一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具及方法技术

技术编号:33054277 阅读:19 留言:0更新日期:2022-04-15 09:40
本发明专利技术涉及一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具及方法,所述施工方法包括以下步骤:S1、将两个固定装置置于金属薄板槽型模块对接的折边接头金属薄板两端,将对接的折边接头金属薄板平整对齐、并固定;S2、将支撑拉杆置于金属薄板槽型模块折边接头之间,撑紧对接的折边接头减小金属薄板间隙、并调整对接的折边接头金属薄板直线度;S3、将手持/自动焊枪套入手持/自动焊接辅助工具的焊枪套筒中,将骑行分叉卡在对接的折边接头金属薄板上,套接手持/自动焊接辅助工具的焊枪沿对接直线骑行焊接。有益效果是用于大型金属薄板结构手持/自动焊枪卷边焊接施工,对接间隙小直线度好、对接金属薄板平整度好,实现卷边焊接速度快、稳定性好。定性好。定性好。

【技术实现步骤摘要】
一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具及方法


[0001]本专利技术涉及激光焊接
,具体涉及一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具及方法。

技术介绍

[0002]在远洋货船、航天、仓储用液货舱等
,需要用金属薄板卷边焊接成存储液货的结构,由于液货舱体积庞大、个性化设计需求多,卷边焊一般使用手持/自动焊枪焊接。图6是金属薄板结构对接模块示意图。如附图6所示,大型金属薄板结构主要由若干金属薄板槽型模块卷边焊接而成。图7是金属薄板结构卷边焊接位置示意图。如附图7所示,金属薄板槽型模块对边包括宽度相同的折边接头,两块金属薄板槽型模块对接处的对接折边接头金属薄板呈等高对称L形卷边,金属薄板槽型模块焊接处的对接折边接头金属薄板顶部对接直线附近;成品结构对接焊缝位于内侧用于盛放液货,成品结构外侧相对平滑用于铺设屏蔽层、隔热层。对于耐低温零下场合,金属薄板采用304不锈钢,焊接工艺要求融深大于0.8毫米。现有技术金属薄板槽型模块卷边焊接采用氩弧焊,氩弧焊工艺要求对接金属薄板间隙小于0.2毫米,施工时先每隔约10厘米在对接直线上焊接若干固定点,然后使用手持/自动氩弧焊枪沿对接直线进行卷边焊接;这种焊接施工方法,对接金属薄板之间的间隙不容易控制,对接金属薄板之间位置的平整度不够(对接金属薄板不对齐导致)、焊接融深不一致,焊接速度慢、稳定性差。
[0003]激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于105~107 W/cm2时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。激光焊接工艺参数:1、功率密度,功率密度是激光加工中最关键的参数之一;2、激光脉冲波形,尤其对于薄片焊接更为重要;3、激光脉冲宽度;4、离焦量,离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀,离焦方式有两种:正离焦与负离焦,当要求熔深较大时,采用负离焦,焊接薄材料时,采用正离焦;5、焊接速度,焊接速度的快慢会影响单位时间内的热输入量。
[0004]本专利技术对金属薄板结构卷边焊接施工进行了设计改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是,提供了一种用于金属薄板结构手持/自动焊枪卷边焊接施工,对接间隙小直线度好、对接金属薄板平整度好,实现卷边焊接速度快、稳定性好的组合工具。
[0006]为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案是一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,所述金属薄板结构包括若干方形金属薄板槽型模块,所述金属薄板槽型模块对边包括宽度相同的折边接头,两块金属薄板槽型模块对接处呈等高对称L形卷边,折边接头金属薄板对接处形成对接直线,对接直线向折边接头金属薄板延伸方向形成对接平面;所述组
合工具包括置于金属薄板槽型模块对接的折边接头金属薄板两端、用于将对接的折边接头金属薄板平整对齐的固定装置;还包括置于金属薄板槽型模块折边接头之间、用于减小对接的折边接头金属薄板间隙、并调整对接的折边接头金属薄板直线度的支撑拉杆;还包括手持/自动焊接辅助工具,所述手持/自动焊接辅助工具包括套在手持/自动焊枪头上的具有骑行分叉的焊枪套筒,所述骑行分叉用于将套接手持/自动焊接辅助工具的焊枪卡在对接的折边接头金属薄板上、沿对接直线骑行。
[0007]优选地,所述固定装置包括两片固定合页、位于两片合页之间与对接的折边接头金属薄板匹配的定齐缝和两个固定螺钉,所述定齐缝外侧和底侧开缝、上侧和内测封闭,所述固定合页上设有螺孔,所述固定螺钉通过螺孔固定定齐缝中对接的折边接头金属薄板。
[0008]优选地,所述固定装置还包括从固定合页延伸出的作业钩和作业管,所述作业钩用于挂在所述作业管上移动,所述作业管的长度便于所述固定装置在所述金属薄板结构范围内移动作业。
[0009]优选地,所述支撑拉杆包括第一拉杆、第二拉杆、位于第一拉杆与第二拉杆第一端的平板、位于第一拉杆与第二拉杆第二端之间的螺旋结合和螺旋结合延伸出的手柄,第一拉杆与第二拉杆可以旋进或者旋出所述螺旋结合控制所述支撑拉杆的长度。
[0010]优选地,所述第一拉杆第二端设有左旋外螺纹,所述螺旋结合第一端设有左旋内螺纹;所述第二拉杆第二端设有右旋外螺纹,所述螺旋结合第二端设有右旋内螺纹。
[0011]优选地,所述骑行分叉包括位于内侧、宽度和对接的折边接头金属薄板厚度匹配的渐窄卡口部,以及位于外侧、宽度从对接的折边接头金属薄板厚度匹配尺寸连续渐变到便于卡入对接的折边接头金属薄板尺寸的卡入部。
[0012]本专利技术的又一目的是,提供了一种用于金属薄板结构手持/自动焊枪卷边焊接施工,对接间隙小直线度好、对接金属薄板平整度好,实现卷边焊接速度快、稳定性好的施工方法。
[0013]为实现上述又一目的,本专利技术采取的技术方案是一种金属薄板结构卷边焊接施工方法,基于上述的一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,包括以下步骤:S1、将两个固定装置置于金属薄板槽型模块对接的折边接头金属薄板两端,将对接的折边接头金属薄板平整对齐、并固定;S2、将支撑拉杆置于金属薄板槽型模块折边接头之间,撑紧对接的折边接头减小金属薄板间隙、并调整对接的折边接头金属薄板直线度;S3、将手持/自动焊枪套入手持/自动焊接辅助工具的焊枪套筒中,将骑行分叉卡在对接的折边接头金属薄板上,套接手持/自动焊接辅助工具的焊枪沿对接直线骑行焊接。
[0014]优选地,采用氩弧焊接,步骤S2金属薄板间隙小于0.2毫米;或者采用激光焊接,步骤S2金属薄板间隙小于0.1毫米。
[0015]优选地,所述手持/自动焊接辅助工具是手持/自动激光焊接辅助工具,所述手持/自动激光焊接辅助工具还包括设置在所述焊枪套筒下方的焊丝通孔和设置在所述焊丝通孔下方的骑行分叉;所述手持/自动激光焊接对接作业时,激光射线通过所述焊枪套筒的中轴线,通过所述焊丝通孔的焊丝形成焊丝线和激光射线相交于焊点;所述焊点连线形成离焦直线位于对接直线上方、且平行于对接直线,所述激光射线、焊丝线和离焦直线位于对接平面上。
[0016]优选地,手持/自动激光焊接对接作业时,所述焊丝线和所述对接直线的夹角是焊丝夹角、所述焊丝夹角为15度,所述激光射线和所述对接直线的夹角是激光夹角、所述激光夹角为45度;所述离焦直线和对接直线的距离是离焦距离、所述离焦距离为折边接头金属薄板厚度的一半。
[0017]优选地,所述卷边金属薄板是厚度为0.8~2毫米的不锈钢板,步骤S2金属薄板间隙小于0.1毫米,所述焊丝直径为0.8~2毫米。
[0018]优选地,基于上述包括骑行分叉卡口部和卡入部的一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,所述折边接头金属薄板是厚度为1毫米的不锈钢板,所述焊丝直径为1毫米,所述焊丝通孔直径为1.2毫米,所述骑行分叉卡口部入口宽度为2.3毫米,所述骑行分叉卡入部宽度从2.3毫米连续渐变到2.5毫米。
[0019]本专利技术一种金本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,所述金属薄板结构包括若干方形金属薄板槽型模块,所述金属薄板槽型模块对边包括宽度相同的折边接头,两块金属薄板槽型模块对接处呈等高对称L形卷边,折边接头金属薄板对接处形成对接直线,对接直线向折边接头金属薄板延伸方向形成对接平面;其特征在于:所述组合工具包括置于金属薄板槽型模块对接的折边接头金属薄板两端、用于将对接的折边接头金属薄板平整对齐的固定装置;还包括置于金属薄板槽型模块折边接头之间、用于减小对接的折边接头金属薄板间隙、并调整对接的折边接头金属薄板直线度的支撑拉杆;还包括手持/自动焊接辅助工具,所述手持/自动焊接辅助工具包括套在手持/自动焊枪头上的具有骑行分叉的焊枪套筒,所述骑行分叉用于将套接手持/自动焊接辅助工具的焊枪卡在对接的折边接头金属薄板上、沿对接直线骑行。2.根据权利要求1所述的一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,其特征在于:所述固定装置包括两片固定合页、位于两片合页之间与对接的折边接头金属薄板匹配的定齐缝和两个固定螺钉,所述定齐缝外侧和底侧开缝、上侧和内测封闭,所述固定合页上设有螺孔,所述固定螺钉通过螺孔固定定齐缝中对接的折边接头金属薄板。3.根据权利要求2所述的一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,其特征在于:所述固定装置还包括从固定合页延伸出的作业钩和作业管,所述作业钩用于挂在所述作业管上移动,所述作业管的长度便于所述固定装置在所述金属薄板结构范围内移动作业。4.根据权利要求1所述的一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,其特征在于:所述支撑拉杆包括第一拉杆、第二拉杆、位于第一拉杆与第二拉杆第一端的平板、位于第一拉杆与第二拉杆第二端之间的螺旋结合和螺旋结合延伸出的手柄,第一拉杆与第二拉杆可以旋进或者旋出所述螺旋结合控制所述支撑拉杆的长度。5.根据权利要求4所述的一种金属薄板结构卷边焊接施工组合工具,其特征在于:所述第一拉杆第二端设有左旋外螺纹,所述螺旋结合第一端设有左旋内螺纹;所述第二拉杆第二端设有右旋外螺纹,所述螺旋结合第二端设有右旋内螺纹。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚皓冯国良陈艳鲍作益冯琦孙广耕乔猛何鑫鑫
申请(专利权)人:上海蓝魂环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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