[其他]熔化极焊枪的可弯曲接管

说明书

带有可弯曲接管的熔化极焊枪用于CO₂气体保护电弧焊接。

焊枪是熔化极半自动焊中的一个重要部件。它在很大程度上一方面决定半自动焊操作是否灵活方便，甚至根本不能用，另一方面也影响着送丝过程的稳定性，影响着焊接质量。

对于不同空间位置不同形式的接头，都希望电极在焊接过程中保持某一个最佳的相对角度。在涂药焊条手工电弧焊中，要做到这点没有什么困难，只要改变一下焊条在焊把中的夹持角度就可以了。而在连续送丝的熔化极半自动焊中，焊枪一般是不能弯曲的，这就只好要求焊工握焊枪的手去适应这种要求，在焊接过程中始终保持某一相对姿势，而这种姿势又往往并不是自然舒适的，时间稍一长，工人就会感到疲劳。这也是半自动焊所以未能更广泛地推广，取代手工电弧焊的原因之一。

国外目前已有广告推销可弯曲的钨极氩弧焊焊枪，但对熔化电极，还没有类似报道。

熔化极焊枪基本上都由三部分组成：握把、喷嘴以及把这二部分联接起来的接管。接管的形状可分为直的（手枪式），弯的（鹅颈式）两种。鹅颈式因为操作方便舒适，用得远较手枪式为广泛，但是焊丝在通过鹅颈拐弯处会受到一定阻力。对焊丝通过弯管所受阻力进行理论分析可证明：当弯管一端有阻力F₀时，在另一端必须施加作用力F，而F＝F₀e^ue。此处μ为弯管的摩擦系数，Q为弯曲角度。由于Q永远大于零，所以F必然大于F₀。也就是说在弯管一端必须施加较大的作用力才能克服另一端某一阻力。离送丝机越远，F越大，为克服一定阻力所需施加的力也就越大，对送丝及电弧燃烧稳定性的影响也就越大。半自动焊系统中焊枪的鹅颈拐弯处正好是这么一个地方。这一点在使用较粗的焊丝时尤为明显。苏联专利610629提出了一种装有滚轮的送丝软管。由于变滑动摩擦为滚动摩擦，送丝阻力大大减少。但在熔化极焊枪上，都采用弹簧钢丝绕成的螺旋管来引导焊丝，还没有看到过用滚动摩擦来代替滑动摩擦的尝试。

本发明的目的为研制一种送丝阻力小，角度可变，工作可靠的熔化极半自动焊焊枪。这种焊枪的实质是把带有滚轮的送丝软管延伸到焊枪中去。

图1为这种焊枪各组成部分。（1′）为喷嘴，焊丝（2′）从喷嘴中伸出，（3′）为握把，（4′）为联结握把与喷嘴的接管，（5′）为焊枪后拖的送丝软管。本焊枪的上述组成与一般常用的鹅颈式焊枪相同。所不同的是接管（4′）部分是可弯曲的，偏心轮（6′）用来抽紧接管中的细钢丝绳。

可弯曲的接管是由许多相同的小段套管联结而成的。

图2是由三节套管组成的一段接管。图3是图2的俯视图。为看清接管内部，两图中均为部分剖视。图中（1）是套管，（2）是滚轮，图上所示每节套管内有两对滚轮，滚轮外周有凹槽，焊丝（3）即沿此凹槽前进。所有滚轮的轴（4）都相互平行。滚轮轴两端还套有小插管（5）。小插管的长度略大于套管壁厚，因此带锥度的滚子两侧不会与套管壁直接磨损，仅在轴线附近与小插管接触，这样做可降低滚子所受到的摩擦力矩，并避免套管壁的摩擦。小插管和轴都与套管壁焊住，以起支撑加固作用。套管一端凸起的圆弧中心处孔中有短插销（6），插销与管壁焊住。插销有孔，细钢丝绳（7）沿套管两侧内壁穿过插销孔把套管联结在一起。由于相邻两套管圆弧一凸一凹，可相对转动，并保持良好接触，套管上下两侧具有可滑动的锒嵌关系，这样套管可在一定限度内相对转动，但达到此限度后，由于受到圆弧两端小台阶的限制，不能进一步弯曲，以免形成局部死折。由于台阶一端有槽，一端凸起，成锒嵌关系，所以套管在垂直于可弯曲平面方向是不能相对移动的，以保证套管所形成的焊枪整体的稳定性。

穿过套管插销孔的细钢丝绳（7）一端固定，另一端通过图1中的偏心轮（6）把钢丝抽紧，产生张力。这个力使套管紧紧地压在一起。由于插销处于圆弧中心，因此当套管相对转动时，插销位置不变化，钢丝绳始终与套管中心线重合。插销间距离不变，钢丝绳长度不变，其中张力也不变。钢丝绳略加抽紧后，即可调节接管所需要的形状。进一步抽紧钢丝绳可使此形状牢靠地固定住，在整个焊接过程中保持不变，并且保持套管间良好接触，保证焊接电流的通过。

整个接管外套胶管（图上未表示），以保证导气及电气绝缘。因距离电弧较近，胶管应能耐热。

本焊枪特点为工作角度可变，送丝阻力小，过程稳定。

用自动焊焊接各种不同位置不同型式的接头，特别在一些难以到达位置处，也可以利用本发明作为机头的延伸部分，作熔化电极的送丝导电或填丝用，这样能使机头结构简化。