[发明专利]一种水下多功能螺柱焊接装置及其焊接方法

权利要求书

1.一种水下多功能螺柱焊接装置，其特征在于：其主要由大功率焊接电源(200)、焊接切割套件、供气系统、焊接线缆及控制系统组成；

根据实际需要所述焊接切割套件为水下螺柱焊枪(500)、水下焊把或水下割把；

所述供气系统包括：储气瓶(100)、减压器及相应的供气管路；

所述焊接线缆包括：焊接地线(203)、用于固定于工件(400)上的电缆固定夹(204)和具有闸刀开关(201)的焊枪焊接电缆及控制电缆(202)，所述螺柱焊机(200)通过焊接地线(203)与电缆固定夹(204)电连接，所述螺柱焊机(200)通过焊枪焊接电缆及控制电缆(202)与水下螺柱焊枪(500)电连接；

所述焊枪焊接电缆及控制电缆(202)为焊接电缆(21)和控制电缆(15)的集合；

所述水下螺柱焊枪(500)包括：

焊枪主体(1)，

焊接电缆转接装置(2)，其包括：密封罩体(20)和导电轴(23)，所述密封罩体(20)右端与焊枪主体(1)连接，所述密封罩体(20)上具有可供焊接电缆(21)插拔的插孔，所述焊接电缆(21)插入插孔后与导电轴(23)电连接；

供气排水装置(3)，其主要由供气排水罩(30)、密封吸盘(31)和供气管(32)组成，所述储气瓶(100)通过供气管(32)与供气排水罩(30)的内腔相连接且供气管(32)中设置有仅允许气体由储气瓶(100)进入供气排水罩(30)的单向阀；

可使导电轴(23)左右移动的提升下落装置(4)；

和防水磁性开关(6)；

所述提升下落装置(4)包括：

管式电磁铁(10)，其固接于焊枪主体(1)内且与控制电缆(15)电连接；

导杆(11)，其穿装于管式电磁铁(10)中且其左端固接有铁芯(12)；

可为铁芯(12)提供回复力的主弹簧(13)，其设置于管式电磁铁(10)和铁芯(12)之间；

滑动轴(14)，其与铁芯(12)相固接并通过固接于焊枪主体(1)内的直线轴承(18)与焊枪主体(1)滑动连接，所述滑动轴(14)与导电轴(23)相连接。

2.根据权利要求1所述一种水下多功能螺柱焊接装置，其特征在于：所述大功率焊接电源(200)提供稳定的焊接电流以及瞬间2500安培的大电流，提供的焊接电压及控制电压均为直流电压且电压小于24V；

所述控制系统包括：电源控制电路、程序控制电路、焊枪提升电路、供气时序控制电路和辅助电路，其中，焊枪提升电路的电磁铁装在水下螺柱焊枪(500)中；电源控制电路采用单片机适时控制焊接过程，当湿度低于30％时，单片机自动控制进行焊接触发；电源控制电路要对焊枪接地检测进行控制，判断水下螺柱焊枪中的焊接螺柱是否与被焊工件接触，否则不能进行焊接。

3.根据权利要求2所述一种水下多功能螺柱焊接装置，其特征在于：还包括可使主弹簧(13)压缩势能释放缓慢的油压阻尼器(17)，其固接于焊枪主体(1)上，其活塞杆的自由端抵紧于或连接于固接于铁芯(12)上的连接件上，所述滑动轴(14)的左端和导电轴(23)的右端之间设置有可使滑动轴(14)与导电轴(23)绝缘的绝缘体(16)。

4.根据权利要求1所述一种水下多功能螺柱焊接装置，其特征在于：所述焊接电缆转接装置(2)还包括柔性线缆(22)和电流分配器(24)，所述电流分配器(24)固接于密封罩体(20)中，所述电流分配器(24)的径向方向上开设有焊接电缆插入孔(25)，所述电流分配器(24)的轴向方向上开设有若干个电缆连接孔(26)，所述柔性线缆(22)穿装于电缆连接孔(26)中并与导电轴(23)柔性连接，所述焊接电缆(21)插入密封罩体(20)的插孔后与柔性线缆(22)电连接。

5.根据权利要求4所述一种水下多功能螺柱焊接装置，其特征在于：还包括观察管(5)，所述观察管(5)包括透明亚克力管(50)、轴承(51)、密封体(52)和活塞密封环(53)，所述透明亚克力管(50)右端与密封罩体(20)连接，左端与供气排水罩(30)连接，所述密封体(52)的周向面上具有环形槽，环形槽内设置有O形圈(54)，所述密封体(52)与透明亚克力管(50)过盈配合，所述活塞密封环(53)和轴承(51)均与密封体(52)过盈配合，所述导电轴(23)穿装于轴承(51)中。