专利名称:焊接送丝软管的制作方法
本发明用于半自动电弧焊，特别是CO2半自动电弧焊中。
送丝软管是半自动电弧焊设备中最重要的配件之一。它的工作良好与否往往决定焊接过程是否稳定以及半自动焊本身能否在生产中为广大工人所乐于接受。目前一般常用的送丝软管是由弹簧钢丝绕成的螺旋管，为了使软管操作灵活方便。人们在螺旋管的绕制及工作状态上想了一些办法〔1〕。为了减少焊丝通过阻力，可以用摩擦系数较低的材料做内衬〔2〕或添加固体润滑剂。专利〔3〕用滚珠形成焊丝通道，变滑动摩擦为滚动摩擦，使阻力大大降低。但所要求附加的滚珠导向槽及其循环返回通道使软管重量及刚度都有所增加。此外，假如在使用过程中由于污脏的积累，某一个滚珠沿滚道的滚动受阻碍，那么将使前后所有的滚珠都被卡住，阻力将大大增加。专利〔4〕用套筒滚子代替了滚珠，其壳体是一节一节的，用绞链联住，可以相对转动。但由于在一个壳体内所有的滚筒都排列在一个平面内，所以滚子必须开槽，以保持焊丝的位置。绞链有两种，相互交替排列。一种使所联结的相邻两节可以在滚筒所在平面内相对转动。另一种使两者可环绕焊丝中心线旋转。这种把滚筒布置在一个平面内的做法使滚筒受到较大的横向推力，使滚筒与壳体内壁直接摩擦，阻力增加。绕焊丝轴线旋转的绞链在软管弯曲时容易被卡住成损坏。整个软管弯曲灵活程度不够，而同时又无法防止局部形成弯曲过甚的死折，影响焊丝送进。
在所有有关送丝软管的文献中都没有指出软管的其他部分，如导电、导气、外套等应如何地配合考虑解决问题。专利〔5〕是同时可导气的焊接电缆。一节节的空心管，相互间用软线联结。由于散热面积的增加及气体带走一部分热量，电缆承载能力提高，重量减轻。
本发明目的力求研制这样一种软管，这种软管把所需要完成的导丝、导电，导气等多种功能综合考虑，满足下列要求
1、送丝阻力尽可能地小。
2、在不增加送丝阻力的前提下，软管内孔与焊丝间间隙要小，以免焊丝在管中“储存”，当突然释放时，破坏过程的稳定性。
3、横向应尽可能地柔软，弯曲灵活，但又不允许弯曲过甚，形成曲率半经过小的死折。
4、纵向刚度应尽可能地大，以免送丝阻力变化时发生长度变化。
5、重量要尽可能地轻。
6、软管径向要有足够的刚度和强度，以免在生产工地上因碰撞、踩压、挤磨而很快损坏。
7、不易堵塞、维修方便等。
图1为本发明的示意图。软管由许多小段套管(1)组成，套管间由联结套(2)用绞链相联。相邻两绞链(3A，3B)的旋转轴相互垂直。在可以转动的方向上联结套与套管间有一定间隙，这样相邻两节套管可以向任何方向在一定限度内自由地相对转动，但达到此限度后，由于联结套宽度方向的限制，就不能再进一步弯曲了。这样做可以避免形成曲率半经过小的急弯折，以免局部送丝阻力及磨损急剧增高。绞链的轴和孔公差配合适当，使既能自由灵活地转动，又无明显间隙松动。这样可保证软管横向柔软灵活，而纵向在有限外力作用下，不产生明显的伸长变形，影响送丝稳定性。套管横截面为薄壁十字形，在十字槽中水平垂直交替地装着套筒滚子对(4)、焊丝(5)沿滚子所形成的空腔中心运动。每节套管中滚子的多少决定了套管的长度。在靠近手把处为了提高操作灵活性，软管允许弯曲历害一些，可选用滚子较少、长度较短的套管。在离手把较远处可选用滚子较多，长度较长的套管，所形成的曲率半径较大，以减少送丝阻力。图1上每节套管内有4对滚子。
由于以滚动摩擦代替了一般软管中的滑动摩擦，减少了焊丝的磨损剥落，避免了通道堵塞现象，因此送丝阻力大为降低，送丝过程稳定。由于滚动摩擦阻力小，因此可使滚筒间距离与焊丝直径甚为接近，所留间隙远较一般螺旋管为小。这样当送丝阻力偶然增高，如在导电咀与焊线间发生局部短时间的熔合时，也不会产生显著的焊丝在软管中的“储存”。当这种阻力突然消失，也不会把焊丝突然释放出来。此外，在允许同样的最大送丝阻力条件下，送丝距离可以加长。
滚子的轴与套管壁焊住，这样还起到了加固支撑薄壁十字管的作用。
焊接电缆(6)分多股放在十字形套管四个外角上，穿过联结套。电缆在长度方向上应较松动，使套管在任何相对位置时，都不会产生因电缆绷紧而活动受阻的现象，电缆变多股使有效散热面积增加，再加上紧挨着的套管壁，CO2气体沿套管内外的流动等也会带走一部分热量，因此电流承载能力大为提高。在同样的条件下，可使截面减少，重量减轻，刚度降低。当手把上需要有控制线时也可和电缆放在一起。
整个软管外套波纹状胶管，其纵截面如图所示。外侧厚而硬，有必要时可预埋入弹簧钢丝。内侧薄而软。这种胶管横向弯曲柔软灵活，而沿半径方向，有足够的强度和刚度，以保证在实际生产应用中，当软管被拖在手把后面的工地上，即使遭受各种可能的偶然碰撞，踩压、挤磨，也不会使内部套管变形或损坏。
本软管基本上达到了前述对软管的要求。
参考文献
1、苏联专利 837660
2、美国专利 3248515
3、苏联专利 575186
4、苏联专利 610629
5、苏联专利 1063559
权利要求
1、用于各种电弧自动和半自动焊接，特别是CO2气体保护焊的送丝软管。软管由许多小段套管(1)组成，套管间用绞链(3A，3B)联结，各套管可相对转动，套管内装有套筒滚子(4)，焊丝(5)沿滚子运动。本发明的特征是
a、套管的横截面是十字形。
b、滚子是水平垂直交替排列的。
c、滚子轴两端与套管壁焊住。
d、套管间有联结套(2)，在套管可旋转方向上，套管与联结套之间有一定间隙。
e、相邻两绞链的旋转轴相互垂直。
f、绞链的轴与孔公差配合合适，既能自由灵活转动，又无明显间隙。
g、导电线分多股放在套管外角上。
h、外套波纹状胶管，外侧厚而硬，内侧薄而软。
2、根据权项1的软管，其特征是
每节套管可根据需要装一对或多对滚子。
专利摘要
用于半自动电弧焊，特别是CO2半自动电弧焊中。软管由许多小段十字形套管(1)组成，套管间由联结套(2)用铰链(3A，3B)相联。相邻两铰链的旋转轴相互垂直。套管内水平垂直交替装有套筒滚子(4)，焊丝(5)沿所形成的空腔中运动。电缆(6)分多股放在套管外角上。软管外套波纹胶管，外侧厚而硬，内侧薄而软，保护气体也由此管流通。本软管特点为滚动送丝阻力小，横向柔软，但又不形成死折。纵向刚度大，重量轻，送丝稳定，焊丝“储存”少。
文档编号B23K9/16GK85100693SQ85100693
公开日1986年10月15日 申请日期1985年4月1日
发明者孙子建, 郑宝英 申请人:机械工业部郑州机械研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan