[发明专利]一种防止焊接热裂纹及变形的焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种防止焊接热裂纹及变形的焊接装置。

背景技术

铝合金材料具有质量轻、比强度高、加工容易等特点，在船舶、航天等领域的应用较为广泛。然而，在铝合金材料焊接过程中，总伴随着一系列诸如气孔、变形、开裂等问题。尤其焊接热裂纹及焊接残余变形已成为铝合金材料焊接过程中面临的普遍问题，严重影响了焊接构件的强度、刚度及工作稳定性，从而限制了铝合金焊接结构的应用。为了解决上述问题，目前常用随焊冲击碾压法来控制焊接热裂纹，即采用机械力方式对试件表面进行直接接触式冲击来防止热裂纹的产生，但冲击力的大小难以定量化，且对试件底部支座的支撑能力要求较高。若采用液氮进行随焊激冷来防止产生热裂纹，虽然理论上可以实现激冷，但是，液氮温度过低，焊接过程中极易对人体造成伤害，相关问题亟待解决。

发明内容

为了克服现有的铝合金焊接设备的上述缺点，本发明提供一种防止焊接热裂纹及变形的焊接装置。

本发明采用的技术方案是：

一种防止焊接热裂纹及变形的焊接装置，包括工作台，所述工作台上设有用于定位铝合金板的固定装置，所述工作台的周围设有焊接装置和冷却装置，其特征在于：

所述焊接装置包括通过管道连接的钨极氩弧焊机、焊枪和氩气瓶，所述冷却装置包括通过管道连接的喷枪和干冰喷射器；

所述固定装置包括用于放置铝合金板的托板，所述托板的周围设有定位铝合金板的固定块，所述托板的上方架设有滑轨，所述滑轨与所述铝合金板的焊接缝相平行，焊枪滑块和喷枪滑块均可滑动地设置在所述滑轨上，所述焊枪滑块和所述喷枪滑块之间还设有可沿所述滑轨滑动的挡板部；

所述焊枪和所述喷枪分别固定在所述焊枪滑块和所述喷枪滑块上，且所述焊枪的枪口和所述喷枪的枪口均对准所述焊接缝。

进一步，所述焊枪滑块和所述喷枪滑块上分别开设有用于插放所述焊枪和所述喷枪的通孔，所述通孔均与所述焊接缝上下对齐，以引导所述焊枪的枪口和所述喷枪的枪口均对准所述焊接缝。

进一步，所述滑轨包括两条相互平行的支轨，所述滑轨通过支架设置在所述托板的上方。

进一步，所述焊枪和所述喷枪均通过紧固环固定在所述通孔内。

进一步，所述挡板部包括水平滑板和竖直挡板，用于隔开所述焊枪和所述喷枪，所述竖直挡板垂直设置在所述水平滑板上，所述水平滑板两侧的滑轮可滑动的设置在所述滑轨的滑槽内。

进一步，所述滑轨的两端均设有限位块。

本发明的有益效果体现在：实现了铝合金板的无支撑焊接，既能防止焊接热裂纹产生，又能减小焊接残余应力及变形，保证了焊接结构的稳定性，结构设计紧凑，操作方便，生产成本低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是焊枪滑块和喷枪滑块工作示意图；

图3是挡板部结构示意图。

具体实施方式

参照附图，一种防止焊接热裂纹及变形的焊接装置，包括工作台8，所述工作台8上设有用于定位铝合金板4的固定装置，所述工作台4的周围设有焊接装置和冷却装置，

所述焊接装置包括通过管道连接的钨极氩弧焊机19、焊枪10和氩气瓶11，所述冷却装置包括通过管道2连接的喷枪3和干冰喷射器1；

所述固定装置包括用于放置铝合金板的托板9，所述托板9的周围设有定位铝合金板的固定块5，所述托板9的上方架设有滑轨12，所述滑轨12与所述铝合金板4的焊接缝17相平行，焊枪滑块13和喷枪滑块14均可滑动地设置在所述滑轨12上，所述焊枪滑块13和所述喷枪滑块14之间还设有可沿所述滑轨12滑动的挡板部7；

所述焊枪10和所述喷枪3分别固定在所述焊枪滑块13和所述喷枪滑块14上，且所述焊枪10的枪口和所述喷枪3的枪口均对准所述焊接缝。

所述焊枪滑块13和所述喷枪滑块14上分别开设有用于插放所述焊枪10和所述喷枪3的通孔15，所述通孔15均与所述焊接缝17上下对齐，以引导所述焊枪10的枪口和所述喷枪3的枪口均对准所述焊接缝17。

所述滑轨12包括两条相互平行的支轨，所述滑轨12通过支架6设置在所述托板9的上方。

所述焊枪10和所述喷枪3均通过紧固环15固定在所述通孔16内。

所述挡板部7包括水平滑板72和竖直挡板71，用于隔开所述焊枪10和所述喷枪3的所述竖直挡板71垂直设置在所述水平滑板72上，所述水平滑板72两侧的滑轮可滑动的设置在所述滑轨12的滑槽内。

所述滑轨12的两端均设有限位块18。