[发明专利]基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接组件及焊接方法

说明书

一种基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接组件，包括可固定在对接缝两端的两个结构相同的陶瓷引弧衬垫单元，所述陶瓷引弧衬垫单元还包括陶瓷衬垫、紧贴在陶瓷衬垫上的导电衬板以及陶瓷挡块，所述陶瓷挡块设在对接缝的两端并抵压导电衬板，本发明还提供了一种基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接方法。与现有技术相比，本发明在进行中厚板焊接时，完全舍弃了现有技术中用于起弧、收弧以及支撑焊缝的熔池金属的钢质引弧板，消除了现行钢质引弧板气刨作业所带来了的较大工作量，避免了没有及时消除的钢质引弧板对其他部位焊缝的焊接造成干涉，同时，提高了焊接质量稳定性。

技术领域

本发明涉及中厚钢板对接缝焊接技术领域，特别涉及一种新型中厚板对接缝焊接方法以及实施该焊接方法的焊接组件。

背景技术

目前，工程机械领域箱体结构应用较多，为保证焊接质量，箱体结构盖板间的对接缝在焊接时均要求焊缝的起、收弧点位于距离焊缝两端30mm以上的厚度约为8mm的钢质引弧板上，避免由于起、收弧点不稳定产生的缺陷影响该对接缝的质量。但该种钢质引弧板在完成焊接后与焊缝焊接在一起，需要采用气刨的方式进行割除，然后对该部位进行修磨，不仅增加了人工作业量，而且气刨产生的渗碳层如果清理不彻底，还会影响该处接头的焊接质量。同时，在焊接箱型构件其他焊缝的时候，该钢质引弧板由于不能及时去除，还会对其他部位焊缝的焊接造成干涉，影响着箱型构件机器人焊接的可达性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接组件，以解决现行中厚板焊接时采用钢质引弧板在焊接结束时气刨等作业所带来了的较大工作量，以及避免没有及时消除的钢质引弧板对其他部位焊缝的焊接造成干涉，增大箱型构件机器人焊接的可达性。

为实现上述目的，本发明一种基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接组件，包括可固定在对接缝两端的两个结构相同的陶瓷引弧衬垫单元，所述陶瓷引弧衬垫单元包括将该陶瓷引弧衬垫单元固定在对接缝两端的夹具，所述陶瓷引弧衬垫单元还包括陶瓷衬垫、紧贴在陶瓷衬垫上的导电衬板以及陶瓷挡块，所述陶瓷挡块设在对接缝的两端并抵压导电衬板，所述陶瓷衬垫固定在夹具的托板上，所述导电衬板(103)厚度为3mm以下。

进一步地，所述对接缝两端的陶瓷引弧衬垫单元包含的陶瓷衬垫为同一块陶瓷衬垫，所述对接缝两端的陶瓷引弧衬垫单元包含的导电衬板为同一块导电衬板，以适用两块常规的焊接板对接时，对接缝下部腾空无支撑。

优选地，所述陶瓷衬垫中部的轴线上设有与对接缝平行的成型槽。

优选地，所述夹具中间开设固定槽，所述陶瓷衬垫设在固定槽内。

优选地，所述陶瓷衬垫及导电衬板宽度大于对接缝底部间隙宽度的两倍。

对于上述的一种基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接组件，本发明还提供了一种基于陶瓷引弧衬垫的中厚板对接缝焊接方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、陶瓷引弧衬垫单元的安装：将陶瓷衬垫放入夹具的托板上，将导电衬板平放于陶瓷衬垫上面，将陶瓷挡块放置并固定在导电衬板之上，拧紧夹具上的法兰螺栓，然后将该引弧衬垫单元固定于对接缝的一端，紧固前确认陶瓷衬垫及陶瓷挡块的成型槽中心线与焊缝中心重合，重复以上工作，将对接缝的另一端安装陶瓷引弧衬垫单元；

步骤二、确定起弧端与收弧端，任意指定对接缝的两端部为第一端部或第二端部，确定第一端部为起弧端，第二端部为收弧端，起弧位置在第一端部的焊道内且距第一端部端点有一段距离，收弧位置在第二端部的焊道内且距第二端部端点有一段距离；

步骤三、确定起弧位置与收弧位置后进行焊接，起弧时焊枪与对接缝表面垂直，在起弧位置起弧后向第一端部端点方向的导电衬板移动焊枪，到达该端部端点后，焊接方向反转180°，向对接缝第二端部进行对接缝焊接，到达第二端部收弧端的收弧位置后，继续焊接至第二端部端点，然后焊接方向反转180°，向收弧位置移动焊接，到达收弧位置收弧，收弧后熄弧，完成焊接过程。