板對激光焊固定及氣體保護工裝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種板對激光焊接固定及氣體保護工裝，它包括固定板、壓板，壓板放置在固定板上，壓板的形狀與待焊接板對的換熱區的形狀相適配，壓板的內表面安裝有上定位板，固定板的內表面安裝有下定位板，上定位板和下定位板之間固定夾裝有待焊接板對，上定位板與待焊接上板片的波紋、板型相適配，下定位板與待焊接下板片的波紋、板型相適配，固定板的背面沿著待焊接板對的翼板邊緣設有氣體保護凹槽，氣體保護凹槽上設有數個的進氣孔，進氣孔與進氣管相連通。本發明通過安裝有與待焊接板對的波紋、板型相適配的上、下定位板片，實現了待焊接板對的板片的夾緊、牢靠的固定；在焊接時通入保護氣體，有效地實現了對焊縫背面的氣體保護。
【專利說明】
板對激光焊固定及氣體保護工裝
技術領域
[0001]本發明涉及換熱設備加工技術領域，具體的說是一種板對激光焊接固定及氣體保護工裝，用于激光焊焊接換熱器板對時固定夾緊及焊縫背面氣體保護。
【背景技術】
[0002]全焊式板式換熱器是將全部換熱板片通過焊接形式聯接起來的，取代了可拆系列換熱器的橡膠墊片，防止了在高溫下墊片變形失效而造成介質泄漏等問題。因此，焊接工藝在全焊式板式換熱器制造中是重點也是難點。目前，板對翼邊焊接主要采用縫焊。為節約成本，提高換熱效率，換熱器的板片厚度越來越薄，不足1_，一些型號換熱板片翼邊寬度僅為1mm左右，采用縫焊一方面其焊縫耐腐蝕性能差，很難滿足石化生產的要求；另一方面，在板對翼邊焊接區，存在直線和圓弧過渡段，縫焊很難實現其連續焊，而采用縫焊和氬弧焊相結合的方式，又會花費大量的工時。
[0003]激光焊具有熱輸入量小，熱影響區小，工件收縮變形小，焊縫強度高和焊縫易實現自動化等優點，已經在薄板焊接方面得到廣泛應用。在使用激光焊焊接薄板對的生產中存在以下問題:一方面在焊接板對翼邊時，由于溫度過高而易發生變形張開;另一方面根據激光焊接平臺要求，板片翼邊寬度(壓型后的最小寬度)為14mm，而由于一些換熱產品板對翼邊不足10mm，在原焊接平臺很難對焊縫背面實施有效保護，焊縫的背面易發生氧化，難獲得優良的焊接接頭。在焊接板對翼邊時，板對的固定和焊縫背面保護是亟需解決的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種板對激光焊接固定及氣體保護工裝，以解決利用激光焊焊接板對翼板時容易發生變形張開，焊接平臺對焊縫背面難以實施有效保護的問題。
[0005]為解決上述問題，本發明所采取的技術方案為:
一種板對激光焊接固定及氣體保護工裝，它包括固定板、壓板，壓板放置在固定板上，壓板的形狀與待焊接板對的換熱區的形狀相適配，壓板的內表面安裝有上定位板，固定板的內表面安裝有下定位板，上定位板和下定位板之間固定夾裝有待焊接板對，上定位板與待焊接上板片的波紋、板型相適配，下定位板與待焊接下板片的波紋、板型相適配，固定板的背面沿著待焊接板對的翼板邊緣設有氣體保護凹槽，氣體保護凹槽上設有數個的進氣孔，進氣孔與進氣管相連通。
[0006]作為本發明的進一步改進，所述下定位板的兩個側邊旁設有定位塊，定位塊插接在固定板上。
[0007]作為本發明的更進一步改進，所述待焊接板對的翼板周邊設有數個通過螺栓活動連接在固定板上的壓片。
[0008]作為本發明的更進一步改進，所述氣體保護凹槽寬2-5mm，深9-11mm，每個進氣孔旁安裝有進氣閥。
[0009]作為本發明的更進一步改進，所述壓板邊緣的上棱邊經過倒角處理形成坡邊。
[0010]作為本發明的更進一步改進，所述壓板的上表面設有提環。
[0011]本發明在使用時，首先將待焊接下板片放置在固定板內表面的下定位板片上，由于待焊接下板片與下定位板片波紋、板型相適配，通過二者之間的波紋配合將待焊接下板片固定牢靠;再將待焊接上板片放置在待焊接下板片上，兩張板片的翼邊相貼合，在待焊接板片的兩側邊上將定位塊插接在固定板上，使兩張板片對齊，再將壓板置于待焊接上板片上，由于壓板內表面的上定位板片與待焊接上板片的波紋、板型相適配，使得壓板牢靠的扣合在待焊接上板片上，并靠壓板的自重將兩張板片壓緊;再利用固定板上的螺栓和壓片將板對翼邊二次壓緊，防止焊接過程中板片受熱張開。
[0012]本發明將待焊接板對夾裝牢靠后，再將本發明置于焊接平臺上，調整焊槍位置，打開氣體保護凹槽上的進氣閥，在進氣管中通入保護氣體1s后，再對待焊板對進行激光焊焊接作業。
[0013]焊接作業完成后，先關閉進氣閥，然后依次取下壓板、焊接好的板對、和固定板。
[0014]本發明的有益效果為:
(1)本發明通過安裝有與待焊接板對的波紋、板型相適配的上、下定位板片，將待焊接板對分別進行固定，再通過定位塊將板片對齊，通過壓板自身的重量將待焊接板片的翼板貼緊，實現了待焊接板對的板片的夾緊、牢靠的固定；
(2)本發明在固定板的背面緊貼板對翼板邊緣的位置設置了氣體保護凹槽，在焊接時通入保護氣體，有效地實現了對焊縫背面的氣體保護，能夠獲得優良的焊接接頭；
(3)本發明在待焊接板對翼板周邊設置有了數個壓片，對翼板進行二次固定，以防止在高溫焊接時一般發生變形張開；
(4)本發明中壓板的形狀與待焊接板對的換熱區的形狀相適配，并對壓板邊緣的上棱邊經過倒角處理形成坡邊，將待焊接板對的翼板充分暴露，保證了板對被壓緊的同時為激光焊提供充分的施焊空間。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是圖1中本發明的側視圖；
圖3是圖1中本發明的A-A剖視圖；
圖4是圖3中本發明的局部放大圖；
圖5是本發明的立體結構示意圖；
圖中:1、固定板，2、壓板，3、進氣管，4、上定位板片，5、待焊接上板片，6、待焊接下板片，
7、螺栓，8、壓片，9、氣體保護凹槽，10、下定位板片，11、進氣閥，12、定位塊。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。
[0017]如圖1至圖5所示的一種板對激光焊接固定及氣體保護工裝，它包括固定板1、壓板2，壓板2放置在固定板I上，壓板2的形狀與待焊接板對的換熱區的形狀相適配，壓板2邊緣的上棱邊經過倒角處理形成坡邊。壓板2的內表面安裝有上定位板4，固定板I的內表面安裝有下定位板10，上定位板4和下定位板10之間固定夾裝有待焊接板對，上定位板4與待焊接上板片5的波紋、板型相適配，下定位板10與待焊接下板片6的波紋、板型相適配，下定位板10的兩個側邊旁設有定位塊12，定位塊12插接在固定板I上，待焊接板對的翼板周邊設有數個通過螺栓7活動連接在固定板I上的壓片8;固定板I的背面沿著待焊接板對的翼板邊緣設有氣體保護凹槽9，氣體保護凹槽9上設有數個的進氣孔，進氣孔與進氣管3相連通。
[0018]氣體保護凹槽9寬2-5mm，深9_1 Imm，每個進氣孔旁安裝有進氣閥11。
[0019]壓板2的上表面設有提環。
[0020]本發明在使用時，首先將待焊接下板片6放置在固定板I內表面的下定位板片10上，由于待焊接下板片6與下定位板片10波紋、板型相適配，通過二者之間的波紋配合將待焊接下板片6固定牢靠;再將待焊接上板片5放置在待焊接下板片6上，兩張板片的翼邊相貼合，在待焊接板片的兩側邊上將定位塊12插接在固定板I上，使兩張板片對齊，再將壓板2置于待焊接上板片5上，由于壓板2內表面的上定位板片4與待焊接上板片5的波紋、板型相適配，使得壓板2牢靠的扣合在待焊接上板片5上，并靠壓板2的自重將兩張板片壓緊;再利用固定板I上的螺栓7和壓片8將板對翼邊二次壓緊，防止焊接過程中板片受熱張開。
[0021]本發明將待焊接板對夾裝牢靠后，再將本發明置于焊接平臺上，調整焊槍位置，打開氣體保護凹槽9上的進氣閥11，在進氣管3中通入保護氣體1s后，再對待焊板對進行激光焊焊接作業。
[0022]焊接作業完成后，先關閉進氣閥11，然后依次取下壓板2、焊接好的板對、和固定板
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[0023]本發明通過安裝有與待焊接板對的波紋、板型相適配的上、下定位板片，將待焊接板對分別進行固定，再通過定位塊將板片對齊，通過壓板自身的重量將待焊接板片的翼板貼緊，實現了待焊接板對的板片的夾緊、牢靠的固定;本發明在固定板的背面緊貼板對翼板邊緣的位置設置了氣體保護凹槽，在焊接時通入保護氣體，有效地實現了對焊縫背面的氣體保護，能夠獲得優良的焊接接頭。
【主權項】
1.一種板對激光焊接固定及氣體保護工裝，其特征在于:它包括固定板(I)、壓板(2)，壓板(2)放置在固定板(I)上，壓板(2)的形狀與待焊接板對的換熱區的形狀相適配，壓板(2 )的內表面安裝有上定位板(4)，固定板(I)的內表面安裝有下定位板(10)，上定位板(4 )和下定位板(10)之間固定夾裝有待焊接板對，上定位板(4)與待焊接上板片(5)的波紋、板型相適配，下定位板(10)與待焊接下板片(6)的波紋、板型相適配，固定板(I)的背面沿著待焊接板對的翼板邊緣設有氣體保護凹槽(9)，氣體保護凹槽(9)上設有數個的進氣孔，進氣孔與進氣管(3)相連通。2.根據權利要求1所述的板對激光焊接固定及氣體保護工裝，其特征在于:所述下定位板(10)的兩個側邊旁設有定位塊(12)，定位塊(12)插接在固定板(I)上。3.根據權利要求1或2所述的板對激光焊接固定及氣體保護工裝，其特征在于:所述待焊接板對的翼板周邊設有數個通過螺栓(7)活動連接在固定板(I)上的壓片(8)。4.根據權利要求3所述的板對激光焊接固定及氣體保護工裝，其特征在于:所述氣體保護凹槽(9)寬2-5mm，深9_1 Imm，每個進氣孔旁安裝有進氣閥(11)。5.根據權利要求4所述的板對激光焊接固定及氣體保護工裝，其特征在于:所述壓板(2)邊緣的上棱邊經過倒角處理形成坡邊。6.根據權利要求5所述的板對激光焊接固定及氣體保護工裝，其特征在于:所述壓板(2)的上表面設有提環。
【文檔編號】B23K101/14GK105834652SQ201610369342
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】胡海軍, 康志宏, 李治國, 周靈軍, 張忠發, 安克鵬
【申請人】蘭州蘭石集團有限公司