本發(fā)明涉及金屬材料焊接技術(shù)的技術(shù)領(lǐng)域。

特別地，本發(fā)明涉及適于使用gmaw(氣體金屬電弧焊)技術(shù)的焊炬的生產(chǎn)。

更特別地，本發(fā)明涉及適于利用絕緣噴嘴來使用mig(金屬惰性氣體)技術(shù)的焊炬的生產(chǎn)。

本發(fā)明還涉及使用所述焊炬的裝置。

背景技術(shù)：

在若干行業(yè)中(特別是在工業(yè)行業(yè)中)已知了使用焊接技術(shù)用于接合材料(通常是金屬材料)。

已知類型的焊接技術(shù)以縮寫詞gmaw(氣體金屬電弧焊)被分組到。特別地，這些焊接技術(shù)包括mig(金屬惰性氣體)焊接和mag(金屬活性氣體)焊接，其由于用來防護(hù)焊池的氣體不同而彼此基本區(qū)分開。

已知的技術(shù)包括由對待焊接的材料進(jìn)行作業(yè)的專業(yè)操作者來使用特殊設(shè)備。

為了該目的，所述裝置包括適于由操作者拿住并且以焊炬命名的元件，其端部設(shè)置有噴嘴，焊接材料以焊絲形式與給定量的防護(hù)氣體一起從所述噴嘴排出來。已知類型的所述裝置利用了在焊炬與待焊接的工件之間產(chǎn)生電弧所導(dǎo)致的效果，熔化焊炬供給的焊接材料。熔化的焊接材料確定了焊接區(qū)域或者焊池，對焊池的防護(hù)通過從焊炬噴嘴流出的防護(hù)氣體所限定的氛圍得以保證。

因此，在焊接過程期間，對焊池進(jìn)行防護(hù)以防焊池受到污染劑的影響是極其重要的，所述污染劑存在于環(huán)境中并且可能導(dǎo)致不完美的焊接連接。焊池中存在的雜質(zhì)可能導(dǎo)致氣孔、裂紋的產(chǎn)生和結(jié)晶態(tài)的改變，因此使得焊接部易損并且經(jīng)受可能的斷裂。防護(hù)氣體通常通過源自氣體源(通常為氣瓶)的管道系統(tǒng)被運(yùn)送到待焊接的區(qū)域，使得所述防護(hù)氣體流入到存在于焊炬本體中的空腔內(nèi)直到抵達(dá)噴嘴的內(nèi)部，所述噴嘴的主要功能是準(zhǔn)確地將防護(hù)氣體朝向焊池引導(dǎo)。同時(shí)，通過合適的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，將焊接材料的焊絲推進(jìn)通過焊炬，直到所述焊絲抵達(dá)噴嘴。為了產(chǎn)生電弧，通過由銅制成的合適元件或者通過電極還將電流運(yùn)送至噴嘴。通常使用銅管制造該電極，所述銅管的端部部分或者末端件被同軸地布置在噴嘴的內(nèi)部。銅管還在其縱向延伸部上被絕緣材料管適當(dāng)?shù)馗采w，然后被限定了焊炬本體的另外的外部管或者套管所包裹。

在已知類型焊炬的第一種類型中，防護(hù)氣體在焊炬本體內(nèi)部與焊絲一起在中央通道中流動(dòng)。圖9示出了屬于已知技術(shù)的所述類型焊炬t的端部部分。

焊炬t包括銅載流管tr、由絕緣材料制成的管ti以及外部管或套管tm。末端件保持部pp被適當(dāng)?shù)財(cái)Q入到載流管tr的端部，可更換的末端件p最終被擰入到末端件保持部pp。末端件p和末端件保持部pp也由導(dǎo)電材料制成(優(yōu)選地為銅)，以及使得焊絲(在此未示出)在引導(dǎo)首先在載流管tr和末端件保持部pp內(nèi)部通過的末端件p的中央通道c中適當(dāng)?shù)厍斑M(jìn)。

通過合適的襯套b和由絕緣材料制成的部分i，將噴嘴u與末端件保持部pp在外部相關(guān)聯(lián)。

在這個(gè)實(shí)施例中，還在載流管tr和末端件保持部pp內(nèi)部運(yùn)送防護(hù)氣體。末端件保持部pp還設(shè)置有一系列徑向孔fr，通過所述徑向孔，防護(hù)氣體經(jīng)歷了從沿焊炬的方向的軸向運(yùn)動(dòng)到沿孔fr基本垂直于所述焊炬的運(yùn)動(dòng)，然后所述防護(hù)氣體一旦已經(jīng)流過末端件保持部pp又變成軸向運(yùn)動(dòng)，以便朝焊接區(qū)域中的噴嘴u的外部引導(dǎo)所述防護(hù)氣體，在所述焊接區(qū)域中電弧啟動(dòng)并且焊絲熔化。在所述孔fr的水平處，防護(hù)氣體流喪失去其作為層流的特性。防護(hù)氣體路徑的方向的突然且快速的改變導(dǎo)致防護(hù)氣體自身的紊流運(yùn)動(dòng)，這可能導(dǎo)致在噴嘴u的出口處產(chǎn)生負(fù)壓，從而在焊接電弧內(nèi)吸引空氣/雜質(zhì)并且因此導(dǎo)致形成氣孔。

因此，用于在已知類型的焊炬中運(yùn)送防護(hù)氣體的系統(tǒng)存在一些缺點(diǎn)。

第一個(gè)缺點(diǎn)在于：難以當(dāng)防護(hù)氣體抵達(dá)焊池時(shí)盡可能長時(shí)間地維持防護(hù)氣體流的層流特性。實(shí)際上，經(jīng)歷紊流運(yùn)動(dòng)涉及形成渦旋運(yùn)動(dòng)，所述渦旋運(yùn)動(dòng)可能將雜質(zhì)帶入防護(hù)區(qū)域中。

在涉及操作者的直接干預(yù)的手動(dòng)焊接操作的情況中，為了克服/最小化所述缺點(diǎn)，可能立即干預(yù)焊接參數(shù)(速度、噴嘴孔距工件的距離、防護(hù)氣體的壓力等等)。

在通過焊接機(jī)器人執(zhí)行的自動(dòng)焊接操作的情況中，更難以迅速地進(jìn)行干預(yù)，因此所述缺點(diǎn)被進(jìn)一步放大。

因此，本發(fā)明的主要目的是克服或者至少部分地解決上面所提到的缺點(diǎn)。

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種焊炬，所述焊炬使得可能減小被運(yùn)送到噴嘴的防護(hù)氣體的紊流運(yùn)動(dòng)并且所述焊炬產(chǎn)生焊池的惰性氛圍。

特別地，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種焊炬，所述焊炬使得可能為流出噴嘴的防護(hù)氣體盡可能地維持線性且層流的運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種解決方案，所述解決方案使得可能減小焊池中存在的雜質(zhì)，以及降低產(chǎn)生易損焊接部的風(fēng)險(xiǎn)，所述易損焊接部因而經(jīng)受可能的斷裂。

本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提供一種解決方案，所述解決方案使得可能最小化操作者對焊接參數(shù)的修正。

本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種焊炬，所述焊炬能夠有利地在沒有操作者直接干預(yù)的自動(dòng)焊接系統(tǒng)中使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明基于下述的總體考慮：能夠通過提供用于在防護(hù)氣體氛圍中進(jìn)行焊接的焊炬而至少部分地克服在現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)現(xiàn)的問題，所述焊炬是包括端部部分的類型的焊炬，所述端部部分包括焊接單元和運(yùn)送元件，所述焊接單元適于被供電，所述運(yùn)送元件與所述焊接單元的外部相關(guān)聯(lián)，其中電絕緣裝置被插置在所述運(yùn)送元件和所述焊接單元之間，所述電絕緣裝置包括適于界定一個(gè)或多個(gè)通道的絕緣部分，所述一個(gè)或多個(gè)通道適于將防護(hù)氣體朝向焊接區(qū)域運(yùn)送。

因此，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明的主題是一種焊炬，所述焊炬包括主體和端部部分，所述端部部分適于通過所述主體進(jìn)給焊絲和防護(hù)氣體，所述端部部分包括：

-焊接單元，所述焊接單元適于被供電并且設(shè)置有用于使得所述焊絲通過的內(nèi)部通道；

-運(yùn)送元件，所述運(yùn)送元件與所述焊接單元相關(guān)聯(lián)，所述運(yùn)送元件設(shè)置有出口嘴，所述出口嘴適于允許所述焊絲移動(dòng)離開所述焊接單元以及允許在所述焊接單元外部運(yùn)送所述防護(hù)氣體；

-電絕緣裝置，所述電絕緣裝置插置在所述焊接單元和所述運(yùn)送元件之間，所述電絕緣裝置包括由不導(dǎo)電材料制成的至少一個(gè)絕緣部分；

-至少一個(gè)運(yùn)送通道，所述至少一個(gè)運(yùn)送通道適于將所述防護(hù)氣體從所述主體運(yùn)送到所述運(yùn)送元件的所述出口嘴，其中所述至少一個(gè)運(yùn)送通道至少部分地由所述絕緣部分界定。

在第一優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一個(gè)運(yùn)送通道在絕緣部分中形成并且被完全地界定在絕緣部分內(nèi)。

在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，電絕緣裝置還包括與絕緣部分的內(nèi)部相關(guān)聯(lián)的內(nèi)接口元件，內(nèi)接口元件被插置在絕緣部分和焊接單元之間。

優(yōu)選地，運(yùn)送通道至少部分地由絕緣部分界定并且至少部分地由內(nèi)接口元件界定。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，絕緣部分和內(nèi)接口元件以管形狀縱向延伸，內(nèi)接口元件界定了適于至少部分地容納焊接單元的內(nèi)部區(qū)域，其中內(nèi)接口元件包括形成在所述內(nèi)接口元件的面朝絕緣部分的外表面上的至少一個(gè)凹槽，以限定出所述至少一個(gè)運(yùn)送通道。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一個(gè)凹槽沿內(nèi)接口元件從內(nèi)接口元件的第一端部開始縱向延伸。

更優(yōu)選地，內(nèi)接口元件包括多個(gè)凹槽，所述多個(gè)凹槽形成在所述內(nèi)接口元件的面朝絕緣部分的外表面上，以限定出多個(gè)運(yùn)送通道。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，內(nèi)接口元件還包括將所述至少一個(gè)凹槽設(shè)成與內(nèi)部區(qū)域相連通的至少一個(gè)通道，所述內(nèi)部區(qū)域由內(nèi)接口元件和焊接單元界定。

運(yùn)送元件優(yōu)選地與焊接單元的外部相關(guān)聯(lián)。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，焊炬包括適于將電絕緣裝置連接到焊接單元的連接裝置。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，連接裝置被至少部分地限定在內(nèi)接口元件中。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，連接裝置被至少部分地限定在絕緣部分上。

所述連接裝置優(yōu)選地包括螺紋，或者所述連接裝置提供機(jī)械干涉連接或者卡扣連接。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，焊炬包括適于將電絕緣裝置連接到運(yùn)送元件的連接裝置。

在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，電絕緣裝置還包括與絕緣部分的外部相關(guān)聯(lián)的外接口元件，外接口元件被插置在絕緣部分和運(yùn)送元件之間。

優(yōu)選地，適于將電絕緣裝置連接到運(yùn)送元件的所述連接裝置包括機(jī)械干涉或者包括模制操作和/或共模制操作，在所述模制操作和/或共模制操作中，電絕緣裝置被模制和/或與運(yùn)送元件一起被共模制。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，焊接單元包括末端件，所述末端件設(shè)置有用于焊絲通過的所述內(nèi)部通道。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，焊接單元此外還包括末端件保持部元件，所述末端件保持部元件設(shè)置有用于焊絲通過的內(nèi)部通道，所述末端件保持部元件適于可移除地容納末端件。

優(yōu)選地，末端件保持部元件和末端件通過旋擰或者通過機(jī)械干涉而被可移除地彼此相關(guān)聯(lián)。

焊炬的主體優(yōu)選地包括用于供給用于焊接單元的電流的電流供給裝置和用于供給防護(hù)氣體的防護(hù)氣體供給裝置。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，用于焊接單元的電流供給裝置包括由導(dǎo)電材料制成的管元件，所述管元件適于容納焊絲并且設(shè)置有用于供給防護(hù)氣體的外部通道。

焊接單元優(yōu)選地被連接到管元件的一個(gè)端部。

優(yōu)選地，電絕緣裝置將從管元件的外部通道到達(dá)的防護(hù)氣體朝向運(yùn)送元件的出口嘴運(yùn)送。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明的主題是一種用于在由防護(hù)氣體限定的氛圍中形成焊接部的裝置，所述裝置包括焊炬，其中所述焊炬如上所述那樣地制造。

附圖說明

本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)、目的和特性以及另外的實(shí)施例被限定在權(quán)利要求中，并且通過參考附圖將會在下面的描述中被更詳細(xì)地強(qiáng)調(diào)。特別地：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的焊炬的軸測圖，所述焊炬可能在自動(dòng)焊接裝置中使用；

圖2示出了圖1的焊炬與其余部分分離開；

圖3示出了圖2的側(cè)平面圖；

圖4示出了圖2的焊炬的分解視圖；

圖5示出了圖3沿線v-v的剖視圖；

圖5a示出了圖5的放大細(xì)節(jié)；

圖5b示出了圖5a的放大細(xì)節(jié)；

圖6示出了圖5的分解視圖；

圖7示出了圖6的一些細(xì)節(jié)的放大視圖

圖8示出了圖7的細(xì)節(jié)的軸測視圖；

圖9示出了屬于已知技術(shù)的焊炬的細(xì)節(jié)。

具體實(shí)施方式

盡管在下文中參考在附圖中表示的本發(fā)明的實(shí)施例來描述本發(fā)明，但本發(fā)明不局限于在附圖中表示的以及在下面描述的實(shí)施例。相反，在附圖中表示的以及在下面描述的實(shí)施例闡明了本發(fā)明的一些方面，本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求中進(jìn)行限定。

已經(jīng)證明當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用到使用mig技術(shù)的焊炬生產(chǎn)領(lǐng)域時(shí)，本發(fā)明是特別有利的。然而，應(yīng)指出的是，本發(fā)明不局限于該種焊炬的生產(chǎn)。相反，本發(fā)明能夠方便地在所有那些需要利用防護(hù)氣體來使用金屬電弧焊炬的情況中應(yīng)用。舉例來說，本發(fā)明能夠延伸到mag焊接技術(shù)。

圖1示意地示出了自動(dòng)焊接裝置100，所述自動(dòng)焊接裝置使用mig技術(shù)并且使用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的整體由附圖標(biāo)記1表示的焊炬。

焊接裝置100優(yōu)選地包括應(yīng)用到自動(dòng)站或者機(jī)器人101的所述焊炬1，所述自動(dòng)站或者機(jī)器人101控制所述焊炬的移動(dòng)和/或焊接參數(shù)。自動(dòng)站101優(yōu)選地與電弧發(fā)生器單元(或者供電單元)102、防護(hù)氣體供給單元103和焊絲進(jìn)給與推進(jìn)單元104相關(guān)聯(lián)。

電弧發(fā)生器單元102適于在焊炬1端部的水平處產(chǎn)生對生成和維持電弧所必要的電流，如在下面更詳細(xì)解釋的那樣。

在mig技術(shù)中使用的防護(hù)氣體優(yōu)選地包括氬氣(ar)或者氦氣(he)或者ar與co2的混合物。防護(hù)氣體供給單元103包括例如增壓氣瓶。

圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的焊炬1，其中所述焊炬被應(yīng)用到自動(dòng)站101。然而，在變型實(shí)施例中，可以按已知的方式使用焊炬并且所述焊炬被操作者直接拿住，所述操作者將所述焊炬抓握在他/她的手中。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例的焊炬1作為整體與其余部分分離開。設(shè)置合適的連接裝置以用于將焊炬1應(yīng)用到機(jī)器人101，所述連接裝置在圖1中整體以50表示，并且既未在下文示出也沒有詳細(xì)描述。

焊炬1優(yōu)選地包括主體2(如果可能的話所述主體適于被操作者抓握)、初始部分3和端部部分4，所述初始部分設(shè)置有用于與機(jī)器人101連接的連接襯套31，在所述端部部分處4執(zhí)行焊接操作。根據(jù)上述內(nèi)容，機(jī)器人101向焊炬供給防護(hù)氣體和焊絲。

焊炬1具有將防護(hù)氣體和焊絲運(yùn)送到所述焊炬的端部部分4中的功能，所述端部部分將被合適地布置在待焊接區(qū)域的水平處以便獲得焊池。在端部部分4中，具有出口嘴5a的噴嘴5具有將防護(hù)氣體朝向焊池引導(dǎo)的功能。

噴嘴5優(yōu)選地具有適于在正確的方向上運(yùn)送防護(hù)氣體的形狀。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，噴嘴的終端部分是略微圓錐形的。然而，在變型實(shí)施例中，終端部分可以具有不同的形狀，例如終端部分可以是圓柱形的。

如圖4所示，焊炬1首先設(shè)置有載流元件6，所述載流元件優(yōu)選具有管狀形狀并且由導(dǎo)電材料(優(yōu)選為銅)制成。

載流元件6優(yōu)選地具有第一端部6a和第二端部6b，所述第一端部6a適于通過合適的連接裝置連接到機(jī)器人101使得所述載流元件能夠由發(fā)生器102供電，所述第二端部6b適于電連接和機(jī)械連接到布置在噴嘴5內(nèi)部的末端件7。

末端件7包括中央通道11，所述中央通道適于容納焊絲(這里未示出)并且所述末端件優(yōu)選地通過末端件保持部元件8連接到載流元件6的第二端部6b。末端件保持部元件8通過連接裝置連接到第二端部6b，所述連接裝置優(yōu)選地包括在載流元件6上形成的外螺紋9a和在末端件保持部元件8上形成的內(nèi)螺紋9b(如在圖5a的細(xì)節(jié)中所示)。所述連接裝置允許兩個(gè)元件被擰入/擰出從而易于移除。在變型實(shí)施例中，所述連接裝置可以不同，例如可以存在機(jī)械干涉連接或者卡扣連接(卡口)，或者通過填縫或者焊接而獲得的連接。末端件7通過連接裝置繼而連接到末端件保持部元件8，所述連接裝置優(yōu)選地包括在末端件7上形成的外螺紋10a和在末端件保持部元件8上形成的內(nèi)螺紋10b。所述連接裝置允許這兩個(gè)元件被擰入/擰出以及因而易于移除。在變型實(shí)施例中，所述連接裝置可以不同，例如可以存在可移除的連接的機(jī)械干涉連接或者卡扣連接(卡口)。末端件保持部元件8的中央?yún)^(qū)域12是中空的并且優(yōu)選地成形為漏斗形，以便有助于將焊絲引入到末端件7的中央通道11中。

末端件7和末端件保持部8由導(dǎo)電材料(優(yōu)選為銅)制成，以便確保從載流元件6朝向焊絲流動(dòng)的電流通過。在末端件7的通道11內(nèi)部，實(shí)際上，焊絲與末端件7本身接觸。實(shí)際上，首先使得源自機(jī)器人101的焊絲在載流元件6內(nèi)部推進(jìn)，然后在末端件保持部8的中央?yún)^(qū)域12內(nèi)部推進(jìn)所述焊絲，然后在末端件7的中央通道11中推進(jìn)所述焊絲。

末端件保持部8優(yōu)選地由銅或者黃銅制成，用來避免需要將末端件7直接擰在載流元件6上，并且用來有助于對末端件7進(jìn)行組裝/拆卸和/或更換。實(shí)際上，末端件7是在焊接操作期間與焊絲直接接觸的部件，因此所述末端件經(jīng)到磨損且過熱，所以所述末端件是需要周期性更換的元件。末端件7優(yōu)選地由銅制成。

末端件7和末端件保持部8限定了焊接單元。

然而，在變型實(shí)施例中，末端件可以直接連接到載流元件6，焊接單元可以僅僅由末端件組成的部件來限定。

返回到對主體2的描述，載流元件6的外部與電絕緣元件13(所述電絕緣元件具有管狀形狀)相關(guān)聯(lián)并且與外部管14相關(guān)聯(lián)，所述外部管適于提供期望的機(jī)械特性和功能特性，以，及如果必要的話，對于焊炬需要被操作者抓持的情況所述外管提供合適的人體工程學(xué)特征。電絕緣元件13保證了在載流元件6和外部之間的電絕緣。電絕緣元件13優(yōu)選地由ptfe制成。外部管14優(yōu)選地由鋁制成。

載流元件6在其外表面上包括多個(gè)凹部36，所述多個(gè)凹部縱向地延伸并且與外部電絕緣元件13一起限定了多個(gè)對應(yīng)的用于防護(hù)氣體的運(yùn)送通道35，如圖5中由流動(dòng)線f1所指示的那樣。在載流元件6的中央部分中從機(jī)器人101流到焊炬1的防護(hù)氣體經(jīng)由在載流元件6中形成的對應(yīng)的通孔37被運(yùn)送到外部凹部36。使得通孔37穿過載流元件6的厚度并且所述通孔優(yōu)選地略微傾斜，以便將平滑流動(dòng)的防護(hù)氣體從載流元件6的內(nèi)部運(yùn)送到外部凹部36。

在本文所示的實(shí)施例中，外部凹部36具有基本矩形的橫截面。然而，在不同的變型實(shí)施例中，限定了用于防護(hù)氣體的運(yùn)送通道的外部凹部能夠呈現(xiàn)為與本文所示和所描述不同的形狀和構(gòu)造。

例如，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，運(yùn)送通道也可以具有螺旋形狀或螺線形狀。

在另外的優(yōu)選實(shí)施例中，運(yùn)送通道可以完全在電絕緣元件內(nèi)獲得，或者同樣優(yōu)選地，所述運(yùn)送通道可以部分地在載流元件中并且部分地在電絕緣元件中獲得。

如之前所描述的那樣，末端件保持部元件8在焊炬1的端部部分4的水平處連接到載流元件6的第二端部6b上。

絕緣襯套15在焊炬的端部部分4的水平處從外部安裝到載流元件。襯套15用作載流元件6和外部管14之間的定中元件并且使得可能在所述兩個(gè)元件6和14之間維持正確的同軸度。實(shí)際上，正確的同軸度并非主要由插置在所述兩個(gè)元件6和14之間的絕緣元件13來保證，因?yàn)榻^緣元件13通常由軟材料制成。

為了該目的，襯套15由具有使得所述襯套能夠抵抗在焊接操作期間所經(jīng)受的應(yīng)力的這種機(jī)械特性、熱力學(xué)特性和絕緣特性的剛性材料制成。

此外，止動(dòng)環(huán)80優(yōu)選地插置在襯套15和噴嘴5之間，其中所述止動(dòng)環(huán)80密封襯套15和噴嘴5之間的空間。

絕緣裝置20被插置在噴嘴5和末端件保持部元件8之間。

在圖7中以其不同的部件示出但通常與噴嘴5一起組成單一元件的絕緣裝置20通過連接裝置被連接到末端件保持部元件8，所述連接裝置優(yōu)選地包括形成于末端件保持部元件8上的外螺紋21a和形成于絕緣裝置20上的內(nèi)螺紋21b。

所述連接裝置允許絕緣裝置20被擰入/擰出并且因此可以易于從焊炬的其余部分上移除。更特別地，所述連接裝置允許由絕緣裝置20和噴嘴5組成的一體單元被擰入/擰出并且因此可以易于從焊炬的其余部分上移除。

在變型實(shí)施例中，所述連接裝置可以是不同的，例如可以設(shè)置機(jī)械干涉連接或者卡扣連接(卡口)。

絕緣裝置20優(yōu)選地通過模制操作或者共模制操作連接到噴嘴5。

在變型實(shí)施例中，將絕緣裝置連接到噴嘴5的連接裝置可以是不同的，例如可以設(shè)置機(jī)械干涉連接或者螺紋固定或卡扣(卡口)連接或者膠粘連接。

如圖7所示，絕緣裝置20優(yōu)選地包括內(nèi)元件22(內(nèi)接口)和電絕緣部分24(絕緣部分24)。

內(nèi)接口22優(yōu)選地為管狀形狀、沿縱向延伸，并且所述內(nèi)接口在內(nèi)部界定了容納末端件保持部8和末端件7的區(qū)域。

內(nèi)接口22優(yōu)選地由金屬材料制成。

所述內(nèi)螺紋21b設(shè)置在內(nèi)接口22上。

電絕緣部分24保證了末端件保持部元件8和外部(特別是噴嘴5)之間的電絕緣。如上面所解釋的那樣，實(shí)際上，用于末端件7的電流穿過末端件保持部元件8，因此所述末端件保持部元件需要與外部環(huán)境絕緣。電絕緣部分24優(yōu)選地由熱固材料或者硅樹脂類型的材料制成。優(yōu)選地通過注塑工藝來獲得電絕緣部分24，通過所述注塑工藝將絕緣材料注射到內(nèi)接口22和噴嘴5所位于的模具中。在該注塑工藝結(jié)束時(shí)，內(nèi)接口22、電絕緣部分24和噴嘴5限定了單一單元。電絕緣部分24優(yōu)選地為管狀形狀、沿縱向延伸。

然而，在變型實(shí)施例中，絕緣裝置20和噴嘴5能夠被單獨(dú)地制成，然后彼此相關(guān)聯(lián)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，絕緣裝置20包括適于運(yùn)送從主體2朝向噴嘴5的出口嘴5a流動(dòng)的防護(hù)氣體的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)送通道。

在本文所示和所述的實(shí)施例中，如下面詳細(xì)解釋的那樣，在一側(cè)上由電絕緣部分24且在另一側(cè)上由內(nèi)接口22界定了運(yùn)送通道。

特別地，內(nèi)接口22包括多個(gè)凹槽60，本文所示的實(shí)施例中為六個(gè)所述凹槽，所述多個(gè)凹槽設(shè)置在所述內(nèi)接口的面朝電絕緣部分24的外表面22a上。如在圖8中更好地示出的那樣，凹槽60從內(nèi)接口22的一個(gè)端部22b開始、在所述內(nèi)接口的外表面22a的預(yù)定長度上延伸。在所述凹槽60的端部的水平處，限定了對應(yīng)的通道61，所述對應(yīng)的通道布置成使所述凹槽60與由接口元件22和末端件保持部8界定的內(nèi)部區(qū)域連通。

由具有凹槽60的內(nèi)接口22、電絕緣部分24和通道61組成的單元因此限定了所述多個(gè)防護(hù)氣體運(yùn)送通道。

在本文所示的實(shí)施例中，如在圖8中部分可見的那樣，六個(gè)凹槽60等角度地間隔并且依據(jù)縱向直線方向沿電絕緣部分24自身延伸。由凹槽60和電絕緣部分24限定的運(yùn)送通道優(yōu)選地具有基本矩形的橫截面。所述運(yùn)送通道優(yōu)選地在上面提到的注塑工藝期間直接形成。在變型實(shí)施例中，可以按不同的方式獲得所述運(yùn)送通道，例如通過機(jī)械打磨和/或穿孔過程來獲得。

此外，在不同的變型實(shí)施例中，所述運(yùn)送通道可以呈現(xiàn)為與本文所述和所示不同的形狀和構(gòu)造。例如，可以存在具有非直線延伸、傾斜延伸、螺旋延伸等的一個(gè)或多個(gè)通道，所述一個(gè)或多個(gè)通道甚至可能具有各種橫截面。還可以設(shè)置不同形狀的通道的組合。

有利地，如在圖5a中由流動(dòng)線f2所指出的那樣，將源自運(yùn)送通道35的防護(hù)氣體流朝向噴嘴5的出口嘴5a運(yùn)送，從而將所述防護(hù)氣體流盡可能維持為層流，所述運(yùn)送通道35被限定在絕緣裝置20的上游處(已經(jīng)由f1指示)。

防護(hù)氣體從內(nèi)接口22的第一端部22b流入凹槽60中，沿著凹槽60，然后沿著通道61朝內(nèi)部運(yùn)送，并且最終朝向噴嘴5的出口嘴5a運(yùn)送。

防護(hù)氣體因此在紊流減小的情況下流出噴嘴5的出口嘴5a，這使得可能避免或降低在出口嘴5a自身處的負(fù)壓。有利地，被吸引到焊池中(通常為已知類型系統(tǒng)的焊池中)的空氣/雜質(zhì)的量大幅度地降低。因此，同樣降低了存在形成易損焊接部風(fēng)險(xiǎn)的氣孔的產(chǎn)生。

此外，減少了克服所述不期望的情況通常發(fā)生所需要的對焊接參數(shù)的修正，或者所述修正對操作者而言不再是必要的。

因此，如參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所描述的那樣，本發(fā)明的設(shè)置有所述運(yùn)送通道的焊炬特別有利于在自動(dòng)焊接系統(tǒng)或者機(jī)器人中使用，所述運(yùn)送通道使得可能將防護(hù)氣體流盡可能維持為層流。在利用機(jī)器人的自動(dòng)焊接的情況下，實(shí)際上，更難以及時(shí)地干預(yù)以便應(yīng)對在用已知類型的焊炬執(zhí)行焊接操作期間通常發(fā)生的紊流現(xiàn)象，而通過使用根據(jù)本發(fā)明的焊炬，避免或者至少部分地避免了所述缺點(diǎn)。

在本文所示和所述的實(shí)施例中，如已經(jīng)解釋的那樣，在一側(cè)上由電絕緣部分24且在另一側(cè)上由內(nèi)接口22界定了運(yùn)送通道。

在第一變型實(shí)施例中，運(yùn)送通道可以通過不同方式形成，在一側(cè)上由電絕緣部分24且在另一側(cè)上由噴嘴5界定了運(yùn)送通道。

在另一個(gè)變型實(shí)施例中，運(yùn)送通道可以通過不同的方式形成，所述運(yùn)送通道僅由電絕緣部分24所界定，因此所述運(yùn)送通道優(yōu)選地完全形成于電絕緣部分24內(nèi)。

在另外的變體實(shí)施例中，可以設(shè)置前面可能的實(shí)施例的組合。

盡管在上述的實(shí)施例中，絕緣裝置20優(yōu)選地包括兩個(gè)共模制元件(指電絕緣部分24和內(nèi)接口22)，但在變型實(shí)施例中所述絕緣裝置可以按不同的方式形成。

在第一變型實(shí)施例中，絕緣裝置可以僅包括電絕緣部分。在該情況中，防護(hù)氣體運(yùn)送通道將由絕緣部分界定。在優(yōu)選的實(shí)施例中，防護(hù)氣體運(yùn)送通道將在一側(cè)上由絕緣部分且在另一側(cè)上由末端件保持部元件8界定，或者所述防護(hù)氣體運(yùn)送通道在一側(cè)上由絕緣部分且在另一側(cè)上由噴嘴5界定，或者如果所述防護(hù)氣體運(yùn)送通道在絕緣部分中形成則排他地由絕緣部分界定所述防護(hù)氣體運(yùn)送通道。

在所述實(shí)施例中，絕緣部分總是有與末端件保持部元件8連接的合適的可移除連接裝置。

此外，在另外的變型實(shí)施例中，絕緣裝置可以替代地包括插置在電絕緣部分24和噴嘴5之間的一個(gè)或多個(gè)元件(外接口)。

在該情況中，運(yùn)送通道也可以由所述外接口元件部分地界定。

因此，通過本說明書已經(jīng)示出了根據(jù)本發(fā)明的焊炬允許實(shí)現(xiàn)所設(shè)定的目的。特別地，與在已知類型的焊炬中使用的系統(tǒng)相比，根據(jù)本發(fā)明的焊炬使得可能減小在被運(yùn)送到噴嘴的防護(hù)氣體中的紊流，以及產(chǎn)生焊池的惰性氛圍。

如果本發(fā)明的一方面已經(jīng)通過在附圖中所示的本發(fā)明實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述而得以說明，那么本發(fā)明不局限于上面所述以及在附圖中示出的特定實(shí)施例；相反，本文所描述的實(shí)施例的另外的變型落在由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。