CN113681134B - 用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴及其使用方法。所述喷嘴包括喷嘴座、伸缩套管、气筛、锁紧螺母或锁紧保护套。伸缩套管上部上段设有外凸缘、下段设有可断续的外螺纹，内上部设有气筛，其断续螺纹段间设有喷嘴伸缩调节刻度；伸缩套管通过其外凸缘上的外螺纹与喷嘴座内螺纹之间形成可伸缩的螺纹连接，并向下止动于喷嘴座底部的内凸缘；锁紧螺母或锁紧保护套工作在伸缩套管上部下段的外螺纹段上，对可伸缩螺纹连接起锁紧作用，还可对伸缩套管上部下段上的未啮合外螺纹起保护套作用；通过旋动伸缩套管，可伸缩调节喷嘴长度。本发明的喷嘴具有锁紧、防飞溅、限位和定量调节功能，可快速拆卸，结构简单、气体保护效果好、实用性强。

Description

用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴及其使用方法

技术领域

本发明涉及电弧焊接技术领域，涉及一种用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴及其使用方法。

背景技术

采用外置式套筒形喷嘴进行窄坡口或窄间隙或角焊缝气体保护电弧焊时，导电杆或电极往往需要伸入坡口深处、以引导电弧在坡口较深处进行焊接。随着焊接层次的增加，在提升焊炬位置的同时，需要通过调节，使喷嘴下端面至工件表面的距离(即喷嘴高度)保持一定，以获得良好的气体保护效果。

公开号为CN103600160A的发明专利，公开了一种“窄间隙焊接用可伸缩喷嘴装置及其调节方法”，该喷嘴装置自上而下依序包括喷嘴座、气筛罩、锁紧螺母、气体镇静套管、伸缩调节螺母、活动式喷嘴套管，通过伸缩调节螺母带动活动式喷嘴套管上下移动，实现喷嘴长度的可伸缩调节；其不足之处是：(1)气筛罩设置在气体镇静套管的顶端，使得气体镇静套管内纵向存在明显的气体压力差、并且气体流速快，可导致空气可通过气体镇静套管与活动式喷嘴套管之间的滑动配合间隙而卷入喷嘴内部气路，从而影响焊接气体保护效果；(2)气筛罩位于活动式喷嘴套管的上方，使得在喷嘴伸缩调节的过程中、气筛至喷嘴下端面之间的距离也在相应地发生变化，导致从喷嘴中喷出气体的层流层长度不恒定，从而影响电弧稳定性和焊接气体保护效果；(3)未对所述伸缩调节螺母采取锁紧及密封措施，导致空气易从连接界面处卷入喷嘴内部气路，影响气体保护效果；(4)未对所述气体镇静套管上的伸缩调节用外螺纹的外露段进行防尘和防焊接飞溅保护，导致伸缩调节阻力大、螺纹易受损，影响实用性；(5)喷嘴装置结构复杂，调节操作和喷嘴更换不便。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术存在的问题和不足，提供一种结构简单、焊接气体保护效果好、调节方便、实用性强的可伸缩套筒形喷嘴及其使用方法。

本发明通过将喷嘴伸缩套管设置为圆漏斗形或上圆下扁形、将气筛设置在喷嘴伸缩套管内，通过在喷嘴伸缩套管外侧旋接锁紧螺母或锁紧保护套，并对喷嘴伸缩套管进行防旋脱、防尘、限位调节和定量调节等设计，使得本发明的喷嘴结构简单、焊接气体保护效果好、调节方便、实用性强。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，所述喷嘴包括喷嘴座1、伸缩套管、气筛3、以及锁紧螺母4或锁紧保护套5，其中所述喷嘴座1为设有内螺纹的中空管状体，其头部设有翻边法兰101或外螺纹、底部设有一体化的第一内凸缘102或固连有可拆卸的内凸缘构件；所述伸缩套管为中空直管状体，其上部的上段设有带外螺纹的外凸缘、下段设有外螺纹，其上部具有圆形横截面的内腔内设有气筛3；所述锁紧保护套5为中空套筒体，其上部设有带内螺纹的第三内凸缘501，下部设有直圆柱形或上大下小阶梯圆柱形的中心通孔；所述伸缩套管通过其上部外凸缘上的外螺纹与喷嘴座1的内螺纹形成可伸缩的螺纹连接、并向下止动于喷嘴座1底部的第一内凸缘102或所述内凸缘构件，所述锁紧螺母4或锁紧保护套5旋装在从喷嘴座1下端伸出的所述伸缩套管上部下段的外螺纹上，并与喷嘴座1的下端面和所述伸缩套管上部下段的外螺纹成锁紧连接或密封锁紧连接。

优选地，所述内凸缘构件为阶梯圆环形内凸缘构件6，其为上小下大外径的筒状体、小外径段601上设有与喷嘴座1内螺纹相连接的外螺纹。

优选地，所述气筛3采用过盈配合方式与所述伸缩套管上部的内腔固连。

优选地，所述伸缩套管为圆漏斗形的第一伸缩套管2，其上部的上段上设有第一外凸缘201，其上部大内腔的圆形横截面大于其下部小内腔的圆形横截面，并在其上部与下部之间设有收缩型过渡段；或者，所述伸缩套管为圆柱形的第二伸缩套管7，其上部的上段上设有带外螺纹的第二外凸缘701，其内腔的上口直径D₁大于其下口直径D₂；或者，所述伸缩套管为上圆下扁形的第三伸缩套管8，其上部上段上设有第三外凸缘801、下部804为内设有腰形通孔的扁柱体、上下部之间设有收缩型过渡段803。

优选地，第一伸缩套管2与下部设有上大下小阶梯圆柱形中心通孔的锁紧保护套5配用时，其锁紧保护套5下部中心通孔的大孔长度为L₁，使L₁≥(L₃+L₄)，其中L₃为第一伸缩套管2上部下段外螺纹中的未啮合螺纹段最大长度，L₄为第一伸缩套管2上部与下部之间的外形收缩过渡段长度；或者，所述伸缩套管与下部设有直圆柱形中心通孔的锁紧保护套5配用时，其锁紧保护套5下部中心通孔的长度不小于所述伸缩套管上部外螺纹下段中的未啮合螺纹段的最大长度。

优选地，所述伸缩套管上部下段的外螺纹为断续螺纹，所述锁紧螺母4或锁紧保护套5的内螺纹工作在所述断续螺纹上。

优选地，所述断续螺纹的段与段之间的外表面为光滑弧面或为带有残螺纹的平台面；在所述光滑弧面或平台面上，设有所述喷嘴的伸缩调节刻度。

优选地，所述断续螺纹的段与段之间的外表面为所述平台面时，所述断续螺纹设置为偶数段。

优选地，所述断续螺纹等分地设置为2段或3段或4段。

为达到上述目的，本发明采用如下另一技术方案予以实现。

一种用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴的使用方法，包括如下步骤：

1)使焊炬导电杆或焊炬电极从所述喷嘴的内腔中穿出后，通过所述喷嘴座1顶端的所述翻边法兰101，以螺钉连接方式与焊炬本体固连；或者，当所述喷嘴座1顶端不设置所述翻边法兰101时，通过所述喷嘴座1头部的外螺纹或内螺纹，以螺纹连接方式使所述喷嘴座1与焊炬本体之间实现快速固连；

2)焊前根据需要，拧松锁紧螺母4或锁紧保护套5后，旋动所述伸缩套管，并通过测量所述伸缩套管下端面至工件表面的距离，即测量喷嘴高度，或通过观察所述伸缩套管上部下段外侧上的所述伸缩调节刻度，在上至喷嘴座1的顶端面、下至喷嘴座1底部的第一内凸缘102或所述阶梯圆环形内凸缘构件6所限定的范围内，实现所述喷嘴的双向可限位的定量伸缩调节；焊接时，使焊接保护气体从所述喷嘴的上端口流入、从所述喷嘴的下端口流出，即从喷嘴座1的上端口流入、从所述伸缩套管的下端口流出；

3)需要更换所述伸缩套管时，先将锁紧螺母4或锁紧保护套5从所述伸缩套管的下端旋脱后，再根据所述喷嘴座1的不同结构形式，按下述方法将所述伸缩套管从所述喷嘴座1中快速地拆卸下来；

第一种快速拆卸方法：当喷嘴座1的底部内侧设有第一内凸缘102、并且喷嘴座1通过其头部外螺纹或内螺纹与焊炬本体相接时，则将喷嘴座1从焊炬本体上旋脱后，再将所述伸缩套管从喷嘴座1的内上端旋出，从而实现所述伸缩套管的快速拆卸；

第二种快速拆卸方法：当喷嘴座1的底部固连有所述阶梯圆环形内凸缘构件6时，则先将锁紧螺母4或锁紧保护套5从所述伸缩套管上部下段的外螺纹上旋脱，再将所述阶梯圆环形内凸缘构件6从喷嘴座1的下端旋脱，然后直接将所述伸缩套管从喷嘴座1的内下端旋出，从而在不拆卸喷嘴座1的情况下实现所述伸缩套管的快速拆卸。

与现有同类技术相比，本发明的优点和有益效果主要是：

1)气筛设置在喷嘴内的连接端面下方，使得在气筛上方的喷嘴内区域形成一个均压区，既可降低对喷嘴顶端连接面以及喷嘴内活动连接界面的气体密封要求，又可防止空气从其连接界面处卷入喷嘴内气路，提高了可伸缩喷嘴的焊接气体保护效果。

2)在可伸缩喷嘴的末端套管内设置气筛，可使气筛至喷嘴下端面的距离保持恒定，使得喷嘴中喷出气体的层流层长度一定，从而提高了电弧稳定性和焊接气体保护效果。

3)通过锁紧螺母(或锁紧保护套)对喷嘴伸缩套管与喷嘴座之间的螺纹连接进行锁紧，可有效减小或消除其螺纹连接面间的啮合间隙，减少或防止喷嘴内气体从其螺纹连接间隙的外泄，提高了焊接气体保护效果。

4)使喷嘴末端套管的内上部横截面大于其内下部横截面，并在其内上部与其内下部之间设置圆滑的过渡段，构成一种收敛型的可伸缩喷嘴，提高了焊接气体保护效果。

5)通过将喷嘴伸缩套管设置为上圆下扁形的中空管状体，并使其下端腰形出气口的长边与窄间隙焊接方向平行，可有效地增加流入窄间隙坡口内的保护气流量，提高窄间隙焊接气体保护效果。

6)通过在喷嘴座的底部内侧设置内凸缘，并在与喷嘴座配用的喷嘴伸缩套管的顶端设置外凸缘，可对喷嘴伸缩套管的螺纹旋转调节起到下端限位作用，防止喷嘴伸缩套管从喷嘴座中旋脱，使喷嘴具有防旋脱功能，提高了实用性。

7)通过在喷嘴座底部设置内凸缘，使得在上至喷嘴座的顶端面、下至喷嘴座底部的内凸缘所限定的范围内，可实现喷嘴伸缩套管的双向限位可伸缩调节，提高了实用性。

8)通过在喷嘴座的底部设置可旋脱的内凸缘件，在不拆卸喷嘴座的情况下，可快速地更换具有防旋脱功能的喷嘴伸缩套管，提高了实用性。

9)利用锁紧保护套对喷嘴伸缩套管所形成的外保护套作用，可对露在喷嘴座下端面外的喷嘴伸缩套管上的未啮合螺纹段进行防尘和防焊接飞溅保护，使喷嘴具有防焊接飞溅和防烟尘的自保护功能，提高了实用性。

10)通过在与锁紧螺母(或锁紧保护套)内螺纹配合的喷嘴伸缩套管的外螺纹段上设置断续螺纹，可减少外螺纹齿间的灰尘堆积、减少旋转调节阻力；还可在断续螺纹的段与段之间的光滑面上设置伸缩调节刻度，使喷嘴具有可定量调节的功能，提高了实用性。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。图中，1—喷嘴座；101—翻边法兰；102—第一内凸缘；2—第一伸缩套管；201—第一外凸缘；3—气筛；301—焊炬导电杆或焊炬电极的穿出孔；4—锁紧螺母。

图2为阶梯圆环形内凸缘构件与喷嘴座的连接关系示意图。图中，6—阶梯圆环形内凸缘构件，601—小外径段。

图3为圆柱形伸缩套管的实施例。图中，7—第二伸缩套管；701—第二外凸缘；702—第二伸缩套管7上部的下段；D₁—第二伸缩套管7的内腔上口直径；D₂—第二伸缩套管7的内腔下口直径。

图4为上圆下扁形伸缩套管的实施例。图中，8—第三伸缩套管；801—第三外凸缘；802—第三伸缩套管8上部的下段；803—第三伸缩套管8的收缩型过渡段；804—第三伸缩套管8的下部。

图5为锁紧保护套与伸缩套管的连接关系实施例。图中，5—锁紧保护套；501—第三内凸缘；502—第四内凸缘；L₁—锁紧保护套下部套筒的大孔长度；L₂—锁紧保护套下部套筒的小孔长度；L₃—第一伸缩套管2上部下段外螺纹中的未啮合螺纹段最大长度；L₄—第一伸缩套管2上部与下部之间的外形收缩过渡段长度。

图6为设有第一断续螺纹的伸缩套管实施例。图中，2a—第一断续螺纹；2b—光滑弧面；2c—伸缩调节刻度；L₅—第一外凸缘201上的外螺纹长度。

图7为设有第二断续螺纹的伸缩套管实施例。图中，2d—第二断续螺纹；2e—平台面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图7所示，为本发明的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，包括喷嘴座、伸缩套管、气筛、以及锁紧螺母或锁紧保护套，适用于熔化极或非熔化极气体保护焊。其中，所述伸缩套管为中空直管状体；所述喷嘴座与所述伸缩套管之间采用可伸缩的螺纹连接；所述气筛设置在所述伸缩套管内腔的上部(含顶端)；所述锁紧螺母对所述可伸缩螺纹连接起锁紧作用；所述锁紧保护套可替代所述锁紧螺母的锁紧作用，同时还可为所述伸缩套管下伸出段中的未啮合螺纹段提供防尘和防焊接飞溅的自保护作用。优选地，使所述伸缩套管的上端进气口横截面大于其下端出气口横截面，构成一个收敛型的可伸缩喷嘴，以提高焊接气体保护效果。

实施例1：

如图1所示，一种用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，包括喷嘴座1、第一伸缩套管2、气筛3、以及锁紧螺母4。其中，喷嘴座1为设有内螺纹的中空管状体，其顶部设有翻边法兰101、底部设有一体化的第一内凸缘102；第一伸缩套管2为圆漏斗形的中空管状体，其上部的上段上设有带外螺纹的第一外凸缘201、下段设有外螺纹，其内腔呈圆漏斗形、内腔上部可设有倒角，其内腔上部(可上至顶端)设有气筛3、气筛3中心设有焊炬导电杆或焊炬电极的穿出孔301；气筛3优选以过盈配合方式与第一伸缩套管2上部的内腔固连，并向下可止动于其内腔的内凸台面(未画出)处；第一伸缩套管2上部大内腔的圆形横截面大于其下部小内腔的圆形横截面，并在其大小内腔之间设有光滑收缩型(即收敛型)过渡段。

使第一伸缩套管2的漏斗颈部(出气口端)向下，并通过其上部的第一外凸缘201上的外螺纹从喷嘴座1的上端旋入、与喷嘴座1的内螺纹之间形成可伸缩的螺纹连接，并向下可止动于喷嘴座1底部的第一内凸缘102，从而使第一伸缩套管2从喷嘴座1下端伸出的长度可调节；锁紧螺母4向上旋装在第一伸缩套管2上部下段的外螺纹上、并与喷嘴座1的下端面和第一伸缩套管2上部下段的外螺纹成锁紧连接或密封锁紧连接，从而使第一伸缩套管2与喷嘴座1之间的所述可伸缩螺纹连接处于锁紧状态。

可选地，采用由内凸缘构件构造的第二内凸缘来替代第一内凸缘102，此时所述内凸缘构件通过可拆卸方式与喷嘴座1底部固连。所述内凸缘构件可为内置式弹簧卡圈、或旋入式圆柱环、或部分旋入式阶梯形圆柱环。优选地，所述内凸缘构件为阶梯圆环形的内凸缘构件6，其为上小下大外径的中空筒状体，如图2所示，所述阶梯圆环形内凸缘构件6通过其小外径段601上的外螺纹向上旋装在喷嘴座1底部的内螺纹上、并通过其小外径段601与大外径段之间的阶梯凸台面与喷嘴座1的下端面形成锁紧连接，使得在喷嘴座1的底部内侧构成一种第二内凸缘。此时，所述第二内凸缘为在所述阶梯圆环形内凸缘构件6的小外径段601上相对于喷嘴座1内表面凸出的那部分环状体。为方便旋装，可在所述阶梯圆环形内凸缘构件6下部的大外径段外侧面上设置滚花。

可选地，采用第二伸缩套管7替代第一伸缩套管2。如图3所示，第二伸缩套管7为圆柱形的中空套管体，其上部的上段上设有带外螺纹的第二外凸缘701、下段702上设有外螺纹，第二伸缩套管7的内腔上口直径D₁略大于其内腔下口直径D₂，以使其内腔上端进气口横截面略大于其下端出气口横截面，构成一种收敛形喷嘴。第二伸缩套管7与喷嘴座1、气筛3和锁紧螺母4的连接方式，与第一伸缩套管2的类似。

可选地，采用第三伸缩套管8替代第一伸缩套管2。如图4所示，第三伸缩套管8为上圆下扁形的中空管状体，其上部为带第三外凸缘801的圆柱体、下部804为设有腰形通孔的扁柱体、上下部之间设有收缩型过渡段803，其上部的下段802上设有外螺纹，以构成一种收敛型喷嘴。第三伸缩套管8与喷嘴座1、气筛3和锁紧螺母4的连接方式，与第一伸缩套管2的类似。采用上圆下扁形的第三伸缩套管8时，使其下端腰形出气口的长边与窄间隙焊接方向平行，可增加流入窄间隙坡口内的有效保护气流量，从而提高窄间隙焊接气体保护效果。

采用第一内凸缘102时，可防止第一伸缩套管2或第二伸缩套管7或第三伸缩套管8从喷嘴座1的底端旋脱，使所述伸缩套管具有防旋脱功能；采用由阶梯圆环形内凸缘构件6构造而成的所述第二内凸缘时，使所述伸缩套管上部的第一外凸缘201或第二外凸缘701或第三外凸缘801通过其上的外螺纹从喷嘴座1的下端旋入后，再使所述阶梯圆环形内凸缘构件6的小外径段601向上套过所述伸缩套管，并使所述阶梯圆环形内凸缘构件6小外径段601上的外螺纹与喷嘴座1底部的内螺纹之间形成锁紧连接，从而通过所述第二内凸缘使所述伸缩套管具有防旋脱功能。

实施例2：

在实施例1的基础上，采用锁紧保护套5替代锁紧螺母4。锁紧保护套5与第一伸缩套管2的连接关系实施例，如图5所示。锁紧保护套5为中空套筒体，其上部(即头部)设有带内螺纹的第三内凸缘501、其内螺纹与第一伸缩套管2的上部下段上的外螺纹配合，下部设有用于活动性穿装第一伸缩套管2的中心通孔，其中心通孔为直圆柱形(未画出)或上大下小阶梯圆柱形(见图5)的光孔，相应地其下部套筒的底端设有第四内凸缘502。锁紧保护套5头部向上旋装在第一伸缩套管2上部下段的外螺纹上、并与喷嘴座1的下端面和第一伸缩套管2上部下段的外螺纹形成锁紧连接或密封锁紧连接，使第一伸缩套管2的下部从锁紧保护套5的下端伸出，并使第一伸缩套管2与喷嘴座1之间的所述可伸缩螺纹连接处于锁紧状态。所述锁紧保护套5外形优选为圆柱形，其外下端可设有倒角、外侧面可设有滚花。

如图5所示，当所述锁紧保护套5下部套筒的中心通孔为上大下小阶梯圆柱形光孔时，所述下部中心通孔的上部大孔长度为L₁、底部小孔长度为L₂，L₃为第一伸缩套管2的上部下段外螺纹中的未啮合螺纹段最大长度，L₄为第一伸缩套管2的上部与下部之间的外形收缩过渡段长度；其中，L₁≥(L₃+L₄)，以在第一伸缩套管2管向下伸出至最大长度时(图5所示情形)，使所述锁紧保护套5在起锁紧作用的同时，还能完全罩盖第一伸缩套管2上部下段外螺纹中的最大长度为L₃的未啮合螺纹段。当L₂＝0时，相当于所述锁紧保护套5下部套筒的中心通孔为直圆柱形光孔时的情形，此时其光孔长度L₁不小于所述未啮合螺纹段的最大长度L₃，即L₁≥L₃。相应地，对于第一伸缩套管2上部下段外螺纹中的未啮合外螺纹段，所述锁紧保护套5的下部套筒起外部活动性保护套的作用，从而使所述喷嘴具有防焊接飞溅和防烟尘的自保护功能。

与实施例1类似，第一内凸缘102可用由所述内凸缘构件构造而成的第二内凸缘来代替，第一伸缩套管2可用第二伸缩套管7或第三伸缩套管8来代替。用第二伸缩套管7或第三伸缩套管8替代第一伸缩套管2时，配用下部中心通孔为直圆柱形的锁紧保护套5，并使锁紧保护套5下部套筒的直圆柱形光孔长度不小于所述未啮合螺纹段的最大长度。所述喷嘴的其余结构和连接方式，与实施例1相同或类似。

在上述所述可伸缩喷嘴的实施例1和实施例2中，当采用上述所述密封锁紧连接时，锁紧螺母4或锁紧保护套5的上端面可通过密封圈或密封垫与所述喷嘴座的下端面成密封连接，同时锁紧螺母4或锁紧保护套5的内螺纹可通过填充密封材料与所述伸缩套管上部下段的外螺纹成密封螺纹连接。

当采用上述所述锁紧连接时，可在所述伸缩套管上部下段的外螺纹上设置断续螺纹，并使锁紧螺母4或锁紧保护套5工作在所述断续螺纹段上。优选地，所述断续螺纹等分地设置为2段或3段或4段，其段与段之间的外表面为光滑弧面、或为带有残螺纹的平台面；当所述断续螺纹段与段之间的外表面为所述平台面时，其段数优选为偶数段，以方便加工；在所述光滑弧面或平台面上，可设置所述喷嘴的伸缩调节刻度，以方便定量调节，从而使所述喷嘴具有定量调节的功能。

以在第一伸缩套管2上设置所述断续螺纹为例，来说明所述断续螺纹的设置方式。如图6和图7所示，为方便比较，所述断续螺纹均包括3个等分段。图6为所述断续螺纹段与段之间为光滑弧面时的情形，相应地第一断续螺纹2a的段与段之间外表面为光滑弧面2b；图7为所述断续螺纹段与段之间为平台面时的情形，相应地第二断续螺纹2d的段与段之间外表面为平台面2e。其中，所述喷嘴的伸缩调节刻度2c设置在光滑弧面2b或平台面2e上，第一伸缩套管2的第一外凸缘201上的外螺纹段长度为L₅。对于第二伸缩套管7或第三伸缩套管8，可采用类似方法设置所述断续螺纹。

通过上述所述断续螺纹，可显著减少焊接烟尘在所述伸缩套管的上部下段外螺纹齿间的堆积，减少锁紧螺母4或锁紧保护套5的旋动阻力，提高了实用性。此外，通过所述伸缩套管上部上段上的外凸缘与喷嘴座1之间啮合的全螺纹段，如第一外凸缘201与喷嘴座1之间啮合长度为L₅的全螺纹段，在锁紧螺母4或锁紧保护套5的锁紧作用下，可使其啮合螺纹齿间维持较好气密状态，以减少焊接保护气体外泄。

在上述所述可伸缩喷嘴的1和实施例2中，所述气筛3设置在所述可伸缩喷嘴的末端套管内，即设置在所述伸缩套管的内腔上部(含顶端)，一方面可使所述气筛3至所述喷嘴的出气口下端面之间的距离不变，从而使从所述喷嘴中喷出气体的层流层长度保持一定；另一方面，可使得在气筛3上方的喷嘴内区域形成一个均压区，在该均压区内保护气体的压力较大、流速较慢，这样既可降低对喷嘴顶端连接面和喷嘴内活动连接界面的气体密封要求，又可有效防止空气从其连接界面处卷入喷嘴内气路。另外，通过锁紧螺母4或锁紧保护套5对所述可伸缩螺纹连接进行锁紧，或同时使锁紧螺母4或锁紧保护套5与其连接面之间形成上述所述密封锁紧连接，可有效减小或消除螺纹连接面间的啮合间隙，减少或防止喷嘴内气体从螺纹连接间隙处的外泄。因此，提高了电弧稳定性和焊接气体保护效果。

本发明的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴的使用方法，包括如下步骤：

1)使焊炬导电杆或焊炬电极从所述喷嘴的内腔中穿出后，通过所述喷嘴座1顶端的所述翻边法兰101，以螺钉连接方式与焊炬本体固连；或者，当所述喷嘴座1顶端不设置所述翻边法兰101时，通过所述喷嘴座1头部的外螺纹或内螺纹，以螺纹连接方式使所述喷嘴座1与焊炬本体之间实现快速固连；

2)焊前根据需要，拧松锁紧螺母4或锁紧保护套5后，旋动所述伸缩套管，并通过测量所述伸缩套管下端面至工件表面的距离，即测量喷嘴高度，或通过观察所述伸缩套管上部下段外侧上的所述伸缩调节刻度，在上至所述喷嘴座1的顶端面、下至所述喷嘴座1底部的第一内凸缘102或所述阶梯圆环形内凸缘构件6所限定的范围内，实现所述喷嘴的双向可限位的定量伸缩调节；焊接时，使焊接保护气体从所述喷嘴的上端口流入、从所述喷嘴的下端口流出，即从喷嘴座1的上端口流入、从所述伸缩套管的下端口流出；

3)因焊接烧蚀等原因，需要更换所述伸缩套管时，先将锁紧螺母4或锁紧保护套5从所述伸缩套管的下端旋脱后，再根据所述喷嘴座1的不同结构形式，按下述方法将所述伸缩套管从所述喷嘴座1中拆卸下来：

第一种拆卸方法：当喷嘴座1的底部内侧设有与其底部一体化的第一内凸缘102时，从焊炬本体上拆卸下喷嘴座1后，再将所述伸缩套管从喷嘴座1的内上端旋出。

第二种拆卸方法：当喷嘴座1的底部固连有可拆卸的所述内凸缘构件时，如固连有所述阶梯圆环形内凸缘构件6时，在将所述阶梯圆环形内凸缘构件6从喷嘴座1的底端旋脱后，直接将所述伸缩套管从喷嘴座1的内下端旋出，从而在不拆卸喷嘴座1的情况下实现所述伸缩套管的快速拆卸。

优选地，在第一种拆卸方法中，配用头部设有外螺纹或内螺纹的喷嘴座1，此时在将喷嘴座1从焊炬本体上旋脱后，再将所述伸缩套管从喷嘴座1的内上端旋出，从而实现所述伸缩套管的快速拆卸。

另外，本发明的具体实现方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，所述喷嘴包括喷嘴座(1)、伸缩套管、气筛(3)、以及锁紧螺母(4)或锁紧保护套(5)，其特征是：所述喷嘴座(1)为内壁均设有内螺纹的中空管状体，其头部设有翻边法兰(101)或外螺纹、底部设有一体化的第一内凸缘(102)或固连有可拆卸的内凸缘构件；所述伸缩套管为中空直管状体，其上部的上段设有带外螺纹的外凸缘、下段设有外螺纹，其上部具有圆形横截面的内腔内设有气筛(3)；所述锁紧保护套(5)为中空套筒体，其上部设有带内螺纹的第三内凸缘(501)，下部设有直圆柱形或上大下小阶梯圆柱形的中心通孔；所述伸缩套管通过其上部外凸缘上的外螺纹与喷嘴座(1)的内螺纹形成可伸缩的螺纹连接、并向下止动于喷嘴座(1)底部的第一内凸缘(102)或所述内凸缘构件，所述锁紧螺母(4)或锁紧保护套(5)旋装在从喷嘴座(1)下端伸出的所述伸缩套管上部下段的外螺纹上，并与喷嘴座(1)的下端面和所述伸缩套管上部下段的外螺纹成锁紧连接。

2.根据权利要求1所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述内凸缘构件为阶梯圆环形内凸缘构件(6)，其为上小下大外径的筒状体、小外径段(601)上设有与喷嘴座(1)内螺纹相连接的外螺纹。

3.根据权利要求1所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述气筛(3)采用过盈配合方式与所述伸缩套管上部的内腔固连。

4.根据权利要求1所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述伸缩套管为圆漏斗形的第一伸缩套管(2)，其上部的上段上设有第一外凸缘(201)，其上部大内腔的圆形横截面大于其下部小内腔的圆形横截面，并在其上部与下部之间设有收缩型过渡段；或者，所述伸缩套管为圆柱形的第二伸缩套管(7)，其上部的上段上设有第二外凸缘(701)，其内腔的上口直径D₁大于其下口直径D₂；或者，所述伸缩套管为上圆下扁形的第三伸缩套管(8)，其上部上段上设有第三外凸缘(801)、下部(804)为内设有腰形通孔的扁柱体、上下部之间设有收缩型过渡段(803)。

5.根据权利要求4所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：第一伸缩套管(2)与下部设有上大下小阶梯圆柱形中心通孔的锁紧保护套(5)配用时，其锁紧保护套(5)下部中心通孔的大孔长度为L₁，使L₁≥(L₃+L₄)，其中L₃为第一伸缩套管(2)上部下段外螺纹中的未啮合螺纹段最大长度，L₄为第一伸缩套管(2)上部与下部之间的外形收缩过渡段长度；或者，所述伸缩套管与下部设有直圆柱形中心通孔的锁紧保护套(5)配用时，其锁紧保护套(5)下部中心通孔的长度不小于所述伸缩套管上部外螺纹下段中的未啮合螺纹段的最大长度。

6.根据权利要求1所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述伸缩套管上部下段的外螺纹为断续螺纹，所述锁紧螺母(4)或锁紧保护套(5)的内螺纹工作在所述断续螺纹上。

7.根据权利要求6所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述断续螺纹的段与段之间的外表面为光滑弧面或为带有残螺纹的平台面；在所述光滑弧面或平台面上，设有所述喷嘴的伸缩调节刻度。

8.根据权利要求7所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述断续螺纹的段与段之间的外表面为所述平台面时，所述断续螺纹设置为偶数段。

9.根据权利要求6所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴，其特征是：所述断续螺纹等分地设置为2段或3段或4段。

10.一种如权利要求7所述的用于气体保护焊的可伸缩套筒形喷嘴的使用方法，其特征是：

1)使焊炬导电杆或焊炬电极从所述喷嘴的内腔中穿出后，通过所述喷嘴座(1)顶端的所述翻边法兰(101)，以螺钉连接方式与焊炬本体固连；或者，当所述喷嘴座(1)顶端不设置所述翻边法兰(101)时，通过所述喷嘴座(1)头部的外螺纹或内螺纹，以螺纹连接方式使所述喷嘴座(1)与焊炬本体之间实现快速固连；

2)焊前根据需要，拧松锁紧螺母(4)或锁紧保护套(5)后，旋动所述伸缩套管，并通过测量所述伸缩套管下端面至工件表面的距离，即测量喷嘴高度，或通过观察所述伸缩套管上部下段外侧上的所述伸缩调节刻度，在上至喷嘴座(1)的顶端面、下至喷嘴座(1)底部的第一内凸缘(102)或所述内凸缘构件所限定的范围内，实现所述喷嘴的双向可限位的定量伸缩调节；焊接时，使焊接保护气体从所述喷嘴的上端口流入、从所述喷嘴的下端口流出，即从喷嘴座(1)的上端口流入、从所述伸缩套管的下端口流出；

3)需要更换所述伸缩套管时，先将锁紧螺母(4)或锁紧保护套(5)从所述伸缩套管的下端旋脱后，再根据所述喷嘴座(1)的不同结构形式，按下述方法将所述伸缩套管从所述喷嘴座(1)中快速地拆卸下来；

第一种快速拆卸方法：当喷嘴座(1)的底部内侧设有第一内凸缘(102)、并且喷嘴座(1)通过其头部外螺纹或内螺纹与焊炬本体相接时，则将喷嘴座(1)从焊炬本体上旋脱后，再将所述伸缩套管从喷嘴座(1)的内上端旋出，从而实现所述伸缩套管的快速拆卸；

第二种快速拆卸方法：当喷嘴座(1)的底部固连有所述内凸缘构件时，则先将锁紧螺母(4)或锁紧保护套(5)从所述伸缩套管上部下段的外螺纹上旋脱，再将所述内凸缘构件从喷嘴座(1)的下端缷脱，然后直接将所述伸缩套管从喷嘴座(1)的内下端旋出，从而在不拆卸喷嘴座(1)的情况下实现所述伸缩套管的快速拆卸。

Images