CN109317790A - 供电焊嘴及焊炬 - Google Patents

Abstract

提供一种适合更稳定、可靠地进行对焊丝的供电的焊炬用的供电焊嘴及焊炬。本发明的供电焊嘴(6)具备：基座焊嘴(61)，其具有沿着轴线(Ox)形成有焊丝插通孔(612a)的筒状部(612)、以及从该筒状部(612)的前端在轴线(Ox)所延伸的方向上延伸的延伸片(613)；加压焊嘴(62)，其隔着轴线(61)而与延伸片(613)对置配置，且能够从基座焊嘴(61)分离；以及分离防止构件(63)，其在延伸片(613)的外周部(613)及加压焊嘴(62)的外周部(62b)上跨设地装配，且防止加压焊嘴(62)从延伸片(62)分离。

Description

供电焊嘴及焊炬

技术领域

本发明涉及安装于焊炬而使用的供电焊嘴及焊炬。

背景技术

例如在消耗电极电弧焊中使用的焊炬构成为接受来自供电焊嘴的供电并将焊丝送出。焊丝穿过供电焊嘴所具有的焊丝插通孔，通过与该焊丝插通孔的内表面接触来接受供电。作为为了进行稳定的焊接而构成为更可靠地进行从供电焊嘴向焊丝的供电的焊炬，例如有如专利文献1记载那样的强制加压供电型的焊炬。

专利文献1所示的焊炬构成为能够经由加压轴弹性地朝向焊炬前端按压供电焊嘴。在加压轴中穿过有通过管道线缆内的焊丝引导衬套而被供给的焊丝，该焊丝经由供电焊嘴从焊炬前端导出。另外，加压轴以能够沿轴线方向移动的方式收容在被称作焊嘴主体的筒状构件的内部，并由配置在基端侧的螺旋弹簧将其向焊炬前端侧弹性按压。在焊嘴主体的前端装配有焊嘴夹头。在供电焊嘴的前端部形成有纵向切槽，该供电焊嘴的前端部被插入到焊嘴夹头中。通过经由加压轴将供电焊嘴弹性地朝向焊炬前端按压，从而使供电焊嘴的焊丝插通孔强制性地弹性缩径，焊丝插通孔以加压力与焊丝接触。由此，能够实现供电焊嘴对焊丝的供电的稳定化。

然而，在专利文献1公开的焊炬中，当在焊嘴主体的内表面与加压轴的外表面之间侵入飞溅物等尘埃时，在焊嘴主体的内表面与加压轴的外表面之间会产生阻力或出现划痕。于是，由压缩螺旋弹簧进行的经由加压轴对供电焊嘴的弹性按压变得不稳定。这会阻碍焊接的稳定性。

另外，在上述结构的焊炬中，在组装焊嘴主体、加压轴、焊嘴夹头及供电焊嘴时，这些构件相互协同配合。因此，包括这些构件在内的焊炬本身会成为专用品，另外，组装状态下的构造也会变复杂。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-214412号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于这样的情况而想出的，其主要的课题在于提供一种适合更稳定、可靠地进行对焊丝的供电的焊炬用的供电焊嘴。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，在本发明中采用如下的技术方案。

由本发明的第一方面提供的供电焊嘴的特征在于，具备：基座焊嘴，其具有沿着轴线形成有焊丝插通孔的筒状部、以及从该筒状部的前端在所述轴线所延伸的方向上延伸的延伸片；加压焊嘴，其隔着所述轴线而与所述延伸片对置配置，且能够从所述基座焊嘴分离；以及分离防止构件，其在所述延伸片的外周部及所述加压焊嘴的外周部上跨设地装配，且防止所述加压焊嘴从所述延伸片分离。

在优选的实施方式中，在所述延伸片的基端部及所述加压焊嘴的基端部中的一方以夹着所述轴线的方式形成有一对第一凹部，在另一方形成有与所述一对第一凹部嵌合的一对第一突起。

在优选的实施方式中，在所述延伸片的前端部及所述加压焊嘴的前端部中的一方以夹着所述轴线的方式形成有一对第二凹部，在另一方形成有与所述一对第二凹部嵌合的一对第二突起。

在优选的实施方式中，所述一对第二凹部及所述一对第二突起在所述轴线所延伸的方向上为长条状。

在优选的实施方式中，在所述延伸片上的与所述加压焊嘴对置的部位形成有沿着所述轴线延伸的第一凹槽，在所述加压焊嘴上的与所述延伸片对置的部位形成有与所述第一凹槽对置的第二凹槽。

在优选的实施方式中，所述分离防止构件为环状或大致环状的弹性环，且在向所述延伸片及所述加压焊嘴装配时，沿着使所述延伸片与所述加压焊嘴相互接近的方向赋予作用力。

由本发明的第二方面提供的焊炬具备筒状的焊炬主体、安装于该焊炬主体的前端的筒状的焊嘴主体、以及安装于该焊嘴主体的前端的供电焊嘴，所述焊炬的特征在于，所述供电焊嘴具备：基座焊嘴，其具有沿着轴线形成有焊丝插通孔的筒状部、以及从该筒状部的前端在所述轴线所延伸的方向上延伸的延伸片，且该基座焊嘴的基端安装于所述焊嘴主体；加压焊嘴，其隔着所述轴线而与所述延伸片对置配置；以及分离防止构件，其在所述延伸片的外周部及所述加压焊嘴的外周部上跨设地装配，且防止所述加压焊嘴从所述延伸片分离。

以下，通过参照附图进行的详细的说明，本发明的其它特征及优点将会更为明确。

附图说明

图1是表示本发明的焊炬的一例的主要部分纵剖视图。

图2是表示本发明的供电焊嘴的一例的立体图。

图3是图2所示的供电焊嘴的分解立体图。

图4是图2所示的供电焊嘴的主视图。

图5是沿着图2的V-V线的剖视图。

图6是沿着图4的VI-VI线的剖视图。

图7是沿着图4的VII-VII线的剖视图。

附图标记说明：

A1 焊炬

1 焊炬主体

2 焊嘴主体

21 中心孔

22 螺纹机构

23 通气孔

3 绝缘衬套

31 螺纹机构

4 气筛构件

41 环状槽

42 环状空间

43 气筛孔

5 喷嘴

51 螺纹机构

6 供电焊嘴

61 基座焊嘴

611 连接部

611a 中心孔

612 筒状部

612a 焊丝插通孔

613 延伸片

613a 内侧部

613b 外周部

613c 第一凹槽

613d 第一凹部

613e 第二凹部

613f 装配用槽

62 加压焊嘴

62a 内侧部

62b 外周部

62c 第二凹槽

62d 第一突起

62e 第二突起

62f 装配用槽

63 分离防止构件

9 焊丝

Ox 轴线

Oy 转动轴。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本发明的优选的实施方式进行具体说明。

图1表示本发明的实施方式的焊炬。本实施方式的焊炬A1构成为包括焊炬主体1、焊嘴主体2、绝缘衬套3、气筛构件4、喷嘴5及供电焊嘴6。

焊炬主体1为筒状，在焊炬主体1的前端连接有焊嘴主体2。焊嘴主体2具有沿轴线方向贯穿的中心孔21。该焊嘴主体2利用螺纹机构22与焊炬主体1的前端连接。另外，焊嘴主体2由导电性金属形成，从焊炬主体1接受焊接电流的供电。

绝缘衬套3外嵌于焊嘴主体2的长边方向中间部外表面。该绝缘衬套3例如由耐热性的硬质树脂等绝缘构件形成，并利用螺纹机构31与焊嘴主体2连结。

气筛构件4外嵌于焊嘴主体2的长边方向前端部外表面。气筛构件4被配置成在焊嘴主体2的长边方向上与绝缘衬套3相邻。关于该气筛构件4，随后进一步叙述。

供电焊嘴6安装于焊嘴主体2的前端。如图2～图7所示，在本实施方式中，供电焊嘴6具备基座焊嘴61、加压焊嘴62及分离防止构件63。

基座焊嘴61具有连接部611、筒状部612及延伸片613。连接部611是利用螺纹机构与焊嘴主体2的前端连接的部分。如图5所示，在连接部611形成有用于供焊丝穿过的中心孔611a。中心孔611a为锥形状，向焊炬A1供给的焊丝(省略图示)一边在中心孔611a中被进行定心并被引导，一边被向筒状部612侧输送。

筒状部612与连接部611的前端相连。筒状部612具有沿着轴线Ox形成的焊丝插通孔612a。延伸片613从连接部611的前端在轴线Ox所延伸的方向上延伸。延伸片613从筒状部612的周向上的大约一半的区域延伸。加压焊嘴62与该延伸片613对置配置，对此详情随后叙述。延伸片613的横截面为大致半圆形状，且具有与加压焊嘴62相对的内侧部613a、以及相对于该内侧部613a而朝向与加压焊嘴62相反的一侧的外周部613b。内侧部613a为平面状，外周部613b为尖细锥形状，并以越朝向前端则越接近轴线Ox的方式倾斜。

在延伸片613的内侧部613a形成有第一凹槽613c。第一凹槽613c沿着轴线Ox延伸，并从筒状部612的焊丝插通孔612a与之相连地延伸。在本实施方式中，第一凹槽613c在延伸片613中在长边方向(轴线Ox延伸的方向)的整个长度形成。在本实施方式中，第一凹槽613c的截面形状在靠延伸片613的基端的位置为半圆形状，在靠延伸片613的前端的位置为三角形形状。

如图3、图6所示，在延伸片613的基端部以夹着轴线Ox的方式形成有一对第一凹部613d、613d。各第一凹部613d从内侧部613a凹陷，且为大致半圆筒形状。

在延伸片613的前端部以夹着轴线Ox的方式形成有一对第二凹部613e、613e。各第二凹部613e从内侧部613a凹陷。在本实施方式中，各第二凹部613e在轴线Ox延伸的方向上为长条状。

在本实施方式中，在延伸片613的外周部613b形成有装配用槽613f。装配用槽613f是用于装配分离防止构件63的槽，在外周部613b沿着周向形成。

加压焊嘴62与基座焊嘴61的延伸片613对置配置。如图3所示，加压焊嘴62能够从基座焊嘴61分离。加压焊嘴62的横截面为大致半圆形状，且具有与延伸片613相对的内侧部62a、以及相对于该内侧部62a朝向与延伸片613相反的一侧的外周部62b。内侧部62a为平面状，外周部62b为尖细锥形状，并以越朝向前端则越接近轴线Ox的方式倾斜。

在加压焊嘴62的内侧部62a形成有第二凹槽62c。第二凹槽62C沿加压焊嘴62的长边方向延伸。在本实施方式中，第二凹槽62c在加压焊嘴62的长边方向的整个长度形成。在本实施方式中，第二凹槽62c的截面形状为三角形形状。

如图3、图6所示，在加压焊嘴62的基端部以夹着轴线Ox的方式形成有一对第一突起62d、62d。各第一突起62d从内侧部62a突出，且为大致半圆筒形状。如图6明确示出的那样，一对第一突起62d、62d与延伸片613中的一对第一凹部613d、613d嵌合。

在加压焊嘴62的前端部以夹着轴线Ox的方式形成有一对第二突起62e、62e。各第二突起62e从内侧部62a突出。一对第二突起62e、62e与延伸片613中的一对第一凹部613d、613d嵌合。在本实施方式中，各第二突起62e为长条状。

在本实施方式中，在加压焊嘴62的外周部62b形成有装配用槽62f。装配用槽62f是用于装配分离防止构件63的槽，并在外周部62b沿着周向形成。

上述基座焊嘴61及加压焊嘴62由导电性金属形成。

分离防止构件63防止加压焊嘴62从延伸片613分离。在本实施方式中，分离防止构件63为大致环状的金属制的弹性环。分离防止构件63的周向的一个部位被切口，分离防止构件63从延伸片613及加压焊嘴62的前端侧朝向基端地外嵌于延伸片613及加压焊嘴62的外周部613b、62b并进行按压，由此一边扩径一边装配在形成于外周部613b、62b的装配用槽613f、62f中。在分离防止构件63的装配时，沿着使延伸片613与加压焊嘴62相互接近的方向赋予作用力。

参照图5～图7可理解，向焊炬A1供给的焊丝9在通过焊丝插通孔612a后，在延伸片613的第一凹槽613c与加压焊嘴62的第二凹槽62c之间通过。此时，焊丝9以由延伸片613及加压焊嘴62(第一凹槽613c及第二凹槽62c)加压的状态被夹持。由此，使规定的滑动阻力作用于焊丝9。

需要说明的是，在本实施方式中，上述一对第一凹部613d、613d及与它们嵌合的一对第一突起62d、62d均为大致半圆筒形状。由此，如果不存在由分离防止构件63进行的约束，则加压焊嘴62能够绕将一对第一突起62d、62d连结的转动轴Oy(与轴线Ox成直角)进行转动(参照图4、图6)。

如图1所示，喷嘴5是在焊嘴主体2及供电焊嘴6的外侧形成向前方开放的环状空间的筒状构件。喷嘴5的基端部利用螺纹机构51与绝缘衬套3连结。

在焊炬主体1及焊嘴主体2的内部例如收容有焊丝引导衬套(省略图示)。焊丝(省略图示)在上述焊丝引导衬套内通过而向焊炬A1供给。该供给的焊丝在焊炬主体1的内部、焊嘴主体2的内部、供电焊嘴6的中心孔611a、焊丝插通孔612a、以及第一凹槽613c与第二凹槽62c之间通过而从供电焊嘴6(延伸片613及加压焊嘴62)的前端导出。

另外，焊炬A1构成为从前端的喷嘴5喷出由非活性气体等构成的保护气体。具体而言，在气筛构件4的内周形成有环状槽41并在与焊嘴主体2的外表面之间形成环状空间42，并且，利用气筛孔43将该环状空间42与喷嘴5内的空间连通。另外，在焊嘴主体2形成有使其中心孔21与上述环状空间42连通的通气孔23。由此，输送到焊炬A1的保护气体被导入到焊嘴主体2的中心孔21内，并从通气孔23、气筛构件4的环状空间42及气筛孔43输送到喷嘴5的内部空间，最终从喷嘴5的前端喷出。

接着，对本实施方式的作用进行说明。

在本实施方式中，供电焊嘴6包括基座焊嘴61、加压焊嘴62及分离防止构件63。基座焊嘴61具有形成有焊丝插通孔612a的筒状部612、以及从该筒状部612的前端延伸的延伸片613，加压焊嘴62隔着焊丝插通孔612a的轴线Ox而与延伸片613对置配置。另外，加压焊嘴62能够从基座焊嘴61分离，并且，分离防止构件63在延伸片613的外周部613b及加压焊嘴62的外周部62b上跨设地装配。在将该供电焊嘴6组装于焊炬A1而进行使用时，向焊炬A1供给的焊丝在供电焊嘴6中通过焊丝插通孔612a后，在延伸片613与加压焊嘴62之间通过。在此，焊丝9成为被延伸片613及加压焊嘴夹持的状态，向焊丝9赋予加压力。因此，根据本实施方式的供电焊嘴6，无需使用以往那样的加压轴、焊嘴夹头这样的专用部件，就能够对焊丝进行加压供电。由此，能够将供电焊嘴6组装于标准的焊炬A1，能够容易地以低成本提供强制加压供电型的焊炬A1。

另外，加压焊嘴62能够从基座焊嘴61分离，并且，与延伸片613对置配置。根据这样的结构，能够在相互对置的延伸片613与加压焊嘴62(彼此的内侧部613a、62a)之间确保适度的间隙。因此，即使在焊接时产生的飞溅物等尘埃侵入到供电焊嘴6的内部，也能够从延伸片613与加压焊嘴62之间的间隙促进尘埃的排出。由此，能够实现供电焊嘴6的长寿命化。

在延伸片613上形成有沿着轴线Ox延伸的第一凹槽613c，在加压焊嘴62上的与延伸片613对置的部位形成有与第一凹槽613c对置的第二凹槽62c。根据这样的结构，通过筒状部612的焊丝插通孔612a后的焊丝一边被朝向供电焊嘴6的前端引导，一边被送出。这有助于焊接品质的提高。

在延伸片613的基端部以夹着轴线Ox的方式形成有一对第一凹部613d、613d，在加压焊嘴62的基端部形成有与一对第一凹部613d、613d嵌合的一对第一突起62d、62d。根据这样的结构，能够实现与延伸片613对置配置的加压焊嘴62的定位。另外，在分离防止构件63的装配时，能够将一对第一凹部613d、613d与一对第一突起62d、62d的嵌合部作为支点而在分离防止构件63的装配位置向加压焊嘴62赋予规定的加压力。

另外，在本实施方式中，在延伸片613的前端部以夹着轴线Ox的方式形成有一对第二凹部613e、613e，在加压焊嘴62的前端部形成有与一对第二凹部613e、613e嵌合的一对第二突起62e、62e。根据这样的结构，能够更加精度良好地进行加压焊嘴62的定位。

而且，在本实施方式中，设置于延伸片613及加压焊嘴62的前端部的一对第二凹部613e、613e及一对第二突起62e、62e在轴线Ox延伸的方向上为长条状。根据这样的结构，能够效率良好地抑制加压焊嘴62的前端部的横向振动。这有助于焊接品质的提高。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明的范围并不限定于上述实施方式，在各技术方案记载的事项的范围内的所有变更全部都包含在本发明的范围内。

在上述实施方式中，用于装配分离防止构件63的装配用槽613f、62f形成在延伸片613及加压焊嘴62的靠基端的位置。通过改变该装配用槽613f、62f的形成位置，能够使距成为支点的一对第一凹部613d、613d与一对第一突起62d、62d的嵌合部的距离变化，能够调整供电焊嘴6对焊丝的加压力。另外，通过变更分离防止构件63的弹性强度，也能够容易地调整对焊丝的加压力。

在上述实施方式中，分离防止构件63由在一个部位具有缺口的金属制的环构件构成，但不限定于此。例如，分离防止构件也可以由封闭环状的具有耐热性的弹性体构成。

Claims (7)

1.一种供电焊嘴，其中，

所述供电焊嘴具备：

基座焊嘴，其具有沿着轴线形成有焊丝插通孔的筒状部、以及从该筒状部的前端在所述轴线所延伸的方向上延伸的延伸片；

加压焊嘴，其隔着所述轴线而与所述延伸片对置配置，且能够从所述基座焊嘴分离；以及

分离防止构件，其在所述延伸片的外周部及所述加压焊嘴的外周部上跨设地装配，且防止所述加压焊嘴从所述延伸片分离。

2.根据权利要求1所述的供电焊嘴，其中，

在所述延伸片的基端部及所述加压焊嘴的基端部中的一方以夹着所述轴线的方式形成有一对第一凹部，在另一方形成有与所述一对第一凹部嵌合的一对第一突起。

3.根据权利要求2所述的供电焊嘴，其中，

在所述延伸片的前端部及所述加压焊嘴的前端部中的一方以夹着所述轴线的方式形成有一对第二凹部，在另一方形成有与所述一对第二凹部嵌合的一对第二突起。

4.根据权利要求3所述的供电焊嘴，其中，

所述一对第二凹部及所述一对第二突起在所述轴线所延伸的方向上为长条状。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的供电焊嘴，其中，

在所述延伸片上的与所述加压焊嘴对置的部位形成有沿着所述轴线延伸的第一凹槽，

在所述加压焊嘴上的与所述延伸片对置的部位形成有与所述第一凹槽对置的第二凹槽。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的供电焊嘴，其中，

所述分离防止构件为环状或大致环状的弹性环，且在向所述延伸片及所述加压焊嘴装配时，沿着使所述延伸片与所述加压焊嘴相互接近的方向赋予作用力。

7.一种焊炬，其具备：筒状的焊炬主体、安装于该焊炬主体的前端的筒状的焊嘴主体、以及安装于该焊嘴主体的前端的供电焊嘴，其中，

所述供电焊嘴具备：

基座焊嘴，其具有沿着轴线形成有焊丝插通孔的筒状部、以及从该筒状部的前端在所述轴线所延伸的方向上延伸的延伸片，且该基座焊嘴的基端安装于所述焊嘴主体；

加压焊嘴，其隔着所述轴线而与所述延伸片对置配置；以及

分离防止构件，其在所述延伸片的外周部及所述加压焊嘴的外周部上跨设地装配，且防止所述加压焊嘴从所述延伸片分离。