新型螺柱焊枪的制作方法

1.本实用新型涉及新型螺柱焊枪。


背景技术：

2.螺柱焊枪是将螺柱一端焊于工件表面的设备，电弧螺柱焊是以螺柱本身为电极，以焊接电弧为热源，通过焊接电弧在螺柱与焊件之间稳定地燃烧，在焊件的焊接区被加热形成熔池、螺柱端部形成熔化层后，螺柱在焊枪施压下插入熔池，从而形成接头的高速植焊方法。螺柱焊枪广泛用于高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构建造中。
3.短周期螺柱焊，也称短时间螺柱焊，它是电弧法螺柱焊的一种。短周期螺柱焊与瓷环保护的电弧螺柱焊相比，植焊一个螺柱所需的时间少于100ms，因而称为短周期螺柱焊。其应用的优势是小直径短螺柱在厚涂层薄钢板上的植焊。
4.本技术发明人在研发过程中发现，现有的短周期螺柱焊枪，其焊枪结构复杂，通常由气缸、电磁铁、弹簧等结构组成，气缸活塞通常为橡胶制成，易磨损，且不能在恶劣环境下长期使用，使用寿命短，且弹簧弹力不方便调整，螺柱的下降速度、高度难以调控。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种新型螺柱焊枪，可至少解决背景技术中的一项或多项技术问题，有利于推广应用。
6.新型螺柱焊枪，包括机壳、电机、丝杠螺母、主轴、横杆和夹头，所述电机的输出轴为丝杠，丝杠上螺纹连接所述丝杠螺母，丝杠螺母连接于主轴，主轴的下端直接或间接连接夹头，主轴直接或间接连接有线缆，所述主轴呈竖向设置，所述横杆呈横向地穿设在主轴中，所述主轴上在相应位置开设有供横杆上下移动的通槽，横杆两端直接或间接连接于机壳。
7.通过采用上述技术方案，采用丝杠、丝杠螺母的配合，丝杠螺母与主轴连接，使主轴平稳驱动，且不带电情况下，丝杠螺母可沿丝杠移动，主轴可相对于机壳进行伸缩移动，即主轴可相对于机壳自由移动，可适应不同长度的螺柱，利用横杆与通槽的配合，保证了主轴移动的稳定性，且主轴不会转动，也便于丝杠螺母的安装，拆卸，整体结构简单，加工容易，调试方便。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述横杆上套设有轴承一，所述轴承一处于通槽内。通过采用上述技术方案，轴承一的设置，有利于使横杆与主轴之间产生滚动摩擦，保证主轴移动的平稳、顺畅。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述横杆上套设有限位筒，限位筒处于轴承一和机壳之间。通过采用上述技术方案，限位筒的设置，有利于轴承一的安装和限位。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述主轴上套设有弹簧，弹簧一端直接或间接连接于主轴，另一端直接或间接连接于机壳。通过采用上述技术方案，弹簧有利于主轴的复
位。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述主轴的上端为丝杠螺母安装部，所述丝杠螺母安装部的上端开设有供丝杠穿入的通孔，丝杠螺母安装部内安装丝杠螺母，丝杠螺母安装部的至少一个侧面开设有供丝杠螺母放入的通孔，丝杠螺母安装部的侧面通孔的尺寸适配于丝杠螺母的尺寸。通过采用上述技术方案，丝杠螺母安装便利且牢靠，且能带动主轴平稳地同步移动。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述机壳下端直接或间接连接有保护筒。通过采用上述技术方案，保护筒可对焊弧起保护作用，避免外部环境的干扰，也可避免焊弧对外部环境产生过度影响。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述主轴的上套设有轴承二，轴承二位于机壳内，所述轴承二处于横杆的下方。通过采用上述技术方案，轴承二有利于主轴有平稳移动。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述机壳的侧面连接有把手。通过采用上述技术方案，把手的设置有利于操作者握持，以进行手动焊接。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述机壳在连接把手的一侧开设有通孔二，线缆通过通孔二穿入以连接于主轴。通过采用上述技术方案，线缆的连接位置设置，有利于整体结构的巧妙布局。
16.作为本实用新型的进一步改进，所述机壳上开设有供横杆连接的通孔一。通过采用上述技术方案，通孔一有利于横杆的定位和安装。
17.相对于现有技术，本实用新型所具备的有益效果至少有：断电情况下，主轴可相对于丝杠自由调节，可适用不同长度的螺柱，通电情况下，对于不同长度的螺柱的提升高度一致，保证了焊接质量和效率，且无需气缸、电磁铁等复杂结构，整体结构紧凑，巧妙，加工便利，使用寿命延长。
18.为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
19.图1为本实用新型中所涉及的一种新型螺柱焊枪的结构示意图；
20.图2为本实用新型一个实施例所提供的一种新型螺柱焊枪爆炸结构示意图；
21.图3为本实用新型一个实施例所提供的一种新型螺柱焊枪的另一爆炸结构示意图；
22.图4为本实用新型一个实施例所提供的一种新型螺柱焊枪的另一爆炸结构示意图；
23.图5为本实用新型一个实施例所提供的一种新型螺柱焊枪的剖面结构示意图。
24.图中：机壳1、保护筒2、连接筒3、主轴4、螺母套筒5、限位杆6、螺母8、夹头9、横杆10、限位筒11、轴承一12、丝杠螺母13、电机15、盖板16、把手17、轴承二18、弹簧19、丝杠螺母安装部41、通槽42、通孔一101、通孔二102、丝杠151、电机壳152、电机连接座153。
具体实施方式
25.为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下扣合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
26.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
29.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.实施例
31.参阅图1至图5，一种新型螺柱焊枪，包括机壳1、电机15、丝杠螺母13、主轴4、横杆10和夹头9，所述电机15的输出轴为丝杠151，丝杠151上螺纹连接所述丝杠螺母13，丝杠螺母13连接于主轴4，主轴4的下端直接或间接连接夹头9，主轴4直接或间接连接有线缆，所述主轴4呈竖向设置，所述横杆10呈横向地穿设在主轴4中，所述主轴4上在相应位置开设有供横杆10上下移动的通槽42，横杆10两端直接或间接连接于机壳1。丝杠151、丝杠螺母13和主轴4上部均位于机壳1内。主轴4为金属导电材质。丝杠151的长度可根据焊枪行程决定，可长可短，丝杠151的导程可为10mm以上(优选为12mm
‑
25mm)，在断电情况下，主轴可相对于机壳自由移动，便于夹头夹住不同长度的螺柱，在通电后，电机的丝杠转动预设的角度，即可使不同长度的螺柱提升相同的高度，保证了焊接质量，扩宽了焊枪的适应范围。利用横杆与通槽的配合，保证了主轴移动的稳定性，且主轴不会转动，也便于丝杠螺母的安装，拆卸，整体结构简单，加工容易，调试方便。本技术的电机包括但不限于步进电机、伺服电机等等。本技术的新型螺柱焊枪，包括但不限于短周期螺柱焊枪、长周期螺柱焊枪等等。
32.主轴4和夹头9可通过连接件(如螺母8)等可拆卸地连接。夹头9上可拧装螺母8，夹头9内部安装可调节的限位杆6，限件杆6用于调节螺柱处于夹头9内的高度。当然，其他实施例中，主轴4可和夹头9一体成型。
33.参阅图1、图2和图5，电机15可装于电机壳152内，电机壳152的上部设置盖板16，下
部设置电机连接座153，机壳1可连接于电机连接座153上。
34.参阅图4和图5，横杆10上套设有轴承一12，所述轴承一12处于通槽42内。横杆10上套设有限位筒11，限位筒11处于轴承一12和机壳1之间。
35.参阅图2、图4及图5，主轴4上套设有弹簧19，弹簧19一端直接或间接连接于主轴4，另一端直接或间接连接于机壳1。本实施例中，弹簧19下端抵靠于螺母套筒5，螺母套筒5螺纹连接于主轴4上，即弹簧19的下端通过螺母套筒5间接连接于主轴4，弹簧19上端抵靠于机壳1。
36.参阅图2和图3，主轴4的上端为丝杠螺母安装部41，所述丝杠螺母安装部41的上端开设有供丝杠151穿入的通孔，丝杠螺母安装部41内安装丝杠螺母13，丝杠螺母安装部41的至少一个侧面开设有供丝杠螺母13放入的通孔，丝杠螺母安装部41的侧面通孔的尺寸适配于丝杠螺母13的尺寸。
37.参阅图2至图4，机壳1下端直接或间接连接有保护筒2。本实施例中，机壳1下端安装有连接筒3，连接筒3螺纹连接保护筒2，即机壳1通过连接筒3间接连接保护筒。保护筒2下端侧壁可开设若干弧形缺口，有利于焊钉的安装。
38.丝杠151与丝杠螺母安装部41之间设置有绝缘筒(图中未示出)，绝缘筒处于丝杠螺母安装部41上方，丝杠螺母13为绝缘件。绝缘筒可采用环氧树脂材料等绝缘材质。绝缘筒及丝杠螺母的材质可保证主轴与丝杠之间的绝缘，可保护电机。
39.参阅图2至图5，主轴4的上套设有轴承二18，轴承二18位于机壳1内，所述轴承二18处于横杆10的下方。轴承二18可采用直线轴承。
40.机壳1的侧面连接有把手17。把手17上可设置启动按钮(图中未示出)。
41.机壳1在连接把手的一侧开设有通孔二102，线缆通过通孔二102穿入以连接于主轴4。机壳1上开设有供横杆10连接的通孔一101。
42.使用时，操作者手持把手17，将螺柱放入夹头9内，焊接时，通过保护筒2抵靠于焊件表面，可将凸出于保护筒2下表面的螺柱向上顶，因此时电机断电，主轴可以上升，从而螺柱下表面可与保护筒2的下表面相平齐，此时螺柱和焊件呈短路状态，螺柱与焊件表面呈垂直状态；然后按下把手17上的启动开关，螺柱/焊件接通一个小电流，经过几毫秒后，在电机控制提升作用下，主轴4/夹头9提升，螺柱被提升，提升高度由主控板控制，形成火花，产生先导电弧；先导电弧延续一定时间后，主电源自动启动，大电流电弧(焊接电弧)被自动引发，螺柱端部和焊件表面被熔化，经过预设的给定时间后，螺柱开始下落，在弹簧19的作用下，主轴4带动螺柱插入熔池，延时后电流截止，焊接结束，形成接头。
43.不同长度的螺柱在焊接前，因主轴4可上升，螺柱的下表面与保护筒2下表面相平，启动后，丝杠转动预设角度，从而带动主轴4提升预设的高度，则不同长度的螺柱在焊枪启动后的提升高度相同，保证了焊接质量和效率。
44.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。