【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空发动机制造领域，尤其涉及一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置及方法。
技术介绍
1、如图1所示为航空发动机混合器波瓣零件的部分结构示意图，该波瓣零件在制作时，需要进行手工氩弧焊。目前，现场在对波瓣零件的波瓣进行手工氩弧焊焊接的过程中需要对焊缝背面进行惰性气体保护，从而形成高质量的单面焊双面成型焊缝。焊缝位置如图1中a所示。
2、但是，当一名焊工在正面操作焊接过程的同时，现场需要额外一名辅助人员移动焊缝背面气体保护装置。辅助人员跟随式移动背面气体保护装置，一方面造成不必要的人工耗费，增加产品生产成本。另一方面，人为移动保护气装置，往往会因为波瓣存在的弧度问题,导致保护气装置移动过程中可能出现惰性气体保护不良，影响焊缝质量。波动的背面保护气体流速和保护装置内腔气体压力，影响着背面焊缝的成形质量。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提出一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置及方法，旨在解决上述技术问题。
2、为实现上述目的，一方面，本专利技术提出一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，包括用于插装在波瓣零件的波瓣凹槽内的壳体；所述壳体上为底板、上板体、下板体和两块侧面板共同围成的中空壳体，在所述壳体的内腔中设置有孔板，在孔板上设置有通气孔；所述孔板与所述底板之间形成储气腔室；所述孔板与底板、上板体、以及两块侧面板共同围成敞口状的气体保护腔室；所述下板体的两端向外延伸并向上垂直折弯形成卡钩板，在所述下板体上设置
3、优选的，所述气体保护腔室的口部轮廓与所述波瓣凹槽的槽底相贴合。
4、优选的，所述孔板的下部设置为第一通孔区域，所述孔板的中部及上部设置为第二通孔区域；第一通孔区域内的通气孔的直径小于第二通孔区域内的通气孔的直径。
5、优选的，在所述第二通孔区域内，沿着远离所述管接头的方向，第二通孔区域内的通气孔的直径逐行增大。
6、优选的，，所述第一通孔区域内每排包含的通气孔的个数为n1；所述第二通孔区域内每排包含的通气孔的个数为n2，其中n1＞n2。
7、优选的，所述壳体的宽度为t，满足：t+0.5mm≤t≤t+2.0mm；其中，t为波瓣零件上波瓣凹槽口部的宽度。
8、优选的，所述壳体、孔板的材质为高温合金gh3128。
9、另一方面，本专利技术还出一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护方法，采用上述的氩弧焊气体保护装置，包括以下步骤：
10、s1、将波瓣零件安装在焊接工装上；
11、s2、将氩弧焊气体保护装置的壳体插入至波瓣零件的波瓣凹槽内，使得氩弧焊气体保护装置的气体保护腔室的口部轮廓与波瓣零件上波瓣凹槽的槽底相贴合，且使得下板体两侧的卡钩板分别卡在波瓣凹槽两侧的波瓣侧壁上；
12、s3、在管接头上通过气管连接氩气罐，向储气腔室内通入氩气，氩气从孔板上的通气孔进入到气体保护腔室对波瓣凹槽的槽底形成保护；
13、s4、对波瓣零件上波瓣进行焊接。
14、优选的，在所述步骤s4中，进行焊接完毕后，只拔掉管接头上的气管并停止供氩气，氩弧焊气体保护装置保留在波瓣零件的波瓣凹槽内，待完全冷却后再将氩弧焊气体保护装置拆下。
15、优选的，在通入氩气进行保护时，所述管接头始终朝下，所述壳体始终朝上。
16、由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果如下：
17、(1)采用本专利技术所提供的氩弧焊气体保护装置，在使用时，采用插接的方式将壳体插设在波瓣零件的波瓣凹槽内，并利用下板体两侧的卡钩板分别卡在波瓣凹槽两侧的波瓣侧壁上，整个装置可以固定在波瓣零件上，无需人工在背面人为移动保护气装置，使得保护气体流速和气体保护腔室内腔气体压力稳定，进而保证背面焊缝的成形质量。
18、(2)采用本专利技术所提供的氩弧焊气体保护装置，与波瓣零件形成易插拔的结构形式，焊接时无需辅助人员，可著提高波瓣焊接生产效率。
19、(3)采用本专利技术所提供的氩弧焊气体保护装置，在氩弧焊气体保护装置的气体保护腔室的口部轮廓与波瓣零件上波瓣凹槽的槽底相贴合的情况下，惰性气体完全包裹整条焊缝背面，整个焊接过程中只需要一名焊工专注于焊接过程，不再需要额外的辅助人员参与焊接过程。此外，均匀稳定的惰性气体状态，既可以保证良好的惰性气体保护效果，又可以促进焊缝背面的成形。进一步地，采用该装置还可以降低惰性气体的消耗量。
20、(4)在本专利技术中，所述壳体、孔板的材质为高温合金gh3128。由于gh3128具备耐高温的特点，作为氩弧焊气体保护装置的主体材料能够确保装置在长期焊接过程中不因为热辐射或者热传导而出现变形和扭曲，保证惰性气体对于焊缝的良好防护效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，包括用于插装在波瓣零件(100)的波瓣凹槽(101)内的壳体(1)；所述壳体(1)上为底板(1b)、上板体(1c)、下板体(1d)和两块侧面板(1a)共同围成的中空壳体，在所述壳体(1)的内腔中设置有孔板(2)，在孔板(2)上设置有通气孔(2a)；所述孔板(2)与所述底板(1b)之间形成储气腔室(3)；所述孔板(2)与底板(1b)、上板体(1c)、以及两块侧面板(1a)共同围成敞口状的气体保护腔室(4)；所述下板体(1d)的两端向外延伸并向上垂直折弯形成卡钩板(1e)，在所述下板体(1d)上设置有管接头(5)，管接头(5)与所述储气腔室(3)相连通。
2.如权利要求1所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述气体保护腔室(4)的口部轮廓与所述波瓣凹槽(101)的槽底相贴合。
3.如权利要求1所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述孔板(2)的下部设置为第一通孔区域(2b)，所述孔板(2)的中部及上部设置为第二通孔区域(2c)；第一
4.如权利要求3所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，在所述第二通孔区域(2c)内，沿着远离所述管接头(5)的方向，第二通孔区域(2c)内的通气孔(2a)的直径逐行增大。
5.如权利要求3所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述第一通孔区域(2b)内每排包含的通气孔(2a)的个数为n1；所述第二通孔区域(2c)内每排包含的通气孔(2a)的个数为n2，其中n1＞n2。
6.如权利要求1所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述壳体(1)的宽度为T，满足：
7.如权利要求1所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述壳体(1)、孔板(2)的材质为高温合金GH3128。
8.一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护方法，其特征在于，采用权利要求1至7任一项所述的氩弧焊气体保护装置，包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护方法，其特征在于，在所述步骤S4中，进行焊接完毕后，只拔掉管接头(5)上的气管并停止供氩气，氩弧焊气体保护装置保留在波瓣零件(100)的波瓣凹槽(101)内，待完全冷却后再将氩弧焊气体保护装置拆下。
10.如权利要求8所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护方法，其特征在于，在通入氩气进行保护时，所述管接头(5)始终朝下，所述壳体(1)始终朝上。
...【技术特征摘要】
1.一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，包括用于插装在波瓣零件(100)的波瓣凹槽(101)内的壳体(1)；所述壳体(1)上为底板(1b)、上板体(1c)、下板体(1d)和两块侧面板(1a)共同围成的中空壳体，在所述壳体(1)的内腔中设置有孔板(2)，在孔板(2)上设置有通气孔(2a)；所述孔板(2)与所述底板(1b)之间形成储气腔室(3)；所述孔板(2)与底板(1b)、上板体(1c)、以及两块侧面板(1a)共同围成敞口状的气体保护腔室(4)；所述下板体(1d)的两端向外延伸并向上垂直折弯形成卡钩板(1e)，在所述下板体(1d)上设置有管接头(5)，管接头(5)与所述储气腔室(3)相连通。
2.如权利要求1所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述气体保护腔室(4)的口部轮廓与所述波瓣凹槽(101)的槽底相贴合。
3.如权利要求1所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，所述孔板(2)的下部设置为第一通孔区域(2b)，所述孔板(2)的中部及上部设置为第二通孔区域(2c)；第一通孔区域(2b)内的通气孔(2a)的直径小于第二通孔区域(2c)内的通气孔(2a)的直径。
4.如权利要求3所述的一种用于航空发动机混合器波瓣的氩弧焊气体保护装置，其特征在于，在所述第二通孔区域(2c)内...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨涛，罗亮韬，丁屹墀，颜路飞，尹奏凯，丁贵乐，丛丽杰，方华春，母其蕊，艾骥寰，段国齐，饶佳兴，
申请(专利权)人：中国航发贵州黎阳航空动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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