阅读说明：本技术 焊枪以及焊枪冷却系统 (Welding gun and welding gun cooling system ) 是由 源元彻志 森田幸也 福永佳晃 于 2018-05-10 设计创作，主要内容包括：根据本公开的一个侧面,提供焊枪。上述焊枪包含焊枪头和与上述焊枪头能拆装地连接的焊枪身。上述焊枪头具有：用于流过冷却水的第1以及第2焊枪头侧流路；分别通往该第1以及第2焊枪头侧流路的第1以及第2出入口；和能在上述焊枪头的轴向上移动的可动部。上述焊枪身具有：用于流过冷却水的焊枪身侧流路；和分别通往该焊枪身侧流路的两端的第1以及第2连接口。在上述焊枪头以及上述焊枪身的连接时,上述第1以及第2出入口和上述第1以及第2连接口分别连通。在上述焊枪头以及上述焊枪身的分离时,通过上述可动部让上述第1以及第2出入口闭塞。(According to one aspect of the present disclosure, a welding gun is provided. The welding gun comprises a welding gun head and a welding gun body detachably connected with the welding gun head. The welding gun head comprises: 1 st and 2 nd torch head side flow paths through which cooling water flows; a1 st and a 2 nd inlets and outlets respectively leading to the 1 st and the 2 nd torch head side flow paths; and a movable portion movable in an axial direction of the torch head. The welding gun body comprises: a torch body side flow path through which cooling water flows; and the 1 st and 2 nd connection ports respectively leading to both ends of the torch body side flow path. When the torch head and the torch body are connected, the 1 st and 2 nd inlets and the 1 st and 2 nd connecting ports communicate with each other. When the torch head and the torch body are separated from each other, the movable portion closes the 1 st and 2 nd inlets and outlets.)

焊枪以及焊枪冷却系统

技术领域

本公开涉及焊枪以及焊枪冷却系统。

背景技术

例如在自耗电极电弧焊接中，采用利用焊接机器人、行驶台车的自动焊接、作业者进行操作的半自动焊接的手法。在这些自动焊接等的焊接作业时，从焊丝进给机向焊枪送出焊接焊丝，另外对焊枪提供电力。

作为焊接作业中使用的焊枪而已知水冷式的焊枪。在水冷式的焊枪中，由冷却水循环装置提供的冷却水在焊枪内循环。例如半自动焊接中所用的焊枪一般是在焊枪头连接焊枪身的结构。根据水冷式的焊枪，通到焊枪的电力线缆被冷却，并对于作业者用手握持来进行操作的装备有焊枪头和导电嘴的焊枪身，抑制了过度的温度上升。

在这样的水冷式的焊枪中，例如在更换焊枪前端的消耗部品等维护时，将冷却水循环装置的工作停止并将焊枪身从焊枪头分离。在此，若残存于冷却水流路的冷却水从焊枪身与焊枪头的连接部泄漏，就有可能会附着在焊接焊丝。另外，若忘记打开冷却水循环装置的停止开关地将焊枪身分离，冷却水就会从焊枪头前端部喷出而附着于焊接焊丝。向焊接焊丝的水分的附着会引起焊接不良。

发明内容

本公开的课题之一在于，提供更适合的焊枪。本公开的课题之一在于，例如提供适合在水冷式焊枪中谋求焊枪身的更换作业时的作业性提升的焊枪。

根据本公开的第1侧面，提供焊枪。上述焊枪包含焊枪头和与上述焊枪头能拆装地连接的焊枪身。上述焊枪头具有：用于流过冷却水的第1以及第2焊枪头侧流路；分别通往该第1以及第2焊枪头侧流路的第1以及第2出入口；和能在上述焊枪头的轴向上移动的可动部。上述焊枪身具有：用于流过冷却水的焊枪身侧流路；和分别通往该焊枪身侧流路的两端的第1以及第2连接口。在上述焊枪头以及上述焊枪身的连接时，上述第1以及第2出入口和上述第1以及第2连接口分别连通。在上述焊枪头以及上述焊枪身的分离时，通过上述可动部让上述第1以及第2出入口闭塞。

根据本公开的第2侧面，提供焊枪冷却系统。上述焊枪冷却系统具备本公开的第1侧面所涉及的焊枪、冷却水循环装置、送水侧流路、回水侧流路、旁路流路、阀、压力测定部和控制部。上述冷却水循环装置使冷却水在上述焊枪循环。上述送水侧流路使上游侧端连接到上述冷却水循环装置且使下游侧端连接到上述第1焊枪头侧流路。上述回水侧流路使上游侧端连接到上述第2焊枪头侧流路且使下游侧端连接到上述冷却水循环装置。上述旁路流路具有第1端以及第2端，上述第1端连接到上述送水侧流路的分岔部，上述第2端连接到上述回水侧流路的汇流部。上述阀设于上述旁路流路，能切换成开状态和闭状态。上述压力测定部设于上述送水侧流路中的上述分岔部的下游侧。上述控制部基于上述压力测定部中的测定值来控制上述冷却水循环装置以及上述阀的至少一方的动作。

本公开的其他特征以及优点通过参考附图在以下进行的详细的说明而会更加明确。

附图说明

图1是表示本公开所涉及的焊枪冷却系统的一例的概略结构图。

图2是表示本公开所涉及的焊枪的一例的主视图。

图3是图2所示的焊枪的部分放大纵截面图。

图4是表示将焊枪身从焊枪头分离的状态的与图3同样的截面图。

图5是沿着图3的V-V线的截面图。

图6是沿着图3的VI-VI线的截面图。

具体实施方式

以下参考附图来具体说明本公开的优选的实施方式。

图1是表示本公开所涉及的焊枪冷却系统的一例的概略结构图。本实施方式的焊枪冷却系统A1具备焊枪1、冷却水循环装置4、控制部5、送水侧流路6、回水侧流路7以及旁路流路8。详细后述，本实施方式的焊枪1是水冷式焊枪，在内部形成用于流过冷却水的流路。

焊枪1装入电弧处理系统，为了进行自耗电极电弧焊接等焊接作业而使用。在该电弧处理系统中，例如通过焊丝进给装置经由电源线缆(均图示略)对焊枪1提供焊接焊丝。于是，该焊接焊丝被向设于焊枪1的前端侧内部的导电嘴进给，从焊枪1前端的开口被送出到外部。另外，在焊枪1，从电源装置(图示略)经由上述电源线缆提供电力，该电力经由焊枪1内部的导电嘴被提供到焊接焊丝。

图2所示的焊枪1示出用在半自动焊接中的结构例。焊枪1具备把手10、焊枪头20和焊枪身30。把手10是用于让作业者用手握住的部分，是筒状。在把手10的基端部(图2中右侧)连接有上述电源线缆。在把手10的合适处设有开关101。在进行电弧焊接的情况下，作业者保持把手10并将开关101设为接通状态。由此对在焊枪1插通的焊接焊丝供电焊接电流，该焊接焊丝被向被处理构件进给。详细后述，焊枪身30与焊枪头20能拆装地连接。

焊枪头20设于把手10的前端，是筒状。如图3所示那样，焊枪头20具有第1焊枪头侧流路21、第2焊枪头侧流路22、第1出入口23、第2出入口24、可动部25以及施力构件26。

第1焊枪头侧流路21是用于流过从冷却水循环装置4送出的冷却水的流路。第2焊枪头侧流路22是用于流过在后述的焊枪身30内流动的冷却水的流路。如图5、图6所示那样，在本实施方式中，第1以及第2焊枪头侧流路21、22分别包含沿着焊枪头20的轴向延伸的多个分支路211、221而构成。

第1以及第2出入口23、24分别通往第1以及第2焊枪头侧流路21、22。第1以及第2出入口23、24形成于在焊枪头20的轴向上相互分开给定距离的位置。第2出入口24位于比第1出入口23更靠焊枪头20的前端的位置。在焊枪头20，在比第1以及第2焊枪头侧流路21、22更靠径向内一方形成有筒状空间27。第1以及第2出入口23、24通往上述筒状空间27，各自绕着焊枪头20的轴向环状地形成。

可动部25是筒状构件，被收容在筒状空间27。可动部25能在焊枪头20的轴向上移动。施力构件26收容于筒状空间27，与可动部25抵接。施力构件26向焊枪头20的轴向(图3中左方)赋予作用力，例如是压缩线圈弹簧。

图4表示从焊枪头20将焊枪身30分离的状态。这时，可动部25位于移位到焊枪头20的前端侧的位置(第2位置)，将第1以及第2出入口23、24闭塞。另外，在焊枪头20的合适处形成有面对筒状空间27的多个环状槽271，在该各环状槽271装备O环272。由此，在焊枪头20以及焊枪身30的分离时，第1以及第2焊枪头侧流路21、22的前端(第1以及第2出入口23、24)处于被止水的状态，防止从焊枪头20的前端漏出冷却水。另外，在图4所示的状态下，形成于可动部25的被卡止部251被形成于焊枪的卡止部201卡止，可动部25向焊枪头20前端侧(图中左侧)的移动被阻止。

焊枪身30是筒状，例如多个筒状构件通过钎焊、压入或旋入等适宜手段接合而成。焊枪身30具有焊枪身侧流路31、第1连接口32以及第2连接口33。

焊枪身侧流路31是用于在焊枪身30内流过冷却水的流路。省略详细的图示说明，焊枪身侧流路31从焊枪身30的基端部(图3中的右端部)向前端侧(同图中左侧)延伸并在中途折回而通到基端部。另外，如图6所示那样，在本实施方式中，焊枪身侧流路31包含沿着焊枪身30的轴向延伸的多个分支路311而构成。

在本实施方式中，焊枪身30具有基端筒部34。基端筒部34是能嵌插在焊枪头20的筒状空间27的部分。

第1连接口32通往焊枪身侧流路31的上游侧端31a。第2连接口33通往焊枪身侧流路31的下游侧端31b。焊枪身侧流路31的上游侧端31a以及下游侧端31b形成于基端筒部34内。该上游侧端31a以及下游侧端31b夹着焊枪身30的中心轴位于相反侧。第1以及第2连接口32、33形成于在焊枪身30的轴向上相互分开给定距离的位置。第1以及第2连接口32、33分别向基端筒部34的径向外方开口。第1以及第2连接口32、33各自绕着焊枪身30的轴向圆弧状地形成。

第1以及第2连接口32、33，处于在轴向上与焊枪头20的第1以及第2出入口23、24分别对应的位置关系。第1以及第2连接口32、33的上述轴向上的分离尺寸与第1以及第2出入口23、24的上述轴向上的分离尺寸实质相等。

在本实施方式中，焊枪头20以及焊枪身30的连接使用联管螺母35进行。联管螺母35带游隙嵌在焊枪身30的靠基端外周。在将焊枪身30连接在焊枪头20时，将联管螺母35的内螺纹351旋入形成于焊枪头20的外周部的外螺纹202。如此地，如图3所示那样，焊枪头20以及焊枪身30相互连接。

在将焊枪身30与焊枪头20连接的状态下，焊枪头20中的可动部25位于由焊枪身30的前端对抗施力构件26的作用力而被推入焊枪头20的里侧的位置(第1位置)。然后可动部25能在图3所示的位置(第1位置)与图4所示的位置(第2位置)之间移动。

另外，如图3所示那样，在焊枪头20以及焊枪身30的连接时，焊枪头20中的第1以及第2出入口23、24和焊枪身30中的第1以及第2连接口32、33分别连通。由此，在焊枪头20以及焊枪身30的连接时，从冷却水循环装置4送出的冷却水按照第1焊枪头侧流路21、焊枪身侧流路31、第2焊枪头侧流路22的顺序流过，在焊枪1内通流。

另外，在焊枪头20的中央的贯通孔203以及焊枪身30的中央的贯通孔303，例如插通内插有焊接焊丝的筒状的套管(均图示略)。

返回图1，冷却水循环装置4用于使冷却水在焊枪1循环。冷却水循环装置4具备水罐、泵以及冷却器(均图示略)。上述水罐是贮藏冷却水的容器。上述泵将冷却水向焊枪1送出。上述冷却器将从焊枪1返回的冷却水(即，由于通过焊枪1而温度上升的冷却水)冷却，例如是散热器等热交换器。

送水侧流路6是用于将从冷却水循环装置4送出的冷却水送到焊枪1的流路。送水侧流路6将其上游侧端连接到冷却水循环装置4，并将下游侧端连接到焊枪1(焊枪头20)中的第1焊枪头侧流路21。

回水侧流路7是用于使在焊枪1内流过的冷却水返回到冷却水循环装置4的流路。回水侧流路7将其上游侧端连接到焊枪1(焊枪头20)中的第2焊枪头侧流路22，并将下游侧端连接到冷却水循环装置4。

旁路流路8是用于使从冷却水循环装置4送出的冷却水不经过焊枪1地返回冷却水循环装置4的流路。旁路流路8将其一端连接到送水侧流路6的分岔部61，并将另一端连接到回水侧流路7的汇流部71。在旁路流路8，设有能切换为开状态和闭状态的阀81。另外，上述的送水侧流路6、回水侧流路7以及旁路流路8例如由耐压软管构成。

在本实施方式中，在送水侧流路6设有压力测定部62。压力测定部62是测定送水侧流路6的内部压力的压力计，设于送水侧流路6中的分岔部61的下游侧(即，比分岔部61更靠焊枪1一侧)。

在本实施方式中，另外在回水侧流路7设有压力测定部72(追加的压力测定部)。压力测定部72是测定回水侧流路7的内部压力的压力计，设于回水侧流路7中的汇流部71的上游侧(即，比汇流部71更靠焊枪1一侧)。

控制部5基于压力测定部62、72中的测定值来控制冷却水循环装置4、阀81的动作。具体地，控制部5在压力测定部62中的测定值超过给定的第1基准值的情况下，将阀81从闭状态切换成开状态，将该阀81打开。另外，控制部5在压力测定部62中的测定值或压力测定部72中的测定值低于比上述第1基准值小的第2基准值的情况下，将冷却水循环装置4的工作停止。

根据本实施方式的焊枪1，在焊枪头20以及焊枪身30的连接时，如图3所示那样，焊枪头20中的第1以及第2出入口23、24和焊枪身30中的第1以及第2连接口32、33分别连通。由此，从冷却水循环装置4送出的冷却水按照第1焊枪头侧流路21、焊枪身侧流路31、第2焊枪头侧流路22的顺序流过，在焊枪1内通流。

另一方面，在焊枪头20以及焊枪身30的分离时，如图4所示那样，通过可动部25让焊枪头20中的第1以及第2出入口23、24闭塞。根据这样的结构，在焊枪头20以及焊枪身30的分离时，第1以及第2焊枪头侧流路21、22的前端(第1以及第2出入口23、24)处于被止水的状态，防止从焊枪头20的前端漏出冷却水。因此，能谋求焊枪身30的更换作业时等的作业性提升。

焊枪头20中的第1以及第2出入口23、24在焊枪头20的轴向上相互分开给定距离，各自绕着上述轴向环状地形成。焊枪身30中的第1以及第2连接口32、33在焊枪身30的轴向上分开上述给定距离，且各自绕着该轴向圆弧状地形成。根据这样的结构，第1以及第2连接口32、33在轴向上位于与焊枪头20的第1以及第2出入口23、24分别对应的位置。由此在焊枪头20以及焊枪身30的连接时，不管焊枪头20以及焊枪身30的绕着轴向的相对位置位于哪个位置，第1以及第2出入口23、24和第1以及第2连接口32、33都分别连通。

在本实施方式中，焊枪头20具有施力构件26，该施力构件26与可动部25抵接并对该可动部25赋予作用力。在焊枪头20以及焊枪身30的连接时，可动部25位于通过焊枪身30的前端对抗施力构件26的作用力而推入焊枪头20的里侧的位置(第1位置)，在焊枪头20以及焊枪身30的分离时，可动部25位于移位到焊枪头20的前端侧的位置(第2位置)。根据这样的结构，若从焊枪头20将焊枪身30分离，就会通过可动部25让第1以及第2出入口23、24合适地闭塞。因此，在焊枪头20以及焊枪身30的分离时，能谋求焊枪头20前端处的止水性的可靠性提升。

在本实施方式的焊枪冷却系统A1中，若设于送水侧流路6的压力测定部62中的测定值超过第1基准值，就通过控制部5打开旁路流路8的阀81。虽然若从焊枪头20将焊枪身30分离，就会由于第1以及第2出入口23、24被闭塞而送水侧流路6的压力上升，但通过该送水侧流路6的压力超过给定值而让阀81打开，冷却水在旁路流路8以及冷却水循环装置4间循环。若将焊枪头20以及30连接，就会由于冷却水流向焊枪1而送水侧流路6的压力降低，从而将阀81关闭，冷却水在焊枪1以及冷却水循环装置4间循环。

根据这样的结构，在将焊枪头20以及焊枪身30分离时，在焊枪1(焊枪头20)防止冷却水的泄漏，并让冷却水的流路自动切换到旁路流路8侧。因此，不需要在焊枪身30的更换作业时等进行冷却水循环装置4的开启关闭切换，作业性卓越。

另外，也可以与本实施方式不同，构成为在压力测定部62中的测定值超过第1基准值的情况下，通过控制部5将冷却水循环装置4的工作停止。在该情况下，若从焊枪头20将焊枪身30分离，就会由于第1以及第2出入口23、24被闭塞而让送水侧流路6的压力上升，冷却水循环装置4自动停止。

在本实施方式中，若设于送水侧流路6的压力测定部62中的测定值或设于回水侧流路7的压力测定部72中的测定值低于第2基准值(第2基准值＜第1基准值)，则通过控制部5让冷却水循环装置4的工作停止。根据这样的结构，在冷却水在焊枪1以及冷却水循环装置4间循环时，若在水侧流路6、焊枪1以及回水侧流路7的任意者有给定量以上的冷却水的泄漏，冷却水循环装置4就自动停止。因此，能防止冷却水的过度的漏出，能事前避免焊枪1的冷却不足等所引起的不良状况。

以上说明了本公开的实施方式，但本公开的范围并不限定于上述的实施方式。

本公开能包含以下的附记所涉及的实施方式。

[附记1]

一种焊枪，具备：焊枪头；和与上述焊枪头能拆装地连接的焊枪身，上述焊枪头具有：用于流过冷却水的第1以及第2焊枪头侧流路；分别通往该第1以及第2焊枪头侧流路的第1以及第2出入口；和能在上述焊枪头的轴向上移动的可动部，上述焊枪身具有：用于流过冷却水的焊枪身侧流路；和分别通往该焊枪身侧流路的两端的第1以及第2连接口，在上述焊枪头以及上述焊枪身的连接时，上述第1以及第2出入口和上述第1以及第2连接口分别连通，在上述焊枪头以及上述焊枪身的分离时，通过上述可动部让上述第1以及第2出入口闭塞。

[附记2]

在附记1记载的焊枪基础上，上述第1以及第2出入口在上述焊枪头的上述轴向上相互分开给定距离，且各自绕着上述轴向环状地形成，上述第1以及第2连接口在上述焊枪身的轴向上分开上述给定距离，且各自绕着该轴向圆弧状地形成。

[附记3]

在附记1或2记载的焊枪基础上，上述焊枪头具有：与上述可动部抵接并对该可动部赋予向上述焊枪头的上述轴向的作用力的施力构件，上述可动部能在第1位置以及第2位置之间移动，在上述可动部的上述第1位置，在上述焊枪头以及上述焊枪身的连接时，通过上述焊枪身的前端对抗上述施力构件的作用力地让上述可动部被推入上述焊枪头的里侧，在上述可动部的上述第2位置，在上述焊枪头以及上述焊枪身的分离时，通过上述施力构件的作用力让上述可动部向上述焊枪头的前端侧移位。

[附记4]

一种焊枪冷却系统，具备：附记1到3中任一项记载的焊枪；用于使冷却水在上述焊枪循环的冷却水循环装置；上游侧端连接到上述冷却水循环装置且下游侧端连接到上述第1焊枪头侧流路的送水侧流路；上游侧端连接到上述第2焊枪头侧流路且下游侧端连接到上述冷却水循环装置的回水侧流路；具有第1端以及第2端、并且上述第1端连接到上述送水侧流路的分岔部且上述第2端连接到上述回水侧流路的汇流部的旁路流路；设于上述旁路流路、能切换成开状态和闭状态的阀；设于上述送水侧流路中的上述分岔部的下游侧的压力测定部；和基于上述压力测定部中的测定值来控制上述冷却水循环装置以及上述阀的至少一方的动作的控制部。

[附记5]

在附记4记载的焊枪冷却系统的基础上，上述控制部在上述压力测定部中的测定值超过第1基准值的情况下，将上述阀打开。

[附记6]

在附记5记载的焊枪冷却系统基础上，还具备：设于上述回水侧流路中的上述汇流部的上游侧的追加的压力测定部，上述控制部在上述压力测定部中的测定值或上述追加的压力测定部中的测定值低于比上述第1基准值小的第2基准值的情况下，将上述冷却水循环装置的工作停止。