CN100448586C - 可调节电弧挺度的焊枪 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可调节电弧挺度的焊枪，其包括有枪头、电极、电极冷却系统及电弧调节装置，其中电极周围设置有可以夹紧电极的电极内套及与该电极内套相配合的电极外套；电极冷却系统包括有下水室、上水室、安装在下水室上的下水管与下导水管，以及安装在上水室上的上水管与上导水管，且上导水管与下导水管是通过一联套联结；及电弧调节装置包括有旋转盘及紧固在旋转盘上并可以随旋转盘一起转动的防脱套，该防脱套是与电极外套相配合，且该防脱套还受到固室块的固定而不能上下窜动，电极外套则受到导向螺钉的拘束而不能旋转。当旋转盘转动时，电极外套只能作上下直线运动，而其中的电极也会跟着上下运动，借此可以任意调节电弧的挺度及能量密度。

Description

可调节电弧挺度的焊枪

【技术领域】

本发明涉及一种焊接设备，尤指一种可调节电弧挺度的焊枪。

【背景技术】

钨极氩弧焊(Tungsten Inert Gas Welding，TIG)是在惰性气体(氩)的保护下，利用钨电极与工件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的一种焊接方法。焊接时保护气体(氩)从焊枪的喷嘴中连续喷出，在电弧周围形成气体保护层隔绝空气，以防止其对钨极、熔池及邻近热影响区的有害影响，从而可获得优质的焊缝。但是，现有的钨极氩弧焊枪其产生的电弧挺度都是不可调节的，而现有的氢弧焊枪产生的电弧呈发散状、形如伞状、易漂移、电弧很软、指向性差，其电弧挺度也是不可调节的，而且有时电弧会发生偏移离开熔池的现象，影响了焊接质量，严重时无法正常工作。

目前的焊接技术，需要电弧挺直性好，电弧的指向性明确，上述氩弧焊焊枪及氢弧焊枪都做不到。如果选用等离子弧进行焊接，虽然等离子弧呈圆柱形，扩散角小，挺直度好，容易获得均匀的焊缝成形，但是由于等离子引弧繁琐，等离子焊机结构和引弧系统复杂，焊机成本会大幅度提高，而且其电弧挺直度也不能够按人的要求随机改变。

因此，有必要提供一种电弧挺直度可以调节的焊枪。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种可调节电弧挺度的焊枪，在焊接过程中，可以任意调节电弧的挺直度，从而提高焊接质量与效率。

依据本发明的上述目的，本发明提供一种可调节电弧挺度的焊枪，其包括有枪头、电极、电极冷却系统及电弧调节装置，其中电极周围设置有可以夹紧电极的电极内套及与该电极内套相配合的电极外套。电弧调节装置包括有旋转盘及紧固在旋转盘上并可以随旋转盘一起转动的防脱套，该防脱套是与电极外套相配合，且该防脱套还受到固室块的固定而不能上下窜动，电极外套则受到导向螺钉的拘束而不能旋转。当旋转盘转动时，电极外套只能作上下直线运动，而其中的电极也会跟着上下运动，借此可以任意调节电弧的挺度及能量密度。

在夹紧上述电极时，还需要有一上顶螺钉，当该上顶螺钉下旋时，其可以把电极内套顶下去。在电极内套的下半部分有一开槽，当电极内套被顶下去时，该电极内套会收缩。电极外套与电极内套是通过螺纹连接的。

上述电极冷却系统包括有下水室、上水室、安装在下水室上的下水管与下导水管，以及安装在上水室上的上水管与上导水管，且上导水管与下导水管是通过一联套联结。

在下水室和上水室内都设置有挡块，另有一绝缘套可以把下水室和上水室分开。

上述焊枪还具有一喷嘴，其上设置有外螺纹，该喷嘴的外螺纹可与设置在下水室上的内螺纹相匹配。

上述电弧调节装置的防脱套是借助一止动钉而紧固在旋转盘上。

该焊枪还安装有一氩气管，在上述电极外套上设置有可供氩气通过的横孔，而在电极内套上则加工有可供氩气通过的槽。

相较于现有技术，本发明可调节电弧挺度的焊枪采用了电弧调节装置，其主要是利用了可以人工旋转的旋转盘来调节钨棒上下移动，这样可以在电弧燃烧中按照人的需要进行调节。其中钨棒可以自由伸出或缩入喷嘴中，钨棒形成的大电弧电流是直接形成的，不需由小弧转大弧的等离子焊机的过程。又因为本发明可调节电弧挺度焊枪分上下两体，其相互绝缘，不会引火烧身；且上、下水室相通，可有效地冷却钨棒，并有效地产生冷气膜压缩电弧。本发明可调节电弧挺度焊枪是采用组装式设计，可以方便地调换其中任一个零件，尤其是喷嘴可以很方便地调换。此外，本发明可调节电弧挺度焊枪还可以直接配备现有的各种钨极氩弧焊电源。

【附图说明】

图1是本发明可调节电弧挺度的焊枪的内部结构剖面示意图。

图2是本发明可调节电弧挺度的焊枪的侧面结构示意图。

【具体实施方式】

请参照图1与图2所示，本发明可调节电弧挺度的焊枪包括有枪头100、电极8、电极冷却系统及电弧调节装置，其中电极8是通过一电极内套9、一电极外套6及一上顶螺钉7而安装在枪头100内，具体来说在电极外套6上加工有内螺纹，电极外套6与电极内套9是通过螺纹连接，当上顶螺钉7下旋时，就把电极内套9顶下去，当电极内套9下部的小斜面与电极外套6内部的斜面碰到时，就使下半部分被开槽的电极内套9收缩，从而把中间的电极8夹得十分紧。

电极冷却系统包括有下水室1和上水室3，下水室1和上水室3都是由两个构件钎焊而成，再进行机加工而产生的。下水管13、上水管14、上导水管17、下导水管19都是分别钎焊在下水室1和上水室3上。下水室1和上水室3内都有挡块，防止水流短路。绝缘套2把下水室1和上水室3分开，使得两者不导电。联套18是采用了尼龙管来联结上导水管17与下导水管19，这样还可以使得它们绝缘。其详细的工作原理是，在工作时，把铜管制成的上水管14与钨极氩弧焊机的负极相连，并从管中注入冷水，水经上水管14进入上水室3对电极外套6、电极内套9冷却，进而有效地冷却了电极8。上水室3中水从上导水管17流出通过联套18进入下导水管19，可以对喷嘴16强行冷却。水流在下水室1流经一圈后从下水管13流出排放。

上述喷嘴16上有外螺纹，其可与下水室1的内螺纹相匹配，这样可以方便调换喷嘴1。

在本实施例中，电极8为钨棒，保护气体为氩气。

从氩气管15中输入保护气体(氩气)，氩气从电极外套6上的横孔中流入电极内套9上的槽，最后进入喷嘴16的内腔，由于喷嘴16已被下水室1冷却，所以进入的氩气就形成冷气膜压缩电弧，使电弧直径变细，挺度大大提高。

电弧调节装置包括有可以人工旋转的旋转盘11及借助止动钉12而紧固在旋转盘11上并可以随旋转盘11一起转动的防脱套10，在该防脱套10内具有内螺纹，其可以与电极外套6的外螺纹相匹配，同时该防脱套10还受到固室块4的固定而不能上下窜动，电极外套6则受到导向螺钉5的拘束而不能旋转。因此，在调节过程中，当旋转盘11转动时，电极外套6只能作上下直线运动，而其中的电极8也会跟着上下运动。

在调节过程中，当电极8(钨棒)伸出喷嘴16内孔到外部时就形成钨极氩弧焊的焊接方式，引弧十分容易，不管大小电流可以直接施加。当电极8(钨棒)缩入喷嘴16内孔时，就受到压缩，使电弧挺度产生，越往内缩，其挺度越大，电弧直径也变小，能量密度提高，这就形成了等离子焊的焊接方式。工作中，操作人员只要随意旋转旋转盘11，就可以任意调节电弧的挺度及能量密度。

Claims (12)

1.一种可调节电弧挺度的焊枪，其包括有枪头、电极及电极冷却系统，其中电极周围还设置有夹紧电极的电极内套及与该电极内套相配合的电极外套，特征在于：焊枪上还安装有电弧调节装置，该电弧调节装置包括有旋转盘及紧固在旋转盘上并随旋转盘一起转动的防脱套，该防脱套是与电极外套相配合，且该防脱套还受到固室块的固定而不能上下窜动，电极外套则受到导向螺钉的拘束而不能旋转，当旋转盘转动时，电极外套只能作上下直线运动，而其中的电极也会跟着上下运动，借此可以任意调节电弧的挺度及能量密度。

2.如权利要求1所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：在夹紧电极时，还需要有一上顶螺钉，当该上顶螺钉下旋时，其可以把电极内套顶下去。

3.如权利要求2所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：在电极内套的下半部分有一开槽，当电极内套被顶下去时，该电极内套会收缩。

4.如权利要求2所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：电极外套与电极内套是通过螺纹连接的。

5.如权利要求1或4所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：电极冷却系统包括有下水室和上水室。

6.如权利要求5所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：电极冷却系统还包括有安装在下水室上的下水管与下导水管，及安装在上水室上的上水管与上导水管。

7.如权利要求6所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：上导水管与下导水管是通过一联套联结。

8.如权利要求7所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：在下水室和上水室内部都设置有挡块，另有一绝缘套把下水室和上水室分开。

9.如权利要求6所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：该焊枪还具有一喷嘴，其上设置有外螺纹，该喷嘴的外螺纹与设置在下水室上的内螺纹相匹配。

10.如权利要求5所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：上述电弧调节装置的防脱套是借助一止动钉而紧固在旋转盘上。

11.如权利要求5所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：该焊枪还安装有一氩气管。

12.如权利要求11所述的可调节电弧挺度的焊枪，其特征在于：电极外套上设置有供氩气通过的横孔，电极内套上加工有供氩气通过的槽。

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