专利名称：气压防水电焊钳的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能在潮湿，泥泞、下雨等有水的环境里进行电焊的气压防水 电焊钳。
背景技术：
电焊在如今的工业里使用非常广泛，电焊时电焊工使用的普通电焊钳，夹持焊条 的钳口、小把手内侧、配件固定螺钉等带电部分都漏在外面，没有采取任何防水防漏电措 施，用这样的电焊钳在潮湿、泥泞、下雨等有水的环境里去电焊，电焊钳的带电金属部分会 湿水，湿水后会漏电，会电伤电焊工。就是电焊工戴上橡胶绝缘手套，因长时间工作手在不 通风的手套里会出汗潮湿，加上外部雨水侵湿电焊工手套外部和衣服，也不一定能保证电 焊工的绝对安全。电焊业内有一种特种电焊钳，水下电焊钳它全身由绝缘外壳包裹密封，带电部位 与水隔绝，在水下电焊能很好的完成任务，但是在陆地上潮湿，泥泞、下雨等有水的环境里 电焊就不适用。因为水下电焊钳，更换焊条的插拔孔处都是采用橡胶件密封，在水下电焊时 水下电焊钳和焊条完全寖泡在水中与水亲密接触，有良好的冷却条件，电焊时高温电弧产 生的热量不会传导辐射到更换焊条插拔孔处的橡胶密封件上烧坏密封件。如果拿水下电焊 钳在陆地上潮湿、泥泞、下雨等有水的环境里电焊，离开了与水亲密接触失去了良好的冷却 条件。电弧产生的高温会通过焊条传导辐射到更换焊条插拔孔外的橡胶密封件上，烧坏橡 胶密封件，使水份通过此处进入电焊钳内部造成漏电，而电焊时的高温电弧是不可避免的。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是在潮湿、泥泞、下雨等有水的环境里去电焊，气压 防水电焊钳不进水不漏电不电伤电焊工。为了解决上述技术问题对现在使用的一般普通电焊钳进行了(1)外壳绝缘密封， (2)夹持焊条机构和装置电焊电缆装置等两方面的技术改进，并且引入压缩空气进入它的 密封腔体内帮助密封，达到对它的全身各个部位全部密封，防止水份侵入。(1)、外壳绝缘密封为了达到电焊钳不进水不漏电的目的，首先用不导电不透水的胶木做一个密封壳 体把电焊钳的钳体，焊条夹持机构和装置电焊电缆装置密封在其中。为了气压防水电焊钳 在以后制造、安装以及拆卸维修中的方便把胶木密封壳体制成的上壳体和下壳体，夹持焊 条操纵机构和接电焊电缆装置就被装置密封在下壳体和上壳体内并列的双孔中，上壳体和 下壳体上并列的双孔两侧的螺钉通孔中有台阶没有丝扣，钳体上两侧弧型凸台上的两个螺 钉孔加工有丝扣。固定密封上壳体和下壳体时分别用两个螺钉从下壳体的两个螺钉孔中穿 入，把螺钉上在钳体两侧的弧型凸台上的两个丝孔中上紧，钳体和下壳体就固定成为一体， 螺钉上紧后会长出弧型凸台一段，在下壳体上平面放上橡胶密封垫，再把上壳体扣在上面， 两个螺孔分别套在长出弧型凸台一段的螺钉上，然后分别用两个圆柱型螺帽从上壳体的两个孔中上到螺钉上，上壳体和下壳体就紧紧的固定岗密封在一起并把钳体固定密封在其 中，两根固螺钉与钳体连通四个端头带电，用胶木制作的丝扣堵头和0型密封圈分别对两 根螺钉四个端头进行了密封。电焊电缆进入下壳体密封由电焊电缆进口密封装置组成，密封装置的密封座丝扣 连接安装在电焊钳把手的末端，密封座，套管，橡胶管，压圈，压帽都依次套在电焊电缆上， 橡胶管和压圈装置在套管内壁与电焊电缆外径之间的环形空隙内，橡胶管压圈两个的高度 高于套管的端头，压帽与套管外壁丝扣连结压帽能丝扣连上到套管上，利用压帽内丝扣旋 进通过套管给橡胶管一端施加压力，橡胶管一端受压就会长度变短直径变粗，把电焊电缆 径外周围与密封装置套管内壁的有限间隙挤严挤死，达到密封不透气的目的。电焊电缆有 不同的直径规格，不同直径规格的电焊电缆配用相应直径的电缆出口密封装置以确保它的 密封性能。夹持焊条操纵机构的拔拉杆用黄铜制作的圆柱形拉杆，一端在密封壳体内连着夹 持焊条机构其它配件，另一端从出口到密封腔体外与操纵小把手相连，更换焊条时操纵小 把手带动拔拉杆做一定的轴向往复运动，根据此处的情况采用了在壳体上拔拉杆出口孔圆 周上开设一个环形小方槽，在小方槽内放置一个直径合适的0型密封橡胶圈，并且这个0型 高弹性密封圈套在拔拉杆上，来实现间隙密封，这种形式的密封在此能做到既保证密封不 透气，又能做到拔拉杆轴向往复运动灵活。更换焊条插拔孔处的密封，此处的密封特殊，因为电焊电弧产生的高温热量会通 过电焊条传导和辐射的方式把高温热量传到更换电焊条插拔孔处，如果此处采用橡胶件 与焊条接触性密封，密封圈将会被烧坏，再加上在电焊过程中更换焊条非常频繁，也会影响 更换焊条时的方便性和快捷性。为此，此处引入了气压密封。它的气压密封过程是这样的 现在工业生产中配用一个小型打气泵已经不是什么困难的事，所以在电焊机旁配置一个小 型打气泵，产生一个稳定的低压压缩空气源。气压控制在2--4kg/平方厘米。用软胶管把 压缩空气引到气压防水电焊钳的把手末端的小阀门上，经小阀门控制后进入到它的密封腔 体内，在腔体内形成一定的压力，从它的更换电焊条插拔孔处的出气口流出。带一定压力的 压缩空气从它的出气口处流出，外部的水分，泥沙，电焊烟尘是无法进入到它的内部，实现 了此处的特殊密封。这种气压式密封没有密封件与焊条接触，压缩空气从它的密封内腔经 出气口的焊条四周流出，能有效的冷却气压防水电焊钳和焊条，不至于使它们温度过高。根据气压防水电焊钳夹持焊条机构的结构特点，它在夹持不同直径的焊条时，焊 条中心点所在的更换焊条插拔孔中的位置是不同的。根据这一情况，把插拔焊条出气口片 的中心出气口位置设计成可调整式。具体的做法是沿出气口圆周设置成一个压盖座，压盖 座上设置一个压盖，压盖座与压盖丝扣连结，压盖座与压盖之间设置一个中心带孔的出气 口片。安装时中心带孔的出气口片用压帽压在压帽座与压帽之间，橡胶垫在出气口片与压 盖座之间密封，出气口片的外圆直径小于压盖内丝柱直径一些，这样的出气口片上到压盖 内，它可以在压盖内径范围内在压盖座的平面上做全方位的游动，出气口片游动，出气口片 上的中心出气口也跟着移动，这样就可以根据需要在一定范围内调整出气口的位置。在电 焊过程中，为了既焊好电焊又尽可能的减少用压缩空气节约能源。对气压防水电焊钳的更 换焊条插拔孔处的出气口采取了独特的出气口片，出气口片制成中间带孔的圆片，用压盖 压在压盖座上，可以很方便快捷的随时更换。根据电焊条有不同的标准直径这一情况，出气口片中间的出气口直径制作配备了不同型号多系列直径的出气口片，电焊时不同直径的焊 条换用直径相适用的出气口片，以保证更换焊条时能顺利的插拔焊条，又要尽可能的使焊 条周围与出气口片之间的间隙尽可能的小约0. 1毫米，以达到节约用气的目的压缩空气引入到气压防水电焊钳的密封内腔体中，使气压防水电焊钳增加了一个 自检测“密封性能”功能。检测时配置一个与出气口片外形相同中心不带孔的“检测片”装到 更换焊条插拔口的出气口外，堵死出气口，不让从此处出气，这样整个气压密封防水电焊钳 实现了全密封。检测气压防水电焊钳“密封性能”的具体做法是检测片是上面无孔的圆形 片，检测片可用压盖压在压盖座与压盖之间堵死出气口，橡胶垫在检测片与压盖座之间密 封，气压密封防水电焊钳实现了全密封，此时在它的密封腔体内充上一定压力的压缩空气， 把它拿到水盆中，如果有密封不严有漏气的现象就会冒出一串气泡，一目了然，检测它的密 封性能非常方便快捷。综上所述几种形式的密封装置在气压防水电焊钳上的应用能使它在潮湿有水份 下雨的场合里进行电焊气压防水电焊钳不进水不漏电。(2)夹持焊条操纵机构和装置电焊电缆装置的改进；气压密封防水电焊钳夹持焊条操纵机构和装置电焊电缆装置是在普通电焊钳的 基础上改制而成。普通电焊钳的夹持焊条的钳口和装置电焊电缆装置在一条直线上，呈串 联结构布置，气压密封防水电焊钳的夹持焊条机构和装置电焊电缆装置，为了适应新的功 能和结构进行了改进，把它们设计成并联结构，用黄铜制做两个圆筒彼此并列地连结在一 起成为钳体，夹持焊条机构和装置电焊电缆装置分别装置于钳体上的两个并列的圆筒内各 自完成实现自己的功能。装置电焊电缆装置结构使用的原普通电焊钳上的装置原理，即用 螺钉、压板把电缆铜线压接在园筒的内壁上即可完成接线工作。夹持焊条操纵装置的大部 分部件装置在钳体上的圆筒内，夹持焊条的力由弹簧产生，由连接器把弹簧的弹力传递到 顶针上，带弹簧力的顶针顶在焊条头上来实现焊条的夹持。焊条更换时是靠操纵设置在密 封壳体外的小把手，拔动拔拉杆在密封壳体外的一端使它轴向向外移动来操纵密封腔体内 钳体上圆筒内的顶住焊条的顶针克服弹簧的弹力外移一定的距离，这时可插拔更换焊条。 插入焊条松开把手，在弹簧力的作用下顶针轴向向里运动直致把焊条顶在更换焊条插拔孔 的内壁上。综合上述对气压防水电焊钳对夹持焊条操纵机构的改进和密封壳体以及各种形 式的密封，尤其是压缩空气在它上面的应用，使它成为一个名符其实的气压防水电焊钳，它 密封严密可靠，操作灵活方便。它在使用过程中的有益之处有以下几点。1气压密封防水电焊钳全身实现了严密的密封，对特殊更换焊条的插拔口采用气 压气流阻止水份、泥沙、电焊烟尘的侵入，它在潮湿、泥泞、下雨、等有水的环境里长时间电 焊不进水，不漏电，不电伤电焊工。2、气压密封防水电焊钳，它有在自身密封腔体内充上气压，放在水中，用眼观看是 否冒气泡的方法，实现对自身密封性能检测的快捷方法。3、气流源源不断的从气压防水电焊钳的腔体内经过出气口流出，会带走它本体上 的热量，起到冷却作用。4更换焊条操作快捷方便，它可以在有水的环境里带气压使用也可以在水分较少 或干燥的环境里不带气压使用。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的。(1)外壳绝缘密封。(2)焊条夹 持操纵机构和装置电焊电缆装置的两部内容作进一步的详细的说明。
图1是气压防水电焊钳外貌示意图，易于观察的角度绘制。图2是气压防水电焊钳组成配件装配示意图，易于观察的角度绘制。图3是气压防水电焊钳下壳体示意图，易于观察的角度绘制。图4是下壳体上段剖视图。图5是下壳体中段剖视图。图6是下壳体下段剖视图。图7是下壳体纵向剖视图。图8是气压防水电焊钳上壳体示意图。图9是上壳体纵向剖视图。
图10是上壳体中段剖视图。
图11上壳体下段剖视图。
图12是气压防水电焊钳剖开钳体一侧上下壳体螺钉固定密封结构示意图，易于 观察的角度绘制。
图13是上下壳体固定螺钉端头密封结构结构局部放大示意图，易于观察的角度 绘制。
图14是电焊电缆进口密封示意图。
图15是电焊电缆进口密封局部放大示意图.。
图16是气压防水电焊钳剖视内部结构示意图。
图17是拔拉杆与下壳体密封局部放大示意图.。
图18是气压防水电焊钳出气口内部结构示意图.。易于观察的角度绘制。
图19是出气口内部结构局部放大示意图.。易于观察的角度绘制。图20是气压密封防水电焊钳夹持焊条状态示意图。图21是气压密封防水电焊钳顶针连接器示意图。图22是顶针连接器横向剖视示意图。图23是顶针连接器纵向剖视示意图。
具体实施方式
图1是气压防水电焊钳的外貌示意图，它是由不导电不透水的胶木外壳把带电的 钳体密封在其中的全密封全防护防水电焊钳，电焊时电焊工手握把手7进行电焊，操纵小 把20更换焊条，焊条从出气口 38处插入和拔出，电焊电缆13和进气小阀门14从把手7的 末端进入。为了更加清晰的说明它的实施过程，下面分(1)外壳密封绝缘。(2)夹持焊条操 纵机构和装置电焊电缆装置两部分进行说明叙述。(1)外壳密封绝缘图2是气压防水电焊钳组成配件装配示意图，气压防水电焊钳一共有39个配件组 装而成。外壳密封绝缘主要由不导电不透水的胶木制成的上壳体4和下壳体5以及橡胶密封垫6组成。通过图3气压防水电焊钳下壳体示意图和图8气压防水电焊钳上壳体示意图 以及图4下壳体上段剖视图、图5是下壳体中段剖视图、图6是下壳体下段剖视图、图7是 下壳体纵向剖视图、图9是上壳体纵向剖视图、
图10是上壳体中段剖视图、
图11上壳体下 段剖视图等示意可以知道上壳体4和下壳体5内的形状，夹持焊条操纵机构和装置电焊电 缆装置就被装置密封在上壳体4和下壳体5内的双孔中。
图12是气压防水电焊钳剖开钳体一侧上下壳体螺钉固定密封状态结构示意图， 上壳体4和下壳体5与钳体35用2根螺钉15对称的分布于钳体35两圆筒中心体的两侧 进行密封固定，上壳体4和下壳体5上的螺钉孔有台阶没有丝扣，钳体35上两侧弧型凸台 36上的两个螺钉孔加工有丝扣。固定密封时用螺钉15从下壳体5的两个螺钉孔中穿入，把 螺钉15上在钳体35两侧的弧型凸台36上的两个丝孔中上紧，螺钉15上紧后会长出弧型 凸台一段，在下壳体5的平面放上橡胶密封垫6，再把上壳体4扣在下壳体5上面，两个螺孔 分别套在长出弧型凸台一段的螺钉15上，然后用圆柱型螺帽3从上壳体4的两个孔中上到 螺钉15上，这样就实现了上壳体4和下壳体5的密封以及与钳体35的固定安装。
图13是 上下壳体固定螺钉端头密封结构局部放大示意图，两根固螺钉15与钳体35连通四个端头 带电，用胶木制作堵头1和0型密封圈2分别对两根螺钉四个端头进行了密封。钳体35与上壳体4和下壳体5固定密封好后，上、下壳体内就形成了 一个密封腔， 对密封腔向外的必须通道，电焊电缆进口。夹持焊条操纵机构的拔拉杆30的出口以及更换 焊条的插拔孔39，根据不同情况对这三处采取了相应的密封装置密封。电焊电缆进口密封装置装在气压防水电焊钳把手7的末端，
图14是电焊电缆进口 密封示意图，
图15是电焊电缆进口密封局部放大示意图.，密封座8丝扣连接安装在电焊钳 把手7的末端。密封座8，密封座8上的套管9，橡胶管10，压圈11，压帽12都依次套在电 焊电缆13上。橡胶管10，压圈11装置在套管9内壁与电焊电缆13外径之间的环形空隙 内，橡胶管10，压圈11的高度高出套管9的端头，压帽12与套管9外壁丝扣连结，把压帽 12上到套管9上，顺时针旋进压帽12，压帽上盖就会推着压圈11压迫橡胶管10的外端，橡 胶管10的一端受到压迫，由于橡胶的弹性特点就会长度变短，外径变粗，内径变小，使套管 9内壁与电焊电缆13外径之间的间隙挤死挤严，不透气实现密封的目的。
图17是拔拉杆与下壳体密封局部放大示意图.。局部放大图示意了夹持焊条机 构的拔拉杆30出口的密封结构，它是在壳体5上拔拉杆出口孔处的圆周方向开设一个小方 环形槽，在小方环形槽与拔拉杆30之间的间隙上放置一个0型密封圈19，0型密封圈19在 此既要保证拔拉杆30在此能轴向灵活做一定的运动，又能保证它内处不透气，实现密封目 的。
图16是气压防水电焊钳剖视内部结构示意图。为了实现气压密封在气压防水电 焊钳把手7的末端装置小阀门14，小阀门14与气压防水电焊钳内密封腔体连通，密封腔体 内钳体35上设置通气孔41，通气孔41与焊条插拔孔39和出气口 38连通。气压防水电焊 钳电焊时低压压缩空气经过小阀门14控制后进入把手7内的密封腔体，经过钳体35上装 置电焊电缆装置的圆筒，经过通气孔41以及其它配件间隙到更换焊条插拔孔39，经出气口 38流出。带一定压力的压缩空气从它的出气口处源源不断的流出，外部的水分，泥沙，电焊 烟尘是无法进入到气压防水电焊钳内部的，这种气压密封即保证了外部的水分，泥沙，电焊 烟尘是无法进入到它内部又避免了密封壳体因高温的电焊条烫坏。[0053]
图18是气压防水电焊钳出气口内部结构示意图.，
图19是出气口内部结构局部放 大示意图.，压盖27丝扣连结装在压盖座40上，通过丝扣连结可以快速卸下和装上，可以方 便的更换出气口片26或者是中心不带孔的检测片24，橡胶垫25在出气口片26与压盖座 40之间密封。出气口片26的外圆直径小于压盖27的内直径一些，这种结构可以使出气口 片26在压盖27不压死的情况下，在压盖内直径一定范围内在压盖座40的平面上做全方位 游动，出气口片26游动，出气口片26上的中心出气口 38也跟着移动，这样就可以调整出气 口 38在压盖上的位置。
图16是气压防水电焊钳剖视内部结构示意图，图中24检测片是上面无孔的圆形 片，它的直径与出气口片直径相同，检测片24可用压盖27压在压盖座40与压盖27之间堵 死出气孔。(2)夹持焊条操纵机构和装置电焊电缆装置。
图16是气压防水电焊钳剖视内部结构示意图。从
图16结合图2可以看到它们的 结构和工作过程，夹持焊条操纵机构和装置电焊电缆装置并列布置，分别装置于黄铜制做 的钳体35上的两个圆筒内。夹持焊条操纵机构密封壳体外部由小把手20，背帽16，螺帽 17，半球垫18、拔拉杆30的一端等组成。内部由胶木压盖28、弹簧29、连接器31、顶针32， 拔拉杆30 —端组成。连接器31、顶针32、拔拉杆30三个件做成一个整体与弹簧29胶木压 盖28等装置于钳体35上的一个圆筒内，胶木压盖28丝扣连接装置于钳体35上圆筒的入口 处，拔拉杆30从胶木压盖28的中心孔通过通向密封壳体的外面与小把手20上的拨叉21相 连，弹簧29 —端顶在胶木压盖28上另一端的弹力作用于连接器31上。更换焊条时电焊工 手握把手7四指握在小把小手20上用力向里握，小把手20上的拔杈21会带着拔拉杆30， 连接器31、顶针32、克服弹簧29的弹力向外移动一段距离，顶针32离开焊条插拔孔让出空 间，此时可以插拔更换焊条，焊条插入后，松开小把手20，在弹簧弹力的作用下，顶针32，连 接器31，拔拉杆30会迅速向里移动，并顶在焊条头上，夹持住焊条。图20是气压密封防水 电焊钳夹持焊条状态示意图，从图中可以看到夹持焊条操纵机构夹持焊条的状态。图21是 气压密封防水电焊钳顶针连接器示意图。图中拔拉杆30，连接器31，顶针32连结在一起， 从图22顶针连接器横向剖视示意图、图23顶针连接器纵向剖视示意图可以看到拔拉杆30 与带电连接器31，顶针30之间有胶本绝缘体42绝缘，所以拔拉杆30电焊时不带电。拔拉 杆30，连接器31，顶针32用黄铜加工制做。装置电焊电缆时用螺钉34顶住压板33把电缆 铜线压在园筒的内壁上即可实现电焊电缆与钳体35的连接。综合上述，对电焊钳体的各种密封的应用以及对夹持焊条操纵机构和电焊电缆装 置的发明和改进，使它能在潮湿，泥泞、下雨等有水的环境里进行电焊的气压防水电焊钳。
权利要求一种气压防水电焊钳由电焊电缆和钳体组成，其特征在于气压防水电焊钳外壳密封绝缘主要由不导电不透水的胶木制成的上壳体(4)和下壳体(5)以及橡胶密封垫(6)组成，夹持焊条操纵机构和接电焊电缆装置就被装置密封在下壳体和上壳体内的双孔中，上壳体(4)和下壳体(5)上的螺钉孔有台阶没有丝扣，钳体(35)上两侧弧型凸台(36)上的两个螺钉孔加工有丝扣，固定密封上壳体(4)和下壳体(5)时用螺钉(15)从下壳体(5)的两个螺钉孔中穿入，把螺钉(15)上在钳体(35)两侧的弧型凸台(36)上的两个丝孔中上紧，螺钉(15)上紧后会长出弧型凸台一段，在下壳体(5)上平面放上橡胶密封垫(6)，再把上壳体(4)扣在上面，两个螺孔分别套在长出弧型凸台一段的螺钉上，然后用圆柱型螺帽(3)从上壳体(4)的两个孔中上到螺钉(15)上，两根固螺钉(15)与钳体(35)连通四个端头带电，用胶木制作的堵头(1)和O型密封圈(2)分别对两根螺钉四个端头进行了密封；电焊电缆进口密封装置的密封座(8)丝扣连接安装在电焊钳把手(7)的末端，密封座(8)，套管(9)，橡胶管(10)，压圈(11)，压帽(12)都依次套在电焊电缆(13)上，橡胶管(10)，压圈(11)装置在套管(9)内壁与电焊电缆(13)外径之间的环形空隙内，橡胶管(10)压圈(11)两个的高度高于套管(9)的端头，压帽(12)与套管(9)外壁丝扣连结压帽(12)能丝扣连上到套管(9)上；下壳体(5)上拔拉杆出口孔处的圆周方向开设一个小方环形槽，在小方环形槽与拔拉杆(30)之间的间隙上放置一个O型密封圈(19)；气压防水电焊钳把手(7)的末端装置小阀门(14)，小阀门(14)与气压防水电焊钳内密封腔体连通，密封腔体内钳体(35)上设置通气孔(41)，通气孔(41)与焊条插拔孔(39)和出气口(38)连通。
2.根据权利要求1所述的气压防水电焊钳，其特征在于所述的压盖(27)丝扣连结装 在压盖座(40)上，中心带孔的出气口片(26)用压盖(27)压在压盖座(40)与压盖(27)之 间，橡胶垫(25)在出气口片(26)与压盖座(40)之间密封，出气口片(26)的外圆直径小于 压盖(27)的内直径一些。
3.根据权利要求1所述的气压防水电焊钳，其特征在于所述的检测片(24)是上面无 孔的圆形检测片(24)可用压盖(27)压在压盖座(40)与压盖(27)之间堵死出气口。
专利摘要本实用新型涉及一种气压防水电焊钳，为了达到不让水份侵入到电焊钳上的带电金属配件体上，制作了合适的胶木绝缘外壳，把它的金属配件全部密封在内，对密封腔体内对外的必须通道出口采取了必要适合的橡胶件密封。对电焊时处于高温下的电焊条更换插拔口采取了引入低压压缩空气进入气压防水电焊钳密封腔体内，气流从电焊条更换插拔口流出，带一定压力的气体从电焊条更换插拔孔处的出气口流出，水份、泥土、电焊烟尘是无法从此侵入到它内部的。对它的接电焊电缆装置和夹持电焊条操纵机构进行了一定的结构改进。采用了以上几种密封措施的气压式防水电焊钳，在潮湿、泥泞、下雨的环境里工作水份不会侵入不漏电不会电伤电焊工。
文档编号B23K9/28GK201752812SQ20092028185
公开日2011年3月2日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者刘亮, 刘广树, 岳峰, 李顺堂, 贾红民, 钱利芝, 陈伟 申请人:李顺堂