[发明专利]设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备

说明书

技术领域

本发明涉及电焊设备，更具体地说，涉及实现垂直气电立焊的设备。

背景技术

垂直气电立焊是一种在母材坡口背面粘贴陶瓷衬垫，在坡口正面进行焊接，实现焊缝正反面一次成形的高效率焊接方法，在船体平直立焊位置合拢对接焊缝中广泛应用。

图1为垂直气电立焊的原理图。其中，被焊接的母材112背后垫设陶瓷衬垫111，母材112正面压设有滑块113，焊枪114送至焊缝处，图中示出了熔渣115、电弧116、熔融金属117、凝固焊缝118，以及保护气体输送口119和冷却水输入口120、冷却水排出口121。

现有技术中上述背面选用的陶瓷衬垫111，对焊缝起到强迫成形的作用。由于陶瓷衬垫为一次性消耗材料，且需要进行衬垫安装施工，造成施工成本的增加。

发明内容

本发明主要是为大型船舶总组、合拢垂直对接焊缝的一次焊接完成的需要，解决3G EGW（垂直气电立焊）背滑块冷却系统中，穿越钢板坡口间隙的矩形水冷管，输入输出水管连接困难，接头密封不好的问题，实现冷却水系统快速、便捷、可靠连接，保证焊接过程稳定、焊接质量达标的3G EGW背滑块水冷管快速接头装置。

为了达到上述目的，本发明提供一种设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，在一个架体上设置有一个矩形冷却水穿越管构件，所述矩形冷却水穿越管构件整体呈长方体结构，体内开设两道上下平行且前后走向的冷却水通道，每一条所述冷却水通道的前端和后端分别在所述矩形冷却水穿越管构件的侧表面连通有一个独立的连接孔；两条所述冷却水通道的后端分别连接了金属导管，两个金属导管连至一个背滑块的体内通道，并依靠所述背滑块的体内通道相互导通，形成冷却水的循环。所述背滑块挂接于所述架体一侧下部条状板材的钩形结构上，所述背滑块材质为紫铜，呈长方体状。

其中，所述矩形冷却水穿越管构件的前端使用了水冷管快换接头，具体说包括一个方框状刚性本体，套在矩形冷却水穿越管构件的前端，所述刚性本体一侧壁穿设并卡接有两个水管接头，两个所述水管接头分别通过设置橡胶圈密封连接所述矩形冷却水穿越管构件侧表面的连接孔；所述矩形冷却水穿越管构件前端的另一侧表面通过垫设橡胶垫由矩形压紧块支顶，其中，橡胶垫和矩形压紧块均设置在刚性本体的方框内，且矩形压紧块的另一侧栓设固定有压紧杆，所述压紧杆以螺纹孔旋接方式穿设于刚性本体上，所述压紧杆的外端连接了盘状手柄。

本发明水冷式背滑块垂直气电立焊设备，进一步改进在于，所述背滑块背面上部有一竖向凹槽，所述架体的条状板材部分限定在凹槽内；且所述板状架体直边侧下部的钩形结构位于所述背滑块背部的孔内，以间隙配合方式固定。

此外，优选方式下，矩形冷却水穿越管构件与架体的固定方式为：位于矩形冷却水穿越管构件的两侧焊接有限位支架，所述限位支架与所述架体的其他部位连为一体，所述限位支架与所述矩形冷却水穿越管构件还通过一根定位销穿设在一起；所述定位销与所述矩形冷却水穿越管构件中的销孔以间隙配合方式固定，间隙大小±0.5mm。

为了整体实现背滑块垂直气电立焊设备，本发明还加设了导向支顶机构。具体说，本发明的架体为板状架体，所述板状架体分为使用阶段位于待焊接钢板背面的直边侧和位于待焊接钢板前方的异形侧；其中，所述直边侧的架体上部穿设轮轴并设置定位轮；所述直边侧的架体下部通过所述条状板材的钩形结构挂设所述背滑块；所述定位轮和所述背滑块的前端面处于一个平面内，用于贴合待焊接的钢板的背部；异形侧的架体上相对于所述定位轮和所述背滑块之间的位置设置用于支顶两侧待焊接钢板的导向顶紧机构。

此外，所述导向顶紧机构为固定于所述板状架体上位于两侧分设的液压支顶设备或气压支顶设备，或弹簧支顶设备。最优方式下，所述导向顶紧机构为设置于所述板状架体中部槽体内的导向顶紧轮机构，具体包括一个中部为圆柱体、两端为板状结构的顶紧轮旋体，所述顶紧轮旋体中部的圆柱体外部套接在弹性顶紧装置本体前端的筒形内，而所述弹性顶紧装置本体的后部为一个垂直于所述前端筒形结构设置的筒体，所述筒体内设置支撑弹簧；所述筒体的后端面通过螺纹孔旋接了一个距离调整螺杆，所述距离调整螺杆的后端设置有卡接结构，用于卡接固定在所述板状架体上。而所述顶紧轮旋体两侧的所述板状结构分别穿设了轮体轴并设置导向顶紧轮；导向顶紧轮的前端构成支顶所述待焊钢板的端面。