一种cmt增材制造
钛合金材料的气体保护装置
技术领域
1.本实用新型属于焊接设备技术领域，尤其涉及一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置。
背景技术：
2.cmt技术是一种无焊渣飞溅的新型焊接工艺技术，通过数字控制的方式监控短电弧和焊丝的换向送丝。焊枪附近的气体保护罩的作用是焊接时将空气隔离在焊区之外，保护熔池不被氧化。利用惰性气体对金属焊材的保护，焊材在被焊基材上融化成液态形成熔池，使被焊金属和焊材冶金结合，因此合理的设计保护罩对于保障增材制造质量有重要意义。
3.钛合金在增材制造过程中液态熔滴和熔池金属具有强烈的吸收氢氧氮的作用，传统的焊接采用手工推拉式气体保护罩、气氛室或是真空室进行金属增材制造成型，目的是为了保证其增材制造过程打印金属不被氧化。采用手工推拉式气体保护罩不适合于自动焊作业，而气氛室和真空室成本高，气体浪费严重，设备结构复杂技术难度大。因此设计一套适合cmt机器人增材制、能够实现保护全覆盖、气体高纯度、成本低的保护装置显得尤为重要。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的在于提供一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，以解决现有的保护罩不适用于自动焊作业或者成本高、气体浪费严重的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，包括保护罩、cmt焊枪接头和气管接头，所述保护罩的上表面开有第一螺纹孔，所述气管接头能够螺纹连接在第一螺纹孔内并且能与保护罩内部连通，所述气管接头与装有保护气的气瓶连接；所述保护罩的中心开有第二螺纹孔，所述cmt焊枪接头能够螺纹连接在第二螺纹孔内并且cmt焊枪接头能够贯穿整个保护罩；所述cmt焊枪接头的内部设有与焊枪上的外螺纹匹配的内螺纹；所述保护罩内部设有保护气分散单元，所述保护气分散单元用于对进入保护罩内的气体进行分散。
6.进一步，所述保护气分散单元包括从上到下依次设置的挡气板、过滤网和出气板，所述挡气板、过滤网和出气板的中心都设有能够通过cnt焊枪接头的通孔；所述挡气板固定在所述保护罩内部的上侧，所述挡气板上设有若干分散孔，所述挡气板与所述气管接头正对的位置为封闭结构；所述过滤网固定在保护罩内部；所述出气板上设有若干出气孔，所述出气板固定在保护罩的底部。
7.进一步，所述过滤网设有6层。
8.进一步，所述过滤网采用铜丝网。
9.进一步，所述气管接头设有两个，且分别位于第二螺纹孔的两侧。
10.进一步，所述气管接头和cmt焊枪接头上均设有用于定位和防止保护罩向上移动
的凸台。
11.进一步，所述气管接头外固定有橡胶管，所述橡胶管与所述气瓶连通。
12.进一步，所述挡气板和出气板分别采用螺栓与所述保护罩固定。
13.进一步，所述保护罩设为圆盘锥形结构，且保护罩的上端面的直径小于下端面的直径。
14.进一步，所述出气板上的若干出气孔等距分布，所述挡气板上的若干分散孔等距分布。
15.本技术方案的工作原理在于：将橡胶管与气瓶连通，打开气瓶，使保护气通过橡胶管和气管接头流入保护罩内，保护罩通过挡气板、过滤网和出气板流出至焊材上，实现对焊材的保护。
16.本技术方案的有益效果在于：
①
挡气板与气管接头正对的位置封闭不开孔，可以防止保护气直接垂直输入到保护罩内，起到气体冲击缓冲作用，有效保证气体输入。
②
内置6层铜丝网可以将保护气进行多层过滤，保证保护罩腔内的气体分散均匀，气体分布无死角，流量超均匀，流速超稳定。
③
圆盘锥形结构的保护罩增大了气体保护的面积和360
°
周向性保护。
④
挡气板和出气板分别采用螺栓与保护罩固定，方便安装和拆卸。
附图说明
17.图1为本实用新型一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置的剖视图；
18.图2为图1中cmt焊枪接头的剖视图；
19.图3为图1中出气板的俯视图；
20.图4为图1中保护罩的剖视图；
21.图5为图1中挡气板的俯视图；
22.图6为图1中气管接头的剖视图；
23.图7为图1中保护气气流的流向示意图。
具体实施方式
24.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
25.说明书附图中的附图标记包括：保护罩1、焊枪2、cmt焊枪接头3、气管接头4、挡气板5、凸台6、过滤网7、出气板8、螺栓9、橡胶管10、第一螺纹孔11、第二螺纹孔12、分散孔13、出气口14。
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.实施例基本如附图1
?
7所示：一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，包括保护罩1、cmt焊枪接头3和2个气管接头4，保护罩1设为圆盘锥形结构，且保护罩1的上端面的直径小于下端面的直径。保护罩1的上表面开有两个第一螺纹孔11，且分别位于保护罩1的两侧。气管接头4能够螺纹连接在第一螺纹孔11内并且能与保护罩1内部连通，气管接头4与装有保护气的气瓶连接；保护罩1的中心开有第二螺纹孔12，cmt焊枪接头3能够螺纹连接
在第二螺纹孔12内并且cmt焊枪接头3能够贯穿整个保护罩1；cmt焊枪接头3的内部设有与焊枪2上的外螺纹匹配的内螺纹；气管接头4和cmt焊枪接头3上均设有用于定位和防止保护罩1向上移动的凸台6。保护罩1内部设有保护气分散单元，保护气分散单元用于对进入保护罩1内的气体进行分散。
28.保护气分散单元包括从上到下依次设置的挡气板5、过滤网7和出气板8，挡气板5、过滤网7和出气板8的中心都设有能够通过cmt焊枪接头3的通孔；挡气板5固定在保护罩1内部的上侧，挡气板5上设有若干等距分布的分散孔13，挡气板5与气管接头4正对的位置为封闭结构(如图5所示的a、b位置处)；过滤网7固定在保护罩1内部，过滤网7设有6层，过滤网7采用铜丝网；出气板8上设有若干等距分布的出气孔，出气板8固定在保护罩1的底部。挡气板5和出气板8分别采用螺栓9与保护罩1固定。
29.具体实施过程如下：
30.将橡胶管10与气瓶连通，打开气瓶，使保护气通过橡胶管10和气管接头4流入保护罩1内，保护罩1通过挡气板5、过滤网7和出气板8流出至焊材上，实现对焊材的保护。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。技术特征：
1.一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：包括保护罩、cmt焊枪接头和气管接头，所述保护罩的上表面开有第一螺纹孔，所述气管接头能够螺纹连接在第一螺纹孔内并且能与保护罩内部连通，所述气管接头与装有保护气的气瓶连接；所述保护罩的中心开有第二螺纹孔，所述cmt焊枪接头能够螺纹连接在第二螺纹孔内并且cmt焊枪接头能够贯穿整个保护罩；所述cmt焊枪接头的内部设有与焊枪上的外螺纹匹配的内螺纹；所述保护罩内部设有保护气分散单元，所述保护气分散单元用于对进入保护罩内的气体进行分散。2.根据权利要求1所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述保护气分散单元包括从上到下依次设置的挡气板、过滤网和出气板，所述挡气板、过滤网和出气板的中心都设有能够通过cnt焊枪接头的通孔；所述挡气板固定在所述保护罩内部的上侧，所述挡气板上设有若干分散孔，所述挡气板与所述气管接头正对的位置为封闭结构；所述过滤网固定在保护罩内部；所述出气板上设有若干出气孔，所述出气板固定在保护罩的底部。3.根据权利要求2所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述过滤网设有6层。4.根据权利要求2所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述过滤网采用铜丝网。5.根据权利要求1所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述气管接头设有两个，且分别位于第二螺纹孔的两侧。6.根据权利要求1所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述气管接头和cmt焊枪接头上均设有用于定位和防止保护罩向上移动的凸台。7.根据权利要求1所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述气管接头外固定有橡胶管，所述橡胶管与所述气瓶连通。8.根据权利要求2所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述挡气板和出气板分别采用螺栓与所述保护罩固定。9.根据权利要求1所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述保护罩设为圆盘锥形结构，且保护罩的上端面的直径小于下端面的直径。10.根据权利要求2所述的一种cmt增材制造钛合金材料的气体保护装置，其特征在于：所述出气板上的若干出气孔等距分布，所述挡气板上的若干分散孔等距分布。
技术总结
本实用新型属于焊接设备技术领域，具体公开了一种CMT增材制造钛合金材料的气体保护装置，包括保护罩、CMT焊枪接头和气管接头，所述保护罩的上表面开有第一螺纹孔，所述气管接头能够螺纹连接在第一螺纹孔内并且能与保护罩内部连通，所述气管接头与装有保护气的气瓶连接；所述保护罩的中心开有第二螺纹孔，所述CMT焊枪接头能够螺纹连接在第二螺纹孔内并且CMT焊枪接头能够贯穿整个保护罩；所述CMT焊枪接头的内部设有与焊枪上的外螺纹匹配的内螺纹；所述保护罩内部设有保护气分散单元，所述保护气分散单元用于对进入保护罩内的气体进行分散。上述装置，能够解决现有的保护罩不适用于自动焊作业或者成本高、气体浪费严重的问题。气体浪费严重的问题。气体浪费严重的问题。
技术研发人员：刘学刚 孙皓 田伟 曹磊 王连润
受保护的技术使用者：重庆通用工业（集团）有限责任公司
技术研发日：2020.12.14
技术公布日：2021/9/14
声明：
“CMT增材制造钛合金材料的气体保护装置的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
243
编辑：中冶有色技术网
来源：重庆通用工业（集团）有限责任公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
中冶有色技术平台
2024年11月15日 ~ 17日 
