[实用新型]一种钛合金板激光电弧复合焊接平台

说明书

本实用新型公开了一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，属于焊接技术领域，技术方案包括用于放置待焊接件的底座，所述底座上设置有用于固定待焊接件的板材压紧组件，在底座与板材压紧组件之间还设置有将焊缝与空气隔绝的防护组件，所述防护组件包括设置于焊缝上方的保护气罩，保护气罩上开设有数个连通保护气管的通气口且保护气罩的顶部开设有便于焊枪穿过的长条形通槽；在解决钛合金激光电弧复合焊接过程中气体保护问题的同时，基于底座滚柱及预紧力监测装置，最终达到控制减小焊后应力变形的目的。

技术领域

本实用新型属于焊接技术领域，具体涉及一种钛合金板激光电弧复合焊接平台。

背景技术

优良的焊接工装平台是保证焊接过程稳定和焊缝成型美观、接头性能优异的基础。在钛合金焊接过程中，由于钛合金在高温下容易与空气中的氮、氢、氧发生反应而使接头脆化，因此在焊接过程中需要通入足够量氩气作为保护气；而在中厚板焊接过程中往往还存在应力变形大等问题，因此应从工装等多方面尽可能减少应力变形。

激光电弧复合焊是通过激光与电弧两种热源耦合的焊接方法，是中厚板焊接的较常见的方法之一，由于在焊接过程激光束与电弧之间存在一定空间关系，因此焊接过程中该区域通入保护气体相对较困难。而相比于传统的电弧焊，激光电弧复合焊的热输入更集中，产生的应力变形较小，但仍存在一定程度变形。

中国专利号“CN104439707A”公开了一种中厚度钛合金激光电弧复合焊接装置，该装置通过加入水冷装置集中解决了焊接接头过热带来的接头性能弱化的问题，但该装置还存在如下缺陷：结构为上部敞口式的结构，只在焊接件底部设置有保护气结构，在焊接过程中，焊缝焊接部位容易受到外界空气中的杂质的影响，影响焊接质量；同时该装置设置较复杂，也未考虑控制中厚板焊接过程中应力变形的问题。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其目的在于，在解决钛合金激光电弧复合焊接过程中气体保护问题的同时，基于底座滚柱及预紧力监测装置，通过调控焊接工装平台预紧力，进而减小焊后应力变形。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，包括用于放置待焊接件的底座，所述底座上设置有用于固定待焊接件的板材压紧组件，在底座与板材压紧组件之间还设置有将焊缝与外界空气隔绝的防护组件；所述底座为中间内凹，上部开口的框型结构；底座中部沿宽度方向设置有中心凹槽，所述防护组件位于中心凹槽正上方，在所述中心凹槽两端的底座的侧壁上开设有位置与第三通气口；所述防护组件包括设置于焊缝上方的保护气罩，保护气罩上开设有数个连通保护气管的通气口且保护气罩的顶部开设有便于焊枪穿过的长条形通槽；还包括设置有底座宽度方向的侧壁上的预紧力监测装置，所述预紧力监测装置包括在底座宽度方向的侧壁上贯穿安装的传感器螺栓、与传感器螺栓信号连接的主机以及显示设备。

采用上述技术方案，底座内部中心部分开设的中心凹槽，用作待焊工件背部保护气通气槽，保护气体通过第三通气口向保护气罩内充入保护气体，在焊接过程中对工件的焊缝背部进行保护；第三通气口还可作为还可以用作安装待焊工件的观察口，板材完成固定后，透过观察口可以观察焊接接头是否对准在两块被焊接件的对称位置并根据情况进行位置调节，使之达到焊接接头的理想位置；通过在焊接平台上方设置有保护气罩，可以给被焊接件提供一个独立的、相对封闭的空间，焊接过程中在保护气罩内部充入保护气体，使被焊接件包裹在保护气体中，避免焊缝容易受到外界空气中的杂质的影响，进一步提高了被焊接件的焊接质量，确保焊接结果的优良性；通过设置预紧力监测装置监测和调节预紧力，有利于更加精准控制焊接装夹过程，优化焊接预紧力，从而减小焊后应力变形。