具有快速释放插入件的焊接头的可调节的夹持机构制造技术

描述针对焊接头(100)的技术、系统以及装置，所述焊接头(100)包括可调节的夹持机构(200)和/或快速释放插入件。在一个方面，焊接头具有可调节的夹持机构(200)，来夹持焊接工件，所述焊接头包括焊接头容纳(106)结构、夹持构件(101)、柄部构件(103)以及致动器，所述焊接头容纳(106)结构具有接纳焊接工件的开口(180)，所述夹持构件(101)位于所述焊接头容纳(106)结构的所述开口(180)内并且包括枢轴点来将所述焊接工件夹持到所述焊接头，所述柄部构件(103)在所述枢轴点连接到所述夹持构件(101)，来在所述柄部构件(103)被移动时旋转所述夹持构件(101)，所述致动器耦合到所述夹持构件(101)，以使所述夹持构件能够在所述枢轴点枢转到不同的夹持位置，以夹持不同大小的焊接工件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有快速释放插入件的焊接头的可调节的夹持机构
技术介绍
本专利文件涉及焊接系统、装置和方法。大型工业应用(例如，金属极惰性气体(MIG)和钨极惰性气体(TIG)管或板焊接)中的焊接会涉及到在轨道焊接过程中将厚的工件焊接在一起。在轨道焊接中，焊接头可以被安装到工件上并且由马达驱动来绕工件(例如管)连续旋转360度，或者在管的一侧绕管旋转180度，然后在管的另一侧重复头旋转。从小的标准工件到较大规格的工件，许多焊接应用要求精准焊接。轨道焊接过程可以是机械化和自动化的，这相对于手动焊接过程具有如下优势，即包括一致的焊接可重复性、改善的焊接质量、减少的操作者疲劳、较高的生产输出率和较低的废品率以及在紧凑余隙下和难以达到的位置处进行焊接的降低的复杂度。例如，轨道焊接过程可以包括机械化的TIG焊接过程，所述机械化的TIG焊接过程使用夹合式(clamp-on)焊接接头来结合管和管体段，其中所述管(或管体)保持固定并且焊炬可以绕焊接接头自动旋转，来完成整个焊接工作。夹合式焊接头在焊接期间可以通过夹持机构以与所述管同心的方式被固定。夹合式焊接头的夹持机构会显著影响所述焊接的准确性。例如，通过所述夹持机构所述焊接头到所述管的不稳定的或错位的附接会造成不精准的焊接，这随后会导致过早疲劳、损坏或破损。
技术实现思路
描述针对焊接系统的示例性技术、系统和装置，所述焊接系统使用根据本专利技术实施方案的焊接头，所述焊接头包括可调节的夹持机构和/或快速释放插入件(insert)。在所公开的技术的一个方面，根据本专利技术的一个实施方案，具有可调节的夹持机构以夹持焊接工件的焊接头被提供为包括焊接头容纳构件、夹持构件、柄部构件以及致动器，所述焊接头容纳构件被构造来包括接纳焊接工件的开口；所述夹持构件位于所述焊接头容纳构件的所述开口内并且被构造为绕枢轴点是可移动的，来将所述焊接工件夹持到所述焊接头，所述柄部构件在所述枢轴点连接到夹持构件，来在所述柄部构件被移动时旋转所述夹持构件；所述致动器耦合到夹持构件，来使所述夹持构件能够绕所述枢轴点枢转到不同的夹持位置，以夹持不同大小的焊接工件。特别地，所述致动器可以被固定到所述焊接头容纳构件，和/或所述致动器的外端的旋钮、凹陷或槽中的至少一个可以被配置来通过工具被转动和/或所述柄部构件可以在接合处连接到被固定到所述焊接头容纳构件的锚部件，和/或夹持盘可以包括具有一定轮廓的表面和/或所述夹持盘可以是可互换的，和/或所述焊接工件可以包括管、管体、圆柱形工件、锥形工件或者矩形工件中的至少一个。在另一方面，根据本专利技术的另一个实施方案，具有可释放的插入机构来保持(hold)焊接工件的焊接头包括焊接头容纳构件、夹持构件、插入部件以及附接机构，所述焊接头容纳构件被构造来包括接纳焊接工件的开口和在所述开口内侧的腔，所述夹持构件位于所述焊接头容纳构件的开口内，用来将所述焊接工件夹持到所述焊接头，所述插入部件具有第一端和第二端，所述第一端适配所述腔，所述第二端被成形来相对所述夹持构件支撑所述焊接工件，所述附接机构在所述腔中，所述附接机构可释放地接合所述腔中的所述插入部件的所述第一端。特别地，所述插入部件可以与另一插入部件是可互换的，和/或所述插入部件可以包括至少一个接触盘来与所述焊接工件进行接触，和/或所述至少一个接触盘可以与其他接触盘是可互换的。在另一方面，根据本专利技术的另一个实施方案，具有可调节的夹持机构来接合焊接工件的焊接头包括焊接头容纳构件、夹持构件、插入部件、附接机构、柄部构件以及致动器，所述焊接头容纳构件被构造来包括接纳焊接工件的开口和在所述开口内侧的腔，所述夹持构件位于所述焊接头容纳构件的所述开口内，用来将所述焊接工件夹持到所述焊接头并且被构造来绕枢轴点枢转，所述插入部件具有第一端和第二端，所述第一端适配所述腔，所述第二端被成形来相对所述夹持构件支撑所述焊接工件，所述附接机构在所述腔中，所述附接机构包括接合部分来可释放地接合所述腔中的所述插入部件的所述第一端，所述柄部构件在所述枢轴点连接到所述夹持机构，来在所述柄部构件被移动时旋转所述夹持构件，所述致动器耦合到所述夹持机构，以使所述夹持机构能够在枢轴接合处枢转到不同的夹持位置，以夹持不同大小的焊接工件。本专利文件中描述的主题可以以提供下述特征中的一个或更多个的具体方式来实施。例如，所公开的技术可以允许工件的夹持是容易地可调节和可达到的，例如通过允许使用者以一只手进行调节并且以另一只手进行夹持。夹持臂的夹持位置的调节可以被这样实施，以致对柄部的夹持定位造成最小影响，例如，无论工件大小，柄部可以将任何大小的工件锁定在同一位置。例如，锁定位置可以便利通过夹持臂以少得多的为将柄部安置在锁定位置的必须力来对工件施加很高的夹持力。附接到夹持臂的夹持板可以提供许多选项来与工件进行接触。例如，夹持板可以被配置为具有长的长度以提供与工件的更多的轴接触。夹持板还可以被成形来提供多于一个的接触点。例如，夹持板可以针对工件的外径被形成轮廓，例如，提供更大的接触面积并且降低损坏工件的风险。附图说明图1A-图1C示出以示例性可调节的夹持机构为特征的焊接头的外部的示意图。图2A-图2B示出焊接头中的示例性可调节的夹持机构的剖开视图。图2C-图2D示出在松开和夹持位置的示例性可调节的夹持机构的剖开视图。图3A-图3B示出被实施来夹持工件的示例性可调节的夹持机构的剖开视图。图4A示出包括示例性快速释放插入机构的焊接头的外部的示意图。图4B示出示例性快速释放插入机构的剖开视图。图4C示出包括具有释放销的示例性快速释放插入机构的焊接头的示意图。图5A-图5B示出示例性快速释放插入机构的示意图，其中插入部件固定到焊接头并且从焊接头释放。各个附图中相似的参考符号和标号表示相似的部件。具体实施方式实施例被提供来图示说明针对焊接系统的各种技术、系统和装置，所述焊接系统使用焊接头，所述焊接头包括具有快速释放插入件的可调节的夹持机构。在一个方面，所公开的技术可以包括焊接系统(例如轨道焊接系统)中的焊接头的可调节的夹持机构，其中焊接头绕焊接工件行进。可调节的夹持机构可以被实施来将焊接头固定到焊接工件(例如，管、管体或其他类型的焊接工件)上的适当位置。示例性焊接头可以包括手持式或其他便携式焊接头。图1A示出以可调节的夹持机构为特征的示例性焊接头100的外部的示意图的二维顶部视图。在本实施例中，焊接头100被示为开放室的焊接头(open-chamberweldhead)。在其他实施例中，焊接头100可以为关闭室的焊接头(closed-chamberweldhead)。焊接头100可以包括精密马达和接合齿轮(例如，具有双轴承的重载齿轮)，所述精密马达和接合齿轮可以被装在焊接头容纳构件(也被称为焊接头本体或容置部件)106中。焊接头100包括盖板(coverpanel)109，所述盖板109覆盖被装于焊接头容纳构件106中的机构。例如，盖板109可以为能够通过螺钉或螺栓170被附接和分离的片状金属板。焊接头100包括驱动齿轮175(在剖开的框176中示出)，所述驱动齿轮175可以使焊接头100在轨道焊接过程中能够围绕工件旋转，例如在接合位置。焊接头100包括开关闩408(稍后在图4A中示出)，所述开关闩408可以被用来脱开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接头(100)，所述焊接头(100)具有可调节的夹持机构(200)来夹持焊接工件，所述焊接头(100)包括：焊接头容纳构件(106)，所述焊接头容纳构件(106)被构造来包括接纳焊接工件的开口(180)；夹持构件，所述夹持构件位于所述焊接头容纳构件(106)的所述开口内并且被构造为绕枢轴点是可移动的来将所述焊接工件夹持到所述焊接头(100)；柄部构件(103)，所述柄部构件(103)在所述枢轴点被连接到所述夹持构件(101)，来在所述柄部构件(103)被移动时旋转所述夹持构件(101)；以及致动器，所述致动器耦合到所述夹持构件(101)来使所述夹持构件能够绕所述枢轴点枢转到不同的夹持位置，以夹持不同大小的焊接工件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.18 US 13/474,9471.一种焊接头(100)，所述焊接头(100)具有可调节的夹持机构(200)来夹持焊接工件，所述焊接头(100)包括：焊接头容纳构件(106)，所述焊接头容纳构件(106)被构造来包括接纳焊接工件的开口(180)；夹持构件，所述夹持构件位于所述焊接头容纳构件(106)的所述开口内并且被构造为绕枢轴点是可移动的来将所述焊接工件夹持到所述焊接头(100)；柄部构件(103)，所述柄部构件(103)在所述枢轴点被连接到所述夹持构件(101)，来在所述柄部构件(103)被移动时旋转所述夹持构件(101)；以及致动器(205)，所述致动器(205)耦合到所述夹持构件(101)来使所述夹持构件(101)能够绕所述枢轴点枢转到不同的夹持位置，以夹持不同大小的焊接工件，其中靠近所述夹持构件(101)的所述致动器(205)的端部被完全包围在滑动构件(204)之内。2.如权利要求1所述的焊接头，其中所述致动器通过连接在所述夹持构件和所述致动器之间的滑动构件被耦合到所述夹持构件，其中，所述滑动构件包括带螺纹的腔来连接被配置为螺钉的致动器。3.如权利要求2所述的焊接头，其中所述致动器被配置为螺钉，通过在轴向方向上移动所述滑动构件以致使所述夹持构件绕所述枢轴点渐进地旋转来设定所述夹持构件的夹持位置。4.如权利要求1至3中的任一项所述的焊接头，还包括连接所述夹持构件和所述滑动构件的张力弹簧。5.如权利要求1所述的焊接头，其中所述柄部构件使所述夹持构件能够在所述柄部构件朝向第一位置被移动时在夹持方向上旋转到夹持位置，并且使所述夹持构件能够在所述柄部构件朝向第二位置被移动时在松开方向上旋转到松开位置。6.如权利要求1所述的焊接头，还包括在所述致动器的外端的旋钮(104)，所述旋钮(104)被配置有供手动转动的滚花表面。7.如权利要求1所述的焊接头，其中所述夹持构件(101)包括夹持盘(102)来提供针对所述焊接工件的接触区域。8.一种焊接头(100)，所述焊接头(100)具有可释放的插入机构(400)来保持焊接工件，所述焊接头(100)包括：焊接头容纳构件(106)，所述焊接头容纳构件(106)被构造来包括接纳焊接工件的开口(180)和在所述开口内侧的腔；夹持构件(101)，所述夹持构件(101)位于所述焊接头容纳构件(106)的所述开口(180)内，来将所述焊接工件夹持到所述焊接头(100)；插入部件，所述插入部件具有第一端和第二端，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·C·斯尼德，V·米勒，
申请(专利权)人：林肯环球股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US