專利名稱：平面往復(fù)式連續(xù)焊槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種專門用于連續(xù)涂層焊條焊接、特別是可實(shí)現(xiàn)大電流等離子弧焊接的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍。
在專利申請?zhí)枮?3 1 12594.4和94 2 26460.6的兩項(xiàng)專利申請文件中均涉及到專為連續(xù)涂層焊條配套設(shè)計(jì)的大電流連續(xù)輸電槍，其目的都是為實(shí)現(xiàn)焊條的連續(xù)送絲和連續(xù)輸電。兩者均采用鏈?zhǔn)娇臻g循環(huán)傳動方式，由鏈輪帶動鏈條、進(jìn)而帶動安裝于鏈條上的多對相距焊條電接點(diǎn)間節(jié)距位置的電極在鏈傳動空間翻轉(zhuǎn)、循環(huán)夾送焊條進(jìn)行連續(xù)焊接。所不同的是前者采用雙鏈帶動電極在水平空間翻轉(zhuǎn)送進(jìn)，而后者為單鏈、在垂直空間翻轉(zhuǎn)送進(jìn)。
由于鏈?zhǔn)胶笜屩械碾姌O在空間隨鏈條進(jìn)行360°的循環(huán)運(yùn)動，必然在兩個鏈輪的前后區(qū)域形成一個為安裝在鏈條上的電極裝置的翻轉(zhuǎn)空間。而該空間的存在，勢必增加焊槍電極的導(dǎo)電點(diǎn)至電弧區(qū)之間的距離，從而大幅度減少了焊接電流。以目前直徑Φ2.0mm、電接點(diǎn)節(jié)距38.1mm的焊條為例，采用鏈?zhǔn)胶笜屖┖?，電極導(dǎo)電點(diǎn)至弧區(qū)的最小平均距離達(dá)10cm，最大焊接電流無法突破200A，這是一項(xiàng)嚴(yán)重的焊接特性方面的缺陷。
另外在焊槍的機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)上還有以下三個缺點(diǎn)1、隨著焊槍使用期限的延長，傳動鏈因磨損而松馳，造成導(dǎo)電點(diǎn)間節(jié)距誤差的逐漸積累，嚴(yán)重影響了焊接質(zhì)量；2、鏈?zhǔn)胶笜尡仨氄加袃蓚€鏈輪之間的翻轉(zhuǎn)空間，增加了焊槍的體積和重量；3、鏈?zhǔn)胶笜?60°的空間翻轉(zhuǎn)，限制了導(dǎo)電母線與電極之間導(dǎo)電截面積，往往使焊槍的電極溫度過高。
針對現(xiàn)有鏈?zhǔn)胶笜尨嬖诘纳鲜鰡栴}，本發(fā)明提供了一種新型的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，使用該焊槍，可以克服鏈?zhǔn)胶笜尩囊磺斜锥?，從而既能進(jìn)行連續(xù)涂層焊條的普通電弧焊，又可實(shí)現(xiàn)大電流等離子弧焊。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的該平面往復(fù)式焊槍包括機(jī)殼、機(jī)芯、電源輸入線、電子控制裝置和控制電纜，其特征在于所述的焊槍機(jī)芯由一個調(diào)速電機(jī)及其變速機(jī)構(gòu)、一個形成多個導(dǎo)電體平面往復(fù)夾送焊條的送絲機(jī)構(gòu)總成、一個焊條自動夾緊裝置以及多個導(dǎo)電體組成，此外還包括導(dǎo)電體運(yùn)動軌道。
該運(yùn)動軌道分兩段即前進(jìn)送絲軌道和退回復(fù)位軌道。
送絲機(jī)構(gòu)總成實(shí)現(xiàn)多個導(dǎo)電體在運(yùn)動軌道上的平面往復(fù)運(yùn)動，包括一個導(dǎo)電體連續(xù)送絲機(jī)構(gòu)在前進(jìn)送絲軌道上送進(jìn)焊條，一個導(dǎo)電體間歇回復(fù)機(jī)構(gòu)在導(dǎo)電體退出前進(jìn)送絲軌道、進(jìn)入退回復(fù)位軌道后使其復(fù)位，以及一個同時將一導(dǎo)電體從送絲軌道快速平面移入復(fù)位軌道、另一導(dǎo)電體從復(fù)位軌道快速平面移入送絲軌道的間歇擺動機(jī)構(gòu)。間歇的時間恰好是前進(jìn)一個節(jié)距距離的時間。
分布于軌道上的多個導(dǎo)電體是互相獨(dú)立的節(jié)距導(dǎo)電體，其長度為焊條電接點(diǎn)間節(jié)距；它由上、下座組成，各嵌一塊導(dǎo)電觸點(diǎn)，便于夾緊焊條與輸電；節(jié)距導(dǎo)電體下座底部是一個齒條，前進(jìn)送絲軌道上設(shè)有送絲齒輪，兩者互相嚙合。
施焊時，節(jié)距導(dǎo)電體在連續(xù)送絲機(jī)構(gòu)的作用下，通過其下座底部齒條與送絲軌道中的送絲齒輪挨個嚙合，在軌道中連續(xù)頂推相鄰的前一節(jié)距導(dǎo)電體前進(jìn)；此時的節(jié)距導(dǎo)電體在焊條自動夾緊裝置的作用下處于鎖緊狀態(tài)，保證導(dǎo)電體在自身連續(xù)運(yùn)動的同時能夾緊焊條送進(jìn)并輸電。當(dāng)節(jié)距導(dǎo)電體在送絲軌道上運(yùn)動至焊槍頭部時脫離鎖緊，自動松開焊條，進(jìn)而在間歇擺動機(jī)構(gòu)的作用下，節(jié)距導(dǎo)電體由送絲軌道被快速平面移動到復(fù)位軌道；同一時刻，由復(fù)位軌道上的間歇回復(fù)機(jī)構(gòu)送至焊槍尾部等待的節(jié)距導(dǎo)電體也在該間歇擺動機(jī)構(gòu)的快速作用下，由復(fù)位軌道快速平面移動到送絲軌道，并與送絲齒輪嚙合。整個循環(huán)運(yùn)動過程中，節(jié)距導(dǎo)電體的前后位置方向始終沒有改變，不用作360°的翻轉(zhuǎn)，這樣就實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)電體在運(yùn)動軌道上平面往復(fù)連續(xù)運(yùn)動。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于①采用平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，無需考慮電極翻轉(zhuǎn)空間，導(dǎo)電點(diǎn)至弧區(qū)的平均距離簡化為節(jié)距導(dǎo)電體上導(dǎo)電觸點(diǎn)至弧區(qū)的最近距離+P/2(P為焊槍導(dǎo)電點(diǎn)間節(jié)距，即焊條電接點(diǎn)間節(jié)距，對本發(fā)明來說，也就是節(jié)距導(dǎo)電體長度)，由于該部件結(jié)構(gòu)簡單，導(dǎo)電觸點(diǎn)可設(shè)計(jì)為幾乎靠近焊槍前端殼體。以直徑Φ2.0mm、節(jié)距38.1mm的焊條為例，采用該焊槍施焊，至弧區(qū)的平均距離只有4cm，僅為鏈?zhǔn)胶笜尩?/5。
②由于導(dǎo)電點(diǎn)至弧區(qū)距離的縮短，焊接電流大幅度上升。還是以Φ2mm、節(jié)距38.1mm的連續(xù)焊條為例，使用該焊槍，焊接電流可達(dá)270A～300A，可一次穿透16mm厚的鋼板，實(shí)現(xiàn)了大電流下的等離子弧焊。
③由于節(jié)距導(dǎo)電體的送進(jìn)是靠其底部加工成形的齒條與送絲齒輪嚙合運(yùn)動，所以導(dǎo)電點(diǎn)間節(jié)距僅受導(dǎo)電體加工精度影響，在使用過程中不易受外界因素的干擾，損耗低，保持良好的送進(jìn)精度，無累積誤差。
④各節(jié)距導(dǎo)電體間靠互相頂進(jìn)運(yùn)動，其兩側(cè)和底部齒條邊緣均可成為輸電接觸平面，因此輸電截面積很大，相應(yīng)的散熱面積也增加。
⑤導(dǎo)電觸點(diǎn)與節(jié)距導(dǎo)電體上下座固定連接，改變了鏈?zhǔn)胶笜寣?dǎo)電觸點(diǎn)在電極座內(nèi)活動的狀態(tài)，降低接觸電阻，改善焊槍發(fā)熱狀況。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。


圖1為本發(fā)明的導(dǎo)電體平面循環(huán)示意圖；圖2為實(shí)施例機(jī)芯的立視結(jié)構(gòu)圖；圖3為圖2的俯視圖。
圖2、圖3中的零部件名稱如下1.擋弧板 2.壓緊力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 3.壓緊機(jī)構(gòu)4.節(jié)距導(dǎo)電體上座5.焊條6.調(diào)速電機(jī)7.節(jié)距導(dǎo)電體下座 8.送絲齒輪9.凸輪10.拔叉撞塊 11.拔叉桿12.前拔叉塊13.導(dǎo)電體復(fù)位桿 14.復(fù)位彈簧 15.回送齒條 16.后拔叉塊參照附圖本發(fā)明的平面循環(huán)原理在于導(dǎo)電體的運(yùn)動是由導(dǎo)電體送進(jìn)、導(dǎo)電體退位、導(dǎo)電體回復(fù)及導(dǎo)電體進(jìn)位四個步驟組成。
圖1所示，AB為前進(jìn)送絲軌道，A、B分別為其起點(diǎn)和終點(diǎn)；CD為退回復(fù)位軌道，C、D兩點(diǎn)也各為起點(diǎn)和終點(diǎn)。導(dǎo)電體在軌道上被循環(huán)送進(jìn)和回復(fù)，當(dāng)其由送絲軌道終點(diǎn)B轉(zhuǎn)移至復(fù)位軌道起點(diǎn)C時，表示導(dǎo)電體退位，由復(fù)位軌道終點(diǎn)D轉(zhuǎn)移至送絲軌道起點(diǎn)A時，則表示導(dǎo)電體進(jìn)位。
圖示實(shí)施例，焊條5經(jīng)焊槍一側(cè)穿過機(jī)芯，焊槍前端設(shè)有擋弧板1，焊條自動夾緊裝置是導(dǎo)軌壓緊式，由壓緊力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2和壓緊機(jī)構(gòu)3組成，后者裝有壓緊導(dǎo)軌，用于壓緊由上座4和下座7組成的節(jié)距導(dǎo)電體，保證能夾持焊條，前者可根據(jù)焊條不同規(guī)格調(diào)節(jié)壓緊力。為了減少節(jié)距導(dǎo)電體在壓緊軌道上的運(yùn)動阻力，其上座有一個滾輪，以便與壓緊軌道保持滾動摩擦。由凸輪9、拔叉撞塊10、拔叉桿11和前拔叉塊12以及后拔叉塊16塊組成的間歇擺動機(jī)構(gòu)完成節(jié)距導(dǎo)電體運(yùn)行至送絲軌道終點(diǎn)B及復(fù)位軌道終點(diǎn)D時的快速退位和進(jìn)位。
焊條的送進(jìn)是靠送絲齒輪8依次與進(jìn)入送絲軌道夾緊焊條的、下座帶齒形的各節(jié)距導(dǎo)電體嚙合來頂進(jìn)相鄰的前一節(jié)距導(dǎo)電體，而退位后進(jìn)入復(fù)位軌道的節(jié)距導(dǎo)電體則是通過扇形齒輪與回送齒條15嚙合來間歇帶動導(dǎo)電體復(fù)位桿13使其復(fù)位。
施焊時，調(diào)速電機(jī)6帶動變速機(jī)構(gòu)，進(jìn)而帶動送絲齒輪8與節(jié)距導(dǎo)電體下座7底部齒條嚙合，頂進(jìn)相鄰前一節(jié)距導(dǎo)電體進(jìn)入壓緊機(jī)構(gòu)3，使其一邊靠滾輪與壓緊機(jī)構(gòu)3上的壓緊軌道滾動摩擦，一邊夾送焊條并輸電。當(dāng)節(jié)距導(dǎo)電體運(yùn)行至焊槍頭部送絲軌道終點(diǎn)B脫離壓緊軌道時，安裝其上的復(fù)位彈簧將上下座自動彈開，使焊條與導(dǎo)電觸點(diǎn)分離，由凸輪9撞擊拔叉撞塊10，帶動拔叉桿11及與之相連的前拔叉塊12將節(jié)距導(dǎo)電體頂出退位；與此同時，被導(dǎo)電體復(fù)位桿13帶動回復(fù)至焊槍尾部復(fù)位軌道終點(diǎn)D的另一節(jié)距導(dǎo)電體也被同樣與拔叉桿11相連的后拔叉塊16頂出進(jìn)位，進(jìn)入送絲軌道，與送絲齒輪8嚙合。導(dǎo)電體復(fù)位桿13靠與之相連的回送齒條15與扇形齒輪嚙合完成導(dǎo)電體的回復(fù)運(yùn)動，當(dāng)將導(dǎo)電體回送到位后，復(fù)位彈簧14將其彈回原位，以待回送下一導(dǎo)電體。
本發(fā)明并非局限于實(shí)施例所示機(jī)構(gòu)，焊條的自動夾緊除實(shí)施例所采用的導(dǎo)軌壓緊式，利用外界力的作用來保證節(jié)距導(dǎo)電體上下座之間的夾緊外，還可采用節(jié)距導(dǎo)電體上下座自鎖壓緊式，送絲時自動鎖緊焊條，復(fù)位時靠外力頂開自鎖的上下座，當(dāng)再度進(jìn)入送絲軌道時，卸去外力，重新鎖緊送絲。而實(shí)現(xiàn)間歇移動、間歇擺動的形式也是多種多樣，如采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)可代替實(shí)施例中的間歇回復(fù)機(jī)構(gòu)；也可靠電磁鐵定時給拔叉桿發(fā)送信號來完成間歇擺動，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電體在平面上往復(fù)夾送焊條的運(yùn)動。
權(quán)利要求
1.一種專門用于連續(xù)涂層焊條焊接的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，包括機(jī)殼、機(jī)芯、電源輸入線、電子控制裝置和控制電纜，其特征在于所述的焊槍機(jī)芯由一個調(diào)速電機(jī)及其變速機(jī)構(gòu)、一個形成多個導(dǎo)電體平面往復(fù)夾送焊條的送絲機(jī)構(gòu)總成、一個焊條自動夾緊裝置以及多個導(dǎo)電體組成，還包括導(dǎo)電體運(yùn)動軌道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其特征在于導(dǎo)電體運(yùn)動軌道包括前進(jìn)送絲軌道和退回復(fù)位軌道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其特征在于送絲機(jī)構(gòu)總成包括一個導(dǎo)電體連續(xù)送絲機(jī)構(gòu)在前進(jìn)送絲軌道送進(jìn)焊條，一個導(dǎo)電體間歇回復(fù)機(jī)構(gòu)在導(dǎo)電體退出前進(jìn)送絲軌道、進(jìn)入退回復(fù)位軌道后使其復(fù)位，以及一個同時將一導(dǎo)電體從送絲軌道快速平面移入復(fù)位軌道、另一導(dǎo)電體從復(fù)位軌道快速平面移入送絲軌道的間歇擺動機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其特征在于所述導(dǎo)電體是互相獨(dú)立的節(jié)距導(dǎo)電體，其長度為焊條電接點(diǎn)之間的節(jié)距。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其特征在于節(jié)距導(dǎo)電體由上、下座組成，各嵌一塊導(dǎo)電觸點(diǎn)，便于夾緊焊條與輸電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其特征在于節(jié)距導(dǎo)電體下座底部是一個齒條。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其特征在于前進(jìn)送絲軌道上有送絲齒輪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種專門用于連續(xù)涂層焊條焊接的平面往復(fù)式連續(xù)焊槍，其機(jī)芯由一個調(diào)速電機(jī)及其變速機(jī)構(gòu)，一個形成多個導(dǎo)電體平面往復(fù)夾送焊條的送絲機(jī)構(gòu)總成，一個焊條自動夾緊裝置以及多個導(dǎo)電體組成，還包括一個導(dǎo)電體運(yùn)動軌道，完成導(dǎo)電體在平面前進(jìn)送絲軌道和退回復(fù)位軌道上往復(fù)夾送焊條與輸電，克服了鏈?zhǔn)胶笜尨嬖诘谋锥?，?shí)現(xiàn)了連續(xù)涂層焊條的大電流等離子弧焊。
文檔編號B23K9/133GK1136486SQ95103439
公開日1996年11月27日 申請日期1995年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月26日
發(fā)明者倪雪和, 倪重陽 申請人:倪雪和, 倪重陽