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。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本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。为了实现上述技术目的，本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-4B为根据本技术的可调节电弧电焊机的电弧调节状态变化的示意图。具体实施方式以下结合附图详细描述本技术的具体实施方式。图1所示，为根据本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255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，4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61改变电流方 向时本文档来自技高网...

【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：实用新型
国别省市：31