專利名稱：液冷式電弧焊焊炬或者電弧切割焊炬的饋送管線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液冷式電弧焊焊炬或者電弧切割焊炬的管線系統(tǒng)，包括用于冷卻液的進(jìn)流、回流和用于焊接電流的饋送管線。
向液冷式電弧焊焊炬或者電弧切割焊炬供應(yīng)電流、保護(hù)氣體、冷卻液，必要時包括焊絲等的饋送管線應(yīng)當(dāng)便于焊炬的操作，并具有柔性的管線或軟管。其中的焊接電纜、保護(hù)氣體軟管、控制電纜和冷卻液的進(jìn)流與回流軟管——在MIG/MAG焊炬上還可能包括焊絲輸入軟管——均被集中成為一個軟管束，該軟管束通常連接在焊機(jī)和焊炬之間。在自動焊機(jī)中，焊炬和焊機(jī)之間的距離較短，所以每根軟管和電纜也可以直接連在焊炬和焊機(jī)之間。為了實(shí)現(xiàn)焊接電纜的冷卻，使較小截面積上輸送的電流與未經(jīng)冷卻的電纜電流相等，并且為了保持電纜的柔性，通向焊炬的電纜被放在冷卻水的回流管道內(nèi)，或者讓回流的冷卻水流經(jīng)由軟管構(gòu)成的焊接電纜。容納焊接電纜的冷卻液回流軟管或者容許回流冷卻液穿過的焊接電纜必須相應(yīng)具有較大的直徑。所以公知的饋送管線或者軟管束一直具有較大的橫截面，由于重量較大，從而影響了其柔性，特別是對小型焊炬造成操作不便。
本發(fā)明的任務(wù)是，改善上述液冷式電弧焊焊炬或者電弧切割焊炬的管線系統(tǒng)，大大減小管線系統(tǒng)的重量，提高其柔性。
本發(fā)明的解決方案是，設(shè)有兩根焊接電纜，其中的一根由進(jìn)流的冷卻液冷卻，另一根由回流的冷卻液冷卻。這種方案中的兩根電纜的導(dǎo)電截面積和單根通過回流冷卻液冷卻的電纜相比，可以做得較小。這樣就可以大大減小回流冷卻液軟管的直徑，從而在整體上明顯改善了焊炬饋送管線的柔性，同時還可以減輕焊炬管線系統(tǒng)的整體重量。在本發(fā)明的饋送系統(tǒng)中，進(jìn)流的冷卻液也可以用于冷卻兩根焊接電纜中的一根，和公知的在回流冷卻液管內(nèi)設(shè)置焊接電纜的軟管束相比，它不會影響焊炬的冷卻。
根據(jù)本發(fā)明，可以將兩根焊接電纜設(shè)置在冷卻液的進(jìn)流和回流軟管內(nèi)。另外，兩根焊接電纜本身還可構(gòu)成冷卻水的進(jìn)流和回流軟管。
根據(jù)本發(fā)明的一個專門的實(shí)例，在必要時，冷卻液經(jīng)輸送軟管在兩根焊接電纜的中央進(jìn)流和回流。這樣可以對電纜實(shí)現(xiàn)極為有效的冷卻。在焊接電纜中產(chǎn)生的熱量，一方面可以通過焊接電纜內(nèi)部流動的冷卻液帶走，另一方面還可以通過焊接電纜的表面以對流方式散發(fā)到軟管或其外套周圍的空間。和冷卻液直接與電纜接觸的情況不同，由于冷卻液在一個導(dǎo)流軟管內(nèi)流動，所以可防止腐蝕電纜的危險發(fā)生。
兩根焊接電纜最好具有大致相等的截面積，這樣有利于制造工藝，并且為了簡化軟管的固定機(jī)構(gòu)，冷卻液的進(jìn)流和回流軟管可具有相同的直徑。
一種非常有利的結(jié)構(gòu)是，饋送管線組成一個軟管束，該軟管束可與焊炬連接在一起。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是，和公知的軟管束相比，其軟管束直徑可以減小到50％，因此軟管束比較輕便和易于操作。
本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點(diǎn)、特征和用途見以下附圖所示的兩個實(shí)例及其說明。其中所有被描述和/或圖示的特征可以以任意合理的方式組成本發(fā)明的方案，不受這些特征在權(quán)利要求中的組合或引用的約束。


圖1表示一個焊炬的示意圖，包括本發(fā)明的一種軟管束實(shí)例。
圖2表示一種本發(fā)明所述電纜的橫截面。
圖3表示另一種本發(fā)明所述電纜的橫截面。
圖1表示的焊炬1是一個鎢電極—惰性氣體—焊炬。所示焊炬的工作原理不屬于本發(fā)明的內(nèi)容，因此不再說明。在焊炬1上連接著一個軟管束2，通過該軟管束向焊炬1輸入或輸出焊接電流、保護(hù)氣體和冷卻液。此外，軟管束2內(nèi)還包括一根(未畫出的)控制電纜。
軟管束2的外面具有一個管狀的、由柔性和基本上耐磨的材料制成的套管3，在軟管束的內(nèi)部是兩個用于冷卻液的進(jìn)流和回流的軟管4，5和保護(hù)氣體管道8。不僅在冷卻液的進(jìn)流軟管4內(nèi)，而且在冷卻液的回流軟管5內(nèi)均布置有焊接電纜6、7，在圖中所選擇的實(shí)例里，電纜具有大致相等的導(dǎo)電截面積。由于兩根焊接電纜6、7和單根電纜相比，具有較大的表面積，因此散熱性更好，兩根焊接電纜6、7的導(dǎo)電截面積在電功率相等的情況下，可以小于單根電纜的導(dǎo)電截面積。兩根焊接電纜6、7的導(dǎo)電截面積幾乎可以減小到公知管線系統(tǒng)的單根電纜的導(dǎo)電截面積的四分之一。這樣，冷卻液回流軟管5和軟管束2本身的橫截面也可以減小，而焊炬1的冷卻效果并不下降。該結(jié)構(gòu)在減小重量的同時可以增加軟管束2的柔性，這對于市售的4—8米長度的軟管束是很可觀的?？傊浌苁?將變得十分輕便。
例如，一個電流負(fù)荷為500A的水冷式WIG焊炬的軟管束的外徑僅為17毫米，而普通軟管束的外徑約為31毫米。在負(fù)荷為400A的MIG/MAG焊炬上，軟管束的外徑可以從28毫米減小到18—22毫米。
圖2和圖3表示液冷式焊接電纜的一種橫截面形狀。在圖2中電纜6或7位于外套9的內(nèi)部，冷卻液在電纜6或7和外套9之間的空腔10內(nèi)流入或者流出。
圖3表示的是一種液冷式焊接電纜的特殊結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是，焊接電纜6或7與冷卻液軟管4或5同心布置，其徑向外周被外套9所包圍，該外套例如可以用塑料制成。該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)焊接電纜6、7的有效冷卻，因?yàn)橐环矫婵芍苯油ㄟ^焊接電纜6、7內(nèi)部空腔10中流動的冷卻液傳熱，另一方面可通過對流使熱量經(jīng)外套9散發(fā)。冷卻液在冷卻液軟管4、5內(nèi)流動，其優(yōu)點(diǎn)是，冷卻液不直接和焊接電纜6、7接觸，所以可避免腐蝕電纜。
權(quán)利要求
1.液冷式電弧焊焊炬或者電弧切割焊炬的管線系統(tǒng)，包括用于冷卻液的進(jìn)流、回流和用于焊接電流的饋送管線，其特征是，設(shè)有兩根焊接電纜(6，7)，其中的一根由進(jìn)流的冷卻液冷卻，另一根由回流的冷卻液冷卻。
2.如權(quán)利要求1所述的管線系統(tǒng)，其特征是，兩根焊接電纜(6，7)分別位于冷卻液的進(jìn)流和回流軟管(4，5)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的管線系統(tǒng)，其特征是，兩根焊接電纜(6，7)本身構(gòu)成了冷卻水的進(jìn)流和回流軟管。
4.如權(quán)利要求1至3之中任何一項(xiàng)所述的管線系統(tǒng)，其特征是，在必要時，冷卻液經(jīng)輸送軟管(4，5)在兩根焊接電纜(6，7)的中央進(jìn)流和回流。
5.如權(quán)利要求1至4之中的任何一項(xiàng)所述的管線系統(tǒng)，其特征是，兩根焊接電纜(6，7)具有大致相等的截面積。
6.如權(quán)利要求1至5之中任何一項(xiàng)所述的管線系統(tǒng)，其特征是，冷卻液的進(jìn)流和回流軟管(4，5)具有相同的直徑。
7.如上述權(quán)利要求之中任何一項(xiàng)所述的管線系統(tǒng)，其特征是，饋送管線(4，5，6，7)組成一個軟管束(2)，該軟管束可與焊炬(1)連接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液冷式電弧焊焊炬或者電弧切割焊炬的管線系統(tǒng)，包括用于冷卻液的進(jìn)流、回流和用于焊接電流的饋送管線。為了減小管線系統(tǒng)的重量，提高其柔性，設(shè)置了兩根焊接電纜，其中的一根由進(jìn)流的冷卻液冷卻，另一根由回流的冷卻液冷卻。
文檔編號B23K9/28GK1126127SQ9411523
公開日1996年7月10日 申請日期1994年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月20日
發(fā)明者赫爾曼·施佩爾林 申請人:亞歷山大賓茲爾無限有限兩合公司