CN109335838A - 转位驱动辊承载件系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种驱动辊承载件包括：衬套，所述衬套连接到齿轮并且从齿轮沿着旋转轴线轴向地延伸；接合结构，所述接合结构连接到齿轮并且从齿轮轴向地延伸；以及保持器，所述保持器围绕衬套设置。所述齿轮可以通过送丝马达旋转。所述接合结构配置成接合驱动辊并且随着齿轮旋转而推动驱动辊旋转。所述保持器包括对准结构，所述对准结构配置成接收所述驱动辊。所述保持器可以选择性地锁定到相对于衬套的第一位置和相对于衬套的第二位置中的一个位置中。所述对准结构和所述接合结构在第一位置中对准而在第二位置中不对准，并且所述保持器可在第一位置和第二位置之间转移，而不沿着所述衬套在旋转轴线的方向上平移。

Description

转位驱动辊承载件系统和方法

本申请为申请日为2014年7月1日、国际申请号为PCT/US2014/045166、国家申请号为201480039229.4、发明名称为“转位驱动辊承载件系统和方法”的发明专利申请的分案申请。

背景技术

本发明大体上涉及焊接系统，并且更具体地涉及一种在焊接送丝器中使用的驱动辊承载件。

焊接是一种已经在各种工业和应用中变得日益普遍的工艺。虽然这种工艺在某些情况下可以自动化，但是仍然存在大量用于人工焊接操作的应用。此类焊接操作依赖于各种类型的设备来确保在所需时间将供应的焊接耗材(例如，送丝、保护气体等等)以适当量提供用于焊接。例如，气体保护金属极电弧焊(GMAW)通常依赖于送丝器，以确保适当的送丝能够到达焊炬。

此类送丝器有助于以所需的送丝速度将焊丝通过一对送丝辊从焊丝线轴送至焊炬。通过马达驱动送丝辊中作为驱动辊的至少一个送丝辊，以使焊丝移动通过送丝器。驱动辊承载件接收和保持驱动辊，而马达旋转驱动辊承载件以使驱动辊转动。驱动辊承载件可以接收配置成使不同类型的焊丝移动通过送丝器的不同驱动辊。然而，现有的驱动辊承载件往往是笨重的组件并且如果驱动辊的任何部分磨损则可能难以替换。

发明内容

在第一实施例中，一种送丝器包括驱动辊承载件。驱动辊承载件包括衬套，所述衬套连接到齿轮并且从齿轮沿着旋转轴线延伸；接合结构，所述接合结构连接到齿轮并且从齿轮延伸；以及保持器，所述保持器围绕衬套设置。所述齿轮配置成通过焊接送丝器的马达而旋转。所述接合结构配置成接合驱动辊并且随着齿轮旋转而推动所述驱动辊旋转。所述保持器包括对准结构，所述对准结构配置成将驱动辊接收到驱动辊承载件上。所述保持器配置成选择性地锁定到相对于衬套的第一位置和相对于衬套的第二位置中的一个位置中，其中所述对准结构和所述接合结构在第一位置中对准而在第二位置中不对准。所述保持器配置成在第一位置和第二位置之间转移，而不沿着衬套在旋转轴线的方向上平移。

在另一实施例中，驱动辊承载件包括衬套，所述衬套连接到齿轮并且从齿轮沿着旋转轴线轴向地延伸；接合结构，所述接合结构连接到齿轮并且从齿轮轴向地延伸；以及保持器，所述保持器围绕衬套设置。所述齿轮配置成通过送丝马达而旋转。所述接合结构配置成接合驱动辊并且随着齿轮旋转而推动所述驱动辊旋转。所述保持器包括对准结构，所述对准结构配置成将驱动辊接收到驱动辊承载件上。所述保持器配置成选择性地锁定到相对于衬套的第一位置和相对于衬套的第二位置中的一个位置中，其中所述对准结构和所述接合结构在第一位置中对准，而在第二位置中不对准。所述保持器配置成在第一位置和第二位置之间转移，而不沿着衬套在旋转轴线的方向上平移。

在又一实施例中，一种方法包括：通过围绕驱动辊承载件的衬套设置的保持器的对准结构接收驱动辊。所述保持器能够相对于衬套旋转，并且配置成选择性地锁定到相对于衬套的第一位置中和相对于衬套的第二位置中。所述方法还包括：当保持器设置在相对于衬套的第一位置中时，将驱动辊从对准结构接收到驱动辊承载件的接合结构上。接合结构配置成当马达旋转驱动辊承载件时推动所述驱动辊旋转。此外，所述方法包括：当保持器设置在相对于衬套的第二位置中时将驱动辊固定在接合结构上。所述保持器配置成在第一位置和第二位置之间转移，而不沿着衬套在旋转轴线的方向上平移。

附图说明

当参见附图阅读以下详细描述时，本发明的实施例的这些和其他的特征、方面和优点将变得更好理解，在全部附图中相同的标记表示相同的部件，其中：

图1是利用送丝器的焊接系统的实施例的示意图，所述送丝器可以包括转位驱动辊承载件；

图2是图1的送丝器的某些部件的实施例的方框图；

图3是图1的送丝器的某些部件的实施例的正视图，包括将焊丝从线轴送至焊接应用的焊丝驱动组件；

图4是在图1的送丝器中使用的驱动辊承载件的实施例的分解立体图；

图5是图4的驱动辊承载件的实施例的立体图，所述驱动辊承载件接收驱动辊；

图6是图4的驱动辊承载件的实施例的立体图，其中驱动辊设置在所述驱动辊承载件上；

图7是图4的驱动辊承载件的实施例的立体图，其中驱动辊固定到所述驱动辊承载件；

图8是图4的驱动辊承载件的实施例的正视图；以及

图9是保持器的实施例的立体图，所述保持器可以为图4的驱动辊承载件的一部分。

具体实施方式

本文所公开的实施例针对用于将驱动辊接收和固定在焊接送丝器中的系统和方法。具体而言，送丝器可装备有驱动辊承载件，所述驱动辊承载件配置成接收驱动辊并且随着驱动辊承载件通过马达旋转而推动驱动辊旋转。随后可以以相对容易的方式从驱动辊承载件移除驱动辊并且替换成不同的驱动辊。所述驱动辊承载件包括齿轮，所述齿轮连接到衬套；以及衬套，所述衬套从齿轮沿着齿轮的旋转轴线轴向地(或者纵向地)向外延伸。所述驱动辊承载件还包括一个或多个接合结构，所述接合结构设计成接收和接合所述驱动辊，以便随着齿轮通过驱动马达旋转而使驱动辊旋转。保持器安置在衬套上，并且被设计成在相对于衬套的第一位置和第二位置之间移动。具体而言，保持器可以围绕衬套旋转，使得保持器的一个或多个对准结构变成与接合结构对准(例如，在第一位置中)或者与接合结构不对准(例如，在第二位置中)。所述保持器和所述衬套可以装备有转位结构，所述转位结构用于将保持器在第一位置和第二位置中的任一位置中锁定到位。

为了改变保持器的位置，操作者可以施加旋转力到所述保持器上，以使保持器围绕衬套旋转并且进入下一转位位置。所述保持器可以通过对准结构接收驱动辊，并且当所述保持器在第一位置中时所述驱动辊可以在保持器的对准结构和驱动辊承载件的接合结构之间传递，使得这两个部件对准。在被移动到接合结构之后，所述驱动辊可以随着保持器从第一位置移动到第二位置而固定到驱动辊承载件。在此不对准的位置中，驱动辊无法从接合结构移动到对准结构并且无法离开所述驱动辊承载件。

所述保持器可以围绕衬套在第一位置和第二位置之间旋转，而不沿着旋转轴线(例如，衬套的纵向轴线)的方向移动。保持环可以沿着衬套的纵向轴线将保持器保持到位。所述保持环可以安置在驱动辊承载件的外边缘上，使得如果驱动辊承载件的部件(例如，保持器)变得磨损时相对容易获取所述部件。并非必须从送丝器移除整个驱动辊承载件并且重构或者替换驱动辊承载件，而是可以将单个替换保持器安装到驱动辊承载件上，同时驱动辊承载件被设置在送丝器中。

现转向附图，图1是根据本技术的焊接系统10的实施例的示意图，所述焊接系统10可以包括转位驱动辊承载件。所述焊接系统10被设计成在工件14上产生焊接电弧12。所述焊接电弧12可以为任何类型的焊接的焊接电弧并且可以以任何所需方式取向，包括金属惰性气体(MIG)、金属活性气体(MAG)、各种波形、串联设置(tandem setup)等等。焊接系统10包括电源16，所述电源通常将连接到电力源18(诸如电力网)。当然也可以利用其他电力源，包括发电机、发动机驱动的电源组等等。在所图示的实施例中，送丝器20连接到气源22和电力源18，并且供应焊丝24到焊炬26。焊丝24通过焊炬26送至焊接电弧12，由焊接电弧12熔化，并沉积在工件14上。

所述送丝器20通常将包括控制电路28，所述控制电路调节焊丝24从线轴30的馈送，并且控制电源16的输出。所述线轴30将包含焊接操作期间消耗的一定长度的焊丝24。所述焊丝24通常通过使用受控制电路28控制的电动马达来由焊丝驱动组件32推进。焊丝驱动组件32可以利用转位驱动辊承载件来支撑送丝辊，所述送丝辊用于移动焊丝24通过送丝器20。所述工件14通过连接到工作电缆36的夹钳34而连接到电源16，以当焊炬26和工件14之间建立焊接电弧12时完成电路。

将焊炬26放置在邻近工件14的位置处使得由电源16提供并且输送到焊炬26的电流从焊炬26到工件14形成电弧。如上所述，此电弧形成完成了包括电源16、焊炬26、工件14和工作电缆36的电路。具体地，在操作中，电流从电源16传送到焊炬26、到工件14，所述工件通常通过工作电缆36连接回电源16。所述电弧形成产生相对大量的热量，所述热量使得工件14的一部分和焊丝24的填充金属转变为熔融状态，从而形成焊接。

为了保护焊接区在焊接期间不被氧化或污染，为了提高电弧性能以及为了改善所得焊接，所述焊接系统10还将惰性保护气体从气源22送至焊炬26。然而值得注意的是，除了惰性保护气体之外或者替代惰性保护气体，还可采用各种用于保护焊接位置的防护材料，包括活性气体和固体微粒。

图2是图1的送丝器20的某些部件的实施例的方框图。在某些实施例中，从线轴30供应焊丝24，所述线轴可通过线轴安装件42安装在送丝器20内。焊丝驱动组件32有助于以焊接应用所需速率将焊丝24从线轴30渐进地送至焊炬26。马达46被设置为与两个送丝辊48和50接合以将焊丝24从送丝器20朝向焊炬26推进。实际上，所述送丝辊中的一个送丝辊(即，驱动辊)48机械地连接到马达46并且通过马达46旋转，以从送丝器20驱动焊丝24，而配合的送丝辊(即，空转辊)50朝向焊丝24偏置以维持两个送丝辊48和50与焊丝24之间的接触。送丝辊48和50可以支撑在送丝器20的焊丝驱动组件壳体52上。驱动辊48和空转辊50两者配置成相对于焊丝驱动组件壳体52旋转。所图示的实施例示出了一对送丝辊48和50，但是在某些实施例中所述送丝器20可以包括多对这样的送丝辊。送丝辊48和50中的一个或两个可以设置在驱动辊承载件54上。如下文所详细论述的，驱动辊承载件54可以将送丝辊48和50接收、对准和固定在焊丝驱动组件32内。

除了机械部件之外，送丝器20还包括用于控制焊丝24通过送丝器20的送丝速度的控制电路28等。在某些实施例中，处理电路56连接到送丝器20上的操作者界面58，所述操作者界面58允许选择一个或多个焊接参数，例如送丝速度。所述操作者界面58还可以允许选择诸如以下焊接参数：焊接工艺、所利用的焊丝24的类型、电流、电压或者功率设置等等。所述处理电路56通过马达驱动电路60与马达46通信，从而允许根据操作者的选择来控制送丝速度。另外，所述处理电路56允许将这些设置通过接口电路62反馈回电源16和/或通过适当的存储器电路63存储以供以后使用。送丝器20内的控制电路28还可以调节保护气体从气源22到焊炬26的流动。一般说来，此类保护气体可以在焊接时提供，并且可以在焊接前立即接通并且在焊接后短时间地接通。

图3是图1的送丝器20的某些部件的实施例的正视图，包括将焊丝24从线轴30送至焊接应用的驱动组件32。如先前所提及的，送丝辊50与焊丝24接合，从而向焊丝24施加向下的力F用于在送丝辊48和50之间馈送焊丝24。此向下的力F在送丝辊48和50与焊丝24之间产生牵引，从而有效地使焊丝24保持对准通过位于送丝辊48和50之间的焊接送丝区域64。如图所示，空转辊50安装在夹持臂66上，所述夹持臂可以通过张紧器70被迫向下。张紧器70可以施加所需大小的压缩力F到夹持臂66，从而朝向驱动辊48推动空转辊50。调节由张紧器70所施加的压缩力F可以改变送丝区域64的大小，并且所需的压缩力F可以基于焊丝24(例如，钢和铝焊丝)的直径和材料性质来确定。

如上所述，送丝辊48和50中的一个或两个可以通过驱动辊承载件54而保持在焊丝驱动组件32内。这些驱动辊承载件54可以允许将送丝辊48和50相对容易地插入焊丝驱动组件32以及从焊丝驱动组件移除。在一些实施例中，有时可以将这些送丝辊48和50换出。也就是说，送丝辊48和50可以替换或者交换为配置成适应焊丝24的不同大小、类型和材料的辊。如图所示，所述驱动辊承载件54可以包括齿轮72，用于使送丝辊48和50的旋转同步。即使送丝辊48和50本身不接触，齿轮72(送丝辊48和50安装在齿轮72之上)可以接合，使得从马达46施加到驱动辊48的运动也转移到相应的空转辊50。在一些实施例中，多组送丝辊48和50可以布置在相应的驱动辊承载件54上，所述驱动辊承载件通过齿轮组件啮合在一起，所述齿轮组件从单个马达46接收机械动力。

应当注意的是，在所图示的实施例中，送丝辊48和50两者支撑在驱动辊承载件54上。然而，在其他实施例中，驱动辊48可以支撑在驱动辊承载件54上，而空转辊50可以为静止辊，其响应于附近驱动辊48的旋转而旋转。对于其余的应用，将参照驱动辊48描述驱动辊承载件54。然而，应当理解的是，本技术可以用于支持在送丝器20内使用的任何数目的送丝辊，包括驱动辊48和空转辊50。

图4是在送丝器20中使用的驱动辊承载件54的实施例的分解立体图。在所图示的实施例中，所述驱动辊承载件54包括齿轮72、衬套90、驱动辊接合结构92、保持器94、保持环96和两个法兰轴承98。

如上所述，齿轮72配置成通过焊丝驱动组件32的马达46来旋转。此旋转围绕齿轮72的旋转轴线100发生。衬套90可以连接到齿轮72并且从齿轮沿着旋转轴线100的方向轴向地(或者纵向地)延伸。也就是说，齿轮72的旋转轴线100还可以表示衬套90的纵向轴线。在某些实施例中，齿轮72和衬套90可以单独地构造，而后被结合以形成具有整合衬套90的齿轮72。在所图示的实施例中，所述衬套90是与齿轮72一体的。在此类实施例中，齿轮72和衬套90可以由单块材料(诸如，粉末金属)构造而成。在齿轮72和衬套90是整体的实施例中，可以非常精密地机加工所述整体的中心孔以形成与齿轮72的外径同心的孔。因此，驱动辊48可更精确地随齿轮72旋转，从而施加一致的压力到焊丝24并且维持一致的送丝速度。

在所图示的实施例中，衬套90包括用于将保持器94锁定到相对于衬套90的不同位置中的转位结构102。在所图示的实施例中，围绕衬套90周向地布置(例如，大约每隔六十度)有六个转位结构102。所述转位结构102可以为沿着衬套90的外圆周形成的半圆柱形凹槽。所述凹槽可以沿着衬套90的外圆周在轴向(或者纵向)方向上延伸。可将这种凹槽或者其他转位结构102机加工到衬套90中。也可以存在其他数目和类型的转位结构102。例如，并非如图4所示的基本上半圆柱形状，转位结构102可以替代地为基本上半球形状。

接合结构92配置成接合驱动辊48并且随着齿轮72通过马达46旋转而推动驱动辊48旋转。虽然在所图示的实施例中接合结构92是定位销，但是也可使用其他类型的接合结构。这些接合结构92可以连接到齿轮72，从所述齿轮72沿着基本上平行(例如，在小于大约1-2度内)于旋转轴线100的方向轴向地(或者纵向地)向外延伸。齿轮72可以包括钻孔通过齿轮72的向外表面106的孔口104，并且这些孔口104可以配置成接收销或者一些其他类型的接合结构92。虽然在图4中示出为具有3个接合结构92，但是在其他实施例中可以存在任何所需数目(例如，1、2、4、5、6或更多个)的接合结构92。

保持器94配置成围绕衬套90设置，用于将驱动辊48保持到驱动辊承载件54上。保持器94可以包括一个或多个对准结构，可以使所述对准结构与接合结构92对准或不对准。在所图示的实施例中，这些对准结构包括三个凸角108，所述凸角从保持器94径向向外延伸。这些凸角108围绕保持器94的外圆周大约每隔120度的定位，正如接合结构92配置成围绕衬套90每隔120度设置一样。以此方式，可以使所有三个凸角108同时与接合结构92对准。

此外，所述保持器94包括一个或多个转位结构110，所述转位结构配置成与衬套90的转位结构102连接。转位结构102和110可一起允许将保持器94锁定到相对于衬套90的不同位置中。在所图示的实施例中，围绕保持器94周向地布置(例如，每隔大约120度)有三个转位结构110。所述转位结构110可以为沿着保持器94的内圆周形成的半圆柱形棘爪。所述半圆柱形棘爪可以沿着保持器94的内圆周在轴向(或者纵向)方向上延伸。也可存在其他类型的互补转位结构102和110。例如，在一些实施例中，转位结构102和110可以分别包括半球形凹口和半球形棘爪。

驱动辊承载件54可以包括任何所需数目和布置的转位结构102和110以及凸角108。例如，在一些实施例中，凸角108和转位结构110的数目通常可以为转位结构102的数目的一半(例如，3个凸角108、3个转位结构110和6个转位结构102；或者4个凸角108、4个转位结构110和8个转位结构102等等)。在所图示的实施例中，各组转位结构102、转位结构110和凸角108以相对于彼此的恒定角度围绕衬套90和保持器94周向地布置。也可存在其他数目和布置的互补转位结构102和110。在某些实施例中，所述保持器94可以注塑成型为包括所有这些结构。

在本发明的实施例中，驱动辊承载件54配置成有助于将驱动辊48装载和固定到驱动辊承载件54上。具体而言，保持器94可以在其中凸角108与接合结构92对准的第一位置和其中凸角108与接合结构92不对准的第二位置之间移动(例如，从接合结构92移动大约60度而不再对准)。为了相对于接合结构92在这些位置之间移动保持器94，可以围绕衬套90旋转保持器94，使得保持器94的转位结构110从与衬套90的一个转位结构102连接移动到衬套90的后一转位结构102。可以完成保持器94相对于衬套90的此运动而不沿着基本上平行于旋转轴线100的方向移动保持器94。也就是说，所述保持器94当在不同的转位位置之间移动时，不沿着衬套90的长度或者纵向轴线移动。

在一些实施例中，转位结构102和110可以配置成将保持器94固定在第一位置(例如，转位位置)中，而不是固定到第二位置中。也就是说，当操作者想要相对于接合结构92插入或者移除驱动辊48时，操作者可以施加使用者发起的力来使保持器94围绕衬套90旋转，直到保持器94变成通过转位结构102和110被固定在其中凸角108与接合结构92对准的转位位置中为止。当操作者想要将驱动辊48在驱动辊承载件54上锁定到位时，操作者可以简单地旋转保持器94使得转位结构102和110不再配合。

保持环96是保持元件，配置成在驱动辊承载件54的使用期间将保持器94保持在沿着衬套90的长度的相对恒定轴向(或者纵向)位置中。所述衬套90可构造成具有周向凹槽112以用于接收保持环96。在所图示的实施例中，保持器94被保持在保持环96和衬套90的邻接表面114之间。保持器94然后可以相对于衬套90旋转，从而有效地夹在邻接表面114和设置在凹槽112中的保持环96之间。以此方式，保持环96可以阻止保持器94在旋转轴线100的方向上沿着衬套90轴向地(或者纵向地)移动。可以使用其他机械装置来阻止保持器94沿着衬套90的轴向(或者纵向)长度运动。法兰轴承98可以压入配合到驱动辊承载件54的一侧或两侧，如图所示，以完成组装。其他实施例可以利用不同类型的保持元件(例如，卡环等等)来防止保持器94沿着衬套90轴向地运动。

驱动辊承载件54当遇到问题时可以相对简单地修理。具体而言，如果保持器94磨损，那么可以移除保持器94并且可以将新的保持器94安装到驱动辊承载件54上。保持环96沿着驱动辊承载件54的向外表面位于衬套90和保持器94的外部。这使得保持环96易于被操作者获取。可以完成保持器94的移除，而无需移除驱动辊承载件54的除保持环96以外的任何其他部件。此外，当齿轮72位于送丝驱动组件32中时，可以从驱动辊承载件54移除保持环96和保持器94。这在其中齿轮72可以位于驱动组件壳体52的与保持器94相对的一侧上的实施例中可能特别有用。此外，可以单独拆卸和替换驱动辊承载件54的不同零件而无需替换整个驱动辊承载件54。因此，相较于包括复杂的内部组件的驱动辊承载件，本文公开的驱动辊承载件54可以相对简单和成本有效地修理。

图5到图7图示了完全组装好的驱动辊承载件54，所述驱动辊承载件接收、保持和固定驱动辊48，以使得当驱动辊承载件54旋转时驱动辊48可以旋转。图5是接收驱动辊48的驱动辊承载件54的实施例的立体图。所图示的驱动辊48包括孔130，其中三个槽132从孔130向外径向突出。如图所示，槽132可以围绕孔130的内圆周以大约每隔120度周向地间隔。当驱动辊48位于驱动辊承载件54上时，接合结构92可以接合槽132，以随着驱动辊承载件54旋转而推动驱动辊48旋转。在其他实施例中驱动辊48可以是不同的形状。

在图5中，驱动辊承载件54定位成接收驱动辊48。更具体而言，保持器94围绕衬套90定位，使得保持器94的凸角108与驱动辊承载件54的接合结构92对准。操作者可以将驱动辊48插入到驱动辊承载件54上，如箭头134所示。在插入期间，槽132与驱动辊承载件54的凸角108和接合结构92两者对准。从所图示的位置，驱动辊承载件54可以通过凸角108接收驱动辊48。凸角108可以与接合结构92对准，使得驱动辊48可以从安置在凸角108上转移到安置在接合结构92上并且邻接齿轮72的表面106。

一旦驱动辊48被定位成使得槽132安置在接合结构92上，如图6所示，保持器94就可以从此第一位置转移到第二位置。在第一位置中，转位结构102和110已经将保持器94相对于衬套90锁定到位，使得凸角108与接合结构92对准。然而一旦驱动辊48被定位在接合结构92上，可能需要固定驱动辊48以使得驱动辊不能相对于驱动辊承载件54轴向地(或者纵向地)移动。因此，保持器94可如箭头140所示地相对于衬套90旋转到下一转位点，以便将驱动辊48固定到驱动辊承载件54上。如上所述，保持器94可以通过围绕衬套90旋转而重新定位，而不沿着衬套90的长度在轴向(或者纵向)上平移。

驱动辊承载件54可配置成使得保持器94可以仅响应于外力而在转位位置之间转移。术语“外力”是指不是由送丝器20的部件产生的力。例如，外力可以通过操作者推动一个或多个凸角108而施加，以推动保持器94旋转(如箭头140所示)。

图7示出驱动辊承载件54定位成使得驱动辊48被固定到驱动辊承载件54上。保持器94设置在相对于衬套90的第二位置中，使得保持器94的凸角108与接合结构92不对准，所述接合结构与驱动辊48的槽132接合。在第二位置中，转位结构102和110已经将保持器94相对于衬套90锁定到位，使得凸角108在相对于接合结构92的交错(或者不对准)位置中。因此，驱动辊48无法轴向地(或者纵向地)滑出驱动辊承载件54，并且驱动辊48通过驱动辊承载件54固定地接合。如果操作者想要移除驱动辊48，那么操作者可以将保持器94转动回先前的转位位置，或者转动到凸角108与接合结构92对准的另一转位位置。

图8是驱动辊承载件54的正视图，其中保持器94定位成使得凸角108与接合结构92不对准。图8已经简化以分别着重于衬套90的转位结构102和110与保持器94之间的连接。在所图示的实施例中，衬套90的转位结构102包括半圆柱形凹槽，并且保持器94的转位结构110包括半圆柱形棘爪，所述棘爪被设计成套在衬套90的凹槽内。在其他实施例中，衬套90的转位结构102可以包括半球形凹口，并且保持器94的转位结构110可以包括半球形棘爪。

在衬套90上图示有六个转位结构102，而在保持器94上图示仅三个互补的转位结构110。因为还有三个接合结构92，所以每隔一个的转位位置可以使保持器94的凸角108与接合结构92对准。也就是说，从所图示的位置，保持器94可以围绕旋转轴线100旋转(沿任何方向)，并且下一转位位置(例如，其中转位结构102和110连接的位置)将使凸角108与接合结构92对准。类似地，保持器94可以从该新位置旋转(沿任何方向)，并且下一转位位置将使保持器94锁定到位，使得凸角108和接合结构92不对准。

可能希望将驱动辊承载件54的尺寸设置成使得保持器94不能靠其自身从一个转位位置移动到另一转位位置。此外，保持器94和衬套90的尺寸可以设置成使得保持器94可以仅响应于(诸如通过操作者推动一个或多个凸角108)施加在保持器94上的外力而在转位位置之间移动。为了适应这一点，保持器94的内径可以为与衬套90的外径基本上相同的大小，或者略大于衬套的外径。例如，保持器94的内径可以在衬套90的外径的大约.5mm的范围内。在一些实施例中，保持器94的内径可构造成与衬套90的外径大致上尺寸相同，但是保持器94的机器公差和/或材料性质可以使保持器94能够配合在衬套90之上。保持器94的尺寸可以设置成使得旋转保持器94所用的力高到足以使保持器94不能靠其本身旋转，并且低到足以使操作者能够相对容易地有意旋转保持器94。在使用过程中，随着转位结构110变得被磨损，旋转保持器94所需的外力可能略有减小。

在所图示的实施例中，保持器94的转位结构110是朝向衬套90延伸的凸状棘爪。此外，所图示的衬套90的互补转位结构102是延伸到衬套90中的凹状凹槽。在此类实施例中，所述凸状转位结构110的尺寸可以设置成相对小于配置成接收所述凸状转位结构110的凹状转位结构102。以此方式，凹状结构可以完全套住凸状结构，以便将保持器94锁定到所需位置中。一旦凸状棘爪(例如，转位结构110)被套在一个凹状凹槽(例如，转位结构102)中，则保持器94可以锁定到此位置中，直到施加外力来移动所述保持器94。凸状棘爪的尺寸可以设置成向外延伸足够远以被接收到凹状凹槽中。然而，凸状棘爪可能不能向外延伸到远至使得保持器94在转位结构102之间旋转时抵靠套住衬套90。当确定此所需尺寸时，可以考虑用于构造所述凸状结构的材料的特定屈服强度。

可以存在互补转位结构102和110的若干变型，以便将保持器94锁定在相对于衬套90的所需位置中。例如，衬套90的转位结构102可以包括棘爪，而保持器94的相应转位结构110可以包括凹槽。转位结构102和110的数目也可以不同。例如，在一些实施例中，保持器94可以包括与衬套90相同数目的转位结构110。为了将保持器94锁定到至少一个转位位置(即，对准位置)中和从至少一个转位位置移出，可以有一个或多个转位结构102和一个或多个互补的转位结构110。为了使保持器94可以在至少两个位置(与接合结构92对准和不对准)之间移动并且锁定到所述至少两个位置中，可以有两个或更多个转位结构102和两个或更多个互补的转位结构110。如在所图示的实施例中，存在的凹状结构(例如，转位结构102)可比存在的凸状结构(例如，转位结构110)更多。虽然转位结构102围绕衬套90的外圆周均匀地间隔，但是转位结构102可以围绕衬套90以相对于彼此的任何所需角度布置，并且这些角度不一定必须相等。类似地，转位结构110可以围绕保持器94以相对于彼此的任何所需角度(相等或不相等)布置。然而，如上所述，转位结构102和110配置成连接，以使得可以将保持器94锁定到其中凸角108与接合结构92对准的至少一个位置中，并且锁定到其中凸角108与接合结构92不对准的至少一个位置中。

此外，在其他实施例中，棘爪和互补的结构的类型可以不同。例如，图9是保持器94的实施例的立体图。在此具体实施例中，保持器94的转位结构110是半球形的球状棘爪150，与图4的保持器94中的半圆柱形棘爪不同。衬套90的互补转位结构102可以包括半圆柱形凹槽(如上文所论述的)、半球形凹口，或者两者的组合。在一些实施例中，半圆柱形凹槽可以用于将所图示的保持器94装载到衬套90上，因为凹槽向外延伸到衬套90的边缘，其中保持器94在初始组装期间接收在该边缘上。任何所需数目、布置和类型的互补转位结构102和110可以用于选择性地将保持器94锁定到相对于衬套90的不同位置中，以便将驱动辊48装载到驱动辊承载件54上、从驱动辊承载件卸载，以及固定到驱动辊承载件。

虽然本文已经图示及描述了本发明的仅某些特征，但本领域的技术人员会想到许多修改和变化。因此，可以理解的是，所附权利要求书旨在涵盖落入本发明的真正精神范围内的所有这些修改和变化。

Claims (20)

1.一种焊接送丝器，包括：

驱动辊承载件，所述驱动辊承载件包括：

衬套；

接合结构，所述接合结构围绕所述衬套周向地布置，其中所述接合结构配置成接合驱动辊并且推动所述驱动辊围绕旋转轴旋转；以及

保持器，所述保持器包括从所述保持器径向向外延伸的保持结构，其中所述保持器配置成被选择性地锁定到相对于所述衬套的第一位置和相对于所述衬套的第二位置中的一个位置中，其中所述保持结构和所述接合结构在所述第一位置中基本上轴向对准，从而当所述保持器在所述第一位置时，允许所述驱动辊在所述保持结构和所述接合结构之间传递，并且所述保持结构和所述接合结构在所述第二位置中不轴向对准，从而当所述保持器在所述第二位置时，固定所述驱动辊。

2.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述保持器配置成在所述第一位置和所述第二位置之间转移而不沿着所述衬套在所述旋转轴的方向上平移。

3.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述驱动辊承载件包括多个接合结构，并且所述保持器包括多个保持结构。

4.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述衬套与齿轮是一体的。

5.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述保持器配置成通过所述保持器围绕所述衬套的旋转而在所述第一位置和所述第二位置之间转移。

6.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述保持器配置成仅响应于外力而在所述第一位置和所述第二位置之间旋转。

7.根据权利要求1所述的焊接送丝器，所述焊接送丝器包括保持元件，所述保持元件配置成阻止所述保持器沿着所述衬套在所述旋转轴线的方向上平移。

8.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述保持器能够从所述焊接送丝器移除，而无需从所述焊接送丝器移除所述衬套。

9.根据权利要求1所述的焊接送丝器，其中所述保持器和所述衬套包括互补的转位结构，所述互补的转位结构配置成将所述保持器选择性地锁定到所述第一位置和所述第二位置中。

10.根据权利要求9所述的焊接送丝器，其中所述互补的转位结构包括至少一个棘爪和至少一个凹口。

11.根据权利要求10所述的焊接送丝器，其中所述至少一个棘爪包括半球形棘爪。

12.根据权利要求10所述的焊接送丝器，其中所述至少一个棘爪包括半圆柱形棘爪。

13.根据权利要求10所述的焊接送丝器，其中所述至少一个凹口包括凹槽。

14.根据权利要求9所述的焊接送丝器，其中所述保持器的所述互补的转位结构沿着所述保持器的内圆周以相对于彼此的恒定角度周向地布置，并且其中所述衬套的所述互补的转位结构沿着所述衬套的外圆周以相对于彼此的恒定角度周向地布置。

15.一种驱动辊承载件，包括：

衬套；

接合结构，所述接合结构围绕所述衬套周向地布置，其中所述接合结构配置成接合驱动辊并且推动所述驱动辊围绕旋转轴旋转；以及

保持器，所述保持器包括从所述保持器径向向外延伸的保持结构；

其中所述保持器配置成被选择性地锁定到相对于所述衬套的转位的位置中，其中所述保持结构和所述接合结构在所述转位的位置中对准，以允许相对于所述接合结构插入或者移除所述驱动辊。

16.根据权利要求15所述的驱动辊承载件，其中所述保持器配置成转移到所述转位的位置和从所述转位的位置转移出，而不沿着所述衬套在所述旋转轴线的方向上平移。

17.根据权利要求15所述的驱动辊承载件，其中所述保持器包括沿着所述保持器的内圆周设置的第一转位结构，所述衬套包括沿着所述衬套的外圆周设置的第二转位结构，并且所述第一转位结构和所述第二转位结构配置成相互配合以选择性地将所述保持器锁定在所述转位的位置中。

18.根据权利要求17所述的驱动辊承载件，其中所述保持器和所述衬套的所述第一转位结构和所述第二转位结构包括棘爪和凹口，其中所述棘爪配置成被捕获在所述凹口中。

19.根据权利要求15所述的驱动辊承载件，其中所述保持器无法在没有外力推动的情况下相对于所述衬套旋转。

20.根据权利要求15所述的驱动辊承载件，其中所述衬套与齿轮是一体的。