[实用新型]用于焊接熔池和正面焊缝高温区的一体式保护罩

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种焊接用保护罩。

背景技术

钛合金焊接在军用中十分重要，焊接时需要对焊接熔池、正面焊缝高温区和背部焊缝高温区同时进行吹气保护，以避免与氢、氧、氮、碳等发生反应，从而减少和避免焊缝处产生裂纹、气孔等焊接缺陷，使得钛合金的塑性和韧性显著提升。其中，焊接熔池是指焊枪正下方的焊缝区域，正面焊缝高温区是指焊枪移动之后邻近焊接熔池的温度在300℃以上的焊缝正面区域，背部焊缝高温区是指与正面焊缝高温区相对的温度在300℃以上的焊缝背面区域。目前通常采用三个惰性气体保护装置分别对焊接熔池、正面焊缝高温区和背部焊缝高温区分别进行保护，因此需要三个保护进气口和三个供气管路，由于每次焊接都需要三个保护装置同时运行，因此还需要三个保护气瓶独立的供气。在实际的工业生产中，这种保护方式比较复杂，具体带来三个问题：

(1)每个工人都需要对三个保护装置同时进行控制操作，这会大大增加焊接生产的难度；(2)由于焊接熔池保护装置与正面焊缝高温区保护装置的保护区域往往有一定间距，造成中间的一段高温区域未被保护，严重影响焊接质量；(3)由于通常需要多个焊机同时工作，每当保护气用完时，则需要更换三倍于焊机数目的气瓶，而在实际焊接生产中，由于工厂物料堆放比较密集，更换气瓶的过程很不方便；(4)每台焊机都需要三个供气软管，软管数量的增加，会使工作人员被绊倒的概率大大增加，带来较大安全隐患。

实用新型内容

基于上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可有效减少保护气气瓶数量、保护更全面、操作安全性更好的焊接用保护罩。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为，用于焊接熔池和正面焊缝高温区的一体式保护罩，包括底部设有第一排气孔的外壳及设于所述外壳内的通气管，所述通气管包括具有两个出气口的进气主管、分别与所述两个出气口连接的用于保护焊接熔池的第一通气管和用于保护正面焊缝高温区的第二通气管；所述第一通气管为环形；所述第二通气管包括第一支管、第二支管；所述第一支管的形状与第一通气管的形状相互匹配；所述第一通气管、第一支管和第二支管中，至少第一通气管和第二支管含有第二排气孔；所述外壳包括依次连接的容纳第二支管的第一壳体、容纳第一通气管和第一支管的第二壳体、容纳进气主管的第三壳体；所述第二壳体的上部和底部设有与第一通气管和第一支管匹配的通孔。

首先，使保护焊接熔池的第一通气管和保护正面焊缝高温区的第二通气管共用同一个进气口，可减少供气软管与保护气瓶的数量，提升焊接操作的安全性。其次，通过巧妙的设计，将第二通气管设计为包括第二支管和与第一通气管匹配的第一支管，第一支管与第一通气管共同形成的环形通孔可作为焊枪的安装通道，一来可以在不影响焊枪安装的前提下提升集成度，缩短通气管长度，二来可以缩短第一通气管与第二支管的距离，降低焊接熔池与正面焊缝高温区之间未保护区域的面积，有效提升焊接产品质量。所述外壳可以一体成型，也可以由单独制作的第一壳体、第二壳体、第三壳体组装而成。优选使第一通气管位于第一支管的下方，此时，第一通气管与第二外壳底部第一排气孔之间的距离更短，保护气流速更快，避免第一支管影响用于保护焊接熔池的保护气的流速和流量。

作为上述一种用于焊接熔池和正面焊缝高温区的一体式保护罩的进一步改进，在所述第二支管与第一壳体底部之间设有第一气流加速装置；所述第一通气管与第二壳体底部之间设有第二气流加速装置。通过设置保护气气流加速装置，可以显著提升保护气的流出速度，可在降低保护气的使用量的同时保持较好的保护效果。

作为上述一种用于焊接熔池和正面焊缝高温区的一体式保护罩的进一步改进，所述第一气流加速装置为具有第三排气孔的气流板；通过设置气流板，可以使从第一外壳底部流出的保护气分布更加均匀，保护效果更好。

作为上述一种用于焊接熔池和正面焊缝高温区的一体式保护罩的进一步改进，所述第三排气孔的上部开口面积大于下部开口面积；通过增加保护气的湍流效果，从而可显著提升保护气的流出速度，装置简单且保护效果显著提升。

作为上述一种用于焊接熔池和正面焊缝高温区的一体式保护罩的进一步改进，所述第二气流加速装置为连接第二壳体底部和第三壳体底部的斜放的侧面。由于第二壳体上设有供焊枪安装的通孔，因此设置斜放的侧面可以在不影响焊枪安装的前提下即可对保护气的流速进行提升，结构简单且安装方便。