[实用新型]一种用于窄间隙焊接的焊炬结构

说明书

本实用新型公开了一种用于窄间隙焊接的焊炬结构，涉及水电行业厚板、超厚板焊接的生产制造技术领域。本实用新型包括传动机构和焊炬主体，传动机构与焊炬主体的一端连接，使得焊炬结构整体外形呈L型；焊炬结构包括旋转导电机构、喷嘴冷却机构、主导电旋转杆、喷嘴、导电嘴和焊炬本体，旋转导电机构设置在焊炬本体端部且与主导电旋转杆相连为主导电旋转杆供电；传动机构与主导电旋转杆相连，带动主导电旋转杆转动；喷嘴设置在焊炬本体另一端，主导电旋转杆的端部连接导电嘴，且位于喷嘴内。本实用新型的焊炬结构可以有效解决结构刚性变差及电弧不稳定的问题。

技术领域

本实用新型涉及水电行业厚板、超厚板焊接的生产制造技术领域，更具体地说涉及一种用于窄间隙焊接的焊炬结构。

背景技术

厚板、超厚板结构广泛应用于水电制造行业，厚板焊接接头主要有对接、T接等，T接接头的传统焊接方法普遍采用工件开K型坡口进行多层多道MAG焊。随着焊接结构厚度的不断增加，厚板坡口面积急剧加大，导致焊接工程量成倍增加，生产效率低，且多层多道焊接时，易导致熔合不良。

由于机器人焊接可大幅提高焊接质量的稳定性，弧焊机器人的应用也越来越广泛。但是对于厚板异形结构的焊接，弧焊机器人的焊接还存在诸多难点，主要有：

（1）厚板T接时，开K型坡口进行多层多道焊接，一般采用在线示教或离线编程的方式进行程序编制。在线示教时间长，效率低；离线编程时，由于焊接热过程导致焊接变形，往往需要现场纠偏，目前尚无可靠的跟踪方式进行自动纠偏，需人工进行纠偏，致使生产效率低；

（2）随着厚板厚度的增加，坡口面积急剧加大，每层需焊道数增加，道间清理需时长，且道间易形成未熔合；

（3）采用传统K型坡口进行多层多道焊接，焊接量巨大，由于水电设备结构庞大，且焊接空间受限，无法实现多机器人联动，一台或两台机器人生产产出无法纳入正常生产流程；

（4）异形结构件的焊接，其焊道不规则，编程复杂，无法保证机器人轨迹的准确性，致使焊道成型不良。

为了解决上述问题，申请人提供了一种厚截面窄间隙T型焊接接头结构，可以解决采用常规K型坡口设计而导致的焊道不规则，焊道规划难度大，且多层多道焊接时，道间极易形成未熔合的问题。申请人提供的一种厚截面窄间隙T型焊接接头结构，是在异性厚板焊接端以上60mm范围内加工成矩形结构，将弧形焊道改为直线型焊道，可以简化机器人焊接轨迹，降低编程难度，在矩形结构的焊接面设置成一定斜度的斜焊接面，将异形厚板与平面厚板之间的焊接坡口设计成I型窄间隙坡口结构，将原来多层多道焊接改为一层一道，简化焊接过程，减少焊道间未熔合概率及焊道清理次数，提高焊接效率。

而对于申请人提出的厚截面窄间隙T型焊接接头结构，一般采用窄间隙熔化极气体保护焊接技术。目前在核电结构领域有一定的应用，主要应用于对接坡口中，焊炬结构一般为T型，一般最大焊接深度为300mm。但是当申请人提出的T型焊接接头结构中的平面厚板焊接端尺寸大于500mm时，该T型焊炬结构刚性变差，焊接时，电弧不稳定，因此，该结构窄间隙焊炬不能适应新的T型焊接接头结构的窄坡口焊接。为实现T型接头的窄间隙坡口焊接，需对焊炬进行重新设计。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型提供了一种用于窄间隙焊接的焊炬结构，本实用新型的发明目的在于满足T型焊接接头结构的窄间隙焊接，解决原有T型焊炬焊接T型焊接接头结构时出现的结构刚性变差，焊接时电弧不稳定的问题。本实用新型为避免焊炬与平面厚板之间存在干涉，特将焊炬外形设计为L型，焊炬主体为平直结构，并与T型焊接接头中的平面部分平行，焊炬整体采用水冷却，延长喷嘴、导电嘴及焊炬本体寿命。本实用新型的焊炬结构可以有效解决结构刚性变差及电弧不稳定的问题。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型是通过下述技术方案实现的：