本发明专利技术公开了一种设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，在一个架体上设置矩形冷却水穿越管构件(6)，矩形冷却水穿越管构件体内开设两道上下平行且前后走向的冷却水通道。矩形冷却水穿越管构件的前端套接一个水冷管快换接头，包括刚性本体(32)、水管接头(26)、压紧杆(31)等装置。本发明专利技术通过冷却水管快换接头的使用，保证了矩形冷却水穿越管与循环水箱水管之间的快速、便捷、可靠连接，实现冷却水输入、输出接头系统的可靠密封连接。而本发明专利技术采用可重复使用的垂直气电立焊水冷背滑块，并在各种不同板厚工况下，快速、可靠安装，尤为适用于6-12mm各种间隙和不均匀间隙条件下，保证在焊接过程中水冷滑块与钢板实时紧密贴合，提高施工质量和是施工效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电焊设备，更具体地说，涉及实现垂直气电立焊的设备。
技术介绍
垂直气电立焊是一种在母材坡口背面粘贴陶瓷衬垫，在坡口正面进行焊接，实现焊缝正反面一次成形的高效率焊接方法，在船体平直立焊位置合拢对接焊缝中广泛应用。图1为垂直气电立焊的原理图。其中，被焊接的母材112背后垫设陶瓷衬垫111，母材112正面压设有滑块113，焊枪114送至焊缝处，图中示出了熔渣115、电弧116、熔融金属117、凝固焊缝118，以及保护气体输送口 119和冷却水输入口 120、冷却水排出口 121。现有技术中上述背面选用的陶瓷衬垫111，对焊缝起到强迫成形的作用。由于陶瓷衬垫为一次性消耗材料，且需要进行衬垫安装施工，造成施工成本的增加。
技术实现思路
本专利技术主要是为大型船舶总组、合拢垂直对接焊缝的一次焊接完成的需要，解决3G EGff (垂直气电立焊)背滑块冷却系统中，穿越钢板坡口间隙的矩形水冷管，输入输出水管连接困难，接头密封不好的问题，实现冷却水系统快速、便捷、可靠连接，保证焊接过程稳定、焊接质量达标的3G EGW背滑块水冷管快速接头装置。为了达到上述目的，本专利技术提供一种设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，在一个架体上设置有一个矩形冷却水穿越管构件，所述矩形冷却水穿越管构件整体呈长方体结构，体内开设两道上下平行且前后走向的冷却水通道，每一条所述冷却水通道的前端和后端分别在所述矩形冷却水穿越管构件的侧表面连通有一个独立的连接孔；两条所述冷却水通道的后端分别连接了金属导管，两个金属导管连至一个背滑块的体内通道，并依靠所述背滑块的体内通道相互导通，形成冷却水的循环。所述背滑块挂接于所述架体一侧下部条状板材的钩形结构上，所述背滑块材质为紫铜，呈长方体状。其中，所述矩形冷却水穿越管构件的前端使用了水冷管快换接头,具体说包括一个方框状刚性本体，套在矩形冷却水穿越管构件的前端，所述刚性本体一侧壁穿设并卡接有两个水管接头，两个所述水管接头分别通过设置橡胶圈密封连接所述矩形冷却水穿越管构件侧表面的连接孔；所述矩形冷却水穿越管构件前端的另一侧表面通过垫设橡胶垫由矩形压紧块支顶，其中，橡胶垫和矩形压紧块均设置在刚性本体的方框内，且矩形压紧块的另一侧栓设固定有压紧杆，所述压紧杆以螺纹孔旋接方式穿设于刚性本体上，所述压紧杆的外端连接了盘状手柄。本专利技术水冷式背滑块垂直气电立焊设备，进一步改进在于，所述背滑块背面上部有一竖向凹槽，所述架体的条状板材部分限定在凹槽内；且所述板状架体直边侧下部的钩形结构位于所述背滑块背部的孔内，以间隙配合方式固定。此外，优选方式下，矩形冷却水穿越管构件与架体的固定方式为位于矩形冷却水穿越管构件的两侧焊接有限位支架，所述限位支架与所述架体的其他部位连为一体，所述限位支架与所述矩形冷却水穿越管构件还通过一根定位销穿设在一起；所述定位销与所述矩形冷却水穿越管构件中的销孔以间隙配合方式固定，间隙大小±0. 5mm。为了整体实现背滑块垂直气电立焊设备，本专利技术还加设了导向支顶机构。具体说，本专利技术的架体为板状架体，所述板状架体分为使用阶段位于待焊接钢板背面的直边侧和位于待焊接钢板前方的异形侧；其中，所述直边侧的架体上部穿设轮轴并设置定位轮；所述直边侧的架体下部通过所述条状板材的钩形结构挂设所述背滑块；所述定位轮和所述背滑块的前端面处于一个平面内，用于贴合待焊接的钢板的背部；异形侧的架体上相对于所述定位轮和所述背滑块之间的位置设置用于支顶两侧待焊接钢板的导向顶紧机构。此外，所述导向顶紧机构为固定于所述板状架体上位于两侧分设的液压支顶设备或气压支顶设备，或弹簧支顶设备。最优方式下，所述导向顶紧机构为设置于所述板状架体中部槽体内的导向顶紧轮机构，具体包括一个中部为圆柱体、两端为板状结构的顶紧轮旋体，所述顶紧轮旋体中部的圆柱体外部套接在弹性顶紧装置本体前端的筒形内，而所述弹性顶紧装置本体的后部为一个垂直于所述前端筒形结构设置的筒体，所述筒体内设置支撑弹簧；所述筒体的后端面通过螺纹孔旋接了一个距离调整螺杆，所述距离调整螺杆的后端设置有卡接结构，用于卡接固定在所述板状架体上。而所述顶紧轮旋体两侧的所述板状结构分别穿设了轮体轴并设置导向顶紧轮；导向顶紧轮的前端构成支顶所述待焊钢板的端面。本专利技术采用可重复使用的3G EGff (垂直气电立焊)水冷背滑块，并在各种不同板厚工况下，快速、可靠安装，尤为适用于6-12mm各种间隙和不均匀间隙条件下，保证在焊接过程中水冷滑块与钢板实时紧密贴合，取消背面陶瓷衬垫，提高焊接效率的3G EGW水冷背滑块机构。本专利技术设备主要用于大型船舶总组、合拢垂直对接焊缝的一次焊接。本专利技术主要围绕背面滑块的设计、制作、焊接工艺试验进行，目标是研究、开发一种可重复使用的，适合垂直气电立焊焊接施工需要的3G EGW背滑块机构，达到背面焊缝成形不低于原来使用一次性陶瓷衬垫的水平，替代陶瓷衬垫，降低施工成本，提高施工质量和是施工效率。本专利技术另一改进在于冷却水管快速接头装置的使用，保证了矩形冷却水穿越管与循环水箱水管之间的快速、便捷、可靠连接，实现冷却水输入、输出接头系统的可靠密封连接。装置体积小、安装使用方便、操作便捷、连接安全可靠，经试验和实际使用验证，证明是一种快速、便捷、可靠的背滑块水冷管快速接头装置。因此，本专利技术解决3G EGff (垂直气电立焊)背滑块冷却系统中，穿越钢板坡口间隙的矩形水冷管，输入输出水管连接困难，接头密封不好的问题，实现冷却水系统快速、便捷、可靠连接，保证焊接过程稳定、焊接质量达标的3G EGW背滑块水冷管快速接头装置。附图说明图1是垂直气电立焊的原理结构示意图。图2是本专利技术垂直气电立焊专用设备的整体结构示意图。图3是图2中本专利技术垂直气电立焊专用设备的板状架体结构示意图。图4是导向顶紧轮的设置方式结构示意图。图5是导向顶紧轮后侧弹性顶紧装置的安装第一状态结构示意图。图6是导向顶紧轮的安装第一状态结构示意图。图7是导向顶紧轮的安装第二状态结构示意图。图8是导向顶紧轮后侧弹性顶紧装置的安装第二状态结构示意图。图9是导向顶紧轮及其后侧弹性顶紧装置安装完成的状态结构示意图。图10是背滑块与本专利技术设备架体的配合状态结构示意图。图11是图11所示状态的俯视结构示意图。图12是图11所示状态的右视结构示意图。图13是本专利技术垂直气电立焊专用设备中冷却水循环系统的结构示意图。图14是图13中A-A向剖视结构示意图。图15是图14中B-B向剖视结构示意图。图16是图13所示结构的端侧投影结构示意图(右侧)。图17是图13所示结构的端侧结构示意图(右侧)，显示了间隙配合。图18是冷却水循环系统的快速接头组件结构示意图。图19是图2中定位轮处的局部放大俯视结构示意图。图20是图2中导向顶紧轮处的局部放大俯视结构示意图。图21是图2中背滑块处的局部放大俯视结构示意图。图22是图2中定位轮与导向顶紧轮配合工作的原理结构示意图。图23是本专利技术垂直气电立焊专用设备的位移调整组件原理结构示意图。图24是图23所示结构的俯视结构示意图。图25是导向顶紧轮对被焊钢板间隙角度小时的工作状态示意图。图26是导向顶紧轮对被焊钢板间隙角度大时的工作状态示意图。图27是导向顶紧轮对被焊钢板坡口角度大时的工作状态示意图。图28本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，其特征在于，在一个架体(1)上设置有一个矩形冷却水穿越管构件(6)，所述矩形冷却水穿越管构件(6)整体呈长方体结构，体内开设两道上下平行且前后走向的冷却水通道，每一条所述冷却水通道的前端和后端分别在所述矩形冷却水穿越管构件(6)的侧表面连通有一个独立的连接孔；两条所述冷却水通道的后端分别连接了金属导管(23)，两个金属导管(23)连至一个背滑块(4)的体内通道，并依靠所述背滑块(4)的体内通道相互导通，形成冷却水的循环；所述背滑块(4)挂接于所述架体(1)一侧下部条状板材(20)的钩形结构上，所述背滑块(4)材质为紫铜，呈长方体状；其中，所述矩形冷却水穿越管构件(6)的前端套有一个方框状刚性本体(32)，所述刚性本体(32)一侧壁穿设并卡接有两个水管接头(26)，两个所述水管接头(26)分别通过设置橡胶圈(27)密封连接所述矩形冷却水穿越管构件(6)侧表面的连接孔；所述矩形冷却水穿越管构件(6)前端的另一侧表面通过垫设橡胶垫(33)由矩形压紧块(28)支顶，其中，橡胶垫(33)和矩形压紧块(28)均设置在刚性本体(32)的方框内，且矩形压紧块(28)的另一侧栓设固定有压紧杆(31)，所述压紧杆(31)以螺纹孔旋接方式穿设于刚性本体(32)上，所述压紧杆(31)的外端连接了盘状手柄(30)。...
【技术特征摘要】
1.一种设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，其特征在于，在一个架体(I)上设置有一个矩形冷却水穿越管构件(6),所述矩形冷却水穿越管构件(6)整体呈长方体结构，体内开设两道上下平行且前后走向的冷却水通道，每一条所述冷却水通道的前端和后端分别在所述矩形冷却水穿越管构件￠)的侧表面连通有一个独立的连接孔； 两条所述冷却水通道的后端分别连接了金属导管(23)，两个金属导管(23)连至一个背滑块(4)的体内通道，并依靠所述背滑块(4)的体内通道相互导通，形成冷却水的循环； 所述背滑块(4)挂接于所述架体(I) 一侧下部条状板材(20)的钩形结构上，所述背滑块(4)材质为紫铜，呈长方体状； 其中，所述矩形冷却水穿越管构件￠)的前端套有一个方框状刚性本体(32)，所述刚性本体(32) —侧壁穿设并卡接有两个水管接头(26)，两个所述水管接头(26)分别通过设置橡胶圈(27)密封连接所述矩形冷却水穿越管构件(6)侧表面的连接孔；所述矩形冷却水穿越管构件(6)前端的另一侧表面通过垫设橡胶垫(33)由矩形压紧块(28)支顶，其中，橡胶垫(33)和矩形压紧块(28)均设置在刚性本体(32)的方框内，且矩形压紧块(28)的另一侧栓设固定有压紧杆(31)，所述压紧杆(31)以螺纹孔旋接方式穿设于刚性本体(32)上，所述压紧杆(31)的外端连接了盘状手柄(30)。2.根据权利要求1所述设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，其特征在于，所述背滑块(4)背面上部有一竖向凹槽，所述架体(I)的条状板材(20)部分限定在凹槽内；且所述板状架体(I)直边侧下部的钩形结构位于所述背滑块背部的孔(21)内，以间隙配合方式固定。3.根据权利要求1所述设置水冷管快换接头的水冷式背滑块垂直气电立焊设备，其特征在于，矩形冷却水穿越管构件(6)与架体(I)的固定方式为位于矩形冷却水...
【专利技术属性】
技术研发人员：于训达，陈绍全，孙成凯，王立强，杨继承，于风丽，张世琦，
申请(专利权)人：大连船舶重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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