申请/专利权人：济南大学

申请日：2019-05-31

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN110052693B

主分类号：B23K9/28

分类号：B23K9/28;B23K9/26

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2019.08.20#实质审查的生效;2019.07.26#公开

摘要：本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种水下湿法焊接工具。一种水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：主要包括端头、套帽、导电杆、空心导体、焊接电流导线；空心导体两端分别与导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合为一体；套帽与端头以过盈配合的方式装配；在端头上设有与其轴线成30°‑45°斜面，垂直于该斜面方向设有深至套帽内腔的焊条安装孔；套帽与导电杆通过螺纹连接；导电杆轴头中心设有盲孔，顶紧头尾部插入盲孔中。本发明的水下湿法手工焊接专用工具及其制备方法，其有益效果是：利用具有良好导电性的金属加工空心导体既作为导电元件，又作为工具手柄结构骨架，有效减轻焊接工具重量；通过旋转工具端头实现焊条锁紧和水下密封，有效避免和防止水下焊接漏电、麻电现象。

主权项：1.一种水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：包括端头、套帽、导电杆、空心导体、焊接电流导线、顶紧头；空心导体两端分别与导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合为一体；套帽与端头以过盈配合的方式装配；在端头上设有与其轴线成30°-45°斜面，垂直于该斜面方向设有深至套帽内腔的焊条安装孔；套帽与导电杆通过螺纹连接；导电杆轴头中心设有盲孔，所述顶紧头尾部插入盲孔中；所述的套帽与端头通过定位螺钉固定在一起；所述导电杆和空心导体的外部设有绝缘护套；所述端头的尾部设有锥形伸出段，所述的锥形伸出段插入所述的绝缘护套，形成水密结构；端头和定位螺钉采用绝缘材料加工而成；套帽旋紧的同时，焊条被顶紧头压紧，实现良好接触，便于导电；随着端头与套帽一起旋紧时，尾部的锥形伸出段插入橡胶护套并逐渐使橡胶护套涨紧，形成水密结构。

全文数据：一种水下湿法手工焊接专用工具及其制备方法技术领域本发明属于焊接设备技术领域，具体涉及一种水下湿法焊接工具。背景技术水下焊接是海底油气管线铺设与维护、海洋平台建设与维修、海上抢险救灾等海洋工程的重要支撑技术。由于水下环境复杂多变，以水下机器人焊接为代表的自动化焊接技术尚难以在实际工程应用重发挥作用，目前应用最多的水下焊接方法仍是水下湿法手工焊接。但是长期以来，水下湿法手工焊接工具都是在陆地上焊接工具的基础上进行简单改装，一般为加装绝缘防护层后直接应用在水下。这导致当前水下湿法手工焊接工具存在以下几方面缺点：1、由于需要在陆地上焊接工具基础上加装绝缘防护层，导致水下湿法手工焊接工具结构粗大笨重，操作不方便；2、由于加装的防护层材料与原有材料不能完全贴合，水下湿法手工焊接工具水密性较差，焊接过程中焊接电流导线、焊条夹头等带电元件直接与水接触，导致易发生漏电、麻电现象，危及潜水焊工的生命安全。发明内容本发明的目的是针对现有水下湿法手工焊接工具中存在的技术问题，提供一种操作方便安全的轻量化水下湿法手工焊接专用工具。为了实现上述目的，本发明采用的一种技术方案是：一种水下湿法手工焊接专用工具，主要包括端头、套帽、导电杆、空心导体、焊接电流导线；空心导体两端分别与导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合为一体；套帽与端头以过盈配合的方式装配；在端头上设有与其轴线成30°-45°斜面，垂直于该斜面方向设有深至套帽内腔的焊条安装孔；套帽与导电杆通过螺纹连接；导电杆轴头中心设有盲孔，所述顶紧头尾部插入盲孔中。进一步的，所述的套帽与端头通过定位螺钉固定在一起。进一步的，所述导电杆和空心导体的外部设有绝缘护套。进一步的，所述的端头的尾部设有锥形伸出段，所述的锥形伸出段随着套帽旋紧插入所述的绝缘护套，形成水密结构。进一步的，所述的顶紧头、套帽、导电杆采用导电性能良好的金属材质加工而成。进一步的，所述的端头和定位螺钉采用绝缘材质加工而成。进一步的，所述的绝缘材料为尼龙材料。为了实现本发明的目的，本发明采用的另一个技术方案是，提供一种水下湿法手工焊接专用工具的制备方法。一种水下湿法手工焊接专用工具的制备方法，包括以下步骤：1、首先按照图纸加工好各个部件；将导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合在空心导体的两端；2、采用硫化工艺在空心导体及导电杆的下段外部制备橡胶护套；3、将顶紧头尾部置入导电杆端头的中心盲孔中；4、在端头上加工与其轴线成30°-45°斜面，并在斜面上开设垂直于斜面、深至套帽内腔的焊条安装孔；5、将套帽与端头以过盈配合的方式装配好后，用定位螺钉固定，将端头的锥形伸出段插入橡胶护套中；旋转端头，使套帽与导电杆螺纹连接，同时端头的锥形伸出段与橡胶护套涨紧，形成水密结构。本发明的水下湿法手工焊接专用工具及其制备方法，其有益效果是：利用导电性能良好的金属材质加工空心导体，既作为导电元件，又作为工具手柄结构骨架，有效减轻焊接工具重量；通过旋转工具端头实现焊条锁紧和水下密封，有效避免和防止水下焊接漏电、麻电现象。附图说明图1是本发明的水下湿法手工焊接专用工具结构示意图；图2是端头装配结构示意图；图3是图2中A-A向剖视图。图中：1、端头；2、顶紧头；3、套帽；4、导电杆；5、橡胶护套；6、空心导体；7、焊接电流导线；8、定位螺钉；9、焊条；10、焊条安装孔；11、斜面；12、锥形伸出段。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明的水下湿法手工焊接专用工具进行详细的说明和阐述。实施例1本实施例的水下湿法手工焊接专用工具，如图1所示，主要包括端头1、顶紧头2、套帽3、导电杆4、空心导体6、焊接电流导线7；空心导体6两端分别与导电杆4和焊接电流导线7通过液压钳压合为一体；套帽3与端头1以过盈配合的方式装配，并通过定位螺钉8将其固定。如图2、3所示，在端头1上设有与其轴线成30°-45°斜面11，垂直于该斜面11方向设有深至套帽3内腔的焊条安装孔10，用于安装焊条9。套帽3与导电杆4通过螺纹连接。套帽3内部的顶紧头2的细长杆插入导电杆4的轴头中心的盲孔中。在紫铜套帽2旋紧的同时，焊条9被顶紧头2压紧，实现良好接触，便于导电。其中，在空心导体6的外部包裹有橡胶护套5。端头1的尾部设有锥形伸出段12，随着端头1与套帽3一起旋紧时，尾部的锥形伸出段12插入橡胶护套5并逐渐使橡胶护套5涨紧，形成水密结构，避免带电元件直接与水接触，有效防止漏电、麻电现象发生。为了减轻该工具的重量，顶紧头2、套帽3、导电杆4、空心导体6均采用紫铜材质加工而成，既作为导电元件，不影响导电性能。壁厚1.5mm的紫铜空心导体又作为工具手柄结构骨架，有效减轻焊接工具重量，整个水下湿法手工焊接专用工具的重量仅为440g不含焊接电流导线重量。为了避免带电元件直接与水接触，有效防止漏电、麻电现象发生，端头和定位螺钉采用尼龙材质加工成，既减轻了重量又起到很好的绝缘效果。当端头1和套帽3通过定位螺钉8拧紧时，在定位螺钉8的螺纹上涂抹密封胶，达到密封绝缘的效果。本发明的水下湿法手工焊接专用工具，通过以下步骤加工而成：1、首先按照图纸加工好各个部件；将导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合在空心导体的两端；2、采用硫化工艺在空心导体及导电杆的下段外部制备橡胶护套；3、将顶紧头尾部置入导电杆端头的中心盲孔中；4、在端头上加工与其轴线成30°-45°斜面，并在斜面上开设垂直于斜面、深至套帽内腔的焊条安装孔；5、将套帽与端头以过盈配合的方式装配好后，用定位螺钉固定，将端头的锥形伸出段插入橡胶护套中；旋转端头，使套帽与导电杆螺纹连接，同时端头的锥形伸出段与橡胶护套涨紧，形成水密结构。

权利要求：1.一种水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：主要包括端头、套帽、导电杆、空心导体、焊接电流导线；空心导体两端分别与导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合为一体；套帽与端头以过盈配合的方式装配；在端头上设有与其轴线成30°-45°斜面，垂直于该斜面方向设有深至套帽内腔的焊条安装孔；套帽与导电杆通过螺纹连接；导电杆轴头中心设有盲孔，所述顶紧头尾部插入盲孔中。2.根据权利要求1所述的水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：所述的套帽与端头通过定位螺钉固定在一起。3.根据权利要求1所述的水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：所述导电杆和空心导体的外部设有绝缘护套。4.根据权利要求3所述的水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：所述端头的尾部设有锥形伸出段，所述的锥形伸出段随着套帽旋紧插入所述的绝缘护套，形成水密结构。5.根据权利要求1-4任一项所述的水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：所述的顶紧头、套帽、导电杆和空心导体采用导电性良好的金属材质加工而成。6.根据权利要求5所述的水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：端头和定位螺钉采用绝缘材料加工而成。7.根据权利要求6所述的水下湿法手工焊接专用工具，其特征在于：所述的绝缘材料为尼龙材料。8.一种水下湿法手工焊接专用工具的制备方法，包括以下步骤：（1）、首先按照图纸加工好各个部件；将导电杆和焊接电流导线通过液压钳压合在空心导体的两端；（2）、采用硫化工艺在空心导体及导电杆的下段外部制备橡胶护套；（3）、将顶紧头尾部置入导电杆端头的中心盲孔中；（4）、在端头上加工与其轴线成30°-45°斜面，并在斜面上开设垂直于斜面、深至套帽内腔的孔；（5）、将套帽与端头以过盈配合的方式装配好后，用定位螺钉固定，将端头的锥形伸出段插入橡胶护套中；旋转端头，使套帽与导电杆螺纹连接，同时端头的锥形伸出段与橡胶护套涨紧，形成水密结构。

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