[发明专利]支持模拟有保护的金属电弧焊的弹簧加载尖端组件

权利要求书

1.一种支持模拟有保护的金属电弧焊操作的尖端组件，所述尖端组件包括：

细长仿真焊条尖端，所述细长仿真焊条尖端具有近端、远端、和靠近所述近端的锁定套管；

压缩弹簧，所述压缩弹簧具有第一端和第二端，其中，所述第一端被配置成与所述焊条尖端的所述近端对接；

锁定杯形件，所述锁定杯形件被配置成包围所述压缩弹簧和所述焊条尖端的所述锁定套管；以及

具有孔口的壳体，其中，所述壳体被配置成通过接纳所述焊条尖端的所述远端穿过所述壳体的所述孔口直到所述锁定套管而将所述焊条尖端、所述压缩弹簧、和所述锁定杯形件容纳到所述壳体中，从而导致所述压缩弹簧、所述锁定杯形件、和所述锁定套管位于所述壳体的内部，其中，所述焊条尖端的大部分突出到所述壳体之外，并且

其中，所述锁定套管和所述锁定杯形件被配置成相对于彼此旋转以允许在锁定位置和解锁位置之间改变。

2.如权利要求1所述的尖端组件，其中，所述锁定位置保持所述压缩弹簧在所述锁定杯形件内处于完全压缩状态，同时相对于所述锁定杯形件和所述壳体保持所述焊条尖端处于不可移动状态，用于平板焊接试样的模拟有保护的金属电弧焊。

3.如权利要求1所述的尖端组件，其中，所述解锁位置使得所述压缩弹簧处于自由状态，从而允许所述压缩弹簧在所述焊条尖端的所述远端被推向所述壳体时压缩，并且允许所述压缩弹簧减压以将所述焊条尖端的所述远端推离所述壳体，从而导致向学员焊工提供触觉反馈，以模拟在模拟有保护的金属电弧焊操作期间当所述焊条尖端接合管道焊接试样时在管道上执行实际有保护的金属电弧焊操作的感觉。

4.如权利要求1所述的尖端组件，其中，所述壳体被配置成可移除地附接到仿真焊接工具，以用于模拟有保护的金属电弧焊操作。

5.如权利要求1所述的尖端组件，其中，所述焊条尖端的至少所述远端由被配置成在模拟有保护的金属电弧焊操作期间减轻所述焊条尖端与焊接试样之间的打滑的材料制成。

6.如权利要求1所述的尖端组件，其中，所述压缩弹簧的至少一部分由聚醚酰亚胺制成。

7.如权利要求1所述的尖端组件，其中，所述焊条尖端的至少一部分由聚甲醛制成。

8.一种支持模拟有保护的金属电弧焊操作的尖端组件，所述尖端组件包括：

细长仿真焊条尖端，所述细长仿真焊条尖端具有近端、远端、和靠近所述近端的套管；

压缩弹簧，所述压缩弹簧具有第一端和第二端，其中，所述第一端被配置成与所述焊条尖端的所述近端对接；

压力传感器换能器，所述压力传感器换能器被配置成与所述压缩弹簧的所述第二端对接，以感测所述压缩弹簧的压缩量并生成指示所述压缩弹簧的所述压缩量的信号；

杯形件，所述杯形件被配置成包围所述压力传感器换能器、所述压缩弹簧、和所述焊条尖端的所述套管；以及

具有孔口的壳体，其中，所述壳体被配置成通过接纳所述焊条尖端的所述远端穿过所述壳体的所述孔口直到所述套管而将所述焊条尖端、所述压缩弹簧、所述压力传感器换能器、和所述杯形件容纳到所述壳体中，从而导致所述压力传感器换能器、所述压缩弹簧、所述杯形件、和所述套管位于所述壳体的内部，其中，所述焊条尖端的大部分突出到所述壳体之外。

9.如权利要求8所述的尖端组件，其中，指示所述压缩弹簧的所述压缩量的所述信号表示至少一种模拟电弧特性。

10.如权利要求9所述的尖端组件，其中，所述至少一种模拟电弧特性包括电弧电压、电弧电流、电弧长度、和熄灭电弧中的至少一种。

11.如权利要求8所述的尖端组件，其中，所述套管和所述杯形件被配置成相对于彼此旋转以允许在锁定位置和解锁位置之间改变。