专利名称：用于对小管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种焊接工具，尤其涉及一种用于对小管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头。
背景技术：
到目前为止，国内还没有一家能从管内焊接其内径小于20mm的对接管，包括我们从美国进口的深孔焊接设备，最小内径也只能焊接26.6_。我们公司承接了一批中石化三菱化学聚碳酸酯(北京)有限公司BPA/PC装置15万吨/年双酚A装置，其中有几台立式换热器，由于介质是苯酚和双酚A，为了不使换热管与管板焊缝处存积液体而引起腐蚀，所以要求在换热管与管板焊接完成后，再在换热管端部对接一段长度15mm的管。由于设备换热管是Φ19Χ2πιπι，管内径只有15mm，另外由于是换热器的管与管板焊接完成后再进行焊接，所以无法在管外面进行焊接，只能从管内壁进行焊接。而从管内壁进行焊接，其难点在于，焊枪枪杆伸入内径只有15_的内壁，为了完成焊接，钨极条的头部还要向工件的内侧壁方向伸出3 mm飞mm，另外枪杆内还要加入水冷以保证焊接的顺利完成。这样，在内径这么小的管中没有旋转空间，也就是说，无法完成对小管孔内部焊接的工作。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于对小管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，它能够减小焊枪因旋转所占用的空间，实现对小管孔内部的焊接，并以工件为定位基准，顺利地完成对小管孔内部焊接的工作。为了解决上述技术问题，本实用新型提供的用于对小管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，有一个旋转体；所述旋转体的一个端面设有焊枪；所述焊枪包括枪杆和钨极条，所述枪杆的头部与所述钨极条的尾部固定连接，所述枪杆的轴线与钨极条的轴线呈垂直状；所述枪杆的尾部垂直于所述旋转体的一个端面并与该端面固定连接；所述枪杆的轴线偏置于所述旋转体的轴线；所述旋转体的轴线位于所述枪杆的轴线与钨极条的头部之间；所述焊枪套置有用于对焊枪定位的定位装置，所述定位装置与氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接。所述旋转体设有所述枪杆的一端呈圆柱状，该端的侧壁设有螺纹，并配有固定焊枪的固定套；所述旋转体的一个端面设有偏置于该旋转体轴线的孔，该孔与所述枪杆的尾部相适配，所述枪杆的尾部插入该孔中；所述枪杆轴线与所述旋转体轴线之间的距离为偏心距；所述枪杆的尾部比所述枪杆的中部粗，形成一个环状的台阶；所述固定焊枪的固定套一端封闭，固定套内侧壁带有螺纹，固定套的封闭端有一个与所述旋转体轴线同轴的透孔，该透孔的孔径大于所述环状台阶内圈的最大径向尺寸与所述偏心距的二倍之和，且小于所述环状台阶外圈的最大径向尺寸与所述偏心距的二倍之和；所述固定套套装在所述枪杆上并卡住所述环状台阶，通过螺纹与所述旋转体固定连接将焊枪固定在旋转体上。所述偏心距为2.5_。[0007]所述枪杆的头部外侧壁有一个垂直于所述枪杆轴线用于安装所述钨极条的安装孔，该安装孔的孔底接近于所述枪杆头部另一侧的外侧壁，所述枪杆头部的端面有一个与所述安装孔相连通的螺纹固定孔，并配有用于固定所述钨极条的固定螺钉。所述定位装置包括以螺纹配合的外螺纹环套和内螺纹环套，所述外螺纹环套为顶部开口的法兰帽，外螺纹环套的帽套外侧壁设有外螺纹，外螺纹环套的帽边与所述氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接，外螺纹环套轴线与所述旋转体的轴线相重合；所述内螺纹环套纵剖面的内部空间形状呈“T”字形，其上部柱面上设有螺纹固定孔并配有固定螺钉，其上部内侧壁设有与所述外螺纹环套的帽套外侧壁的外螺纹相配合的内螺纹，其下部的内侧壁形状与工件的外侧壁形状相适配。本实用新型相对于现有技术具有如下有益效果:本技术方案由于采用了枪杆的轴线偏置于旋转体的轴线；旋转体的轴线位于枪杆的轴线与钨极条的头部之间的技术手段，所以，在焊枪旋转时，枪杆与钨极条的头部始终位于旋转体的轴线两侧，因此，减小了焊枪因旋转所占用的空间，实现对小管孔内部的焊接。又由于采用了焊枪套置有用于对焊枪定位的定位装置，定位装置与氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接的技术手段，所以，可以工件为定位基准，确定焊枪相对于工件的轴向位置，顺利地完成对小管孔内部焊接的工作。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作一步的详细描述。
图1是本实用新型氩弧自动焊枪机头的整体结构示意图。图2是
图1中A向局部放大图。图3是
图1中旋转体和焊枪相对位置的仰视放大示意图。
具体实施方式
如
图1、图2和图3所示，本实施方式提供的用于对小管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，包括由现有技术构成的焊接辅助装置1，其中有设置在机壳13内的水冷系统、供气系统、驱动装置和一个由驱动装置驱动的旋转体11。所述旋转体11的一个端面设有焊枪2 ;所述焊枪2包括枪杆22和钨极条21，所述枪杆22的头部23与所述钨极条21的尾部固定连接，所述枪杆22的轴线与钨极条21的轴线呈垂直状；所述枪杆22的尾部25垂直于所述旋转体11的一个端面并与该端面固定连接；所述枪杆22的轴线偏置于所述旋转体11的轴线；所述旋转体11的轴线位于所述枪杆22的轴线与钨极条21的头部之间；所述焊枪2套置有用于对焊枪定位的定位装置3，所述定位装置3与氩弧自动焊枪机头的机壳13固定连接。本实施方式由于采用了枪杆的轴线偏置于旋转体的轴线；旋转体的轴线位于枪杆的轴线与钨极条的头部之间的技术手段，所以，在焊枪旋转时，枪杆与钨极条的头部始终位于旋转体的轴线两侧，因此，减小了焊枪因旋转所占用的空间，实现对小管孔内部的焊接。又由于采用了焊枪套置有用于对焊枪定位的定位装置，定位装置与氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接的技术手段，所以，可以工件为定位基准，确定焊枪相对于工件的轴向位置，顺利地完成对小管孔内部焊接的工作。[0017]作为本实施方式的一种改进，如图2所示，所述旋转体11设有所述枪杆22的一端呈圆柱状，该端的侧壁设有螺纹，并配有固定焊枪2的固定套12 ;所述旋转体11的一个端面设有偏置于该旋转体11轴线的孔，该孔与所述枪杆22的尾部25相适配，所述枪杆22的尾部25插入该孔中；所述枪杆22轴线与所述旋转体11轴线之间的距离为偏心距；所述枪杆22的尾部25比所述枪杆22的中部24粗，形成一个环状的台阶；所述固定焊枪2的固定套12 —端封闭，固定套12内侧壁带有螺纹，固定套12的封闭端有一个与所述旋转体11轴线同轴的透孔，该透孔的孔径大于所述环状台阶内圈的最大径向尺寸与所述偏心距的二倍之和，且小于所述环状台阶外圈的最大径向尺寸与所述偏心距的二倍之和；所述固定套12套装在所述枪杆22上并卡住所述环状台阶，通过螺纹与所述旋转体11固定连接将焊枪2固定在旋转体11上。这样，可以很方更地拆装、更换焊枪和旋转体，维修更加方便。当然，枪杆也可以通过焊接的方式固定在旋转体上。显然，这种方式不如前述的方式。作为本实施方式进一步的改进，所述偏心距为2.5_。这样，可以实现对孔内径为15 mm的小管孔内部的焊接。在制造完成小管内孔氩弧自动焊接机头后，我们在中石化三菱化学聚碳酸酯(北京)有限公司BPA/PC装置15万吨/年双酚A装置上对孔内径为15 mm的小管孔内部进行了焊接，完全达到了设备的技术要求，通过了业主及监理方的现场验收，现已投入使用，效果很好。作为本实施方式再进一步的改进，所述枪杆22的头部23外侧壁有一个垂直于所述枪杆22轴线用于安装所述钨极条21的安装孔，该安装孔的孔底接近于所述枪杆22头部23另一侧的外侧壁，所述枪杆头部23的端面有一个与所述安装孔相连通的螺纹固定孔并配有用于固定所述钨极条21的固定螺钉26。本实施方式由于采用了上述的技术手段，钨极条可以根据小管孔的内径大小沿枪杆头部的径向做小量的移动调节，所以，可以对孔内径为14 mnT20 mm的小管孔内部进行焊接。作为本实施方式更进一步的改进，所述定位装置3包括以螺纹配合的外螺纹环套31和内螺纹环套32，所述外螺纹环套31为顶部开口的法兰帽，外螺纹环套31的帽套外侧壁设有外螺纹，外螺纹环套31的帽边与所述氩弧自动焊枪机头的机壳13固定连接，外螺纹环套31轴线与所述旋转体11的轴线相重合；所述内螺纹环套32纵剖面的内部空间形状呈“T”字形，其上部柱面上设有螺纹固定孔并配有固定螺钉33，其上部内侧壁设有与所述外螺纹环套的帽套外侧壁的外螺纹相配合的内螺纹，其下部的内侧壁形状与工件的外侧壁形状相适配。本实施方式由于采用了上述技术手段，所以，工件可以嵌入内螺纹环套的下部，并通过旋转内螺纹环套调节工件焊缝的位置，使工件的焊缝正对钨极条的头部，再通过固定螺钉固定内螺纹环套，这样，就可方便地以工件为定位基准，确定焊枪相对于工件的轴向位置，更顺利地完成对小管孔内部焊接的工作。当然，所述定位装置也可以是通常所用的三爪定位装置。
权利要求1.用于对管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，有一个旋转体；所述旋转体的一个端面设有焊枪；所述焊枪包括枪杆和钨极条，所述枪杆的头部与所述钨极条的尾部固定连接，所述枪杆的轴线与钨极条的轴线呈垂直状；所述枪杆的尾部垂直于所述旋转体的一个端面并与该端面固定连接；其特征在于:所述枪杆的轴线偏置于所述旋转体的轴线；所述旋转体的轴线位于所述枪杆的轴线与钨极条的头部之间；所述焊枪套置有用于对焊枪定位的定位装置，所述定位装置与氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接。
2.根据权利要求1所述的用于对管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，其特征在于:所述旋转体设有所述枪杆的一端呈圆柱状，该端的侧壁设有螺纹，并配有固定焊枪的固定套；所述旋转体的一个端面设有偏置于该旋转体轴线的孔，该孔与所述枪杆的尾部相适配，所述枪杆的尾部插入该孔中；所述枪杆轴线与所述旋转体轴线之间的距离为偏心距；所述枪杆的尾部比所述枪杆的中部粗，形成一个环状的台阶；所述固定焊枪的固定套一端封闭，固定套内侧壁带有螺纹，固定套的封闭端有一个与所述旋转体轴线同轴的透孔，该透孔的孔径大于所述环状台阶内圈的最大径向尺寸与所述偏心距的二倍之和，且小于所述环状台阶外圈的最大径向尺寸与所述偏心距的二倍之和；所述固定套套装在所述枪杆上并卡住所述环状台阶，通过螺纹与所述旋转体固定连接将焊枪固定在旋转体上。
3.根据权利要求2所述的用于对管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，其特征在于:所述偏心距为2.5mm。
4.根据权利要求3所述的用于对管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，其特征在于:所述枪杆的头部外侧壁有一个垂直于所述枪杆轴线用于安装所述钨极条的安装孔，该安装孔的孔底接近于所述枪杆头部另一侧的外侧壁，所述枪杆头部的端面有一个与所述安装孔相连通的螺纹固定孔，并配有用于固定所述钨极条的固定螺钉。
5.根据权利要求1所述的用于对管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，其特征在于:所述定位装置包括以螺纹配合的外螺纹环套和内螺纹环套，所述外螺纹环套为顶部开口的法兰帽，外螺纹环套的帽套外侧壁设有外螺纹，外螺纹环套的帽边与所述氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接，外螺纹环套轴线与所述旋转体的轴线相重合；所述内螺纹环套纵剖面的内部空间形状呈“T”字形，其上部柱面上设有螺纹固定孔并配有固定螺钉，其上部内侧壁设有与所述外螺纹环套的帽套外侧壁的外螺纹相配合的内螺纹，其下部的内侧壁形状与工件的外侧壁形状相适配。
专利摘要本实用新型公开了一种用于对小管孔内部焊接的氩弧自动焊枪机头，它有一个旋转体；所述旋转体的一个端面设有焊枪；所述焊枪包括枪杆和钨极条，所述枪杆的头部与所述钨极条的尾部固定连接，所述枪杆的轴线与钨极条的轴线呈垂直状；所述枪杆的尾部垂直于所述旋转体的一个端面并与该端面固定连接；所述枪杆的轴线偏置于所述旋转体的轴线；所述旋转体的轴线位于所述枪杆的轴线与钨极条的头部之间；所述焊枪套置有用于对焊枪定位的定位装置，所述定位装置与氩弧自动焊枪机头的机壳固定连接。本实用新型在焊枪旋转时，减小了焊枪因旋转所占用的空间，实现对小管孔内部的焊接。可以对工件精确定位，顺利地完成对小管孔内部焊接的工作。
文档编号B23K9/167GK203045123SQ20132004391
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月28日 优先权日2013年1月28日
发明者刘玉华, 王传志, 陈颖 申请人:北京燕华工程建设有限公司