專利名稱：雙絲高效垂直氣電水冷焊槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙槍結(jié)構(gòu)的焊槍，特別涉及一種易散熱、高熔敷率、低熱輸出的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，隨著垂直氣電自動焊裝置在重工行業(yè)廣泛的應(yīng)用，雙絲焊槍的應(yīng)用也越來越普及，現(xiàn)有技術(shù)中，已有將兩把焊槍分別固定裝配在垂直氣電自動焊裝置中的擺動器上，即采用分體式雙槍焊接，在此種焊槍中無水冷結(jié)構(gòu)設(shè)計，且兩焊槍中兩焊絲都接正極。但現(xiàn)有的雙槍結(jié)構(gòu)普遍存在一定的缺陷，一方面從自身內(nèi)部上考慮，由于長時間高溫過熱，受自身散熱能力的限制，極易導(dǎo)致焊槍燒壞或者因焊渣飛濺冷卻后粘貼在焊槍表面或?qū)щ娮焯幰l(fā)短路；另一方面，從外部焊縫力學(xué)性能上考慮，由于這種裝置兩焊槍中 的焊絲都接的是正極，導(dǎo)致焊接熔池的熱輸入過高，從而降低了焊接后成型焊縫的力學(xué)性能。因此針對現(xiàn)有的雙槍結(jié)構(gòu)，需要設(shè)計一種能夠解決上述問題，實現(xiàn)易散熱、高熔敷率、低熱輸出的目標(biāo)，從而達(dá)到提高焊接效果和效率的目的的焊槍。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有雙槍結(jié)構(gòu)的焊槍存在因散熱能力差而導(dǎo)致焊槍燒壞、短路，以及因焊接熔池溫度過高而降低了焊接后成型焊縫的力學(xué)性能的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種雙絲高效垂直氣電水冷焊槍。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍包括一體式的第一焊槍以及第二焊槍，在所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍上設(shè)置有冷卻回路。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述冷卻回路為水冷循環(huán)回路，所述水冷循環(huán)回路包括位于所述第一焊槍內(nèi)的第一循環(huán)水冷槽以及位于所述第二焊槍內(nèi)的第二循環(huán)水冷槽。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述冷卻回路還包括外部水冷構(gòu)件，所述第一循環(huán)水冷槽、第二循環(huán)水冷槽與外部水冷構(gòu)件連接。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述第一循環(huán)水冷槽、第二循環(huán)水冷槽通過冷卻水進(jìn)出口接頭與外部水冷構(gòu)件連接，所述外部水冷構(gòu)件包括水冷滑塊和/或冷卻水箱。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述第一焊槍和所述第二焊槍上設(shè)置有導(dǎo)電嘴，所述導(dǎo)電嘴的孔心軸之間的夾角為23°至27°的銳角。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述第一焊槍上表面設(shè)有第一送絲槽，所述第二焊槍下表面設(shè)有與所述第一送絲槽相對應(yīng)的第二送絲槽，所述第一送絲槽、第二送絲槽的一端與送絲軟管連接頭連接，另一端與所述導(dǎo)電嘴連接，所述第一焊槍與第二焊槍絕緣連接，所述第一焊槍與第二焊槍靠近導(dǎo)電嘴的一側(cè)之間還設(shè)有絕緣護(hù)套。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述絕緣護(hù)套為陶瓷絕緣護(hù)套。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述第一焊槍與第二焊槍之間設(shè)有絕緣橡膠層，所述第一焊槍、第二焊槍分別通過若干十字沉頭螺釘以及螺釘絕緣套與絕緣橡膠層連接，所述絕緣橡膠層的厚度為1mm。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述第一送絲槽、第二送絲槽與導(dǎo)電嘴通過導(dǎo)電嘴接頭相連，所述第一送絲槽外側(cè)設(shè)有第一送絲條密封條，所述第二送絲槽外側(cè)設(shè)有第二送絲條密封條，所述第一送絲條密封條以及第二送絲條密封條二側(cè)均設(shè)有橡膠片。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍槍身的厚度為14mm,槍身外側(cè)涂有陶瓷絕緣層。相對于現(xiàn)有技術(shù)中的雙槍結(jié)構(gòu)焊槍，本發(fā)明的有益效果為
I、本焊槍采用一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計，相比分體式雙槍槍身厚度更薄，結(jié)構(gòu)更緊湊，其焊接效率提高了兩倍以上，經(jīng)濟(jì)效益大幅提升，焊縫更美觀，成型焊縫的力學(xué)性能更高。2、本焊槍自帶焊槍冷卻回路，即循環(huán)水冷槽，可與外部水冷滑塊和水箱構(gòu)成焊接循環(huán)水冷系統(tǒng)，焊槍使用壽命更長。3、本焊槍對焊絲的性能要求低很多，自然價格降低很多，減少熱輸入量，降低了對焊材要求；
4、本焊槍中的兩個導(dǎo)電嘴孔心間的角度呈23°至27°的銳角，是按照焊接工藝的特性與要求經(jīng)過計算和多次試驗驗證確定的，焊接可一次成型，從而使得焊接熔池受熱均勻，減少了焊接缺陷的產(chǎn)生；
5、焊槍頭部的陶瓷絕緣護(hù)套和外表面的陶瓷絕緣層設(shè)計，避免了因焊渣飛濺在焊槍表面造成的焊槍短路現(xiàn)象，極大地提高了焊槍的安全可靠性能。


圖I.本發(fā)明雙絲高效垂直氣電水冷焊槍爆炸 圖2.本發(fā)明雙絲高效垂直氣電水冷焊槍裝配圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明構(gòu)思的主要目的為在利用垂直氣電自動焊裝置(如垂直氣電焊小車)進(jìn)行立板的對接焊接操作過程中，可實現(xiàn)提高焊絲熔敷率的同時降低對熔池的焊接熱輸入，從而大大提高了焊接效率及成型焊縫的力學(xué)性能，解決了以往的氣電立焊靠提高焊材的性能來滿足焊縫性能需求的這一壁壘。參閱圖1-2所示，本發(fā)明提供一種雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍包括一體式的第一焊槍I以及第二焊槍6，在所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍上設(shè)置有冷卻回路。其中，所述冷卻回路為水冷循環(huán)回路，所述水冷循環(huán)回路包括位于所述第一焊槍I內(nèi)的第一循環(huán)水冷槽103以及位于所述第二焊槍6內(nèi)的第二循環(huán)水冷槽104 ;所述的冷卻回路還包括外部水冷構(gòu)件，所述第一循環(huán)水冷槽103、第二循環(huán)水冷槽104與外部水冷構(gòu)件連接，所述的第一循環(huán)水冷槽103、第二循環(huán)水冷槽104通過冷卻水進(jìn)出口接頭9與外部水冷構(gòu)件連接，所述外部水冷構(gòu)件包括水冷滑塊和/或冷卻水箱。通過以上的設(shè)計，即焊槍冷卻回路與整個外部水冷構(gòu)件(水冷滑塊和/或冷卻水箱)的相連，可持續(xù)提供循環(huán)的冷卻水，帶走焊槍多余熱量的同時保證整個焊接回路水冷循環(huán)冷卻。在本發(fā)明中，所述的第一焊槍I和所述第二焊槍6上設(shè)置有導(dǎo)電嘴4，所述導(dǎo)電嘴4的孔心軸之間的夾角為23°至27°的銳角；兩導(dǎo)電嘴4孔心軸之間的夾角是通過多次實驗認(rèn)證并根據(jù)主、輔送絲機(jī)的送絲速度得出的最佳角度設(shè)計；其避免了因角度過大，所形成的干伸長過大(即電阻的增加)，由于在氣體保護(hù)焊過程中不變的是電壓，而根據(jù)歐姆定律可知，電流會自動的降低，從而焊絲的熔敷率也會降低，還會導(dǎo)致熔化焊絲的熱量地減少，直接會造成大顆粒過渡導(dǎo)致飛濺增加，另一方面，干伸長過大也影響氣體的穩(wěn)定性，氣體的保護(hù)效果減弱，且電弧的穩(wěn)定性也將變差。同樣在本發(fā)明中，為了實現(xiàn)焊槍送絲效果，在所述的第一焊槍I上表面設(shè)有第一送絲槽101，在所述的第二焊槍6下表面設(shè)有與所述第一送絲槽101相對應(yīng)的第二送絲槽102，所述第一送絲槽101、第二送絲槽102的一端與送絲軟管連接頭10連接，另一端與導(dǎo)電嘴4連接，所述第一焊槍I與第二焊槍6之間為絕緣連接，并且在所述的第一焊槍I與第二焊槍6靠近導(dǎo)電嘴4的一側(cè)之間還設(shè)有陶瓷絕緣護(hù)套2，其避免了因焊渣飛濺在焊槍的表面 造成的焊槍短路現(xiàn)象，極大地提高了焊槍的安全可靠性能。而在整個雙絲高效垂直氣電水冷焊槍的安裝過程中，在所述的第一焊槍I與第二焊槍6之間設(shè)有絕緣橡膠層12，所述第一焊槍I、第二焊槍6分別通過若干十字沉頭螺釘8以及螺釘絕緣套7與絕緣橡膠層12連接，所述絕緣橡膠層12的厚度為1mm。另外，所述的第一送絲槽101、第二送絲槽102與導(dǎo)電嘴4通過導(dǎo)電嘴接頭5相連，所述第一送絲槽101外側(cè)設(shè)有第一送絲條密封條11，所述第二送絲槽102外側(cè)設(shè)有第二送絲條密封條13，所述第一送絲條密封條11以及第二送絲條密封條13 二側(cè)均設(shè)有橡膠片3。通過以上的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍槍身的厚度為14mm，這樣有利于減小焊接工件坡口角度和寬度，從而減少了填充焊絲的用量。最后在雙絲高效垂直氣電水冷焊槍的槍身外側(cè)涂有陶瓷絕緣層，使焊槍本身不僅耐高溫，且具有高硬度，而且不會被飛濺的焊渣粘附而造成的焊槍短路現(xiàn)象，能夠有效地保護(hù)了焊槍的外觀。另外，在本發(fā)明中，其中部分零部件的材料為
I、因紫銅的導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能和延長性能相對較好，易加工成型，即在第一焊槍和第二焊槍的材料都采用紫銅進(jìn)行CNC加工成型。2、由于我國主要采用C02氣體作保護(hù)氣體，電弧短，氣體冷卻能力強(qiáng)，其中導(dǎo)電嘴4的失效形式主要以導(dǎo)電嘴4內(nèi)孔壁與焊絲之間的摩擦損失為主，所以在本焊槍中的導(dǎo)電嘴4采用較硬的鉻鋯銅材料制造，送絲軟管接頭10和冷卻水進(jìn)出口接頭9采用硬度較高的黃銅制造；
3、螺釘絕緣套7在螺釘連接中起到的是絕緣作用，而焊槍在焊接過程中的熱量較大易使螺釘絕緣套7與槍體發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象，而特氟龍材料具有極好的耐熱性、絕緣性和在一定負(fù)載下具備耐磨損和極好的不粘特性，即本發(fā)明中的螺釘絕緣套7采用特氟龍加工成型。在本發(fā)明中，一方面采用焊槍的冷卻回路(即循環(huán)水冷槽)與整個焊接冷卻回路即外部水冷構(gòu)件(水冷滑塊和/或冷卻水箱)相連，可持續(xù)提供循環(huán)的冷卻水，帶走焊槍多余熱量的同時保證整個焊接回路水冷循環(huán)冷卻，而一體式的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍結(jié)構(gòu)設(shè)計，相比于現(xiàn)有的分體式雙槍槍身厚度更薄，結(jié)構(gòu)更緊湊；焊接效率提高了兩倍以上，經(jīng)濟(jì)效益大幅提升；焊縫更美觀，成型焊縫的力學(xué)性能更高；另一方面兩導(dǎo)電嘴孔心軸所形成的角度為23°至27°的銳角，其角度是通過多次實驗認(rèn)證后根據(jù)主、輔送絲機(jī)的送絲速度得出的最佳角度設(shè)計，避免了因角度過大，所形成的干伸長過大(即電阻增加)，由于氣保焊過程中不變的是電壓，根據(jù)歐姆定律，電流會自動降低，從而焊絲的熔敷率也會降低，還會導(dǎo)致熔化焊絲的熱量地減少，直接會造成大顆粒過渡導(dǎo)致飛濺增加；另一方面，干伸長增加也影響氣體的穩(wěn)定性，氣體的保護(hù)效果減弱，且電弧的穩(wěn)定性也將變差。 上述詳細(xì)描述僅是示范性描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明所保護(hù)的范圍和精神的情況下，可根據(jù)不同的實際需要設(shè)計出各種實施方式。權(quán)利要求
1.雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍包括一體式的第一焊槍(I)以及第二焊槍(6)，在所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍上設(shè)置有冷卻回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述冷卻回路為水冷循環(huán)回路，所述水冷循環(huán)回路包括位于所述第一焊槍(I)內(nèi)的第一循環(huán)水冷槽(103)以及位于所述第二焊槍(6)內(nèi)的第二循環(huán)水冷槽(104)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述雙絲高 效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述冷卻回路還包括外部水冷構(gòu)件，所述第一循環(huán)水冷槽(103)、第二循環(huán)水冷槽(104)與外部水冷構(gòu)件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述第一循環(huán)水冷槽(103)、第二循環(huán)水冷槽(104)通過冷卻水進(jìn)出口接頭(9)與外部水冷構(gòu)件連接，所述外部水冷構(gòu)件包括水冷滑塊和/或冷卻水箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述第一焊槍(I)和所述第二焊槍(6)上設(shè)置有導(dǎo)電嘴(4)，所述導(dǎo)電嘴(4)的孔心軸之間的夾角為23°至27°的銳角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述第一焊槍(I)上表面設(shè)有第一送絲槽(101 )，所述第二焊槍(6)下表面設(shè)有與所述第一送絲槽(101)相對應(yīng)的第二送絲槽(102)，所述第一送絲槽(101 )、第二送絲槽(102)的一端與送絲軟管連接頭(10)連接，另一端與所述導(dǎo)電嘴(4)連接，所述第一焊槍(I)與第二焊槍(6)絕緣連接，所述第一焊槍(I)與第二焊槍(6)靠近導(dǎo)電嘴(4)的一側(cè)之間還設(shè)有絕緣護(hù)套(2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述絕緣護(hù)套(2)為陶瓷絕緣護(hù)套。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述第一焊槍(I)與第二焊槍(6)之間設(shè)有絕緣橡膠層(12)，所述第一焊槍(I)、第二焊槍(6)分別通過若干十字沉頭螺釘(8)以及螺釘絕緣套(7)與絕緣橡膠層(12)連接，所述絕緣橡膠層(12)的厚度為1mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述第一送絲槽(101)、第二送絲槽(102)與導(dǎo)電嘴(4)通過導(dǎo)電嘴接頭(5)相連，所述第一送絲槽(101)外側(cè)設(shè)有第一送絲條密封條(11)，所述第二送絲槽(102)外側(cè)設(shè)有第二送絲條密封條(13)，所述第一送絲條密封條(11)以及第二送絲條密封條(13) 二側(cè)均設(shè)有橡膠片(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，其特征在于所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍槍身的厚度為14_，槍身外側(cè)涂有陶瓷絕緣層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在焊接過程中散熱效果好、焊縫質(zhì)量高的雙絲高效垂直氣電水冷焊槍，所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍包括一體式的第一焊槍以及第二焊槍，在所述雙絲高效垂直氣電水冷焊槍上設(shè)置有冷卻回路。本發(fā)明設(shè)有冷卻回路，可與外部水冷滑塊和水箱構(gòu)成焊接循環(huán)水冷系統(tǒng)，使焊槍使用壽命更長，另外一體式的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使槍身厚度薄、結(jié)構(gòu)緊湊，提高了焊接效率，經(jīng)濟(jì)效益大幅提升，使成型焊縫的力學(xué)性能更高。
文檔編號B23K9/26GK102773597SQ20121025559
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者張利華, 王天宇, 王巍, 邱光 申請人:昆山瑞凌焊接科技有限公司