一种焊枪清理头及便捷式焊枪清理装置的制作方法

1.本实用新型涉及焊枪飞溅清理领域，具体涉及一种焊枪清理头及便捷式焊枪清理装置。


背景技术：

2.现有技术中，焊枪连续使用一定时间后，焊接飞溅的残渣会残留在焊枪喷嘴、导电嘴等易损器件上，流过焊缝的保护气流就会受到沉积焊渣的影响，使得空气不能到达焊接点，影响焊接时焊枪内电弧的稳定性和焊接工件的焊缝质量；同时飞溅积累使得喷嘴和导电嘴导通后，在焊接过程中容易烧毁，甚至会导致整个焊枪头烧毁。目前使用的清枪装置基本都是为焊接机器人配套使用，需要固定的清枪装置安装位，其占地大，不利于移动，同时不利于手工焊接人员使用。


技术实现要素：

3.鉴于上述情况，本实用新型提供了一种焊枪清理头及便捷式焊枪清理装置，便于焊接人员使用，可以实现对焊枪中残留的残渣进行快速清理。
4.为实现上述目的，本实用新型公开了一种焊枪清理头，包括刀头座和清理刀头，所述刀头座的前端设有至少一个所述清理刀头，所述清理刀头包括用于清洗焊枪喷嘴内壁的第一清理部和/或用于清洗焊枪导电嘴外壁的第二清理部，所述第一清理部形成于所述清理刀头的顶部，所述第二清理部形成于所述清理刀头的底部，所述清理刀头由弹性材质制成。
5.本实用新型一种焊枪清理头的进一步改进在于，所述清理刀头的顶部形成有凸台，所述凸台的顶部形成有所述第一清理部，所述凸台的前端形成有用于清理焊枪喷嘴端部的第三清理部。凸台采用内部镂空结构，与实体结构相比降低清理刀头整体质量的同时保证清理工作过程中第一清理部、第二清理部具有足够的弹性收缩空间，保证清理工作的可靠性。
6.本实用新型还公开了一种便捷式焊枪清理装置，包括旋转机构和焊枪清理头，所述焊枪清理头通过所述旋转机构实现周向转动。旋转机构可选用手持式手电钻、驱动电机、液压马达、旋转机械臂等装置。
7.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，还包括罩设于所述焊枪清理头外部的伸缩保护机构，所述伸缩保护机构包括同轴可相对滑动的保护套和导向套，所述保护套卡设于焊枪外侧，所述导向套固接于所述旋转机构上的非转动部件。清理工作过程中，通过导向套与保护套之间的相对滑移，调节焊枪清理头与焊枪喷嘴之间的距离，继而利用清理刀头对喷嘴内壁、导电嘴外壁不同深度表面的清理。
8.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，所述保护套同轴套设于所述导向套上，所述导向套上形成有滑移孔，所述保护套内壁上固设有滑设于所述滑移孔中的滑移部，所述导向套外部套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧压抵于所述保护套的端部和
所述非转动部件之间。通过设置压缩弹簧实现清理工作后导向套和保护套之间的自动复位。
9.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，焊枪清理头可前后伸缩的连接于所述旋转机构。
10.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，所述焊枪清理头通过伸缩机构可前后伸缩的连接于所述旋转机构，所述伸缩机构包括固定套和第一传动轴，所述固定套的一端固接于所述旋转机构上的非转动部件，所述第一传动轴同轴连接于所述旋转机构上的转动部件，所述固定套内壁上形成有第一内螺纹，所述刀头座表面形成有螺接于所述第一内螺纹的第一外螺纹，所述刀头座上形成有尺寸适配于所述第一传动轴的第一传动孔，所述第一传动轴插设于所述第一传动孔中，所述第一传动孔为异形孔或多边形孔。
11.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，所述固定套远离所述旋转机构一端形成有喇叭口，用于夹持定位于焊枪的外侧。
12.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，所述焊枪清理头通过定位夹持机构可前后伸缩的连接于所述旋转机构，所述定位夹持机构包括上颚、下颚以及连接桥，所述上颚可转动的安装于所述连接桥上部，所述下颚固接于所述连接桥的下部，所述上颚的第一端和所述下颚的第一端之间形成有用于夹持焊枪的夹持空间，所述下颚的第二端形成有套筒结构，所述套筒结构固接于所述旋转机构上的非转动部件，所述套筒结构的内部形成有第二内螺纹，所述刀头座表面形成有螺接于所述第二内螺纹的第二外螺纹，所述刀头座通过第二传动轴同轴连接于所述旋转机构上的转动部件，所述刀头座的端部形成有第二传动孔，所述第二传动轴插设于所述第二传动孔中，所述第二传动孔为异形孔或多边形孔，所述套筒结构的顶部形成有沿平行于自身轴向方向的限位槽，所述刀头座端部设有触发凸轮，所述触发凸轮包含滑设并外露于所述限位槽上方的触发部，所述上颚的第二端设有位于所述套筒结构上方的弹性板，所述弹性板上形成有对应于所述限位槽尾端的镂空槽，并待所述刀头座滑移到位后，所述触发部内置于所述镂空槽中。
13.本实用新型一种便捷式焊枪清理装置的进一步改进在于，还包括罩设于所述焊枪清理头外部的安装套，所述安装套的内部形成有环形凸起，所述环形凸起内表面形成有第三内螺纹，所述刀头座的表面形成有螺接于所述第三内螺纹的第三外螺纹，所述刀头座的尾部布设有内置于所述安装套内的定位块，所述定位块和所述刀头座连接有伸缩弹簧，所述定位块的位于所述环形凸起靠近所述旋转机构的一侧，所述定位块的外径尺寸大于所述环形凸起内径尺寸，所述刀头座端部和所述定位块上分别形成有对应设置的第三传动孔和第四传动孔，所述刀头座通过第三传动轴同轴连接于所述旋转机构上的转动部件，所述第三传动轴尺寸适配于所述第三传动孔和第四传动孔的尺寸，所述第三传动轴穿过所述第四传动孔并插设于所述第三传动孔中，所述第三传动孔、所述第四传动孔均同为异形孔或多边形孔。
14.本实用新型的有益效果在于：
15.(1)通过第一清理部实现对喷嘴内壁的清理，通过第二清理部实现对导电嘴外壁的清理，通过第三清理部实现对喷嘴外侧端部的清理，结构简单，实用性较好；
16.(2)通过采用弹性材质、多边形内部中空的清理刀头可以实现对不同尺寸规格喷嘴和导电嘴的清理，适应性较好；
17.(3)通过采用伸缩保护机构、伸缩机构以及定位夹持机构起到避免残渣向外飞贱的同时，在旋转机构共同作用下实现焊枪清理头的伸缩及对焊枪的清理；
18.(4)焊枪清洗装置便于携带，适用于空间受限场合焊枪的清理，可配合现有技术中大多数的旋转机构实现清理作业(包括可集成到空间受限的自动化焊接设备上)，并且利于手工焊接人员的操作。
附图说明
19.图1是本实用新型中焊枪清理头的结构示意图；
20.图2是本实用新型中焊枪清理头和旋转机构之间的连接结构示意图；
21.图3是本实用新型中焊枪清理装置的工作状态示意图；
22.图4是实施例一中焊枪清理装置工作状态示意图；
23.图5是伸缩保护机构的结构示意图；
24.图6是伸缩保护机构的截面结构示意图；
25.图7是实施例二中焊枪清理装置工作状态示意图一；
26.图8是图7的分解结构示意图；
27.图9是图8的正面结构透视图；
28.图10是实施例二中焊枪清理装置工作状态示意图二；
29.图11是本实用新型中喇叭口的结构布设示意图；
30.图12是实施例三中焊枪清理装置工作状态示意图；
31.图13是本实用新型中定位夹持机构的结构示意图；
32.图14是图13的截面结构示意图；
33.图15是本实用新型中焊枪清理头和触发凸轮结构示意图；
34.图16是本实用新型中下颚的结构示意图；
35.图17是实施例四中焊枪清理装置工作状态示意图一；
36.图18是实施例四中焊枪清理装置工作状态示意图二；
37.图19是实施例四中刀头座、伸缩弹簧以及定位块之间的连接结构示意图；
38.图20是清理过程中清理刀头的变化示意图。
39.图中：1、焊枪清理头；11、刀头座；111、第一传动孔；112、第二传动孔；113、定位凸起；1131、卡槽；114、第三传动孔；12、清理刀头；121、第一清理部；122、第二清理部；123、凸台；1231、第三清理部；2、旋转机构；3、伸缩保护机构；31、保护套；311、滑移部；32、导向套；321、滑移孔；33、压缩弹簧；4、伸缩机构；41、固定套；411、第一内螺纹；42、第一传动轴；43、喇叭口；431、槽口；5、定位夹持机构；51、上颚；511、弹簧板；5111、镂空槽；52、下颚；521、套筒结构；5211、限位槽；53、连接桥；54、触发凸轮；55、第二传动轴；56、转动结构；561、固定块；562、转轴；6、安装套；61、环形凸起；7、定位块；71、第四传动孔；8、伸缩弹簧；9、第三传动轴。
具体实施方式
40.为利于对本实用新型的了解，以下结合附图及实施例进行说明。
41.参阅图1至图2可知，本实用新型公开了一种焊枪清理头，刀头座11和清理刀头12，
刀头座11的前端设有至少一个清理刀头12，清理刀头12包括用于清洗焊枪喷嘴内壁的第一清理部121和/或用于清洗焊枪导电嘴外壁的第二清理部122，第一清理部121形成于清理刀头12的顶部，第二清理部122形成于清理刀头12的底部，清理刀头12由弹性材质制成；其中，弹性材质可以采用记忆合金、弹簧钢等材质。
42.本实施例中，(1)清理刀头12呈四边形、三角形、五边形等；(2)清理刀头12的截面呈矩形、椭圆形或异形等。
43.进一步的，包括多个上述的清理刀头12，多个清理刀头12沿刀头座11的前端周向阵列分布。本实施例中，通过设置多个清理刀头12，可以更好的保证清理质量，避免单一清理刀头12因损坏导致无法清理干净的问题；通过将多个清理刀头12周向阵列分布可以保证清理作业过程中转动的平稳性。
44.进一步的，清理刀头12呈多边型且内部中空；本实施例中，采用内部中空设置一方面可以降低清理刀头12整体的质量，另一方面预留足够的弹性变形空间，使得清理过程中第一清理部121始终贴合于喷嘴内壁、第二清理部122始终贴合于导电嘴外壁，同时可以实现对不同尺寸喷嘴内径、导电嘴外径的清理，具有较好的适应性和实用性。具体的，清理刀头12的最前端上下两面之间呈锐角设置，起到导向作用，使得清理刀头12快速进入喷嘴和导电嘴之间的待清理区域。
45.进一步的，清理刀头12的顶部形成有凸台123，凸台123的顶部形成有第一清理部121，凸台123的前端形成有用于清理焊枪喷嘴端部的第三清理部1231；本实施例中，通过第一清理部121实现对焊枪喷嘴内壁飞溅附着的残渣进行清理，通过通过第三清理部可以实现对焊枪喷嘴端部飞溅附着的残渣进行清理。具体的，(1)凸台123呈l型设置的，通过调节凸台123两侧侧面的倾斜角度可以实现对喷嘴内壁、喷嘴端部的清理；(2)凸台123呈中空或镂空设置，预留足够的弹性变形空间；(3)凸台123与清理刀头12一体成型，采用相同的材质。
46.如图1
‑
20所示，本实用新型还公开了一种便捷式焊枪清理装置，包括旋转机构2和上述的焊枪清理头1，焊枪清理头1连接于旋转机构2上的转动部件，用于驱动焊枪清理头1的周向转动。
47.实施例一：
48.如图4
‑
6所示，还包括罩设于焊枪清理头1外部的伸缩保护机构3，伸缩保护机构3包括同轴可相对滑动的保护套31和导向套32，保护套31卡设于焊枪外侧，导向套32固接于旋转机构2上的非转动部件。本实施例中，(1)通过将保护套31罩设于清理刀头12外部可以避免清理过程中残渣向外飞出，提高使用安全性；(2)通过导向套32和保护套31之间的相对滑动，调节清理刀头12与焊枪之间的相对位置，即靠近或远离焊枪中待清理部位；(3)导向套32与非转动部件现有技术中的连接结构，非本实用新型的改进点，不作详述。
49.进一步的，保护套31同轴套设于导向套32上，导向套32上形成有滑移孔321，保护套31内壁上固设有滑设于滑移孔321中的滑移部311，导向套32外部套设有压缩弹簧33，压缩弹簧33压抵于保护套31的端部和非转动部件之间。本实施例中，(1)通过对旋转机构2施加指向焊枪方向的作用力，导向套32相对于保护套31滑动，压缩弹簧33受压变形，在进一步作用下清理刀头12进入焊枪内部，启动旋转机构2，通过转动部件驱动清理刀头12旋转工作，完成对喷嘴内壁、导电嘴外壁的清理；(2)清理完成后撤销对旋转机构2施加指向焊枪的
作用力，在压缩弹簧33复位力的作用下，保护套31和导向套32之间恢复初始位置。
50.实施例二：
51.如图7
‑
11所示，焊枪清理头1可前后伸缩的连接于旋转机构2，实现焊枪清理头1旋转运动的同时前后伸缩移动。
52.进一步的，焊枪清理头1通过伸缩机构4可前后伸缩的连接于旋转机构2，伸缩机构4包括固定套41和第一传动轴42，固定套41的一端固接于旋转机构2上的非转动部件，第一传动轴42同轴连接于旋转机构2上的转动部件，固定套41内壁上形成有第一内螺纹411，刀头座11表面形成有螺接于第一内螺纹411的第一外螺纹(图中未显示)，刀头座11上形成有尺寸适配于第一传动轴42的第一传动孔111，第一传动轴42插设于第一传动孔111中，第一传动孔111为异形孔或多边形孔。本实施例中，在第一传动轴42的作用下刀头座11周向转动，受限于第一外螺纹和第一内螺纹411之间的螺纹连接结构、第一传动孔111的形状以及第一传动轴42与第一传动孔111之间的连接结构，刀头座11在旋转运动的同时沿第一传动轴42的轴向滑动，通过控制旋转机构2的正反转实现刀头座11相对于第一传动轴42的伸出或收缩(沿第一传动轴42轴向移动)，继而实现焊枪清理头1前后伸缩运动。具体的，(1)固定套41的内部对应于第一内螺纹411的两端分别形成有退刀槽；(2)固定套41的内部对应于第一内螺纹411的前端(远离旋转机构2的一端)固设有挡块，挡块的内表面固设有弹性垫，通过设置挡块可以防止因刀头座11伸出过位而脱离第一内螺纹411，造成焊枪清理头1或焊枪的损坏；(3)正常工作过程中清理刀头12清理伸出移动距离小于第一内螺纹411的长度，伸出一次即可实现清理作业。
53.如图11所示，更进一步的，固定套41远离旋转机构2一端形成有喇叭口43，用于夹持定位于焊枪(喷嘴)的外表面。具体的，喇叭口43的外壁上开设有沿自身长度方向开设的槽口431。
54.实施例三
55.焊枪清理头1可前后伸缩的连接于旋转机构2，实现焊枪清理头1旋转运动的同时前后伸缩移动。
56.如图12
‑
16所示，焊枪清理头1通过定位夹持机构5可前后伸缩的连接于旋转机构2，定位夹持机构5包括上下间隔设置的上颚51和下颚52、以及用于连接上颚51和下颚52的连接桥53，上颚51可转动的安装于连接桥53上，上颚51的第一端和下颚52的第一端之间形成有用于夹持焊枪的夹持空间，下颚52的第二端形成有套筒结构521，套筒结构521固接于旋转机构2上的非转动部件，套筒结构521的内部形成有第二内螺纹，刀头座11表面形成有螺接于第二内螺纹的第二外螺纹(图中未显示)，刀头座11通过第二传动轴55同轴连接于旋转机构2上的转动部件，刀头座11的端部形成有第二传动孔112，第二传动轴55插设于第二传动孔112中，第二传动孔112为异形孔或多边形孔，套筒结构521的顶部形成有沿平行于自身轴向方向的限位槽5211，刀头座11端部设有同步运动的触发凸轮54，触发凸轮54包括滑设并外露于限位槽5211上方的触发部，上颚51的第二端设有位于套筒结构521上方的弹性板511，弹性板511上形成有对应于限位槽5211尾端的镂空槽5111，并待刀头座11滑移到位后，触发部内置于镂空槽5111中。
57.本实施例中，(1)在第二传动轴55的驱动下刀头座11周向转动，受限于第二外螺纹和第二内螺纹之间的螺纹连接结构、第二传动孔112的形状以及第二传动轴55与第二传动
孔112之间的连接结构，刀头座11在旋转运动的同时沿第二传动轴55的轴向滑动，通过控制旋转机构2的正反转实现刀头座11相对于第一传动轴42的伸出或收缩；(2)焊枪清理头1伸出过程中，触发凸轮54上的触发部沿限位槽5211向前滑动，触发部始终压抵于弹性板511的下表面，伸出初始阶段，在触发部压抵力作用下，弹性板511(上颚51)会相对于连接桥53转动一定角度，上颚51的第一端和下颚52的第一端分别抱紧于焊枪的上下方，实现对焊枪的夹持；随着焊枪清理头1进一步的伸出，弹性板511在触发凸轮54的作用下发生弹性变形；(3)通过弹性板511一方面带动上颚51转动，传递夹持作用力，另一方面与非弹性板511相比可避免焊枪清理头1伸出过程中与弹性板511之间发生位置上的干涉，保证焊枪清理头1可靠伸出；(4)通过控制旋转机构2的正反转实现焊枪清理头1的伸出或收缩；(5)正常工作过程中清理刀头12伸出移动距离小于第二内螺纹的长度，伸出一次即可实现清理作业；(6)下颚52固设于连接桥53的底部。
58.进一步的，上颚51通过转动结构56连接于连接桥53，转动结构56包括固接于上颚51上表面的固定块561，固定块561通过转轴562转动连接于连接桥53内部。
59.进一步的，刀头座11的尾部形成有定位凸起113，触发凸轮54上形成通孔，并待定位凸起113插设于通孔中后，通过定位挡圈将触发凸轮54定位于定位凸起113上。具体的，定位凸起113上形成有卡设定位挡圈的卡槽1131。
60.实施例四：
61.如图17
‑
19所示，还包括罩设于焊枪清理头1外部的安装套6，安装套6的内部形成有环形凸起61，环形凸起61内表面形成有第三内螺纹，刀头座11的表面形成有螺接于第三内螺纹的第三外螺纹，刀头座11的尾部布设有内置于安装套6内的定位块7，定位块7和刀头座11连接有伸缩弹簧8，定位块7的位于环形凸起61靠近旋转机构2的一侧，定位块7的外径尺寸大于环形凸起61内径尺寸，刀头座11端部和定位块7上分别形成有对应设置的第三传动孔114和第四传动孔71，刀头座11通过第三传动轴9同轴连接于旋转机构2上的转动部件，第三传动轴9尺寸适配于第三传动孔114和第四传动孔71的尺寸，第三传动轴9穿过第四传动孔71并插设于第三传动孔114中，第三传动孔114、第四传动孔71均同为异形孔或多边形孔。本实施例中，(1)在第三传动轴9的作用下刀头座11周向转动，受限于第三外螺纹和第三内螺纹之间的螺纹连接结构以及第三传动轴9与第三传动孔114之间的连接结构，刀头座11在旋转运动的同时沿第三传动轴9的轴向滑动，通过控制旋转机构2的正反转实现焊枪清理头1前后伸缩；(2)如图17所示，初始状态下，伸缩弹簧8处于压缩状态，刀头座11在伸缩弹簧8复位力的作用下，压抵于环形凸起61的右端，此时第三外螺纹上的左端螺纹连接起始点与第三内螺纹上的右端螺纹连接起始点贴合在一起；如图18所示，终点状态下，伸缩弹簧8处于拉伸状态，刀头座11在伸缩弹簧8拉力作用下压抵于环形凸起61的左端，此时第三外螺纹上的右端螺纹连接起始点与第三内螺纹上的左端螺纹连接起始点贴合在一起；采用上述结构可以确保在旋转机构2正反转作用下，完成焊枪清理头1的伸出和收缩。
62.本实用新型中，第一传动轴42、第二传动轴55以及第三传动轴9的横截面呈异形或多边形。
63.以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容
作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
64.需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容的能涵盖的范围内。