[實用新型]一種高能量鎢極惰性氣體保護焊焊槍

有效

• 申請號: 201420244331.5
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN204075474U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 常興國;袁志勇;范瑞芬;鄧惠庸;張立國
• 申請（專利權）人: 山東奧太電氣有限公司;成都融合電氣有限公司
• 主分類號: B23K9/28
• 分類號: B23K9/28;B23K9/167;B23K9/32;B23K35/04
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 秦雯

技術領域

本實用新型屬于焊接技術領域，是涉及一種對焊接電極冷卻方式的改進而產生高能量密度電弧的鎢極惰性氣體保護焊焊槍。?

背景技術

鎢極惰性氣體保護焊是惰性氣體保護下，利用鎢電極與工件間的電弧熱熔化母材和填充焊絲的一種焊接方法，焊接時保護氣體從焊槍的噴嘴中連續噴出，在電弧周圍形成氣體保護層以隔絕空氣，防止對鎢極、熔池及鄰近熱影響區的有害影響，從而獲得優質焊縫。?

申請號為201010575078.8號實用新型專利申請中公開了一種水冷焊槍，該焊槍包括槍身、連接在槍身前端部的槍頭，槍身包括外管和固定連接在外管內的內管，外管上設置有冷卻液進口和冷卻液出口，外管和內管之間形成水冷卻密封腔；槍頭包括固定在槍身前端的陶瓷護套、設置在陶瓷護套內的通氣夾頭以及用于固定鎢極的鎢極夾頭，內管內可拆卸的連接有鎢極固定桿，鎢極夾頭固定連接在鎢極固定桿的前端部，內管上具有保護氣體入口，內管內的內腔與通氣夾頭的內腔以及陶瓷護套的內腔相連通。其技術方案采用外管和內管套接焊接的方式可保證水冷卻密封腔的完全密封，不會造成水的泄漏，結合說明書附圖可見，冷卻密封腔冷卻的是鎢極夾頭，通過對鎢極夾頭的冷卻滿足鎢極降溫的需要。?

申請號是200710024121.X的實用新型專利申請中公開了一種焊槍鎢極循環水冷裝置，該裝置由芯軸形成，該芯軸前端通過絕緣襯管固定于槍頭管體內側后部，中間穿絕緣套管后固定于該槍頭內周圍，該芯軸后端固定于槍身內，焊槍鎢極通過鎢極夾固定于該芯軸管內，芯軸管壁內部徑向兩側沿著軸向分別形成端面呈弧形的密封軸向進水通道和密封軸向回水通道，該軸向進水通?道和軸向回水通道的前端密封連通，該軸向進水通道和軸向回水通道的梁后端分別與該槍身上軸向設置的進水通道和回水通道連通，實現該軸芯循環水冷卻。其中，鎢極穿過芯軸中心，并通過鎢極夾與芯軸固定，鎢極的熱量首先傳到芯軸，然后經由循環水冷卻系統帶走，從而降低了鎢極的溫度。?

通過上述兩個實用新型專利申請可見，現有技術是由循環水冷卻鎢極夾(鎢極夾頭)，從而實現鎢極的間接水冷降溫。使用中發現，1)該種冷卻方式的焊槍電弧呈自由放電燃燒狀態，能量密度低，焊接后熔深與熔寬之比僅為0.2左右，單道可焊厚度最厚在3mm；2)焊接電流不超過400安培，對中厚尺寸(≥4mm)工件工程適用性差，施工中只能采用多道焊接來解決。?

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中電弧成自由燃燒狀態下能量密度低的缺點，提供一種對電極進行強制水冷，從而使其產生強而集中的電弧力場和溫度場的鎢極氣體保護焊焊槍，采用的技術方案是：一種高能量鎢極惰性氣體保護焊焊槍，包括外絕緣管、與外絕緣管一端螺紋連接的鎢極座及與鎢極座螺紋連接的陶瓷噴嘴，在陶瓷噴嘴內設有鎢極，所述鎢極安裝在鎢極座上，外絕緣管的另一端連接接頭端，其特征在于：所述焊槍還具有冷卻水系統，所述冷卻水系統包括水道，水道一端為接頭端的進水端，水道另一端為接頭端的出水端，在水道與鎢極之間設有控制冷卻水水流的密封閥。?

本實用新型的技術特征有：所述鎢極上加工有外螺紋，對應的，在鎢極座的中心孔內加工有內螺紋。?

本實用新型的技術特征還有：所述鎢極座的中心孔構成所述水道的一部分，所述密封閥安裝在所述中心孔內。?

本實用新型的技術特征還有：所述焊槍還具有進氣系統，所述進氣系統的進氣管套在水道的外部，所述進氣系統還包括與進氣管連通的進氣端，所述進氣端設在接頭端上。?

本實用新型的技術特征還有：所述密封閥為球閥。這一密封方式的設計保證了鎢極更換中冷卻水的密封性。?

本實用新型的技術特征還有：所述鎢極的直徑范圍是10mm-16mm。?

本實用新型的技術特征還有：所述鎢極不與鎢極座連接的一端尖角在30度到40度之間，這一角度范圍能適合工程應用的電弧穩定性和電極的超長使用壽命。?

本實用新型有益效果在于：1)本焊槍將傳統焊槍中的鎢極間接式冷卻變成了鎢極的直接水冷，通過冷卻方式的變化提升了鎢極截面上的電流密度，進而可利用電弧產生的“自磁收縮”效應獲得強且集中的電弧力場和溫度場，最終大大增強了電弧的熔透能力；焊槍及配套焊接電源的電流范圍是300-1000A。?

2)本實用新型產生的工藝效果是：在“單面焊兩面成型”中可完成以下焊接：奧氏體不銹鋼板材2-15mm；高強鋼板材2-8mm；鋁合金板材2-12mm。實際操作時，根據工件的厚度，焊接速度控制在300-3000mm/min。?