CN112518087A - 一种焊接装置及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种焊接装置及焊接方法，属于焊接成型工艺的技术领域，其包括手持架、设置在手持架上用于夹持焊条的焊夹、设置在手持架上的导向杆以及设置在手持架上的驱动机构；所述焊夹滑动连接在导向杆上，所述驱动机构用于带动焊夹在导向杆上往复滑动，所述手持架上还设置有用于控制驱动机构运作的开关触头。本申请具有提高焊条摆动幅度的精准程度、提高焊接质量的效果。

Description

一种焊接装置及焊接方法

技术领域

本申请涉及焊接成型工艺的技术领域，尤其是涉及一种焊接装置及焊接方法。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊条是常用的焊接材料之一，焊条在焊接时，要求工人在手持焊条移动时，还要沿着垂直于焊缝的方向来回摆动，以保证焊条可以全部覆盖在焊缝上。

针对上述中的相关技术，发明人认为，焊条的摆动范围直接影响着工件的焊接质量，工人很难保证焊条摆动范围的一致性，尤其对于新手来说，很容易导致工件出现焊接质量较差的现象。

发明内容

为了提高焊条摆动幅度的精准程度、提高焊接质量，本申请提供一种焊接装置及焊接方法。

第一方面，本申请提供的一种焊接装置，其采用如下的技术方案：

一种焊接装置，包括手持架、设置在手持架上用于夹持焊条的焊夹、设置在手持架上的导向杆以及设置在手持架上的驱动机构；所述焊夹滑动连接在导向杆上，所述驱动机构用于带动焊夹在导向杆上往复滑动，所述手持架上还设置有用于控制驱动机构运作的开关触头。

通过采用上述技术方案，工人在焊接时，将焊条夹持在焊夹上，手握手持架使焊条与焊接件接触，同时按下开关触头，启动驱动机构，带动焊夹在导向杆上往复移动，并使导向杆垂直于焊缝，从而使焊条也随之做垂直于焊缝的往复移动，能够保证焊条的移动幅度是一致的，工人只需匀速缓慢的带动焊接装置沿着焊缝移动即可，提高焊条摆动幅度的精确程度，提高焊接质量，也相应的减轻了工人的劳动强度。

可选的，所述驱动机构包括设置在手持架上的安装板、转动连接在安装板上的驱动轴、设置在安装板上与驱动轴连接的驱动马达、固设在驱动轴上的转动杆以及设置在转动杆上的滑块；所述焊夹上固设有导向板，所述滑块滑动连接在导向板上，所述导向板与导向杆呈垂直设置。

通过采用上述技术方案，启动驱动马达，驱动马达带动驱动轴转动，驱动轴带动转动杆转动，使滑块沿着驱动轴的轴线转动，在滑块移动的过程中，会带动导向板随之移动，并使滑块在导向板上滑动，导向板又受到导向杆的限制，只能沿着导向杆滑动，从而通过滑块的转动带动导向板和焊夹的往复移动。

可选的，所述转动杆上开设有连接槽，所述滑块上固设有螺杆，所述螺杆穿过连接槽后螺纹连接有螺母，所述螺母和滑块均抵接在转动杆上。

通过采用上述技术方案，在螺母和滑块的夹持力下，将滑块固定在转动杆上，旋松螺母后，可以调整滑块在连接杆上的安装位置，即调整滑块距离驱动轴的距离，以此可以调整导向板的摆动幅度，便于工人根据焊缝的宽度去调整焊条的移动幅度，提高焊接装置的实用性。

可选的，所述滑块上转动连接有滑套，所述导向板上开设有滑槽，所述滑套滚动连接在滑槽内。

通过采用上述技术方案，使用滑套代替滑块与滑槽接触，当滑块移动时，滑套在滑槽内滚动，减小滑块与滑槽之间的摩擦。

可选的，所述焊夹包括滑动连接在导向杆上的固定夹板、铰接在固定夹板上的活动夹板以及设置在活动夹板与固定夹板之间的簧片；所述簧片使活动夹板存在持续向固定夹板一侧转动的趋势。

通过采用上述技术方案，夹持焊条时，向远离固定夹板的一侧转动活动夹板，此时簧片蓄力，将焊条放置在固定夹板上后，松开活动夹板，簧片随即带动活动夹板向固定夹板一侧转动，直至与焊条接触，在簧片的作用下，活动夹板向固定夹板一侧对焊条施加夹紧力，从而将焊条夹持在固定夹板和活动夹板之间。

可选的，所述活动夹板靠近铰接点的一端固设有拨动板，所述拨动板远离活动夹板的一端朝向远离固定夹板的一侧倾斜，所述簧片位于拨动板和固定夹板之间。

通过采用上述技术方案，拨动板为转动固定夹板提供了手持部位，提高了焊夹使用的便捷性。

可选的，所述手持架包括手持杆、固设在手持杆一端的安装环、转动连接在安装环内的调节环以及设置在安装环上用于使调节环无法自行转动的固定件；所述焊夹、导向杆以及驱动机构均安装在调节环上，所述开关触头位于手持杆远离安装环的一端。

通过采用上述技术方案，使整体结构简单轻便，便于工人使用，同时开关触头的位置正好使工人的手持部位，便于工人单手控制驱动机构的运作；而且，在焊接之前，工人可以根据自身站位，根据焊缝的走势，转动调节环，将导向杆调整至与焊缝垂直的状态后，再使用固定件固定调节环，使工人可以根据自己的位置去调整至最舒适的手持角度，提高焊接装置使用过程中的便捷性。

可选的，所述固定件设置为紧定螺钉，所述紧定螺钉螺纹连接在安装环上，所述紧定螺钉贯穿安装环后抵接在调节环上。

通过采用上述技术方案，将紧定螺钉压紧在调节环上，使调节环收到摩擦力无法转动，旋松紧定螺钉后即可使调节环转动。

另一方面，本申请还提供一种焊接方法，其采用如下的技术方案：

一种焊接方法，使用上述中的焊接装置，其焊接步骤如下：

S1、将焊条安装到焊夹上；

S2、根据焊缝宽度，调整滑块在连接杆上的位置，使焊夹的摆动幅度大于焊缝宽度；

S3、手握手持杆，令焊条触碰焊接件，焊条开始融化后，迅速按下手持杆上的开关触头，使驱动机构带动焊夹往复移动；

S4、沿着焊缝匀速移动，随着焊条的融化，保证焊条与焊缝之间的距离一致。

通过采用上述技术方案，在焊接过程中，工人只需要带动焊接装置沿着焊缝移动即可，焊条的摆动幅度由驱动机构控制，提高了焊条摆动幅度的精准程度和焊接质量，还减小了工人的劳动强度。

可选的，在步骤S1中，根据工人的站位以及焊缝的走势，转动调节环，调整焊条的移动方向，使焊条在垂直焊缝的方向上移动，并使用固定件紧固调节环。

通过采用上述技术方案，使工人可以在任意位置均可将焊接装置调整至最舒适的手持角度，提高焊接装置使用的舒适程度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在焊接过程中，使用驱动机构带动焊夹和焊条在导向杆上往复移动，带动工人移动焊条的步骤，工人只需手持焊接装置沿着焊条移动即可，提高了焊条摆动幅度的准确性，提高焊接质量，减小工人劳动强度；

2.通过带动滑块绕驱动轴的轴线转动，以及滑块在导向板上的滑动实现焊夹的往复摆动，还能够调整滑块与驱动轴的间距来改变焊夹的摆动幅度大小；

3.在焊接之前，根据工人与焊缝的位置，调整调节环，使工人将焊夹的移动方向调整至自己最舒适的位置，提高焊接装置使用的便捷性。

附图说明

图1是本申请实施例中焊接装置的结构示意图。

图2是表示焊夹即导向杆位置的结构示意图。

图3是表示焊夹夹持焊条时的局部视图。

图4是表示驱动机构结构的局部剖视图。

图5是表示图4中A部分的放大图。

图6是表示滑块、滑套、螺杆即螺母连接关系的局部剖视图。

附图标记说明：1、手持架；11、手持杆；12、安装环；13、调节环；14、紧定螺钉；2、焊夹；21、固定夹板；22、活动夹板；23、拨动板；24、簧片；3、导向杆；4、驱动机构；41、安装板；42、驱动轴；43、驱动马达；44、转动杆；441、连接槽；45、滑块；451、螺杆；452、螺母；453、滑套；46、导向板；461、滑槽；5、开关触头。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种焊接装置。

参照图1和图2，焊接装置包括手持架1、设置在手持架1上的焊夹2、设置在手持架1上的导向杆3以及设置在手持架1上的驱动机构4；焊夹2用于夹持焊条，且焊夹2滑动连接在导向杆3上，使焊夹2可以沿着导向杆3的长度方向滑动；驱动机构4用于带动焊夹2沿着导向杆3的长度方向往复滑动，手持架1上还设置有用于控制驱动机构4启动或关闭的开关触头5。手持架1采用硬质塑料制成，硬质塑料材质不导电，可以有效提高工人焊接过程中的安全性；焊夹2采用金属制成，并使用电线与焊机连接，使焊机可将电流传递到焊夹2上。

在进行焊接工作时，开启焊机电源，工人手握手持架1，将焊条夹持在焊夹2上，并启动驱动机构4带动焊条往复移动，使工人省去带动焊条往复移动的步骤，只需手持焊接装置沿着焊缝缓慢匀速移动即可，提高了焊条摆动幅度的准确性。

其中，参照图1和图2，手持架1包括手持杆11、固设在手持杆11一端的安装环12以及转动连接在安装环12内的调节环13；手持杆11的一端固设在安装环12上，且手持杆11沿安装环12的径向设置，手持杆11远离安装环12的一端向下弯曲倾斜形成手持部，开关触头5安装在手持部上；工人使用焊接装置时，手握手持部，使工人的手部距离焊条的焊接位置较远，安全性较高，且开关触头5正好位于工人的手部附近，便于控制驱动机构4的开启或关闭。

参照图1和图2，调节环13套设在安装环12内，焊夹2、导向杆3以及驱动机构4均安装在调节环13上，使调节环13可带动焊夹2、导向杆3和驱动机构4沿着安装环12的轴线转动，且安装环12上还设置有固定件，固定件可以固定调节环13的位置。由于工人在焊接时，工人与焊缝之间的位置是不定的，工人可以在焊接前根据自身站位以及个人习惯调整调节环13的角度，将导向杆3调整至自己手握手持杆11移动时最舒适的角度，提高焊接装置使用时的便捷性。

参照图1，固定件设置为紧定螺钉14，紧定螺钉14螺纹连接在安装环12上，紧定螺钉14贯穿安装环12后抵接在调节环13上；通过紧定螺钉14对调节环13产生的摩擦力，使调节环13无法在安装环12内移动，旋松紧定螺钉14后，即可调整调节环13的角度，操作方式简单方便。

参照图3，焊夹2包括固定夹板21和设置在固定夹板21上的活动夹板22；固定夹板21位于调节环13内侧，导向杆3的数量为两个，导向杆3的两端均与调节环13固定连接，两个导向杆3相互平行，且两个导向杆3分别位于固定夹板21的两端，导向杆3与固定夹板21垂直，导向杆3贯穿固定夹板21与其滑移连接，使固定夹板21可沿着导向杆3的长度方向滑动。活动夹板22位于固定夹板21沿导向杆3长度方向的一侧，活动夹板22的一端与固定夹板21铰接，且活动夹板22抵接在固定夹板21上。

参照图3，活动夹板22靠近其铰接点的一端还固设有拨动板23，拨动板23远离活动夹板22的一端向远离固定夹板21的一侧延伸，使固定夹板21与拨动板23之间形成夹角；在拨动板23和固定夹板21之间还设置有簧片24，簧片24的两端分别固定连接在固定夹板21和拨动板23上，当活动夹板22抵接在固定夹板21上时，簧片24处于被压缩的状态，从而使活动夹板22保持存在向固定夹板21一侧转动的趋势。

夹持焊条时，向固定夹板21一侧按下拨动板23，使簧片24继续蓄力，而活动夹板22则会向远离固定夹板21的一侧转动，使固定夹板21和活动夹板22之间形成开口，再将焊条放入开口中后，松开拨动板23，簧片24则推动拨动杆向远离固定夹板21的一侧转动，活动夹板22也相应向靠近固定夹板21的一侧转动，在簧片24的作用下，活动夹板22向固定夹板21一侧对焊条施加夹紧力，从而将焊条夹紧在固定夹板21和活动夹板22之间。

拨动板23与固定夹板21之间也可以采用弹簧或扭簧等弹性件，均能实现活动夹板22夹持焊条的功能。

参照图4和图5，驱动机构4包括固设在调节环13顶面的安装板41、转动连接在安装板41上的驱动轴42以及设置在安装板41上的驱动马达43；驱动轴42贯穿安装板41延伸至焊夹2的上方，且驱动轴42的底端还固设有转动杆44，转动杆44沿驱动轴42的径向设置，转动杆44的底面设置有滑块45，使滑块45可以沿驱动轴42的轴线转动；固定夹板21远离活动夹板22的一侧固设有导向板46，导向板46与导向杆3垂直设置，且滑块45滑动连接在导向板46上，即滑块45的移动方向与焊夹2的移动方向相互垂直；驱动马达43与驱动轴42连接，使驱动马达43带动驱动轴42转动。

启动驱动马达43后，驱动马达43带动驱动轴42转动，驱动轴42带动转动杆44和滑块45沿其轴线转动，在滑块45和导向板46连接配合下，使滑块45带动导向板46移动，而导向板46受到固定夹板21和两个导向杆3的限制，无法跟随滑块45一同沿着驱动轴42的轴线转动，只能带动固定夹板21沿着导向杆3的长度方向滑动，同时滑块45在导向板46上滑动，滑块45做圆周运动，使导向板46做往复滑动的动作，以此实现焊夹2往复移动的功能。

参照图5，转动杆44上开设有连接槽441，连接槽441沿转动杆44的长度方向设置；滑块45上固设有螺杆451，螺杆451的轴线与驱动轴42的轴线平行，螺杆451穿过连接槽441后螺纹连接有螺母452，螺母452和滑块45均抵接在连接杆上；在螺母452和滑块45的夹持力下，将滑块45与连接杆固定，旋松螺母452后，滑块45即可沿着连接槽441移动，从而可以调整滑块45距离驱动轴42的间距，由于导向板46移动幅度就是滑块45绕驱动轴42轴线的回转直径，进而可以调整导向板46的移动幅度，即调整焊夹2和焊条往复移动的距离，使工人可以根据焊缝的宽度去调整焊条的移动距离，提高焊接装置的实用性。

参照图5和图6，为了减小滑块45与导向板46之间的摩擦，使焊夹2的移动更加顺畅，滑块45呈圆柱体设置，滑块45的轴线与螺杆451的轴线重合，且滑块45上还套设有滑套453，滑套453与滑块45转动连接；导向板46上开设有滑槽461，滑槽461沿着导向板46的长度方向设置，滑套453位于滑槽461内滚动；当滑块45在滑槽461内移动时，会带动滑套453沿着滑槽461的侧壁滚动，从而减小滑块45移动时的摩擦力。

本申请实施例一种焊接装置的实施原理为：在焊接过程中，使用驱动机构4带动焊夹2和焊条在导向杆3上往复移动，带动工人移动焊条的步骤，工人只需手持焊接装置沿着焊条移动即可，提高了焊条摆动幅度的准确性，提高焊接质量，减小工人劳动强度。

本申请实施例还公开一种焊接方法。

一种焊接方法，使用上述中的焊接装置，其焊接步骤如下：

S1、使用电线连接焊夹2和焊机，按压拨动板23，打开焊夹2，将焊条夹持在焊夹2内，并根据焊缝走向以及自身站位，调整调节环13的角度；

S2、根据焊缝宽度，旋松螺母452，移动滑块45，调整滑块45在连接杆上的位置后旋紧螺母452，使焊夹2的摆动幅度大于焊缝宽度5-10mm；

S3、手握手持杆11，接通焊机电源，并令焊条触碰或刮擦焊接件，焊条开始融化后，迅速按下手持杆11上的开关触头5，使驱动机构4带动焊夹2往复移动；

S4、沿着焊缝匀速移动，随着焊条的融化，通过电焊面罩观察焊条运动，保证焊条与焊缝之间的距离为焊条直径的0.5-1倍，最大不超过4mm。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种焊接装置，其特征在于：包括手持架(1)、设置在手持架(1)上用于夹持焊条的焊夹(2)、设置在手持架(1)上的导向杆(3)以及设置在手持架(1)上的驱动机构(4)；所述焊夹(2)滑动连接在导向杆(3)上，所述驱动机构(4)用于带动焊夹(2)在导向杆(3)上往复滑动，所述手持架(1)上还设置有用于控制驱动机构(4)运作的开关触头(5)。

2.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述驱动机构(4)包括设置在手持架(1)上的安装板(41)、转动连接在安装板(41)上的驱动轴(42)、设置在安装板(41)上与驱动轴(42)连接的驱动马达(43)、固设在驱动轴(42)上的转动杆(44)以及设置在转动杆(44)上的滑块(45)；所述焊夹(2)上固设有导向板(46)，所述滑块(45)滑动连接在导向板(46)上，所述导向板(46)与导向杆(3)呈垂直设置。

3.根据权利要求2所述的一种焊接装置，其特征在于：所述转动杆(44)上开设有连接槽(441)，所述滑块(45)上固设有螺杆(451)，所述螺杆(451)穿过连接槽(441)后螺纹连接有螺母(452)，所述螺母(452)和滑块(45)均抵接在转动杆(44)上。

4.根据权利要求2所述的一种焊接装置，其特征在于：所述滑块(45)上转动连接有滑套(453)，所述导向板(46)上开设有滑槽(461)，所述滑套(453)滚动连接在滑槽(461)内。

5.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述焊夹(2)包括滑动连接在导向杆(3)上的固定夹板(21)、铰接在固定夹板(21)上的活动夹板(22)以及设置在活动夹板(22)与固定夹板(21)之间的簧片(24)；所述簧片(24)使活动夹板(22)存在持续向固定夹板(21)一侧转动的趋势。

6.根据权利要求5所述的一种焊接装置，其特征在于：所述活动夹板(22)靠近铰接点的一端固设有拨动板(23)，所述拨动板(23)远离活动夹板(22)的一端朝向远离固定夹板(21)的一侧倾斜，所述簧片(24)位于拨动板(23)和固定夹板(21)之间。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种焊接装置，其特征在于：所述手持架(1)包括手持杆(11)、固设在手持杆(11)一端的安装环(12)、转动连接在安装环(12)内的调节环(13)以及设置在安装环(12)上用于使调节环(13)无法自行转动的固定件；所述焊夹(2)、导向杆(3)以及驱动机构(4)均安装在调节环(13)上，所述开关触头(5)位于手持杆(11)远离安装环(12)的一端。

8.根据权利要求7所述的一种焊接装置，其特征在于：所述固定件设置为紧定螺钉(14)，所述紧定螺钉(14)螺纹连接在安装环(12)上，所述紧定螺钉(14)贯穿安装环(12)后抵接在调节环(13)上。

9.一种焊接方法，其特征在于：使用上述中权利要求7中任一项所述的一种焊接装置，其焊接步骤如下：

S1、将焊条安装到焊夹(2)上；

S2、根据焊缝宽度，调整滑块(45)在连接杆上的位置，使焊夹(2)的摆动幅度大于焊缝宽度；

S3、手握手持杆(11)，令焊条触碰焊接件，焊条开始融化后，迅速按下手持杆(11)上的开关触头(5)，使驱动机构(4)带动焊夹(2)往复移动；

S4、沿着焊缝匀速移动，随着焊条的融化，保证焊条与焊缝之间的距离一致。

10.根据权利要求9所述的一种焊接方法，其特征在于：在步骤S1中，根据工人的站位以及焊缝的走势，转动调节环(13)，调整焊条的移动方向，使焊条在垂直焊缝的方向上移动，并使用固定件紧固调节环(13)。

Images