非熔化极惰性气体钨极保护焊枪制造技术

本实用新型专利技术提供了非熔化极惰性气体钨极保护焊枪，该非熔化极惰性气体钨极保护焊枪用于对燃气轮机中涡轮静叶片上的支撑孔进行封堵焊接，支撑孔位于涡轮静叶片上的凹槽的底部，该非熔化极惰性气体钨极保护焊枪包括：焊枪主体、焊接电极和气体保护罩；气体保护罩的第一端与焊枪主体的出气端相连接；焊接电极的第一端与焊枪主体相连接，焊接电极的第二端穿过气体保护罩的第二端暴露在气体保护罩之外；气体保护罩的第二端具有设定结构，当焊接电极的第二端伸入凹槽对支撑孔进行焊接时，气体保护罩的第二端进入凹槽，惰性气体从气体保护罩的第二端流向凹槽底部和支撑孔。本方案能够降低对涡轮静叶片上支撑孔进行封堵的成本。低对涡轮静叶片上支撑孔进行封堵的成本。低对涡轮静叶片上支撑孔进行封堵的成本。

【技术实现步骤摘要】
非熔化极惰性气体钨极保护焊枪


[0001]本申请涉及焊接
，尤其涉及非熔化极惰性气体钨极保护焊枪。

技术介绍

[0002]涡轮静叶片是燃气轮机的重要组成部件。由于涡轮静叶片的结构较复杂，所以通常采用铸造工艺生产涡轮静叶片。在铸造涡轮静叶片时需要使用陶瓷芯在涡轮静叶片内形成空腔，所铸造出的涡轮静叶片上用于支撑陶瓷芯的支撑柱所处的位置会形成支撑孔，而根据涡轮静叶片的设计要求，需要对涡轮静叶片上的支撑孔进行封堵。非熔化极惰性气体钨极保护焊(tungsten inert gas welding，TIG)是一种在惰性气体的保护下，利用钨电极与工件之间的电弧热熔化母材和填充焊丝的焊接方法。
[0003]涡轮静叶片上的支撑孔通常位于涡轮静叶片表面的凹槽内，由于现有TIG焊枪的枪头较粗大，无法深入到涡轮静叶片表面的凹槽内对支撑孔进行焊接，所以目前一般采用高能束焊接(highenergy density beam welding)工艺对涡轮静叶片上的支撑孔进行封堵。
[0004]在通过高能束焊接工艺封堵涡轮静叶片上的支撑孔时，需要在支撑孔上覆盖专门设计的盖板，通过焊接夹具将盖板装夹在涡轮静叶片上后，通过高能束焊接工艺将盖板焊接在涡轮静叶片上，实现涡轮静叶片上支撑孔的封堵。
[0005]对于通过高能束焊接工艺封堵涡轮静叶片上支撑孔的方法，需要专门设计用于覆盖支撑孔的盖板，还需要使用焊接夹具，而且高能束焊接设备价格昂贵，导致对涡轮静叶片上支撑孔进行封堵的成本较高。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本申请为解决上述问题而提供的非熔化极惰性气体钨极保护焊枪，可用于通过非熔化极惰性气体钨极保护焊对涡轮静叶片上的支撑孔进行封堵焊接，从而降低对涡轮静叶片上支撑孔进行封堵的成本。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种非熔化极惰性气体钨极保护焊枪，用于对燃气轮机中涡轮静叶片上的支撑孔进行封堵焊接，所述支撑孔位于所述涡轮静叶片上凹槽的底部，所述支撑孔为所述涡轮静叶片铸造时支撑柱所处的位置，所述支撑柱支撑用于形成所述涡轮静叶片内部空腔的陶瓷芯，所述非熔化极惰性气体钨极保护焊枪包括：焊枪主体、焊接电极和气体保护罩；
[0008]所述气体保护罩为管状结构，所述气体保护罩的第一端与所述焊枪主体的出气端相连接；
[0009]所述焊接电极设置在所述气体保护罩形成的空间中，所述焊接电极的第一端在所述空间中与所述焊枪主体相连接，所述焊接电极的第二端穿过所述气体保护罩的第二端暴露在所述空间之外；
[0010]所述气体保护罩的第二端具有设定结构，当所述焊接电极的第二端伸入所述凹槽
对所述支撑孔进行封堵焊接时，所述气体保护罩的第二端进入所述凹槽，惰性气体从所述焊枪主体的出气端流出后进入所述气体保护罩，所述惰性气体流经所述气体保护罩后从所述气体保护罩的第二端流出，所述惰性气体从所述气体保护罩的第二端流出后流向所述支撑孔和所述凹槽的底部。
[0011]在第一种可能的实现方式中，结合上述第一方面，所述气体保护罩包括：第一圆管和第二圆管；
[0012]所述第一圆管的外径大于所述第二圆管的外径；
[0013]所述第一圆管的第一端与所述焊枪主体的出气端相连接，所述第一圆管的第二端与所述第二圆管的第一端相连接；
[0014]所述焊接电极设置在所述第一圆管和所述第二圆管形成的所述空间中，且所述焊接电极的第二端穿过所述第二圆管的第二端暴露在所述空间之外；
[0015]当所述焊接电极的第二端伸入所述凹槽对所述支撑孔进行封堵焊接时，所述第二圆管的第二端进入所述凹槽，所述惰性气体从所述焊枪主体的出气端流出后从所述第一圆管的第一端流入所述第一圆管，所述惰性气体流经所述第一圆管后从所述第二圆管的第一端流入所述第二圆管，所述惰性气体流经所述第二圆管后从所述第二圆管的第二端流出，所述惰性气体从所述第二圆管的第二端流出后流向所述支撑孔和所述凹槽的底部。
[0016]在第二种可能的实现方式中，结合上述第一种可能的实现方式，所述第一圆管的第二端与所述第二圆管的第一端的连接位置设置有倒角或圆角。
[0017]在第三种可能的实现方式中，结合上述第一种可能的实现方式，所述第一圆管的第一端与所述焊枪主体的出气端螺纹连接。
[0018]在第四种可能的实现方式中，结合上述第一种可能的实现方式，所述第一圆管和所述第二圆管一体成型。
[0019]在第五种可能的实现方式中，结合上述第一种可能的实现方式，所述第二圆管的外径小于或等于所述凹槽的相对侧壁之间最小距离的三分之一。
[0020]在第六种可能的实现方式中，结合上述第一种可能的实现方式，所述第二圆管的长度L1、所述焊接电极从所述第二圆管的第二端伸出部分的长度L2和所述凹槽的深度L0，满足下述关系：L1+L2≥1.5
·
L0。
[0021]在第七种可能的实现方式中，结合上述第一方面或第一方面的任一可能的实现方式，所述焊接电极从所述气体保护罩的第二端伸出部分的长度，大于或等于5毫米且小于或等于10毫米。
[0022]由上述技术方案可知，气体保护罩为管状结构，气体保护罩的第一端与焊枪主体相连接，焊接电极的第一端在气体保护罩形成的空间中与焊枪主体相连接，焊接电极的第二端穿过气体保护罩的第二端暴露在气体保护罩之外，气体保护罩的第二端具有设定结构，当焊接电极伸入凹槽对支撑孔进行封堵焊接时，气体保护罩的第二端能够进入凹槽，惰性气体从气体保护罩的第二端流出，并流向涡轮静叶片上凹槽的底部和支撑孔，从而可以对位于凹槽底部的支撑孔进行封堵焊接。可见，由于气体保护罩能够伸入到涡轮静叶片上的凹槽，使焊接电极和惰性气体能够到达凹槽的底部和支撑孔，从而能够通过TIG焊接对位于凹槽底部的支撑孔进行封堵焊接，不需要使用昂贵的高能束焊接设备，也不需要使用焊接夹具和专门设计的盖板，从而能够降低对涡轮静叶片上支撑孔进行封堵的成本。
附图说明
[0023]图1是本申请实施例一提供的一种非熔化极惰性气体钨极保护焊枪的示意图；
[0024]图2是本申请实施例二提供的一种气体保护罩的示意图；
[0025]图3是本申请实施例二提供的另一种气体保护罩的示意图；
[0026]图4是本申请实施例二提供的一种涡轮静叶片的示意图；
[0027]附图标记列表：
[0028]1：焊枪主体
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2：焊接电极
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3：气体保护罩
[0029]10：涡轮静叶片
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11：凹槽
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12：支撑孔
[0030]31：第一圆管
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32：第二圆管
具体实施方式
[0031]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0032]在本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.非熔化极惰性气体钨极保护焊枪，用于对燃气轮机中涡轮静叶片(10)上的支撑孔(12)进行封堵焊接，所述支撑孔(12)位于所述涡轮静叶片(10)上凹槽(11)的底部，所述支撑孔(12)为所述涡轮静叶片(10)铸造时支撑柱所处的位置，所述支撑柱支撑用于形成所述涡轮静叶片(10)内部空腔的陶瓷芯，其特征在于，所述非熔化极惰性气体钨极保护焊枪包括：焊枪主体(1)、焊接电极(2)和气体保护罩(3)；所述气体保护罩(3)为管状结构，所述气体保护罩(3)的第一端与所述焊枪主体(1)的出气端相连接；所述焊接电极(2)设置在所述气体保护罩(3)形成的空间中，所述焊接电极(2)的第一端在所述空间中与所述焊枪主体(1)相连接，所述焊接电极(2)的第二端穿过所述气体保护罩(3)的第二端暴露在所述空间之外；所述气体保护罩(3)的第二端具有设定结构，当所述焊接电极(2)的第二端伸入所述凹槽(11)对所述支撑孔(12)进行封堵焊接时，所述气体保护罩(3)的第二端进入所述凹槽(11)，惰性气体从所述焊枪主体(1)的出气端流出后进入所述气体保护罩(3)，所述惰性气体流经所述气体保护罩(3)后从所述气体保护罩(3)的第二端流出，所述惰性气体从所述气体保护罩(3)的第二端流出后流向所述支撑孔(12)和所述凹槽(11)的底部。2.根据权利要求1所述的非熔化极惰性气体钨极保护焊枪，其特征在于，所述气体保护罩(3)包括：第一圆管(31)和第二圆管(32)；所述第一圆管(31)的外径大于所述第二圆管(32)的外径；所述第一圆管(31)的第一端与所述焊枪主体(1)的出气端相连接，所述第一圆管(31)的第二端与所述第二圆管(32)的第一端相连接；所述焊接电极(2)设置在所述第一圆管(31)和所述第二圆管(32)形成的所述空间中，且所述焊接电极(2)的第二端穿过所述第二圆管(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王烜烽，姜棉国，
申请(专利权)人：西门子燃气轮机部件江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：