可调节电弧的逆变电焊机设备制造技术

一种可调节电弧的逆变电焊机设备，包括焊接主机、焊枪、液冷却系统、压缩气体供应、保护气体供应及电弧调节装置，其中焊枪包括手柄、主筒体、喷嘴、外衬套、内衬套、压紧螺钉、钨棒、陶瓷套筒及固定套筒。该电弧调节装置包括一电动调节机构，其控制电路主要由推拉线圈、换向开关组成，切换换向开关，改变电流方向，即改变推拉线圈的磁感应极性，从而迫使感应磁铁圈的运动方向改变，带动焊枪的内外衬套改变钨棒的移动方向；一手动调节机构，由调节盘和旋转套筒组成，手动转动调节盘带动旋转套筒转动，通过机械传动使内外衬套上下移动带动钨棒移动。优点是可让一台焊机实现两种电弧类型，可从自由电弧连续性压缩转变为等离子电弧，结构简单，使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电焊机，尤其涉及一种可调节电弧的逆变式氩弧电焊机。
技术介绍
一种典型的传统电焊机利用自由电弧进行焊接，长期以来这种技术未有根本的突 破，这种自由电弧形如伞状，呈发散状，加热区域较分散，穿透力有限，被焊工件的熔深比较 浅。同时自由电弧具有不够稳定、易漂移的缺点，对某些工件的焊接易产生加工缺陷。为了 弥补这些不足，人们又开发出等离子电弧焊接技术，等离子电弧呈收缩状，形如细圆柱，具 有稳定性好、穿透力强、加热区域高度集中的优点。但是，等离子焊机的结构比较复杂，造价 比一般氩弧焊机贵很多，而且对于有些焊接前缝隙较大或缝隙不均勻的工件来说，等离子 电弧并不适宜。在很多实际情况下，被焊工件的接缝不可能很均勻，单一采用普通的自由电 弧或等离子电弧都不能有利地解决上述问题和矛盾。因此，确实需要一种让电焊人员能够在焊接过程中容易操作，按照工件的缝隙来 自由调节电弧适应缝隙大小的电焊机。
技术实现思路
本专利技术的一方面目的在于提供一种改进的逆变式氩弧电焊机，其焊接电弧的挺直 度可在焊工手中直接进行调整，使焊工可方便适时地按照工件上焊缝间隙的大小使电弧转 换于自由电弧和压缩电弧之间。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了 一种可随意调节电弧使其能够被方便地转 换于自由电弧与压缩电弧之间的逆变电焊机设备，该逆变电焊机设备包括一台焊接主机、 一焊枪、一液冷却系统、一压缩气体供应系统、一保护气体供应系统、以及一电弧调节装置， 其中所述电弧调节装置包括一电动调节机构，其控制电路主要由换向开关、推拉线圈组成， 切换换向开关，改变电流方向，即改变推拉线圈的磁感应极性，从而驱使推拉线圈中的感应 磁铁圈向上或向下移动，带动装在焊枪中的钨棒一起上下移动；一手动调节机构，由调节盘 结合旋转套筒，手动转动调节盘带着旋转套筒转动，通过机械传动驱使钨棒上下移动。其 中，所述液冷却系统包括冷却液供应源、泵以及液冷却回路；所述压缩气体供应系统包括气 体供应源、储气罐、气流调节阀和压缩气管路；所述保护气体供应系统包括气体供应源、储 气罐，气流调节阀以及保护气管路。通过上述技术方案，根据本专利技术的逆变电焊机设备可以以手动及电动方式驱动钨 棒伸缩，结合压缩气流对电弧的压缩，从而实现一台焊机即能由自由电弧连续性压缩转换 为等离子电弧，而无需更换设备，当工件上的焊缝间隙大小不均时，焊接电弧的挺直度可在 焊工手中适时进行调整，使用方便合理；进一步地，通过冷却循环系统有利地对设备进行冷 却保证工作稳定性，并增加了保护气体供应系统在压缩气流外面提供保护气流，加强了焊 接设备的稳定性和实用性。其结构较现有技术更为简单、成本低、效率高。根据本专利技术的另一方面目的，提供一种结构简化的可调节电弧的逆变电焊机设3备，所述可调节电弧的逆变电焊机设备的焊枪包括一主筒体，为单筒双层壁结构，于喷嘴的 头端设有高温陶瓷头。通过所述高温陶瓷头喷嘴的设计，使焊枪主筒体结构简化，实现焊枪包括主筒体和喷嘴与钨棒之间的绝缘，避免在喷嘴与工件之间产生电弧，提高了焊枪的质量和可靠性。附图说明图1为根据本专利技术的具体实施例的可调节电弧电焊机的工作原理示意图；图2为图1所示的电焊机焊枪部分放大的剖视图；图3为图2的焊枪的立体分解示意图；以及图4A-4D为根据本专利技术的可调节电弧电焊机的电弧调节状态变化的示意图。 具体实施例方式以下结合附图详细描述本专利技术的具体实施方式。图1所示，为根据本专利技术的可调节电弧的逆变电焊机设备100的工作原理示意图。 如图中所示例的逆变电焊机设备100主要由一台主机箱10、一焊枪20、一液冷却系统、一压 缩气体供应系统、一保护气体供应系统、以及一电弧调节装置组成。其中，主机箱10为一台与普通钨极氩弧焊机基本相同的电焊机，所采用的氩弧焊 机的空载电压比一般普通氩弧焊机高，大约在100伏左右。现参考图2和图3所示，焊枪20主要包括手柄21、主筒体22、喷嘴23、外衬套24、 内衬套25、压紧螺钉26、钨棒27、陶瓷套筒28、以及固定套筒29等。液冷却系统包括冷却 液供应源30、泵(图中未示)以及液冷却回路31。压缩气体供应系统包括气体供应源(图 中未示)、储气罐41、气流调节阀42和压缩气管路43。保护气体供应系统包括气体供应源 (图中未示)，在图中所示的实施例中采用与压缩气体共享气体供应源和储气罐41，气流调 节阀52以及保护气管路53焊枪20的手柄21为中空，其内部可容纳冷却液管31、压缩气管路43、以及保护气 管路53从中穿过。焊枪20主筒体22为单筒双层壁结构，该双层壁之间设有供冷却液循环 的空间，主筒体22内孔下端部螺接喷嘴23，其上部则由外至内依序设有外衬套24、内衬套 25及钨棒27。特别地，本专利技术的喷嘴23的头端设有高温陶瓷头231，从而使钨棒27与主筒 体22之间绝缘。主筒体22下端外壁还固定螺接陶瓷套筒28，固定套筒29固接于主筒体 22上端，而电弧调节装置则设置在固定套筒29的内部。如图3所示，外衬套24的上端分别设有外螺纹241和内螺孔242 ；其下端一侧设 有限位槽243，并配合一限位柱244以阻止外衬套24旋转；另外，外衬套24的内孔底部还 设有斜锥面245 ；外衬套24的中段直径略小并在其侧壁上设有多个通气孔246。设在外衬 套24中的内衬套25的内孔上部直径比其下部直径略大，且其下端部设有多条纵向延伸的 沟槽251，可供压缩气流通过；另外，内衬套25的底部也设有斜锥面255，对应于外衬套24 的斜锥面245。将钨棒27插入内衬套25固定之后，以压紧螺钉26从外衬套24的内螺孔 242螺入，直至从顶部将内衬套25压紧于外衬套24中；内衬套25底端的斜锥面25 5紧贴 于外衬套24内孔下端的斜锥面245，使内衬套25向内收缩，从而将钨棒27卡紧。主筒体22的双层壁内部空间与液冷却回路31的输入口和输出口相连通。冷却液， 例如冷却水，从供应源30即循环水箱(见图1)经输入管进入主筒体22的液冷却回路31，再经输出管回收至循环水箱30，如此形成封闭的液冷却系统。压缩气体供应系统中储气罐41中的气体来自氩气高压瓶；压缩气体管路42的输 入口对应于外衬套24中段，来自气体供应源的氩气即可通入其间，然后从通气孔246进入 外衬套24内，最后从钨棒27与喷嘴23之间喷出，在电弧周围形成高速压缩气流。保护气体由储气罐41，气流调节阀52，经过保护气管路53通入主筒体22，主筒体 22的侧壁设有多个气槽221，气流经该气槽221从喷嘴23与陶瓷套筒28之间喷出，在压缩 气流外部形成保护气流。下面将主要介绍焊枪20的电弧调节装置。首先仍参考图2和图3，电弧调节装置包括电动调节机构和手动调节机构。其中 该电动调节机构的控制电路包括换向开关61、推拉线圈62、继电器63、以及整流桥64等元 件。换向开关按钮设置在手柄21上方便工人操作的位置。推拉线圈62固定在焊枪20主 筒体22的固定套筒29内，推拉线圈62内设有磁铁圈65。该磁铁圈65设有内螺纹与外衬 套24螺纹连接。当推拉线圈62通电时，受到线圈感应磁场的驱使，令磁铁圈65向上或向 下移动，从而拉动外衬套24、内衬套25以及钨棒27—起移动。当换向开关6 1改变电流 方向时，推拉线圈62的感应磁场方向随之改变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调节电弧的逆变电焊机设备（１００），其特征在于包括一台焊接主机（１０）、一焊枪（２０）、一液冷却系统、一压缩气体供应系统、以及一电弧调节装置，其中所述电弧调节装置包括：－一电动调节机构，其控制电路主要由换向开关（６１）、推拉线圈（６２）组成，切换换向开关（６１），改变电流方向，即改变推拉线圈（６２）的磁感应极性，从而驱使推拉线圈（６２）中的感应磁铁圈（６５）向上或向下移动，带动装在焊枪（２０）中钨棒（２７）一起上下移动；－一手动调节机构，由调节盘（６６）结合旋转套筒（６７），手动转动调节盘（６６）带着旋转套筒（６７）转动，通过机械传动驱使钨棒（２７）上下移动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周赟，
申请(专利权)人：上海新亚电焊机有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]