一种可实现焊条自动进给的手工电弧焊焊钳

本实用新型属于手工电弧焊设备技术领域，尤其涉及一种可实现焊条自动进给的手工电弧焊焊钳。

背景技术：

手工电弧焊是金属加工领域使用非常广泛的一种焊接加工方法，手工电弧焊的操作原理并不复杂，但是在实际操作过程中对操作者焊接技术的要求却很高。焊接过程中是利用焊钳装夹电焊条进行焊接的，操作者的手臂需要长时间悬空移动，且移动过程要保证匀速稳定，这就要求操作者具有熟练且高超的焊接技巧，而熟练的电焊工需要经过长时间的操作练习才能掌握焊接操作的动作要领。

手工电弧焊焊接过程中主要存在两方面的操作难点，第一个动作难点是如何准确控制焊条距离工件的高度，焊条在焊接过程中会不断地熔化变短，为了控制好电弧长度就需要操作者将焊钳不断靠近焊接工件，但是手工靠近的速度很难与焊条变短的速度保持一致，这就会造成电弧长度变化不一致从而影响焊接质量。第二个动作难点是焊接过程中焊条前端的摆动问题，焊条摆动是由操作者控制焊钳移动实现的，同一道焊缝在焊接时要求焊条摆动的幅度是一致的，也就是要求焊条的长度在变化但是操作者的摆动幅度不能变化，这在实际操作过程中较难控制。

上述两个操作难点，对操作者的操作手法和手臂力量控制都有很高的要求，这也在很大程度上增加了操作者的工作强度，使得操作者很容易产生疲劳，工作效率较低，且焊接效果也不能得到完全保证。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种可实现焊条自动进给的手工电弧焊焊钳，利用电机、转角齿轮、螺杆相互配合实现夹紧单元在手柄上的竖直运动，从而实现焊条的自动进给，通过调速旋钮、正反转按钮能够控制焊条进给速度以及电机的正反转，能够有效保证焊接质量且操作简单方便。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种可实现焊条自动进给的手工电弧焊焊钳，包括手柄，手柄外壳上设有供焊条穿过的缺口，缺口两侧的手柄外壳上分别竖直安装有固定支架和螺杆，固定支架顶部和螺杆的顶部相互连接，固定支架和螺杆之间安装有夹紧单元；螺杆靠近手柄的一端穿过手柄外壳进入手柄内部，且通过第一连接轴与第一转角齿轮连接；手柄内部还安装有依次信号连接的电池、控制模块、电机，电机另一端通过第二连接轴与第二转角齿轮连接，第一转角齿轮与第二转角齿轮啮合。

进一步地，所述手柄外壳上设有与控制模块信号连接的开关按钮和正反转按钮。

进一步地，所述手柄外壳上设有与控制模块信号连接的调速旋钮。

进一步地，所述夹紧单元包括底部开口的壳体，壳体两侧分别安装有第一套筒和第二套筒；第一套筒内部通孔尺寸与固定支架相匹配，第二套筒内部通孔表面设有与螺杆相匹配的内螺纹。

进一步地，所述壳体一侧内壁上安装有多个弹簧，弹簧另一端与铜制钳口连接，钳口另一端与壳体另一侧内壁连接。

进一步地，所述壳体上部设有焊钳线接入口，钳口内部设有供焊钳线穿过的接线孔。

进一步地，所述钳口下端设有用于夹紧焊条的焊条夹入口。

进一步地，所述手柄外壳、夹紧单元壳体均由绝缘材料制成。

进一步地，所述固定支架、螺杆均由硬质尼龙材料制成。

本实用新型具有如下有益效果：

与现有技术相比，本实用新型所提供的电弧焊焊钳，利用各种功能按钮实现控制模块对电机运动的控制，通过转角齿轮的配合将电机旋转运动转换为螺杆旋转运动，使得夹紧单元带动焊条做竖直运动，实现焊条的自动进给，结构简单，使用方便，且成本较低，可适用于绝大部分手工电弧焊操作场景。操作人员只需根据工件规格以及焊条规格判断进给速度，将调速旋钮调节到最佳的进给速度值，然后打开开关按钮即可，在焊接过程中还能够通过调速旋钮实时调节焊条进给速度，有效保证焊接的质量和效率。通过正反转按钮能够很方便地调节电机的正转和反转运动，从而实现对夹紧单元上升、下降运动的控制，方便更换焊条。

在使用本实用新型所述焊钳焊接工件的过程中，由于焊条是自动进给的，因而操作人员手臂的摆动幅度是固定的，可以大大提高焊接的稳定性和焊接质量,同时还有助于操作人员节省体力，减轻操作中的疲劳感。

附图说明

图1为本实用新型所述焊钳使用示意图；

图2为本实用新型所述焊钳手柄俯视图；

图3为本实用新型所述焊钳手柄内部结构示意图；

图4为本实用新型所述夹紧单元结构示意图；

图5为本实用新型所述夹紧单元右侧结构剖面图。

图中：1-安装部；2-把手部；3-固定支架；4-螺杆；5-电池；6-控制模块；7-电机；8-第一转角齿轮；9-第二转角齿轮；10-第一连接轴；11-第二连接轴；12-开关按钮；13-正反转按钮；14-调速旋钮；15-壳体；16-第一套筒；17-第二套筒；18-焊钳线接入口；19-弹簧；20-钳口；21-焊条夹入口；22-接线孔；23-焊条。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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实用新型，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，因为不能理解为对本实用新型的限制；术语“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，还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实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型所述可实现焊条自动进给的手工电弧焊焊钳，包括手柄以及安装在手柄中的夹紧单元。如图2、3所示，手柄外壳左半部分为安装部1，右半部分为把手部2，安装部1设有供焊条23运动的缺口；缺口一侧的安装部1上竖直安装有倒l形固定支架3，固定支架3竖直部分为圆柱状结构；缺口另一侧的安装部1上竖直安装有螺杆4，螺杆4另一端与固定支架3水平部分连接。螺杆4靠近手柄的一端穿过手柄外壳进入手柄内部，且通过第一连接轴10与第一转角齿轮8连接；把手部2对应位置的手柄内部安装有电池5、控制模块6、电机7，电池5与控制模块6信号连接，控制模块6与电机7信号连接；电机7另一端通过第二连接轴11与第二转角齿轮9连接，第一转角齿轮8与第二转角齿轮9相啮合，保证电机7能够带动螺杆4旋转。如图2所示，手柄外壳上设有与控制模块6连接的开关按钮12、正反转按钮13、调速旋钮14，分别用于控制电机7开关、电机7正反转、电机7转速，其中，调速旋钮14上标有刻度，方便操作人员调节。

如图1、4所示，夹紧单元包括底部开口的矩形壳体15，壳体15两侧分别对称安装有第一套筒16和第二套筒17；第一套筒16套设在固定支架3上，且第一套筒16内部通孔尺寸与固定支架3竖直部分尺寸相匹配；第二套筒17套设在螺杆4上，且第二套筒17内部通孔表面设有与螺杆4相匹配的内螺纹，保证螺杆4旋转时能够带动夹紧单元在固定支架3与螺杆4之间做竖直方向上的运动。如图5所示，壳体15上部设有焊钳线接入口18，壳体15一侧内壁上安装有多个压紧用弹簧19，本实施例中优选为两个，弹簧19另一端与铜制钳口20连接，在弹簧19的压紧作用下，钳口20下端的焊条夹入口21能够夹紧焊条23；钳口20另一端与壳体15另一侧内壁连接，且钳口20内部还设有供焊钳线穿过的接线孔22。

所述手柄外壳、夹紧单元壳体15均由绝缘材料制成；所述固定支架3、螺杆4均由硬质尼龙材料制成，有助于减轻焊钳整体重量。本实用新型所述的焊钳尺寸可根据实际工程中使用的焊条23尺寸进行加工制作。

在实际使用时，首先将焊钳线通过焊钳线接入口18装入夹紧单元内部的接线孔22中，将焊条23装入夹紧单元内部的焊条夹入口21中，然后将夹紧单元安装在手柄上。安装好后，操作人员根据待焊接工件规格以及焊条23规格判断出实际焊接时焊条23所需的进给速度，然后将调速旋钮14旋转至设定值；接着操作人员手握焊钳手柄，利用焊条23在工件上划动进行引弧操作，引燃电弧后按下开关按钮12；控制模块6控制电机7正转，在第一转角齿轮8与第二转角齿轮9的配合下，电机7带动螺杆4旋转，夹紧单元带动焊条23向下运动；操作人员进行正常的焊接操作，并实时观察工件熔池变化，判断焊条23进给速度是否合适，当需要调整焊条23进给速度时，旋转调速旋钮14即可；随着焊接的进行，焊条23会越来越短，当电机7达到设定正转圈数，即夹紧单元运动至螺杆4下部时，控制模块6能够控制电机7停止转动；接着按下正反转按钮13，控制模块6带动电机7反转，使得夹紧单元向上运动，当电机7达到设定反转圈数，即夹紧单元运动至螺杆4上部时，控制模块6控制电机7停止转动；更换焊条23，进行引弧操作后再次按下正反转按钮13，控制模块6带动电机7正转，夹紧单元向下运动，重复上述过程即可继续对工件进行焊接操作；操作完毕后按下开关按钮12，关闭整个装置即可，操作过程简单方便。

所述实施例为本实用新型的优选的实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。