CN112823937B - 用于焊接应用的通风喷嘴的方法和设备 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于焊炬的通风导管，其中通风导管包括导管本体和导管喷嘴，导管本体包括至少第一部分和第二部分。第一部分和第二部分被配置成可移除地围绕焊炬的外部彼此联接。导管喷嘴具有第二端部和有斜面的第一端部，导管喷嘴被配置成通过第二端部可移除地联接至导管本体。

Description

用于焊接应用的通风喷嘴的方法和设备

相关申请的交叉引用/优先权

本申请要求于2019年11月18日提交的名称为“Methods and Apparatuses for aVentilation Nozzle for Welding Applications[用于焊接应用的通风喷嘴的方法和设备]”的美国临时申请号62/936,773的优先权和权益，该美国临时申请的全部内容通过援引并入本文。

背景技术

本公开内容涉及一种通风装置，更具体地涉及用于焊接应用的通风喷嘴的方法和设备。

在各种制造行业中，不良烟气和/或烟雾可能是工作环境的副产品。例如，在焊接环境中，焊接期间可能会产生烟雾。例如，烟雾可能遮蔽正在被焊接的区域，这可能妨碍焊接工使之无法看到焊接过程。例如，这可能导致有缺陷的焊接。

通过将常规方法与在本公开内容的其余部分中参照附图阐述的本方法和设备的一些方面相比较，用于焊接应用的通风喷嘴的常规方法的局限性和缺点对本领域内的技术人员而言将变得显而易见。

发明内容

提供了一种用于焊接应用的通风喷嘴的方法和设备，大致如结合至少一个附图所展示和描述的，如权利要求中更完整地阐述的。

附图说明

结合附图，从示例性实施例的以下描述中，这些和/或其他方面将变得显而易见并且更容易理解。

图1展示了根据本公开内容的各方面的与示例性通风导管联接的焊炬。

图2展示了根据本公开内容的各方面的与图1中所示的示例性通风导管联接的焊炬的前视图。

图3展示了根据本公开内容的各方面的具有可调节进气开口的示例性通风导管。

图4展示了根据本公开内容的各方面的具有可调节长度的示例性通风导管。

图5展示了根据本公开内容的各方面的具有通风口的示例性通风导管。

图6展示了根据本公开内容的各方面的与示例性通风导管联接的焊炬的横截面视图。

图7展示了根据本公开内容的各方面的与另一个示例性通风导管联接的焊炬的横截面视图。

附图不一定按比例绘制。在适当情况下，相似或相同的附图标记用于表示相似或相同的部件。

具体实施方式

各种应用和过程可以受益于去除焊接环境中产生的不合需的烟雾。因此，本公开内容的各方面提供了用于焊接的示例性通风导管的方法和设备。

虽然应当理解的是，本公开内容的各方面可以用于不同的应用，但是本公开内容中的示例参考将针对焊接过程。

如图1中可以看出的，示出了与示例性通风导管110联接的示例性焊炬102。焊接电极104从焊炬102突出。通风导管110包括导管本体110a和导管喷嘴110b。导管本体110a包括一个或多个联接点112。在导管本体110a和导管喷嘴110b上还有一个或多个安装点114。导管喷嘴110b包括多个区段，例如前部区段116a、中部区段116b、和后部区段116c。本公开内容的其他示例可以包括不同数量的区段。在公开内容的一个示例中，导管喷嘴110b可以是可挠曲的。

在一些示例中，导管喷嘴110b可沿其纵向轴线调节，以允许用于不同焊炬的不同弯曲角度。例如，如图1所示，中部区段116b可以是可挠曲的，使得导管喷嘴110b可以形成所期望的角度。各个区段116a、116b和116c也可以被装配，使得中部区段116b可以相对于后部区段116c和/或前部区段116a上下移动。

前部区段116a包括在凸片120之间的间隙118，图2中也展示出这一点。间隙118和凸片120可以被认为是在导管喷嘴110b的嘴部200(图2)中。例如，凸片120可以是有斜面的，以更好地允许进入空气121围绕凸片120流动或者从导管喷嘴110b的嘴部200的侧面穿过间隙118。凸片120减小了导管喷嘴110b的嘴部200的、进入空气121可以借此进入导管喷嘴110b的横截面面积。导管喷嘴110b的嘴部200的减小的横截面面积可以相比不具有凸片120的导管喷嘴110b的嘴部200提供增大的空气流动速度。吸入导管喷嘴110b的进入空气121在通风导管110的后部部分作为流出的空气123排出。流出的空气123可以通过例如真空泵132抽吸通过排气导管130。

导管本体110a还可以包括开口122，该开口配合在焊炬102的外部周围。本公开内容的示例可以包括例如围绕开口122的密封件(未示出)，使得空气不会从导管本体110a的内部泄漏，或反之亦然，即外部空气不会泄漏到导管本体110a的内部。导管本体110a可以包括例如纵向分开的第一零件110a1和第二零件110a2(图2)，其中第一零件110a1和第二零件110a2可以通过联接点112联接。例如，第一零件110a1上的第一联接点可以与第二零件110a2上的第二联接点相对应。因此，可以例如使用螺栓和螺母将第一联接点联接至第二联接点。当各种联接点112联接在一起时，导管本体110a可以牢固地联接在焊炬102的外部周围，其中焊炬102通过开口122进入导管本体110a。

导管喷嘴110b可以在焊炬102上滑动，并且经由安装点114联接至导管本体110a。导管喷嘴110b可以使用例如螺栓和螺母固定至导管本体110a。因此，当导管喷嘴110b随着使用而质量下降时，该导管喷嘴可以被更换，或者导管喷嘴110b可以被更换为可以更适合特定应用的不同尺寸的导管喷嘴110b。例如，导管喷嘴110b可以更长或更短，和/或导管喷嘴110b可以具有供空气进入的不同尺寸的开口/面积。

虽然螺母和螺栓被描述为用于联接点112和安装点114，但是也可以使用各种其他的联接机构。例如，可以使用不带螺母的螺钉或螺栓、围绕通风导管的外周的一个或多个夹具、在联接点112/安装点114一侧的卡扣到联接点112/安装点114另一侧的对应凹部中的夹子，等等。

来自真空泵132的排气导管130可以是可挠曲的或刚性的，或者是(多个)可挠曲区段和(多个)刚性区段的组合。例如，可挠曲软管可以联接至刚性管。

由于导管喷嘴110b更靠近焊炬102的焊弧，所以本公开内容的各种示例可以提出使导管喷嘴110b的至少一部分由比导管本体110a具有更高熔化温度的材料制成。例如，导管喷嘴110b的前部区段116a可以由与导管喷嘴110b和/或导管本体110a的其余部分不同的材料制成。

图2示出了与示例性通风导管110联接的焊炬102的前视图的图示。焊炬102的前部部分示出为位于导管喷嘴110b的嘴部200中。示出了导管喷嘴110b的嘴部200处的凸片120和间隙118。还示出了用于将导管喷嘴110b安装至导管本体110a的安装点114。

导管110进一步包括密封件111，在本公开内容的一些示例中，该密封件可以沿着第一零件110a1和第二零件110a2的一个或两个边缘布置。密封件111仅示出在第一零件110a1和第二零件110a2的底部边缘上，然而，第一零件110a1和第二零件110a2的顶部边缘也可以具有密封件111。密封件111可以允许第一零件110a1和第二零件110a2在形成导管本体110a时气密连接。密封件111可以由可挠曲材料或不可挠曲材料制成。在本公开内容的一个示例中，密封件111可以由柔性材料制成，以允许第一零件110a1和第二零件110a2配合在可能具有不同外周的不同焊炬周围。

如图3中可以看出的，示出了具有可调节进气开口的导管喷嘴110b的示例性前部区段116a的图示。例如，前部区段116a可以包括多个不同的部分302和304，其中部分302和304可以被调节以增大或减小导管喷嘴110b的嘴部200的直径。在示例中，部分302可以移动成彼此靠近以减小直径310，并且部分302可以移动成彼此远离以增大直径310。部分302可以被配置成在部分304上滑动。虽然在图3中提供了特定的示例，但是也可以使用其他设计。

如图4中可以看出的，示出了具有可调节长度的导管喷嘴110b的示例性前部区段116a的图示。例如，前部区段116a可以包括多个不同的部分402、404和406，这些部分望远镜式伸缩以增大或减小前部区段116a的长度410。在示例中，部分402、404和406可以望远镜式缩回以减小长度410，或者望远镜式伸出以增大长度410。在期望的长度处，区段可以在第一方向上转动以将长度锁定在位，或者在第二方向上转动以进行长度调节。虽然在图4中提供了特定的示例，但是也可以使用其他设计。

一些示例可以结合图3和图4的各方面，以允许改变导管喷嘴110b的嘴部200的直径和/或导管喷嘴110b的长度。

图5展示了具有通风口502的示例性通风导管110，其中在导管本体110a和/或导管喷嘴110b中可以有一个或多个通风口502。通风口502可以具有例如开口504和带有手柄508的盖子506。手柄508可以允许用户移动盖子506以完全关闭开口504或者露出开口504的一部分或全部。

图6展示了与示例性通风导管610联接的焊炬602的横截面视图。还示出了工件604。通风导管610可以例如在焊炬602上滑动，而不是像前面的图中所示的那样使多个零件在焊炬602周围联接在一起。通风导管610可以包括例如与导管喷嘴110b的嘴部200类似的嘴部612，所述嘴部在凸片120之间具有间隙118，其中凸片120是有斜面的。

通风导管610还可以包括内部偏位结构614和618，以更好地将通风导管610定位在焊炬602的上方。内部偏位结构614和618可以由可挠曲材料或不可挠曲料制成。空气(烟雾)可以通过嘴部612流入，并且从空气出口616流出。焊接工件604产生的空气(烟雾)可以通过排气导管130被抽吸，该排气导管通过例如真空泵132连接至空气出口616。

内部偏位结构614可以被配置成允许空气经过这些偏位结构流出到空气出口616。例如，可以有分立的内部偏位结构614，使得在分立的内部偏位结构614之间有空间。在另一个示例中，内部偏位结构614可以是其中具有开口的单个零件。然而，内部偏位结构618可能需要是大致气密的，使得所有或大部分进入嘴部612的空气经由空气出口616排出。因此，内部偏位结构618可以是没有开口的单个零件。

通风导管610也可以如先前在图1、图3和/或图4中描述的那样是可调节的。也就是说，通风导管610的角度可以是可调节的，以使通风导管610以不同的角度弯曲(包括没有弯曲)、嘴部612的直径可以是可调节的、和/或通风导管610的长度可以是可调节的。

图7展示了与示例性通风导管710联接的焊炬702的横截面视图。除了通风导管710在后部部分被箍紧件718密闭之外，通风导管710类似于通风导管610。因此，通风导管710后部的内部偏位结构714不需要是气密的。箍紧件718可以是例如夹具或用于将通风导管710紧密联接至焊炬702的任何其他合适的装置。

因此，可以看出，本公开内容提供了一种用于焊炬的通风导管，其中通风导管包括具有至少第一部分和第二部分的导管本体、以及导管喷嘴。至少第一部分和第二部分被配置成可移除地联接在焊炬的外部周围。导管喷嘴具有第二端部和允许空气从侧部更好地流动的有斜面的第一端部，导管喷嘴被配置成通过第二端部可移除地联接至导管本体。

导管喷嘴的嘴部的尺寸和导管喷嘴的长度各自均可调节。导管喷嘴的嘴部部分包括凸片，以减小空气流入导管喷嘴的横截面面积。导管喷嘴可以可移除地卡扣到导管本体上。通风导管可以包括被配置成连接至排气导管的空气出口。

第一部分和第二部分中的至少一个可以包括可挠曲的密封材料，用于将第一部分和第二部分联接至不同的焊炬。导管喷嘴可以是沿其纵向轴线可调节的，以允许用于不同焊炬的可调节弯曲角度。导管喷嘴可以由比形成导管本体的材料具有更高熔化温度的材料形成。

通风导管可以包括在导管喷嘴和导管本体中的一者或两者上的至少一个可关闭开口，并且至少一个可关闭开口的尺寸可以是可调节的。

本公开内容还提供了一种用于焊炬的通风导管，该通风导管包括导管本体，该导管本体包括至少第一部分和第二部分，其中该至少第一部分和第二部分被配置成可移除地联接在焊炬的外部周围，并且导管本体的嘴部是有斜面的。

导管本体的嘴部可以包括凸片，以减小空气流入导管本体的横截面面积。导管本体的嘴部的尺寸可以是可调节的和/或导管本体的长度可以是可调节的。至少第一部分和第二部分中的至少一个可以包括可挠曲的密封材料，用于将第一部分和第二部分联接至不同的焊炬。

附加地，本公开内容提供了一种用于焊炬的通风导管，该通风导管包括导管本体，该导管本体被配置成可移除地布置在焊炬的外部。导管本体可以包括多个内部偏位结构，这些内部偏位结构被配置成与焊炬的外表面、空气出口、和导管本体的嘴部接触，其中嘴部是有斜面的。

导管本体的嘴部可以包括凸片，以减小空气流入导管本体的横截面面积。空气出口可以在至少一个内部偏位结构与导管本体的嘴部之间，并且至少一个内部偏位结构可以被配置成在导管本体的内表面与焊炬的外表面之间提供大致气密的密封。导管本体可以包括箍紧件，该箍紧件位于与导管本体的嘴部纵向相反的后部部分。

如本文所使用的，“和/或”是指清单中由“和/或”连接的多个项中的任何一项或多项。例如，“x和/或y”是指三元素集合{(x),(y),(x,y)}中的任何元素。换言之，“x和/或y”是指“x和y中的一者或两者”。作为另一个示例，“x、y和/或z”是指七元素集合{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y,z)}中的任何元素。换言之，“x、y和/或z”是指“x、y和z中的一者或多者”。如本文所使用的，术语“示例性”是指用作非限制性示例、实例、或图例。如本文中所使用的，术语“例如(e.g.)”和“比如(for example)”给出一个或多个示例、实例、或图示的清单。如本文所使用的，当电路系统包括某一执行功能所必需的硬件和代码(如果有必要)时，电路系统“能够操作”以执行该功能，而无论该功能的执行是被禁用或未被启用(例如，通过用户可配置的设定、出厂调整等)。

尽管已经参考本公开内容的某些方面描述了本方法和/或系统，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本方法和/或系统的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等效物替代。另外，在不脱离本公开内容范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应于本公开内容的教导。因此，本方法和/或系统不限于所公开的任何特定示例。替代地，本方法和/或系统将包括无论是从字面上还是依据等同原则都落入所附权利要求的范围内的所有实施方式。

Claims (17)

1.一种用于焊炬的通风导管，所述通风导管包括：

导管本体，所述导管本体包括至少第一部分和第二部分；以及

导管喷嘴，

其中：

所述至少所述第一部分和所述第二部分被配置成可移除地围绕焊炬的外部进行联接，并且

所述导管喷嘴具有第二端部和有斜面的第一端部，所述导管喷嘴被配置成通过所述第二端部可移除地联接至所述导管本体，

其中，所述导管喷嘴的嘴部部分包括围绕所述嘴部部分的周边布置的凸片，以减小空气流入所述导管喷嘴的横截面面积，所述凸片中的相邻凸片被间隙分开以允许气体流动通过所述间隙。

2.如权利要求1所述的通风导管，其中，所述导管喷嘴的嘴部的尺寸是可调节的。

3.如权利要求1所述的通风导管，其中，所述导管喷嘴的长度是可调节的。

4.如权利要求1所述的通风导管，其中，所述导管喷嘴可移除地卡扣到所述导管本体上。

5.如权利要求1所述的通风导管，包括空气出口，所述空气出口被配置成连接至排气导管。

6.如权利要求1所述的通风导管，其中，所述第一部分和所述第二部分中的至少一个包括可挠曲的密封材料，用于将所述第一部分和所述第二部分联接至不同的焊炬。

7.如权利要求1所述的通风导管，其中，所述导管喷嘴可沿其纵向轴线调节，以允许用于不同焊炬的可调节弯曲角度。

8.如权利要求1所述的通风导管，其中，所述导管喷嘴由比形成所述导管本体的材料具有更高熔化温度的材料形成。

9.如权利要求1所述的通风导管，包括在所述导管喷嘴和所述导管本体中的一者或两者上的至少一个可关闭开口。

10.如权利要求9所述的通风导管，其中，所述至少一个可关闭开口的尺寸是可调节的。

11.一种用于焊炬的通风导管，所述通风导管包括：

导管本体，所述导管本体包括至少第一部分和第二部分，

其中：

所述至少所述第一部分和所述第二部分被配置成可移除地围绕所述焊炬的外部进行联接，

所述导管本体的嘴部是有斜面的，并且

所述导管本体的所述嘴部包括围绕所述嘴部的周边布置的凸片，以减小空气流入所述导管本体的横截面面积，所述凸片中的相邻凸片被间隙分开。

12.如权利要求11所述的通风导管，其中，所述导管本体的所述嘴部的尺寸是可调节的。

13.如权利要求11所述的通风导管，其中，所述导管本体的长度是可调节的。

14.如权利要求11所述的通风导管，其中，所述至少所述第一部分和所述第二部分中的至少一个包括可挠曲的密封材料，用于将所述第一部分和所述第二部分联接至不同的焊炬。

15.一种用于焊炬的通风导管，所述通风导管包括：

导管本体，所述导管本体被配置成可移除地布置在所述焊炬的外部之上，

其中，所述导管本体包括：

多个内部偏位结构，所述多个内部偏位结构被配置成与所述焊炬的外表面接触；以及

空气出口；并且

其中，所述导管本体的嘴部是有斜面的，并且所述导管本体的所述嘴部包括围绕所述嘴部的周边布置的凸片，以减小空气流入所述导管本体的横截面面积，所述凸片中的相邻凸片被间隙分开。

16.如权利要求15所述的通风导管，其中：

所述空气出口在所述内部偏位结构中的至少一个与所述导管本体的所述嘴部之间，并且

所述内部偏位结构中的所述至少一个被配置成在所述导管本体的内表面与所述焊炬的外表面之间提供气密的密封。

17.如权利要求15所述的通风导管，其中，所述导管本体包括箍紧件，所述箍紧件位于与所述导管本体的所述嘴部纵向相反的后部部分。