[发明专利]一种增材修复手持焊枪的导向定位装置

说明书

本发明公开了一种增材修复手持焊枪的导向定位装置，包括手持焊枪、行进机构、定位机构及微调机构，行进机构包括活动块及两根齿条，两根齿条相互平行且两条齿条之间的间距构成焊接槽；活动块上转动连接有齿轮，通过齿轮与齿条的啮合运动，活动块在齿条上直线运动，手持焊枪固定设置在所述活动块上；定位机构包括类齿轮、顶针及弹簧，类齿轮每行进一格顶针在弹簧的弹性作用下伸入类齿轮的齿槽中卡紧定位，类齿轮与齿轮固定在同一转轴上。本发明手持焊枪焊接时稳定性高，实现直线焊接，焊缝质量高；类齿轮单格卡紧保证每次推进的距离恒定，能够实现定点焊接，保证焊缝的宽窄统一；手持焊枪与待增材件之间的距离可调，控制焊接高度。

技术领域

本发明涉及一种高能脉冲冷焊增材技术领域，尤其是涉及一种增材修复手持焊枪的导向定位装置。

背景技术

采用高能脉冲冷焊技术进行增材制造，其修补效果类似于激光焊，又称之为类激光焊或仿激光焊。该冷焊技术的具体优点如下：该技术在修复和再生制造过程中和一般的脉冲氩弧焊技术不同，高能脉冲冷焊过程的电弧是不连续的，脉冲与脉冲之间没有维弧电流，每个脉冲过程包括起弧、稳弧、收弧三个过程，且脉冲电弧时间较短，而脉冲间隔时间较长，因此，在零件进行修复或堆焊成形时，不会出现大量的热聚集现象，能够使当前点焊缝对以前的点焊缝或层焊缝的热影响较小，从而被修复零件或成形零件的热变形、热应力和晶粒组织很小。该冷焊技术能够实现对脉冲电弧的精确控制，可以精确控制点焊缝的成形，具有较高的成形精度。在堆焊成形过程中，基体基本保持室温，在多层堆焊时，能够保证焊缝起弧端和收弧端的成形质量。冲击力小，由于每个脉冲时间较短，能量集中，堆焊成形的薄壁零件几乎无变形。该冷焊技术操作简单，成本低，在常温下就可以进行对零件堆焊成形。

高能脉冲冷焊的焊枪一般需要手持进行操作，会存在很大的不稳定性。有鉴于此，有必要研制高能脉冲冷手持加紧装置，从而提高高能脉冲冷焊的稳定性与可靠性。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种焊枪导向装置”，其公告号CN206854808U，包括竖直设置的支架、导向轮和焊枪，所述导向轮和焊枪分别设置在支架左右两侧，其中导向轮通过连接杆弹性固定，且焊枪出焰口的竖直高度高于导向轮底部；焊枪外套设有第一套管，所述第一套管侧壁开有螺纹孔，螺纹孔内设有顶丝用于固定焊枪，第一套管铰接在支架上可在竖直面旋转。无法实现定位焊接。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的手持焊枪进行操作时可能存在焊缝直线度不佳导致焊偏、宽窄不均、甚至烧穿及焊缝质量差等问题，提供一种增材修复手持焊枪的导向定位装置，结构简单，焊接时能够保证焊缝的直线度，类齿轮单格卡紧保证每次推进的距离恒定，能够实现定点焊接，保证焊缝的宽窄统一提高焊缝质量。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种增材修复手持焊枪的导向定位装置，包括手持焊枪、行进机构、定位机构及微调机构，所述行进机构包括活动块及两根齿条，两根齿条相互平行且两条齿条之间的间距构成焊接槽；所述活动块上转动连接有齿轮，所述齿轮相配于所述齿条，通过齿轮与齿条的啮合运动，活动块在齿条上直线运动，所述手持焊枪固定设置在所述活动块上；所述定位机构包括类齿轮、顶针及弹簧，类齿轮每行进一格顶针在所述弹簧的弹性作用下伸入类齿轮的齿槽中卡紧定位，所述类齿轮与所述齿轮固定在同一转轴上。

两根齿条平行设置构成活动块移动时的轨道，活动块上转动连接有与齿条相匹配的齿轮，推动活动块，活动块在齿条上往复运动，通过齿轮与齿条的啮合保证了活动块运动的直线性，焊枪设置在活动块上，齿条固定于待加增材件表面，焊枪通过两根齿条之间的焊接槽对待增材件进行增材焊接；通过顶针伸入类齿轮的齿槽中对类齿轮进行卡紧定位，又因为类齿轮与齿轮固定在同一根转轴上，所以类齿轮卡紧定位时，齿轮停止运动，顶针保证类齿轮每行进一格会有卡紧定位，手推进的同时保证活动块的行进与定位，实现了定点焊接，保证了焊缝的均匀性，类齿轮实现双向定位锁死，能够双向反复使用，提高工作效率。