激光焊機焊輪保護氣體噴嘴的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，它位于焊機機頭兩焊輪之間的中心位置，并通過噴嘴管、噴嘴座固定連接在焊機機頭上，由一中空圓柱體切削而成，圓柱體的上部為噴嘴嘴口，圓柱體的中部為噴嘴嘴身，圓柱體的下部為噴嘴嘴柱，噴嘴嘴柱與噴嘴管相連，噴嘴嘴口和噴嘴嘴身的外輪廓兩側切削有平面槽，噴嘴嘴口與噴嘴嘴身外輪廓通過角度為25~30°、寬度為7~8.5mm的倒角過渡連接。本發明在能保證噴嘴的壁厚具有足夠的承載力的前提下，通過對激光焊機焊輪保護氣體噴嘴進行重新設計，使激光焊機焊輪噴嘴嘴口堵塞和噴嘴撞斷的故障得以最大限度的杜絕，提高噴嘴壽命與穩定性，最大限度的發揮了保護氣體氦氣吹掃的功能。
【專利說明】激光焊機焊輪保護氣體噴嘴【技術領域】
[0001]本發明涉及一種應用在冷軋廠酸軋生產線中的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴。
【背景技術】
[0002]應用在冷軋廠酸軋生產線中激光焊機，是在兩分鐘內將兩卷鋼卷帶頭、帶尾剪切、定位并焊接起來，來滿足酸軋機組快節奏生產要求，其焊縫質量要保證帶鋼安全經過活套、拉矯、圓盤剪、軋機等工藝設備，并適應生產線上張力、軋制力的變化和波動。酸軋生產線每天要生產約210卷鋼，即激光焊機每天要至少進行210次以上的焊接動作，焊機使用頻率之高、速度要求之快突顯了激光焊機在酸軋生產線上的重要性，同時也對焊縫質量提出了嚴格的要求。
[0003]現有的激光焊機的焊輪保護氣體噴嘴位于焊機機頭兩焊輪之間的中心位置，通過噴嘴管、噴嘴座固定連接在激光焊機機頭上。如圖1、圖2所示，焊輪保護氣體噴嘴為通過一直徑Φ為10_的圓柱體I切削而成，包括噴嘴嘴口 1.1、噴嘴嘴身1.2和噴嘴嘴柱1.3，圓柱體I的噴嘴2的孔徑Φ1為2臟，圓柱體I的上部以角度α I為20°、寬度LI為5mm的倒角切削成噴嘴嘴口 1.1，圓柱體I的中部為直徑為10_的噴嘴嘴身1.2，圓柱體I的下部為噴嘴嘴柱1.3，噴嘴嘴柱1.3與噴嘴管的內徑相互配合。焊輪保護氣體噴嘴主要負責在帶鋼焊接時對焊縫提供氦氣吹掃。氦氣吹掃的作用是:防止空氣中的氧氣接觸新生焊縫而造成焊縫表面氧化；給新生焊縫表面提供降溫達到冷卻從而輔助焊縫退火，滿足焊接強度。焊輪保護氣體噴嘴的功能正常使用對焊縫質量起到至關重要的作用。
[0004]激光焊機在作業過程中產生的激光束高溫溶化帶鋼表面，造成熔焊火花呈扇形飛濺，遇空氣迅速氧化 結晶形成焊渣，并在焊輪內側附著、堆積，經常造成保護氣體噴嘴堵塞或折損，產生此故障的主要原因是:
[0005]1、在激光焊接過程中，熔焊火花飛濺并附著在焊輪保護氣體噴嘴嘴口上，會迅速氧化冷卻并形成結晶體造成噴嘴堵塞，保護氣體氦氣吹掃功能喪失；
[0006]2、在激光焊接過程中，激光束會隨著焊輪的旋轉而行進，部分散落的熔焊火花附著在焊輪兩輪沿內側邊緣，并遇空氣迅速氧化形成焊渣結晶體；當焊輪運轉時，附著、堆積在焊輪上的焊渣擠壓噴嘴造成噴嘴位移或被撞斷；
[0007]3、根據專業《激光焊機維護手冊》要求，焊輪兩側輪子之間開口度要求為11mm，但實際生產中，以此參數為標準調整間距，易造成焊輪邊緣結晶體積渣。
[0008]保護氣體噴嘴堵塞或折損后，使保護氣體不能準確噴吹在熔焊區域，從而引起焊縫質量缺陷，造成焊縫區域氧化，性能不足，導致激光焊機焊縫跟蹤系統報警，嚴重時還可產生焊縫斷帶故障。所以如何解決保護氣體噴嘴焊渣堆積問題，并提高噴嘴壽命與穩定性，是急需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0009]本發明的目的就是要解決上述【背景技術】的不足，提供一種激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，可杜絕其嘴口易發生堵塞和撞斷的故障。
[0010]本發明的技術方案為:一種激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，位于焊機機頭兩焊輪之間的中心位置，并通過噴嘴管、噴嘴座固定連接在焊機機頭上，它由一中空圓柱體切削而成，所述圓柱體的上部為噴嘴嘴口，所述圓柱體的中部為噴嘴嘴身，所述圓柱體的下部為噴嘴嘴柱，所述噴嘴嘴柱與噴嘴管相連，其特征在于:所述噴嘴嘴口和噴嘴嘴身的外輪廓兩側切削有平面槽，所述噴嘴嘴口與噴嘴嘴身外輪廓通過角度為25~30°、寬度為7~8.5mm的倒角過渡連接。
[0011]在上述方案中:所述兩側的平面槽軸對稱設置，其橫向間距為6.5~8mm，優選為8mm ο
[0012]所述噴嘴嘴口與噴嘴嘴身通過角度為30°、寬度為8_的倒角過渡連接。
[0013]所述噴嘴的孔徑為3~4臟，優選為3mm。
[0014]本發明的優點在于:
[0015]1、原保護氣體噴嘴為一中空圓柱體，通過在其兩側進行切削，加工成寬度間距為
6.5^8mm的平面槽，這樣可以縮小保護氣體噴嘴整體外形尺寸，增加噴嘴和兩焊輪之間的間距，減少焊渣結晶體的堆積；
[0016]2、原噴嘴嘴口與噴嘴嘴身通過角度為20°、寬度為5mm進行過渡，現更改為通過角度為25~30°、寬度為7~8.5mm的倒角過渡，這樣就可以縮小噴嘴嘴口的外形尺寸，增加噴嘴嘴口和兩焊輪邊緣之間的間距，減少焊渣結晶體的堆積；
[0017]3、原噴嘴的孔徑為2mm，現將孔徑改進為3~4_，這樣就可以增大了噴嘴的孔徑，避免因熔焊火花飛濺而堵塞噴嘴嘴口。
[0018]本發明在能保證噴嘴的壁厚具有足夠的承載力的前提下，通過對激光焊機焊輪保護氣體噴嘴進行重新設計，使激光焊機焊輪保護氣體噴嘴嘴口堵塞和噴嘴撞斷的故障得到最大限度的杜絕，以保護氣體噴嘴使用狀況良好，提高了噴嘴壽命與穩定性，最大限度的發揮了保護氣體氦氣吹掃的功能，并有效的保證了帶鋼焊縫質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是現有激光焊機焊輪保護氣體噴嘴的主視結構示意圖；
[0020]圖2是圖1的俯視圖。
[0021]圖3是本發明在激光焊機焊輪中間的位置示意圖；
[0022]圖4是本發明應用在激光焊機上的方位示意圖。
[0023]圖5是本發明的主視結構示意圖；
[0024]圖6是圖5的俯視圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0026]如圖1、圖2所示原有的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，已在【背景技術】中描述，于此不再贅述。
[0027]如圖3、圖4所示，本發明的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，它位于第一焊槍焊輪3和第二焊槍焊輪4之間的中心位置，并通過噴嘴管5、噴嘴座6和固定螺栓7固定連接在激光焊機機頭8上。
[0028]如圖5、圖6所示，本發明的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，由一直徑為10_的圓柱體I切削而成，圓柱體I的上部為噴嘴嘴口 1.1,圓柱體I的中部為噴嘴嘴身1.2，圓柱體I下部為噴嘴嘴柱1.3，噴嘴嘴柱1.3與噴嘴管5相互配合，圓柱體I內沿軸向加工有噴嘴2，其設計要點在于:
[0029]1、將原保護氣體噴嘴直徑Φ為IOmm的圓柱體1，通過在其兩側進行切削，加工成寬度間距L3為6.5?8mm的平面槽1.4，本實例中平面槽1.4之間的橫向間距為8mm，這樣可以縮小保護氣體噴嘴整體外形尺寸，增加噴嘴和兩焊輪之間的間距，減少焊渣結晶體的堆積；
[0030]2、原噴嘴嘴口與噴嘴嘴身通過角度為20°、寬度為5mm進行過渡，現更改為通過角度α 2為25?30°、寬度L2為7?8.5mm的倒角過渡，本實施例優選為角度α 2為30°、寬度L2為8mm的倒角，這樣就可以縮小噴嘴嘴口的外形尺寸，增加噴嘴嘴口和兩焊輪邊緣之間的間距，減少焊渣結晶體的堆積；
[0031]3、將原噴嘴2的孔徑為2mm，現將其孔徑Φ2改進為3?4mm，本實施例優選為Φ2為3_，這樣就可以增大了噴嘴2的孔徑，避免因熔焊火花飛濺而堵塞噴嘴2的嘴口。
[0032]經統計，使用原裝進口焊輪保護氣體噴嘴備件，平均每月損壞5次，使用新型焊機焊輪保護氣體噴嘴，平均每月更換噴嘴0.5次，節約成本和因故障維修而損失的成本，具有很好的經濟效益。
[0033]本實施例所描述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其安裝方式和原有的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴的安裝方式一樣。
[0034]本發明在能保證噴嘴的壁厚具有足夠的承載力的前提下，通過對激光焊機焊輪保護氣體噴嘴進行重新設計，使激光焊機焊輪噴嘴嘴口堵塞和噴嘴撞斷的故障得以最大限度的杜絕，以保護氣體噴嘴使用狀況良好，提高了噴嘴壽命與穩定性，最大限度的發揮了保護氣體氦氣吹掃的功能，并有效的保證了帶鋼焊縫質量。
【權利要求】
1.一種激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，位于焊機機頭兩焊輪之間的中心位置，并通過噴嘴管、噴嘴座固定連接在焊機機頭上，它由一中空圓柱體切削而成，所述圓柱體的上部為噴嘴嘴口，所述圓柱體的中部為噴嘴嘴身，所述圓柱體的下部為噴嘴嘴柱，所述噴嘴嘴柱與噴嘴管相連，其特征在于:所述噴嘴嘴口和噴嘴嘴身的外輪廓兩側切削有平面槽，所述噴嘴嘴口與噴嘴嘴身外輪廓通過角度為25?30°、寬度為7?8.5mm的倒角過渡連接。
2.根據權利要求1所述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其特征在于:所述兩側的平面槽軸對稱設置，其橫向間距為6.5?8mm。
3.根據權利要求2所述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其特征在于:所述兩側平面槽的橫向間距為8mm。
4.根據權利要求1或2或3所述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其特征在于:所述噴嘴嘴口與噴嘴嘴身通過角度為30°、寬度為8_的倒角過渡連接。
5.根據權利要求1或2或3所述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其特征在于:所述噴嘴的孔徑為3?4mm。
6.根據權利要求4所述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其特征在于:所述噴嘴的孔徑為3?4mm。
7.根據權利要求6所述的激光焊機焊輪保護氣體噴嘴，其特征在于:所述噴嘴的孔徑為 3mm η
【文檔編號】B23K26/14GK103831530SQ201210479213
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月23日 優先權日:2012年11月23日
【發明者】徐揚, 陳孟濤, 寧喜文 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司