CN115722774A - 一种可冷却控温的电弧焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可冷却控温的电弧焊接机，包括机箱、安装座、机械臂、安装件和焊接枪，所述机箱的上表面固定安装有安装座，且所述安装座的上端安装有机械臂，并且所述机械臂的臂端固定安装有安装件，同时所述安装件的外侧固定安装有焊接枪；还包括：连接件，设置于焊接枪的下端外侧，所述连接件的外侧设置有绝缘罩；三组发电组件，固定设置于导热管的内侧，用来实现自主发电；制冷片，固定安装于导热管的内壁。该可冷却控温的电弧焊接机可以对绝缘罩的角度进行自动调控，确保绝缘罩可以始终沿焊接缝方向喷出保护气，实现对焊接处的有效防护，同时可以对焊接枪进行控温冷却，在实现冷却的同时也可避免产生灭火现象。

Description

一种可冷却控温的电弧焊接机

技术领域

本发明涉及电弧焊接机技术领域，具体为一种可冷却控温的电弧焊接机。

背景技术

在对工件进行加工时，经常需要将不同的工件连接组合在一起，为了提高连接的稳固性，经常需要用到电弧焊接机对工件进行焊接连接，电弧焊接机能够瞬间将电能转换成热能，利用高温融化所需要焊接的部件，但是现有的电弧焊接机仍存在着一些不足。

市面上的电弧焊接机在使用过程中，其焊接头垂直于焊接面，焊接头处吹出的保护气垂直作用于焊接面，使得气体撞击焊接面后向四周逸散，进而导致保护气在焊接处的停留时间较短，从而使得焊接处容易发生部分氧化，从而影响焊接材料的应力，降低了焊接效果，存在着一定的使用缺陷；

其次现有的电弧焊接机在使用过程中大多采用水冷的方式对焊接头进行降温处理，但是现有的电弧焊接机的冷却液采用匀速流过降温，无法根据焊接头的温度对冷却效果进行自动调节，从而使得焊接头在初期使用时容易因为预热温度过低而导致灭弧的现象发生，存在着一定的使用缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可冷却控温的电弧焊接机，以解决上述背景技术提出的目前市场上电弧焊接机在焊接完成后不便对焊接处进行有效防护和不便对冷却效果进行自动调控的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可冷却控温的电弧焊接机，包括机箱、安装座、机械臂、安装件和焊接枪，所述机箱的上表面固定安装有安装座，且所述安装座的上端安装有机械臂，并且所述机械臂的臂端固定安装有安装件，同时所述安装件的外侧固定安装有焊接枪，而且所述焊接枪的内部设置有绝缘壳，所述绝缘壳的内侧安装有钨极；

还包括：

连接件，设置于焊接枪的下端外侧，所述连接件的外侧设置有绝缘罩，且所述绝缘罩的外侧连接有进气管；

支撑板，固定安装于焊接枪的外侧，所述支撑板和绝缘罩之间设置有第二气囊；

导热壳，固定设置于绝缘罩的外侧，所述导热壳的内侧设置有第一气囊；

导热管，固定设置于焊接枪的外侧，所述导热管与焊接枪之间设置有液腔；

磁片，设置于液腔的内侧；

三组发电组件，固定设置于导热管的内侧，用来实现自主发电；

制冷片，固定安装于导热管的内壁，所述导热管的外侧固定安装有电源。

优选的，所述连接件与焊接枪的下端外侧为一体化结构，且所述连接件的外壁呈球弧形结构设置，并且所述连接件与绝缘罩的上端球连接。

通过采用上述技术方案，使得绝缘罩可以围绕连接件进行多向旋转调节，从而便于后续对绝缘罩的角度进行调节，以改变保护气的出气方向。

优选的，所述导热壳为导热材料，且所述导热壳靠近绝缘罩的下端部，并且所述导热壳的内壁贴合于第一气囊的外壁。

通过采用上述技术方案，使得焊接枪进行移动焊接时，焊接处的热量会通过导热壳传导至第一气囊，从而对第一气囊内部的气体进行加热，从而使得气体膨胀。

优选的，所述导热壳周向等角度安装于绝缘罩的下端外侧，所述第一气囊与其对角处设置的第二气囊之间连接有输气管，且所述第二气囊周向等角度连接于绝缘罩的上表面以及支撑板的下表面之间。

通过采用上述技术方案，使得第一气囊受热后，其内部气压升高，会使得与其相连通过的第二气囊发生相应膨胀，从而推动绝缘罩围绕连接件进行旋转调节，使得可以调节绝缘罩的角度和朝向。

优选的，所述导热管与焊接枪密封连接，且所述导热管的上端对称设置有进液管、出液管，并且所述进液管、出液管均与液腔相连通，同时所述进液管、出液管与机箱内的循环制冷装置相连通。

通过采用上述技术方案，使得焊接枪工作时，循环制冷装置可以利用进液管、出液管向液腔中循环输液，使得液腔中可以填充冷却液，进而实现对焊接枪的有效降温。

优选的，所述磁片轴向等角度设置于导热管的内侧，且每组磁片设置有两个，并且所述磁片与导热管转动连接，同时每组两个磁片的磁极相反。

通过采用上述技术方案，使得同组的两个磁片可以在磁力作用下进行相互吸附靠近，从而调节两者之间的距离。

优选的，所述两个所述磁片之间设置有弹性气囊，且所述弹性气囊的侧壁粘接于两个磁片的内壁。

通过采用上述技术方案，当焊接枪的温度发生变化时，磁片会因热量影响而发生温度改变，从而使得磁片的磁力发生改变，使得同组两个磁片会发生靠近或者远离，从而实现对弹性气囊的挤压和复原，从而改变液腔中水流体积，自动调节冷却液在液腔中的流动速度，实现冷却效果的自动调控，避免温度过低而导致灭弧。

优选的，所述发电组件包括第一基板、P型半导体、N型半导体和两个第二基板，且所述第一基板贴合于绝缘壳的外壁，并且所述第二基板贴合于焊接枪的外壁，同时所述第一基板和两个第二基板之间分别连接有P型半导体、N型半导体。

通过采用上述技术方案，使得第一基板可以受到绝缘壳处高温作用，而第二基板受到液腔中冷却液作用，使得第一基板和第二基板存在较大温差，从而可以利用塞贝克效应自动发电。

优选的，所述发电组件关于焊接枪周向等角度分布有三个，且三个所述发电组件相互并联，并且所述发电组件、制冷片和电源通过电路连接。

通过采用上述技术方案，使得并联的三组发电组件可以将产生的电力存储于电源中并供制冷片使用，从而使得制冷片可以对液腔中的冷却液进行二次降温，从而进一步提高了冷却效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该可冷却控温的电弧焊接机可以对绝缘罩的角度进行自动调控，确保绝缘罩可以始终沿焊接缝方向喷出保护气，实现对焊接处的有效防护，同时可以对焊接枪进行控温冷却，在实现冷却的同时也可避免产生灭火现象，具体内容如下；

1、设置有绝缘罩、第一气囊和第二气囊，当焊接枪进行移动焊接时，焊接处的热量会传导至相应位置的导热壳，并通过导热壳对第一气囊内部的气体进行加热，从而使得第一气囊内部气压升高，进而使得相应位置的第二气囊膨胀，从而让推动绝缘罩围绕连接件进行旋转调节，使得绝缘罩的下端开口处朝向焊接后的焊接缝，从而延长保护气在焊接缝处的保护时间，有效提高了焊接效果；

2、设置有导热管、磁片和弹性气囊，当焊接枪的温度发生变化时，磁片受到的热量会发生变化，使得磁片的磁力发生改变，从而使得同组的两个磁片会相互靠近或远离，使得弹性气囊可以进行压缩和复原，从而对液腔中的液体存放体积进行调节，而进液管的液流速度不变，使得液腔中的液体流速发生变化，进而实现对冷却效果的调节，避免冷却过度而导致预热过程中的灭弧现象；

3、设置有发电组件和制冷片，当焊接枪进行工作时，其外壁温度和液腔中的温度存在较大差异，使得发电组件可以利用塞贝克效应自动发电，并驱动制冷片对液腔中的冷却液进行进一步制冷降温，从而有效提高了冷却效果。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明焊接枪立体结构示意图；

图3为本发明焊接枪立体剖视结构示意图；

图4为本发明绝缘罩立体结构示意图；

图5为本发明第一气囊和第二气囊连接结构示意图；

图6为本发明磁片安装结构示意图；

图7为本发明发电组件安装结构示意图；

图8为本发明第一基板和第二基板立体结构示意图；

图9为本发明图3中A处放大结构示意图。

图中：1、机箱；2、安装座；3、机械臂；4、安装件；5、焊接枪；6、绝缘壳；7、钨极；8、连接件；9、绝缘罩；10、支撑板；11、进气管；12、导热壳；13、第一气囊；14、第二气囊；1401、输气管；15、导热管；16、液腔；17、磁片；18、弹性气囊；19、发电组件；1901、第一基板；1902、P型半导体；1903、N型半导体；1904、第二基板；20、制冷片；21、电源；22、进液管；23、出液管。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种可冷却控温的电弧焊接机，包括机箱1、安装座2、机械臂3、安装件4和焊接枪5，机箱1的上表面固定安装有安装座2，且安装座2的上端安装有机械臂3，并且机械臂3的臂端固定安装有安装件4，同时安装件4的外侧固定安装有焊接枪5，而且焊接枪5的内部设置有绝缘壳6，绝缘壳6的内侧安装有钨极7；

还包括：连接件8，设置于焊接枪5的下端外侧，连接件8的外侧设置有绝缘罩9，且绝缘罩9的外侧连接有进气管11；支撑板10，固定安装于焊接枪5的外侧，支撑板10和绝缘罩9之间设置有第二气囊14；导热壳12，固定设置于绝缘罩9的外侧，导热壳12的内侧设置有第一气囊13；连接件8与焊接枪5的下端外侧为一体化结构，且连接件8的外壁呈球弧形结构设置，并且连接件8与绝缘罩9的上端球连接。导热壳12为导热材料，且导热壳12靠近绝缘罩9的下端部，并且导热壳12的内壁贴合于第一气囊13的外壁。导热壳12周向等角度安装于绝缘罩9的下端外侧，第一气囊13与其对角处设置的第二气囊14之间连接有输气管1401，且第二气囊14周向等角度连接于绝缘罩9的上表面以及支撑板10的下表面之间，如图1-5和9所示，当进行焊接时，控制机械臂3，对焊接枪5的位置进行调节，然后开启焊接枪5，使得焊接枪5对工件拼接处进行焊接，同时通过进气管11向绝缘罩9内侧吹出保护气，实现焊接保护，同时焊接后的焊接处的热量会对相应位置的导热壳12进行加热，使得导热壳12将热量传导给第一气囊13中的气体，使得第一气囊13受热膨胀，此时与该第一气囊13相连接的第二气囊14内部气压会升高，使得第二气囊14发生膨胀，从而推动绝缘罩9围绕连接件8进行旋转，从而调节绝缘罩9，使得绝缘罩9的下端可以实数朝向焊接后的焊接缝，从而延长其吹出的保护气体在焊接缝处的停留、保护时间，进而避免焊接处氧化而影响焊接效果。

导热管15，固定设置于焊接枪5的外侧，导热管15与焊接枪5之间设置有液腔16；磁片17，设置于液腔16的内侧；导热管15与焊接枪5密封连接，且导热管15的上端对称设置有进液管22、出液管23，并且进液管22、出液管23均与液腔16相连通，同时进液管22、出液管23与机箱1内的循环制冷装置相连通。磁片17轴向等角度设置于导热管15的内侧，且每组磁片17设置有两个，并且磁片17与导热管15转动连接，同时每组两个磁片17的磁极相反。同组两个磁片17之间设置有弹性气囊18，且弹性气囊18的侧壁粘接于两个磁片17的内壁，如图3-6，焊接时，进液管22会向液腔16中输送冷却液，并通过出液管23排出，使得冷却液可以对焊接枪5进行有效降温，当焊接枪5的温度发生变化时，磁片17的磁力大小会受温度影响，从而使得磁片17的磁力增大会减小，而同组的两个磁片17会在磁力作用下进行位置调节，实现对弹性气囊18的挤压或者复原，从而可以调节液腔16中液体流动空间，进而改变冷却液在液腔16中的流动速度，实现对冷却效果的调节，有效避免冷却过度而导致预热过程中灭弧。

三组发电组件19，固定设置于导热管15的内侧，用来实现自主发电；制冷片20，固定安装于导热管15的内壁，导热管15的外侧固定安装有电源21。发电组件19包括第一基板1901、P型半导体1902、N型半导体1903和两个第二基板1904，且第一基板1901贴合于绝缘壳6的外壁，并且第二基板1904贴合于焊接枪5的外壁，同时第一基板1901和两个第二基板1904之间分别连接有P型半导体1902、N型半导体1903。发电组件19关于焊接枪5周向等角度分布有三个，且三个发电组件19相互并联，并且发电组件19、制冷片20和电源21通过电路连接，如图3和图7-8所示，当焊接枪5使用时，第一基板1901接触在绝缘壳6的高温处，而第二基板1904会接触液腔16中的低温冷却液，使得两者之间产生较大温差，此时在塞贝克效应作用下，发电组件19可以进行自动发电，并存储于电源21中，并实时供制冷片20工作，使得制冷片20可以对液腔16中的冷却液进行二次降温，从而有效提高了冷却效果。

工作原理：在使用该可冷却控温的电弧焊接机时，首先，如图1-9所示，当需要进行焊接时，控制机械臂3对焊接枪5进行位置调节，使得焊接枪5可以对工件拼接处进行有效焊接，同时绝缘罩9吹出保护气，焊接时，第一气囊13、第二气囊14受焊接热量影响会推动绝缘罩9进行旋转调节，使得绝缘罩9朝向焊接处，进而延长保护气在焊接处的停留、保护时间，从而提高焊接效果，同时液腔16中的冷却液可以对焊接枪5进行有效降温，同时磁片17配合弹性气囊18可以在温度变化作用下对液腔16中冷却液的流速进行调节，进而实现对冷却效果的自动调控，避免产生灭弧现象，同时发电组件19可以利用温差自动发电，并通过制冷片20对液腔16中的冷却液进行二次降温，进一步提高了冷却效果，从而完成一系列工作。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可冷却控温的电弧焊接机，包括机箱（1）、安装座（2）、机械臂（3）、安装件（4）和焊接枪（5），所述机箱（1）的上表面固定安装有安装座（2），且所述安装座（2）的上端安装有机械臂（3），并且所述机械臂（3）的臂端固定安装有安装件（4），同时所述安装件（4）的外侧固定安装有焊接枪（5），而且所述焊接枪（5）的内部设置有绝缘壳（6），所述绝缘壳（6）的内侧安装有钨极（7）；

其特征在于，还包括：

连接件（8），设置于焊接枪（5）的下端外侧，所述连接件（8）的外侧设置有绝缘罩（9），且所述绝缘罩（9）的外侧连接有进气管（11）；

支撑板（10），固定安装于焊接枪（5）的外侧，所述支撑板（10）和绝缘罩（9）之间设置有第二气囊（14）；

导热壳（12），固定设置于绝缘罩（9）的外侧，所述导热壳（12）的内侧设置有第一气囊（13）；

导热管（15），固定设置于焊接枪（5）的外侧，所述导热管（15）与焊接枪（5）之间设置有液腔（16）；

磁片（17），设置于液腔（16）的内侧；

三组发电组件（19），固定设置于导热管（15）的内侧，用来实现自主发电；

制冷片（20），固定安装于导热管（15）的内壁，所述导热管（15）的外侧固定安装有电源（21）。

2.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述连接件（8）与焊接枪（5）的下端外侧为一体化结构，且所述连接件（8）的外壁呈球弧形结构设置，并且所述连接件（8）与绝缘罩（9）的上端球连接。

3.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述导热壳（12）为导热材料，且所述导热壳（12）靠近绝缘罩（9）的下端部，并且所述导热壳（12）的内壁贴合于第一气囊（13）的外壁。

4.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述导热壳（12）周向等角度安装于绝缘罩（9）的下端外侧，所述第一气囊（13）与其对角处设置的第二气囊（14）之间连接有输气管（1401），且所述第二气囊（14）周向等角度连接于绝缘罩（9）的上表面以及支撑板（10）的下表面之间。

5.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述导热管（15）与焊接枪（5）密封连接，且所述导热管（15）的上端对称设置有进液管（22）、出液管（23），并且所述进液管（22）、出液管（23）均与液腔（16）相连通，同时所述进液管（22）、出液管（23）与机箱（1）内的循环制冷装置相连通。

6.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述磁片（17）轴向等角度设置于导热管（15）的内侧，且每组磁片（17）设置有两个，并且所述磁片（17）与导热管（15）转动连接，同时每组两个磁片（17）的磁极相反。

7.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：同组两个所述磁片（17）之间设置有弹性气囊（18），且所述弹性气囊（18）的侧壁粘接于两个磁片（17）的内壁。

8.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述发电组件（19）包括第一基板（1901）、P型半导体（1902）、N型半导体（1903）和两个第二基板（1904），且所述第一基板（1901）贴合于绝缘壳（6）的外壁，并且所述第二基板（1904）贴合于焊接枪（5）的外壁，同时所述第一基板（1901）和两个第二基板（1904）之间分别连接有P型半导体（1902）、N型半导体（1903）。

9.根据权利要求1所述的一种可冷却控温的电弧焊接机，其特征在于：所述发电组件（19）关于焊接枪（5）周向等角度分布有三个，且三个所述发电组件（19）相互并联，并且所述发电组件（19）、制冷片（20）和电源（21）通过电路连接。

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