CN219211939U - 一种螺旋电弧气体保护焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种螺旋电弧气体保护焊接装置，包括：行走小车，固定设置有送丝机与惰性保护气体发生器；螺旋调位驱动组件，包括支撑块、支撑板、齿轮轴、驱动电机、滑块、套筒与调位器；焊枪组件，包括焊枪头、焊枪软管、导电嘴、支架、焊丝输送软管、惰性保护气体输送软管与定位块，所述焊枪头与所述套筒固定连接。本实用新型的优点在于：齿轮轴在作旋转运动时，焊枪头能围绕着齿轮轴的中心作圆周的弧形摆动，焊丝从焊枪头内部的导电嘴伸出时，焊丝端部随着作弧形摆动，在行走小车前进时，焊枪头就作螺旋前进运动；通过调节滑块在齿轮轴的调位通孔的位置，改变焊枪头在齿轮轴的偏心位置，便捷地改变焊枪头与焊丝端部的电弧的弧形摆动范围。

Description

一种螺旋电弧气体保护焊接装置

技术领域

本实用新型涉及焊接设备，具体地涉及一种螺旋电弧气体保护焊接装置。

背景技术

焊接，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。熔化极气体保护焊是利用焊丝与工件间产生的电弧作热源将金属熔化的焊接方法。焊接过程中，电弧熔化焊丝和母材形成的熔池及焊接区域在惰性气体或活性气体的保护下，可以有效地阻止周围环境空气的有害作用。

常规的溶化极气体保护焊所用的焊丝天然地带有一定的弧度，同时焊丝自身还带有螺旋，这些会导致焊丝的随机摆动，在焊接时造成偏弧，偏弧影响焊接时焊缝的成型及性能。

公告号CN202045436U公开了厚度窄间隙旋转电弧焊接机，具体公开了由带导向轮的走行小车，侧向移动平台，上下升降传动箱，送丝机构，导电杆旋转机构、导电杆、带有一定偏角的特殊导电嘴，以及电机，电气控制系统等组成。导电杆在旋转机构的带动下作正反旋转，且旋转速度和正反转角度大小可控，导电杆的长度可根据所焊接钢板的厚度选择，以保证导电嘴能深入焊缝底部；带偏角θ的特殊导电嘴固定在导电杆端部，使通过导电杆，导电嘴后伸出的焊丝形成一定角度的偏斜，因此，当导电杆旋转时，焊丝端部就形成一个以导电杆中心为圆心的弧形摆动，扩大了焊丝端部电弧的运动范围，使焊缝二侧钢板壁均能直接处于电弧热的作用下较好地熔化和熔合成焊缝。

此专利文件存在以下的不足：导电嘴的偏角θ值是固定不变的，焊丝从这个导电路伸出后形成的偏斜角度也是固定不变，从而焊丝端部的电弧的弧形摆动的范围不变。当需要调节焊丝端部电弧的弧形摆动范围时，就必须更换不同偏角θ值的导电嘴，更换拆装导电嘴是比较耗时，操作不便；以及没有公开惰性保护气体的供给方案，焊丝端部在作弧形摆动时由于扩大了运动范围，容易受到周围空气的有害作用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种螺旋电弧气体保护焊接装置，通过调节滑块改变焊枪头在齿轮轴的偏心位置，改变焊枪头与焊丝端部的电弧的弧形摆动范围，操作便捷，惰性保护气体随着焊枪头的运动并喷出，加强焊接区域的保护作用。

本实用新型是这样实现的：一种螺旋电弧气体保护焊接装置，包括：

行走小车，固定设置有送丝机与惰性保护气体发生器；

螺旋调位驱动组件，包括支撑块、支撑板、齿轮轴、驱动电机、滑块、套筒与调位器，所述支撑块开设有第一圆形通孔，所述支撑板的一端与所述支撑块固定连接，所述支撑板的另一端与所述行走小车固定连接，所述齿轮轴的轴部与所述第一圆形通孔旋转连接，所述驱动电机与所述支撑板固定连接，所述驱动电机的输出轴具有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿轮轴的齿部啮合连接，所述齿轮轴的中间位置开设有调位通孔，所述滑块与所述调位通孔滑动连接，所述调位器能调节所述滑块在所述调位通孔的位置，所述滑块开设有第二圆形通孔，所述套筒与所述第二圆形通孔旋转连接；

焊枪组件，包括焊枪头、焊枪软管、导电嘴、支架、焊丝输送软管、惰性保护气体输送软管与定位块，所述导电嘴与所述焊枪头的内壁通过所述支架固定连接，所述导电嘴与所述焊枪头之间具有气体通道，所述焊枪软管的下端与所述焊枪头固定连接，所述焊枪软管的上端与所述定位块固定连接，所述定位块与所述行走小车固定连接，所述焊丝输送软管内置于所述焊枪软管，所述焊丝输送软管的下端与所述导电嘴固定连接，所述焊丝输送软管的上端穿出所述焊枪软管的上端，还与所述送丝机的焊丝出口固定连接，所述焊枪软管的上端还开设有气体入口，所述惰性保护气体输送软管的一端与所述气体入口固定连接，所述惰性保护气体输送软管的另一端与所述惰性保护气体发生器的气体出口固定连接，所述焊枪头与所述套筒固定连接。

进一步地，所述调位器包括左调节螺栓与右调节螺栓，所述齿轮轴的轴部开设有左螺孔与右螺孔，所述左螺孔与右螺孔均与所述调位通孔相通，所述滑块的左侧面开设有左凹槽，所述滑块的右侧面开设有右凹槽，所述左调节螺栓与所述左螺孔旋合连接并能抵住所述左凹槽，所述右调节螺栓与所述右螺孔旋合连接并能抵住所述右凹槽。

进一步地，所述焊枪组件还包括安装板与锁定螺钉，所述安装板与所述焊枪头的外壁固定连接，所述安装板开设有安装孔，所述套筒开设有锁定螺孔，所述锁定螺钉穿过所述安装孔与所述锁定螺孔连接。

进一步地，所述螺旋调位驱动组件还包括轴承，所述轴承安装在所述支撑块与所述齿轮轴的轴部之间。

进一步地，所述齿轮轴的齿部与所述驱动齿轮都是锥齿轮。

进一步地，还包括：

横向调节组件，包括横向导轨与横向基座，所述横向导轨与所述行走小车固定连接，所述横向基座与所述横向导轨滑动连接；

竖向调节组件，包括竖向导轨与竖向基座，所述竖向导轨与所述横向基座固定连接，所述竖向基座与所述竖向导轨滑动连接，所述竖向基座还与所述支撑板固定连接。

进一步地，还包括焊接主机，所述焊接主机与所述行走小车固定连接，所述焊接主机的电线穿入所述焊枪软管在所述气体通道与所述导电嘴连接。

进一步地，还包括焊丝盘，所述焊丝盘的中心孔与所述行走小车的支杆旋转连接，所述焊丝盘用于给所述送丝机提供焊丝。

本实用新型的优点在于：齿轮轴在作旋转运动时，焊枪头能围绕着齿轮轴的中心作圆周的弧形摆动，焊丝从焊枪头内部的导电嘴伸出时，焊丝端部随着作弧形摆动，在行走小车前进时，焊枪头就作螺旋前进运动；通过调位器调节滑块在齿轮轴的调位通孔的位置，改变焊枪头在齿轮轴的偏心位置，便捷地改变焊枪头与焊丝端部的电弧的弧形摆动范围，无需更换导电嘴，操作便利，惰性保护气体随着焊枪头的运动并喷出，使焊丝端部处于惰性保护气体的范围内，加强焊接区域的保护作用。本实用新型通过螺旋调位驱动组件使焊丝在可控条件下进行圆周弧形摆动，改善熔池特性，避免了由于偏弧引起的焊缝质量缺陷，提升了焊接产品的品质。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的螺旋电弧气体保护焊接装置的结构示意图。

图2是本实用新型中螺旋调位驱动组件与横向调节组件的位置示意图。

图3是本实用新型中螺旋调位驱动组件的平面示意图一。

图4是图3的A-A方向的剖视示意图。

图5是本实用新型中螺旋调位驱动组件的平面示意图二。

图6是图5的B-B方向的剖视示意图。

图7是本实用新型中支撑块、支撑板以及轴承的位置示意图。

图8是本实用新型中焊枪组件的内部结构示意图。

图9是本实用新型中焊枪头、导电嘴以及支架的位置示意图。

图10是本实用新型的螺旋电弧气体保护焊接装置的工作示意图。

附图标记：行走小车1；螺旋调位驱动组件2；支撑块21；支撑板22；齿轮轴23；轴部231；齿部232；调位通孔233；驱动电机24；驱动齿轮241；滑块25；左凹槽251；右凹槽252；套筒26；调位器27；左调节螺栓271；右调节螺栓272；轴承28；焊枪组件3；焊枪头31；焊枪软管32；导电嘴33；支架34；焊丝输送软管35；惰性保护气体输送软管36；定位块37；气体通道38；安装板39；锁定螺钉391；横向调节组件4；横向导轨41；横向基座42；竖向调节组件5；竖向导轨51；竖向基座52；送丝机6；焊丝61；电弧62；惰性保护气体发生器7；惰性保护气体71；焊接主机8；焊丝盘9；工件10；焊缝101。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种螺旋电弧气体保护焊接装置，目的是提供全新结构且能改变焊枪头与焊丝端部的电弧的弧形摆动范围的焊接设备，惰性保护气体从焊枪头喷出，惰性保护气体的喷出口也是随着焊枪头作弧形摆动，相较于背景技术，本实用新型在调节电弧的弧形摆动范围时无需更换导电嘴，取得了操作便利的有益效果，本实用新型还具有惰性保护气体供给方案，取得了加强焊接区域的保护作用的有益效果。

本实用新型实施例中的技术方案的总体思路如下：

焊枪组件的焊枪头插在螺旋调位驱动组件的套筒，套筒的位置由滑块决定，通过调位器调节滑块在齿轮轴的调位通孔的位置，从而改变焊枪头在齿轮轴的偏心位置，齿轮轴作旋转运动时，焊枪头围绕着齿轮轴的中心作圆周的弧形摆动，调节滑块的位置就可调节焊枪头的圆周弧形摆动范围。

焊枪组件的焊枪软管内部具有焊丝输送软管与惰性保护气体通道，惰性保护气体随着焊枪头作弧形摆动并喷出，由于导电嘴在焊枪头的内部，所以从导电嘴伸出的焊丝也是随着焊枪头作弧动摆动，产生电弧处于惰性保护气体的保护范围内，加强了焊接区域的保护作用。

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

参阅图1至图10，本实用新型的优选实施例。

一种螺旋电弧气体保护焊接装置，包括：

行走小车1，固定设置有送丝机6与惰性保护气体发生器7；送丝机6用于将焊丝61推送给焊枪组件3的焊丝61输送软管35，惰性保护气体发生器7用于产生二氧化碳或氮气等惰性气体。行走小车1提供行走功能，当螺旋调位驱动组件2使焊枪头31作圆周弧形摆动，同时行走小车1前进，从而焊枪头31就作螺旋前进运动。

螺旋调位驱动组件2，包括支撑块21、支撑板22、齿轮轴23、驱动电机24、滑块25、套筒26与调位器27，所述支撑块21开设有第一圆形通孔，所述支撑板22的一端与所述支撑块21固定连接，所述支撑板22的另一端与所述行走小车1固定连接，所述齿轮轴23的轴部231与所述第一圆形通孔旋转连接，所述驱动电机24与所述支撑板22固定连接，所述驱动电机24的输出轴具有驱动齿轮241，所述驱动齿轮241与所述齿轮轴23的齿部232啮合连接，所述齿轮轴23的中间位置开设有调位通孔233，所述滑块25与所述调位通孔233滑动连接，所述调位器27能调节所述滑块25在所述调位通孔233的位置，所述滑块25开设有第二圆形通孔，所述套筒26与所述第二圆形通孔旋转连接；驱动电机24使齿轮轴23产生旋转运动，由于焊枪头31位于滑块25，通过调位器27调节滑块25在齿轮轴23的调位通孔233的位置，从而改变焊枪头31在齿轮轴23的偏心位置，焊枪头31可围绕着齿轮轴23的中心作圆周运动，这样就便捷地改变焊枪头31与焊丝61端部的电弧62的弧形摆动范围，产生螺旋电弧62。

焊枪组件3，包括焊枪头31、焊枪软管32、导电嘴33、支架34、焊丝61输送软管35、惰性保护气体输送软管36与定位块37，所述导电嘴33与所述焊枪头31的内壁通过所述支架34固定连接，所述导电嘴33与所述焊枪头31之间具有气体通道38，所述焊枪软管32的下端与所述焊枪头31固定连接，所述焊枪软管32的上端与所述定位块37固定连接，所述定位块37与所述行走小车1固定连接，所述焊丝61输送软管35内置于所述焊枪软管32，所述焊丝61输送软管35的下端与所述导电嘴33固定连接，所述焊丝61输送软管35的上端穿出所述焊枪软管32的上端，还与所述送丝机6的焊丝61出口固定连接，所述焊枪软管32的上端还开设有气体入口，所述惰性保护气体输送软管36的一端与所述气体入口固定连接，所述惰性保护气体输送软管36的另一端与所述惰性保护气体发生器7的气体出口固定连接，所述焊枪头31与所述套筒26固定连接。惰性保护气体发生器7的惰性保护气体由惰性保护气体输送软管36进入焊枪软管32的内部在气体通道38流动，到达焊枪头31在穿过支架34后喷出。惰性保护气体71随着焊枪头31的运动并喷出，使焊丝61端部处于惰性保护气体71的范围内，加强焊接区域的保护作用。焊丝61从送丝机6进入焊丝61输送软管35，再从导电嘴33伸出，产生的电弧62熔化焊丝61形成熔池。焊枪软管32随着焊枪头31进行摆动，定位块37使焊枪软管32的上端的位置固定，这样有助于送丝机6稳定地将焊丝61推送到焊丝61输送软管35。套筒26可旋转设置在滑块25，避免了焊枪软管32随着焊枪头31进行摆动时焊枪软管32产生过大的扭曲。

所述调位器27包括左调节螺栓271与右调节螺栓272，所述齿轮轴23的轴部231开设有左螺孔与右螺孔，所述左螺孔与右螺孔均与所述调位通孔233相通，所述滑块25的左侧面开设有左凹槽251，所述滑块25的右侧面开设有右凹槽252，所述左调节螺栓271与所述左螺孔旋合连接并能抵住所述左凹槽251，所述右调节螺栓272与所述右螺孔旋合连接并能抵住所述右凹槽252。此处的有益效果是，通过操作左调节螺栓271与右调节螺栓272，调节滑块25在齿轮轴23的调位通孔233的位置，从而改变焊枪头31与齿轮轴23的中心的距离，调节焊枪头31的圆周弧形摆动范围。

所述焊枪组件3还包括安装板39与锁定螺钉391，所述安装板39与所述焊枪头31的外壁固定连接，所述安装板39开设有安装孔，所述套筒26开设有锁定螺孔，所述锁定螺钉391穿过所述安装孔与所述锁定螺孔连接。此处的有益效果是，通过安装板39与锁定螺钉391，方便拆装焊枪头31。

所述螺旋调位驱动组件2还包括轴承28，所述轴承28安装在所述支撑块21与所述齿轮轴23的轴部231之间。此处的有益效果是，提高支撑块21与齿轮轴23的旋转稳定性，降低运动过程中的摩擦系数。在套筒26与滑块25之间也可安装轴承28。

所述齿轮轴23的齿部232与所述驱动齿轮241都是锥齿轮。此处的有益效果是，便于将驱动电机24水平安装在支撑板22，驱动电机24的输出轴的轴线与齿轮轴23的轴承28垂直。

还包括：横向调节组件4，包括横向导轨41与横向基座42，所述横向导轨41与所述行走小车1固定连接，所述横向基座42与所述横向导轨41滑动连接；竖向调节组件5，包括竖向导轨51与竖向基座52，所述竖向导轨51与所述横向基座42固定连接，所述竖向基座52与所述竖向导轨51滑动连接，所述竖向基座52还与所述支撑板22固定连接。此处的有益效果是，横向调节组件4用于调节螺旋调位驱动组件2与待焊接工件10的横向距离，竖向调节组件5用于调节螺旋调位驱动组件2与待焊接工件10的竖向距离。调节焊枪头31的位置，适用更多场合的焊接。

还包括焊接主机8，所述焊接主机8与所述行走小车1固定连接，所述焊接主机8的电线穿入所述焊枪软管32在所述气体通道38与所述导电嘴33连接。焊接主机8提供电源。

还包括焊丝盘9，所述焊丝盘9的中心孔与所述行走小车1的支杆旋转连接，所述焊丝盘9用于给所述送丝机6提供焊丝61。

本实用新型的螺旋电弧气体保护焊接装置的工作方式：

开始作业时，将本实用新型放置于工件10的一侧方向，在行走小车1沿着工件10进行移动时，送丝机6自动均匀地推送焊丝61，焊丝61通过焊枪软管32到达焊枪头31，再从导电嘴33伸出，距离焊缝101上端8mm至10mm处。螺旋调位驱动组件2使焊枪头31作圆周运动，产生的电弧62以螺旋前进的形式施焊，改善熔池特性，避免了由于偏弧引起的焊缝101质量缺陷，提高焊接品质；并且可以调节焊枪头31的圆周运动的轨迹半径，实现多种工件10的焊接，在焊接过程中，惰性保护气体71随着焊枪头31的运动并喷出，使焊丝61端部处于惰性保护气体71的范围内，加强焊接区域的保护作用。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (8)

1.一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，包括：

行走小车，固定设置有送丝机与惰性保护气体发生器；

螺旋调位驱动组件，包括支撑块、支撑板、齿轮轴、驱动电机、滑块、套筒与调位器，所述支撑块开设有第一圆形通孔，所述支撑板的一端与所述支撑块固定连接，所述支撑板的另一端与所述行走小车固定连接，所述齿轮轴的轴部与所述第一圆形通孔旋转连接，所述驱动电机与所述支撑板固定连接，所述驱动电机的输出轴具有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿轮轴的齿部啮合连接，所述齿轮轴的中间位置开设有调位通孔，所述滑块与所述调位通孔滑动连接，所述调位器能调节所述滑块在所述调位通孔的位置，所述滑块开设有第二圆形通孔，所述套筒与所述第二圆形通孔旋转连接；

焊枪组件，包括焊枪头、焊枪软管、导电嘴、支架、焊丝输送软管、惰性保护气体输送软管与定位块，所述导电嘴与所述焊枪头的内壁通过所述支架固定连接，所述导电嘴与所述焊枪头之间具有气体通道，所述焊枪软管的下端与所述焊枪头固定连接，所述焊枪软管的上端与所述定位块固定连接，所述定位块与所述行走小车固定连接，所述焊丝输送软管内置于所述焊枪软管，所述焊丝输送软管的下端与所述导电嘴固定连接，所述焊丝输送软管的上端穿出所述焊枪软管的上端，还与所述送丝机的焊丝出口固定连接，所述焊枪软管的上端还开设有气体入口，所述惰性保护气体输送软管的一端与所述气体入口固定连接，所述惰性保护气体输送软管的另一端与所述惰性保护气体发生器的气体出口固定连接，所述焊枪头与所述套筒固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，所述调位器包括左调节螺栓与右调节螺栓，所述齿轮轴的轴部开设有左螺孔与右螺孔，所述左螺孔与右螺孔均与所述调位通孔相通，所述滑块的左侧面开设有左凹槽，所述滑块的右侧面开设有右凹槽，所述左调节螺栓与所述左螺孔旋合连接并能抵住所述左凹槽，所述右调节螺栓与所述右螺孔旋合连接并能抵住所述右凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，所述焊枪组件还包括安装板与锁定螺钉，所述安装板与所述焊枪头的外壁固定连接，所述安装板开设有安装孔，所述套筒开设有锁定螺孔，所述锁定螺钉穿过所述安装孔与所述锁定螺孔连接。

4.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，所述螺旋调位驱动组件还包括轴承，所述轴承安装在所述支撑块与所述齿轮轴的轴部之间。

5.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，所述齿轮轴的齿部与所述驱动齿轮都是锥齿轮。

6.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，还包括：

横向调节组件，包括横向导轨与横向基座，所述横向导轨与所述行走小车固定连接，所述横向基座与所述横向导轨滑动连接；

竖向调节组件，包括竖向导轨与竖向基座，所述竖向导轨与所述横向基座固定连接，所述竖向基座与所述竖向导轨滑动连接，所述竖向基座还与所述支撑板固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，还包括焊接主机，所述焊接主机与所述行走小车固定连接，所述焊接主机的电线穿入所述焊枪软管在所述气体通道与所述导电嘴连接。

8.根据权利要求1所述的一种螺旋电弧气体保护焊接装置，其特征在于，还包括焊丝盘，所述焊丝盘的中心孔与所述行走小车的支杆旋转连接，所述焊丝盘用于给所述送丝机提供焊丝。

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