專利名稱:一種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種管道焊接技術(shù)領(lǐng)域技木,具體涉及ー種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
有色金屬或高合金金屬管道焊接時(shí),其內(nèi)部極易出現(xiàn)氧化、被空氣污染等問(wèn)題,嚴(yán)重影響焊接質(zhì)量。為保證焊接質(zhì)量,傳統(tǒng)的有色合金或者高合金金屬管道內(nèi)保護(hù)エ藝方法為采用整管充氬保護(hù),但存在著氬氣浪費(fèi)嚴(yán)重,且保護(hù)效果不理想的問(wèn)題。為解決傳統(tǒng)方法的不足,現(xiàn)有技術(shù)中已出現(xiàn) 多種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,如專利號(hào)為ZL 200620119251. 2的中國(guó)專利中公開(kāi)的ー種有色金屬管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其包括內(nèi)部保護(hù)罩、內(nèi)部履帶式底座和外部主動(dòng)板,其中,內(nèi)部保護(hù)罩包括圓弧形金屬罩和位于金屬罩內(nèi)的散氣頭;內(nèi)部履帶式底座包括金屬板、位于內(nèi)部履帶式底座尾部的固定閥、連接于固定閥兩側(cè)的銅管和塑料軟管、多對(duì)磁鐵和多對(duì)彈簧滾珠;外部主動(dòng)板上均勻固定有磁鐵;使用時(shí),通過(guò)外部主動(dòng)板上磁鐵與內(nèi)部履帶式底座上磁鐵相互對(duì)應(yīng)吸引,由外部主動(dòng)板帶動(dòng)內(nèi)部履帶式底座和內(nèi)部保護(hù)罩移動(dòng),移至焊ロ處時(shí),氬氣通過(guò)銅管和塑料軟管進(jìn)入散氣頭噴出,進(jìn)行保護(hù)。但其存在以下不足I)、彈簧滾珠的設(shè)置,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜,且設(shè)置成本高;2)、由于圓弧形金屬罩形狀與所焊接的管道內(nèi)徑弧度一致,且內(nèi)部保護(hù)罩與內(nèi)部履帶式底座的頭部焊接連接,形成為ー個(gè)固定的結(jié)構(gòu),當(dāng)需要適應(yīng)不同直徑管道焊接吋,需全部更換,設(shè)備配置成本高;3)、圓弧形金屬罩的設(shè)置,遮擋了焊道,無(wú)法看到焊道的焊接質(zhì)量,也無(wú)法根據(jù)焊道顔色及時(shí)調(diào)整充氣量大?。煌瑫r(shí)圓弧形金屬罩的設(shè)置,惰性氣體噴向焊道前,需置換圓弧形金屬罩內(nèi)空氣,造成一定的惰性氣體浪費(fèi);對(duì)于氣體保護(hù)程度要求不是特別嚴(yán)格的不銹鋼焊接來(lái)說(shuō),也造成了焊接時(shí)間的延長(zhǎng),エ效降低;4)、內(nèi)部保護(hù)罩、內(nèi)部履帶式底座均非機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)件,需單獨(dú)設(shè)計(jì)定制,設(shè)備總成本較聞。
發(fā)明內(nèi)容為克服背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明創(chuàng)造所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供ー種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,不僅在焊接時(shí)可以直接看到焊道,且在對(duì)不同直徑管道焊接進(jìn)行保護(hù)時(shí),僅需更換通氣裝置,使設(shè)備成本大大降低。本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為ー種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,包括通氣裝置、連接結(jié)構(gòu)、內(nèi)部履帶式底座和外部主動(dòng)板,其中所述通氣裝置包括圓弧形通氣管和中空的連接管,圓弧形通氣管為兩端封閉結(jié)構(gòu)的銅管,圓弧形通氣管中間外側(cè)開(kāi)有多個(gè)通氣槽或者多個(gè)通氣孔,圓弧形通氣管的內(nèi)側(cè)設(shè)置有連接孔,連接孔與連接管為固定連接或者一體式結(jié)構(gòu);連接管連接于連接結(jié)構(gòu);[0012]所述連接結(jié)構(gòu)為固定在內(nèi)部履帶式底座上的固定架,通氣裝置的連接管通過(guò)固定架與內(nèi)部履帶式底座連接;所述內(nèi)部履帶式底座包括ニ塊或者ニ塊以上的金屬板、位于金屬板上的磁鐵以及設(shè)置在每塊金屬板兩側(cè)的軸段,所述軸段兩端設(shè)有滾輪;其中,相鄰的金屬板通過(guò)軸段鉸接連接;所述外部主動(dòng)板包括ニ塊或者ニ塊以上的金屬板、固定于金屬板上的磁鐵以及設(shè)置在每塊金屬板兩側(cè)的軸段,其中,所述磁鐵與內(nèi)部履帶式底座上的磁鐵相互吸引。進(jìn)ー步,所述連接結(jié)構(gòu)與通氣裝置的連接方式為固定連接或者可分式連接。當(dāng)連接方式為快、可分式連接時(shí),在固定架上設(shè)置有卡緊機(jī)構(gòu),可以使通氣裝置緊固在固定架上。所述連接結(jié)構(gòu)可以由金屬板、金屬管和設(shè)置在金屬板、金屬管上的多個(gè)卡箍或者 夾具組成,卡箍或者夾具能夠在金屬板、金屬管上滑移;所述的金屬管包括空心金屬管和實(shí)心金屬棒。進(jìn)ー步,連接管為包括一段直管和一段弧形連接管組成的金屬管,直管連接固定在連接結(jié)構(gòu)的固定架上,弧形連接管兩端分別連接圓弧形通氣管的連接孔和連接管的直管。直管可以由卡箍定位在金屬板、金屬管上。進(jìn)ー步,所述內(nèi)部履帶式底座的金屬板上設(shè)置磁鐵固定裝置,磁鐵通過(guò)磁鐵固定裝置與金屬板連接。進(jìn)ー步,所述外部主動(dòng)板金屬板上設(shè)置磁鐵固定裝置,磁鐵通過(guò)磁鐵固定裝置與金屬板連接。進(jìn)ー步,連接結(jié)構(gòu)的金屬板、金屬管連接固定在內(nèi)部履帶式底座的磁鐵固定裝置上或者和磁鐵固定裝置為一體式結(jié)構(gòu)。本專利所述的磁鐵,是指無(wú)需外部提供能量即可產(chǎn)生磁性的材料。包括但不限于單質(zhì)金屬磁鐵、合金磁鐵、鐵氧體磁鐵、金屬合金鐵氧體復(fù)合型磁鐵。進(jìn)ー步具體的,所述軸段兩端設(shè)置的滾輪為軸承。進(jìn)ー步,所述圓弧形通氣管的通氣孔的結(jié)構(gòu)為所述通氣孔沿圓弧形通氣管的外側(cè)中部呈蜂窩煤孔狀分布或者排成多行分布。進(jìn)ー步,所述圓弧形通氣管的通氣槽沿弧形通氣槽的外側(cè)中部分布,通氣槽的長(zhǎng)度為圓弧形通氣管圓周的2/5 1/6。進(jìn)一歩,所述通氣裝置內(nèi)設(shè)置氣體緩沖裝置。由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明創(chuàng)造具備如下有益效果I、本專利的管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置采用圓弧形通氣管,體積小,不僅在焊接時(shí)可以直接看到焊道,如發(fā)現(xiàn)焊接缺陷可以隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊等操作,大大提高了エ效、焊接質(zhì)量。2、適應(yīng)不同直徑的管道焊接吋,由于內(nèi)部履帶式底座和通氣裝置的平直段通過(guò)連接裝置連接,僅需要更換與所焊管道內(nèi)徑弧度一致的弧形段通氣裝置即可,節(jié)省了設(shè)備成本。3、更換通氣裝置時(shí),僅需將通氣裝置的平直段從連接裝置的卡箍中抽拉出即可,使用方便。4、由于內(nèi)部履帶式底座的每?jī)蓧K金屬板通過(guò)軸段鉸接連接,且軸段兩端設(shè)有滾輪,使得內(nèi)部履帶式底座自身能夠適應(yīng)不同管徑的管道且能在管道內(nèi)靈活轉(zhuǎn)位;使用軸承作為滾輪時(shí),器件采購(gòu)方便,成本低。5、通氣裝置弧形段的設(shè)置相應(yīng)避免了現(xiàn)行的圓弧形金屬罩的缺陷,使用時(shí)無(wú)需事先通氣置換,可以隨時(shí)焊接。停エ時(shí)無(wú)需繼續(xù)充保護(hù)氣體。
圖I、圖2和圖3是管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置的整體示意圖。圖4和圖5是本專利的管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置的外部主動(dòng)板立體圖。圖6是本專利的管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置的圓弧形通氣管開(kāi)有通氣孔的示意圖。圖7是本專利的管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置的圓弧形通氣管開(kāi)有通氣槽的示意圖。 圖中I-圓弧形通氣管,2-連接管的弧形連接管,3-卡箍,4-連接管的直管,5-內(nèi)部履帶式底座的金屬板,6-磁鐵,7-滾輪,8-通氣孔,9-固定架,也即連接機(jī)構(gòu),10-內(nèi)部履帶式底座,11-軸段,12-通氣槽,13-磁鐵固定裝置,14-外部主動(dòng)板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)ー步說(shuō)明。ー種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,包括通氣裝置、連接結(jié)構(gòu)、內(nèi)部履帶式底座10和外部主動(dòng)板14。通氣裝置包括圓弧形通氣管I和中空的連接管,圓弧形通氣管I為兩端封閉結(jié)構(gòu)的銅管,圓弧形通氣管I中間外側(cè)開(kāi)有多個(gè)通氣槽(孔),通氣槽(孔)沿圓弧形通氣管I的外側(cè)中部分布,通氣槽12的長(zhǎng)度或者通氣孔8的排列寬度為圓弧形通氣管I圓周的1/3左右;圓弧形通氣管I的內(nèi)側(cè)設(shè)置有連接孔,連接孔與連接管為一體式結(jié)構(gòu);連接管連接于連接結(jié)構(gòu),連接管為一段直管4和一段弧形連接管2組成,直管4和弧形連接管2的材質(zhì)均為金屬,直管4連接固定在連接結(jié)構(gòu)的固定架9上,弧形連接管2兩端分別連接圓弧形通氣管的連接孔和連接管的直管4;連接結(jié)構(gòu)為固定在內(nèi)部履帶式底座上的固定架9,通氣裝置通過(guò)固定架9與內(nèi)部履帶式底座10連接;連接結(jié)構(gòu)由金屬板和設(shè)置在金屬板上的多個(gè)卡箍3組成,卡箍3能夠在金屬板上滑移。通氣裝置的連接管插在卡箍座孔內(nèi)定位在金屬板上。內(nèi)部履帶式底座10包括三塊的金屬板5、點(diǎn)焊在金屬板5上的金屬框架作為磁鐵固定裝置13、固定于磁鐵固定裝置13內(nèi)部的磁鐵6、每塊金屬板5兩側(cè)設(shè)置軸段11 ;軸段兩端設(shè)有軸承作為滾輪7。外部主動(dòng)板14包括三塊金屬板以及點(diǎn)焊在金屬板上的磁鐵6,每?jī)蓧K金屬板之間鉸接連接。該磁鐵與內(nèi)部履帶式底座上的磁鐵6相互對(duì)應(yīng)吸引。實(shí)際制作時(shí),內(nèi)部履帶式底座及外部主動(dòng)板的金屬板由合頁(yè)制成,將兩個(gè)合頁(yè)的各半頁(yè)點(diǎn)焊即可,利用合頁(yè)自身的轉(zhuǎn)軸形成點(diǎn)焊后相鄰金屬板間的鉸接軸段。使用可以采購(gòu)的配件,且加工方便,大大降低了裝置的制造成本。在通氣裝置的圓弧形通氣管I內(nèi)連接孔附近設(shè)置氣體緩沖裝置,氣體緩沖裝置是金屬網(wǎng),用以緩沖進(jìn)入的氣體。使用時(shí),外部主動(dòng)板14上磁鐵與內(nèi)部履帶式底座上磁鐵相互對(duì)應(yīng)吸引,使得內(nèi)部履帶式底座10和通氣裝置貼于管道內(nèi)部,井隨著外部主動(dòng)板14的移動(dòng)而移動(dòng)。移至焊ロ處時(shí),打開(kāi)保護(hù)氣體,通過(guò)圓弧形通氣管I的通氣孔8或者通氣槽12噴出有效地保護(hù)焊道。該裝置可適用于高合金鋼、有色金屬以及其他需要?dú)怏w保護(hù)的焊道焊接,僅需根據(jù)不同直徑管道更換通氣裝置,根據(jù)管道材質(zhì)相應(yīng)調(diào)整氣體品種及噴氣速度即可。具體操作在組對(duì)焊ロ之前,首先把內(nèi)部履帶式底座10放入管內(nèi),讓圓弧形通氣管I靠近焊ロ合適位置,再把外部主動(dòng)板14上磁鐵與內(nèi)部履帶式底座10上磁鐵相互對(duì)應(yīng)吸引,充氣軟管與圓弧形通氣管I接好且固定在內(nèi)部履帶式底座10上,然后,組對(duì)、點(diǎn)固焊ロ,充氣,打底焊接,焊接完圓弧形通氣管所能保護(hù)的這一段后,緩慢推動(dòng)外部主動(dòng)板 14,使其帶動(dòng)內(nèi)部履帶式底座轉(zhuǎn)動(dòng)圓弧形通氣管所能保護(hù)的長(zhǎng)度,繼續(xù)打底焊接,依次操作,直至打底焊接完成后,把外部主動(dòng)板拿棹,內(nèi)部保護(hù)裝置可以隨著充氣管拖出。打底焊接過(guò)程中,如遇突發(fā)事件或操作不當(dāng)造成焊接缺陷等,可以停氣修整,完后開(kāi)氣就可以繼續(xù)焊接,避免了保護(hù)氣體的浪費(fèi)、減少了等待時(shí)間。
權(quán)利要求1.一種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是包括通氣裝置、連接結(jié)構(gòu)、內(nèi)部履帶式底座和外部主動(dòng)板,其中 所述通氣裝置包括圓弧形通氣管和中空的連接管,圓弧形通氣管為兩端封閉結(jié)構(gòu)的銅管,圓弧形通氣管中間外側(cè)開(kāi)有多個(gè)通氣槽或者多個(gè)通氣孔,圓弧形通氣管的內(nèi)側(cè)設(shè)置有連接孔,連接孔與連接管為固定連接或者一體式結(jié)構(gòu);連接管連接于連接結(jié)構(gòu); 所述連接結(jié)構(gòu)為固定在內(nèi)部履帶式底座上的固定架,通氣裝置的連接管通過(guò)固定架與內(nèi)部履帶式底座連接; 所述內(nèi)部履帶式底座包括二塊或者二塊以上的金屬板、位于金屬板上的磁鐵以及設(shè)置在每塊金屬板兩側(cè)的軸段,所述軸段兩端設(shè)有滾輪;其中,相鄰的金屬板通過(guò)軸段鉸接連接; 所述外部主動(dòng)板包括二塊或者二塊以上的金屬板、固定于金屬板上的磁鐵以及設(shè)置在每塊金屬板兩側(cè)的軸段,其中,所述磁鐵與內(nèi)部履帶式底座上的磁鐵相互吸引。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的連接結(jié)構(gòu)與通氣裝置的連接方式為固定連接或者分式連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的連接結(jié)構(gòu)與通氣裝置的連接方式為分式連接,在固定架上設(shè)置有卡緊機(jī)構(gòu),使通氣裝置緊固在固定架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的連接結(jié)構(gòu)由金屬板、金屬管和設(shè)置在金屬板、金屬管上的多個(gè)卡箍或者夾具組成,卡箍或者夾具能夠在金屬板、金屬管上滑移;所述的金屬管為空心金屬管和實(shí)心金屬棒。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的連接管為包括一段直管和一段弧形連接管組成的金屬管,直管連接固定在連接結(jié)構(gòu)的固定架上,弧形連接管兩端分別連接圓弧形通氣管的連接孔和連接管的直管。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的內(nèi)部履帶式底座的金屬板上設(shè)置磁鐵固定裝置,磁鐵通過(guò)磁鐵固定裝置與金屬板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的外部主動(dòng)板金屬板上設(shè)置磁鐵固定裝置,磁鐵通過(guò)磁鐵固定裝置與金屬板連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的連接結(jié)構(gòu)的金屬板、金屬管連接固定在內(nèi)部履帶式底座的磁鐵固定裝置上或者和磁鐵固定裝置為一體式結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的軸段兩端設(shè)置的滾輪為軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,其特征是所述的圓弧形通氣管的通氣孔沿圓弧形通氣管的外側(cè)中部呈蜂窩煤孔狀分布或者排成多行分布。
專利摘要本實(shí)用新型介紹了一種管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置,包括通氣裝置、連接結(jié)構(gòu)、內(nèi)部履帶式底座和外部主動(dòng)板,通氣裝置包括圓弧形通氣管和中空的連接管,圓弧形通氣管為兩端封閉結(jié)構(gòu)的銅管,圓弧形通氣管中間外側(cè)開(kāi)有多個(gè)通氣槽或者多個(gè)通氣孔;內(nèi)部履帶式底座包括二塊或者二塊以上的金屬板、位于金屬板上的磁鐵以及設(shè)置在每塊金屬板兩側(cè)的軸段,軸段兩端設(shè)有滾輪;相鄰的金屬板通過(guò)軸段鉸接連接。本實(shí)用新型的管道焊接內(nèi)部保護(hù)裝置采用圓弧形通氣管,體積小,焊接時(shí)可以直接看到焊道,可以隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊等操作,大大提高了工效;弧形段通氣裝置可更換;器件采購(gòu)加工方便,成本低;停工時(shí)無(wú)需繼續(xù)充保護(hù)氣體。
文檔編號(hào)B23K37/00GK202639661SQ20122014549
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月9日
發(fā)明者慕香奎, 王俊峰, 丁自力, 張曉亮 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣第一建設(shè)公司