CN105081558B - 一种高空焊接和切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自蔓延反应与无人机焊接和切割技术，具体地说是涉及一种基于自蔓延反应的无人机焊接和切割设备。整个设备包括无人机，无人机辅助部分，自蔓延反应焊接/切割部分和机架及配重部分。无人机实现飞行到达工作区域。无人机辅助部分控制无人机并实时监控环境，保证工作顺利进行。自蔓延反应焊接/切割部分为工作主体，通过自蔓延反应焊笔引导金属溶液流动和控制放热方向实现焊接/切割。机架及配重部分承载和连接其他部分，并在整个工作过程中进行实时调整配重，保证设备运行平稳。将自蔓延反应与无人机相结合，设备结构简单，操作安全，可移植性高，成本低廉，可以提高工作速率，缩短工作周期，可以完成于多种场合和材质的焊接/切割任务。

Description

一种高空焊接和切割设备

技术领域

本发明属于高空焊接和切割领域，具体地说是涉及一种高空焊接和切割设备。

背景技术

目前，高处焊接和切割十分常见。由国家标准GB/T 3608-2008《高处作业分级》规定：“凡在坠落高度基准面2m以上（含2m）有可能坠落的高处进行作业，都称为高处作业。”

随着工业生产能力的不断加强和人们审美水平的提高以及对于生产生活环境要求的不断增加，越来越多的领域需要脱离地面进行高处焊接作业。例如建筑外墙的装饰，绝缘架线和维修，消防救援，飞机维护检查，路灯维护等涉及到金属材料固定、链接的情况都离不开高处焊接；随着人类生活方式多元化的增加，事故、灾害无法避免，很多发生在人力无法快速到达区域，越来越多的领域需要脱离地面进行切割焊接作业。例如市政建筑、抢险救灾、公安破拆、路桥建设、房屋拆迁、园林作业、电力抢修等涉及到金属材料去除和破坏的情况都离不开高处切割。

但现有的现有的高处焊接方法主要为人工搭乘作业平台进行手工焊接，工作十分危险。搭建焊接平台复杂，工况不同焊接平台设计差异较大，工作准备时间长。无论是熔焊、压焊还是钎焊，都需要携带专用设备，受限于工作状况，很不方便。并且根据高空焊接作业规定，高空焊接人员需要长时间专门培训，人才紧缺。现有的高处切割方法主要为人工靠近使用手提切割机等设备进行人工切割。受限于工作环境，工作或抢险人员很难及时靠近工作区域，同时难以运送设备。并且灾难现场往往伴随着二次灾害，工作人员进驻十分危险。

现有的清障设备多是陆地行走或者使用机械切割或高耗能激光或喷灯切割，并且多是针对塑料件，无法切割金属。申请号为201310471932.X，公开号为103481277A的专利“抢险救灾机器人”，包括行走机构和机械手臂，并通机械手通过前臂的摆动、后臂的升降、立臂的旋转到达位置，依靠电机或蜗杆的自锁停留。主要解决的技术问题是在高度、宽度受限时影响机器人通行的问题。其缺点是只能地面行进，使用受到局限。申请号为201410168431.9，公开号为103921942A的专利“一种高空清障无人机”，通过云台固定有切割装置，并通过无线发射器与切割遥控器无线连接使用激光发射器或喷灯切割器切割。主要解决的技术问题是切割一定高度的塑料布和绳索等。其缺点是切割塑料布时需要使用激光发射器，切割绳索时需要换装喷灯切割器，十分麻烦。

自蔓延是利用化学反应自身放热合成材料的一种技术，又被称为燃烧合成（Combustion Synthesis）。自蔓延技术利用化学反应自身放出大量的热，完全（或部分）不需要外热源。通过自动波快速燃烧的自维持反应得到所需要的成分和结构的产物。通过改变热的释放和传输速度来控制过程的速度、温度、转化率和产物的成分及结构。

无人驾驶飞机，简称无人机（UAV），是一种处在迅速发展中的新概念飞行器，其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低的优点。无人机通过搭载多类传感器，可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。目前，无人机的使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域，具体在电力、通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高空焊接和切割设备。通过该设备，将自蔓延反应与无人机技术相结合，实现高空及危险环境焊接/切割，提高工作效率，保护工作人员安全。

为达上述目的，本发明这样实现：

包括无人机，无人机辅助部分，自蔓延反应焊接/切割部分和机架及配重部分；所述无人机辅助部分包含机载环境监测模块，机载控制器和机载摄像头安装在单旋翼无人机或多旋翼无人机上；

所述自蔓延反应焊接/切割部分包含自蔓延反应箱，所述自蔓延反应箱包含自蔓延反应箱箱体，其内表面上部正中边缘位置装有自蔓延反应箱摄像头，摄像头右侧自蔓延反应箱体内表面上依次装有电机、自蔓延反应箱控制器和自蔓延焊笔点火装置，自蔓延反应箱控制器控制自蔓延焊笔点火装置工作和电机转动以实现自蔓延焊笔的进给和点燃，自蔓延反应箱体下部内表面装有自蔓延焊笔箱和自蔓延焊笔尾部回收箱，中部空间存在漏斗状自蔓延焊笔支撑架固定在自蔓延焊笔推进架滑块上，所述自蔓延焊笔推进架滑块左端连接自蔓延焊笔支架推进连杆并与自蔓延反应箱箱体由燕尾形导轨配合， 所述自蔓延焊笔支架推进连杆组与自蔓延焊笔推进装置传动齿轮以及自蔓延焊笔推进滚轮同轴，由自蔓延焊笔推进装置隔板固定并由联轴器连接电机轴实现转动，所述自蔓延焊笔推进装置隔板固定在自蔓延反应箱箱体上内表面，所述自蔓延焊笔推进滚轮接触并依靠摩擦力推动自蔓延焊笔进入自蔓延焊笔支撑架，所述自蔓延焊笔箱包括自蔓延焊笔箱箱体开口处右端装有发条定位挡板，中心装有固定的发条盒和可转动的旋转盒，所述旋转盒上连接有外圈发条，所述发条盒中心轴上卷曲连接有内圈发条，所述内圈发条上连接自蔓延焊笔顶杆，所述外圈发条连接发条顶片，所述自蔓延焊笔包含自蔓延焊笔堵头前端装有自蔓延焊笔笔管，后端与自蔓延焊笔尾座过盈配合。所述自蔓延焊笔笔管内装有自蔓延反应粉末。

所述的机架及配重部分包含机架右端安装自蔓延反应箱托架，左端与配重箱由燕尾形导轨配合并装有电机和机架控制器，所述的电机通过齿轮组与丝杠配合，所述丝杠转动由滚珠丝杠副带动配重箱实现左右滑动。

所述的自蔓延反应箱通过螺栓固定在自蔓延反应箱托架上，所述的机架中部与单旋翼无人机或多旋翼无人机固定。

所述的配重箱经事先计算装载与自蔓延反应箱保持平衡，并在使用中随着自蔓延反应箱中.自蔓延焊笔使用后重量的减轻而移动保持平衡。

所述的机架可以横向或纵向与无人机连接。

所述的2个自蔓延焊笔推进装置传动齿轮中间装有惰轮，以保证旋转方向相同，并且同轴连接自蔓延焊笔推进滚轮和自蔓延焊笔支架推进连杆组，实现自蔓延焊笔的不断供应。所述的自蔓延焊笔推进滚轮推出自蔓延焊笔的同时自蔓延焊笔支架推进连杆组带动自蔓延焊笔推进架滑块和自蔓延焊笔支撑架与自蔓延焊笔前进方向反向移动，当自蔓延焊笔支撑架移动至极限位置时自蔓延焊笔正好完全进入。所述的自蔓延焊笔推进滚轮可选用橡胶材料。所述的自蔓延焊笔支架推进连杆组与自蔓延焊笔推进架滑块共同构成曲柄滑块机构，保证自蔓延焊笔推进架滑块在燕尾形导轨中沿水平方向往复移动。

所述的自蔓延焊笔堵头材料为石墨或耐高温陶瓷，防止高温烧毁。所述的自蔓延焊笔尾座为铸铁材料。所述的自蔓延焊笔支撑架为漏斗状磁性材料，利用磁性与自蔓延焊笔尾座结合。所述的自蔓延焊笔堵头和自蔓延焊笔尾座在使用后，由后一根自蔓延焊笔顶出掉落在自蔓延焊笔尾部回收箱中。

所述的自蔓延焊笔箱为盘式结构，将自蔓延焊笔完全装填后，发条盒内的内圈发条和连接旋转盒的外圈发条被压紧，同时带着旋转盒自蔓延焊笔顶杆发条顶片至极限位置，发条顶片将分为数量相同的两部分，工作时，外圈发条放松带动旋转盒托着内圈自蔓延焊笔转动，同时发条顶片顶着外圈自蔓延焊笔移动，外圈自蔓延焊笔耗尽时，发条顶片正好卡在发条定位挡板上，内圈发条继续放松，自蔓延焊笔顶杆推动内圈自蔓延焊笔移动，直至完全耗尽。所述的自蔓延焊笔顶杆顶端为滚轮结构，以减小摩擦。所述的发条定位挡板为双层结构，第一层有缺口，与发条顶片正好吻合，使其可以通过，第二层无缺口，卡住发条顶片。所述的旋转盒可随外圈发条的放松和收紧在自蔓延焊笔箱箱体中转动。

本发明对比已有技术具有以下有益效果：

1.设备使用自蔓延焊笔进行焊接/切割，热量高，可切割多种材质。简单高效。

2.设备有配重系统，随着自蔓延焊笔的使用，调整配重箱的力臂，保持平衡。

3.设备可使用现有的旋翼无人机，适用范围广。

4.自蔓延焊笔箱使用发条弹出自蔓延焊笔，无需耗能。

5.自蔓延焊笔箱可随意更换，缩短准备周期。

6.自蔓延焊笔与自蔓延焊笔支架靠磁性锁紧，无需耗能。

本发明利用化学反应自身放热，完全（或部分）不需要外热源。通过自动波快速燃烧的自维持反应得到所需要的成分和结构的产物。通过改变热的释放和传输速度来控制过程的速度、温度、转化率和产物的成分及结构。将自蔓延反应与无人机相结合，设备结构简单，操作安全，可移植性高，成本低廉，可以提高工作速率，缩短工作周期，可以完成于多种场合和材质的焊接/切割任务。

附图说明

图1为本发明使用单旋翼无人机的整体结构示意图；

图2为本发明使用单旋翼无人机的整体结构正视图；

图3为本发明使用单旋翼无人机的整体结构右视图；

图4为本发明使用多旋翼无人机的整体结构示意图；

图5为本发明的自蔓延反应箱及其内部构造示意图；

图6为本发明的自蔓延反应箱及其内部构造正视图；

图7为本发明的自蔓延反应箱及其内部构造后视图；

图8为本发明的自蔓延焊笔推进机构示意图；

图9为本发明的自蔓延焊笔推进机构正视图；

图10为本发明的自蔓延焊笔推进机构右视图；

图11为本发明的机架及配重结构示意图；

图12为本发明的机架及配重结构正视图；

图13为本发明的自蔓延焊笔箱（满载）结构示意图；

图14为本发明的自蔓延焊笔箱（半载）结构示意图；

图15为本发明的自蔓延焊笔箱（空载）结构示意图；

图16为本发明的自蔓延焊笔箱箱体和发条定位挡板结构示意图；

图17为本发明的自蔓延焊笔箱的旋转盒结构示意图；

图18为本发明的自蔓延焊笔结构示意图；

图19为本发明的自蔓延焊笔堵头结构示意图；

图20为本发明的自蔓延焊笔尾座结构示意图；

图21为本发明的自蔓延焊笔推进架滑块和连杆组工作原理图；

其中：11.单旋翼无人机；12.多旋翼无人机；13.机载环境监测模块；14.机载控制器；15.机载摄像头；2.自蔓延反应箱；201.自蔓延反应箱箱体；202.自蔓延焊笔尾部回收箱；203.自蔓延焊笔点火装置；204.自蔓延反应箱摄像头；205.自蔓延焊笔支架推进连杆组；206.自蔓延焊笔箱；2061.自蔓延焊笔箱箱体；2062.旋转盒；2063.发条定位挡板；2064.自蔓延焊笔顶杆；2065.发条顶片；2066.发条盒；2067.内圈发条；2068.外圈发条；207.自蔓延焊笔支撑架；208.自蔓延焊笔推进滚轮；209.自蔓延反应箱控制器；210.联轴器；211.自蔓延焊笔推进装置传动齿轮；212. 自蔓延焊笔推进装置隔板；213.自蔓延焊笔推进架滑块；214.自蔓延焊笔；2141.自蔓延反应粉末；2142自蔓延焊笔笔管；2143.自蔓延焊笔堵头；2144.自蔓延焊笔尾座； 31.机架；32；配重箱；33；机架控制器；34.丝杠；35.齿轮组；36.自蔓延反应箱托架；4电机；

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明作进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1~20，一种无人机高空焊接和切割设备包括无人机，无人机辅助部分，自蔓延反应焊接/切割部分和机架及配重部分；

无人机辅助部分包含机载环境监测模块13，机载控制器14和机载摄像头15安装在单旋翼无人机11或多旋翼无人机12上；

自蔓延反应焊接/切割部分包含自蔓延反应箱2，自蔓延反应箱2包含自蔓延反应箱箱体201，其内表面上部正中边缘位置装有自蔓延反应箱摄像头204，右侧装有电机4，自蔓延反应箱控制器209和自蔓延焊笔点火装置203，下部内表面装有自蔓延焊笔箱206和自蔓延焊笔尾部回收箱202，中部空间存在漏斗状自蔓延焊笔支撑架207固定在自蔓延焊笔推进架滑块213上，自蔓延焊笔推进架滑块213左端连接自蔓延焊笔支架推进连杆205并与自蔓延反应箱箱体201由燕尾形导轨配合， 自蔓延焊笔支架推进连杆组205与自蔓延焊笔推进装置传动齿轮211以及自蔓延焊笔推进滚轮208同轴，由自蔓延焊笔推进装置隔板212固定并由联轴器210连接电机4轴实现转动，自蔓延焊笔推进装置隔板212固定在自蔓延反应箱箱体201上内表面，自蔓延焊笔推进滚轮208接触并依靠摩擦力推动自蔓延焊笔214进入自蔓延焊笔支撑架207，自蔓延焊笔箱206包括自蔓延焊笔箱箱体2061开口处右端装有发条定位挡板2063，中心装有固定的发条盒2066和可转动的旋转盒2062，旋转盒2062上连接有外圈发条2068，发条盒2066中心轴上卷曲连接有内圈发条2067，内圈发条2067上连接自蔓延焊笔顶杆2064，外圈发条2068连接发条顶片2065，自蔓延焊笔214包含自蔓延焊笔堵头2143前端装有自蔓延焊笔笔管2142，后端与自蔓延焊笔尾座2144过盈配合。自蔓延焊笔笔管2142内装有自蔓延反应粉末2141。

机架及配重部分包含机架31右端安装自蔓延反应箱托架36，左端与配重箱32由燕尾形导轨配合并装有电机4和机架控制器33，电机4通过齿轮组35与丝杠34配合，丝杠34转动由滚珠丝杠副带动配重箱32实现左右滑动。

自蔓延反应箱2通过螺栓固定在自蔓延反应箱托架36上，机架31中部与单旋翼无人机11或多旋翼无人机12固定。

如图13~17，为自蔓延焊笔箱206三个状态图，满载时，外圈发条2068和内圈发条2067均收紧，发条顶片2065和自蔓延焊笔顶杆2064因发条松开时产生的弹力顶紧自蔓延焊笔214。随着自蔓延焊笔214被自蔓延焊笔推进滚轮208不断滚出消耗，外圈发条2068不断放松，其上的发条顶片2065顶着余下的最外圈自蔓延焊笔214移动，同时，与外圈发条2068固定的旋转盒2062同步转动，使内圈发条2067，自蔓延焊笔顶杆2064，发条盒2066以及其上的自蔓延焊笔214整体转动，随着最外圈自蔓延焊笔214的消耗，内圈发条2067也在不断放松，带动着自蔓延焊笔顶杆2064滑动，向外顶出内圈的自蔓延焊笔214。图14为最外圈自蔓延焊笔214耗尽的状态，此时发条顶片2065通过发条定位挡板2063第一层挡板上的缺口，卡入第二层挡板，外圈发条2068，发条顶片2065，旋转盒2062自此不再移动。内圈发条2067继续放松，自蔓延焊笔顶杆2064推动剩余自蔓延焊笔214移动，直至图15空载状态。

如图21，为自蔓延焊笔支架推进连杆组205带动自蔓延焊笔推进架滑块213和自蔓延焊笔支撑架207工作的方式，图中A为一般状态下自蔓延焊笔推进架滑块213的位置，A`和A``是自蔓延焊笔推进架滑块213的两个极限位置。自蔓延焊笔支架推进连杆组205与自蔓延焊笔推进架滑块213构成曲柄滑块机构，曲柄转动，滑块前后移动，实现了将电机的转动转化为一定区间内的移动。自蔓延焊笔推进架滑块213与自蔓延焊笔支撑架207从A``向A`位置移动时，是焊接/切割工作过程，从A`向A``位置移动时，下一根自蔓延焊笔214正好由自蔓延焊笔推进滚轮208滚出，推进自蔓延焊笔支撑架207中。从第一根自蔓延焊笔214推进到第二根自蔓延焊笔214推进，既A``到A`再到A``为一整个工作周期。

具体工作方式是：

进行环境监测，符合工作要求的情况下，对需要焊接/切割的区域材料进行分析，并制定焊接/切割方案，配制自蔓延反应粉末并灌装自蔓延焊笔214，将自蔓延焊笔214装入自蔓延反应箱箱体201中，对设备进行配重，飞抵工作区域，对准焊接/切割起始位置，开始焊接/切割。工作时，通过自蔓延反应箱摄像头204观察工作情况，盘式结构的自蔓延焊笔箱206内的外圈发条2068放松带动旋转盒2062托着内圈自蔓延焊笔214转动，同时发条顶片2065顶着外圈自蔓延焊笔214移动，将自蔓延焊笔214顶至箱口，被自蔓延焊笔推进滚轮208压紧。自蔓延反应箱控制器209控制电机4转动，通过联轴器210带动第一个自蔓延焊笔推进装置传动齿轮211和自蔓延焊笔推进滚轮208转动，通过惰轮传动带动第二个自蔓延焊笔推进装置传动齿轮211和自蔓延焊笔推进滚轮208同向转动，滚出压紧的自蔓延焊笔214。自蔓延焊笔支架推进连杆组205与自蔓延焊笔推进架滑块213构成曲柄滑块机构，曲柄转动，滑块前后移动，自蔓延焊笔214向前滚出的同时，自蔓延焊笔支撑架207向其靠近，顶出前一个自蔓延焊笔214的尾部，完成装卡，前一个自蔓延焊笔214尾部掉入自蔓延焊笔尾部回收箱202中回收下一次使用。滑块开始向前移动，同时自蔓延焊笔点火装置203电子打火，引燃焊笔的引线，引线引燃自蔓延焊笔214。自蔓延焊笔推进架滑块213不断推进，与自蔓延焊笔214消耗速度相同，保持反应点始终处于需要加工区域，同时无人机由机载控制器14控制，缓慢移动，完成工作。通过自蔓延反应箱摄像头204观察到工作完成后，自蔓延反应箱控制器209控制自蔓延焊笔点火装置203停止工作，整个个焊接/切割过程结束。随着工作不断进行，自蔓延焊笔214不停消耗，自蔓延反应箱2的重量不断减轻，根据消耗速率，机架控制器33控制电机4转动，通过齿轮组35带动丝杠34转动，丝杠34又通过滚珠丝杠副带动配重箱移动，根据力矩平衡公式F1L1=F2L2实现设备整体平衡。在全部工作过程中机载环境监测模块13始终进行检测，如果环境条件不符合工作要求，立即中断工作过程，控制无人机返回。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种高空焊接或切割设备，其特征在于：包括无人机，无人机辅助部分，自蔓延反应焊接/切割部分和机架及配重部分；

所述无人机辅助部分包含机载环境监测模块（13）、机载控制器（14）和机载摄像头（15），所述无人机辅助部分安装在单旋翼无人机（11）或多旋翼无人机（12）上；

所述自蔓延反应焊接/切割部分包含自蔓延反应箱（2），所述自蔓延反应箱（2）包含自蔓延反应箱箱体（201），自蔓延反应箱箱体（201）内表面上部正中边缘位置装有自蔓延反应箱摄像头（204），自蔓延反应箱箱体（201）右侧装有电机（4）、自蔓延反应箱控制器（209）和自蔓延焊笔点火装置（203），自蔓延反应箱箱体（201）下部内表面装有自蔓延焊笔箱（206）和自蔓延焊笔尾部回收箱（202），自蔓延反应箱箱体（201）中部空间存在固定在自蔓延焊笔推进架滑块（213）上的漏斗状自蔓延焊笔支撑架（207），所述自蔓延焊笔推进架滑块（213）左端连接自蔓延焊笔支架推进连杆组（205），自蔓延焊笔推进架滑块与自蔓延反应箱箱体（201）由燕尾形导轨配合， 所述自蔓延焊笔支架推进连杆组（205）与自蔓延焊笔推进装置传动齿轮（211）以及自蔓延焊笔推进滚轮（208）同轴，由自蔓延焊笔推进装置隔板（212）固定并由联轴器（210）连接电机（4）轴实现转动，所述自蔓延焊笔推进装置隔板（212）固定在自蔓延反应箱箱体（201）上内表面，所述自蔓延焊笔推进滚轮（208）接触并依靠摩擦力推动自蔓延焊笔（214）进入自蔓延焊笔支撑架（207），所述自蔓延焊笔箱（206）包括自蔓延焊笔箱箱体（2061），自蔓延焊笔箱箱体（2061）开口处右端装有发条定位挡板（2063），自蔓延焊笔箱箱体（2061）中心装有固定的发条盒（2066）和可转动的旋转盒（2062），所述旋转盒（2062）上连接有外圈发条（2068），所述发条盒（2066）中心轴上卷曲连接有内圈发条（2067），所述内圈发条（2067）上连接自蔓延焊笔顶杆（2064），所述外圈发条（2068）连接发条顶片（2065），所述自蔓延焊笔（214）包含自蔓延焊笔堵头（2143），自蔓延焊笔堵头（2143）前端装有自蔓延焊笔笔管（2142），后端与自蔓延焊笔尾座（2144）过盈配合，所述自蔓延焊笔笔管（2142）内装有自蔓延反应粉末（2141）；

所述的机架及配重部分包含机架（31），机架右端安装自蔓延反应箱托架（36），机架左端与配重箱（32）由燕尾形导轨配合并装有电机（4）和机架控制器（33），所述的电机（4）通过齿轮组（35）与丝杠（34）配合，所述丝杠（34）转动由滚珠丝杠副带动配重箱（32）实现左右滑动；

所述的自蔓延反应箱（2）通过螺栓固定在自蔓延反应箱托架（36）上，所述的机架（31）中部与单旋翼无人机（11）或多旋翼无人机（12）固定。

2.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的配重箱（32）与自蔓延反应箱（2）保持平衡，并在使用中随着自蔓延反应箱（2）中自蔓延焊笔（214）重量的减轻而移动保持平衡。

3.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的机架（31）横向或纵向与无人机连接。

4.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔推进滚轮（208）选用橡胶材料。

5.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔支架推进连杆组（205）与自蔓延焊笔推进架滑块（213）共同构成曲柄滑块机构，保证自蔓延焊笔推进架滑块（213）在燕尾形导轨中沿水平方向往复移动。

6.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔堵头（2143）材料为石墨或耐高温陶瓷。

7.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔尾座（2144）为铸铁材料。

8.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔支撑架（207）为漏斗状磁性材料，利用磁性与自蔓延焊笔尾座（2144）结合。

9.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔堵头（2143）和自蔓延焊笔尾座（2144）在使用后，由后一根自蔓延焊笔（214）顶出掉落在自蔓延焊笔尾部回收箱（202）中。

10.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，2个自蔓延焊笔推进装置传动齿轮（211）中间装有惰轮，以保证旋转方向相同，并且同轴连接自蔓延焊笔推进滚轮（208）和自蔓延焊笔支架推进连杆组（205），实现自蔓延焊笔（214）的不断供应。

11.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔推进滚轮（208）推出自蔓延焊笔（214）的同时自蔓延焊笔支架推进连杆组（205）带动自蔓延焊笔推进架滑块（213）和自蔓延焊笔支撑架（207）与自蔓延焊笔（214）前进方向反向移动，当自蔓延焊笔支撑架（207）移动至极限位置时自蔓延焊笔（214）正好完全进入。

12.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔箱（206）为盘式结构，将自蔓延焊笔（214）完全装填后，发条盒（2066）内的内圈发条（2067）和连接旋转盒（2062）的外圈发条（2068）被压紧，同时带着旋转盒（2062）自蔓延焊笔顶杆（2064）发条顶片（2065）至极限位置，发条顶片（2065）将分为数量相同的两部分，工作时，外圈发条（2068）放松带动旋转盒（2062）托着内圈自蔓延焊笔（214）转动，同时发条顶片（2065）顶着外圈自蔓延焊笔（214）移动，外圈自蔓延焊笔（214）耗尽时，发条顶片（2065）正好卡在发条定位挡板（2063）上，内圈发条（2067）继续放松，自蔓延焊笔顶杆（2064）推动内圈自蔓延焊笔（214）移动，直至完全耗尽。

13.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的自蔓延焊笔顶杆（2064）顶端为滚轮结构。

14.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的发条定位挡板（2063）为双层结构，第一层有缺口，与发条顶片（2065）正好吻合，使其可以通过，第二层无缺口，卡住发条顶片（2065）。

15.如权利要求1所述的高空焊接或切割设备，其特征在于，所述的旋转盒（2062）可随外圈发条（2067）的放松和收紧在自蔓延焊笔箱箱体（2061）中转动。