[实用新型]水下焊接微型排水装置

说明书

本实用新型是水下焊接微型排水装置，属水下焊接技术设备。

自保护药芯焊丝水下焊接与水下焊条湿法焊接相比，具有效率高、易于实现机械化等的优点。但由于仍在湿法的环境下施焊，特别是在深水时(水下压力大于0.6～0.7Mpa时)，存在自保护药芯焊丝的保护效果将显著下降，焊缝质量难以保证等的缺点和问题。为了保证质量，在水的高压力下通常采用外加气体保护的方法。

本实用新型的目的就是为了克服和解决现有水下焊条或自保护药芯焊丝水下湿法焊存在自保护药芯焊丝的保护效果差、焊缝质量难于保证等的缺点和问题，研究设计一种水下焊接微型排水装置，它能使水下焊接时二个电极之间产生一个局部无水区域，创造类似空气中焊接的环境，变湿法焊接为局部干法焊接，从而能使焊缝质量大大提高。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的：水下焊接微型排水装置的结构及工作原理示意图如图1～2所示，它由绝缘套1、连接套2、排水罩3、密封垫4共同连接构成，其相互连接关系为：绝缘套1通过本身的外螺纹及连接套2的内螺纹与连接套2相互旋接；排水罩3通过自身外螺纹及连接套2的内螺纹与连接套2相互旋接；密封垫4通过粘合剂与排水罩3粘接；当进行水下焊接时，焊枪5通过外螺纹与绝缘套的内螺纹相互旋接，工件9在焊枪5通过在本微型排水装置施加的高压力下与本微型排水装置的密封垫密配接。

本实用新型的工作作用原理如下：本水下焊接微型排水装置安装在送丝电极上，绝缘套能将本装置壳体与焊枪电极作电隔离，密封垫能使排水罩与工作间作柔性接触并阻隔外部的水流向罩腔内。采用药芯焊丝水下焊接时，靠焊丝材料自身产生的气体及水汽化时的水蒸气将本微型排水装置罩壳内的水排开，形成一个局部的无水区域，电弧在该区域燃烧，变水下湿法焊接为局部干法焊接。例如，焊接前，排水罩腔内的a区域，蜜蜂垫的b区域充满了水。焊接时，电弧在腔内燃烧，焊丝材料自身所产生的气体及水汽化时的水蒸气越来越多，腔内的压力越来越大。当腔内压力大于其周边水压力时，腔内的水通过密封垫被排至腔外。此时，疏松的密封垫起“单向阀”的作用，它可让多余的气体排出去而水进不了焊接区。于是，在水环境中的焊接区便形成了一个局部的无水的类似空气中的区域，电弧就在这类似空气中焊接的环境燃烧，使焊缝质量比湿法焊接显著提高。随着焊接的不断进行，本排水装置作如图所示的右方向移动，密封垫由于焊缝的高温而发生部分烧损、形成空腔C，空腔C由于滞后于电弧区域一段距离，使焊缝不至于立即进入水中，使焊缝有一定的缓冷作用，更有利于改善焊缝的机械性能。

本实用新型与现有水下焊接技术设备相比，具有如下的优点和有益效果：(1)由于本实用新型能使水下焊接时二个电极之间产生一个局部无水区域，能创造类似空气中焊接的环境，变湿法焊接为局部干法焊接，使焊接质量大大提高；(2)由于本实用新型能安装在送丝电极上，焊接时能使药芯焊丝产生的气体及水汽化时的水蒸气将本装置壳内的水排开——而不需要外加气体保护，自身形成一个稳定的局部无水区，电弧就在此气泡中燃烧；使用本微型排水装置可变水下湿法焊接为局部干法焊接，这不仅消除了焊接部位局部区域的水下干扰，提高了电弧燃烧的稳定性，而且减少了氢的危害，对焊缝起到了有效的冶金保护作用，焊缝质量能有明显提高；(3)本微型排水装置能完全克服和解决现有技术设备所存在的缺点和问题；(4)本微型排水装置结构简单、使用方便、可靠、经济实用、使水下机械化、自动化焊接的应用前景广阔。

下面对说明书附图进一步说明如下：图1～图2是水下焊接微型排水装置的结构及工作原理示意图，其中：图2是图1的A-A向剖视(工作原理)图；各图中1是绝缘套，2是连接套，3是排水罩，4是密封垫，5是焊枪，6是导电咀，7是焊丝，8是电弧，9是工件；a是焊接前排水罩腔内的区域；b是充满水的密封垫区域；c是焊接时由于焊缝的高温使密封垫部分烧损形成的空腔。

本实用新型的实施方式可为如下：①按图1所示设计、加工制造本装置的各部件。例如：绝缘套1可选用塑料王用机加工方法车制而成；连接套2可选用黄铜棒材用加工方法车制而成；排水罩3同样可选用黄铜用机加工方法车制而成；密封垫可选用海绵切割挖洞而成；②然后按照上面说明书所述的相互位置及相互连接关系进行安装连接，把绝缘套1通过外螺纹与连接套2的内螺纹相旋接，把排水罩3通过外螺纹与连接套2的内螺纹相旋接，可选用环氧树脂作为胶粘剂将排水罩与密封垫粘结在一起；⑨进行水下焊接时，再把焊枪5通过外螺纹与本装置的绝缘套1的内螺纹旋接在一起就能使用本装置进行水下焊接。发明人已制造成本装置，并用CV500-1型林肯焊机的焊枪进行了水下焊接，使工件的焊缝质量有很明显的提高。