本實用新型涉及等離子焊接技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種滑輪式等離子弧焊背氣保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
金屬等離子焊接為單面焊雙面成型,焊接時除焊縫正面的高溫熔池需要保護(hù)外,焊縫的背面也要采取措施以阻隔空氣中的氧對焊縫的氧化作用。通常采用氬氣作為保護(hù)介質(zhì)。能用來實施焊縫背面氣體保護(hù)的裝置被稱為“背氣保護(hù)裝置”。
在容器罐車薄壁筒節(jié)環(huán)縫等離子焊接過程中,需要對環(huán)焊縫背面采用“背氣保護(hù)裝置”對其進(jìn)行氬氣保護(hù),防止焊縫氧化。
但傳統(tǒng)技術(shù)存在如下缺點(diǎn):由于受到薄壁筒體圓度的影響,背氣盒需要一個恒定的向上頂升力,在筒體旋轉(zhuǎn)對環(huán)縫焊接時,能克服筒體的不圓度,始終保證背氣盒與筒體貼合。傳統(tǒng)的背氣保護(hù)裝置是在背氣盒下部設(shè)置彈簧,以使彈簧作為背氣盒向上的頂升力,但是,使用一段時間后,彈簧彈力逐漸失效,造成背氣盒支撐力不足,背氣盒與筒體間產(chǎn)生間隙,導(dǎo)致漏氣,影響焊縫質(zhì)量,所以目前在筒體環(huán)縫等離子焊接時,需一人在筒體內(nèi)操作現(xiàn)有的等離子焊背氣保護(hù)工裝,隨著筒體的旋轉(zhuǎn),需不斷的調(diào)整背氣保護(hù)工裝的方位,增加了人工成本,難以實現(xiàn)背氣保護(hù)工裝無人操作。為實現(xiàn)等離子焊接背氣保護(hù)工裝無人操作,特設(shè)計制造滑輪式等離子弧焊背氣保護(hù)裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型在于提供一種背氣保護(hù)裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中因背氣盒缺乏向上的頂升力而與筒體之間產(chǎn)生間隙等問題。
針對上述技術(shù)問題,本實用新型提出一種背氣保護(hù)裝置,設(shè)置于筒體內(nèi)的支架上,包括:支撐桿、伸縮桿和滑輪組件。支撐桿與所述支架鉸接;所述支撐桿的下端設(shè)有固定配重;伸縮桿的下端活動插設(shè)于所述支撐桿的上端內(nèi),所述伸縮桿的上端固定連接有背氣盒,所述背氣盒抵頂于筒體內(nèi)壁的待焊接處;滑輪組件包括至少一定滑輪、繩索和滑動配重;所述定滑輪固定設(shè)于所述支撐桿上;所述繩索的一端系固定于所述伸縮桿上,所述繩索的另一端經(jīng)繞所述定滑輪之后與所述滑動配重相連,以使所述伸縮桿具有一恒定的沿所述支撐桿上端長度方向的拉力,從而實現(xiàn)所述背氣盒始終能夠貼合于筒體內(nèi)壁的待焊接處。
在優(yōu)選方案中,所述定滑輪的數(shù)量為兩個,一個設(shè)置于所述支撐桿上端外側(cè)壁上,另一個設(shè)置于所述支撐桿與所述支架連接位置的外側(cè)壁上。
在優(yōu)選方案中,所述支撐桿上設(shè)有一導(dǎo)向環(huán),所述導(dǎo)向環(huán)能夠沿所述支撐桿上下移動;所述導(dǎo)向環(huán)與所述滑動配重連接。
在優(yōu)選方案中,所述支撐桿包括:首尾固定相連的第一支撐桿分段和第二支撐桿分段;所述第一支撐桿分段套設(shè)于所述伸縮桿上,所述第二支撐桿分段的下端連接所述固定配重;所述第一支撐桿分段和第二支撐桿分段的夾角為鈍角,且其二者相連的位置與所述支架鉸接。
在優(yōu)選方案中,所述伸縮桿包括一能夠在所述支撐桿內(nèi)活動的伸縮桿分段,所述繩索系固于所述伸縮桿分段上。
在優(yōu)選方案中,所述支撐桿的外壁上設(shè)有多個開口,所述多個開口在所述支撐桿的外壁上交錯分布;每個開口位置固定設(shè)有第一滾輪;所述伸縮桿分段相對于所述支撐桿活動時,所述伸縮桿分段的外壁能夠帶動所述第一滾輪滾動。
在優(yōu)選方案中,所述背氣盒的開口抵頂于筒壁的待焊接處,所述背氣盒的開口邊緣上設(shè)有柔性件。
在優(yōu)選方案中,所述背氣盒的開口邊緣內(nèi)側(cè)設(shè)有多個第二滾輪;所述背氣盒和筒體發(fā)生相對移動時,所述第二滾輪能夠在筒體內(nèi)壁上滾動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:本實用新型背氣保護(hù)裝置采用定滑輪與滑動配重相互配合的原理以使背氣盒具有沿支撐桿上端長度方向的恒定頂升力,避免了現(xiàn)有技術(shù)的在背氣盒下部設(shè)置彈簧支撐力易失效的問題。通過計算合理的背氣盒頂升力,確定滑動配重的重量,在無人操作使用過程中,背氣盒支撐力可保持恒定不變,避免背氣盒與筒體產(chǎn)生間隙而導(dǎo)致漏氣的問題,實現(xiàn)等離子焊背氣保護(hù)裝置的無人操作,減少了人工成本,操作方便。
附圖說明
圖1是本實施例背氣保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實施例背氣保護(hù)裝置與支架的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明如下:10、背氣保護(hù)裝置;11、支撐桿;111、第一支撐桿分段;112、第二支撐桿分段;12、伸縮桿;121、伸縮桿分段;131、第一定滑輪;132、第二定滑輪;133、繩索;134、滑動配重;14、固定配重;15、背氣盒;151、柔性件;152、第二滾輪;153、氣管;16、第一滾輪;17、導(dǎo)向環(huán); 20、支架;21、中心軸;22、支腳。
具體實施方式
體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點(diǎn)的典型實施方式將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本實用新型能夠在不同的實施方式上具有各種的變化,其皆不脫離本實用新型的范圍,且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用,而非用以限制本實用新型。
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1和圖2所示,本實施例的背氣保護(hù)裝置10,設(shè)置于筒體內(nèi)的支架20的橫向設(shè)置的中心軸21上,該背氣保護(hù)裝置10包括:支撐桿11、伸縮桿12和滑輪組件。
支撐桿11與支架20的中心軸21鉸接;支撐桿11的下端設(shè)有固定配重14,支撐桿11的上端與伸縮桿12相連。
進(jìn)一步地,本實施例中的支撐桿11包括:首尾固定相連的第一支撐桿分段111和第二支撐桿分段112。
第一支撐桿分段111的套設(shè)于伸縮桿12上,第二支撐桿分段112的下端連接固定配重14。第一支撐桿分段111和第二支撐桿分段112的夾角為鈍角,且其二者相連的位置與支架20的中心軸21鉸接。
伸縮桿12的下端活動插設(shè)于支撐桿11的上端內(nèi),伸縮桿12的上端固定連接有背氣盒15,背氣盒15抵頂于筒體內(nèi)壁的待焊接處。
滑輪組件包括第一定滑輪131、第二定滑輪132、繩索133和滑動配重134。
第一定滑輪131設(shè)置于第一支撐桿分段111上端外側(cè)壁上,第二定滑輪132設(shè)置于第一支撐桿分段111和第二支撐桿分段112連接位置的外側(cè)壁上。繩索133的一端系固定于伸縮桿12上,繩索133的另一端依次經(jīng)繞第一定滑輪131和第二定滑輪132之后與滑動配重134相連,以使伸縮桿12具有一恒定的沿支撐桿11上端長度方向的拉力,從而實現(xiàn)背氣盒15始終能夠貼合于筒體內(nèi)壁環(huán)的待焊接處。
進(jìn)一步地,伸縮桿12包括一能夠在支撐桿11內(nèi)活動的伸縮桿分段121,繩索133系固于伸縮桿分段121上。
第一支撐桿分段111的外壁上設(shè)有多個開口,多個開口在第一支撐桿分段111的外壁上交錯分布;每個開口位置固定設(shè)有第一滾輪16。伸縮桿分段121相對于第一支撐桿分段111活動時,伸縮桿分段121的外壁能夠帶動第一滾輪16滾動,以減少伸縮桿12和第一支撐桿分段111之間的摩擦力。
較優(yōu)地,第二支撐桿分段112上設(shè)有導(dǎo)向環(huán)17,導(dǎo)向環(huán)17能夠沿第二支撐桿分段112上下移動;導(dǎo)向環(huán)17與滑動配重134連接,以避免滑動配重134上下滑動時自身左右晃動。
在本實施例中,背氣盒15的開口抵頂于筒壁環(huán)的待焊接處,背氣盒15的開口邊緣上設(shè)有柔性件151,以使背氣盒15與筒體內(nèi)壁密封貼合,防止惰性氣體泄露。
背氣盒15的開口邊緣內(nèi)側(cè)設(shè)有多個第二滾輪152;背氣盒15和筒體發(fā)生相對移動時,第二滾輪152能夠在筒體內(nèi)壁上滾動,以減少背氣盒15與筒體之間的摩擦。
背氣盒15的側(cè)面連接有氣管153,氬氣通過氣管153進(jìn)入至背氣盒15內(nèi)。
本實施例背氣保護(hù)裝置的工作原理是:將背氣保護(hù)裝置10與支架20裝配好(如圖2所示),并將支架20的支腳22固定在筒體內(nèi)壁上,由于受滑動配重134的重力影響,加上套合的支撐桿11和伸縮桿12的配合,使背氣盒15始終有著沿第一支撐桿分段111方向的恒定頂升力;另外,受固定配重14的重力影響,在筒體和支架20旋轉(zhuǎn)的情況下背氣盒15保持固定角度位置不變。此外,該支撐桿11和伸縮桿12配合的結(jié)構(gòu)能夠使背氣盒15頂住筒體內(nèi)壁的位置不是最高點(diǎn),有利于與焊槍配合,為焊接提供方便。
本實用新型背氣保護(hù)裝置采用定滑輪與滑動配重相互配合的原理以使背氣盒具有沿支撐桿上端長度方向的恒定頂升力,避免了現(xiàn)有技術(shù)的在背氣盒下部設(shè)置彈簧支撐力易失效的問題。通過計算合理的背氣盒頂升力,確定滑動配重的重量,在無人操作使用過程中,背氣盒支撐力可保持恒定不變,避免背氣盒與筒體產(chǎn)生間隙而導(dǎo)致漏氣的問題,實現(xiàn)等離子焊背氣保護(hù)裝置的無人操作,減少了人工成本,操作方便。
雖然已參照以上典型實施方式描述了本實用新型,但應(yīng)當(dāng)理解,所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離實用新型的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實施方式不限于任何前述的細(xì)節(jié),而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。