尤其是在金属的加工方面更是应用颇多。在对金属进行电焊接的过程中，焊接部分会被周围的氧化物氧化，因此需要向焊接部分供应惰性气体——二氧化碳来防止焊接部分的氧化， 因此，目前电焊接设备一般有将电弧照射到焊接部分的电焊头，还配有将二氧化碳喷射到焊接部分的气体喷射部，其中气体喷射部通过其喷嘴喷射二氧化碳，而二氧化碳则通过二氧化碳气瓶来供给。这存在的问题是，电焊头在焊接过程中会产生大量的热量，会导致其周围温度直接上升，而二氧化碳气瓶里的二氧化碳是液态的，液态二氧化碳温度一受热就会汽化成气态二氧化碳（一般1kg的液态二氧化碳可产生约0.5立方米的气体），导致二氧化碳气瓶发生爆裂。因此在焊接过程中需要将二氧化碳气瓶远离焊接地点，并用长管使二氧化碳气瓶与气体喷射部连通起来，还需专门设置监控仪器监控二氧化碳气瓶的温度和压强，使得整台电焊接设备变得复杂而且成本十分高昂。且现有的电焊接设备还需从电网取电才能进行作业，电焊接设备的使用限制颇多。

发明内容

本发明创造的目的在于使电焊接设备结构简化且无需外部供电也能作业。

本发明创造的目的通过以下技术方案实现：

提供一种带保护气体的自发电焊接设备，包括:

电焊头，其将电弧照射到焊接对象的焊接部分；

气体喷射部，其固定安装在电焊头底侧，并设有喷嘴将二氧化碳喷射到所述焊接部分；

供气装置，其与气体喷射部连接，用于向气体喷射部输送二氧化碳；

所述供气装置是甲醇水重整制氢装置，其用于对甲醇水进行重整反应以生成氢气和二氧化碳，并设有二氧化碳出口把所生成的二氧化碳输出至气体喷射部；

还包括燃料电池，其与甲醇水重整制氢装置的氢气出口连接，用于把在甲醇水重整制氢装置中生成的氢气同氧气进行电化学反应产生电能和水，并设有供电端把所产生的电能分别供给上述电焊头、气体喷射部和甲醇水重整制氢装置。

其中，气体喷射部的底部安装有排气部，该排气部设有风扇以排出在焊接期间产生的烟及二氧化碳。

其中，喷嘴的喷嘴处设有流量计，流量计检测到喷射气体的流量不足则向外发出报警信号。

其中，甲醇水重整制氢装置与气体喷射部之间串接有加压装置，加压装置的输入端连接甲醇水重整制氢装置的二氧化碳出口，加压装置的输出端连至气体喷射部。

其中，述甲醇水重整制氢装置设有分离装置，分离装置内置有用于把氢气和二氧化碳分离开的吸附剂，吸附剂是碳分子筛。

其中，甲醇水重整制氢装置还设有用于装载甲醇水的甲醇水罐、用于加热甲醇水的汽化过热器、用于使甲醇水重整制氢的重整器、用于对由氢气和二氧化碳混合形成的混合气体中的甲醇进行净化的净化塔，甲醇水罐、汽化过热器、重整器和净化塔依序连接，其中汽化过热器内置有用于对甲醇水罐输出的甲醇水进行加热的导热油，该导热油的温度范围为200度至500度，净化塔内置有脱盐水。