旋转电弧焊炬制造技术

本发明专利技术使用气动涡轮机和用于整个焊炬的冷却系统的原理，其中焊接过程中使用的气体，或甚至压缩空气沿轴向方向通过导管进入耗材，因此移动涡轮机，该涡轮机进而移动喷嘴和喷嘴保持件。焊炬可以在NEMA I级焊机上用于以100％占空比的延长的时间段内，因为焊炬是水冷的。此外，炬可以用于由任何制造商制造的任何焊接电源，无论机器是新的还是很旧的，因为(采用的)欧洲标准是相同的。这意味着不需要获得新的焊机，而仅需要炬。在构造和组装环境中，比如焊接立管，精炼厂，接头焊接，包层和旨在只使用一个焊接耗材构造零件的工艺，所述炬的使用将在减少时间和成本方面提供显着的节省。该炬还可以在上述过程内用于任何现有的焊接装置中。置中。置中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电弧焊炬


[0001]本专利技术提供了能够在GMAW、FCAW和MCAW工艺中适用于任何焊接电源的焊炬。所提出的焊炬可以在任何制造商的任何机器上使用，无论是新的还是旧的。可互换性是由于欧洲标准(插座)对于电源是相同的，即使它们是新的或旧的。

技术介绍

[0002]保护气体金属电弧焊接，GMAW(气体金属电弧焊接)，是在零件与以通过连续进给机供应的焊丝的形式的耗材之间的焊接工艺，从而通过加热和熔化执行金属材料的结合。当焊丝被送入焊池中时，电弧持续熔化焊丝。焊接金属通过气体流或惰性气体(MIG)或活性气体(MAG)的混合物保护不受大气影响。
[0003]在FCAW(药芯焊丝电弧焊)工艺中，焊接用的焊丝是管状的，并且焊丝的内部填充有由非金属粉末组成的焊剂，这保证了该工艺的特殊性质。MCAW(金属芯电弧焊)在其内部具有由金属粉末组成的焊剂，因此提供了高的沉积效率。
[0004]应用常规的电弧工艺在具有直角或复合倒角的立管(通常用于石油工业的刚性管或柔性管)中使用电弧焊的技术是极其困难的。
[0005]立管对应于互连海底生产管线的管道的悬挂部段。这些管道还可以用于将流体从平台的表面输送到海底系统，在这种情况下，这些管道称为注入、输出或甚至钻井立管。
[0006]立管受到焊接处理，使得以这种方式建立导电部段。然而，在焊接之前，存在加工和对准步骤；特别地，将形成倒角的加工是耗时相当长的操作。除了用于加工倒角的时间外，还存在填充金属的消耗。当具有直倒角或复合倒角时，此消耗会被优化。
[0007]本专利技术中将描述的带有旋转耗材的炬提供了倒角的减小。因此，获得了较低的填充金属消耗和较短的焊接时间，从而减少了立管接头的总制造时间。
[0008]文献US2572084、US3396263和US2015019081978中提供的装置都具有限制因素，无论是手动使用的重量过大或限制使用时间。文献US20180345402和CN104384685B不同于本专利技术的提议，因为它们以振动的方式或在其旋转运动中借助电动马达呈现电极的运动。
[0009]上述所有现有技术文献都不具有本专利技术的独特特征，这将在下面详细介绍。

技术实现思路

[0010]本专利技术使用气动涡轮机和用于整个焊炬的冷却系统的原理，其中焊接过程中使用的气体，或甚至压缩空气沿轴向方向通过导体进入耗材，以这种方式移动涡轮机，涡轮机又移动称为梢端和梢端保持件的部件。
[0011]该所提出的焊炬可以在NEMA I级焊机上以100％周期的延长的时间段使用；由于该焊炬是水冷的，焊炬可以用于直或接近直的倒角(复合)的焊接，从而省去了机械加工或大大减少了该操作；或甚至在增材制造过程中使用。此外，炬可以用于由任何制造商生产的任何电源，无论机器是新的还是非常旧的，因为欧洲标准(插座)是相同的。这意味着不需要购买新的焊接机，而仅需要购买炬。
附图说明
[0012]下面将参照附图更详细地描述本专利技术，以示意性方式且不限制本专利技术范围的附图代表其实施方案的示例。在附图中，存在：
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图1以分解视图图示了焊炬；
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图2图示了焊炬的侧视图；
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图3图示了焊炬的图。
具体实施方式
[0016]由于标准的欧洲连接器系统(IEC 60974
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7标准)，本专利技术中提出的旋转电弧焊炬的使用能够在例如1970年制造的GMAW焊接机和2018年制造的机器中工作。本文中描述的焊炬可以例如在以下情况中使用：
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在具有100％周期的延长的时间段内，在NEMA I级焊机上，因为焊炬是水冷的；
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在直或几乎直的(复合)倒角中，可以省去加工或大大减少该操作、对降低成本和总制造时间具有很大影响的因素，也减少了填充金属的消耗；
[0019]‑
在增材制造过程中；
[0020]‑
焊接过程可以是半自动或自动的，或甚至机械化的。
[0021]使用本文中提出的焊炬的估计成本比市场上某些型号的焊炬低约10倍。所述焊炬的使用除了减少加工时间之外，还能够减少填充金属的消耗，从而降低成本和总制造时间。
[0022]本专利技术的焊炬还具有用于任何焊接电源的能力。
[0023]例如，焊炬能够增加以kg/h为单位的填充金属的沉积速度，从而导致每小时焊接接头数量的增加。
[0024]焊炬利用气动涡轮机的原理，从而创建了由偏心旋转机构限定的轨道，该偏心旋转机构包括直径调节环和偏心轴，因此使消耗焊丝旋转。
[0025]焊炬还具有用于整个焊炬的冷却系统，在该冷却系统中，焊接过程中使用的气体，或甚至压缩空气，通过导体沿轴向方向进入耗材，从而移动涡轮机，该涡轮机进而移动梢端和梢端保持件。
[0026]本文中提出的旋转电弧焊炬具有涡轮机，该涡轮机在消耗焊丝(填充金属)中形成轨道。扩散器元件配装到颈状部件中，梢端配装到扩散器中，并且喷嘴用作气流抑制元件。
[0027]如图1中所示，焊炬(100)因此包括冷却本体(1)——该冷却本体的功能是控制在高安培数下的炬发热；滚珠轴承座联接套筒(2)——该滚珠轴承座联接套筒容纳允许轴从中心移动的滚珠轴承；直径调节环(3)——该直径调节环允许中心轴移动以调节焊丝的转动直径；偏心套筒(4)——该偏心套筒具有平衡系统的功能；间隔环(5)——该间隔环具有在物品2与物品3之间绝缘和精加工的功能；接触梢端(6)——根据焊丝直径变化并具有将电流传导至焊丝状耗材的功能的商业物品，其可以是实心的或管状的；喷嘴(7)——保护气体出口直到接触梢端的商业物品；滚珠轴承盖(8)——对滚珠轴承的保护；电流输入连接件(9)——用于联接焊接过程中使用的电流线缆的带螺纹的基部；偏心轴(10)——具有移位中心并驱动消耗焊丝和用于焊接的气体的功能的中心轴；气动涡轮机转子(11)——具有用于旋转炬的叶片的转子；电流绝缘套筒(12)——具有绝缘焊接电流功能的聚合物套筒；两个深沟球轴承(13)——商用滚珠轴承型部件；两个滚珠轴承(14)——商用滚珠轴承型部
件；外部保护本体(15)——炬的外饰面；电流通道端子(16)——用于压接焊接电流线缆的连接件；冷却盖(17)——用于水通道导体的盖；以及压接套筒(18)——用于压接电流线缆的套筒。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有旋转电弧的焊炬(100)，其特征在于，所述焊炬(100)包括冷却本体(1)、滚珠轴承座联接套筒(2)、直径调节环(3)、偏心套筒(4)、间隔环(5)、接触梢端(6)、喷嘴(7)、滚珠轴承盖(8)、电流输入连接件(9)、偏心轴(10)、气动涡轮机转子(11)、电流绝缘套筒(12)、两个深沟球轴承(13)、两个滚珠轴承(14)、外保护本体(15)，电流通过端子(16)、冷却盖(17)和压接套筒(18)。2.根据权利要求1所述的具有旋转电弧的焊炬(100)，其特征在于，扩散器配装到颈状部(10)中，梢端配装到所述扩散器(6)中，所述扩散器是所述物品(10)的一部分，是侧孔，并且所述喷嘴用作用于气体流动的抑制元件。3.根据权利要求1所述的具有旋转电弧的焊炬(100)，其特征在于，所述气动涡轮机(11)的原...

【专利技术属性】
技术研发人员：达尼埃尔，
申请(专利权)人：巴西石油公司，
类型：发明
国别省市：