本發(fā)明涉及電弧焊教學(xué)設(shè)備，具體涉及一種電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、焊接是現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一，同時(shí)也是高校工程訓(xùn)練課程的必修工種，焊接技術(shù)主要應(yīng)用在金屬連接工藝上，常用的有電弧焊、氬弧焊、co2保護(hù)焊、氧氣-乙炔焊、激光焊接、電渣壓力焊等多種。國(guó)內(nèi)大專(zhuān)院校的工程訓(xùn)練課程中焊接部分主要以手工電弧焊、氬弧焊教學(xué)為主，電弧焊工作原理以焊條與焊件作為兩個(gè)電極，利用兩個(gè)電極之間產(chǎn)生的電弧放電時(shí)產(chǎn)生的熱量使金屬熔化，從而使兩塊金屬熔合成一體，電弧放電時(shí)中心部分溫度高達(dá)3000°c-6000°c。電焊作業(yè)存在一定危險(xiǎn)性，一不小心極有可能會(huì)釀成安全事故，焊接教學(xué)中存在的主要危害包含金屬煙塵（熔化焊條和焊件易產(chǎn)生大量重金屬煙塵）、有毒氣體（焊接電弧產(chǎn)生如一氧化碳、氮氧化物等）、高溫燙傷（金屬飛濺、焊渣飛濺、意外誤觸高溫工件）等。

2、現(xiàn)有的手工電弧焊教學(xué)設(shè)備與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)類(lèi)似，存在以下兩個(gè)缺陷:一、焊接教學(xué)的安全防護(hù)主要依靠學(xué)生穿戴笨重的焊接服以及焊接面罩，在日常教學(xué)中初學(xué)者難以做好安全防護(hù)；二、焊接教學(xué)環(huán)境惡劣，存在高溫和有毒煙塵等不利因素，課程體驗(yàn)較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種能夠提高學(xué)生焊接操作安全性的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的一種電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括：

3、操作箱，其第一周側(cè)壁和/或上端壁設(shè)有觀察視窗，用于觀察所述操作箱內(nèi)部，所述操作箱的第一周側(cè)壁還設(shè)有至少兩個(gè)操作窗口，兩個(gè)所述操作窗口沿左右方向間隔分布，且各所述操作窗口安裝有一焊接手套，各所述焊接手套延伸至所述操作箱內(nèi)設(shè)置；

4、焊接裝置，包括電焊機(jī)、焊接平臺(tái)和焊鉗，所述焊接平臺(tái)和所述焊鉗設(shè)于所述操作箱內(nèi)，所述焊接平臺(tái)用于放置焊件，所述電焊機(jī)設(shè)于所述操作箱外，并通過(guò)電纜與所述焊鉗、所述焊接平臺(tái)連接；以及，

5、焊煙過(guò)濾裝置，包括離心排風(fēng)機(jī)和過(guò)濾器，所述過(guò)濾器安裝于所述操作箱的第二周側(cè)壁，且與所述操作箱連通，所述離心排風(fēng)機(jī)與所述過(guò)濾器連接，且通過(guò)排煙管道與教學(xué)場(chǎng)地外部環(huán)境連接。

6、可選地，各所述焊接手套與其對(duì)應(yīng)的操作窗口之間還固定連接有牛皮袖套。

7、可選地，所述操作箱的第二周側(cè)壁開(kāi)設(shè)有第一出煙口；

8、所述過(guò)濾器包括：

9、外殼，沿上下方向延伸設(shè)置，且其靠近所述第二周側(cè)壁的一側(cè)壁對(duì)應(yīng)所述出煙口開(kāi)設(shè)有一第一進(jìn)煙口，所述進(jìn)煙口與所述出煙口相連通，所述外殼的上端壁開(kāi)設(shè)有第二出煙口，所述外殼的下端壁開(kāi)設(shè)有出塵口；

10、空氣濾芯，沿上下方向延伸設(shè)置，并設(shè)于所述外殼內(nèi)；以及，

11、排塵蓋，可拆卸地蓋設(shè)于所述出塵口處；

12、所述離心排風(fēng)機(jī)設(shè)于所述外殼的上端，且對(duì)應(yīng)所述第二出煙口設(shè)置。

13、可選地，所述外殼包括沿上下方向依次連接的上殼體和下殼體，所述上殼體呈長(zhǎng)方體設(shè)置，所述下殼體自其上端至其下端呈漸縮設(shè)置，且其上端的橫截面呈矩形設(shè)置，其下端的橫截面呈圓形設(shè)置；

14、所述空氣濾芯設(shè)于所述上殼體內(nèi)；

15、所述出塵口形成于所述下殼體的下端，所述排塵蓋螺紋安裝于所述下殼體的下端。

16、可選地，所述操作箱的下端壁貫穿有一第一排渣口；

17、所述電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備還包括：

18、支撐架，設(shè)于所述操作箱的下側(cè)，且沿上下方向延伸設(shè)置，用于支撐所述操作箱；以及，

19、排渣箱，設(shè)于所述操作箱的下側(cè)，其上端壁開(kāi)設(shè)有第一進(jìn)渣口，且其下端壁開(kāi)設(shè)有第二排渣口，所述第一進(jìn)渣口與所述第一排渣口連通；

20、所述焊接平臺(tái)與所述操作箱之間具有排渣間隙，以供所述操作箱內(nèi)的焊渣落入所述排渣箱內(nèi)。

21、可選地，所述排渣箱呈棱臺(tái)狀設(shè)置，且其自上至下呈漸縮設(shè)置；

22、所述電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備還包括進(jìn)風(fēng)箱，所述進(jìn)風(fēng)箱包括：

23、箱體，沿上下方向貫穿設(shè)置，所述箱體的上端對(duì)應(yīng)所述排渣箱的第二排渣口設(shè)置，且與所述排渣箱可拆卸連接，所述箱體的一側(cè)壁開(kāi)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口處通過(guò)進(jìn)風(fēng)管道與教學(xué)場(chǎng)地外部環(huán)境連接；以及，

24、箱蓋，可拆卸地安裝于所述箱體的下端。

25、可選地，所述操作箱的第一周側(cè)壁包括第一壁和第二壁，所述第一壁與所述第二壁呈夾角設(shè)置，且所述第一壁與所述操作箱的上端壁相連接，所述第二壁與所述操作箱的下端壁相連接；

26、所述觀察視窗設(shè)于所述第一壁，所述操作窗口開(kāi)設(shè)于所述第二壁。

27、可選地，所述第一壁開(kāi)設(shè)有一觀察口；

28、所述觀察視窗包括：

29、玻璃，對(duì)應(yīng)所述觀察口固定安裝于所述第一壁；

30、濾光膜，貼覆于所述玻璃的上表面，且其中部貫穿一通孔；以及，

31、變色鏡片，對(duì)應(yīng)所述通孔貼覆于所述濾光膜上。

32、可選地，所述焊接裝置還包括支架，所述支架設(shè)于所述操作箱內(nèi)，包括一連接棒和一空心鋼管，所述連接棒沿上下方向延伸設(shè)置，且其上端與所述操作箱的上端壁固定連接，且其下端與所述空心鋼管連接，所述空心鋼管沿左右方向延伸設(shè)置。

33、可選地，所述電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備還包括照明燈，所述照明燈設(shè)于所述操作箱內(nèi)。

34、本發(fā)明的技術(shù)方案中，操作人員（例如學(xué)生、老師等）的雙手經(jīng)所述操作窗口穿戴所述焊接手套伸入所述操作箱內(nèi)，再握持所述焊鉗夾持焊條與所述焊件焊接，如此，通過(guò)設(shè)置所述操作箱形成一個(gè)封閉的焊接操作空間，能夠物理隔離操作人員與焊接現(xiàn)場(chǎng)，有效實(shí)現(xiàn)操作人員與高溫電弧、飛濺金屬液體和有毒煙塵的隔離，保證教學(xué)操作安全；又在焊接過(guò)程中，操作人員可通過(guò)所述觀察視窗觀察所述操作箱內(nèi)的操作情況，實(shí)時(shí)了解焊接情況，并通過(guò)所述離心排風(fēng)機(jī)和所述過(guò)濾器，能夠?qū)⑺霾僮飨鋬?nèi)產(chǎn)生的金屬煙塵和有毒氣體經(jīng)所述過(guò)濾器過(guò)濾后通過(guò)所述排煙管道排出教學(xué)場(chǎng)地（例如教室），既避免操作人員吸入有毒煙塵，又實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)的環(huán)保，且焊接教學(xué)可以在空調(diào)環(huán)境下進(jìn)行，有效提高教學(xué)舒適度。

技術(shù)特征：

1.一種電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括：

2.如權(quán)利要求1所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，各所述焊接手套與其對(duì)應(yīng)的操作窗口之間還固定連接有牛皮袖套。

3.如權(quán)利要求1所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述操作箱的第二周側(cè)壁開(kāi)設(shè)有第一出煙口；

4.如權(quán)利要求3所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述外殼包括沿上下方向依次連接的上殼體和下殼體，所述上殼體呈長(zhǎng)方體設(shè)置，所述下殼體自其上端至其下端呈漸縮設(shè)置，且其上端的橫截面呈矩形設(shè)置，其下端的橫截面呈圓形設(shè)置；

5.如權(quán)利要求1所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述操作箱的下端壁貫穿有一第一排渣口；

6.如權(quán)利要求5所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述排渣箱呈棱臺(tái)狀設(shè)置，且其自上至下呈漸縮設(shè)置；

7.如權(quán)利要求1所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述操作箱的第一周側(cè)壁包括第一壁和第二壁，所述第一壁與所述第二壁呈夾角設(shè)置，且所述第一壁與所述操作箱的上端壁相連接，所述第二壁與所述操作箱的下端壁相連接；

8.如權(quán)利要求7所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述第一壁開(kāi)設(shè)有一觀察口；

9.如權(quán)利要求1所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述焊接裝置還包括支架，所述支架設(shè)于所述操作箱內(nèi)，包括一連接棒和一空心鋼管，所述連接棒沿上下方向延伸設(shè)置，且其上端與所述操作箱的上端壁固定連接，且其下端與所述空心鋼管連接，所述空心鋼管沿左右方向延伸設(shè)置。

10.如權(quán)利要求1所述的電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備還包括照明燈，所述照明燈設(shè)于所述操作箱內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種電弧焊教學(xué)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，涉及電弧焊教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域，包括操作箱、焊接裝置及焊煙過(guò)濾裝置，操作箱的第一周側(cè)壁和/或上端壁設(shè)有觀察視窗，操作箱第一周側(cè)壁還設(shè)有至少兩個(gè)操作窗口，兩個(gè)操作窗口沿左右方向間隔分布，各操作窗口安裝有延伸至操作箱內(nèi)的焊接手套；焊接裝置包括電焊機(jī)、焊接平臺(tái)和焊鉗，焊接平臺(tái)和焊鉗設(shè)于操作箱內(nèi)，電焊機(jī)通過(guò)電纜與焊鉗、焊接平臺(tái)連接；焊煙過(guò)濾裝置包括離心排風(fēng)機(jī)和過(guò)濾器，過(guò)濾器安裝于操作箱的第二周側(cè)壁，且與操作箱連通，離心排風(fēng)機(jī)與過(guò)濾器連接，且通過(guò)排煙管道與教學(xué)場(chǎng)地外部環(huán)境連接；如此，實(shí)現(xiàn)操作人員與高溫電弧、飛濺金屬液體和有毒煙塵的隔離，保證教學(xué)操作安全，且提高教學(xué)舒適度。

技術(shù)研發(fā)人員：徐凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9