DE2631742C3

DE2631742C3 - Lichtbogen-Schutzgas-Schweißpistole

Info

Publication number: DE2631742C3
Application number: DE2631742A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 2000 Hamburg Dinse
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-07-15
Filing date: 1976-07-15
Publication date: 1980-08-21
Also published as: DE2631742B2; FR2358233A1; IT1084324B; SE7708100L; DE2631742A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtbogen-Schutzgas-Schweißpistole mit einem Zuführungsgehäuse im Bereich des Handgriffes für Strom und Kühlmittel und einem zur elektrischen Verbindung mit der gekühlten Kontaktspitze dienenden rohrförmigen Körper, der aus zwei konzentrischen Rohren besteht und bei dem der Ringraum zwischen den Rohren in zwe^: getrennte, zur Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr dienende Kanäle geteilt ist, und mit Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr zur Gasdüse.

Bei einer bekannten Pistole der vorstehend genannten Art ist in der Gasdüse ein Ringraum vorgesehen, dem durch ein von dem übrigen Pistolenkörper getrenntes Rohr das Kühlmittel zugeführt und von dem es durch ein anderes Rohr wieder abgeführt wird. Diese Konstruktion ist baulich aufwendig und ermöglicht eine zusätzliche Kühlung lediglich in dem kleinen Ringraum im Bereich der Kontaktspitze (DE-PS 9 36 587).

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Pistole der eingangs genannten Art zu schaffen, die sehr wirksam gekühlt werden kann, möglichst kompakt aufgebaut ist und möglichst wirtschaftlich hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß trfindungsgeniäß zur Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr zur Gasdiise außerhalb und konzentrisch zu diesem rohrförmigen Körper ein weiterer derartiger rohrförmiger Körper angebracht ist, der vrn dem inneren rohrförmigen Körper isoliert ist.

Dadurch wird erreicht, dal] der weitere rohrförmigc Körper — ebenso wie der erste — zusätzlich die im Bereich der Kontaktspitze entstehende Wärme auf der gesamten Wegstrecke, die durch die Größe oder Länge der Pistole vorgegeben ist, abführt. Die Kühlung der Pistole wiid damit erheblich verstärkt. Die Bauform ist kompakter und ermöglicht eine wirtschaftlichere Herstellung.

4¹* In vorteilhafter Weise kann die Pistole derart ausgebildet sein, daß die Zuführung des Schutzgases zur Gasdüse zwischen den beiden rohrförmigen Körpern erfolgt. Hierdurch ist eine noch kompaktere Bauweise möglich, da für die gesamten Strömungsmittelleitungen konzentrische Ringräume in den entsprechenden Rohren zur Verfügung stehen. Der Körper läßt sich gut durch Biegen in eine gewünschte Form bringen.

Weiterhin ist es möglich, bei besonders hohen thermischen Belastungen im Bereich der Gasclüse eine dritte, von der /weiten abzweigende Kühlmtlle'zu- und -abfuhr nach den gleiche 1 Konstruktionsprinzipien vorzusehen.

Diese sowie weitere Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Pistole sind Gegenstand der llnteran-Sprüche.

Im folgenden win¹ die Erfindung unter Hinaois auf die Zeichnungen anhand verschiedener Ausführungsbeispielc näher erläutert Ks zeig!

F i g. I einen Schnitt genial! der i.inie Il ckr I i g. 7

h^r) lurch die vordere Hälfte, d.h. den Gasdüsen- und ivonlaktspitzenbereich einer Aiisfiihriinpsfonn einer Pistole nach der I rfindiiiig;

I·'i κ. 2 einen Schnitt durch this andere HmIe der

Pistole der F i g. 1;

Fig.3 eine Teilansicht zur Veranschaulichung der Montage einer bestimmten Ausführungsform einer Gasdüse:

Fig.4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht nach fertiger Montage;

F i g. 5 einen Schnitt gemäß der Linie CDder Fig. 1;

F i g. 6 einen Schnitt gemäß der Linie EFder Fig. 1 -

F i g. 7 einen Schnitt gemäß der Linie CH der F i g. 1;

Fig.8 eircn Schnitt gemäß der Linie Aöder Fig. 1: und

F i g. 9 einen Schnitt gemäß der Linie J-K der F i g. 2.

Die in der Zeichnung dargestellte Schutzgas-Schweißpistole entsprechend der Ausführungsform der F i g. 1, 2, 5, 6, 7,8 und 12 wird zuerst beschrieben. Diese Schutzgas-Schweißpistole besteht aus einem Rohrkörper 1, der das Außenrohr bildet, in dem sich weitere Rohre befinden.

An dem in Fig. 1 dargestellten Ende ist ein erweitertes Zuführungsgehäuse 2 des Rohrkörpers 1 ausgebildet. Diesem entspricht ein Endgehäuse 3 in Fig. 2. Mit dem Zuführungsgehäuse 2 ist ein Zuführungsgehäuse 4 verbunden. Diese beiden Gehäuse sind durch eine Isoliermuffe 5 elektrisch gegeneinander isoliert. Dichtungsringe 6 sorgen für eine Abdichtung der verschiedenen Strömungsmittel führenden Kanäle in diesem Bereich. Die Ausdehnung der Isoliermuffe 5 im Bereich der Bohrungen 12 und 22 ist verhältnismäßig lang, um in diesem Bereich eine Lokalelementbildung und eine entsprechende Korrosion zu verhindern.

Das Innenrohr 7 mit der Bohrung 8 dient der Aufnahme der Spirale für den Schweißdraht.

Mit 9 ist die Kühlmittelabführung und mit 10 die Kühlmiitclzuführung bezeichnet. Die Kühlmittelabführung 9 ist über eine Kühlmittclabführungsverzweigung 11 in dem Zuführungsgehäuse 4 mit einer Bohrung 12 für die Kühlmittelabführung des /weiten Kühlmittelkreises verbunden. In diese Bohrung 12 führt ein Kühlmiltclkanal 13 des /weilen Kühlmittelkreises, in den Kühlmittelabführungslängsnuten 14 des /weiten Kühlmiltclkreises münden.

In die Kühlmitielabführungsverzweigiing 11 münden die Kühlmittelabführungslängsnuten 15 des ersten Kühlmittelkreises.

Die in Fig. I dargestellte Kühlmittelabführung die bei 9 endet, entspricht der Kühlniiitclzuführung, die bei IO heginnt. Die Aufteilung der verschiedenen Kühlmittclkreisc und die konstruktive Ausbildung wird u. a. in Verbindung mit den l· 1 g. 5 bis 7 und in Verbindung mit F i g. 8 deutlich. Zu den F i g. 5 bis 7 ist zu sagen, daß zur übersichtlicheren Darstellung in der I' i g. b die Teile die innen in dem Isolierrohr 19 liegen, und die in Fig. 7 gezeigt sind nicht eingezeichnet wurden. Das gleiche gilt für die Teile 7, 20 und 19, die innen in dem Innenrohr 18 der F i g. 5 liegen.

Entsprechend der bereits beschriebenen Kühlmittelabführung aus den Längsnuten 14 über die Bohrungen und Kanäle 13,12,11 und 9 erfolgt die Kühlmitielzufiihrung ausgehend von 10 in eine Kiihlmitlel/uführungsverzweigung 21 (s. Fig. 7^ Vo dort strömt das t>o Kühlmittel in die Bohrung 22 für die Kühlmittelzuführung des zweiten Kiihlmittclkrciscs, die in der Isolicrmuffc 5 ausgebildet ist. Diese Rührung 22 führt in einen Kühlmittc-l/uführungskanal 23 des /weilen Kühlmittcikrciscs (siehe (■" i g. 5). t>5

Wie insbesondere bei Betrachten der F i g. 8 in Verbindung mit den I'i g. 5 bis 7 deutlieh wird, befit,den sich die beiden Kühlmiitelkreise in konzentrisch zueinanderliegenden Ringräumen. Die Ringräume sind im Querschnitt jeweils in zwei Hälften aufgeteilt. Die eine Hälfte dient der Kühlmittelzufuhr und die andere der Kühlmittelabfuhr.

In F i g. 8 ist in dem Rohrkörper der Ringraum für den zweiten Kühlmittelkreis abgebildet. Die Kühlmittelzufuhr erfolgt in Längsnuten 16 in der einen Querschnittshälfte und die Kühlmittelabfuhr in Längsnuten 14 in der anderen Querschnittshälfte. Innen werden die Längsnuten 14 und 16 durch das Innenrohr 18 abgediente·., in dem Innenrohr 18 liegt das Isolierrohr 19 aus Kunststoff, in dem Längsnuten 27 für das Schutzgas ausgebildet sind. Das Schutzgas wird diesen Längsnuten über die Bohrung 26 eines Rohres 25 zugeführt. In dem Isolierrohr 19 liegt das Außenrohr 20 des ersten Kühlmittelkreises. Dieses Außenrohr enthält die Kühlmittelzuführungslängsnuten 17 in der einen Querschnittshälfte und die Kühlmittelabfiihrungsnuten 15 in der anderen Querschnittshälfte jeweils für den ersten Kühlmittelkreis. In diesem Außenrohr 20 des ersten Kühlmittelkreises liegt das Innenrohr 7 mit der Bohrung 8.

Damit die Kühlmittelzuführungslängsnuien 17 von den Kühlmittelabführungslängsnuten 15 des ersten Kühlmittelkreises und die Kühlmittelzuführungslängsnuten 16 von den Kühlmittelabführungslängsnuien 14 des zweiten Kühlmittelkreises abgedichtet sind, trennen Dichtungsstücke 24 bzw. 28 (Fig. 7 bzw. Fig. 5), die Teile des Außenrohres 20 bzw. des Rohrkörpers 1 sind, die entsprechenden 'iühlmitlelführungen.

Das Isolierrohr 19 des zweiten Kühlmittelkreises, daß in F i g. 8 deutlich dargestellt ist, ist in den F i g. I und 2 lediglich als Strich erkennbar, da es verhältnismäßig dünn ist.

Die beiden Längsnuten 15 und 17 des ersten Kühlmitlelkreises sind durch Ringnuten 30 im Bereich der Kontaktspitze 31 miteinander verbunden. Entsprechend sind die Längsnuten 14 und 16 durch Ringnuten 33 in dem Endgehäuse 3 miteinander verbunden.

Ein Gasverteilerring 32 ist am Austrittsende der Schutzgaszuführungsnuten 27 vorgesehen.

In dem Endgehäuse 3 sind wie insbesondere aus F i g. 2 erkennbar, zwei Ringnuten 34 und 35 ausgebildet, die in Längsrichtung gegeneinander versetzt und durch Dichtungsringe 44 gegeneinander abgedichtet sind. Die Ringnut 34 ist mit einem Verbindungskanal 42 verbunden und die Ringnut 35 ist mit einem entsprechenden Verbindungskanal 43 verbunden. Diese Verbindungskanäle 42 und 43 sorgen für die Versorgung eines dritten Kühlmittelkreises der dem zweiten Kühlmittelkreis parallel geschaltet ist und durch die Gasdüse 40 verläuft. Zur Ausbildung d-eses dritten Kühlmittelkreises sind — siehe auch Fig. 9 — Kühlmittelzuführungslängsnuten 37 und Kühlmittelabführungslängsnulen 36 in dem Rohrkörper der Gasdüse 40 ausgebildet. Eine Verbindung ist im vorderen Bereich durch Ringnuten 38 hergestellt. Dieser dritte Kühlmittelkreis entspricht in seinem Aufbau demjenigen des zweiten Kühlmittelkreises.

Es ist auch eine Ausführungsform einer Gasdüse möglich, bei der die Längsnuten 36 und 37 fehlen und lediglich eine kurze Kühlmiltelströmung durch die entsprechend ausgebildete Gasdüse von dem Verbindungskanal 43 in den Verbindungskanal 42 stattfindet. Diese Ausführungsform ist nicht gezeigt.

Hei der Ausführungsform nach F i g. 3 und 4 handelt es sich um eine Ausführungsform ohne dritten Kühliniltükreis. Hs kommt aber das bleiche Werk/t-iie

wie bei der Darstellung der F i g. 1 und 2 zum Einsat/. Es wird lediglich die Gasdüse 40 nicht eingesetzt. Über den Bereich der Ringnuten 34 und 35 wird ein Schiebering 50 aufgesetzt, der diese Nuten gegeneinander abdichtet.

Ein Gewinde 41 ermöglicht das Aufschrauben einer Gasdüsenspann ulsc 51, in die die Gasdüsc 52 ohne Kühlmittelkreis anderer Ausführungsform eingesteckt wird. Dieses Gewinde 41 dient auch der Befestigung der Gasdüse 40 der Ausführungsform nach Fig. 2. Durch dieses Gewinde wird eine mechanische Belastung des Bereiches der Ringnuten 34 und 35 und der Dichtungsringe 44 durch Kippmomente vermieden.

Die Isoliermuffe 5 kann in abgewandelter Weise mit dem Zuführungsgehäuse 2 aus einem Stück und aus Isoliermaterial hergestellt sein, um in diesem Bereich noch besser die Lokalelementbildung und eine entspre chende Korrosion zu verhindern.

Erfindungsgemäße Lichtbogen-Schutzgas-Schweiß pistolen sind universell in unterschiedlichsten Ausfüh rungsformen einsetzbar. Hierbei ist immer sichergc stellt, daß die erzeugte Wärme sich gut auf dem Körpe des Werkzeuges verteilen kann und daß der Wärmcab transport durch entsprechende konstruktive Maßnah men (vergrößerte Oberfläche und dgl.) in dem gesamtei Bereich des Schijtzgaswerkzeuges erfolgt. Praktiscl wird Wärme übernommen und abtransportiert von Eintritt des Kühlmittels in das Werkzeug bis zun Austritt des Kühlmittels aus dem Werkzeug. Je höhe die thermischen Beanspruchungen sind, desto weite kann dieses System ausgebaut werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lichtbogen-Schutzgas-Schweißpistole mit einem Zuführungsgehäuse im Bereich des Handgriffes für Strom und Kühlmittel und einem zur elektrischen Verbindung mit der gekühlten Kontaktspitze dienenden rohrförmigen Körper, der aus zwei konzentrischen Rohren besteht und bei dem der Ringraum zwischen den Rohren in zwei getrennte, zur Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr dienende Kanäle geteilt ist, und mit Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr zur Gasdüse, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr zur Gasdüse außerhalb und konzentrisch zu diesem rohrförmigen Körper (7, 20) ein weiterer derartiger rohrförmiger Körper (1, 18) angebracht ist, der von dem inneren rohrförmigen Körper isoliert ist.

2. Pistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Schutzgases zur Gasdüse zwischen den beiden rohrförmigen Körpern erfolgt.

3. Pistole nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ringraum zur Zuführung des Schutzgases in Längsrichtung verlaufende Nuten (27) ausgebildet sind.

4. Pistole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Riiigräumen zur Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr Längsnuten (14,16,17) vorgesehen sind.

5. Pistole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang von der Kühlmittelzufuhr in die Kühlmittelabfuhr perallele Ringnuten (30,38 oder 37) ausgebildet sind.

6. Pistole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von dem weiteren rohrförmigen Körner (I, 18) eine dritte parallele Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr (42, 43) in die Gasdiise (40) führt.

7. Pistole nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem weheren rohrförmigen Körper (1, 18) und der dritten Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr zur Gasdüse (40) Ringnuten (34 und 35) vorgesehen sind, die in Längsrichtung gegeneinander versetzt und gegeneinander abgedichtet sind.

8. Pistole nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zur Aufnahme de·· Gasdüse (40) dienenden Ende (3) die gegeneinander versetzten Ringnuten (34, 35) am iiiSeren Umfang offen und durch Dichtungsringe (44) gegeneinander abgedichtet sind.

9. Pistole nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdüse (40) über diese offenen Ringnuten schiebbar und so ausgebildet ist, so daß die dritte Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr durch die Gasdüse stattfindet.

10. Fistole nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Körper der Gasdüse (40) ein Ringraum ausgebildet ist, wobei die eine Querschnittshälfte des Ringraums der Kühlmittelzufuhr und die andere der Kühlmittelabfuhr dient, und daß die Längsnuten (36, 37) in diesem Bereich vorgesehen sind.

11. Pistole nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß über den Bereich der außen offenen Ringnuten (34, 35) ein diese verschließender Schiebering (50) schiebbar ist und auf das zur Aufnahme der Gasdiise dienende Ende (3) eine entsprechende Gasdüse (51,52) aufschraubbar ist.