[實用新型]高速旋轉掃描焊炬

無效

• 申請號: 200720084081.3
• 申請日: 2007-04-05
• 公開（公告）號: CN201042752Y
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 毛志偉;張華;彭俊斐
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: B23K9/28
• 分類號: B23K9/28;B23K9/32;B23K9/12
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本實用新型涉及一種焊炬，特別涉及一種高速旋轉掃描焊炬。

背景技術

焊接是機械制造工業中關鍵的工藝技術之一。因此，保證焊接產品質量的穩定性、提高生產效率、減輕工人強度和改善勞動環境成為現代焊接制造工藝發展亟待解決的問題。提高焊接生產的自動化程度是解決上述問題的主要途徑。

焊縫跟蹤與焊接質量實時控制是提高焊接過程自動化程度的兩個方面，而焊縫跟蹤又是保證焊接質量的基礎。要實現焊縫自動跟蹤控制，焊縫跟蹤傳感器是必不可少的。電弧傳感器的信號檢測點就是焊接電弧點，不存在傳感器位置導前誤差，是完全實時的傳感器，且不怕電弧的飛濺、煙塵、弧光干擾、成本低。

旋轉式電弧傳感器首先由20世紀80年代日本的NKK公司發明，并應用到窄間隙焊縫中。電極固定在偏離齒輪中的一個位置上，此齒輪由電機通過另一個齒輪驅動。該發明雖然取得了顯著成效，但由于這種旋轉機構較復雜、體積大、振動大、調節不方便，因此限制了其在實際生產中的廣泛應用。為此，人們設計了一種空心軸電機驅動的旋轉掃描結構，采用空心馬達結構設計，使得結構更加簡單。該結構省去了傳動齒輪，從而減少傳動損耗降低了電機功耗，調節方便，振動減小許多，提高了該旋轉電弧傳感器實用性。但該傳感器的冷卻水和保護氣從焊槍前端送入，加之焊槍前端直徑較大、焊槍長度較長，故將傳感器用于角焊縫焊接或空間受限的焊縫焊接場合時，易與工件相碰撞，影響了其應用。其次，該傳感器在中低轉度時，雖然振動減小了許多，但在高速旋轉情況下，振動仍較大。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種高速旋轉掃描焊炬，它解決現有旋轉掃描焊炬結構尺寸大、機構復雜、高速旋轉時振動噪聲大等問題，適宜折角較大的角焊縫焊接或空間受限的焊縫焊接。

本實用新型是這樣來實現的，它包括外部固定的殼體、中部高速旋轉裝置和內部導電旋轉裝置，殼體由氣水嘴、上殼體、中殼體、下殼體、上絕緣蓋、下絕緣蓋、導管、氣水室構件、螺栓、保護氣罩、陶瓷襯套組成，上殼體上連接上絕緣蓋，上絕緣蓋連接氣水嘴，氣水嘴連接導管，導管通過上殼體、中殼體、下殼體、下絕緣蓋，連接由氣水室構件組成的氣室和水室，氣水室構件下端連接保護氣罩和陶瓷村套，下殼體上連有螺栓、冷卻水通過氣水嘴、導管和下絕緣蓋，進入水室冷卻，然后再經導管、下絕緣蓋、氣水嘴形成循環。保護氣經氣水嘴、導管和下絕緣蓋，進入氣室，再進入保護氣罩，從而實現焊接時防氧化保護。高速旋轉裝置包括空心軸、光碼盤、球軸承、電機滑塊、平衡塊，空心軸連接電機，上下連有球軸承，空心軸上連接光碼盤，光碼盤由64個淺槽和一個深槽組成，空心軸下端連接滑塊和滑塊套，用兩個調節螺釘固定，滑塊下端連接平衡塊。導電旋轉裝置由導電桿、調心球軸承、擋塵蓋和導電嘴組成，導電桿上部和中部連接兩個調心球軸承，下端連接導電嘴，導電桿上連有擋塵蓋。

本實用新型的優點是：(1)獨特的冷卻水、保護氣管路設計，使冷卻水管、保護氣管集成于傳感器內部，不僅減少傳感器外形尺寸，而且避免了目前傳感器的保護氣和冷卻水從下部送入使得傳感器的空間尺寸過大，達到了傳感器小型化的目的，使得該傳感器能夠適用于空間狹窄、折角變化大的角焊縫焊接跟蹤，擴大了旋轉電弧傳感器的應用范圍；(2)獨特的外形設計，美觀、實用；(3)偏心量調節滑塊采用耐熱絕緣材料與金屬材料復合設計，不僅實現了空心軸與導電桿的絕緣目的，而且提高滑塊的使用壽命；(3)獨特的氣室、冷卻水室結構，不僅保護氣輸送順暢、冷卻效果好，而且結構緊湊，尺寸小；(4)保護氣罩采用金屬材料與陶瓷材料復合結構，使得保護氣罩易于加工，且焊接過程中產生的飛濺不會粘連在保護氣罩上，增加了保護氣罩的使用壽命和避免了因飛濺而導電嘴與保護氣罩的碰觸，提高了傳感的可靠性；(5)上、下耐熱絕緣蓋的設計，使得焊嘴及傳感器外殼均不帶電，避免了保護氣罩因與工件碰觸產生短路的缺陷；(6)擋塵蓋設計避免了焊接時產生的金屬粉塵進入傳感器內部，阻塞軸承，使得傳感器轉動阻力增大，甚至不能轉動的缺點，同時也大大提高了傳感器的壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實有新型的外殼結構示意圖；

圖3為本實用新型的高速旋轉裝置結構示意圖；

圖4為本實用新型的導電旋轉裝置結構示意圖。