钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装制造技术

本实用新型专利技术涉及一种焊接工装，特别是一种钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，包括设有滚轮的滚轮座及气体保护垫块，其特征在于所述气体保护垫块的截面轮廓为对角线小于所述进、出气管内径的矩形，其长度小于钛合金环形气瓶内胆截面圆管内径，所述气体保护垫块由所述进、出气管置入所述钛合金环形气瓶内胆，所述气体保护垫块通过一连接装置与固定装置固定。实现对封闭的环形气瓶内胆外焊缝背面保护，提高焊缝质量，成型美观，强度符合设计要求，无气管等焊接缺陷，具有优良的耐高压性能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种焊接工装，特别是一种钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装。
技术介绍
钛合金环形气瓶是导弹冷喷系统中的重要部件，是用来贮存压缩空气的贮能元件，工作压力高。其内胆结构如图1、图2所示、是由两个冲压成型的圆环形半圆管1、2焊接而成，其中包括外环缝3和内环缝4，所述气瓶内胆上还焊接有进气管5和出气管6。钛合金的焊接难点在于热影响区晶粒长大和熔融金属中溶入氢、氧、氮形成钛化物造成焊缝脆化，因此焊后热处理和焊接过程对熔池的保护是保证焊接质量的必要措施。由于两个环形金属半圆管的内外环缝焊接所形成的圆环形金属管是封闭的环形管，一般焊接直管所用的从管口的一端伸入管内的焊缝背面保护垫块，在圆环形管中无法使用，因此如何提供一种在焊接过程中对焊缝背面实施保护成为焊接环形气瓶内胆的关键。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的上述不足，而提供一种钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，以解决焊缝背面保护。本技术所提供的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装是由如下技术方案来实现的。一种钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，所述钛合金环形气瓶内胆上设有进、出气管，所述焊接工装包括设有滚轮的滚轮座及气体保护垫块，其中所述气体保护垫块的截面轮廓为对角线小于所述进、出气管内径的矩形，其长度小于钛合金环形气瓶内胆截面圆管内径，所述气体保护垫块由所述进、出气管置入所述钛合金环形气瓶内胆，所述气体保护垫块设于焊缝焊接位置的背面，并通过一连接装置与外部的固定装置固定。除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，还可补充如下
技术实现思路
。所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其中所述气体保护垫块的上表面为与内胆外环缝内壁面一致的弧面，所述弧面上设有焊缝成型槽，所述焊缝成型槽内设有多个氩气喷孔，所述气体保护垫块的一侧设有氩气接管，所述氩气接管与所述多个氩气喷孔连通，并以软管连接氩气源。所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其中所述气体保护垫块内进一步设有稳流室，所述稳流室内设有稳流隔板通过所述稳流隔板连通所述氩气喷孔，进一步连通所述焊缝成型槽，所述氩气接管连通所述稳流室。所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其中所述连接装置是一固定于固定装置上的薄钢板，所述薄钢板的一端设有楔面，所述气体保护垫块的下表面设有与焊缝平行的楔槽，所述薄钢板的设有楔面的一端，由所述钛合金环形气瓶内胆的外环缝插入并楔紧于所述气体保护垫块的楔槽内。-->所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其中所述连接装置是一固定于固定装置上的蹄形电磁铁，所述蹄形电磁铁的两磁极沿焊缝滑设于熔池的前后两侧，所述气体保护垫块的上表面为铁磁性材料。所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其中所述固定装置是所述滚轮座或焊机的机架。本技术的优点在于：本技术的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，在焊接过程中，利用滚轮座上的滚轮驱动钛合金环形气瓶内胆转动，设于内胆中的气体保护垫块在焊接过程中，通过连接装置始终保持与焊枪位置一致，从而实现对焊缝的背面保护，使外环焊缝成型美观，强度符合设计要求，无气管等焊接缺陷，具有优良的耐高压性能。为对本技术的加工方法及其功效有进一步了解，兹列举具体实施例并结合附图详细说明如下。附图说明图1是本技术的所加工的钛合金环形气瓶内胆的结构图。图2是图1的俯视图。图3是钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装结构示意图。图4是图3的侧视图。图5是钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装中的气体保护垫块的结构图。图6是钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装的另一种实施例的结构示意图。具体实施方式如图3、图4所示，本技术所提供的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，用于焊接钛合金环形气瓶内胆的外环缝3，在焊接外环缝3时所述钛合金气瓶内胆的外环缝4还未焊接，所述钛合金气瓶内胆上的进、出气管5、6已焊好。所述外环缝焊接工装包括设有滚轮11的滚轮座12及气体保护垫块20，其中所述气体保护垫块20的截面轮廓为对角线小于所述进、出气管内径的矩形，其长度小于钛合金环形气瓶内胆截面圆管内径，所述气体保护垫块20由所述进或出气管5、6置入所述钛合金环形气瓶内胆，所述气体保护垫块20设于焊缝焊接位置的背面，并通过一连接装置与外部的固定装置固定。在焊接时，构成焊接钛合金环形气瓶内胆的两个冲压成型的圆环形半圆管1、2对合、点固后垂直放置与所述滚轮座12的滚轮11上，驱动滚轮11即带动被点固成一体的两个圆环形半圆管1、2旋转，焊接设备的焊枪垂直位于外环缝的上面，焊接过程中焊枪51不动，工件旋转，使熔池随焊枪相对工件焊缝移动。所述气体保护垫块20设于焊枪的下方，并通过所述连接装置与固定装置固定，所述的固定装置是指对于运动的工件保持不动的一些装置，如所述的滚轮座12或焊机的机架50，使与焊枪一致保持不动。如图5所示，所述气体保护垫块20的上表面为与内胆外环缝内壁面一致的弧面21，所述弧面21上设有焊缝成型槽22，所述焊缝成型槽内设有多个氩气喷孔23，所述气体保护垫块20的一侧设有氩气接管24，所述氩气接管24与所述多个氩气喷孔23连通，并以软管28连接氩气源。工作时氩气由氩气接管24进入所述气体保护垫块20，并由多个氩气-->喷孔23喷出进入焊缝成型槽22，使焊缝背面处于氩气保护中。所述气体保护垫块20内进一步设有稳流室25，所述稳流室25内设有稳流隔板26通过所述稳流隔板26连通所述氩气喷孔23，进一步连通所述焊缝成型槽22，所述氩气接管24连通所述稳流室25。稳流室25及稳流隔板26的设置，使氩气以稳定的层流由焊缝成型槽流向焊缝，更有效的保护焊缝不被氧化。结合图3、图4，所述连接装置是一固定于固定装置上的薄钢板31，所述薄钢板31的一端设有楔面32，所述气体保护垫块20的下表面设有与焊缝平行的楔槽27，所述薄钢板31的设有楔面32的一端，由所述钛合金环形气瓶内胆的外环缝4插入并楔紧于所述气体保护垫块20的楔槽27内。如图6所示，作为所述连接装置另一实施例是一固定于固定装置上的蹄形电磁铁40，所述蹄形电磁铁40的两磁极沿焊缝滑设于熔池的前后两侧，所述气体保护垫块20的上表面为铁磁性材料。所述气体保护垫块20被所蹄形电磁铁40吸附于所述钛合金环形气瓶内胆的外环缝4的内，当焊缝移动时，所述气体保护垫块20将保持与所述蹄形电磁铁40一致，相对与所述焊枪51不动。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，所述钛合金环形气瓶内胆上设有进、出气管，所述焊接工装包括设有滚轮的滚轮座及气体保护垫块，其特征在于所述气体保护垫块的截面轮廓为对角线小于所述进、出气管内径的矩形，其长度小于钛合金环形气瓶内胆截面圆管内径，所述气体保护垫块由所述进、出气管置入所述钛合金环形气瓶内胆，所述气体保护垫块设于焊缝焊接位置的背面，并通过一连接装置与外部的固定装置固定。

【技术特征摘要】
1.钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，所述钛合金环形气瓶内胆上设有进、出气管，所述焊接工装包括设有滚轮的滚轮座及气体保护垫块，其特征在于所述气体保护垫块的截面轮廓为对角线小于所述进、出气管内径的矩形，其长度小于钛合金环形气瓶内胆截面圆管内径，所述气体保护垫块由所述进、出气管置入所述钛合金环形气瓶内胆，所述气体保护垫块设于焊缝焊接位置的背面，并通过一连接装置与外部的固定装置固定。2.根据权利要求1所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其特征在于所述气体保护垫块的上表面为与内胆外环缝内壁面一致的弧面，所述弧面上设有焊缝成型槽，所述焊缝成型槽内设有多个氩气喷孔，所述气体保护垫块的一侧设有氩气接管，所述氩气接管与所述多个氩气喷孔连通，并以软管连接氩气源。3.根据权利要求2所述的钛合金环形气瓶内胆外环缝焊接工装，其特征在于所述气...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡鑫，王振强，黄克忠，李峰，李鹏，
申请(专利权)人：什邡市明日宇航工业股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]