[实用新型]一种多功能激光焊接惰性气体保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料加工技术领域，涉及一种焊接施工配套工具，特别是涉及一种激光焊接用多功能焊缝背面惰性气体保护装置。

背景技术

在钛合金、铝合金、镁合金等有色金属合金以及某些不锈钢材料的焊接过程中，为避免在高温条件下氧化污染等原因，一般需要对焊缝高温区进行保护。通常的方法是采用惰性气体(氦气或氩气)保护措施或将焊接试样置于真空室内。但真空保护成本过高，工件尺寸也受到很大限制。因此通常采用对焊缝高温区进行惰性气体保护，保护的部位一般包括焊缝熔池、焊缝金属的冷却段、热影响区以及焊缝背面。大量的试验结果表明，焊缝背面的保护对于保证焊缝质量和成形效果十分关键。近年来，随着高能量密度焊接热源技术的发展，有色金属高效的自动化单面焊双面成型技术成为焊接界关注的热点之一。有色金属合金单面焊双面成型技术尤其要求背面焊缝的保护效果和焊缝背面的成形效果。因此激光焊接背面保护装置不仅能够使焊接材料装配后满足一定精度要求，同时对焊缝背面也可实施有效的惰性气体保护。这使得目前激光焊接背面保护装置功能单一，通用性不强，用于对接焊的保护装置就不能用于T型接头的焊接、反之亦然。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种多功能激光焊接惰性气体保护装置。具体方案为：

一种多功能激光焊接惰性气体保护装置，包括支撑台、底座、滑台、顶紧组件；所述支撑台为两组，每组支撑台包括底板与盖板，所述底板设置有凹台，盖板设置在所述凹台内；所述凹台底部开有带有充气口的储气槽，储气槽与盖板形成封闭的储气仓；盖板近焊缝边设置倒角，倒角面上沿全长均匀分布与储气仓相通的出气孔；一组支撑台与底座固定，另一组支撑台安装在装有导轨、滑块的滑台上，导轨与底座固定；所述顶紧组件包括顶紧杆、直角座、锁紧螺母，所述直角座安装在底座上，所述顶紧杆与滑台抵接。

本实用新型优点是：针对不同的焊接方法，通过对本装置的相应调整，使保护气体自装置侧面出气孔沿焊缝全长均匀喷出，对焊缝背面实施保护，实现了同一装置既可适用于激光以及激光复合热源不同材料厚度的对接接头焊接时背面保护，又可适用于激光以及激光复合热源不同材料厚度的T型接头焊接时背面保护。

对于对接拼焊加工，可根据不同厚度的板材调整两组支撑台的间隙，优化板材伸出支撑台面的悬臂距离；对于T型焊加工，通过调整顶紧杆移动支撑台，使两组铜盖板的侧面夹紧待焊接立板，有效防止焊接过程中板材变形；支撑台移动执行装置采用导轨滑块，保证定位后两组支撑台之间的精度要求；铜盖板加工倒角，有利于T型焊接中焊缝成型。本装置可适用于激光以及激光复合热源的对接拼焊和T型焊加工的待焊板材支撑夹紧与焊缝背面的惰性气体保护。

附图说明

图1为本实用新型对接拼焊结构示意图；

图2为本实用新型T型焊结构示意图。

图3为本实用新型轴测图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：如图1、图2、图3所示，本实用新型的装置包括支撑台、底座1、滑台7、顶紧组件；所述支撑台为两组，每组支撑台包括底板2与盖板3，所述底板2设置有凹台，盖板3设置在所述凹台内；所述凹台底部开有带有充气口的储气槽，储气槽与盖板3形成封闭的储气仓；盖板3近焊缝边设置倒角，倒角面上沿全长均匀分布与储气仓相通的出气孔；一组支撑台与底座1固定，另一组支撑台安装在装有导轨9、滑块8的滑台7上，导轨9与底座1固定；顶紧组件由顶紧杆10、直角座11、锁紧螺母12组成，直角座11安装在底座1上，位于滑台9后侧；所述顶紧杆10与滑台7抵接。

在进行对接拼焊加工时，旋动顶紧杆10调整滑台7，使可移动支撑台行进至合适位置后，由锁紧螺母12定位，利用配套的夹具定位待焊工件6相对于盖板3的位置，使焊缝5背面位于支撑台间隙中央，开始焊接时，支撑台提前一段时间输出惰性保护气，然后打开激光束4，并使激光束4相对于工件沿待焊焊缝5运动。焊接结束时，关闭激光束4，滞后关闭惰性保护气。焊接过程中形成的渣由排渣槽13排出。

在进行T型焊加工时，将待焊立板15放置于两支撑台空隙间合适位置，调整顶紧杆10移动滑台7，利用两盖板3侧面夹紧立板15，然后将待焊平板14放置于支撑台台面，利用配套夹具完成待焊平板14相对于立板15的定位，并使平板14的底面压紧立板15的待焊接面，焊接步骤同激光对接拼焊。

该装置结构简单，使用方便，经焊接后进行检测，焊缝全长保护效果良好，焊缝成型好。