一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金材料具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、加工容易等特點(diǎn),在船舶、航天等領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛。然而,在鋁合金材料焊接過(guò)程中,總伴隨著一系列諸如氣孔、變形、開(kāi)裂等問(wèn)題。尤其焊接熱裂紋及焊接殘余變形已成為鋁合金材料焊接過(guò)程中面臨的普遍問(wèn)題,嚴(yán)重影響了焊接構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度及工作穩(wěn)定性,從而限制了鋁合金焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。為了解決上述問(wèn)題,目前常用隨焊沖擊碾壓法來(lái)控制焊接熱裂紋,即采用機(jī)械力方式對(duì)試件表面進(jìn)行直接接觸式?jīng)_擊來(lái)防止熱裂紋的產(chǎn)生,但沖擊力的大小難以定量化,且對(duì)試件底部支座的支撐能力要求較高。若采用液氮進(jìn)行隨焊激冷來(lái)防止產(chǎn)生熱裂紋,雖然理論上可以實(shí)現(xiàn)激冷,但是,液氮溫度過(guò)低,焊接過(guò)程中極易對(duì)人體造成傷害,相關(guān)問(wèn)題亟待解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有的鋁合金焊接設(shè)備的上述缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,包括工作臺(tái),所述工作臺(tái)上設(shè)有用于定位鋁合金板的固定裝置,所述工作臺(tái)的周?chē)O(shè)有焊接裝置和冷卻裝置,其特征在于:
[0006]所述焊接裝置包括通過(guò)管道連接的鎢極氬弧焊機(jī)、焊槍和氬氣瓶,所述冷卻裝置包括通過(guò)管道連接的噴槍和干冰噴射器;
[0007]所述固定裝置包括用于放置鋁合金板的托板,所述托板的周?chē)O(shè)有定位鋁合金板的固定塊,所述托板的上方架設(shè)有滑軌,所述滑軌與所述鋁合金板的焊接縫相平行,焊槍滑塊和噴槍滑塊均可滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑軌上,所述焊槍滑塊和所述噴槍滑塊之間還設(shè)有可沿所述滑軌滑動(dòng)的擋板部;
[0008]所述焊槍和所述噴槍分別固定在所述焊槍滑塊和所述噴槍滑塊上,且所述焊槍的槍口和所述噴槍的槍口均對(duì)準(zhǔn)所述焊接縫。
[0009]進(jìn)一步,所述焊槍滑塊和所述噴槍滑塊上分別開(kāi)設(shè)有用于插放所述焊槍和所述噴槍的通孔,所述通孔均與所述焊接縫上下對(duì)齊,以引導(dǎo)所述焊槍的槍口和所述噴槍的槍口均對(duì)準(zhǔn)所述焊接縫。
[0010]進(jìn)一步,所述滑軌包括兩條相互平行的支軌,所述滑軌通過(guò)支架設(shè)置在所述托板的上方。
[0011]進(jìn)一步,所述焊槍和所述噴槍均通過(guò)緊固環(huán)固定在所述通孔內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步,所述擋板部包括水平滑板和豎直擋板,用于隔開(kāi)所述焊槍和所述噴槍?zhuān)鲐Q直擋板垂直設(shè)置在所述水平滑板上,所述水平滑板兩側(cè)的滑輪可滑動(dòng)的設(shè)置在所述滑軌的滑槽內(nèi)。
[0013]進(jìn)一步,所述滑軌的兩端均設(shè)有限位塊。
[0014]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:實(shí)現(xiàn)了鋁合金板的無(wú)支撐焊接,既能防止焊接熱裂紋產(chǎn)生,又能減小焊接殘余應(yīng)力及變形,保證了焊接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊,操作方便,生產(chǎn)成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是焊槍滑塊和噴槍滑塊工作示意圖;
[0017]圖3是擋板部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照附圖,一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,包括工作臺(tái)8,所述工作臺(tái)8上設(shè)有用于定位鋁合金板4的固定裝置,所述工作臺(tái)4的周?chē)O(shè)有焊接裝置和冷卻裝置,
[0019]所述焊接裝置包括通過(guò)管道連接的鎢極氬弧焊機(jī)19、焊槍10和氬氣瓶11,所述冷卻裝置包括通過(guò)管道2連接的噴槍3和干冰噴射器I ;
[0020]所述固定裝置包括用于放置鋁合金板的托板9,所述托板9的周?chē)O(shè)有定位鋁合金板的固定塊5,所述托板9的上方架設(shè)有滑軌12,所述滑軌12與所述鋁合金板4的焊接縫17相平行,焊槍滑塊13和噴槍滑塊14均可滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑軌12上,所述焊槍滑塊13和所述噴槍滑塊14之間還設(shè)有可沿所述滑軌12滑動(dòng)的擋板部7 ;
[0021]所述焊槍10和所述噴槍3分別固定在所述焊槍滑塊13和所述噴槍滑塊14上,且所述焊槍10的槍口和所述噴槍3的槍口均對(duì)準(zhǔn)所述焊接縫。
[0022]所述焊槍滑塊13和所述噴槍滑塊14上分別開(kāi)設(shè)有用于插放所述焊槍10和所述噴槍3的通孔15,所述通孔15均與所述焊接縫17上下對(duì)齊,以引導(dǎo)所述焊槍10的槍口和所述噴槍3的槍口均對(duì)準(zhǔn)所述焊接縫17。
[0023]所述滑軌12包括兩條相互平行的支軌,所述滑軌12通過(guò)支架6設(shè)置在所述托板9的上方。
[0024]所述焊槍10和所述噴槍3均通過(guò)緊固環(huán)15固定在所述通孔16內(nèi)。
[0025]所述擋板部7包括水平滑板72和豎直擋板71,用于隔開(kāi)所述焊槍10和所述噴槍3的所述豎直擋板71垂直設(shè)置在所述水平滑板72上,所述水平滑板72兩側(cè)的滑輪可滑動(dòng)的設(shè)置在所述滑軌12的滑槽內(nèi)。
[0026]所述滑軌12的兩端均設(shè)有限位塊18。
[0027]工作時(shí)焊槍10在前噴槍3在后,焊槍10和噴槍3需要按照先焊后噴的順序安裝在滑軌12上。焊槍10和噴槍3沿著滑軌12向前移動(dòng),并同時(shí)工作,鋁合金板4在無(wú)強(qiáng)力束縛的情況下進(jìn)行焊接和冷卻,既能防止焊接熱裂紋產(chǎn)生,又能減小焊接殘余應(yīng)力及變形,保證了焊接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊,操作方便,生產(chǎn)成本低。
[0028]滑軌12的內(nèi)側(cè)面設(shè)有凹槽,焊槍滑塊和噴槍滑塊底部的兩側(cè)均設(shè)有可沿所述凹槽滑動(dòng)的滾輪,固定塊數(shù)量為四個(gè),從四個(gè)角固定住兩塊鋁合金板4的四個(gè)外角。
[0029]所述擋板部7的豎直擋板71用于隔開(kāi)所述焊槍10和所述噴槍3,避免工作時(shí)相互干擾,所以所述豎直擋板71的寬度要適宜。
[0030]本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的例舉,本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例陳述的具體形式,本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,包括工作臺(tái),所述工作臺(tái)上設(shè)有用于定位鋁合金板的固定裝置,所述工作臺(tái)的周?chē)O(shè)有焊接裝置和冷卻裝置,其特征在于: 所述焊接裝置包括通過(guò)管道連接的鎢極氬弧焊機(jī)、焊槍和氬氣瓶,所述冷卻裝置包括通過(guò)管道連接的噴槍和干冰噴射器; 所述固定裝置包括用于放置鋁合金板的托板,所述托板的周?chē)O(shè)有定位鋁合金板的固定塊,所述托板的上方架設(shè)有滑軌,所述滑軌與所述鋁合金板的焊接縫相平行,焊槍滑塊和噴槍滑塊均可滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑軌上,所述焊槍滑塊和所述噴槍滑塊之間還設(shè)有可沿所述滑軌滑動(dòng)的擋板部; 所述焊槍和所述噴槍分別固定在所述焊槍滑塊和所述噴槍滑塊上,且所述焊槍的槍口和所述噴槍的槍口均對(duì)準(zhǔn)所述焊接縫。
2.如權(quán)利要求1所述的一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,其特征在于:所述焊槍滑塊和所述噴槍滑塊上分別開(kāi)設(shè)有用于插放所述焊槍和所述噴槍的通孔,所述通孔均與所述焊接縫上下對(duì)齊,以引導(dǎo)所述焊槍的槍口和所述噴槍的槍口均對(duì)準(zhǔn)所述焊接縫。
3.如權(quán)利要求2所述的一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,其特征在于:所述滑軌包括兩條相互平行的支軌,所述滑軌通過(guò)支架設(shè)置在所述托板的上方。
4.如權(quán)利要求3所述的一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,其特征在于:所述焊槍和所述噴槍均通過(guò)緊固環(huán)固定在所述通孔內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,其特征在于:所述擋板部包括水平滑板和豎直擋板,用于隔開(kāi)所述焊槍和所述噴槍的所述豎直擋板垂直設(shè)置在所述水平滑板上,所述水平滑板兩側(cè)的滑輪可滑動(dòng)的設(shè)置在所述滑軌的滑槽內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,其特征在于:所述滑軌的兩端均設(shè)有限位塊。
【專(zhuān)利摘要】一種防止焊接熱裂紋及變形的焊接裝置,工作臺(tái)上設(shè)有用于定位鋁合金板的固定裝置,工作臺(tái)的周?chē)O(shè)有焊接裝置和冷卻裝置,焊接裝置包括通過(guò)管道連接的鎢極氬弧焊機(jī)、焊槍和氬氣瓶,冷卻裝置包括通過(guò)管道連接的噴槍和干冰噴射器;固定裝置包括用于放置鋁合金板的托板,托板的周?chē)O(shè)有定位鋁合金板的固定塊,托板的上方架設(shè)有滑軌,滑軌與鋁合金板的焊接縫相平行,焊槍滑塊和噴槍滑塊均可滑動(dòng)地設(shè)置在滑軌上,焊槍滑塊和噴槍滑塊之間還設(shè)有可沿滑軌滑動(dòng)的擋板部;焊槍和噴槍分別固定在焊槍滑塊和噴槍滑塊上,且焊槍的槍口和噴槍的槍口均對(duì)準(zhǔn)焊接縫。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了鋁合金板的無(wú)支撐焊接,保證了焊接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
【IPC分類(lèi)】B23K9-32, B23K9-167
【公開(kāi)號(hào)】CN104785905
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510151360
【發(fā)明人】楊建國(guó), 謝浩, 謝志剛, 賀艷明, 羅玖強(qiáng), 閆德俊, 鐘美達(dá), 沈寒旸, 雷靖, 周號(hào), 金仁杰, 張圣偉, 高增梁
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月1日