CN209050235U - 易于加工的耐用焊接导电嘴 - Google Patents

Abstract

易于加工的耐用焊接导电嘴，导电嘴的前端有一个缺缝，使导电嘴形成上下两个导电块；易于加工的耐用焊接导电嘴，去除导电嘴前端两侧的材料且加工线经过焊丝过孔的边缘而形成加厚导电块，加厚导电块的宽度比焊丝窄。易于加工的耐用焊接导电嘴，导电嘴的前端是细长圆柱体，导电嘴的中心是大过孔，圆柱体的头部是导电头，导电头的中心是导电孔，导电孔与大过孔在同一条轴线上。

Description

易于加工的耐用焊接导电嘴

技术领域

本实用新型涉及一种易加工耐用焊接导电嘴。其特点是，导电嘴的前端有平直的缺缝，缺缝将导电嘴分成上下两个导电块，导电块对焊丝进行约束，为焊丝导电，并供焊丝磨损。该导电嘴最大的特点是结构及其简单，工艺上更易于加工和制造，与现有技术相比，不仅降低了生产成本，同时还缩短了生产时间，提高生产效率。

本实用新型还涉及另外两种耐用焊接导电嘴，分别是拥有加厚导电块的导电嘴和拥有导电头的导电嘴。

背景技术

导电嘴是熔化极气体保护电弧焊焊接设备中必不可少的关键零部件，其性能的好坏关系到焊接的品质。导电嘴的性能主要体现在两个方面，一个是导电性能，一个是使用寿命。熔化极气体保护电弧焊的原理是，电能通过导电嘴传导给焊丝，焊丝作为电路的正极与工件的负极产生电弧，依靠电弧的热量和保护气体的作用熔化焊丝和工件，来达到焊接的目的。导电嘴的功能是传递电能给焊丝，因此导电嘴传递电能的能力，对焊接品质起着至关重要的作用。熔化极气体保护电弧焊的导电嘴，焊接时，送丝机构将焊丝通过导电嘴不断往熔池输送焊丝(填充金属)，电弧将焊丝和母材熔化实现焊接。随着焊接的焊缝慢慢延长，焊丝也不停地由导电嘴输送至熔池。换句话说，焊接就是焊丝不断与导电嘴摩擦的过程，焊接时间越长，导电嘴摩擦就越严重。焊丝是经过导电嘴的内孔输送至熔池的，焊丝在导电嘴内孔的孔壁不断摩擦，导电嘴的内孔就不会断变大，内孔变大，导电性能就变差，因此当导电嘴磨损到一定程度时，就会更换导电嘴。导电性能变差意味着传导给焊丝的电能不足，带来的直接后果就是焊接质量变差，焊接熔深达不到要求，未熔合现象增加，焊缝成型不美观，焊接飞溅增多等诸多不良后果。导电性能变差还导致焊接过渡无规律，使焊接工人的焊接手感变差，影响焊接工人工作情绪。导电嘴内孔磨损，还会导致焊丝出丝不准。导电嘴的内孔，不仅是焊丝的通道，同时还起着约束焊丝的作用。举个例子，如果焊丝为1毫米，当导电嘴的孔为1.2毫米时，焊丝在导电嘴的内孔就会以直径为0.2毫米圆的范围内随意的移动，影响到焊缝的偏移量就是左右各0.1毫米。随着焊接的进行，导电嘴不断磨损，当导电嘴的内孔变成1.6毫米时，焊丝在导电嘴的内孔就会以直径为0.6毫米圆的范围内随意移动，影响到焊缝的偏移量就是左右各0.3毫米。因此，导电嘴磨损后，焊缝的位置精度也会变差，会造成焊偏等焊接缺陷。

为了消除导电嘴磨损给焊接生产带来的诸多不利影响，焊接领域的发明人想了很多办法，都视图来解决这一棘手的难题，因此也诞生了很多关于导电嘴的发明。如日本的一个发明人于1998年6月15日申请的专利，发明名称《焊枪用的导电嘴及焊枪》，发明人石川治，申请号JP16747798A,公开号JP2000000671A，该专利公开了一种新式导电嘴，其关键技术方案是用铜合金的金属丝做成一个类似于弹簧的螺旋体，焊丝从螺旋体的内径通过。此发明公开了一种导电嘴的新的制作方法及形态，该专利提到，由铜合金的金属丝做成的螺旋体，其内径比焊丝的直径略大。因此，该发明的导电嘴的结构仍没有发生根本的变化，导电嘴仍然有内孔，焊丝不可避免地与内孔摩擦，焊接时间越长，磨损越多，内孔也就越大。不仅如此，由于导电嘴的主体是由铜丝制作的螺旋体，这种结构导致其刚性差，容易变形。然而由于导电嘴工作环境，要求必须有一定的强度，否则焊接时焊丝出丝的一致性就会变差，使焊缝偏离破口导致焊偏。因此该专利不但没有解决现有导电嘴所遇到的问题，反而增加了新的问题。不仅如此，该导电嘴由金属零件12和上述螺旋体6两部分组成，结构复杂，使用成本高。

专利《一种自夹持、长寿命、节能导电嘴》，发明人黄春利，专利号2012205782694，授权公告号CN202894557U。该专利公开的导电嘴由4个独立的零件组成——见该专利说明书及说明书附图里的图1(a)、图1(b)、图1(c)，分别是导电嘴座、导电嘴壳体、弹簧、焊丝夹。焊丝夹由两个二分之一圆柱体夹块或者三个三分一圆柱体夹块组成，焊丝夹有锥度，焊丝夹的中心有孔，焊丝夹放入导电嘴壳体内，并确保夹块与夹块之间有适当的间隙，导电嘴壳体前端也有锥度，且锥度与焊丝夹一致。焊丝夹放入导电嘴壳体后，再放入弹簧，导电嘴壳体的尾部有螺纹，导电嘴座的外螺纹拧入导电嘴壳体的螺纹内，焊丝从导电嘴座穿入，经过弹簧，再穿过焊丝夹的中心孔，最后从导电嘴壳体的头部伸出。弹簧的一头与导电嘴座接触，另一头与焊丝夹接触。随着导电嘴座从导电嘴壳体的拧入，弹簧被压缩，压缩后的弹簧将焊丝夹向前推，焊丝夹又将弹簧的力传递给导电嘴壳体。由于导电嘴壳体相对于焊丝夹处于静止状态，在导电嘴壳体又有锥度的情况下，就会给焊丝夹一个反作用力。由于焊丝夹前端有锥度，焊丝夹的夹块受力后就会向内收缩，焊丝夹收缩后中心孔就与焊丝贴合，使焊丝夹与焊丝的接触面增加，导电嘴传导给焊丝的电能也随之增加。随着焊接的进行，焊丝夹的中心孔也会磨损变大，导电性能变差。当焊丝夹的中心孔变大时，由于弹簧一直对焊丝夹有一个向前推的力，此时焊丝夹便会自动收缩，同时焊丝夹中间的孔也相应缩小，导电性能又得到恢复，直到焊丝夹的夹块之间的间隙为零。

上面就是《一种自夹持、长寿命、节能导电嘴》的发明原理及使用方法。表面上看，该发明好像是有一定的道理，但是该导电嘴由导电嘴座、导电嘴壳体、弹簧、焊丝焊夹4个独立的零件组成，其中焊丝夹又分为若干个夹块。总的算起来，一个导电嘴要由6-8个独立的部分组合起来，才能组成一个具有上述功能的导电嘴，因此结构极其复杂。目前市场上的导电嘴，只有一个零件，大小只相当于该专利焊丝夹的体积，最便宜的只有0.8元钱。而该专利由4个零件组成，价格毫无疑问将是其好几倍。再者，焊丝夹外面增加了导电嘴壳体，使导电嘴的外径增大。对焊接领域熟悉的人都知道，导电嘴外面会有一个喷嘴，作用是对保护气体形成约束并导流，保护气体从喷嘴喷出后聚拢在熔池周围并对熔池进行保护。在喷嘴直径不变的情况下，导电嘴外径增加，势必影响保护气体的流动，使喷出的保护气体流量变小，影响对熔池的保护。如果增加喷嘴的外径，则又要改变喷嘴的结构，不利于这种新技术的推广。再者，喷嘴的外径增大后，对于一些狭小空间的焊接，也是不利的。目前市场上最短的导电嘴只有25毫米长，如果将该专利的导电嘴座、导电嘴壳体、弹簧、焊丝夹这4部分零件做到25毫米的长度，在制造工艺上，是否容易实现，制造成本如何，这些都是不确定的因素。如果将导电嘴做长，而喷嘴也要随之加长，站在使用者的角度考虑，如果我使用这种导电嘴，还要额外更换喷嘴，就会觉得麻烦，这无疑增加了推广的难度。对于一个使用者来说，以前导电嘴就一个零件，只要把导电嘴拧在焊枪上就可以直接使用了。而本专利要先将焊丝夹装入导电嘴壳体内，焊丝夹还是由几个2-4个夹块组成，这就增加了组装难度；装好焊丝夹后，还要放入弹簧；弹簧装入后还要将导电嘴座拧进导电嘴壳体内；这样一个完整的导电嘴才算组装完成。最后才能把导电嘴拧在焊枪上，然而这还没完，这时你还要拧动导电嘴嘴壳体来调节焊丝夹的夹持力，不能太松，太松导电性能必然不好，也不能太紧，太紧焊丝被焊丝夹夹死，焊丝出不来，焊丝出不来，焊接就无法进行。

由于焊接时要求焊丝夹不能太松，也不能太紧的这种特性，整个机构——导电嘴座、导电嘴壳体、弹簧、焊丝夹所组成的这个机构在运行是的灵敏度如何，也有待检验。发明人对焊丝夹和导电嘴壳体进行锥度的设计，目的就是使焊丝夹与导电嘴壳体的相对运动，使焊丝夹恰到好处的夹住焊丝。焊丝夹与导电嘴壳体的这种相对运动必然导致他们之间的摩擦，摩擦力的存在必然降低导电嘴的灵敏度。导电嘴座往导电嘴壳体拧入——以此实现将焊丝夹收拢，导电嘴座将焊丝夹往里推的力，要通过中间的弹簧来传递。由于弹簧是一个柔性的零件，力的传递是否精准，也不确定。理论上，焊丝夹的每个夹块之间的缝隙应该均匀分布，但如果夹块之间的缝隙分布不均匀，遇到夹块与夹块之间一边贴得太紧一点缝隙没有，而另一边缝隙又过大。这种情况下导电嘴的灵敏度如何，焊丝会不会跑到缝隙大的地方去，也不确定。再者，怎么样来保证夹块与夹块的缝隙能够均匀分布，该发明也没有相应的措施。从该导电嘴的结构来分析，导电嘴壳体往里拧的过程，就是焊丝夹由松变紧的过程。那如果在调节焊丝夹紧力的时候后，没把握好度，导电嘴座拧入太多，焊丝被焊丝夹夹得太紧，焊丝出不来，这时将导电嘴壳体往回拧一点，焊丝夹的夹紧力会不会变小呢？好像有点困难，因为焊丝夹被过度夹紧后，焊丝夹与导电嘴壳体的摩擦力会变大，只有当导电嘴壳体拧回来后，再对焊丝夹施加一个反向的力，焊丝夹才会变松。遗憾的是，该发明不备这个功能，换句话说，该专利公开的导电嘴，焊丝夹由松变紧易，由紧变松难。只有额外施加外力，或者将焊丝夹从导电嘴壳体里取出来，再装一次从新调节，才能将焊丝夹的松紧，调到恰到好处。随着焊接的进行，焊丝不断与焊丝夹的中心孔摩擦，该孔慢慢变大，此时，发明人寄希望于导电嘴内的弹簧的势能将焊丝夹往前推，使导电嘴自动收缩。但是实现这个目的需具备一个前提，那就是弹簧的势能必须大于焊丝夹与导电嘴壳体的摩擦力，且弹簧的势能不能超过焊丝夹与导电嘴壳体的摩擦力太多，否则焊丝夹会将焊丝夹死而导致无法出丝或者出丝不顺畅不连贯。因此，为了实现发明目的，弹簧型号的选择，焊丝夹与导电嘴壳体摩擦力，焊丝夹与焊丝摩擦力，焊丝夹的夹块与夹块之间的间隙怎样保证能够均匀分布，甚至焊机送丝机构送丝轮的力度，等等这些因素都要充分考虑。这无疑增加了导电嘴的设计难度和制造难度。

熔化极气体保护电弧焊这种焊接方法决定了焊丝夹夹持焊丝的力一定是很微弱的，否则会造成出丝困难的弊端。结合该专利的发明目的和技术手段，再根据该导电嘴的构造综合分析。焊接所需要的电能的传递途径有两种，一种是导电嘴座传递给弹簧，弹簧传递给焊丝夹，焊丝夹传递给焊丝。另外一种途径是导电嘴座传递给导电嘴壳体，导电嘴壳体传递给焊丝夹，焊丝夹传递给焊丝。不管哪种途径，都要求这些有电能传递任务的零件之间的接触足够紧密，否则就会导致接触电阻增加，接触电阻增加会产生两个不利因素，一个是零件温度迅速上升，二是电能的传递阻力增大。第一个不利因素的直接后果是焊丝夹变软，影响使用寿命，第二个不利因素的直接后果是焊丝得不到足够的电能，电弧的能量也随之降低，焊丝或者母材熔化不充分或者不及时，焊接品质降低。根据该专利的构造可知，让导电嘴座、弹簧、焊丝夹或者导电嘴座、导电嘴壳体、焊丝夹这三者能够紧密接触的方法只有一个，就是加大焊丝夹与导电嘴壳体的配合锥度，使焊丝夹与导电嘴壳体的摩擦力增加。然而前面分析到，如果焊丝夹与导电嘴壳体的摩擦力太大，就会降低导电嘴的灵敏度，这就会导致要么焊丝被焊丝夹夹得太紧而不出丝，要么就是焊丝夹的中心孔磨损后不能自动收缩。如果将焊丝夹与导电嘴壳体的配合锥度减小，再将焊丝夹与导电嘴壳体的接触面的表面粗糙度降低，使接触面变得很光滑，甚至再抹上润滑油，这样导电嘴的灵敏度会提高。由于焊丝夹对焊丝只允许有轻微的夹持，那么不管是导电嘴座、弹簧、焊丝夹，还是导电嘴座、导电嘴壳体、焊丝夹之间也只能有轻微的接触，那么这势必会使他们的接触电阻增加，这就形成一个矛盾。无论如何，根据发明人的技术方案分析，想要达到预想的技术效果，都有一定难度。

专利《长效导电嘴》，发明人石建荣，专利号2010101939023，授权公告号CN101844267B，该专利公开的导电嘴由瓷帽，导电内芯，尾座三部分组成——见该专利说明书及说明书附图里的图1。由于瓷帽由陶瓷制造，故不易粘连飞溅。陶瓷是绝缘体，导电内芯又在瓷帽内部，使其无法与工件的负极接触，从而避免了由于短路而造成对导电内芯的烧损。瓷帽吸收了大部分电弧的热量，使导电内芯的温度不至于快速上升。导电内芯的前端有夹紧块，两个夹紧块组成夹头，夹紧块的后部与连接片连接，连接片的壁厚适当，目的是使连接片拥有适当的弹性。采用塑性变形工艺使两个夹块7的头部合拢，当焊丝从两个夹紧块中通过时，夹紧块被撑开，夹紧块依靠连接片的弹力始终保持与焊丝的接触，从而保证了导电内芯传递给焊丝的电能有足够的强度和稳定性。焊丝将夹紧块撑开后两个夹紧块之间形成一定的缝隙，随着焊接的进行，夹紧块被慢慢磨损，夹紧块之间的缝隙也随之一点点变小。当两个夹紧块的磨损量正好是焊丝直径的程度时，此时的导电嘴使用寿命仍高于传统导电嘴。传统导电嘴内孔比焊丝略大，特别是导电嘴磨损后内孔进一步变大，使焊丝出丝摆动大，该专利使用夹头夹持住焊丝，避免了焊丝的摆动。其他还有诸如“由于内芯是弹性夹持焊丝，杜绝内孔堵塞现象”等等。发明人号称“提供一种能同时解决传统导电嘴存在的所有问题的、具有革命性的导电嘴：它不易粘飞溅；杜绝了内孔堵塞现象；电流稳定、电阻热低、焊丝出丝不摆动；有效提高焊接质量，并节约能源；价格低廉；同等材料下寿命延长8 倍以上。并且还衍生出一项附加创新功能，即二氧化碳气体通过导电嘴内腔、环绕焊丝直接流向电弧，能有效降低导电嘴的温度以及更有效地对电弧提供保护”。总之，发明人试图通过该发明解决多种现有技术存在的缺陷，然而发明创造要符合客观的科学规律，解决的问题多固然是一件好事，但有时会无意中陷入顾此失彼的境地。古语有云：鱼和熊掌不可兼得，也就是这个道理。

导电内芯外面增加了瓷帽，瓷帽在保护导电内芯的同时也增大了导电嘴的外径，使导电嘴与喷嘴之间的空间缩小，不利于保护气体的流动。特别是在一些狭小的空间，喷嘴的直径被最大限度缩小的情况下尤其如此。说明书第29段第一排“瓷帽1由陶瓷或金属表面喷涂陶瓷或石墨等耐高温材料制成”，当瓷帽是由陶瓷制造时，由于陶瓷的特性导致制造出的瓷帽的壁会比较厚，而根据瓷帽的用途又要求他变得尽量薄，这就形成了一种矛盾。如果瓷帽由金属表面喷涂陶瓷制成，目前的制造工艺是否能够实现，也不确定。如果瓷帽由金属表面喷涂石墨制成，先不说加工工艺的问题，就算能够按照发明人的臆想制造出来。我们知道，金属是一种导体，石墨也是一种导体，石墨喷涂在金属上，那么瓷帽也自然变成导体。当瓷帽与负极的工件接触时，同样也会导致短路，那么发明目的就无法实现。

图二为该发明的结构图，图中导电内芯连接在尾座上，也就是说导电嘴由导电内芯和尾座两个零件连接而成，这就增加了导电嘴的长度。现有导电嘴最短的只有25毫米，外面的喷嘴与其配套使用，如果导电嘴变长，就需要跟换同等长度的喷嘴，这就给这种技术的推广带来一定的阻力。如果将内芯和尾座的长度进行压缩，使之连接后缩短为25毫米的长度，制造工艺上是否容易实现，成本是否增加，性能是否受到影响，都不确定。且该导电嘴除了导电内芯和尾座外，导电内芯外面还有一个瓷帽，先不讲单个零件的材料以及结构等对零件成本的影响，仅从零件数量上讲，该导电嘴的成本，也比现有导电嘴高很多。

与上一个专利一样，该发明也是追求一种自动夹持焊丝的能力。目的在于，当焊丝磨损后，仍然可以依靠连接片的弹力使夹紧块与焊丝能够充分接触，使导电内芯始终具有良好的导电性能，避免传统导电嘴内孔磨损变大后导电性能的降低。当焊丝从两个夹紧块中间穿过时，夹紧块被撑开，使夹紧块之间形成间隙，这个间隙就是与传统导电嘴相比，多出的磨损量，当两个夹紧块被焊丝磨损出一个与焊丝直径等大的孔时，夹紧块无法再提供多于的磨损，此时导电嘴的使用寿命，仍略高于传统导电嘴——传统导电嘴为了焊丝能顺利穿入，内孔直径比焊丝略大。该专利说明书第10段第3排至第5排“导电内芯的尾部为连接部，连接部中心轴向贯穿设有第二通孔，连接部的前表面上连接有两个对称放置的自身具有弹力的连接片，每个连接片的前端均连接有夹紧块，两个夹紧块组成夹头”。说明书第29段第4排至第6 排“连接片6的壁厚适当，用以实现该处拥有合适弹力的弹性，两个连接片6之间存有间隙，此间隙的存在又同时实现了是整个内腔相通，用于通气，一举两得”。以及根据说明书附图中的图1、图2、图3和图4等信息可以得出。导电内芯由夹紧块、连接片和连接部三部分组成，且导电内芯内部是里面大外面小的镂空结构。这种镂空结构是为了：一是为了使连接片拥有“合适弹力的弹性”，在该专利中，所谓“合适弹力的弹性”是指即要在夹紧块磨损后仍能与焊丝很好的贴合，又要求夹紧块之间的夹紧力不能太紧，以免造成焊丝出丝不畅隐患。这就要求使连接片产生弹性变形的力不能太大，因此连接片就必须做得足够薄。连接片薄的话，两个连接片之间必然会形成一个镂空结构，这个镂空的结构正好可以使整个内腔相通，这样二氧化碳保护气体就可以从连接片之间流通，达到降温的目的，所以是“一举两得”。表面上看，这样的设计非常完美。焊接行业的技术人员都明白，焊接时二氧化碳保护气体的流量是每分钟10升左右，就算按照该发明人说的会有10-15％的二氧化碳气体从导电嘴内部流过，其流量也只有每分钟1-1.5升。如此微弱的气体流量，对导电嘴的降温作用可以忽略不计。气体从第三通孔流向第二通孔，再从两个连接片之间的镂空结构流出，最后在第一通孔留出。其实第三通孔、第二通孔和第一通孔最主要的功能是为焊丝提供通往熔池的通道。但发明人为了片面追求该导电嘴具有多种功能，非得让要让保护气体从第三通孔和第二通孔流动，而且要求从该处流通的保护气体占到总量的10-15％。如果要使保护气体在该处的流动达到这个量级，就必须将第三通孔和第二通孔的直径扩大，再加上导电内芯的连接片之间有一个镂空的结构，这就导致焊丝在此处相当一段距离无法受到很好的约束。而夹紧块为了磨损后也能与焊丝保持良好的接触，夹紧块会有一定的夹紧力，这个夹紧力必然对焊丝的移动造成阻碍。当焊丝在夹紧块处受到阻力，焊丝又不断从焊枪的送丝管输送过来，在此情况下焊丝正好在夹紧块后面失去约束，焊丝及有可能在没有约束的地方产生弯曲，从而对焊丝输送的连续性和均匀性产生负面影响——想象一下，如果一根1毫米的铁丝在内径为10毫米的管道内输送，会是一个什么情景。导电内芯由两个夹紧块组成的夹头、两个对称的连接片和连接部三部分组成，结构复杂，加工费时费力。特别是连接片部位的加工，由于两个连接片之间是镂空的结构，如果用线切割加工，需从导电内芯的夹紧块最外端的横截面的中间开始割入，先割夹紧块，夹紧割好后再往导电内芯外沿割，割到快接近导电内芯边沿时，再朝导电内芯的轴向，割到连接部的位置，然后再调头向导电内芯的另一侧割，割到快接近导电内芯另一侧的边沿时，再往回割，然后再割到夹紧块的位置，再转到导电内芯的中间，最后再割回起头的地方结束。加工过程很复杂，而且线切割这种加工工艺效率非常低，业内只有在加工的数量少时才会使用，很少用于批量生产。如果换一种方法，先用铣刀将连接片之间的材料铣掉，将连接片之间的镂空铣出来，中间的材料铣掉后，连接片就加工出来了，然后在导电内芯的前端中间切割一刀，将导电内芯前端一分为二，变成两个夹紧块。此种方法比第一种方法快，但却要经过两道工序加工，还是很麻烦。这种结构的导电内芯还有一个很大的缺点，那就是强度太弱。前面分析到，导电内芯要想在夹紧块磨损后仍然能够对焊丝有持续的夹持力，使夹紧块始终保持与焊丝有良好的接触，那么连接片就必须具备良好的弹性。为了使焊丝能够从夹紧块持续的，均匀的输送，夹紧块的夹持力不能太大，如果焊丝受到来自夹紧块的阻力太大，就会造成焊丝出丝速度变慢，甚至不出丝的情况，使焊接受到很大影响。所以连接片不仅仅要求有良好的弹性，还要求弹力不能太大。弹簧片必须具备这两种特性，否则发明目的将无法实现。连接片要具有良好的弹性，材料的屈服强度要求就高，屈服强度高的材料通常会很硬。然而导电内芯的应用场景告诉我们，连接片的弹力不能太大，所以连接片需要做得足够薄。因此连接片的即需要有良好的弹性，但弹力又不能太大 (薄)。表面上看，只要弹簧片具备这两种特性，发明的目的就能实现。弹簧片的弹力小，意味着只需要很小的外力就能随意的拨动弹簧片，试想一下，拥有此种弹簧片的导电内芯是个什么样子呢,那就是导电内芯的刚性会很差。在焊接生产中，最常用的焊丝牌号是 H08Mn2Si,从焊丝的牌号可以看出，这是一种材料含碳量低，但含锰量却很高，锰含量高就意味着焊丝很硬，有刚度。为什么焊丝会有这样的一个特性呢，因为焊丝需要在送丝管里输送，熟悉焊接的人都知道，焊枪后面会拖着一根长长的线缆，送丝管就隐藏在线缆里面。因此焊接生产中，送丝管受到各种形式的弯曲，为了确保在焊丝在如此复杂的环境中能够顺畅的输送，焊丝必须具有一定的刚度，否则焊丝就不能匀速的输送到熔池里面。为了便于储存和运输，焊丝往往会被一圈一圈地缠绕在圆盘或者圆桶里面，在实际使用的时候，焊丝并不是直线，而是不规则的弧线。由于焊丝的这种特性——形状是不规则的弧线形，且具有较强的刚度。而导电内芯的连接片又是弹力较小的弹簧片，当焊丝不断从夹紧块通过时，夹紧块对焊丝的约束力就较差。也就是说，焊丝是在一种比较自由的状态下被输送出来，夹紧块只能跟随焊丝摆动。由于焊丝不是在一个固定的地方被输送出来，也一样会造成焊丝出丝摆动的情况。这就会造成焊接焊偏的缺陷，尤其是在焊接机器人或者焊接臂等非人工焊接的情况下，由于焊接轨迹都是按照事先设定的路线进行，焊丝摆动造成焊偏的这种焊接缺陷会更加严重。

为了克服这种缺陷，发明人对导电内芯进行了优化，见该专利说明书附图里的图5。该方案是把连接片之间的空腔利用起来，具体为：“两个连接片6之间设有导向装置10，导向装置10的后表面与连接部4的前表面相连接，连接部4与导向装置10的中心轴向设有第四通孔，第四通孔11的直径与焊丝的直径相同……”。这种技术方案的直接后果是导致导电内芯的内部有一个“近似于‘Y’形的槽”。并且导电内芯内部还“存在两对斜面”。优化后的导电内芯连接片之间的空腔改成导向装置，导向装置内有第四通孔(内孔)，且第四通孔的直径与焊丝的直径相同。如此一来，焊丝在输送时得到更好的约束，出丝更均匀和顺畅，而且“内孔正好作为焊丝导向孔，限制焊丝跑偏”。优化后的导电内芯，虽然从功能上克服了上一种导电内芯的缺点，但是结构却更加复杂，不仅有夹紧块、连接片和连接部，还增加了导向装置，导向装置内还有第四通孔。结构复杂，制造难度也相应增加，由于上一种导电内芯没有导向装置，连接片可以通过铣削的方式加工，将导电内芯中间多于的金属铣掉后，剩下的那部分金属就是连接片。如果连接片之间增加了一个导向装置，使导电嘴内芯的内部结构变得复杂，无法用铣削的方法加工。能够实现的办法就是用线切割将导电内芯的内部割“开一个近似于‘Y’形的槽”，方法还是先从导电内芯的夹紧块最外端的横截面的中间开始割入，往导电内芯外沿的方向。先割斜度较小的斜面，该斜面用于与焊丝充分接触，将导电内芯的电能充分地传递给焊丝。斜度较小的斜面割好后，继续往外割，割斜度较大的斜面，该斜面用于使焊丝顺利穿入夹紧块。斜度大的斜面割好后，再割连接片，方向是往连接部的方向，割到接近连接部的位置，连接片就割出来了，连接片的作用上面已经说得很清楚，这里不再赘述。然而这只割好了一半，割另一半的时候，钼丝还得原路返回，由于钼丝切割的缝隙非常小，钼丝返回的时候不能一下子退回来，否则钼丝很容易被卡住。所以返回来的时候也基本是慢慢割回来，非常浪费时间。钼丝返回后，参照前面的方法，割另外一半，但是这还没完，在割“Y”形槽的时候还要将内孔“顺便割通”。随着科学技术的发展，激光切割技术被广泛应用于钢材的切割加工中，导电嘴是由导电性能好的铜及其合金制造，这种金属对激光的反射率非常高，切割性能很差，尤其是向导电嘴这种比较粗的材料，使用激光切割基本不可能。发明人的这种内部有“Y”形槽的产品结构，可供选择的加工方法有限，会受到各种因素的制约。不难想象，发明人在进行导电内芯结构设计的时候，只考虑了产品的功能，忽略了产品的制造加工工艺。有了好的产品设计，如果加工困难，就会增加产品制造成本和周期。甚至好的产品设计由于现有的制造技术无法实现而导致发明流产。或者是由于加工精度、材料性能等等方面的原因，导致发明设计达不到预期的效果。发明人进行发明创造，不仅要设计出好的产品，还要使产品的结构易于加工和制造。要考虑产品的结构不仅能够实现发明目的，在加工制造上还要容易实现，即要经久耐用，性能稳定，还要易于实现批量化生产。发明是为了推动技术进步，更是为了更好地为社会大众服务，现代社会是商品化的社会，发明的最好归宿是传化成商品在社会上流通。然而市场经济竞争激烈，有了好的产品，还要有一个好的价格，这样才能让市场所接受。如果因为发明创造的产品结构不合理而导致生产效率低，生产成本高，就会给发明创造的推广带来阻力。如果发明创造不能为大众所接受，也就失去了发明创造的意义。

发明内容

为了克服上述发明中导电内芯结构复杂，制造方法单一，生产效率低，成本高的缺点，本实用新型提供了一种结构简单，制造方法多样，易于生产加工，生产效率高，成本低的焊接导电嘴以及该导电嘴的制造方法。本实用新型不刻意追求产品功能的多样性，只求以更简单的结构，更利于加工制造的设计，达到提高产品生产效率，降低产品生产成本，实现规模化生产及商品化销售，使产品能够快速推广和应用，更易于被社会大众接受，并切实服务于焊接生产的目的。

本实用新型提供的技术方案中，不仅有结构简单，易于加工，生产效率高，生产成本低的优势，还提供了另外几种比上述《长效导电嘴》专利中导电内芯使用寿命更长的导电嘴的技术方案，它们不但使用寿命比导电内芯更长，而且结构同样很简单，也具有易于加工，生产效率高，生产成本低的优势。

本实用新型还提供了多种上述导电嘴的制造方法，生产时可以根据不同情况和需要选择其中的一种或者几种，使产品的生产加工变得更加灵活和高效。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型仅仅是在普通导电嘴的前端开一条长约2-30毫米长，宽约0.01-6毫米的平直形缺缝，平直形的缺缝需通过导电嘴内孔 (即焊丝过孔)的圆心，以便将导电嘴前端分成上下两个导电块，平直形缺缝的厚度是焊丝直径的1-4倍，缺缝加工好后，将上下导电块的头部向内压，使上下导电块的头部贴拢。焊接时，让焊丝从导电块头部穿出，此时导电块与焊丝充分接触，电能能够很好地从导电嘴传导给焊丝。随着焊接的进行，焊丝将导电块磨成一个圆孔，若此时上下两个导电块之间仍有缝隙，则将焊丝从导电嘴退出，将上下导电块压拢后再继续使用，直到上下导电块完全贴拢。与普通导电嘴相比，该方案提供了更多的材料供焊丝磨损，因此使用寿命高。为了确保焊丝将导电块磨成一个圆孔后，导电块之间仍能保持贴拢的状态，须采用屈服强度更高的铜材如铬锆铜、磷铜、锡青铜等。为了使导电块具有很好的弹性，又不至于对焊丝产生很大的阻力，需把导电嘴的前端加工成规则的圆柱体，圆柱体长约2-30毫米，圆柱体的直径取焊丝直径的2.5-5倍为易。圆柱体加工完后，在该圆柱体的后端开两个相互对称的缺口，使两缺口之间剩下部分的材料厚度为焊丝直径的2-4倍。缺缝仍为平直形缺缝，平直形的缺缝穿过导电嘴内孔的圆心，与缺口平行，平直形缺缝的跟部在缺口的中部或者是中后部，目的是将弹性导电块压拢时，缺缝跟部对弹性导电块提供支撑，便于加工。缺缝厚度为焊丝直径的1-3倍，同时需确保导电块缺口部位的材料厚度为0.3-2毫米。最后就是将两导电块压拢，如果因为材料较硬使两导电块压拢的工作较困难时，可以将缺缝的厚度适当增加。将缺口部位的材料厚度控制在0.3-2毫米，目的是使导电块有适当的弹力。因为导电块即要求弹性好(当两个导电块被焊丝磨出一个与焊丝等直径的圆孔时，导电块也能很好地与焊丝贴合)，还要求阻力小(导电嘴刚开始使用时，导电块未磨损，焊丝从导电块通过，此时导电块对焊丝的阻力最大，但这个阻力要求不影响焊丝从导电块轻松通过)，缺口的深浅可以控制缺口处材料的厚度，因此可以通过缺口来调节导电块阻力的大小。另外，将导电嘴前端加工成直径较小的圆柱体，目的就是使缺口部位的材料窄一些，这样就能增加其厚度，便于加工。由于导电块需要具备适当的弹力，因此称之为弹性导电块。为了使弹性导电块具有合适的弹力，需要在弹性导电块后端额外加工一个缺口，多了一道加工工序。为了进一步简化导电嘴结构，提高加工效率，可以把圆柱体后端改为凹环。凹环也为圆柱形，直径比用于加工弹性导电块的圆柱体小。凹环的结构和圆柱体结构类似，可在加工圆柱体时一起加工，这样就剩去了加工缺口的工序，凹环的直径比圆柱体小，也起到了在圆柱体上加工缺口一样的作用，但结构却更加简单。此易加工耐用导电嘴与导电内芯相比，从组成结构上说，取消了连接片，组成结构更加简单。从内部结构上说，易加工耐用导电嘴只有一个平直的缺缝，内部结构也比导电内芯简单。可以这么说，能加工“Y”形槽的加工方法和设备，都能够加工该缺缝，能加工缺缝的加工方法和设备，不一定都能加工“Y”形凹槽。缺缝可以用切割片进行切割加工。可供选择的加工方式灵活多样，在加工方法和设备的灵活性方面，是导电内芯所不能及的。且加工工艺还具有简单高效的优点。切割片是常用的金属加工工具，易于获取，且加工工具(设备)的成本也很低。而导电内芯的内部结构为“近似于‘Y’形的槽”，无法用切割片进行切割加工，可供选择的加工方式有限，且效率低，时间长，成本高。

上述易加工耐用导电嘴没有连接片，导电块内部为平直结构，而非导电内芯的“Y”型结构或者里大外小的镂空结构。内部结构比导电内芯简单，易于加工和生产，成本低效率高。但使用寿命并没有提高，导电嘴提供给焊丝的多于磨损量最多只能与焊丝的直径等厚，这还是假设焊丝只往弹性导电块一侧磨损的极限理想状态，通常情况下导电嘴多提供给焊丝的磨损量只有焊丝直径的二分之一左右。为了进一步体高导电嘴的使用寿命，必须提供更多的材料供导电嘴磨损，方法是将导电嘴的前端加工成圆柱体，圆柱体的直径为焊丝直径的3.2-5倍，圆柱体长约4-20毫米。然后将圆柱体两侧的材料切掉，先由前往后直切2-10毫米，然后再往导电嘴外沿斜切，两侧被切除的部分为对称结构。导电嘴前端只保留中间部分的材料，中间部分材料的厚度略小于焊丝直径。由于导电块的宽度比焊丝略窄，无论导电块怎么磨损，上下两个导电块始终不会相互抵触，因此就可以提供更多的材料供其磨损。以焊丝直接为3毫米的导电嘴为例，如果前面的导电嘴直径取焊丝直径的4倍为12毫米，减去导电嘴内孔直径3.2 毫米再除以2，那么单侧导电块的厚度就是4.4毫米。4.4毫米的厚度可以全部提供给导电嘴磨损，可供磨损的量比焊丝的直径还要多出1.4毫米。使用寿命自然比导电内芯更高，这种能提供更过磨损的导电块称之为加厚导电块。参照上述易加工耐用导电嘴的方案，结合生产实际，可以分别使用普通导电块和弹性导电块等不同方案。

此外，还有比加厚导电块方案使用寿命更高的易加工耐用导电嘴。易加工耐用导电嘴的前端是细长的圆柱体，圆柱体的外径为焊丝直径的2-4倍，长度5-20毫米，易加工耐用导电嘴中心为焊丝的大过孔，大过孔直径比普通导电嘴稍微大，为焊丝直径的1.1-3倍。圆柱体头部是导电头，导电头中心是导电孔，导电孔比大过孔小，直径与焊丝直径相当，导电孔与大过孔在同一条轴线上。焊丝经大过孔从导电孔穿出。当焊丝将导电孔磨大后，可使用外力对导电头向内挤压，使导电孔孔径变小，则导电嘴可继续使用，如此循环。如此一来，圆柱体整个截面的所有材料都可以供焊丝磨损，不仅如此，只要圆柱体的长度足够长，导电嘴就可以一直使用下去。考虑到如果圆柱体磨损太多使焊丝伸出长度过长，当圆柱体磨损3-10毫米后更换新的导电嘴。易加工耐用导电嘴大过孔孔径比焊丝大，导电头的导电孔孔径与焊丝相当，焊丝经大过孔从导电孔穿出，导电孔对焊丝形成约束并为其导电。使用过程中，焊丝只会对导电孔处的孔壁进行磨损，由于焊丝不会与导电孔后部一定长度范围内的大过孔孔壁接触，因此该部位不会提前磨损，圆柱体可以正常使用。该方案不仅使整个圆柱体截面的所有材料都可以供焊丝磨损，且可供导电嘴磨损的圆柱体长度达3-10毫米，因此易加工耐用导电嘴使用寿命进一步提高。易加工耐用导电嘴焊丝过孔直径比传统导电嘴大，焊丝过孔孔径变大，则更加易于加工。采用导电块的技术方案，虽然提高了导电嘴的使用寿命和导电性能，但导电块之间有缺缝，导电嘴离熔池很近，焊接时飞溅难免会溅到缺缝里去，造成清理飞溅的麻烦。本方案为全封闭结构，没有缺缝，省去了清理飞溅的麻烦。并且孔径增大后，导电嘴焊丝过孔容易堵塞的问题也得到很好解决。导电嘴的主要材料是铜，质地较软，圆柱壁厚也只有1-3毫米，导电孔磨损后对其进行二次加工也非常容易。

下面介绍易加工耐用导电嘴另外两种制造加工方法。

方法1：取一段铜或者铜合金且为圆柱体的坯料，坯料的直径要求比导电嘴的最大截面还大。以坯料圆心为中心钻一个大孔，孔径为圆柱体外径的二分之一至者三分之一。由于圆柱体的直径较大，孔的直径也相应变大，不管是钻孔或者是打孔，所使用的钻头和冲头的直径也变大。这样就可以使用大直径的钻头或者冲头进行加工，这样的好处是加工孔的工具强度高，不容易折断；加工孔时可以施加更大的力，提高钻孔速度；加工工具也可以更长，加工的孔也随之变长。孔加工好后，就采用滚压(滚压-对被加工物体施加外力，同时使被加工物体旋转，与旋压的区别在于，旋压是对被加工物体的某个部位施加外力，而滚压是对加工部位整体施加外力)的方式将圆柱体的直径缩小，直到适合制造导电嘴的尺寸。滚压缩小了圆柱体的外径，同时也缩小了圆柱体的大孔，为了保证中心孔的尺寸，可以放入与焊丝直径相当的金属棒，金属棒的强度要比圆柱体更高，这样圆柱体中心孔的直径、圆度等品质要求也能得到保证。除了滚压的方式外，还可以采用旋压、拉拔、挤压(类似于缩管)等方式对圆柱体进行加工，加工思路与滚压的加工方法一致。如果在常温下加工比较困难，或者为了提高加工效率，可将圆柱体加热到一定温度后再进行加工。将缩小后的圆柱体分切成需要的长度，使用切削或者锻压的方式加工导电嘴的外形，用切割片加工导电嘴的前端缺缝(缺缝为平直形)，使之成为上下对称的导电块，最后加工导电嘴的连接螺纹、拧紧平面等其他部位。如果加工弹性导电块，需将导电嘴前端加工成小圆柱体，用铣刀加工缺口，再加工缺缝(缺缝为平直形)，最后将缺口部位的材料同时往里压，使该部分材料产生永久变形，以便上下两个导电块贴拢。为了节省工序，取消缺口的加工，可将小圆柱体后端改成凹环的形式，使之起到缺口的作用。凹环为与小圆柱体同轴直径比小圆柱体小的结构，使用切削或者旋压的方式就能在加工小圆柱时将凹环一起加工。为了降低弹性导电块的加工难度，可将该部位加热后再加工。

普通导电嘴焊丝过孔的加工，也可以参照上面的方法。特别是长度在100毫米以上的超长导电嘴，焊丝过孔的加工难度极大。加工时在铜棒的中心钻一个大孔，再插入与焊丝直径相当的芯棒，然后对导电嘴的前端进行旋压加工，将中心孔缩小。这样的好处是可以将缩孔和加工导电嘴前面的锥形或者小圆柱体一起完成，节省加工时间，提高工作效率。导电嘴后端的孔径大一些，可以用作焊丝的过孔，只要孔径不超过焊丝直径的3倍，对焊丝的输送不会造成影响。导电嘴前面经过旋压的孔由于孔径与焊丝相当，作为焊丝的导电孔是很合适的。

上述方案使用切割片的方式加工缺缝，虽然方法简单，但由于切割会造成大量的粉尘，对操作者的身体健康和环境造成不好的影响。因此可以把缺缝由切割片加工改为冲压加工。取一段直径比导电嘴的横截面大的坯料，坯料的长度够加工一个易加工耐用导电嘴的量。用冲压模具在坯料的一端且沿坯料的轴向冲一个厚缺缝，厚缺缝穿过坯料的圆心，并贯通。厚缺缝的长度比缺缝的长度短，厚度比缺缝的厚度大。在厚缺缝的中心钻一个大孔，此大孔与坯料的圆心重合。采用滚压、旋压或者拉拔的方式方式将坯料外径和大孔缩小成易加工耐用导电嘴外径和焊丝过孔的尺寸，在此过程中，冲压出的缺缝的长度也会随之变长，厚度也会随之变薄。为了确保加工后焊丝过孔和缺缝的尺寸，加工前可以在大孔内放入与易加工耐用导电嘴焊丝过孔直径一样的芯棒以及和缺缝尺寸一样的芯块。

方法2：使用模具锻压，先制作模具，以易加工耐用成品缺缝中间为切割线将导电嘴切割成两半，保留其中一半，再中后部开1-3个盲孔。以此为模型加工锻压模具的凹模和凸模。计算模具内腔的体积，根据这个体积并结合产品的边界尺寸制备长方体坯料，将长方体坯料放入模具对其进行锻压成型。制作连接柱，连接柱中间部分的外径比盲孔外径稍大，两端的外径比盲孔稍小，长度略大于盲孔深度的两倍。制作成型模具，以易成型导电嘴成品为模型制作成型模具的上模和下模。将前序锻压成型的半成品放入如下模，将连接柱插入半成品的盲孔内，再取一个半成品，将半成品的盲孔对准连柱，将下模压下，使两块半成品在连接柱与盲孔的过盈配合下连接在一起形成多边形导电嘴，上下两个弹性导电块的微压加工可在此工序同步完成。最后加工导电嘴的焊丝过孔以及后部的连接螺纹等其他部位。根据此方法的原理，为了使制作加工最简化，可以取消连接柱，直接让两块半成品采用凹凸的方式过盈连接。凹凸方式的过盈连接分为纵压过盈连接和侧压过盈连接两种。该方法通过锻压半成品的时候将导电块加工好，再将两个半成品通过连接柱过盈连接形成导电嘴，加工过程劲量减少钻、铣、割等方式加工，使加工过程只产生很少的废料，节约了材料成本。将导电嘴制作成多边形，省去了加工拧紧平面4的工作。导电块自然形成，不用进行额外的缺缝加工，提高了生产效率。

本实用新型的有益效果是：从组成结构上说，易加工耐用导电嘴取消了连接片，组成结构更加简单，使生产更加高效快捷。从导电嘴的内部结构上说，易加工耐用导电嘴没有复杂的镂空结构或者是“近似于‘Y’形的槽”，取而代之的是平直形的缺缝，使用切割片就能轻易加工。使用先冲压缺口再滚压(旋压、拉拔、挤压)成缺缝的方法加工缺缝，避免了由切割产生的粉尘，使加工方法更加环保。使用锻压的方式制造半成品，再将半成品进行过盈连接加工导电嘴成品，加工过程劲量减少钻、铣、割等方式加工，使加工过程只产生很少的废料，节约了材料成本。将导电嘴制作成多边形，省去了加工拧紧平面的工作。导电块自然形成，不用进行额外的缺缝加工，提高了生产效率。在坯料上钻大孔，再用滚压(旋压、拉拔、挤压)的方式将大孔缩小，使导电嘴焊丝过孔(直径小于0.8毫米，长度在40毫米以上)的加工难度降低。本实用新型的易加工耐用制造形式灵活多样，加工难度小、速度快、便于规模化生产、成本低。切割片是常用的加工工具，易于获得，加工工具(设备)成本也很低。导电嘴内孔使用滚压(旋压、拉拔)的形式加工，降低了制造难度。

将导电块的宽度设计为略小于焊丝直径的尺寸，不管导电块怎么磨损，导电块之间都不会相互抵触，导电块可以提供更多的材料供焊丝磨损，导电嘴的使用寿命得到进一步的提高。此方案尤其适合于在大直径焊丝导电嘴上使用。

导电孔磨损变大后，对其进行二次加工后将导电孔修复，使导电嘴前端圆柱体整个截面的所有材料都可以供焊丝磨。大过孔大，导电孔小，焊丝经大过孔从导电孔穿出，焊丝仅对导电孔进行磨损，焊丝不会与导电孔后部一定长度范围内的大过孔的孔壁接触，该部位的大过孔也不会提前磨损，故导电嘴可以重复使用很多次，使用寿命进一步增加。易加工耐用导电嘴焊丝过孔比普通导电嘴的焊丝过孔大，使加工更加简单容易。导电嘴为全封闭结构，没有缺缝，也就没有飞溅进入缺缝的情况发生，省去了清理飞溅的麻烦。此外导电嘴焊丝过孔容易堵塞的问题也因为过孔的内径变大而得到很好的解决。

附图说明

图1是易加工耐用导电嘴的结构图。

图2是有弹性导电块的易加工耐用导电嘴的结构图。

图3是有加厚导电块的易加工耐用导电嘴的结构图。

图4是头部有导电孔的易加工耐用导电嘴的剖视图。

图5是易加工耐用导电嘴加工过程流程图

图6是易加工耐用导电嘴加工过程流程图

图7是易加工耐用导电嘴加工工序图-用于加工导电块的圆柱体的后端有凹环。

图8是易加工耐用导电嘴加工工序图-用于加工导电块的圆柱体的中间有平直形缺缝。

图9是弹性导电块上有凹环的易加工耐用导电嘴的成品剖视图。

图10是易加工耐用导电嘴加工过程流程图

图11是易加工耐用导电嘴加工过程流程图

图12是导电组合块的结构图。

图13是长方体坯料的结构图。

图14是将两块导电组合块使用连接柱进行过盈连接的易加工耐用导电嘴的加工示意图。

图15是多边形易加工导电嘴的结构图。

图16是导电组合凹块的结构图。

图17是导电组合凸块的结构图。

图18是易加工耐用导电嘴加工过程流程图。

图19是偶柱体结构的易加工耐用导电嘴结构图。

图20是圆柱体结构的易加工耐用导电嘴结构图。

图21是有平直缺口的易加工耐用导电嘴结构图。

图22是缺口在圆锥柱体结构的易加工耐用导电嘴上的结构图。

图23是没有缺口的易加工耐用导电嘴结构图。

图24是有多个缺缝的易加工耐用导电嘴的结构图。

图中编号含义：1-缺缝，2-焊丝，3-连接螺纹，4-拧紧平面，5-导电块，6-弹性导电块， 7-缺口，8-加厚导电块，9-定位弧面，10-大过孔，11-导电头，12-导电孔，13-坯料，14-加工大孔，15-加工主体，16-加工外形，17-加工缺缝、压导电块，18-加工连接螺纹、拧紧平面，19-加工圆柱体，20-加工缺口，21-加工缺缝，22-压导电块，23-凹环，24-焊丝过孔， 25-加工厚缺缝，26-加工导电块，27-导电组合块，28-盲孔，29-后部，30-长方体坯料，31- 连接柱，32-多边形易加工耐用导电嘴，33-导电组合凹块，34-凹孔，35-凸台，36-导电组合凸块，37-加工主轮廓，38-加工头部，39-加工连接螺纹、拧紧平面、焊丝过孔。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，在普通导电嘴的前端开一条长约2-30毫米长，宽约0.01-6毫米的平直形的缺缝1。缺缝1需通过导电嘴内孔的圆心，将导电嘴前端分成上下两个导电块5。为了避免加工误差导致缺缝1与导电嘴内孔错位，降低加工难度，选用厚度比导电嘴内孔直径略大的切割片。这样切割出的缺缝1宽度就比内孔大，即使加工时出现偏差，导电嘴内孔和缺缝1也不会错位。最后将上下两个导电块5适当往内压，使两个导电块5头部收拢，易加工耐用导电嘴便加工完成。使用时，将焊丝2插入导电嘴内孔并从前端的导电块5穿出。此时导电块5被焊丝2撑开一条与焊丝2直径相等的缝隙，当导电块5磨损成与焊丝2直径相等的圆孔时，观察上下两个导电块5之间是否有缝隙，如有缝隙，则再将导电块5向内压拢后再继续焊接，直到导上下两个电块5完全贴拢为止。

实施例2：如图2所示，本实施例需选用高强度、高导电性铜合金材料如铬锆铜、磷铜、锡青铜等制作易加工耐用导电嘴。为了便于加工，先把导电嘴的前端加工成圆柱体，圆柱体长约2-30毫米，圆柱体的直径取焊丝2直径的2.5-5倍。在该圆柱体的后端开两个相互对称的缺口7，使两缺口7之间剩下部分的材料厚度为焊丝2直径的2-4倍。用切割片加工缺缝1，缺缝 1穿过导电嘴内孔的圆心，与缺口7平行，缺缝1的跟部在缺口7的中部或者是中后部，目的是将弹性导电块6压拢时，缺缝1跟部对弹性导电块6提供支撑，便于加工。缺缝1的长度与圆柱体的长度相当，厚度为焊丝2直径的1-3倍，并确保缺口7处弹性导电块6的厚度为0.3-2毫米。最后就是将两对称的弹性导电块6压拢，如果压拢仍较困难时，可将缺缝1的厚度适当增加。将缺口7部位的材料厚度控制在0.3-2毫米，目的是使弹导电块6有适当的弹力。控制缺口7的深浅可以控制缺口7处材料的厚度，以此调节弹性导电块6弹力的大小。将导电嘴前端加工成直径较小的圆柱体，可以使缺口7处的材料变窄，这样就能增加其厚度，降低弹性导电块6的加工难度。将圆柱体的后端改成凹环23的结构，凹环23与圆柱体同轴，直径比圆柱体小。如采用切削或者旋压的方法加工，凹环7可在加工圆柱体时同步完成，省去了加工缺口7的时间，效率更高。

普通导电块5也可以加工缺口7或者凹环23。

实施例3：如图3所示，为了进一步提高导电嘴的使用寿命，必须提供更多的材料供导电嘴磨损。将导电嘴前端的圆柱体直径提高到焊丝2直径的3.2-5倍，圆柱体长约4-15毫米。将圆柱体两侧的材料切掉，先由前往后直切2-10毫米，然后再往导电嘴外沿斜切，两侧被切除的部分为对称结构。中间剩下那部分材料形成加厚导电块8，厚导电块8的宽度略小于焊丝2 直径。加厚导电块8内侧有定位弧面9，定位弧面9对焊丝2进行约束，保证出丝的准确性。上下两个加厚导电块8的头部略向内倾。夹厚导电块8厚度比焊丝2窄，无论怎么磨损，上下两个导电块始终不会相互抵触。以使用直接为3毫米焊丝2的导电嘴为例，如果前面的导电嘴直径取焊丝2直径的4倍为12毫米，减去导电嘴内孔直径3.2毫米再除以2，那么单侧导电块的厚度就是4.4毫米。4.4毫米的厚度可以全部提供给导电嘴磨损，可供磨损的量比焊丝2的直径还要多出1.4毫米，使用寿命自然比导电内芯高。并且可以参照实施例1和实施例2中易加工耐用导电嘴的方案，结合生产实际，加工普通加厚导电块和弹性加厚导电块。加工过程流程见图11。

如果焊丝过孔24的直径为1.2毫米，缺缝1的厚度为1毫米，由此加工出的导电块5和弹性导电块6上也成做出定位弧面9。定位弧面9可以是弧形，也可以是平直形。

加厚导电块8的加工可以切割的方式获得，用切割片切掉导电嘴圆柱体两侧的材料，先对着圆柱体内孔(焊丝过孔)边缘由前往后直切2-10毫米，然后再往导电嘴外面斜切，切除的部分两侧保持一致。加工加厚导电块8还可以用铣削的方式加工，在圆柱体的头部铣出左右两个2-10毫米的直面，然后再铣斜面。

实施例4：如图4所示，易加工耐用导电嘴的前端是细长的圆柱体，圆柱体的外径为焊丝2 直径的2-4倍，长度5-20毫米。易加工耐用导电嘴中心为大过孔10，大过孔10的孔径为焊丝2 直径的1.1-3倍，大过孔10为焊丝2的通道。导电嘴的头部是导电头11，导电头11的中心是导电孔13，导电孔12与大过孔10处于同一轴线上。导电孔12的孔径与焊丝2直径相当，以利于为焊丝2导电。当焊丝2将导电孔12的孔磨损变大后，对其进行二次加工是将导电孔12修复，则导电嘴可以继续使用，如此循环。圆柱体整个截面的所有材料都可以供焊丝2磨损，不仅如此，只要圆柱体的长度足够长，导电嘴就可以一直使用下去。考虑到如果圆柱体磨损太多会使焊丝2伸出长度过长，当圆柱体磨损3-10毫米后更换新的导电嘴。焊丝2经大过孔10再从导电孔12处伸出，导电孔12对焊丝2形成约束并为其导电。由于大过孔10直径大，导电孔12直径小，焊丝2只对导电孔12进行磨损，焊丝2不会与导电孔12后部一定长度范围内的大过孔10的孔壁接触，因此该部位的圆柱体也不会提前磨损，导电嘴可以正常使用。整个圆柱体截面的所有材料都可以供焊丝2磨损，且长度达3-10毫米，因此使用寿命得到进一步延长。大过孔 10的孔径比传统导电嘴的焊丝过孔24大，使加工更加简单和容易。采用导电块的技术方案，虽然提高了导电嘴的使用寿命和导电性能，但导电块之间有缺缝1，导电嘴离熔池很近，焊接时飞溅难免会溅到缺缝1里去。本方案没有缺缝1，为全封闭结构，也就没有焊接飞溅溅到缺缝1的情况发生。导电嘴焊丝过孔24容易堵塞的问题也由于焊丝过孔24增大得到很好解决。导电嘴的主要材料是铜，质地较软，提供磨损的圆柱壁厚也只有1-3毫米，对其进行二次加工修复导电孔12也很容易。

实施例5：取一段铜或者铜合金且为圆柱体的坯料13，坯料13的直径要求比导电嘴的最大截面大。以坯料圆心为中心钻一个大孔，孔径为圆柱体外径的三分之一至二分之一。由于圆柱体的直径较大，孔的直径也相应变大，不管是钻孔或者是打孔，所使用的钻头或者冲头的直径也随之变大。这样就可以使用大直径的钻头或者冲头进行加工，这样的好处是加工孔的工具强度高，不容易损坏和折断；加工孔时可以施加更大的力，提高钻孔速度；加工工具也可以更长，加工的孔也随之变长。孔加工好后，就采用滚压的方式将圆柱体的直径一步步缩小，直到适合制造导电嘴的尺寸。滚压缩小了圆柱体的外径，同时也缩小了大孔，为了保证中心孔的尺寸，可以放入与焊丝2直径相当的金属芯棒，金属芯棒的强度要比坯料的强度更高，这样圆柱体中心孔的直径、圆度等品质要求也能得到保证。除了滚压的方式外，还可以采用旋压，拉拔等方式对圆柱体进行加工，加工思路与滚压的加工方法基本一致。如果在常温下加工比较困难，或者为了提高加工效率，可将坯料加热后再进行加工。将缩小后的圆柱体分切成单个导电嘴的长度，使用切削、旋压、锻压、挤压的方式加工导电嘴的外形。用切割片加工导电嘴前端的缺缝1，使之成为上下对称的导电块5，向内微压导电块5。最后切削连接螺纹3和铣拧紧平面4，加工过程流程见图5。如果加工弹性导电块6，则先将导电嘴的头部加工成小圆柱体，用铣、钻或者割的方式加工缺口7，再用铣或者割的方式加工缺缝1，最后将缺口7部位的材料同时往里压，使该部分材料产生永久变形，使上下两个弹性导电块6贴拢。加工过程流程见图6。为了降低弹性导电块6的加工难度，可将该部位加热后再加工。

弹性导电块6可以通过将后端的材料压薄的方式获得。弹性导电块6也可以没有缺口7。由于导电嘴的前端需要加工缺缝，故此部位可以不加工焊丝过孔24。

为了进一步缩减工序，提高工作效率，降低加工成本。在加工小圆柱体的时候在小圆柱体后端同步加工一个凹环23，凹环23的结构见图7。凹环加工完成后，再切割缺缝1，加工缺缝1时，缺缝1的跟部尽量在凹环23的中部或者中后部，见图8，以便于后面将两个弹性导电块 6压拢的加工。加工完成的易加工耐用导电嘴成品见图9。弹性导电块6的后端有凹环，代替了缺口7的功能，可与小圆柱体同步加工，省时省力。

上述方案使用切割片的方式加工缺缝1，虽然方法简单，但由于切割会造成大量的粉尘，对操作者的身体健康和环境造成不好的影响。因此可以把缺缝1由切割片加工改为锻压加工。取一段直径比导电嘴的横截面大的坯料，坯料的长度够加工一个易加工耐用导电嘴的量。用锻压模具在坯料的一端且沿坯料的轴向压一个厚缺缝，厚缺缝穿过坯料的圆心，并贯通。厚缺缝的长度比缺缝1的长度短，厚度比缺缝1的厚度大。在厚缺缝的中心钻一个大孔，此大孔与坯料的圆心重合。采用滚压、旋压、拉拔或者挤压的方式方式将坯料外径和大孔缩小成易加工耐用导电嘴外径和焊丝过孔24的尺寸，在此过程中，加工出的缺缝的长度也会随之变长，厚度也会随之变薄。为了确保加工后焊丝过孔24和缺缝1的尺寸，加工前可以在大孔内放入与易加工耐用导电嘴焊丝过孔直径一样的芯棒以及和缺缝1尺寸一样的芯块。然后切削或者锻压外形，同时将导电块5往内微压。最后切削连接螺纹3和铣拧紧平面4。加工过程流程见图10。弹性导电块6的加工也可以参照此方法加工。

如果将缺缝1做得厚一些，也可以直接用锻压的方式加工，不必先加工厚缺缝再加工缺缝 1，以节省加工成本和缩短加工时间。

实施例6：制作模型，模型的前端是导电块5，中间是盲孔28，后端是后部29，模型的具体形状如图12所示。根据模型的结构加工锻压模具的凹模和凸模。计算模具内腔的体积，根据这个体积并结合产品的边界尺寸制备坯料长方体坯料30(如图13)。将长方体坯料30放入模具对其进行锻压成型，长方体坯料30经过锻压成型后成为导电组合快27，如果导电组合快27 使用一道工序无法完成的，可以使用多道工序。制作连接柱31，连接柱31中间部分的外径比盲孔28外径稍大，两端的外径比盲孔28稍小，长度略大于盲孔28深度的两倍。制作成品模具，以多边形易加工导电嘴37的结构为模型制作模具的上模和下模。将导电组合快27放入如下模内，将连接柱31插入导电组合快27的盲孔28内，再取一个导电组合快27，将导电组合快27的盲孔28对准连接柱31，将上模压下，使两个导电组合快27在连接柱31与盲孔28的过盈配合作用下连接在一起形成多边形易加工耐用导电嘴32(见图14)。最后钻多边形易加工耐用导电嘴 32(见图15)的焊丝过孔24以及加工后部29的连接螺纹3等其他部位。

为了使加工焊丝过孔24的加工更加容易，可以先钻大一些的孔，再通过旋压、滚压、拉拔或者滚压的方式将孔缩小。

为了使制作加工最简化，可以取消连接柱31，直接将两块半成品采用凹凸的方式过盈连接。根据图16所示的导电组合凹块33的结构制作锻压模具的凸模和凹模，然后锻压导电组合凹块33，如果一道工序无法完成可以分成多道工序，导电组合凹块33上有凹孔34和凸台35。根据图17所示的导电组合凸块36的结构制作锻压模具的凸模和凹模，如果一道工序无法完成可以分成多道工序，导电组合凸块36上有凹孔34和凸台35，然后锻压导电组合凸块36。制作成品模具，根据成品的结构制作上模和下模。将导电组合凹块33放入下模，然后将导电组合凸块36放在导电组合凹块33上，导电组合凹块33的凹孔34对准导电组合凸块36的凸台35，导电组合凹块33的凸台35对准导电组合凸块36的凹孔34，上模下压，将导电组合凹块33和导电组合凸块36压拢，形成过盈连接。为了形成过盈连接的效果，凹孔34的尺寸要比凸台35的尺寸略小，反过来凸台35的尺寸要比凹孔34的尺寸略大。为了便于压合，凹孔34上端的尺寸应该比下端略大，以方便凸台35的进入。反过来凸台35上端的尺寸应该比下端略小，以方便凹孔34的进入。使用锻压和过盈连接形成的形式制造导电嘴，加工过程尽量减少钻、铣、割等方式加工，使加工过程只产生很少的废料，节约了材料成本。将导电嘴制作成多边形，省去了加工拧紧平面4的工作。导电块自然形成，不用进行额外的缺缝1加工，提高了生产效率。

凹孔34和凸台35可以贯穿导电组合凹块33的横截面，凹孔34和凸台35也可贯穿导电组合凸块36的横截面。如此一来，导电组合凹块33和导电组合凸块36就可以从侧向进行过盈连接 (与图14垂直的方向)。

一个导电组合凹块33上面可以只有一个凹孔34或者一个凸台35，导电组合凸块36上面也可以只有一个凹孔34或者一个凸台35。

在加工导电组合快27、导电组合凹块33、导电组合凸块36时，可以将缺口7、凹环23一并加工。

在对导电组合块进行过盈配合时，可以在中间放入与焊丝直径相当的芯棒，压拢后再抽出芯棒，空心部分便成为焊丝过孔24。为了便于加工，盲孔28、凹孔34、凸台35应该避开焊丝过孔24的加工位置。或者在对导电组合块加工时，在焊丝过孔24的位置预先加工好凹槽。

实施例7：如图18所示，将坯料13采用切削、旋压或者滚压的方式加工好导电嘴的主轮廓，重点是加工导电嘴的后部29和前端的圆柱体，采用滚压的方式加工时，把导电嘴的后部29当成一个整体来加工，或者把前端的圆柱体当成一个整体来加工，以此类推。主轮廓加工好后，再使用铣的方式加工导电嘴前端的圆柱体，圆柱体的头需部多铣除一些材料，加工好一侧后，再加工另一侧，两侧对称。加工后的圆柱体前端窄，后端宽，且圆柱体前端的截面形状为跑道形。以圆柱体的加工面垂直的方向切割缺缝1，缺缝1的长度与圆柱体相当。最后加工导电嘴的焊丝过孔24、连接螺纹3和拧紧平面4。

该实施例中导电嘴前端的圆柱体加工好后直接进行缺缝1的加工，导电块前后端的尺寸一致，这样的导电这块也可以使用。如果想要导电嘴前端的尺寸小一点，也可以采取先将导电块压拢，再切削导电块前端材料的方式实现。

焊丝过孔24可在当导电嘴还在坯料13的状态下加工好，焊丝过孔可以直接加工成与焊丝2 直径相当的孔。

实施例8：通常情况下，焊丝2在使用中是将焊丝过孔24的孔径越磨越大，但也不排除焊丝2只向一个放向磨损的可能。为了避免焊丝2向缺缝1的方向磨损的情况，可以在导电嘴的后部29加入角度调节垫片。当发现焊丝2往缺缝1的方向磨损时，可取下角度调节垫片，然后再将导电嘴拧紧在焊枪上。由于取出角度调节垫片后，导电嘴拧入的深度更深一些，这样，缺缝1的角度就会发生变化，从而避免了焊丝2朝缺缝1的方形磨损。当发现焊丝2的导电性能变弱后，再加入另一种厚度的角度调节垫片，焊丝2的磨损方向再次改变，如此时导电嘴的导电性能良好，则可以继续使用。

以焊丝2为中心，缺缝1就被分成左右两个缺缝口，两个缺缝口呈180度分布。为了达到调节缺缝1角度的目的，因此调节垫片的厚度不能是连接螺纹3的螺距的整数倍或者二分之一螺距的整数倍。比如，连接螺纹3的螺距为1，那么调节垫片的厚度不能是1和0.5的整数倍。如果导电块的数量为3，就会有3个缺缝口，如果每相邻两个缺缝口之间的角度均为120度，那么角度调节垫片的厚度就不能是连接螺纹3的螺距的整数倍、三分之一螺距的整数倍以及三分二螺距的整数倍。以此类推。

本实用新型导电嘴中导电块的数量没有限制。

导电块5、弹性导电块6、加厚导电块8是易加工耐用导电嘴的不同技术方案，可以统称为导电块，同样导电组合块(27)、导电组合凹块(33)、导电组合凸块(36)可以统称为导电组合块。

以上所诉仅为本实用新型的较佳实施例，并不以上诉实施例为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应包含本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种易加工耐用焊接导电嘴，其特征是：导电嘴的前端有缺缝(1)，缺缝(1)穿过导电嘴的焊丝过孔(24)，缺缝(1)将导电嘴分割成上下两个导电块，导电块对焊丝(2)进行约束，为焊丝(2)导电，并供焊丝(2)磨损；

或者是，导电嘴的中心是大过孔(10)，导电嘴的头部有导电头(11)，导电头(11)的中心是导电孔(12)，导电孔(12)与大过孔(10)处于同一轴线上，导电头(11)对焊丝(2)进行约束，为焊丝(2)导电，并供焊丝(2)磨损。

2.根据权利要求1所述的易加工耐用焊接导电嘴，其特征是：导电块的后端有缺口(7)或者凹环(24)；

或者是导电块前端比后端窄；或者是导电块前端与后端的尺寸一致；或者是导电块为锥形；

或者是导电嘴的前端有多个缺缝(1)。

3.根据权利要求1所述的易加工耐用焊接导电嘴，其特征是：导电块是由加工缺缝(1)后形成；或者是由厚缺缝加工缺缝(1)而形成；或者是由导电组合块通过过盈连接而成；

焊丝过孔(24)是通过加工与焊丝(2)直径相当的孔的方式获得；或者是先加工大孔再将大孔缩小后获得；

导电嘴由导电组合块(27)、导电组合凹块(33)、导电组合凸块(36)过盈连接而成，导电组合块(27)、导电组合凹块(33)、导电组合凸块(36)上有盲孔(28)、凹孔(34)、凸台(35)，另外还有连接柱(31)。

4.根据权利要求1所述的易加工耐用焊接导电嘴，其特征是：导电嘴是圆形或者多边形；

或者是导电块上有定位弧面(9)；

或者是导电嘴的后部(29)有角度调节垫片。