DE10261326A1

DE10261326A1 - Griff für Schweißpistole und -system

Info

Publication number: DE10261326A1
Application number: DE10261326A
Authority: DE
Inventors: James E Doherty
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2002-01-07
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2003-07-24
Anticipated expiration: 2022-12-28
Also published as: US6815641B2; AU2003200018B2; CA2412245C; DE10261326B4; GB2383768A; US20030127443A1; CA2412245A1; GB2383768B; GB0300023D0

Abstract

Schweißsystem, welches eine Schweißpistole (31) mit einem Griff (42) aufweist. Der Griff (42) hat ein erstes Ende (58) und ein zweites Ende (60. Der Griff (42) ist so ausgebildet, das er ein Schweißkabel (34) von einer ersten bzw. einer zweiten Richtung aus aufnehmen kann. Der Griff (42) ist so betreibbar, dass ein Trigger (44) in irgendeinem von vier Quadranten des Griffs (42) angeordnet werden kann. Der Griff (42) kann in der Querschnittsfläche in jeder Richtung von einem Greiferabschnitt aus, der zwischen den ersten und zweiten Enden (58, 60) liegt, zu den ersten und zweiten Enden (58, 60) hin größer werden.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Schweißsysteme, und insbesondere auf ein Schweißsystem mit einer Schweißpistole.

Hintergrund der Erfindung

Schweißen ist ein Verfahren, um Metallstücke zu einem festen Stück miteinander zu verbinden. Schweißpistolen werden für eine Vielzahl verschiedener Schweißarten eingesetzt. Ein Lichtbogenschweißsystem enthält typischerweise eine elektrische Energieversorgungseinrichtung, die mit einer Elektrode verbunden ist. Schweißpistolen werden verwendet, um die Elektrode auf den passenden Punkt des zu schweißenden Materials zu richten. Ein leitfähiges Kabel und eine Klammer zum Befestigen des leitfähigen Kabels am zu schweißenden Metallstück bilden einen Rückleitungsweg zur elektrischen Energieversorgungseinrichtung.

Die Elektrode in der Schweißpistole vervollständigt zusammen mit dem Metallstück und dem leitfähigen Kabel einen elektrischen Stromkreis mit der Energieversorgungseinrichtung, wenn die Elektrode gegen das Metallstück platziert wird. Der Kontakt zwischen der Elektrode und dem Metallstück erzeugt einen elektrischen Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem Metallstück. Die Hitze des elektrischen Lichtbogens wird auf das zu verbindende Metallstück oder die zu verbindenden Metallstücke konzentriert. Der Lichtbogen schmilzt das Metallstück oder die Metallstücke in der Nachbarschaft des Kontaktpunktes. Ein Schweißzusatzwerkstoff kann dem geschmolzenen Metall hinzugefügt werden. Wie die Elektrode bewegt wird, kühlt die geschmolzene Masse hinter der Elektrode ab und verfestigt sich.

MIG-(Metall-lnertgas)Schweißen ist eine Art des Lichtbogenschweißens. MIG Schweißen wird auch als "Drahtzufuhr-" oder GMWA-Schweißen (Gas Metal Arc Welding = Gas-Metall-Lichtbogenschweißen) bezeichnet. Beim MIG-Schweißen wird ein Metalldraht als Elektrode verwendet, um den Lichtbogen zu erzeugen. Der Schweißbereich und der Draht sind durch ein Schutzgas abgeschirmt, und der Metalldraht wirkt als Zusatzwerkstoff für die Schweißung. Das Inertgas wird dazu verwendet, den elektrischen Lichtbogen und das erhitzte Metall des Werkstücks vor äußeren Verunreinigungen und Gasen, die mit der Schweißung reagieren könnten, zu schützen.

Typischerweise werden der Draht und das Gas durch eine von Hand gehaltene Schweißpistole zugeführt. Der Draht und das Gas werden durch einen Drahtgeber der Schweißpistole zugeführt. Der Drahtgeber wiederum ist mit einer Energiequelle und einer Gasquelle, wie z. B. einer Gasflasche, gekuppelt. Die Schweißpistole wird dazu verwendet, den Draht und das Gas auf einen gewünschten Ort der Schweißung zu richten. Die Schweißpistole hat typischerweise einen Schalter oder Trigger, der mit dem Drahtgeber gekuppelt ist. Wenn der Trigger betätigt wird, werden das Gas und der Draht vom Drahtgeber durch die Pistole geführt.

Eine typische Schweißpistole hat einen Griff, ein Kabel, einen Trigger und einen Hals. Der Draht, das Gas oder Flußmittel werden durch das Kabel, den Griff, und den Hais auf das Werkstück gerichtet. Ein Benutzer ergreift den Griff und positioniert ihn so, dass der Draht, das Gas oder das Flußmittel auf die gewünschte Stelle gerichtet sind, wenn der Trigger betätigt wird. Jedoch haben unterschiedliche Benutzer unterschiedliche Vorlieben, was das Halten des Schweißgriffs und das Betätigen des Triggers angeht. Zum Beispiel können manche Benutzer das Betätigen des Triggers mit ihrem Zeigefinger bevorzugen, während andere das Betätigen des Triggers mit ihrem Daumen oder ihrer Handfläche bevorzugen.

Jedoch haben gegenwärtige Schweißpistolen nicht die Flexibilität, um es einem Benutzer zu ermöglichen, eine Schweißpistole nach seinen eigenen ergonomischen Vorlieben zu gestalten. Zum Beispiel versetzten gegenwärtige Schweißpistolen den Benutzer nicht die Lage, die Ausrichtung des Triggers zum Schweißgriff zu ändern. Es existiert also ein Bedürfnis nach einem Schweißgriff, der es einem Benutzer ermöglicht, eine Schweißpistole nach seinen eigenen ergonomischen Vorlieben zu konfigurieren.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Technik liefert einen Griff, eine Schweißpistole, ein Schweißsystem und ein Verfahren zur Montage einer Schweißpistole, welche so konstruiert sind, um solchen Anforderungen gerecht zu werden. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technik wird auch ein Schweißsystem gekennzeichnet. Das System kann ein MIG-Schweißsystem oder eine andere Art Schweißsystem sein. Das Schweißsystem ist gekennzeichnet durch eine Energiequelle und eine Schweißpistole, die mit der Energiequelle kuppelbar ist. Die Schweißpistole hat einen Griff. Der Griff hat ein erstes Ende, das so betriebsfähig ist, dass es das Kabel aus einer ersten Richtung aufnimmt. Das erste Ende ist auch betriebsfähig, um das Kabel am Griff zu befestigen. Der Griff hat auch ein zweites Ende, das zum ersten Ende entgegengesetzt ist. Wie auch das erste Ende ist das zweite Ende betriebsfähig, um das Kabel aus einer zweiten Richtung aufnehmen und um das Kabel am Griff zu befestigen. Das Schweißsystem kann einen Drahtgeber enthalten, um der Schweißpistole einen Schweißdraht zuzuführen.

Ein Schweißsystem ist auch gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Technik gekennzeichnet. Das System kann ein MIG-Schweißsystem oder eine andere Art Schweißsystem sein. Das Schweißsystem ist gekennzeichnet durch eine Energiequelle und ein Kabel von der Energiequelle, das mit einer Schweißpistole kuppelbar ist. Die Schweißpistole hat einen Griff. Der Griff hat ein erstes Ende und zweites Ende. Der Querschnitt des Griffes vergrößert sich von einem Greifabschnitt, welcher zwischen den ersten und zweiten Enden liegt, in jeder Richtung zu den ersten und zweiten Enden hin.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Schweißgriffbausatz gekennzeichnet. Der Schweißgriffbausatz ermöglicht es einem existierenden Schweißsystem mit einem Schweißgriff konfiguriert zu werden, der gemäß anderen Aspekten der vorliegenden Technik, die hier beschrieben sind, angepasst ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, worin gleiche Bezugszahlen gleiche Elemente bezeichnen:
Fig. 1 ist eine Darstellung eines Schweißsystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Technik;
Fig. 2 ist eine Seitenansicht einer Schweißpistole, welche mit dem Schweißgriff und demTrigger in einer ersten Ausrichtung konfiguriert ist;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Schweißpistole, welche mit dem Schweißgriff und dem Trigger in einer zweiten Ausrichtung konfiguriert ist;
Fig. 4 ist eine Seitenansicht einer Schweißpistole, die mit dem Schweißgriff und dem Trigger in einer dritten Ausrichtung konfiguriert ist;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Schweißpistole, die mit dem Schweißgriff und dem Trigger in einer vierten Ausrichtung konfiguriert ist;
Fig. 6 ist eine Explosionsansicht der Schweißpistole der Fig. 2-5;
Fig. 7 ist eine Seitenansicht des Inneren eines Schweißgriffteils;
Fig. 8 ist eine Seitenansicht des Schweißgriffs;
Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht der Schweißpistole im wesentlichen längs der Linie 9-9 in Fig. 8 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht der Schweißpistole im wesentlichen längs der Linie 9-9 in Fig. 8 gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht der Schweißpistole im wesentlichen längs der Linie 9-9 von Fig. 8 gemäß einer noch anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Mit Bezug auf Fig. 1 ist allgemein ein beispielhaftes drahtgespeistes Metall- Inertgas-("MIG")Schweißsystem 20 dargestellt. Jedoch kann die vorliegende Erfindung mit einer Vielzahl von verschiedenen Schweißsystemen betrieben werden, wie z. B. einem Stabelektrodenschweißsystem. Das dargestellte MIG- Schweißsystem 20 enthält eine Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22, eine Gasflasche 24, die ein Gas 26 enthält, das mit der Energiequelle/Drahtgeber- Einrichtung 22 gekuppelt ist, eine Spule 28 aus Elektrodendraht 30, der mit der Energiequelle/ Drahtgeber-Einrichtung gekuppelt ist, eine Schweißpistole 31, die eine konfigurierbare Schweißgriffsbaugruppe 32 und ein Schweißkabel 34 enthält, eine Werkstückklammer 36 und ein Rückleitungskabel 38.
Die Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 ist eine elektrische Energiequelle und richtet die Zufuhr des Gases 26 und des Drahtes 30 auf das Schweißkabel 34. Das Schweißkabel 34 ist betriebsfähig, um Gas 26 und Draht 30 von der Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 zur Schweißgriffsbaugruppe 32 zu leiten. Die Werkstückklammer 36 ist auf das zu schweißende leitfähige Werkstück 40 geklemmt. Die Werkstückklammer 36 und das Rückleitungskabel 38 verbinden die Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 elektrisch mit dem Werkstück 40.
Im wesentlichen mit Bezug auf Fig. 1 und 2 wird die Schweißpistole 31 verwendet, um den Draht auf das Werkstück 40 zu richten und um die Anwendung von Gas 26 und Draht 30 von der Energiequelle/Drahtgeber- Einrichtung 22 zum Werkstück 40 hin zu führen. Ein elektrischer Stromkreis zwischen der Energiequelle/ Drahtgeber-Einrichtung 22 und dem Werkstück 40 ist geschlossen, wenn der Trigger 44 betätigt und der Elektrodendraht 30 mit dem Werkstück 40 in Berührung gebracht wird. Elektrizität fließt von der Energiequelle 22 durch die Schweißpistole 31, das Werkstück 40, die Klammer 36 und das Rückleitungskabel 38, wobei am Werkstück 40 ein Lichtbogen erzeugt wird. Der elektrische Lichtbogen erzeugt Hitze, die das Werkstück 40 in einem den Kontaktpunkt umgebenden Bereich zwischen dem Draht 30 und dem Werkstück 40 schmelzen läßt. Der Draht wirkt auch als Schweißzusatzwerkstoff. Die Hitze des Lichtbogens schmilzt den Draht 30, wenn der Lichtbogen über das Werkstück 40 bewegt wird. Das Inertgas 26 bildet ein Schutzschild, welches verhindert, dass schädliche chemische Reaktionen an der Schweißstelle auftreten. Wenn der Lichtbogen entfernt wird, verfestigt sich der Pool des geschmolzenen Materials und bildet dabei die Schweißnaht.
Die Schweißgriffsbaugruppe 32 enthält einen Griff 42, einen Trigger 44, einen Hals 46, eine Haltemutter 48 und eine Düse 50. Das Schweißkabel 34 hat auch ein elektrisches Kabel (nicht dargestellt), das elektrisch mit dem Trigger 44 und der Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 kuppelbar ist. Der Trigger 44 ermöglicht es einem Benutzer, die Zufuhr von Gas 26, Draht 30, und Energie von der Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 zu steuern. Wenn der Trigger 44 betätigt wird, findet eine Reihe von Ereignissen statt. Ein Ereignis ist, dass die Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 den Draht 30 von der Drahtspule 28 zieht und ihn durch das Schweißkabel 34 der Schweißgriffbaugruppe 32 zuführt. Zusätzlich fließt Gas 26 von der Gasflasche 24 durch das Schweißkabel 34 zur Schweißgriffbaugruppe 32. Ebenso wird elektrische Energie von der Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 dem Draht 30 zugeführt. Der Draht 30 und das Gas 26 werden dann durch den Hals 46 zum Werkstück 40 hin zugeführt. Die Düse 50 richtet das Gas 26 zum Werkstück 40 hin. Wie am besten in Fig. 6 dargestellt ist, richtet eine Spitze 108 den Draht zum Werkstücks 40 hin. Wenn der Trigger 44 losgelassen wird, werden Gas 26, Draht 30 und elektrische Energie nicht länger der Schweißpistole 31 zugeführt.
Wieder mit Bezug auf Fig. 1 kann die Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 eine einzelne, kombinierte Einheit sein, oder alternativ kann die Energiequelle! Drahtgeber-Einrichtung aus einer separaten Energiequelle und einem separaten Drahtgeber bestehen, welche miteinander gekuppelt sind. Zusätzlich können die Energiequelle/der Drahtgeber 22 eine Vielzahl unterschiedlicher Merkmale haben. Zum Beispiel kann die Energiequelle/der Drahtgeber 22 eine Drahtgeschwindigkeitskontrolle 52 haben, um es einem Benutzer zu ermöglichen die Geschwindigkeit, mit der der Draht 30 von der Energiequelle/dem Drahtgeber 22 zugeführt wird, zu steuern. Zusätzlich kann eine Energiequelle/ein Drahtgeber eine variable Spannungs- und/oder Stromsteuerung 54 aufweisen, um es einem Benutzer zu ermöglichen, die Spannung und/oder den Strom, der durch die Energiequelle erzeugt wird, zu steuern. Die Energiequelle/der Drahtgeber 22 kann auch Standardmerkmale aufweisen.
Allgemein mit Bezug auf die Fig. 2-5 ist die Schweißpistole 31 so konfiguriert, dass der Trigger 44 in jedem der vier Quadranten des Griffs 42 angeordnet werden kann. Im Hinblick auf die Schweißpistole in den Fig. 2-5 ist die Schweißpistole 31 in einer Vielzahl von Konfigurationen für das Schweißen eines Werkstücks dargestellt. Jedoch sind dies keine exklusiven Beispiele der verfügbaren Konfigurationen der Schweißpistole 31. Zum Beispiel kann der Hals 46 so ausgerichtet sein, dass er Draht und Gas eher nach oben richtet als nach unten, wie in diesen Ansichten dargestellt.
Bei den dargestellten Ausführungsformen hat die Schweißpistole 31 eine Triggerarretierung 56, die betriebsfähig ist, um den Trigger 44 in Eingriff zu halten. Jedoch ist die Triggerarretierung 56 optional. Es können eine Vielzahl verschiedener Arten von Triggerarretierungen 56 verwendet werden. Außerdem kann die Ausrichtung der Triggerarretierung 56 relativ zum Trigger 44 variieren. Außerdem kann der Trigger 44 mit unterschiedlichen Handabschnitten betätigt werden. Bei den dargestellten Ausführungsformen hat der Schweißgriff 42 ein erstes Ende 58 und ein zweites Ende 60, welche beide betriebsfähig sind, um den Hals 46 und das Kabel 34 aufzunehmen. In Fig. 2 ist die Schweißpistole 31 so konfiguriert, dass der Trigger 44 am unteren Abschnitt (Bodenteil) des Schweißgriffs 42 nahe des Halses 46 in einem ersten Quadranten des Griffs 42 angeordnet ist. Der Hals 46 ist am ersten Ende 58 des Griffs 42 befestigt und das Kabel 34 ist über das zweite Ende 60 des Griffs 42 aufgenommen. Diese Ausrichtung platziert den Trigger 44 näher am Hals 46 als am Schweißkabel 34. Diese Ausrichtung ermöglicht es einem Benutzer zum Beispiel, den Griff 42 zu ergreifen und den Trigger 44 mit dem Zeigefinger zu betätigen.
In Fig. 3 wurde die Schweißpistole 31 auch so konfiguriert, dass der Trigger 44 im unteren Abschnitt (Bodenteil) des Schweißgriffs 42 in einem zweiten Quadranten des Griffs 42 platziert ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Hals 46 am ersten Ende 58 des Griffs 42 befestigt, und das Kabel 34 wird über das erste Ende 58 des Griffs 42 aufgenommen. Diese Ausrichtung platziert den Trigger 44 näher am Kabel 34 als am Hals 46. Dies ermöglicht es einem Benutzer zum Beispiel, den Griff 42 zu ergreifen und den Trigger 44 mit seinem Ringfinger oder kleinen Finger zu betätigen.
In Fig. 4 wurde die Schweißpistole 31 so konfiguriert, dass der Trigger 44 im oberen Abschnitt (Deckteil) des Schweißgriffs 42 in einem dritten Quadranten des Griffs 42 platziert ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Hals 46 am zweiten Ende 60 des Griffs 42 befestigt, und das Kabel 34 wird über das erste Endes 58 des Griffs 42 aufgenommen. Diese Orientierung platziert den Trigger 44 näher am Kabel 34 als am Hals 46, aber auf der Oberseite des Griffs 42. Diese Orientierung ermöglicht es einem Benutzer zum Beispiel, den Griff 42 zu ergreifen und den Trigger 44 mit seiner Handinnenfläche zu betätigen.
In Fig. 5 wurde die Schweißpistole 31 auch so konfiguriert, dass der Trigger 44 auf der Oberseite des Schweißgriffs 42 in einem vierten Quadranten des Handgriffs 42 platziert ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Hals 46 am ersten Ende 58 des Griffs 42 befestigt, und das Kabel 34 ist über das zweite Ende 60 des Griffs 42 aufgenommen. Diese Ausrichtung platziert den Trigger 44 näher am Hals 46 als am Kabel 34. Diese Ausrichtung ermöglicht es zum Beispiel einem Benutzer auch den Griff 42 zu ergreifen und den Trigger 44 mit seiner Handinnenfläche zu betätigen, aber einen anderen Abschnitt der Handinnenfläche zu verwenden als den, der bei der Ausrichtung nach Fig. 4 verwendet worden wäre.
Im allgemeinen mit Bezug auf Fig. 6 kann die Schweißpistole 31 in eine andere gewünschte Konfiguration umgestaltet werden. Bei der dargestellten Ausführungsform hat das Schweißkabel 34 eine Anschlußvorrichtung 64, die das Schweißkabel 34 mit dem Hals 46 verbindet. Der Elektrodendraht 30 vom Schweißkabel 34 wird durch eine Buchse 66 in die Anschlussvorrichtung 64 geführt. Die Buchse 66 richtet den Draht 30 durch das Kabel 34 bis zur Spitze 108 aus. Gas 26 strömt ebenso durch das Innere des Schweißkabels 34. Bei der dargestellten Ausführungsform wird eine Sicherungsmutter 68 verwendet, um die Buchse 66 an einem Adapterstecker 70 zu befestigen. Die Buchse 66 kann ersetzt werden durch Trennen der Sicherungsmutter 68 vom Adapterstecker 70, um Zugang zur Buchse 66 zu haben. Der äußere Abschnitt 72 des Schweißkabels 34 wird über einen Abschnitt des Adaptersteckers 70 eingeschoben. Bei der dargestellten Ausführungsform werden O-Ringe 74 verwendet, um eine Abdichtung zwischen dem Zwischenstecker 70 und dem äußeren Teil 72 des Schweißkabels 34 aufrechtzuerhalten. Eine Haltemutter 76 wird benutzt, um ein Trägergehäuse und einen Trägerfederanordnung 78 am Adapterstecker 70 zu befestigen. Ein Triggerkabeladapter 80 und die elektrische Leitung 81 des Triggers/Schalters werden verwendet, um den Trigger 44 mit dem Schweißkabel 34 zu kuppeln.
Bei der dargestellten Ausführungsform besteht der Schweißgriff 42 aus einem linken Griffteil 82 und einem rechten Griffteil 84. Die linken und rechten Griffteile sind miteinander durch eine Vielzahl von Schrauben 86, Muttern 88, und Schnappverschlüsse befestigt. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die linken und rechten Griffteile miteinander um das Schweißkabel 34 herum befestigt. Der Hals 46 ist am Schweißgriff 42 durch die Haltemutter 48 befestigt. Außerdem werden elektrische Steuerleitungen 90 verwendet, um den Trigger 44 mit der elektrischen Leitung 81 des Triggers/des Schalters zu kuppeln, welcher mit der Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 gekuppelt ist. Dies ermöglicht es dem Trigger 44, den Betrieb der Energiequelle/Drahtgeber-Einrichtung 22 zu steuern.
Bei der dargestellten Ausführungsform hat das Schweißkabel 34 ein Kupplungsende 92 und eine Sechskantmutter 94. Das Kupplungsende ist betriebsfähig, um das Schweißkabel 34 mit dem Hals 46 zu kuppeln. Wie am besten in Fig. 7 dargestellt hat jedes Ende der linken und rechten Griffteile eine Ausnehmung 96, welche daran angepaßt ist, die Sechskantmutter 94 aufzunehmen. Wenn die linken und rechten Griffteile aneinander befestigt sind, sind die Sechskantmutter 94 und auf diese Weise das Schweißkabel 34 an einem richtigen Platz innerhalb der Schweißgriffbaugruppe 32 befestigt. Die Enden der linken und rechten Griffteile sind so angepasst, dass sie eine Öffnung 98 formen, um das Schweißkabel 34 an jedem Ende des Schweißgriffs 42 aufzunehmen. Die Enden der linken und rechten Griffteile sind so angepasst, dass sie Eingangsdurchgänge 100 für das Schweißkabel 34 oder den Hals 46 bilden, um in den Schweißgriff 42 einzutreten. Eine zentrale Kammer 102 wird benutzt, um die Schweißkabel- und die Triggeranschlüsse unterzubringen. Außerdem besitzen die linken und rechten Griffteile Triggerabschnitte 104, welche so angepasst sind, dass sie den Trigger 44 aufnehmen. Bei dieser Ausführungsform hat jeder Griff 42 vier Schraubenlöcher 106 für den Durchgang der Schrauben 86 durch jedes Griffteil.
Mit nochmaligem Bezug auf Fig. 6 enthält bei der dargestellten Ausführungsform die Schweißpistole auch eine Spitze 108, einen Isolator 110 und einen Diffusor 112. Die Spitze 108 wird benutzt, um den Draht 30 auszurichten. Der Isolator 110 wird benutzt um zu verhindern, dass Strom im Draht 30 durch den Hals 46 zum Schweißgriff 42 fließt, was einen Kurzschluß des Systems verursachen würde. Der Diffusor 112 wird dazu benutzt, die gewünschten Strömungscharakteristiken des Gases 26 einzustellen, zum Beispiel Druck, Ausbreitungsmuster, Geschwindigkeit, etc. Die Düse 50 wird dazu verwendet, das Gas 26 auf das Werkstück 40 zu richten.
Allgemein mit Bezug auf Fig. 8 ist die dargestellte Ausführungsform des Schweißgriffs 42 mit einer äußeren Greifoberfläche 114 ausgestattet. Bei der dargestellten Ausführungsform nimmt die Querschnittsgröße vom ungefähren Zentrum des Schweißgriffs 42 zu den ersten und zweiten Enden des Schweißgriffs 42 hin zu. Mögliche Benutzer der Schweißpistole 31 haben viele verschiedene Handgrößen. Der größer werdende Querschnitt des Griffs 42 ermöglicht es Benutzern mit verschiedenen Handgrößen, den Schweißgriff 42 an einer Stelle zu ergreifen, an der die Dicke am bequemsten für sie ist. Außerdem kann der engste Abschnitt des Schweißgriffs an einer anderen Stelle sein als das ungefähre Zentrum des Schweißgriffs 42. Zusätzlich hat der Schweißgriff 42 bei dieser Ausführungsform eine Vielzahl von Rippen 116, die sich längs der äußeren Oberfläche 114 erstrecken. Die Rippen 116 helfen einem Benutzer beim Ergreifen des Schweißgriffs 42.
Es ist wurde herausgefunden, dass ein gerader Schweißgriff 42, wie bei der dargestellten Ausführungsform, von den Benutzern bevorzugt wird. Jedoch kann der Schweißgriff auch gekrümmt sein. Wenn der Schweißgriff 42 gekrümmt ist, wird es bevorzugt, dass der Schweißgriff 42 um weniger als 32 Grad gekrümmt ist. Der Schweißgriff 42 ist vorzugsweise entweder oval oder tränenförmig geformt. Es wird bevorzugt, dass der Umfang P des Griffs weniger als 5,12 Inch beträgt. Es wurde herausgefunden, dass die bevorzugte Umfangslänge aus ergonomischen Gründen zwischen 4,2 und 4,6 Inch liegt, wobei der optimale Umfang P des Schweißgriffs 42 4, 4 Inch beträgt. Es wurde auch herausgefunden, dass es aus ergonomischen Gründen bevorzugt wird, dass die Länge L1 des Schweißgriffs 42 zwischen 6,38 und 9,50 Inch liegt und dass die optimale Länge L1 des Schweißgriffs 42 8,00 Inch beträgt. Es wird auch aus ergonomischen Gründen bevorzugt, dass der Schweißgriff Rippen 116 hat, die sich der Länge nach entlang der Oberfläche des Schweißgriffs 42 erstrecken. Außerdem wird es aus ergonomischen Gründen bevorzugt, dass der Trigger eine Länge L2 von 1,25 bis 1,50 Inch hat bei einer Breite TW des Triggers von weniger als 0,92 Inch.
Im allgemeinen mit Bezug auf Fig. 9-11 sind verschiedene Ausführungsformen von beispielhaften Querschnittskonfigurationen des Schweißgriffs 42 dargestellt. Diese Ausführungsformen liefern verbesserte ergonomische Eigenschaften beim Greifen des Schweißgriffs 42. Bei der ersten Ausführungsform 42, welche in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist, ist die äußere Greifoberfläche 114 oval geformt und hat Rippen 116. Eine Querschnittsansicht eines alternativen Schweißgriffs 117 ist in Fig. 10 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform hat der alternative Schweißgriff 117 eine zweite Greifoberfläche 118. Bei der dargestellten Ausführungsform hat die zweite Greifoberfläche 118 eine klassischer ovale Form als die erste Ausführungsform 114, und hat keine Rippen 116 auf der Außenseite. Jedoch kann die zweite Griffoberfläche 118 mit Rippen 116 versehen werden. Ein dritter Schweißgriff 119 ist in Fig. 11 dargestellt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der dritte Schweißgriff 119 mit einer dritten Greifoberfläche 120 ausgestattet. Die dritte Greifoberfläche 120 ist tränenförmig gestaltet und hat auch keine Rippen 116 auf der Außenseite. Der Griff 118 kann jedoch mit Rippen 116 versehen sein. Die tränenförmige Gestalt nähert sich am meisten der Gestalt an, welche durch das Krümmen eines Fingers, wie dem Zeigefinger zum Daumen hin, gebildet wird, was die normale Ausrichtung für einen Benutzer beim Ergreifen des Schweißgriffs ist. Zusätzlich ermöglicht die tränenförmige Gestalt es einem Benutzer, eine Oberseite oder eine Unterseite des Griffs 120 durch Ergreifen des Griffs zu erkennen.
Außerdem kann der Schweißgriff 42 in Bausatzform vorgesehen werden, so dass ein bestehender Schweißgriff durch eine oder mehrere der oben beschriebenen Ausführungsformen des Schweißgriffs ersetzt werden kann. Der Bausatz kann Griffstücke enthalten, einen Trigger, eine Halsvorrichtung oder irgendwelche andere Komponenten, die geeignet sein könnten.
Es ist klar, dass die vorhergehende Beschreibung bevorzugte beispielhafte Ausführungen dieser Erfindung betrifft und dass die Erfindung nicht auf die speziellen gezeigten Formen beschränkt ist. Im Design und in der Anordnung der Elemente können Abwandlungen gemacht werden, ohne den Umfang der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen zum Ausdruck kommt, zu verlassen.

Claims

1. Schweißsystem (20) enthaltend
eine Energiequelle (22);
ein Kabel (34), das mit der Energiequelle (22) kuppelbar ist; und
einen Griff (42; 117; 119), welcher einen ersten Aufnahmeabschnitt (58), der zur Aufnahme des Kabels (34) in einer ersten Richtung fähig ist, und einen zweiten Aufnahmeabschnitt (60), der zur Aufnahme des Kabels (34) in einer zweiten Richtung fähig ist, welche entgegengesetzt zur ersten Richtung ist, aufweist.

2. System nach Anspruch 1, enthaltend einen Hals (46) und einen am Griff (42; 117; 119) befestigten Bedienschalter (44) zum Steuern des Betriebes des Systems (20), wobei der Griff (42; 117; 119) so adaptiert ist, dass der Bedienschalter (44) in einer ersten Konfiguration am Griff (42; 117; 119) benachbart zum Hals (46) positionierbar ist und in einer zweiten Konfiguration am Griff (42; 117; 119) benachbart zum Kabel (34) positionierbar ist.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Griff (42; 117; 119) ein erstes Ende (58), ein zweites Ende (60) entgegengesetzt zum ersten Ende (58) und einen Greifabschnitt hat, dessen Querschnitt sich in jeder Richtung zum ersten Ende (58) und zweiten Ende (60) hin vergrößert.

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, enthaltend einen Drahtgeber (22) gekuppelt mit der Energiequelle (22), um Elektrodendraht (30) durch das Kabel (34) vorzuschieben.

5. Schweißsystem enthaltend
eine elektrische Energiequelle (22);
ein Schweißkabel (34), gekuppelt mit der elektrischen Energiequelle (22);
und einen mit dem Schweißkabel (34) kuppelbaren Schweißgriff (42; 117; 119), enthaltend
ein erstes Ende (58),
ein zweites Ende (60) entgegengesetzt zum ersten Ende (58), und
einen Greifabschnitt (114; 118; 120), wobei sich die Querschnittsgröße des Greifabschnitts (114; 118; 120) von einer ersten Stelle zwischen dem ersten Ende (58) und dem zweiten Ende (60) in jeder Richtung zu dem ersten Ende (58) hin und zu dem zweiten Ende (60) hin vergrößert.

6. System nach Anspruch 5, wobei das System (20) ein Metall-Inertgas- Schweißsystem ist.

7. System nach Anspruch 5 oder 6, wobei jedes Ende (58, 60) des Schweißgriffs (42; 117; 119) zur Aufnahme des Schweißkabels (34) ausgebildet ist.

8. System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, enthaltend einen Drahtgeber (22), welcher zum Zuführen von Elektrodendraht (30) durch das Schweißkabel (34) hindurch ausgebildet ist.

9. Konfigurierbarer Griff für ein Lichtbogenschweißsystem, enthaltend
einen ersten Aufnahmeabschnitt (58), welcher zur Aufnahme eines Schweißkabels (34), welches in einer ersten Richtung relativ zum Griff (42; 117; 119) ausgerichtet ist, ausgebildet ist; und
einen zweiten Aufnahmeabschnitt (60), welcher zur Aufnahme des Schweißkabels (34), welches in einer zweiten Richtung relativ zum Griff (42; 117; 119) ausgerichtet ist, ausgebildet ist.

10. Griff nach Anspruch 9, wobei der Griff (42; 117; 119) eine Vielzahl von Griffteilen (82, 84) aufweist, wobei jedes Griffteil (82; 84) einen ersten und einen zweiten Aufnahmebereich aufweist, welcher adaptiert ist, um mit einem entsprechenden Griffteil (82; 84) zusammenzuwirken, um die ersten und zweiten Aufnahmeabschnitte (58; 60) zu bilden, wenn die Vielzahl der Griffteile (82, 84) aneinander befestigt werden.

11. Griff nach Anspruch 9 oder 10, enthaltend einen Triggerschalter (44), wobei der Griff (42; 117; 119) so adaptiert ist, dass er es ermöglicht, den Triggerschalter (44) an jedem Ende (58, 60) des Griffs (42; 117; 119) anzuordnen.

12. Griff nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei sich der Griff (42; 117; 119) in seiner Querschnittsgröße von einem Abschnitt zwischen jedem Ende (58; 60) des Griffs (42; 117; 119) in Richtung zu jedem Ende (58; 60) des Griffs (42; 117; 119) hin vergrößert.

13. Griff nach einem der Ansprüche 9 bis 12, enthaltend einen Greifabschnitt (114; 118), welcher einen im wesentlichen oval geformten Querschnitt hat.

14. Griff nach einem der Ansprüche 9 bis 12, enthaltend einen Greifabschnitt (120), welcher einen allgemein tränenförmigen Querschnitt hat.

15. Griff nach einem der Ansprüche 9 bis 14, worin der Griff (42; 117; 119) im wesentlichen gerade ist.

16. Griff für ein Schweißsystem, enthaltend
ein erstes Ende (58),
ein zweites Ende (60) entgegengesetzt zum ersten Ende (58), und
einen Greifabschnitt (114; 118; 120) zwischen den ersten (58) und den zweiten Enden (60), wobei sich der Griff (42; 117; 119) in der Querschnittsgröße vom Greifabschnitt (114; 118; 120) in jeder Richtung zu den ersten und zweiten Enden (58, 60) hin vergrößert.

17. Griff nach Anspruch 16, wobei der Greifabschnitt (114; 118) einen im wesentlichen oval geformten Querschnitt hat.

18. Griff nach Anspruch 16, worin der Greifabschnitt (120) einen allgemein tränenförmigen Querschnitt hat.

19. Griff nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei der Griff (42; 117; 119) um weniger als 32 Grad gekrümmt ist.

20. Griff nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei der Griff (42; 117; 119) eine Umfangslänge um den Greifabschnitt (114; 118; 120) herum von 4,2 bis 4,6 Inch hat.

21. Griff nach Anspruch 20, wobei der Griff (42; 117; 119) eine Umfangslänge von 4, 4 Inch um den Greifabschnitt (114; 118; 120) herum hat.

22. Griff nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei der Griff (42; 117; 119) eine Länge von 6,38 bis 9,5 Inch aufweist.

23. Griff nach einem der Ansprüche 16 bis 21, enthaltend einen Trigger (44), wobei der Trigger (44) eine Länge von 1,25 bis 1,50 Inch aufweist.

24. Schweißgriffteil enthaltend
einen ersten und einen zweiten Aufnahmeabschnitt (58; 60), adaptiert zum Aufnehmen eines Schweißkabelverbindungsstückes (64), wenn es an einem korrespondierenden Schweißgriffteil (82, 84) befestigt wird, wobei jeder Aufnahmeabschnitt (58; 60) an entgegengesetzten Enden des Schweißgriffteils (82, 84) angeordnet ist.

25. Schweißgriffteil nach Anspruch 24, wobei die Aufnahmeabschnitte (58; 60) so ausgerichtet sind, dass sie das Schweißkabel (34) aus entgegengesetzten Richtungen aufnehmen können.

26. Schweißgriffteil enthaltend
einen ersten Endabschnitt (58);
einen zweiten Endabschnitt (60); und
einen Greifabschnitt, wobei der Greifabschnitt zur Kooperation mit einem korrespondierenden Schweißgriffteil (82, 84) ausgebildet ist, um den Querschnitt des Griffs (42; 117; 119) in jeder Richtung zu den ersten und zweiten Endabschnitten (58; 60) hin zu vergrößern.

27. Verfahren zum Zusammenbau einer konfigurierbaren Schweißpistole, enthaltend die Handlungen:
Auswahl von einem Ende aus einem ersten und einem zweiten Ende (58, 60) eines konfigurierbaren Schweißgriffs (42; 117; 119) für die Platzierung eines Bedienschalters (44) relativ zu einem Hals (46) des konfigurierbaren Schweißgriffs (42; 117; 119);
Anordnen des Bedienschalters (44) in einem von einem ersten und zweiten Griffteil (82; 84) des konfigurierbaren Schweißgriffs (42; 117; 119);
Anordnen eines mit dem Hals (46) kuppelbaren Schweißkabels (34) innerhalb von einem der ersten und zweiten Griffteile (82; 84) derart, dass der Bedienschalter (44) am ausgewählten Ende (58; 60) des konfigurierbaren Schweißgriffs (42) ausgerichtet ist, wenn der Hals (46) mit dem Schweißkabel (34) gekuppelt wird; und
Befestigen des ersten Griffteils (82) am zweiten Griffteil (84).

28. Verfahren nach Anspruch 27, ferner enthaltend den Vorgang des Kuppelns des Halses (46) mit dem Schweißkabel (34).

29. Verfahren nach Anspruch 28, wobei das Kuppeln das Befestigen des Halses (46) direkt am Schweißkabel (34) einschließt.

30. Konfigurierbare Schweißpistole für ein Lichtbogenschweißsystem, enthaltend
einen Griff (42; 117; 119), welcher an einem Schweißkabel (34) befestigbar ist;
einen Hals (46) und
einen Trigger (44), welcher am Griff (42; 117; 119) befestigbar ist, wobei der Griff (42; 117; 119) so adaptiert ist, dass er es ermöglicht, dass der Trigger (44) in jedem von vier Quadranten des Griffes relativ zum Hals (46) positioniert werden kann.

31. Schweißpistole nach Anspruch 30, wobei der Trigger (44) am Griff (42; 117; 119) an einer ersten Stelle befestigbar ist, und der Griff (42; 117; 119) so betreibbar ist, dass er am Schweißkabel (34) in einer Vielzahl von Ausrichtungen derart befestigt werden kann, dass die erste Stelle in jedem der vier Quadranten positionierbar ist.