焊丝衬里固位设备、焊炬和方法与流程

焊丝衬里固位设备、焊炬和方法
1.相关申请
2.本技术要求于2020年11月23日提交的发明名称为“wire liner retention apparatus,welding torches,and methods[焊丝衬里固位设备、焊炬和方法]”的美国临时专利申请序列号63/117,233以及于2021年6月25日提交的发明名称为“wire liner retention apparatus,welding torches,and methods[焊丝衬里固位设备、焊炬和方法]”的美国临时专利申请序列号63/215,146的权益。美国临时专利申请序列号63/117,233和美国临时专利申请序列号63/215,146的全部内容明确地通过引用并入本文。


背景技术：

[0003]
本公开内容大体上涉及焊炬，更具体地涉及焊丝衬里固位设备、焊炬和方法。
[0004]
通过将常规系统与在本技术的其余部分参照附图阐述的本公开内容相比较，常规方法和传统方法的局限性和缺点对本领域技术人员而言将变得清楚。


技术实现要素：

[0005]
公开了如权利要求中更完整地阐述的、基本上如各个附图中的至少一个附图所展示的和/或结合各个附图中的至少一个附图所描述的焊丝衬里固位设备、焊炬和方法。
附图说明
[0006]
根据以下对如附图所展示的特定示例的描述，本文中所描述的装置、系统和方法的前述和其他目的、特征和优点将变得清楚。
[0007]
图1展示了根据本公开内容的方面的具有电源和送丝器的气体保护金属电弧焊(gmaw)系统的示例。
[0008]
图2是图1的gmaw焊接系统的示例焊炬的侧视图。
[0009]
图3是根据本公开内容的方面的示例电力连接组件的立体图，该电力连接组件被配置为将图2的焊炬连接到焊接电力源和保护气体源，并且包括用于限制焊丝衬里相对于电力连接组件的运动的焊丝衬里固位装置。
[0010]
图4是图3的示例电力连接组件和焊丝衬里固位装置的分解侧视立视图。
[0011]
图5是图3的示例电力连接组件和焊丝衬里固位装置的分解立体图。
[0012]
图6是图3的焊丝衬里固位装置的侧视立视图。
[0013]
图7是图3的焊丝衬里固位装置的立体图。
[0014]
图8a和图8b是图3的焊丝衬里固位装置的示例钳口的前视立视图。
[0015]
图9a至图9e展示了可以用于实施图3的焊丝衬里固位装置的示例本体部件。
[0016]
图10是表示可以被执行以将焊丝衬里安装到包括图3至图6的示例焊丝衬里固位装置的焊炬中的示例方法的流程图。
[0017]
图11是可以用于实施图3的焊丝衬里固位装置的另一示例焊丝衬里固位装置的分解视图。
[0018]
图12是图11的示例焊丝衬里固位装置的剖面侧视立视图。
[0019]
图13是图11的示例焊丝衬里固位装置的前视立视图。
[0020]
图14是另一示例焊丝衬里固位装置的剖面侧视立视图，其中定位螺钉通过定位螺钉的延伸部紧固到夹具，以改善由夹具对衬里的释放并阻止定位螺钉和夹具从焊丝衬里固位装置拆卸。
[0021]
图15是图14的示例焊丝衬里固位装置的立体图。
[0022]
图16是另一个示例焊丝衬里固位装置的剖面侧视立视图，其中定位螺钉通过夹具的延伸部紧固到夹具，以改善由夹具对衬里的释放并阻止定位螺钉和夹具从焊丝衬里固位装置拆卸。
[0023]
图17是图16的示例焊丝衬里固位装置的立体图。
[0024]
图18是另一个示例焊丝衬里固位装置的剖面侧视立视图，其中定位螺钉通过夹具的延伸部紧固到夹具，以改善由夹具对衬里的释放并防止定位螺钉或夹具从焊丝衬里固位装置拆卸。
[0025]
图19是图18的示例焊丝衬里固位装置的立体横截面视图。
[0026]
在适当情况下，相同或相似的附图标记用于表示相同或相似的元件。附图不一定按比例绘制。
具体实施方式
[0027]
对单数项的引用应理解为包括复数项，反之亦然，除非另有明确说明或从上下文中是清楚的。语法上的连词旨在表达相连从句、句子、词语等的任意和所有分隔组合和连接组合，除非另有说明或从上下文中是清楚的。除非本文另有指示，否则本文中对值的范围的叙述并不旨在限制，而是单独地表示落在该范围内和/或包括该范围的任何和所有值，并且在这种范围内的每个单独的值被包括在说明书中，就好像它是在本文中单独叙述的一样。在下面的描述中，应当理解，比如“第一”、“第二”、“顶”、“底”、“侧”、“前”、“后”、“上”、“下”等术语是出于方便使用的词语，而不应被解释为限制性术语。例如，虽然在一些示例中，第一侧定位成邻近或靠近第二侧，但术语“第一侧”和“第二侧”并不暗示对这些侧进行排序所依照的任何特定顺序。
[0028]
当伴随数值时，术语“约”、“大约”、“基本上”等应被解释为指示本领域普通技术人员将理解的、为了预期目的而能够令人满意地操作的偏差。值和/或数值的范围这里仅作为示例提供，而不对所描述实施例的范围构成限制。本文提供的任何和所有示例或示例性语言(“例如”、“比如”等)的使用仅旨在更好地阐述实施例，而不对实施例的范围构成限制。术语“譬如”和“例如”引出具有一个或多个非限制性示例、实例或图例的清单。说明书中的任何语言都不应被解释为指示任何未要求保护的元件对于实施例的实践是必不可少的。
[0029]
术语“和/或”是指清单中由“和/或”连接的多个项中的任何一项或多项。例如，“x和/或y”是指三元素集合{(x),(y),(x,y)}中的任何元素。换言之，“x和/或y”是指“x和y中的一个或两个”。作为另一示例，“x、y和/或z”是指七元素集合{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y,z)}中的任何元素。换言之，“x、y和/或z”是指“x、y和z中的一个或多个”。
[0030]
如本文所使用的术语“焊接型系统”包括能够供应适用于焊接、等离子切割、感应加热、cac-a和/或热丝焊/预加热(包括激光焊和激光熔覆)的电力的任何装置，该装置包括
逆变器、转换器、斩波器、谐振电力供应器、准谐振电力供应等器、以及与其相关联的控制电路系统和其他辅助电路系统。
[0031]
术语“焊接型电力”是指适用于焊接、等离子切割、感应加热、cac-a和/或热焊丝焊接/预热(包括激光焊接和激光熔覆)的电力。如本文中所使用的，术语“焊接型电力供应器”和/或“电力供应器”是指在向其施加电力时能够向焊接、等离子切割、感应加热、cac-a和/或热丝焊接/预加热(包括激光焊接和激光熔覆)供电的任何装置，包括但不限于逆变器、转换器、谐振电力供应器、准谐振电力供应器等，以及与其相关联的控制电路系统和其他辅助电路系统。
[0032]
术语“电路”和“电路系统”包括任何模拟和/或数字部件、电力和/或控制元件，比如微处理器、数字信号处理器(dsp)、软件等、分立和/或集成的部件，或其部分和/或组合。
[0033]
如本文所使用的，术语“控制电路”和“控制电路系统”可以包括数字和/或模拟电路系统、分立和/或集成的电路系统、微处理器、数字信号处理器(dsp)和/或其他逻辑电路系统、和/或相关联的软件、硬件和/或固件。控制电路或控制电路系统可以位于形成控制器的一部分或全部的一个或多个电路板上，并且用于控制焊接过程、比如电源或送丝器等装置、运动、自动化、监测、空气过滤、显示器和/或任何其他类型的焊接相关系统。
[0034]
术语“存储器”和/或“存储器装置”是指存储信息以供处理器和/或其他数字装置使用的计算机硬件或电路系统。存储器和/或存储器装置可以是任何合适类型的计算机存储器或任何其他类型的电子存储介质，例如只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、缓存存储器、致密盘只读存储器(cdrom)、电光存储器、磁光存储器、可编程只读存储器(prom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、闪速存储器、固态存储、计算机可读介质等。
[0035]
术语“炬(torch)”、“焊炬”、“焊接工具”或“焊接型工具”是指被配置为被操纵以执行焊接相关任务的装置，并且可以包括手持式焊炬、机器人焊炬、焊枪或用于形成焊接电弧的其他装置。
[0036]
在送丝焊接工艺中，焊丝衬里用于在焊丝源(例如填料焊丝)与焊炬(例如gmaw炬、fcaw炬、saw炬等)之间的路径上加衬里。因为焊丝衬里相对于电力连接组件的移动(在本文中称为“焊丝衬里运动”)会对使用焊炬进行的焊接产生不利影响，焊丝衬里在焊炬电缆的端部(例如，在电力连接组件处)固定就位，焊炬在该那里与送丝器连接和断开连接衬里衬里。焊丝衬里运动的潜在影响包括电力销处的气体泄漏(例如，导致焊接孔隙)、送丝问题和/或衬里在进给器驱动辊上拖动。
[0037]
常规的焊丝衬里通过使用附接在衬里一端的永久附着的“衬里锁”来避免焊丝衬里运动。后端衬里锁附接在衬里最靠近送丝器的一端，而前端衬里锁附接在衬里最靠近接触端头的一端。
[0038]
完全安装后，后衬里锁抵靠电力销，电力销将电力从送丝器传输到焊接电缆导体。焊丝衬里制造得比需要的长，并且需要测量和在安装时修整到正确的长度，这对于焊接操作者执行来说既耗时又容易出错。此外，一些常规的后衬里锁设计可能难以正确安装和/或可能导致表现不一致(例如，即使在安装时也允许衬里运动)。相反，前衬里锁能够通过焊炬进行安装(例如，在焊炬的颈部)，并且更容易修整焊丝衬里而无需测量。
[0039]
公开的焊丝衬里固位装置、焊炬和方法提供焊丝衬里的前方装载、焊丝衬里固位
装置的容易安装、在不需要测量焊丝衬里的情况下修整已安装的焊丝衬里、以及在限制焊丝衬里相对于电力销的运动方面的表现一致。
[0040]
在一些示例中，焊丝固位装置包括本体(在本文中又称为“帽”)，本体具有纵向延伸穿过本体的孔。焊丝衬里穿过孔被送入并固位在孔内。焊丝固位装置进一步包括用于在孔内沿径向方向向焊丝衬里施加压力的夹具。当安装(例如，拧紧)时，夹具限制焊丝衬里相对于本体的运动。焊丝固位装置进一步包括压缩调整机构，压缩调整机构用于调节夹具施加的压力。
[0041]
图1展示了具有电源12和送丝器14的气体保护金属电弧焊(gmaw)系统10的示例。在所展示的示例中，电源12与送丝器14分开，使得送丝器14可以被定位成与电源12相距一定距离、在焊接位置附近。然而，应当理解，在一些实施方式中，送丝器14可以与电源12成一体。电源12可以通过送丝器14向焊炬16提供焊接电力，或者电源12可以直接向焊炬16提供焊接电力。送丝器14将焊丝电极18(例如，实心焊丝、包芯焊丝、涂层焊丝)供应到焊炬16。可以与电源12成一体或与电源分开的气体供应器20向焊炬16供应气体(例如，co2、氩气)。操作者可以扣动焊炬16的扳机22以在电极18与工件26之间引发电弧24。在一些示例中，焊接系统10可以由自动化接口触发，自动化接口包括但不限于可编程逻辑控制器(plc)或机器人控制器。焊接系统10被设计成向焊炬16提供焊丝(例如，电极18)、焊接电力和保护气体。如本领域技术人员将理解的，焊炬16可以是许多不同类型，并且可以利于电极18和气体的各种组合的使用。
[0042]
焊接系统10可以通过设置在电源12上的操作者接口28从操作者接收数据设置。操作者接口28可以合并到电源12的面板中，并且可以允许选择设置，比如焊接工艺(例如，焊条、tig、mig)、要使用的电极18的类型、电压和电流设置、转移模式(例如，短路、脉冲、喷射、脉冲)等。特别地，焊接系统10允许通过将比如钢或铝等多种不同材料制成的电极18(例如，焊丝)引导穿过焊炬16而进行mig焊接(例如，脉冲mig焊接)。焊接设置被传送到电源12内的控制电路系统30。
[0043]
控制电路系统30操作以控制由电力转换电路系统32产生的焊接电力输出，该焊接电力输出被施加到电极18，以用于执行所期望焊接操作。例如，控制电路系统30可以适应于调节脉冲mig焊接方案，该方案可以具有短路转移和/或熔融金属从焊丝到进行中的焊缝的熔融焊池的喷射转移的方面。在操作期间可以通过调节在电极18与工件26之间产生的电弧24的电流和电压脉冲的操作参数来控制这种转移模式。
[0044]
控制电路系统30联接至电力转换电路系统32，该电力转换电路系统供应被施加至焊炬16处的电极18的焊接电力(例如，脉冲波形)。电力转换电路系统32联接至如箭头34指示的电力源。施加到电力转换电路系统32的电力可以源自电网，但是也可以使用其他电力源，比如由发动机驱动的发电机、电池、燃料电池或其他替代源产生的电力。电力转换电路系统32的部件可以包括斩波器、升压转换器、降压转换器、逆变器等。
[0045]
控制电路系统30控制供应至焊炬16的焊接电力的电流和/或电压。控制电路系统30可以至少部分地基于在送丝器14和/或焊炬16内的一个或多个传感器36来监测电弧24的电流和/或电压。在一些实施例中，控制电路系统30的处理器35至少部分地基于来自传感器36的反馈来确定和/或控制电弧长度或电极伸出长度。电弧长度在本文中定义为电极18与工件26之间的电弧长度。处理器35利用存储在存储器37中的数据(例如，算法、指令、操作
点)来确定和/或控制电弧长度或电极伸出长度。存储在存储器37中的数据可以通过操作者接口28、网络连接来接收，或者在组装控制电路系统30之前被预加载。可以以一种或多种模式控制电源12的操作，比如恒定电压(cv)调节模式，在该cv调节模式下控制电路系统30在焊接操作期间改变焊接电流的同时控制焊接电压使其基本上恒定。即，焊接电流可以至少部分地基于焊接电压。附加地或可替代地，可以在电流控制模式下控制电源12，在该电流控制模式下焊接电流独立于焊接电压而被控制。在一些示例中，电源12被控制以在恒定电流(cc)模式下操作，在该恒定电流模式下控制电路系统30在焊接操作期间改变焊接电压的同时将焊接电流控制为基本上恒定。
[0046]
图2是图1的gmaw焊接系统10的示例焊炬16的侧视图。示例焊炬16包括用于启动焊接并将电极18供应到焊缝的扳机22。具体地，扳机22设置在手柄38上。焊接操作者在进行焊接时握住手柄38。在第一端40，手柄38联接到电缆42，在电缆处，焊接耗材(例如，电极、保护气体等)被供应到焊缝。焊接耗材通常穿过手柄38并在第二端44处离开，第二端设置在手柄38上与第一端40相反的一端。
[0047]
焊炬16包括从手柄38的第二端44伸出的鹅颈管46。因此，鹅颈管46联接在手柄38与焊接喷嘴48之间。如应当指出的，当扳机22被按压或致动时，焊丝(例如，电极18)穿过电缆42、手柄38、鹅颈管46和焊接喷嘴48，使得焊丝从焊接喷嘴48的端部50(即焊炬端头)伸出。进一步地，如图2所示，手柄38通过紧固件52和54固定到鹅颈管46上，并通过紧固件52和54固定到电缆42上。展示了焊接喷嘴48，其中焊接喷嘴48的一部分被移除以示出延伸出设置在焊接喷嘴48内的接触端头56的电极18。
[0048]
为了将焊炬16连接到送丝器14，后连接器组件60设置在焊炬电缆42的后轴向端。后连接器组件60用于将焊炬衬里与送丝器14的对应连接器的中心线对齐。后连接器组件60用作焊丝进入焊炬16的进入点。如下文更详细地讨论的，后连接器组件60包括焊丝衬里固位组件以限制焊丝衬里相对于后连接器组件60的轴向和纵向运动，同时保持焊丝衬里的安装容易性。
[0049]
示例焊炬16可以使用在2016年12月6日提交的美国专利申请公开号2017/0165780和/或在2017年6月14日提交的美国专利申请公开号2017/0282278中描述的一个或多个特征、部件和/或设备来实施。美国专利申请公开号2017/0165780和美国专利申请公开号2017/0282278的全部内容通过援引并入本文。
[0050]
图3是被配置为将图2的焊炬16连接到焊接电力源和保护气体源的示例电力连接组件300的立体图。示例电力连接组件300可以用于实施图2的后连接器组件60。图4是图3的示例电力连接组件300和焊丝衬里固位装置304的分解侧视立视图。图5是图3的示例电力连接组件300和焊丝衬里固位装置304的分解立体图。
[0051]
示例电力连接组件300包括电力销302和用于限制焊丝衬里相对于电力连接组件的移动的焊丝衬里固位装置304。电力连接组件300连接到与焊炬16相反的焊炬电缆(例如，图2的电缆42)，并且能够将焊炬16连接到送丝器、气体源和/或电力供应器，用于将焊丝、保护气体和/或焊接型电力输送到焊炬16以进行焊接过程。
[0052]
如图4和图5中更清楚地展示的，示例性焊丝衬里固位装置304包括本体402、夹具404和压缩调整机构406。本体402由比如铜或黄铜之类的导电材料构成，并且具有纵向(或长度方向)延伸穿过本体402的孔408。孔408允许焊丝衬里穿过本体402。
[0053]
如图4所示，孔408包括具有不同内径的多个区段。例如，孔408的第一区段410的内径大于焊丝衬里的外径。在一些示例中，第一区段410的内径大约等于焊丝衬里的外径以减少焊丝衬里在第一区段410内的径向移动。孔408进一步包括第二区段412，该第二区段被配置为容纳夹具404并接收用于配置夹具404的压缩调整机构406。第二区段412的内径大于第一区段410的内径。
[0054]
示例孔408进一步包括内径大于第二区段412的内径的第三区段414。第三区段414被配置为接收垫圈416，垫圈在焊丝衬里与本体402之间提供密封以减少或防止保护气体从电力销302泄漏。为了提供气体密封，垫圈416的初始内径小于焊丝衬里的外径。当衬里穿过垫圈416插入时，垫圈416在衬里周围变形并在垫圈416与衬里之间形成气体密封。
[0055]
本体402经由孔408、比如通过压配合或螺接而在邻近垫圈416位置联接到电力销302。如图3所展示的，焊丝衬里固位装置304安装在电力销302上，这挤压垫圈416以减少或防止保护气体从本体泄漏。然而，可以使用o形环或任何其他可压缩密封件来作为示例垫圈416的代替或补充。
[0056]
示例夹具404包括上钳口418和下钳口420。上钳口418和下钳口420被插入孔408的第二区段412中，并且可以通过例如将弹簧销422穿过本体402插入到下钳口420中而被固位在第二区段412中。下钳口420无法在孔408内轴向地移动并且无法在孔408内旋转。上钳口418在下钳口420内浮动并且被防止轴向地移出下钳口420或在下钳口420内旋转地移动。上钳口418仅被允许朝下钳口420的中心径向地向内移动并且移动范围受到限制。孔408还限制上钳口418沿径向向外方向的径向移动。
[0057]
夹具404在夹具404的长度上向焊丝衬里施加压力。夹具404将压缩调整机构的压力分散到衬里的多个盘卷结构上，从而减少或防止在此压缩区域中的衬里弯曲(例如，内径减小)。在一些示例中，夹具404的长度在0.25和0.5英寸之间，以避免压力集中在焊丝衬里上(压力集中会导致焊丝衬里的绝缘部被挤出到衬里的盘卷结构中和盘卷结构之间)和/或避免焊丝衬里的挠曲(挠曲会减小焊丝衬里的内径)。
[0058]
示例下钳口420包括凸片422a、422b，并且上钳口418包括对应的狭槽424a、424b。凸片422a、422b和狭槽424a、424b与本体402一起防止上钳口418相对于下钳口420的纵向移动。
[0059]
如所示示例中所示，下钳口420包括止动表面426，当(例如，通过压缩调整机构406)迫使上钳口418(例如，上钳口418的相对表面)与止动表面426接触时，止动表面阻止上钳口418朝向下钳口420的移动。在一些示例中，下钳口420和止动表面426的尺寸被设置成限制对焊丝衬里的挤压(以及产生的焊丝衬里的挠曲和/或衬里内径的减小)。
[0060]
示例压缩调整机构406包括径向地拧入穿过本体402中的螺纹通孔430的定位螺钉428。当夹具404安装在本体402中并且焊丝衬里定位在夹具404中时，可以转动定位螺钉428以移动上钳口418，从而增加或减小由上钳口418和下钳口420施加在衬里上的压力。
[0061]
示例本体402包括突起、轮廓或其他几何形状以指示压缩调整机构406被设置成使得压力在预定范围内。在图4的示例中，本体402的外部包括与通孔430相邻的轮廓432。轮廓432指示定位螺钉428的深度，使得定位螺钉428的顶部低于轮廓432(例如，径向上比轮廓更加靠近中轴线)以取得期望的或预期的压缩以高效地限制衬里移动。
[0062]
图6是图3的组装的焊丝衬里固位装置304的侧视立视图。图7是图3的组装的焊丝
衬里固位装置304的立体图。图6和图7的示例焊丝衬里固位装置304进一步展示了安装的焊丝衬里602。
[0063]
图8a是图3和图4的焊丝衬里固位装置304的示例钳口418、420处于完全压缩位置的前视立视图。图8b是焊丝衬里固位装置304的处于分离位置的示例钳口418、420的立体图。
[0064]
图9a至图9e展示了可以用于实施图3的焊丝衬里固位装置304的示例焊丝衬里固位装置304、910、920、930、940，该焊丝衬里固位装置包括不同类型的本体部件402、912、922、932、942。特别地，每个示例本体部件402、912、922、932、942具有不同的外部轮廓和/或不同的内孔轮廓。不同的本体部件402、912、922、932、942中的每一个可以用于将图3的电力销302(或不同的电力销)连接到对应类型的电力、焊丝和/或气体连接。
[0065]
图10是代表示例方法1000的流程图，可以执行该方法以将焊丝衬里安装到包括图3至图6的示例焊丝衬里固位装置304的焊炬中。示例方法1000可以由焊接操作者或其他个体执行，并且当焊炬、电缆或连接器中不存在焊丝衬里并且喷嘴、接触端头和气体扩散器从焊炬中移除并且焊丝衬里固位装置304与电力销302分离时开始。
[0066]
在框1002处，操作者通过焊炬的颈部将焊丝衬里引入焊接电缆的前端中。
[0067]
在框1004处，操作者继续引入焊丝衬里直到衬里的端部到达焊炬的颈部。在一些示例中，焊丝衬里包括在衬里端部的止动或锁定装置，止动或锁定装置将焊丝衬里固定在衬里的焊炬端部处。
[0068]
在框1006处，操作者将气体扩散器、接触端头和喷嘴重新安装到焊炬上。
[0069]
在框1008处，操作者将夹具(例如，图4的夹具404)插入到焊丝衬里固位装置304的本体(例如，图4的本体402)中。例如，操作者可以将钳口418、420插入孔408的第二区段412中。
[0070]
在框1010处，操作者将压缩调整机构406(例如，定位螺钉428)安装到焊丝衬里固位装置的本体402中。当安装时，定位螺钉428在径向方向上与上钳口418对齐。
[0071]
在框1012处，操作者将垫圈416插入本体402中(例如，插入孔408的第三区段414中)。在一些示例中，框1008、1010和/或1012中的一个或多个可以在方法1000之前(例如，由制造商、设备管理员、操作者等)执行，使得在安装焊丝衬里固位装置304之前组装焊丝衬里固位装置304。
[0072]
在框1014处，操作者将焊丝衬里固位装置304安装在衬里(例如，图6的衬里602)上，并将焊丝衬里固位装置304固定到电力销302。例如，操作者可以使从电力销302伸出的一定长度的衬里穿过孔408(例如，穿过垫圈416、穿过夹具404并从孔408的第一区段410伸出)。
[0073]
在框1016处，操作者调节压缩调整机构406以固定衬里602。例如，操作者可以转动定位螺钉428以将上钳口418朝向下钳口420推动，这增加了衬里602上的压力。操作者可以转动定位螺钉428至少直到定位螺钉428低于本体402的轮廓432或其他几何形状为止，和/或直到上钳口418到达下钳口420上的止动表面426为止。
[0074]
在框1018处，操作者修整衬里602。在一些示例中，操作者可以将衬里602修整与焊丝衬里固位装置304的端部齐平。然而，操作者可以根据需要调整衬里602的修整长度。示例方法1000然后结束。
[0075]
在一些示例中，下钳口可以部分地或完全地与本体成一体，并且上钳口可以与构成下钳口的本体部分接合。图11是可以用于实施图3的焊丝衬里固位装置304的另一个示例焊丝衬里固位装置1100的分解视图。图12是图11的示例焊丝衬里固位装置1100的剖面侧立视图。图13是图11的示例焊丝衬里固位装置1100的前视立视图。
[0076]
示例焊丝衬里固位装置1100包括本体1102、夹具1104、压缩调整机构1106和垫圈1108。示例本体1102类似于图4的本体402，以及孔1110具有多个孔区段1112、1114、1116。每个孔区段1112、1114、1116具有不同的内径。图11至图13的本体1102具有第二孔区段1112，夹具1104插入第二孔区段中以向焊丝衬里施加压力以限制移动。
[0077]
在图11至图13的示例中，夹具1104包括单个钳口1116以在焊丝衬里延伸穿过孔1108时向焊丝衬里施加压力。与本体402相比，第二孔区段1112为钳口1116提供运动限制、以及止动表面。例如，当钳口1116在径向方向上朝向焊丝衬里移动时，钳口1116的相对两侧上的刚性止动表面1118被促动而随着第二孔区段1112的宽度减小而与第二孔区段1112的壁接触。
[0078]
示例压缩调整机构1106是与图4的定位螺钉428类似或相同的定位螺钉1120，并且控制由钳口1116和本体1102施加到焊丝衬里的压力。本体1102可以包括类似于图4的轮廓432的突起1122、轮廓或其他几何形状，以指示用于设置压缩调整机构1106从而将期望水平的压力施加到夹具1104的位置。
[0079]
附加地或可替代地，可以使用其他夹紧技术来代替钳口418、420和/或钳口1116和本体1102。
[0080]
图14是另一个示例焊丝衬里固位装置1400的剖面侧视立视图，其中定位螺钉1402通过定位螺钉1402的延伸部1406被紧固到夹具1404，以增进夹具1404对衬里602的释放。图15是图14的示例焊丝衬里固位装置1400的立体图。示例焊丝衬里固位装置1400包括图6的本体402，该本体包括孔408、螺纹通孔430和轮廓432。
[0081]
图14的示例夹具1404可以被视为与由本体402构成的第二静止钳口相对的钳口，具有平坦的接触表面1408和埋头孔1410。夹具1404的孔1410允许定位螺钉1402的延伸部1406的插入。在将延伸部1406插入孔1410之后，延伸部1406可以机械变形或以其他方式膨胀或固定(例如，固定到孔1410的埋头部)以将定位螺钉1402固定到夹具1404。在图14的示例中，夹具1404可以围绕定位螺钉1402的延伸部1406自由旋转以减少拧紧定位螺钉1402所需的摩擦力和扭矩。附加地，通过定位螺钉1402的孔1410将定位螺钉1402固定到夹具1404阻止了操作者从本体402移除以及定位螺钉1402和夹具1404的可能丢失。
[0082]
当拧紧时，定位螺钉1402使夹具1404压靠在焊丝衬里602上，以将焊丝衬里602牢固地保持就位。夹具1404在夹具1404的长度上向焊丝衬里602施加压力。夹具1404将压缩调整机构的压力分散到衬里602的多个盘卷结构上，从而减少或防止在此压缩区域中的衬里弯曲(例如，内径减小)。在一些示例中，夹具1404(例如，接触表面1408)的长度在0.25和0.5英寸之间，以避免压力集中在焊丝衬里602上(压力集中可能导致焊丝衬里602的绝缘部被挤出到衬里602的盘卷结构中和盘卷结构之间)和/或焊丝衬里602的挠曲(挠曲会减小焊丝衬里602的内径)。夹具1404对延伸部1406的固位还使得定位螺钉1402松脱以将夹具1404与焊丝衬里602脱离。
[0083]
图16是另一个示例焊丝衬里固位装置1600的剖面侧视立视图，其中定位螺钉1602
通过夹具1604的延伸部1606紧固到夹具1604，以改善夹具1604对衬里602的释放。图17是图16的示例焊丝衬里固位装置1600的立体图。
[0084]
类似于图14的夹具1404，夹具1604具有平坦表面1608并且固定到定位螺钉1602。夹具1604可以被视为与由本体402构成的第二静止钳口相对的钳口。在图16的示例中，夹具1604包括延伸部1606(例如，突起)，延伸部延伸到定位螺钉1602的空腔或孔1610中。在插入之后，延伸部1606可以机械地变形或以其他方式固定在定位螺钉1602的孔1610内。在图16的示例中，夹具1604可以相对于定位螺钉1602自由旋转以减少拧紧定位螺钉1602所需的摩擦力和扭矩。附加地，通过定位螺钉1602的孔1610将定位螺钉1602固定到夹具1604阻止了操作者从本体402移除以及定位螺钉1602和夹具1604的可能丢失。
[0085]
当拧紧时，定位螺钉1602使夹具1604压靠在焊丝衬里602上以将焊丝衬里602牢固地保持就位。夹具1604在夹具1604的长度上向焊丝衬里602施加压力。夹具1604将压缩调整机构的压力分散到衬里602的多个盘卷结构上，从而减少或防止在此压缩区域中的衬里弯曲(例如，内径减小)。在一些示例中，夹具1604(例如，接触表面1608)的长度在0.25和0.5英寸之间，以避免压力集中在焊丝衬里602上(压力集中可能导致焊丝衬里602的绝缘部被挤出到衬里602的盘卷结构中和盘卷结构之间)和/或焊丝衬里602的挠曲(挠曲会减小焊丝衬里602的内径)。定位螺钉1602对延伸部1606的固位还使得定位螺钉1602松脱以将夹具1604与焊丝衬里602脱离。
[0086]
示例定位螺钉1402、1602和/或夹具1404、1604的尺寸可以设置为当定位螺钉1402、1602的顶表面与本体402的轮廓432基本齐平时提供压对焊丝衬里602的期望夹紧力。
[0087]
图18是另一个示例焊丝衬里固位装置1800的剖面侧视立视图，其中定位螺钉1802通过夹具1806的延伸部紧固到夹具1804。类似于图14和图16的示例焊丝衬里固位装置1400、1600，焊丝衬里固位装置1800改善夹具1804对衬里的释放。示例焊丝衬里固位装置1800还防止定位螺钉1802或夹具1804从本体1808上拆卸。图19是图18的示例焊丝衬里固位装置1800的立体横截面视图。
[0088]
焊丝衬里固位装置1800包括本体1808，该本体具有螺纹1810，用于拧紧和松开定位螺钉1802以相对于衬里收紧或松开夹具1804。为了安装夹具1804，将夹具1804插入本体1808中，并且将定位螺钉1802拧入螺纹1810中直到延伸部1806位于定位螺钉1802的孔1812内为止。延伸部1806然后机械地变形或以其他方式固定在孔1812内。在图18的示例中，夹具1804可以相对于定位螺钉1802自由旋转以减少拧紧定位螺钉1802所需的摩擦力和扭矩。
[0089]
为了防止定位螺钉1802从本体1808上拆卸，螺纹1810、定位螺钉1802、夹具1804和夹具延伸部1806的尺寸被设置成使得在夹具1804的顶表面1814接触本体1808的内表面1816之前，定位螺钉1802脱离螺纹1810。当使用者旋松定位螺钉1802时，定位螺钉1802将在通过延伸部1806从定位螺钉1802向顶表面1814和本体1808的内表面1816施加力之前脱离螺纹1810，这可能引起定位螺钉1802和延伸部1806分离。相反，当定位螺钉1802脱离螺纹1810时，定位螺钉1802可以相对于夹具1804自由旋转，而延伸部1806将定位螺钉1802保持在本体1808上。结果，定位螺钉1802和夹具1804保持紧固并固定在本体1808内以避免定位螺钉1802和/或夹具1804的意外丢失。
[0090]
虽然前述示例使用定位螺钉来拧紧和松开夹具，但也可以使用其他类型的紧固装置。例如，螺栓和/或其他类型的螺钉(比如机牙螺钉)可以代替定位螺钉。
[0091]
与常规焊炬相比，本文公开的示例焊丝固位装置和焊炬提供改进的衬里固位以防止衬里移动、更一致的焊炬表现(例如，对部件变化的敏感性更低、对衬里差异的补偿)、更容易的产品制造和组装、更容易的操作者维护(例如，正确压缩的视觉指示、衬里安装和修整的维护容易性)和/或在维护焊炬时消除一些或所有扭矩要求。
[0092]
虽然已经参考某些实施方式描述了本发明的设备、系统、和/或方法，但是本领域的技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的设备、系统、和/或方法的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等效物替代。附加地，在不脱离本公开内容范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应于本公开内容的教导。因此，本发明的设备、系统、和/或方法不旨在局限于所公开的特定实施方式，而是本发明的设备、系统、和/或方法将包括落在所附权利要求的范围内的所有实施方式。