專利名稱：焊接保護(hù)氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種焊接保護(hù)氣裝置。
背景技術(shù)：
在激光大功率C02激光焊接應(yīng)用設(shè)計(jì)過程中，焊接的產(chǎn)品種類繁多，由 于焊接產(chǎn)品結(jié)構(gòu)各異，因此焊接方式也各不相同，如對接焊、角焊、疊焊等。 對接焊縫一般是兩平板對焊，這種情況產(chǎn)品結(jié)構(gòu)筒單，用我們通用的焊接頭可 以焊接出滿意的效果。如果碰上了角焊縫或者復(fù)雜的焊縫且焊縫不規(guī)則的，焊 接保護(hù)氣要么吹不到焊縫上，要么保護(hù)氣出氣管會和工件相撞。
焊接工藝中，為達(dá)到最佳焊縫外觀和符合強(qiáng)度要求的焊縫質(zhì)量， 一般使用 焊接保護(hù)氣裝置對熔融金屬表面吹含有惰性氣體的保護(hù)氣，以防止焊點(diǎn)處熔融 金屬氧化，但是，僅有保護(hù)氣還是不夠的，保護(hù)氣出氣口相對于焊縫的位置以 及保護(hù)氣的出氣壓力對焊縫外觀和焊接質(zhì)量有很大影響。例如，保護(hù)氣壓力過 大，焊接表面下凹，焊縫強(qiáng)度不夠；保護(hù)氣壓力過小，起不到防氧化保護(hù)效果； 保護(hù)氣出氣位置相對于焊縫偏高，焊接表面發(fā)黑，焊縫強(qiáng)度變差。
如圖l所示，焊接頭10實(shí)現(xiàn)的是平板對接焊，焊接保護(hù)氣裝置20包括保 護(hù)氣進(jìn)氣管21、用于連接保護(hù)氣進(jìn)氣管的保護(hù)氣腔體22和出口于該保護(hù)氣腔體 且與該腔體固定連接的、用于釋放保護(hù)氣氣體的多個出氣管23，其中，所述保 護(hù)氣腔體22用于與焊接頭的連接固定。為滿足吹出的保護(hù)氣剛好對準(zhǔn)焊縫位 置，保護(hù)氣出氣管23下部設(shè)計(jì)成45度彎折角。
焊接時(shí)，焊接頭10發(fā)出的激光束11對準(zhǔn)焊縫使金屬表面熔融，保護(hù)氣(一 般為惰性氣體)通過保護(hù)氣出氣管23剛好吹到熔融金屬表面上，完成平板對接 焊。
然而，帶有固定連接保護(hù)氣裝置的焊接頭在角焊縫或者不規(guī)則焊縫的焊接 中，如圖2，由于保護(hù)氣裝置位置固定，無法跟隨焊點(diǎn)的實(shí)際情況而調(diào)節(jié)保護(hù)氣出氣位置，使得保護(hù)氣出氣管23吹出的保護(hù)氣要么吹不到焊縫，要么保護(hù)氣 出氣管23與工件相撞，無法有效實(shí)現(xiàn)角焊縫或者不規(guī)則焊縫的焊接。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種焊接保護(hù)氣裝置，使該焊 接保護(hù)氣裝置可以跟隨焊點(diǎn)的實(shí)際情況調(diào)節(jié)保護(hù)氣出氣位置，有效實(shí)現(xiàn)角焊縫 或者不規(guī)則焊縫的焊接。
于是，本發(fā)明提供了一種焊接保護(hù)氣裝置，該裝置包括與焊接頭連接固 定的安裝底座、及安裝在該安裝底座上用于釋放保護(hù)氣氣體的出氣管，其中， 在所述安裝底座和出氣管之間設(shè)置一用于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置。
所述調(diào)節(jié)裝置包括具有貫通插接孔并插接出氣管的調(diào)節(jié)元件、及設(shè)置在 該調(diào)節(jié)元件上、并與安裝底座活動配合的裝配桿。
所述調(diào)節(jié)裝置還包括與所述調(diào)節(jié)元件相配合的螺栓，調(diào)節(jié)元件上設(shè)置有與 所述插接孔連通的螺紋孔，所述螺栓通過螺紋孔緊固所述出氣管。
所述調(diào)節(jié)裝置還設(shè)有一螺母，所述裝配桿前端設(shè)有與該螺母相配合的螺紋桿。
所述裝配桿前端帶有卡塊，裝配桿貫通安裝在安裝底座后由與所述卡塊相 匹配的帶卡槽的緊固件防止所述裝配桿在安裝底座內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)脫離安裝底座。
所述安裝底座上設(shè)置有裝配桿貫通安裝的裝配孔。
所述出氣管上方設(shè)置有與釋放保護(hù)氣氣體裝置相連接的出氣管轉(zhuǎn)接頭。
可選的，所述調(diào)節(jié)裝置包括安裝于所述出氣管上的被動運(yùn)動部件、安裝
主動驅(qū)動部件運(yùn)動的驅(qū)動裝置。
其中，所述被動運(yùn)動部件為齒輪或齒條，所述主動驅(qū)動部件為齒輪，所述 驅(qū)動裝置為伺服電機(jī)。
本發(fā)明所述焊接保護(hù)氣裝置，通過在所述安裝底座和出氣管之間設(shè)置一 用于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置，從而可調(diào)節(jié)出氣管與待焊接位置的角度和高度關(guān)系，使出氣管能夠跟隨焊點(diǎn)實(shí)際情況而調(diào)節(jié)保護(hù)氣出氣位置，有效實(shí)現(xiàn)角 焊縫或者不規(guī)則焊縫的焊接，獲得符合焊接工藝要求的焊縫外觀和符合強(qiáng)度要 求的焊接質(zhì)量。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中所述焊接頭結(jié)構(gòu)示意圖2為現(xiàn)有技術(shù)中所述焊接頭焊接工件時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖3a本發(fā)明實(shí)施例所述焊接保護(hù)氣裝置各部件結(jié)構(gòu)分解示意圖3b為圖3a所示焊接保護(hù)氣裝置組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3b沿A-A方向的剖視圖5為安裝有本發(fā)明所述焊接保護(hù)氣裝置的焊接頭立體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖4所述焊4妻頭主-見圖； 圖7為帶有焊接工件的焊接頭示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面，結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖2至圖7所示，本實(shí)施例所述焊接保護(hù)氣裝置30用于大功率激光切割機(jī) 內(nèi)，包括與焊接頭連接固定的安裝底座33、及安裝在該安裝底座33上用于釋 放保護(hù)氣氣體的出氣管32，其中，在所述安裝底座33和出氣管32之間^L置一用 于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置31。
本實(shí)施例中，調(diào)節(jié)裝置31包括具有貫通插接孔31-2-l并插接出氣管32的 調(diào)節(jié)元件31-2、設(shè)置在該調(diào)節(jié)元件上的裝配桿31-4、以及與調(diào)節(jié)元件31-2相配 合的螺栓31-1。
其中，調(diào)節(jié)元件31-2上設(shè)置有與插接孔31-2-l連通的螺紋孔31-3，螺栓34 可通過螺紋孔31-3緊固出氣管32,以將出氣管32固定在調(diào)節(jié)元件31-2上；裝配 桿31-4裝配到安裝底座33上并在安裝底座33內(nèi)可轉(zhuǎn)動，安裝底座33上設(shè)置有使 裝配桿31-4可貫通安裝的裝配孔33-l，即調(diào)節(jié)裝置31的裝配桿31-4與安裝底座33的裝配孔33-l活動配合，非螺紋配合，使得調(diào)節(jié)裝置31能以安裝底座33的軸 線作360度轉(zhuǎn)動，從而帶動固定在調(diào)節(jié)裝置31的出氣管32轉(zhuǎn)動，以此調(diào)節(jié)出氣 管32與待焊接位置的角度。
為防止裝配桿31 -4在安裝底座33內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)脫離安裝底座，在裝配桿31 -4前 端處設(shè)有螺紋桿31-5，裝配桿31-4安裝在安裝底座33后，螺母34旋入裝配桿前 端的螺紋桿3l-5上，使得裝配桿31 -4在安裝底座33內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)不會脫離安裝底座 33。
為防止裝配桿314在安裝底座33內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)脫離安裝底座，裝配桿前端也可 以帶有卡塊，裝配桿貫通安裝在安裝底座后由與所述卡塊相匹配的帶卡槽的緊 固件防止裝配桿在安裝底座內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)脫離安裝底座。
由于調(diào)節(jié)裝置31的裝配桿31-4在安裝底座33的裝配孔33-l內(nèi)可轉(zhuǎn)動，以及 螺母34鎖住了裝配桿3 l-4的端部，使得調(diào)節(jié)裝置3 l可在安裝底座33內(nèi)作360度 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)裝置31在安裝底座33上的角度調(diào)整，從而帶動固定 在調(diào)節(jié)裝置31的出氣管32轉(zhuǎn)動，以此調(diào)節(jié)出氣管32與待焊接位置的角度；通過 調(diào)節(jié)出氣管32在調(diào)節(jié)元件31-2中的上下位置，可以調(diào)節(jié)出氣管32的高度，同時(shí) 用螺栓31-1來固定出氣管32的位置，實(shí)現(xiàn)出氣管32在角度與高度位置的調(diào)節(jié)。
為便于釋放保護(hù)氣氣體裝置和保護(hù)氣管32進(jìn)行連接，在出氣管32上方還設(shè) 置有與釋放保護(hù)氣氣體裝置(圖中未標(biāo)識)相連接的出氣管轉(zhuǎn)接頭35。
被保證焊接保護(hù)氣裝置30能夠安裝到焊接頭上，安裝底座33上還設(shè)置有安 裝孔33-2,用螺釘或螺柱等固定件(圖未示)可將其固定到焊接頭上。
工作時(shí)，首先將保護(hù)氣裝置30固定在焊接頭上，然后調(diào)節(jié)出氣管32與待焊 接位置之間的相對位置關(guān)系，其固定方式如下
首先，將安裝底座33通過螺釘或螺柱等固定件(圖未示)鎖入其安裝孔33-2 內(nèi)，以此將安裝底座33固定在焊接頭上；接著將裝配桿31-4安裝到安裝底座33 上，螺母34旋入到裝配桿前端31-5上。
接著調(diào)節(jié)出氣管32相對于待焊接位置之間的角度和高度根據(jù)待焊接位置
6的角度等關(guān)系，首先調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)裝置31與安裝底座33的軸線的角度，即可同時(shí)帶 動出氣管32與待焊接位置的角度關(guān)系，使得出氣管32的位置對準(zhǔn)帶焊接位置的 角度；對好角度后，再調(diào)節(jié)出氣管32與待焊接位置之間的高度，通過松緊螺栓 31-l調(diào)整出去管32到適合高度后，再鎖緊螺栓31-1以固定出氣管32的高度位置。
當(dāng)然根據(jù)實(shí)際需要，也可首先調(diào)節(jié)出氣管32與待焊接位置的高度，再調(diào)節(jié) 與待焊接位置的角度關(guān)系。
焊接工件時(shí)，待焊接位置的焦點(diǎn)處的金屬熔化，同時(shí)火光四射并產(chǎn)生大量 的熱量以及熔融飛飛濺物質(zhì)。為了防止被熔化金屬氧化，從保護(hù)氣管32吹出的 惰性保護(hù)氣體，噴射在金屬熔融表面。在生產(chǎn)過程中，并不是任意給焊縫通上 保護(hù)氣體，就可以得到漂亮并且符合強(qiáng)度要求的焊縫。保護(hù)氣出口的相對于焊 縫的位置以及壓力都是有很大的影響。位置和壓力稍作改變，焊縫的效果都迥 然不同。比如說，氣壓大一點(diǎn)，焊縫就會下凹，氣壓太小了，沒有保護(hù)效果； 位置稍高一點(diǎn)，焊縫就是黑的一氧化的坪縫是黑的。由于我們在設(shè)計(jì)之中不能 確定保護(hù)氣管的出口相對于焦點(diǎn)以及焊縫表面的準(zhǔn)確位置，故在實(shí)際搡作中， 需要反復(fù)調(diào)試出氣管32與待焊接位置之間的位置關(guān)系，才能得到如圖7所示的 最佳的焊縫吹氣管。
此外，調(diào)節(jié)裝置31也可以采用如下自動調(diào)節(jié)方式實(shí)現(xiàn)
調(diào)節(jié)裝置31包括連接所述出氣管32的被動運(yùn)動部件(即固定出氣管的 部件)，安裝于所述安裝底座上的、與所述#1動運(yùn)動部件相配合的主動驅(qū)動部 件，用于驅(qū)動主動驅(qū)動部件運(yùn)動的驅(qū)動裝置。
例如，所述被動運(yùn)動部件可以設(shè)計(jì)為被動齒輪或齒條，所述主動驅(qū)動部件 可以設(shè)計(jì)為主動齒輪，所述驅(qū)動裝置可以為伺服電機(jī)。
當(dāng)伺服電機(jī)驅(qū)動主動齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)，該主動齒輪帶動被動齒輪或者齒條運(yùn) 動，進(jìn)而帶動出氣管的運(yùn)動，例如，當(dāng)主動齒輪驅(qū)動被動齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)，可調(diào)節(jié) 出氣管的角度，當(dāng)主動齒輪驅(qū)動被動齒條運(yùn)動時(shí)，可調(diào)節(jié)出氣管的高度。
綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例所述焊接保護(hù)氣裝置，通過在所述安裝底座和出
7氣管之間設(shè)置一用于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置，使出氣管能夠跟隨焊點(diǎn)實(shí)際 情況而調(diào)節(jié)保護(hù)氣出氣位置，有效實(shí)現(xiàn)角焊縫或者不規(guī)則焊縫的焊接，獲得符 合焊接工藝要求的焊縫外觀和符合強(qiáng)度要求的焊接質(zhì)量。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種焊接保護(hù)氣裝置，包括與焊接頭連接固定的安裝底座、及安裝在該安裝底座上用于釋放保護(hù)氣氣體的出氣管，其特征在于，在所述安裝底座和出氣管之間設(shè)置一用于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置包括具有貫通插接孔并插接出氣管的調(diào)節(jié)元件、及設(shè)置在該調(diào)節(jié)元件上、并與 安裝底座活動配合的裝配桿。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置還 包括與所述調(diào)節(jié)元件相配合的螺栓，調(diào)節(jié)元件上設(shè)置有與所述插接孔連通的螺 紋孔，所述螺栓通過螺紋孔緊固所述出氣管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置還 設(shè)有一螺母，所述裝配桿前端設(shè)有與該螺母相配合的螺紋桿。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述裝配桿前端帶有卡塊，裝配杵賞通委裝在姿裴底座后由與所迷卡塊相匹配的帶卡槽的緊固 件防止所迷裝配衧在安裝底座內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)脫離安裝底座。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述安裝底座上 設(shè)置有裝配桿貫通安裝的裝配孔。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述出氣管上方 設(shè)置有與釋放保護(hù)氣氣體裝置相連接的出氣管轉(zhuǎn)接頭。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置包 括安裝于所述出氣管上的^^皮動運(yùn)動部件、安裝于所述安裝底座上的與所述浮皮
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接保護(hù)氣裝置，其特征在于，所述被動運(yùn)動部 件為齒輪或齒條，所述主動驅(qū)動部件為齒輪，所述驅(qū)動裝置為伺服電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種焊接保護(hù)氣裝置，包括與焊接頭連接固定的安裝底座和安裝在該安裝底座上用于釋放保護(hù)氣氣體的出氣管，其中，在所述安裝底座和出氣管之間設(shè)置一用于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置。本發(fā)明所述焊接保護(hù)氣裝置，通過在所述安裝底座和出氣管之間設(shè)置一用于調(diào)節(jié)出氣管位置的調(diào)節(jié)裝置，使出氣管能夠跟隨焊點(diǎn)實(shí)際情況而調(diào)節(jié)保護(hù)氣出氣位置，有效實(shí)現(xiàn)角焊縫或者不規(guī)則焊縫的焊接，獲得符合焊接工藝要求的焊縫外觀和符合強(qiáng)度要求的焊接質(zhì)量。
文檔編號B23K26/12GK101491861SQ20081021790
公開日2009年7月29日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者任巨海, 成岳鋒, 蔡建平, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司