[實(shí)用新型]一種能自動(dòng)調(diào)節(jié)導(dǎo)電嘴伸出長度的焊槍

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320870694.5
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN203791812U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王春明;李若楊;胡席遠(yuǎn);邵新宇;黃禹;張威
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: B23K9/28
• 分類號: B23K9/28;B23K9/26;B23K28/02
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于材料加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于激光-電弧復(fù)合焊的焊槍，該焊槍可自動(dòng)調(diào)節(jié)導(dǎo)電嘴伸出長度，尤其適用于厚板窄間隙焊接。?

背景技術(shù)

厚板的焊接是艦船和核設(shè)施制造、石油和天然氣管道鋪設(shè)、電站建設(shè)以及各種大型鋼結(jié)構(gòu)工程建造過程中必不可少的關(guān)鍵工藝。這些設(shè)施的厚度很大，受限于激光最大輸出功率的限制，單激光焊在很多情況下無法很好地完成大厚度厚板的焊接。因此，激光-電弧復(fù)合焊接的方法成為厚板焊接的首選。該法一方面可以降低所需的激光功率，從而降低對激光器的要求；另一方面可以減小所開坡口的尺寸，從而減小焊接工程量以及焊接接頭的殘余應(yīng)力和殘余變形。但是較小的坡口尺寸，會(huì)導(dǎo)致焊槍的槍頭無法進(jìn)入坡口內(nèi)側(cè)，為了使熔滴在焊縫底部順利過渡，不得不增加焊絲的干伸長，再加上坡口側(cè)壁對電弧的吸引，使得電弧不穩(wěn)，降低了焊接質(zhì)量。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種能自動(dòng)調(diào)節(jié)導(dǎo)電嘴伸出長度的焊槍，目的在于使焊槍能夠進(jìn)入窄間隙坡口內(nèi)部并根據(jù)焊縫底部的高度自動(dòng)調(diào)節(jié)導(dǎo)電嘴伸出長度，從而能夠在厚板窄間隙焊接時(shí)獲得高質(zhì)量的焊接接頭。?

本實(shí)用新型提供的一種能自動(dòng)調(diào)節(jié)導(dǎo)電嘴伸出長度的焊槍，其特征在于，該焊槍包括保護(hù)噴嘴、氣體分流器、導(dǎo)電嘴、高度傳感器、中央處理器以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)；送絲軟管位于焊槍直管內(nèi)部，保護(hù)噴嘴的端部與焊槍直管之間通過緊箍環(huán)箍緊，氣體分流器的一端穿過保護(hù)噴嘴與焊槍直管相接?觸，另一端上開有裸露在外的出氣孔，氣體分流器通過保護(hù)噴嘴的緊箍力防止滑落；導(dǎo)電嘴呈扁平狀，與氣體分流器相連，在導(dǎo)電嘴端部安裝兩個(gè)沿導(dǎo)電嘴軸線對稱的高度傳感器，用以檢測它與焊縫表面之間的距離；執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定在焊槍直管上，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸和導(dǎo)電嘴相連，中央處理器分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及高度傳感器電信號連接。?

作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述高度傳感器為GMR磁場傳感器。?

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高度傳感器的外部依次設(shè)置有磁屏蔽層和熱屏蔽層。?

本實(shí)用新型提供的焊槍可以通過高度傳感器檢測焊縫底部與導(dǎo)電嘴之間的距離，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)焊槍導(dǎo)電嘴伸出的長度，保證焊絲干伸長在合理的范圍內(nèi)，使得在激光-電弧復(fù)合焊過程中電弧能穩(wěn)定存在，最終實(shí)現(xiàn)厚板的高質(zhì)量焊接。?

相對于一般的焊槍而言，本實(shí)用新型提出的厚板窄間隙焊槍具有以下諸多優(yōu)越性：?

(1)與普通的激光-電弧復(fù)合焊中的焊槍相比，該焊槍可焊更大厚度的板材。導(dǎo)電嘴可伸入坡口內(nèi)部并能調(diào)節(jié)伸出長度，意味著所需開坡口的尺寸較小，從而在很大程度上抑制了側(cè)壁未融合等缺陷的產(chǎn)生，?

(2)焊接厚板時(shí)容許開尺寸更小的坡口，大量減少焊接材料與能量消耗，提高了生產(chǎn)率，大大降低了焊接接頭處的殘余應(yīng)力和殘余變形。?

(3)由于導(dǎo)電嘴可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，故焊絲的干伸長可始終控制在合適的范圍內(nèi)，使得電弧穩(wěn)定地存在，最終提高焊接質(zhì)量。?

附圖說明

圖1為焊槍的主視圖；?

圖2為焊槍的左視圖；?

圖3為厚板窄間隙激光電弧復(fù)合焊首道焊接左視圖；?

圖4為厚板窄間隙激光電弧復(fù)合焊后續(xù)焊接左視圖；?

圖5為厚板窄間隙激光電弧復(fù)合焊首道焊接主視圖；?

圖6為厚板窄間隙激光電弧復(fù)合焊后續(xù)焊接主視圖；?

圖7為高度傳感器的安裝示意圖；?

圖中，1—送絲軟管；2—保護(hù)噴嘴；3—?dú)怏w分流器；4—導(dǎo)電嘴；5、5’—第一、第二高度傳感器；6—焊絲；7—保護(hù)氣體；8—待焊工件；9—焊縫；10—焊槍直管；11—熔池；12—激光束；13—中央處理器；14—執(zhí)行機(jī)構(gòu)。?

具體實(shí)施方式：