[实用新型]旋风冷却气体保护焊焊枪

说明书

本实用新型属于焊接辅助设备，主要用于气体保护焊熔化极自动和半自动电弧焊接。

现有的气体保护焊焊枪由于受到电弧的强烈加热，温度达到很高。不仅使操作者不易握持，而且很容易把联结在焊枪后的电缆，包括其中的气管和控制线烧坏。因此限制焊枪温度的升高是保证焊枪能稳定可靠地工作的关键。

要防止焊枪，特别是手把及电缆处的温度过高必须设法阻挡住电弧通过鹅颈传过来的热，并且把鹅颈中的热散掉。一般焊枪中这都是靠二氧化碳气体本身通过鹅颈中心的通道来带走鹅颈的热量的。但是鹅颈中心通道长度较短，截面也较小，这种冷却效果并不十分有效。国际著名的宾采尔焊枪采用外表面带齿型槽的鹅颈使二氧化碳气体与鹅颈接触面积增加来提高冷却效果，是目前最成功的做法，但冷却效果仍没有达到理想的程度。在大电流焊接，当电弧功率极其强大时，手把及电缆仍感到温度过高。

本实用新型的目的是要提供一种充分发挥二氧化碳冷却效果使手把及电缆受热减少，从而使工作更加稳定可靠的气体保护焊焊枪。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型焊枪的鹅颈的纵截面图。

图2是又一种实施结构图。

图3是另一种实施结构图。

图4是图2的又一种实施方案。

图5是图1中鹅颈端部的又一种实施结构。

在图1中焊丝(1)沿着送丝软管(2)前进。软管插在带外螺旋翼片的鹅颈内芯管(3)里，鹅颈的外管(4)套在内芯管(3)的外面。外管(4)的内径几乎与内芯管(3)的外螺旋翼片的外径相等，所以二者套得很紧，紧密接触。外管(4)二端有端盖(5)封住。端盖(5)一边接电缆接头，一边接喷嘴及导电嘴，形成鹅颈。内芯管(3)的内径只比送丝软管(2)的直径大很少一点，所以来自电缆的保护气体流入鹅颈腔体后，大部分由螺旋翼片的螺旋槽中流过，以急速旋转的方式向前推进，直到另一头端盖处排出。

图2是上述方案的又一种实施结构，与图1不同之外是内芯管(3)本身不带外螺旋翼片。螺旋状绕在内芯管(3)上的铜丝(6)用钎焊固定在内芯管(3)上，形成气体的螺旋通道。

图3是图2的另一种实施结构，螺旋状绕在内芯管(3)上的是中空的铜管(7)，这样气体既在铜管(7)外面的螺旋槽中旋转前进，又平行地在铜管(7)中旋转前进。

图4是图2的又一种实施结构，绕在内芯管上的铜丝(6)二侧是曲折不平的，这样在螺旋槽中流动的气体也因此左右摇摆，产生更好的热交换效果。

要达到气体冷却最佳效果的关键是气体必须绝大部分从螺旋槽中，而不是从中心直通。为此必须使中心直通道的阻力尽量增加。当送丝软管直径为4毫米时，内孔全长上直径都是4.1毫米，刚好能允许软管插入或拔出，这时中心直通道的截面约为0.6平方毫米。螺旋槽的有效截面为4至6平方毫米，比前者大很多。这样气体绝大部分都会从螺旋槽中通过。

为了进一步加强上述作用，如图5所表示的内芯管(3)二端加上硅橡胶套塞(8)。套塞(8)的内径比送丝软管(2)略小一些。送丝软管(2)插入后套塞(8)将紧紧包围送丝软管(2)，不让气体从此处缝隙间通过。

与原有的气体从鹅颈中心直通而过相比，冷却效果由于三个方面的原因，而得到加强。1)气体流动的途径加长了。2)气体与金属接触的面积加大了。3)急速旋转的气体产生强烈的涡流，比直通而过的热交换能力提高了。

理论计算表明，在同样长度同样截面的鹅颈条件下，散热能力可提高5至10倍。散热能力提高使焊枪温度降低，可以在大功率负载时稳定可靠地工作。

鹅颈也可以做成分段的形式，例如一段用普通的直通冷却，另一段用本方案提出的旋风冷却的方式，然后把二段接在一起。