[发明专利]一种超窄间隙焊枪及焊接方法

权利要求书

1.一种超窄间隙焊枪，由第一电极连接块(2)与第二电极连接块(17)组成焊枪支座，其特征在于焊枪的两块板式导电嘴上均开有弧形槽，焊丝(3)被夹在两块板式导电嘴的弧形槽内，第二电极连接块(17)上安装有轴承(16)，轴承(16)安装在固定在绝缘板(19)的转轴上，第二电极连接块(17)能绕轴承(16)的轴心线相对绝缘板(19)进行转动，在第二电极连接块(17)上安装有调力弹簧(18)，调力弹簧(18)的一端安装在第一电极连接块(2)的上部，在第一板式导电嘴(4)一侧的绝缘板上安装有焊剂加入管(5)，在第二板式导电嘴(15)一侧的绝缘板上安装有焊剂收集管(14)，在焊剂加入管(5)与焊剂收集管(14)附近分别安装一导向杆(13)。

2.根据权利要求1所述的超窄间隙焊枪，其特征还在于焊丝(3)的直径为1.6mm，板式导电嘴的厚度为2mm。

3.根据权利要求1所述的超窄间隙焊枪，其特征在于焊枪的两块板式导电嘴上均开有弧形槽CDE和弧形槽FGH的横截面圆弧曲率半径为0.8mm，两弧形槽的最大深度为0.6mm。

4.一种超窄间隙焊接方法，其特征在于焊接时采用间隙宽度小于6mm、大于1.6mm的“I”形坡口，将颗粒尺寸小于2mm的超细颗粒焊剂置于超窄间隙中，并对间隙中的焊剂颗粒进行衬垫，利用电弧热将焊剂熔化并形成对电弧具有良好约束作用的熔渣壁，在熔渣壁的约束下电弧被限制在间隙底部的一定空间范围内对间隙两侧壁(22)及其底部有效加热，从而实现焊接过程稳定、焊缝成形良好的超窄间隙焊接。

5.根据权利要求4所述的超窄间隙焊接方法，其特征在于对超窄间隙焊接的焊剂进行衬垫时，金属丝网衬垫(23)形状采用有“V”形，或者梯形，或者“U”形，或者半圆形，金属丝网衬垫的高度h为3～10mm。

6.根据权利要求4所述的超窄间隙焊接方法，其特征还在于焊接时采用多层单道焊接，每焊完一道焊缝则需用厚度为2～4mm的高速旋转砂轮片清理焊渣，而后才可进行下一道焊缝的焊接。

7.根据权利要求4所述的超窄间隙焊接方法，其特征在于在所用焊丝直径为1.6mm时，电弧电压范围为20～36V、电弧电流范围为200～400A、焊接速度范围为3～18mm/s、焊丝伸出长度为10～30mm、焊剂在间隙中的堆放高度为15～40mm；当选用焊丝直径大于1.6mm时，焊接工艺参数范围的上限与下限均应在1.6mm焊丝的焊接工艺参数范围的基础上适当增加，其中电弧电压增加3～10V、电弧电流增加20～150A、焊速增加2～10mm/s、焊丝伸出长度增加5～15mm、焊剂在间隙中的堆放高度增加5～15mm；当选用焊丝直径小于1.6mm时，焊接工艺参数范围的上限与下限均应在1.6mm焊丝的焊接工艺参数范围的基础上适当增减小，其中电弧电压减小1～5V、电弧电流减小20～80A、焊速减小0～1mm/s、焊丝伸出长度减小0～3mm、焊剂在间隙中的堆放高度减小0～5mm。