專利名稱:一種懸梁式電極臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種焊接支撐機(jī)構(gòu),尤其涉及一種用于懸掛焊機(jī)、杠桿焊機(jī)、立焊機(jī)的 懸梁式電極臂。
背景技術(shù):
目前,用于交流/中頻懸掛焊機(jī)、杠桿焊機(jī)、立焊機(jī)等焊接設(shè)備中的懸梁式電極臂 一般使用銅材制作電極臂本體,而電極臂的懸臂末端需要承受較大的側(cè)向力。當(dāng)懸掛機(jī)喉 深比較大時,電極臂的強(qiáng)度和剛性要求比較大,為滿足強(qiáng)度要求和剛性,必須加大截面積, 從而需要加大銅材的用量,導(dǎo)致電極臂的材料成本偏高。為解決強(qiáng)度問題,可以使用鋁材取代銅材,然而鋁材的導(dǎo)電性能不好,其導(dǎo)電能力 只有銅的三分之一,為了滿足導(dǎo)電能力需要加大電極臂的橫截面積進(jìn)而加大鋁材的用量, 造成材料成本的增加,同時增加電極臂的重量。另外,鋁材在導(dǎo)電過程很容易發(fā)熱,又由于 冷卻水中含有金屬成分如鋁離子,而這些金屬成分容易與鋁合金產(chǎn)生粘結(jié)堵塞鋁材電極臂 的冷卻水路,而且普通鋁材容易生銹也是水孔容易堵塞。為增加強(qiáng)度,也可以采用銅與不銹鋼復(fù)合材料制作電極臂本體,或者在銅材外側(cè) 套設(shè)鋼套進(jìn)行加強(qiáng)提高電極臂的強(qiáng)度,同時由于需要對導(dǎo)電發(fā)熱的銅材和銅材均需要進(jìn)行 冷卻,則上述這些制作方式銅材與鋼材都應(yīng)該是接觸的,為提高電極臂的機(jī)械強(qiáng)度則需要 增大電極臂本體的外圍尺寸,從而增加了銅材的用量,然而為了節(jié)約銅材也就無法較大地 增大電極臂的尺寸,因此電極臂不能承受非常大的側(cè)向力。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種既節(jié)約導(dǎo)電銅用量又可 保證導(dǎo)電性能和強(qiáng)度的懸梁式電極臂。為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種懸梁式電極臂,其包括導(dǎo) 電銅、外支撐件、根部連接頭、懸端連接件,外支撐件的根部通過根部連接頭與導(dǎo)電銅絕緣 固定連接,所述外支撐件的懸端部通過懸端連接件與所述導(dǎo)電銅絕緣固定連接。作為上述方案的改進(jìn),所述外支撐件是剛性錐狀殼體,所述導(dǎo)電銅設(shè)于所述外支 撐件的內(nèi)部空腔處。作為上述方案的改進(jìn),所述外支撐件是不銹鋼殼體。作為上述方案的改進(jìn),所述外支撐件的橫截面為圓角矩形或橢圓形或長圓形。作為上述方案的改進(jìn),所述外支撐件與所述導(dǎo)電銅之間設(shè)有輕質(zhì)絕緣支撐體。作為上述方案的改進(jìn),所述輕質(zhì)絕緣支撐體是發(fā)泡填充體。作為上述方案的改進(jìn),所述懸端連接件是澆注于所述導(dǎo)電銅與所述外支撐件之間 的絕緣塊;所述根部連接頭包括與所述導(dǎo)電銅的一端固定連接的基座,所述基座通過螺栓 或螺釘鎖定固接于所述外支撐件的內(nèi)側(cè),所述基座與所述外支撐件之間設(shè)有絕緣墊,所述 基座與所述螺栓或螺釘之間設(shè)有絕緣套。
作為上述方案的改進(jìn),所述導(dǎo)電銅內(nèi)部設(shè)有冷卻水路。作為上述方案的改進(jìn),所述導(dǎo)電銅包括兩個并排設(shè)置并彼此連接的銅管。本發(fā)明的有益效果是通過絕緣的連接件對導(dǎo)電銅與外支撐件進(jìn)行絕緣固定連 接,使外支撐件不導(dǎo)電不發(fā)熱,從而無需對外支撐件進(jìn)行冷卻,導(dǎo)電銅與外支撐件可分離不 直接接觸,導(dǎo)電銅位于外支撐件內(nèi)側(cè)部分不需承受側(cè)向剪切力,因此導(dǎo)電銅的截面大小只 需滿足導(dǎo)向能力即可,電極臂的機(jī)械強(qiáng)度依靠外支撐件滿足,而外支撐件可以向外擴(kuò)展形 成較大的外圍尺寸從而滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。因此,導(dǎo)電部件與受力部件彼此絕緣并固定連 接既可保證導(dǎo)電性能,減少導(dǎo)電銅用量,又可減輕重量,增加強(qiáng)度,從而既節(jié)約導(dǎo)電銅用量 降低材料成本又可保證導(dǎo)電性能和電極臂的機(jī)械強(qiáng)度。
圖1是本發(fā)明中一種懸梁式電極臂的實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示懸梁式電極臂的俯視圖。圖3是圖1所示懸梁式電極臂的左視圖,即端部的軸向結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2中A區(qū)域的局部放大示意圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行具體描述。如圖1、圖2、圖3所示,本發(fā)明一種懸梁式電極臂,其包括導(dǎo)電銅10、外支撐件12、 根部連接頭15、懸端連接件16,外支撐件12的根部通過根部連接頭15與導(dǎo)電銅10絕緣固 定連接,所述外支撐件12的懸端部通過懸端連接件16與所述導(dǎo)電銅10絕緣固定連接。通過絕緣的連接件對導(dǎo)電銅10與外支撐件12進(jìn)行絕緣固定連接,使外支撐件12 不導(dǎo)電不發(fā)熱,從而無需對外支撐件12進(jìn)行冷卻,導(dǎo)電銅10與外支撐件12可分離不直接 接觸,導(dǎo)電銅10位于外支撐件12內(nèi)側(cè)部分不需承受側(cè)向剪切力,因此導(dǎo)電銅10的截面大 小只需滿足導(dǎo)向能力即可,電極臂的機(jī)械強(qiáng)度依靠外支撐件12滿足,而外支撐件12可以向 外擴(kuò)展形成較大的外圍尺寸從而滿足強(qiáng)度要求。因此,導(dǎo)電部件與受力部件彼此絕緣并固 定連接既可保證導(dǎo)電性能,減少導(dǎo)電銅用量,又可減輕重量,增加強(qiáng)度,從而既節(jié)約導(dǎo)電銅 用量降低材料成本又可保證導(dǎo)電性能和電極臂的機(jī)械強(qiáng)度。為配合電極臂的懸臂結(jié)構(gòu),導(dǎo) 電銅和外支撐件均為長條狀。更佳地,所述外支撐件12是錐狀殼體。將外支撐件12設(shè)為錐狀,接近根部的位置 設(shè)為較大的頭部,從而提高外支撐件12的強(qiáng)度,在根部相應(yīng)承受更大的剪切力,從而提高 外支撐件12的支撐能力,使錐狀的外支撐件12更好地承受側(cè)向力,從而使用更少的材料實 現(xiàn)更佳的機(jī)械強(qiáng)度。同時,所述外支撐件12是剛性殼體,所述導(dǎo)電銅10設(shè)于所述外支撐件 12的內(nèi)部空腔處,根據(jù)相同截面積的管體比桿體強(qiáng)度大的原理,殼體狀的外支撐件12可以 使用較少的材料獲得更好的機(jī)械強(qiáng)度。其中外支撐件也可以是斜撐件,在電極臂的根部位置的斜撐件根部相對較大而其 在懸空端部與導(dǎo)電銅連接部分結(jié)構(gòu)較小,形成錐狀的較好的受力結(jié)構(gòu),而其根部通過體積 較大的根部連接頭與導(dǎo)電銅連接形成整體的受力結(jié)構(gòu)。外支撐件可以是一個或多個桿狀條 體,也可以是一個或多個板狀片體,單個或成組的條體/片體的兩端通過絕緣部件與導(dǎo)電銅連接,形成絕緣的支撐受力結(jié)構(gòu)。更佳地,所述外支撐件12是不銹鋼殼體,保證外支撐件12具有電極臂所要求的強(qiáng) 度,同時通過不銹鋼的不導(dǎo)磁的性能,阻止導(dǎo)電銅10通電過程產(chǎn)生的磁輻射,防止對人體 產(chǎn)生危害,保證操作人員的人身健康。制作不銹鋼殼體時,可以先將該殼體設(shè)計為兩半,各為一個楔形不銹鋼槽殼體,兩 個不銹鋼槽殼體對應(yīng)焊接拼接,為增加其強(qiáng)度,可以在其根部位置設(shè)置焊接連接件25,通過 該焊接連接件25與兩個不銹鋼槽殼體均焊接連接,形成碼住兩個槽殼體的連接件,進(jìn)一步 槽殼體的連接強(qiáng)度,保證外支撐件12的自身強(qiáng)度。更佳地,外支撐件12的橫截面設(shè)為圓角矩形或橢圓形或長圓形,可以使外支撐件 12呈扁形,從而提高其承受側(cè)向剪切力的能力。也可以使其內(nèi)側(cè)在較小的外殼內(nèi)容納并排 設(shè)置的兩個導(dǎo)電銅管,在銅管內(nèi)通以冷卻水,滿足導(dǎo)電和冷卻的要求。更佳地,所述外支撐件12與所述導(dǎo)電銅10之間設(shè)有輕質(zhì)絕緣支撐體,將外支撐件 12與所述導(dǎo)電銅10通過輕質(zhì)絕緣支撐體進(jìn)行連接,使外支撐件12與導(dǎo)電銅10形成一個整 體,保證導(dǎo)電銅10中部的強(qiáng)度從而保證導(dǎo)電銅10的整體強(qiáng)度,同時降低電極臂的重量。導(dǎo) 電銅接近電極一端即與電極頭連接的一端需要承受一定的側(cè)向力即剪切力,如果導(dǎo)電銅位 于外支撐件內(nèi)部的部分與外支撐件懸空不連接,則可能導(dǎo)致導(dǎo)電銅強(qiáng)度不足而變形,從而 影響其導(dǎo)電性能,位于外支撐件內(nèi)側(cè)的部分導(dǎo)電銅通過絕緣的支撐部件限制導(dǎo)電銅的活動 范圍,從而保證導(dǎo)電銅主體穩(wěn)定維持一定剛性,進(jìn)而保證導(dǎo)電銅與電極頭連接部分的剛性 和強(qiáng)度,保證焊接位置的精確。更佳地,所述輕質(zhì)絕緣支撐體是發(fā)泡填充體19,使用極其輕的材質(zhì)對外支撐件12 與導(dǎo)電銅10進(jìn)行連接,在導(dǎo)電銅10與外支撐件12之間進(jìn)行力的傳遞和緩沖,減輕電極臂 的重量,降低外支撐件12和導(dǎo)電銅10的金屬使用量,降低電極臂的成本,使電極臂具有較 好的強(qiáng)度和導(dǎo)電性能。其中,輕質(zhì)絕緣支撐體還可以是塑膠鏤空支撐架,嵌裝于外支撐件與導(dǎo)電銅之間, 使其成為穩(wěn)定的受力整體。輕質(zhì)絕緣支撐體還可以是鋁質(zhì)支架,并通過絕緣連接部件與導(dǎo) 電銅進(jìn)行連接,避免導(dǎo)電發(fā)熱。更佳地,參考圖2、圖3、圖4所示,所述懸端連接件16是澆注于所述導(dǎo)電銅10與 所述外支撐件12之間的絕緣塊。懸端連接件16可以是環(huán)氧樹脂澆注件,該連接件與所述 導(dǎo)電銅10以及外支撐件12均固定連接,實現(xiàn)一端固定連接。所述根部連接頭15包括與所 述導(dǎo)電銅10的一端固定連接的基座22,所述基座22通過螺栓或螺釘沈鎖定固接于所述外 支撐件12的內(nèi)側(cè),所述基座22與所述外支撐件12之間設(shè)有絕緣墊觀,所述基座22與所述 螺栓或螺釘26之間設(shè)有絕緣套四,使導(dǎo)電銅10與外支撐件12在根部一端實現(xiàn)固定連接。 因此可以使外支撐件12兩端為主受力部,使導(dǎo)電銅10與外支撐件12成為一個受力整體, 提高電極臂的整體強(qiáng)度。更佳地,所述導(dǎo)電銅10內(nèi)部設(shè)有冷卻水路18,保證導(dǎo)電銅10不過度發(fā)熱,保證其 強(qiáng)度和導(dǎo)電性能。更佳地,所述導(dǎo)電銅10包括兩個并排設(shè)置并彼此連接的銅管,使導(dǎo)電銅在豎直方 向兩個銅管疊加從而增加導(dǎo)電銅的自身強(qiáng)度和導(dǎo)電性能,并用兩個銅管的中部空腔作為冷 卻水路,方便制作。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利 范圍,因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種懸梁式電極臂,其特征在于所述懸梁式電極臂包括導(dǎo)電銅、外支撐件、根部連 接頭、懸端連接件,外支撐件的根部通過根部連接頭與導(dǎo)電銅絕緣固定連接,所述外支撐件 的懸端部通過懸端連接件與所述導(dǎo)電銅絕緣固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述外支撐件是剛性錐狀殼體, 所述導(dǎo)電銅設(shè)于所述外支撐件的內(nèi)部空腔處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述外支撐件是不銹鋼殼體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述外支撐件的橫截面為圓角 矩形或橢圓形或長圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述外支撐件與所述 導(dǎo)電銅之間設(shè)有輕質(zhì)絕緣支撐體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述輕質(zhì)絕緣支撐體是發(fā)泡填 充體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述懸端連接件是澆注于所述 導(dǎo)電銅與所述外支撐件之間的絕緣塊;所述根部連接頭包括與所述導(dǎo)電銅的一端固定連接 的基座,所述基座通過螺栓或螺釘鎖定固接于所述外支撐件的內(nèi)側(cè),所述基座與所述外支 撐件之間設(shè)有絕緣墊,所述基座與所述螺栓或螺釘之間設(shè)有絕緣套。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述導(dǎo)電銅內(nèi)部設(shè)有冷卻水路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的懸梁式電極臂,其特征在于所述導(dǎo)電銅包括兩個并排 設(shè)置并彼此連接的銅管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種懸梁式電極臂,其包括導(dǎo)電銅、外支撐件、根部連接頭、懸端連接件,外支撐件的根部通過根部連接頭與導(dǎo)電銅絕緣固定連接,所述外支撐件的懸端部通過懸端連接件與所述導(dǎo)電銅絕緣固定連接。通過對導(dǎo)電銅與外支撐件進(jìn)行絕緣固定連接,使外支撐件不導(dǎo)電不發(fā)熱,從而無需對外支撐件進(jìn)行冷卻,導(dǎo)電銅與外支撐件可分離不直接接觸,既可減輕電極臂的重量節(jié)約導(dǎo)電銅用量降低材料成本又可保證導(dǎo)電性能和電極臂的機(jī)械強(qiáng)度。
文檔編號B23K11/31GK102145432SQ20111010183
公開日2011年8月10日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者孔祥玉, 鄒春華, 鄒春芽, 黃新華 申請人:廣州(從化)亨龍機(jī)電制造實業(yè)有限公司