[发明专利]一种横焊焊接工件夹持装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接设备中的焊件夹持系统，尤其涉及一种应用在自动横焊焊接过程中提供工件的夹持固定和焊缝的背气保护系统。

背景技术

目前，随着压力容器、锅炉、化工容器、航天器的体积不断增大，产品直径与壁厚之比越来越大，焊缝在平焊位置焊接时，产品刚度较低不足以托住重量，在平焊位置焊接时，焊缝变形较大，且错边和间隙的问题对工装的要求极为严格，焊接后变形不易纠正，给工程制造带来了许多麻烦。而在横焊位置焊接时，焊接位置符合现代工业提出的原位制造的理念，焊接效率高，工程造价低。在焊接过程中，为了保证焊件尺寸准确，提高焊接试样的装配精度和效率，且减小焊接变形，通常采用焊接夹具来固定焊接试样。目前存在的横焊夹具不能适应不同厚度的试样焊接，同时在焊接对空气较为敏感的材料如钛合金、不锈钢时，背面金属熔池容易受到空气中氧、氢和氮的污染导致焊缝的使用性能下降。

发明内容

针对不同板厚的焊件在横焊位置夹持及有些对空气较为敏感的材料需要背气保护系统，本发明提供一种横焊焊接工件夹持装置，该夹具能夹持厚度为3～16mm的工件，且夹具背部有背气保护系统，保护熔融的背面焊接金属免遭空气中氧、氢和氮的污染。

为了解决上述技术问题，本发明一种横焊焊接工件夹持装置，包括槽型钢底座、前支撑框架和后支撑框架，所述前支撑框架的中部设有上下并列的两组推拉式快速夹钳，两组推拉式快速夹钳的数量相等，所述后支撑框架上设有夹具底板，所述夹具底板的中间位置留有用于通过焊枪的水平方向的间隙，所述夹具底板的间隙处设有背气保护板，所述背气保护板上设有水平方向贯通的背气保护槽，所述背气保护槽的两侧过盈配合的安装有铜管，所述铜管的一端连接至背气保护槽，所述铜管的另一端连接至惰性气体气源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用推拉式快速夹钳不但可以实现将不同板厚的焊件在横焊位置夹持住，而且能牢固地夹持住厚度为3～16mm的工件。本发明通过设计有背气保护系统可以满足对空气较为敏感的材料工件的焊接，保护熔融的背面焊接金属免遭空气中氧、氢和氮的污染。本发明中除了背气保护槽与铜管通过过盈配合连接外，其余均为通过螺栓连接，以减小横焊夹具的变形及方便拆卸和调节位置，具有安装焊接工件方便快捷，对中准确，错边和间隙小的特点。

附图说明

图1是本发明横焊焊接工件夹持装置的主视图；

图2是图1所示横焊焊接工件夹持装置的侧视图；

图3是图1所示横焊焊接工件夹持装置的俯视图；

图中：1-槽型钢底座2-前支撑框架，3-后支撑框架，4-推拉式快速夹钳，5-背气保护板，6-背气保护槽，7-铜管，8-连接角钢，9-立向角钢，10-夹具底板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。

如图1、图2和图3所示，本发明一种横焊焊接工件夹持装置，包括槽型钢底座1、前支撑框架2和后支撑框架3，其中，前支撑框架2和后支撑框架3均可以由立向角钢连接而成，如图3所示，所述前支撑框架2的中部设有上下并列的两组推拉式快速夹钳4，所述推拉式快速夹钳4与所述前支撑框架2之间设有连接角钢8，所述连接角钢8与推拉式快速夹钳4之间、所述连接角钢8与所述前支撑框架2之间均采用螺栓连接。两组推拉式快速夹钳4的数量相等，每组推拉式快速夹钳4的数量根据焊接工件所需夹持力来确定。所述后支撑框架3上设有夹具底板10，所述夹具底板10的中间位置留有用于通过焊枪的水平方向的间隙，所述夹具底板10的间隙处设有背气保护板5，所述背气保护板5的宽度根据焊接工件的宽度和厚度来确定，所述背气保护板5与所述后支撑框架3之间设有连接角钢8，所述连接角钢8与所述背气保护板5之间、所述连接角钢8与所述后支撑框架3之间均采用螺栓连接，所述背气保护板5上设有水平方向贯通的背气保护槽6，所述背气保护槽6的两侧过盈配合的安装有铜管7，所述铜管7的一端连接至背气保护槽6，所述铜管7的另一端连接至惰性气体气源。所述背气保护槽6的水平中心线的高度位置与上下并列的两组推拉式快速夹钳4的上下对称线平齐。

实施例：