[发明专利]不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装

说明书

技术领域

本发明涉及管路焊接领域，特别涉及一种不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装。

背景技术

在不锈钢管路和端头的焊接过程中都要求单面焊接双面成型。目前所采用的焊接方法是：把管路的一头用塞子堵上，从另外一头向管路里充保护其体（氩气），然后利用氩弧焊或其它焊接方式在管路的外面进行焊接，从而达到焊缝的单面焊接双面成型。这种焊接方法的主要问题是：1.焊接过程中需要把管体内部都充上保护气体，成本较高。2.因为管体的一端堵死，另外一端不断的向管体内部充气，内部气压很难控制到最有利的焊接环境，管体越短越难控制。如果气压较大，气体会从内部由焊道处向外部扩散，造成焊接过程中外部成型不好或无法焊接。如果气压较小，焊道的内部保护不够，内部焊道的成型会不完全，影响焊接质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装，使管路与端头的焊接过程简单、成本低廉，并保证焊接质量。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装，该工装整体外形成阶梯状的圆柱形，所述工装后部轴心处设置有进气孔，所述工装中部外圆周上均匀设置有四个出气孔，所述进气孔与所述出气孔贯通。

进一步的，所述工装后部圆柱内径大于管道端头内径，所述工装中部圆柱内径小于管道端头内径1mm，所述工装前部圆柱内径比所述中部圆柱内径小2mm。

进一步地，所述工装中部圆柱的长度小于端头长度3mm。

进一步地，所述出气孔位于所述工装前部圆柱靠近与中部圆柱结合处。

进一步地，所述出气孔位于焊道附近且在焊道后面。

进一步地，所述进气孔的孔径为6mm，所述出气孔的孔径为4mm。

进一步地，所述工装的材料为铜。

本发明提供的不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装，能够使管体与端头的焊接过程简单化，使焊道内部成型一致性好，且加工成本低，焊接质量高，能够提高生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装示意图。

图2为本发明实施例提供的不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装剖视图。

图3为本发明实施例提供的不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装工作原理示意图。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，本发明实施例提供的一种不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装，整体外形成阶梯状的圆柱形，包括前部圆柱1、中部圆柱2和后部圆柱3，工装后部轴心处设置有进气孔4，工装中部外圆周上均匀设置有四个出气孔5，进气孔4与出气孔5贯通；工装后部圆柱3内径大于管道端头6内径，工装中部圆柱2内径小于管道端头6内径1mm，可保证焊接工装的中心线和端头6的中心线一致，避免保护气体向后流动，同时还可避免在实际操作过程中由于焊接完成后端头6和管体7发生焊接变形，而造成的焊接工装取不下来的情况发生；工装前部圆柱1内径比中部圆柱2内径小2mm，使焊接工装前部与管体之间留下缝隙，便于多余的保护气体从中流出，避免保护气体流出不畅而出现管体7内气压过大，保护气体会从管体7内部由焊道8处向外部扩散，造成焊接过程中外部成型不好或无法焊接；工装中部圆柱2的长度小于端头6长度3mm；出气孔5位于工装前部圆柱1的圆周上并靠近与中部圆柱2结合处，且出气孔5位于焊道8附近并在焊道8后面，这样不仅使保护气体在焊道8内部形成局部的气场而保护焊道，同时避免出气孔5流出的保护气体直吹焊道8而造成无法焊接。

本发明实施例提供的一种不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装的材料选为铜，因为在不锈钢焊接过程中，铜和不锈钢不相熔，避免焊接完成后焊接工装和工件粘连在一起，同时由于铜的硬度比较软，在裝卡的过程中不容易磕伤工件。

本发明实施例提供的一种不锈钢端头单面焊双面成型焊接工装的工作原理是：通过工装对保护气体的分流，同时压缩保护气体的存在空间，使保护气体接近焊道，在焊道内部形成一个局部的气场（即保护气体存在的空间），从而在焊接过程中起到内部保护作用，使焊道达到单面焊接双面成型。具体工作过程为：参照图3，把工装的进气孔4和氩气管连在一起，然后把焊接工装插在端头6和管体7里面；焊接工装的进气孔4和4个出气孔5贯通，出气孔5的位置在焊道8附近；当进气孔4开始输进氩气，氩气通过工装的转换经4个出气孔5输出，由于焊接工装的前部圆柱1和管体7之间的空隙很小，并且出气孔5的位置在焊道8的后面，因此输出的氩气会长时间的停留在焊道8附近，并形成一个局部的小型气场。这样再从管体的外面采用氩弧焊焊接，就能使焊道达到单面焊双面成型的目的了。