本實(shí)用新型涉及一種等離子焊槍?zhuān)绕涫巧婕耙环N大功率等離子焊槍。

背景技術(shù)：

等離子弧具有很高的能量密度、溫度和電弧力。與一般電弧相比，具有較強(qiáng)的穿透力，能夠進(jìn)行穿孔焊接，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的單面焊雙面成型。同時(shí)，由于電極縮在水冷噴嘴內(nèi)部，與工件不接觸，不易造成焊縫夾鎢等缺陷，在工程中具有較高應(yīng)用價(jià)值。

等離子弧焊接中厚板時(shí)，需要高能量密度和挺度的等離子電弧。在現(xiàn)有技術(shù)中，一般是通過(guò)改進(jìn)焊槍結(jié)構(gòu)增強(qiáng)對(duì)等離子弧的壓縮效果，或采用增大焊接電流的方式，提高等離子弧的能量密度和挺度。授權(quán)公告號(hào)為CN104289802B的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利《一種二次壓縮式等離子焊槍》公開(kāi)了一種焊槍?zhuān)捎迷黾佣?jí)壓縮噴嘴的形式對(duì)等離子弧進(jìn)行二級(jí)壓縮，提高電弧能量密度和挺度。授權(quán)公告號(hào)為CN204075482U的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利《改進(jìn)型二次壓縮式等離子焊槍》公開(kāi)了一種焊槍?zhuān)洳捎迷黾佣?jí)壓縮噴嘴和二級(jí)壓縮氣體的方式對(duì)等離子弧進(jìn)行二次壓縮，提高電弧能量密度和挺度。但兩種焊槍結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件多，拆裝麻煩。

而大電流等離子弧焊接時(shí)，電極、噴嘴等焊槍關(guān)鍵零部件容易燒損，因此對(duì)等離子焊槍的冷卻效果提出了更高的要求。授權(quán)公告號(hào)為CN2807699Y的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種大電流等離子焊槍?zhuān)摵笜尣捎脤㈦姌O尾部直接接觸冷卻液的方式，加速電極冷卻。授權(quán)公告號(hào)為CN201493607U的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種中等電流等離子焊槍?zhuān)摵笜屩性O(shè)有陶瓷管冷卻水道、冷卻水輸入管路和循環(huán)水流出管路，其中冷卻水輸入管路和循環(huán)水流出管路的管徑口徑大于陶瓷管冷卻水道與導(dǎo)電筒之間形成的水道口徑，以此提高等離子焊槍的冷卻效果。授權(quán)公告號(hào)為CN201493606U的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種改進(jìn)的大電流等離子焊槍?zhuān)摵笜屧谔沾晒芾鋮s水道內(nèi)壁上設(shè)置不結(jié)水垢的釉質(zhì)層，保持冷卻水路暢通，進(jìn)一步改善了等離子焊槍的冷卻效果。授權(quán)公告號(hào)為CN202715950U的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種大功率等離子焊槍?zhuān)摵笜尠ㄉ蠘岓w和下槍體，上、下槍體分別設(shè)有冷卻通道，對(duì)電極夾和噴嘴進(jìn)行冷卻，解決電極和噴嘴散熱問(wèn)題。這些焊槍結(jié)構(gòu)雖然進(jìn)行了改善，但一般都是對(duì)電極尾部進(jìn)行冷卻，電極冷卻狀態(tài)不能達(dá)到理想效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種大功率等離子焊槍?zhuān)摰入x子焊槍可更好地解決電極、噴嘴、保護(hù)氣罩的冷卻問(wèn)題，提高電弧挺度和能量密度，焊槍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，使用壽命長(zhǎng)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種大功率等離子焊槍?zhuān)饕屝?、槍體5、絕緣套10、電極夾7、電極8、上絕緣體3、下絕緣體4、噴嘴11、保護(hù)氣罩9、壓帽1、鎖緊螺母2和螺栓18，其特征在于槍芯6安裝在上絕緣體3內(nèi)，槍體5安裝在下絕緣體4內(nèi)，槍芯6與槍體5之間設(shè)置絕緣套10，上絕緣體3與下絕緣體4通過(guò)螺栓18連接，槍體5上安裝有保護(hù)氣罩9，槍體5下端安裝有噴嘴11，噴嘴11內(nèi)設(shè)有冷卻水通道，電極8通過(guò)電極夾7安裝在槍芯6內(nèi)，并通過(guò)電極夾7上端的壓帽1和鎖緊螺母2固定；槍芯6上設(shè)有離子氣進(jìn)口接頭13、水冷電纜接頭12和槍芯水通道接頭15，槍芯6內(nèi)設(shè)有槍芯冷卻水通道；槍體5上設(shè)有保護(hù)氣進(jìn)口接頭17、引導(dǎo)弧導(dǎo)電端子26、槍體水通道接頭一16和槍體水通道接頭二14，槍體5內(nèi)設(shè)有槍體冷卻水通道。

所述槍芯冷卻水通道包括槍芯水通道一23、槍芯環(huán)形水通道24、槍芯水通道二22，槍芯水通道一23與水冷電纜接頭12連通，槍芯水通道二22與槍芯水通道接頭15連通，槍芯水通道一23與槍芯水通道二22通過(guò)槍芯環(huán)形水通道24連通，槍芯環(huán)形水通道24設(shè)置在槍芯6下端。

所述槍體冷卻水通道包括槍體水通道一19和槍體水通道二20，槍體水通道一19與槍體水通道接頭一16連通，槍體水通道二20與槍體水通道接頭二14連通；槍體5下端伸入噴嘴11內(nèi)，在噴嘴11內(nèi)形成噴嘴冷卻水通道21和噴嘴環(huán)形水通道25，槍體水通道一19和槍體水通道二20通過(guò)噴嘴冷卻水通道21和噴嘴環(huán)形水通道25連通。

所述電極夾7下端與槍芯6內(nèi)孔下端以圓錐面配合，配合長(zhǎng)度L1為1～10mm。

所述槍芯6下端面與噴嘴11下端面的距離L2為5～50mm。

所述保護(hù)氣罩9與槍體5以圓錐面配合，配合長(zhǎng)度L3為2～15mm。

所述保護(hù)氣罩9的材料選用紫銅。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果是：

1、電極采用特殊的夾持結(jié)構(gòu)，使電極夾與槍芯接觸部分接近電極尖端。電極夾下端與槍芯內(nèi)孔下端以圓錐面配合，由于槍芯內(nèi)設(shè)有冷卻水系統(tǒng)，使電極夾下端得到冷卻，從而保證電極尖端得到有效冷卻，減少電極燒損；同時(shí)使電弧壓縮，提高電弧挺度和能量密度。

2、由于噴嘴與槍體內(nèi)均有冷卻水通道，且保護(hù)氣罩上端與槍體采用圓錐面配合，使得噴嘴、保護(hù)氣罩可更好地得到冷卻，提高噴嘴、保護(hù)氣罩在大電流情況下的使用壽命，保證焊接質(zhì)量。

3、焊槍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便。

附圖說(shuō)明

圖1為圖1為本實(shí)用新型焊槍結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖1沿A-A方向的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖4為圖2沿B-B方向的結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖中標(biāo)記如下：

1為壓帽，2為鎖緊螺母，3為上絕緣體，4為下絕緣體，5為槍體，6為槍芯，7為電極夾，8為電極，9為保護(hù)氣罩，10為絕緣套，11為噴嘴，12為水冷電纜接頭，13為離子氣進(jìn)口接頭，14為槍體水通道接頭二，15為槍芯水通道接頭，16為槍體水通道接頭一，17為保護(hù)氣進(jìn)口接頭，18為螺栓，19為槍體水通道一，20為槍體水通道二，21為噴嘴冷卻水通道，22為槍芯水通道二，23為槍芯水通道一，24為槍芯環(huán)形水通道，25為噴嘴環(huán)形水通道，26為引導(dǎo)弧導(dǎo)電端子，L1為電極夾7與槍芯6之間的配合長(zhǎng)度，L2為槍芯6下端面到噴嘴11下端面的距離，L3為保護(hù)氣罩9與槍體5之間的配合長(zhǎng)度。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實(shí)用新型所述的大功率等離子焊槍?zhuān)饕屝?、槍體5、絕緣套10、電極夾7、電極8、上絕緣體3、下絕緣體4、噴嘴11、保護(hù)氣罩9、壓帽1、鎖緊螺母2和螺栓18，槍芯6安裝在上絕緣體3內(nèi)，槍體5安裝在下絕緣體4內(nèi)，槍芯6與槍體5之間設(shè)置絕緣套10，上絕緣體3與下絕緣體4通過(guò)螺栓18連接，槍體5上安裝有保護(hù)氣罩9，槍體5下端安裝有噴嘴11，噴嘴11內(nèi)設(shè)有冷卻水通道，電極8通過(guò)電極夾7安裝在槍芯6內(nèi)，并通過(guò)電極夾7上端的壓帽1和鎖緊螺母2固定；槍芯6上設(shè)有離子氣進(jìn)口接頭13、水冷電纜接頭12和槍芯水通道接頭15，槍芯6內(nèi)設(shè)有槍芯冷卻水通道；槍體5上設(shè)有保護(hù)氣進(jìn)口接頭17、引導(dǎo)弧導(dǎo)電端子26、槍體水通道接頭一16和槍體水通道接頭二14，槍體5內(nèi)設(shè)有槍體冷卻水通道。

槍芯冷卻水通道包括槍芯水通道一23、槍芯環(huán)形水通道24、槍芯水通道二22，槍芯水通道一23與水冷電纜接頭12連通，槍芯水通道二22與槍芯水通道接頭15連通，槍芯水通道一23與槍芯水通道二22通過(guò)槍芯環(huán)形水通道24連通，槍芯環(huán)形水通道24設(shè)置在槍芯6下端。

槍體水通道一19和槍體水通道二20，槍體水通道一19與槍體水通道接頭一16連通，槍體水通道二20與槍體水通道接頭二14連通；槍體5下端伸入噴嘴11內(nèi)，在噴嘴11內(nèi)形成噴嘴冷卻水通道21和噴嘴環(huán)形水通道25，槍體水通道一19和槍體水通道二20通過(guò)噴嘴冷卻水通道21和噴嘴環(huán)形水通道25連通。

電極夾7下端與槍芯6內(nèi)孔下端以圓錐面配合，配合長(zhǎng)度L1為1～10mm，可保證電極夾7下端得到冷卻，并保證足夠的導(dǎo)電接觸面積。

槍芯6下端面與噴嘴11下端面的距離L2為5～50mm，保證電極夾7夾持電極8位置最大程度上接近電極8尖端，降低電極8的溫度，減少電極8發(fā)熱。

保護(hù)氣罩9與槍體5以圓錐面配合，配合長(zhǎng)度L3為2～15mm，可以保證保護(hù)氣罩9在焊接過(guò)程中得到有效冷卻。

保護(hù)氣罩9的材料選用紫銅，保證保護(hù)氣罩9導(dǎo)熱良好。

本實(shí)用新型水冷通路的優(yōu)選實(shí)施方式如下：

水冷通路實(shí)施方式一

槍芯6冷卻水系統(tǒng)與槍體5冷卻水系統(tǒng)各自獨(dú)立循環(huán)。槍芯6的冷卻水系統(tǒng)為冷卻水由水冷電纜接頭12導(dǎo)入到槍芯水通道一23中，并從槍芯環(huán)形水通道24流入槍芯水通道二22內(nèi)，最后從槍芯水通道接頭15流出，以此冷卻槍芯6、電極夾7，并使電極8得到冷卻。槍體5的冷卻水系統(tǒng)為冷卻水由槍體水通道接頭一16進(jìn)入到槍體水通道一19中，流經(jīng)噴嘴冷卻水通道21和噴嘴環(huán)形水通道25后進(jìn)入到槍體水通道二20內(nèi)，最終從槍體水通道接頭二14流出，使槍體5、噴嘴11、保護(hù)氣罩9得到有效冷卻。

水冷通路實(shí)施方式二

槍芯水通道接頭15與槍體水通道接頭一16之間連接水管，使所述水冷通路實(shí)施方式一中槍芯6的冷卻水系統(tǒng)與槍體5的冷卻水系統(tǒng)連通。即使所述水冷通路實(shí)施方式一中從槍芯水通道接頭15流出的冷卻水，直接通過(guò)槍芯水通道接頭15與槍體水通道接頭一16之間的水管進(jìn)入槍體水通道一19中，并流經(jīng)噴嘴冷卻水通道21和噴嘴環(huán)形水通道25后進(jìn)入槍體水通道二20，最后從槍體水通道接頭二14流出。由此，完成對(duì)槍芯6、電極夾7、電極8、槍體5、噴嘴11、保護(hù)氣罩9的冷卻。

本實(shí)用新型氣體通路實(shí)施方式如下：

離子氣經(jīng)過(guò)離子氣進(jìn)口接頭13進(jìn)入槍芯6與電極夾7之間的空腔中，然后從噴嘴11下端噴出。保護(hù)氣經(jīng)過(guò)保護(hù)氣進(jìn)口接頭17進(jìn)入槍體5內(nèi)的空腔中，然后從保護(hù)氣罩9下端流出。

本實(shí)用新型導(dǎo)電通路實(shí)施方式如下：

電極夾7下端與槍芯6內(nèi)孔下端以圓錐面配合并夾緊電極8，水冷電纜接頭12、槍芯6、電極夾7、電極8形成引導(dǎo)弧導(dǎo)電通路一和主電弧導(dǎo)電通路。引導(dǎo)弧導(dǎo)電端子26、槍體5、噴嘴11形成引導(dǎo)弧導(dǎo)電通路二。水冷電纜接頭12與引導(dǎo)弧發(fā)生器的一極相連，引導(dǎo)弧導(dǎo)電端子26與引導(dǎo)弧發(fā)生器的另一極相連，在電極8和噴嘴11之間形成引導(dǎo)弧。

水冷電纜接頭12與焊接電源的一極連接，待焊接工件與焊接電源的另一極連接。焊接電流通過(guò)水冷電纜接頭12依次到達(dá)槍芯6、電極夾7、電極8，在電極8與待焊接工件之間形成主弧，焊接開(kāi)始。