DE2947284A1 - WELDING TOOL - Google Patents

Description

Hamburg, dan 19. November 1979 232679Hamburg, then November 19, 1979 232679

Priorität: 22. November 197Θ,Priority: November 22nd, 197,

■ ι G.B., -If- Pat.Anm.Nr. 45668/78 ■ ι GB, -If- Pat.Anm.Nr. 45668/78

Anmelder:Applicant:

Jens Marinus Jensen
Blaabärvej 34
8471 Sabro
DänemarkJens Marinus Jensen
Blaabärvej 34
8471 Sabro
Denmark

SchueiGuerkzeugSchueiGuerkzeug

Die Erfindung bezieht sich auf ein SchueiGuerkzeug zum LichtbogenschueiGen und betrifft insbesondere ein SchueiQ-werkzeug mit einem vorzugsweise mit einem Handgriff versehenen Elektrodenhalter mit Mitteln zur Einleitung eines Schutzgases wie z. B. Kohlendioxyd oder Argon in die Schueiözone, um den Zutritt atmosphärischer Luft zumThe invention relates to a SchueiGuerkzeug for Arc SchueiGen and relates in particular to a SchueiQ tool with an electrode holder preferably provided with a handle with means for introducing a protective gas such. B. carbon dioxide or argon in the Schueiözone to allow access to atmospheric air

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Schweißpunkt zu verhindern. Werkzeuge dieses Typs werden hauptsächlich zum SchueiBen von rostfreiem Stahl veruendet. Die Elektrode kann ein fester, nicht umhüllter und nicht verbrauchender Schweißstift sein, dessen äußeres Ende sich in verhältnismäßig geringem Abstand vom Handgriff des pistolenförmigen Werkzeuges befindet. Das Werkzeug bzw. ein an dessen Handgriff sitzendes Halterungsrohr ist mit Verbindungsmitteln zur Zufuhr elektrischer Leistung zum Schueißstift und mit einem Verbindungsrohr ausgerüstet, welches einen Schlauch für die Gaszufuhr und einen den Schueißstift umfassenden, ringförmigen Düsenabschnitt für den Gasauslaß aufnimmt, so daß beim Schweißen Schutzgas entlang dem Schweißstift zu dessen äußerem Ende strömt.Prevent spot weld. Tools of this type are mainly used for shooting stainless steel. The electrode can be a solid, uncovered and non-consumable welding stick, the outer end of which is located at a relatively short distance from the handle of the pistol-shaped tool. The tool or a holding tube seated on its handle is provided with connecting means for supplying electrical power to the firing pin and equipped with a connecting pipe, which has a hose for the gas supply and an annular nozzle section comprising the firing pin for the gas outlet, so that when welding shielding gas along the welding pin to its outer end flows.

Selbst bei Verwendung nicht ummantelter Elektroden ist das Auftreten einer örtlichen Luftverschmutzung beim Betrieb dieser Schweißwerkzeuge fast unvermeidlich. Diese örtliche Verunreinigung der Luft beruht teilweise auf Unreinheiten der Uerkstückoberflächen und teilweise auf der Erzeugung von Ozon in oder im Bereich der Schweißzone. Das bedeutet, daß die Verunreinigung häufig unsichtbar und deshalb schwer zu erkennen ist. Der Schweißer hält normalerweise seinen Kopf zierlich nah an die Schweißzone, so daß er während der Arbeit tatsächlich ständig einer Verunreinigung oder Vergiftung der Atemluft ausgesetzt ist, und zwar auch dann,Even when using uncovered electrodes, local air pollution occurs during operation these welding tools are almost inevitable. This local air pollution is partly due to impurities the workpiece surfaces and partly on the generation of ozone in or in the area of the welding zone. This means that the contamination is often invisible and therefore heavy can be seen. The welder normally holds his head dainty close to the welding zone so that he can during work actually constantly a pollution or Is exposed to airborne toxicity, even if

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wann generell für eine Entfernung der verunreinigten Luft gesorgt ist, beispielsweise mit Hilfe in der Nähe des Arbeitsplatzes vorgesehener Abzugseinrichtungen.when in general for a removal of the polluted air is taken care of, for example with the help of extractor devices provided near the workplace.

Beim üblichen Bogenschweißen ohne Schutzgaszufuhr ist es zumindest grundsätzlich einfach, durch Anordnung eines Saugeinlasses in unmittelbarer Nähe des Arbeitsendes der Elektrode für einen wirksamen Abzug der Schweißgase zu sorgen, und zuar unabhängig davon, ob die Ansaugöffnung mit dem Schueißuerkzeug selbst verbunden oder vereinigt ist oder nicht, Eine entsprechende Maßnahme bei Uerkzeugen zum Schutzgasschweißen würde einen einwandfreien Betrieb beträchtlich gefährden oder sogar verhindern, weil auch das Schutzgas abgesaugt würde und aufgrund des Absaugvorganges atmosphärische Luft über die Schweißzone streichen würde. Es wurden bereits zahlreiche Versuche bezüglich der Anbringung einer Saugleitung in der Nähe des Elektrodenendes und sogar einer konzentrischen Anordnung um die Zufuhrdüse des inerten Gases durchgeführt, jedoch wurde bisher keine praktisch brauchbare Lösung gefunden, zumindest keine Lösung, bei der kein beträchtlich größerer Schutzgasverbrauch in Kauf genommen werden müßte.In normal arc welding without a shielding gas supply, it is at least basically simple to ensure an effective extraction of welding gases by arranging a suction inlet in the immediate vicinity of the working end of the electrode, and zuar regardless of whether the suction opening with the The shooting tool itself is connected or unified or not, A corresponding measure in Uerkzeugen for gas-shielded welding would considerably endanger or even prevent proper operation because the shielding gas would also be extracted and atmospheric air would sweep over the welding zone due to the extraction process. There were Numerous attempts have been made to attach a suction line near the end of the electrode, and even one concentric arrangement around the inert gas supply nozzle, but none has heretofore been practical Found a useful solution, at least not a solution that does not allow for a considerably larger consumption of protective gas would have to be taken.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Schweißwerkzeuges zum Schutzgasschweißen bzw. eines Zubehör- oder Anbausatzes für ein solches Werkzeug, mit welchem die ver-The invention aims to create a welding tool for inert gas welding or an accessory or Attachment kit for such a tool, with which the

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unreinigte Schueißluft örtlich abgesaugt werden kann, ohne daß eine nennenswerte Steigerung der Versorgung mit Schutzgas oder überhaupt notwendig ist.uncleaned Schueißluft can be locally extracted without that a significant increase in the supply of protective gas is necessary or even necessary.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, daß es tatsächlich möglich ist, die verunreinigte Luft mit Hilfe einer Saugleitung abzusaugen, die an dem Werkzeug angebracht und mit ihrem äußeren Ende verhältnismäßig dicht bei der Spitze der Schueißelektrode angeordnet ist, wenn nach dem Hauptmerkmal der Erfindung das äußere Leitungsende in der Weise abgeschrägt bzw. schräg abgeschnitten ist, daß die Stirnkante der Ansaugöffnung nach vorn zur Elektrodenspitze hin konvergierend geneigt ist. Diese verblüffend einfache Maßnahme ist äußerst wirkungsvoll, auch wenn die Gründe für die damit erzielte Verbesserung zumindest nicht ohne weiteres leicht zu erklären sind. Bei richtiger Justierung des abgeschrägtem Eintrittendes der Saugleitung ist eine praktisch vollständige Entfernung der verunreinigten Luft erreichbar, wobei keine Notwendigkeit für eine Steigerung der Schutzgaszufuhr besteht und dennoch ausgezeichnete Arbeitsergebnisse erzielt werden. Vorzugsweise sollte jedoch das abgeschrägte Leitungsende in einem spitzen Uinkel von höchstens 45 verlaufen.The invention is based on the idea that it is actually possible to remove the polluted air with the aid of a Suction line, attached to the tool and with its outer end relatively close to the tip the Schueißelectrode is arranged if, according to the main feature of the invention, the outer end of the line in the way is beveled or cut off at an angle that the front edge of the suction opening converges forward towards the electrode tip is inclined. This amazingly simple measure is extremely effective, even if the reasons behind it are achieved Improvements are at least not easy to explain without further ado. With correct adjustment of the beveled At the inlet end of the suction line, practically complete removal of the polluted air can be achieved, with there is no need to increase the protective gas supply and still achieve excellent work results will. Preferably, however, the beveled end of the line should run at an acute angle of 45 or less.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus· den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung. Es zeigen:Further advantages and features of the invention result from the claims as well as from the following description and the drawing of a preferred embodiment the invention. Show it:

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Schueißuerkzeuges undFig. 1 is a perspective view of a Schueißuerkzeuges according to the invention and

Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgarnäß ausgerüsteten Schueißuerkzeuges beim Schueißen einer Kehlnaht.2 shows a side view of a shooting tool equipped according to the invention when shooting a Fillet weld.

Das dargestellte Schueißuerkzeug besteht im uesentlichen aus einer Schueißpistole mit einem Halterungsteil 2 an einem Handgriff 4, einer hinteren Verbindung der Halterung mit einem Schlauch 6 zur Zufuhr eines inerten Schutzgases von einem Gaszylinder oder einer anderen nicht dargestellten Quelle souie einer Verbindung mit einem elektrischen Leiter, beispielsueise einem in dem Schlauch 6 angeordneten Kabel für die Stromzuführung des Werkzeuges. Vom vorderen Ende der Halterung 2 steht ein Ansatzrohr oder Mundstück 8 vor, welches eine mittig angeordnete Schueißelektrode 10 umfaßt und eine äußere Öffnung 12 besitzt, durch welche das durch den Schlauch 6 zugeführte, inerte Schutzgas an der Elektrode 10 entlangstreicht, um so die atmosphärische Luft an der Elektrodenspitze zu entfernen, so daß mit dem Werkzeug eine Schueißung ohne Zutritt von Sauerstoff in die Schueißzone ausgeführt werden kann.The Schueißuerkzeug shown consists of the essential from a shooting gun with a holder part 2 a handle 4, a rear connection of the holder with a hose 6 for supplying an inert protective gas from a gas cylinder or other source not shown, as well as a connection to an electrical conductor, for example a cable arranged in the hose 6 for the power supply of the tool. From the front end of the holder 2 is a neck tube or mouthpiece 8, which comprises a centrally arranged Schueißelectrode 10 and one has an outer opening 12 through which the inert protective gas supplied through the hose 6 sweeps along the electrode 10 in order to remove the atmospheric air at the electrode tip so that the tool is fired can be carried out without the admission of oxygen into the firing zone.

Dieses Werkzeug an sich bekannter Bauart ist mit einem Saug-This tool of known type is equipped with a suction

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rohr 14 ausgerüstet, welches in einem vorzugsweise als Klemmhalter ausgeführten Halter 16 montiert ist, und zwar in einer allgemein parallel mit de.. Gasrohr ausgerichteten oder geringfügig zum freien Ende des Gasrohres konvergierenden Lage. Das Rohr 14 ist mit einem Saugschlauch 18 verbunden, der zu einem Sauggebläse oder einer anderen geeigneten Uakuumquelle in der Nähe des bereits erwähnten Schutzgaszylinders führt. Das äußere Ende des Rohres 14 ist bezüglich der Rohrachse so abgeschrägt, daß die vordere Endkante 20 allgemein zum vorderen Uerkzeugende geneigt verläuft. Der Winkel zwischen der Ebene der Rohr-Stirnkante 20 und der Achse des Rohres 14 (oder 8) beträgt höchstens 45 und liegt vorzugsweise zwischen 20 und 40 . Das zugespitzte Vorderende des am SchweiQwerkzeug montierten Rohres 14 ist so angeordnet, daß es verhältnismäßig nahe beim Uorderende des Werkzeuges liegt. Ggf. ist eine gegenüber dem Uerkzeugende etwas zurückgesetzte Anordnung vorteilhaft, um das Arbeiten mit dem Werkzeug beim praktischen Einsatz in einer beispielsweise in Fig. 2 gezeigten Situation nicht zu behindern. In diesem Zusammenhang ist zu betonen, daß das Ende des Rohres 14 so abgeschrägt ist, daß es die praktische Brauchbarkeit und Handhabung des Werkzeuges nicht oder zumindest nicht in nennenswertem Maße beeinträchtigt.tube 14 equipped, which in a preferably as Clamp holder executed holder 16 is mounted, in a generally parallel with de .. gas pipe aligned or position converging slightly towards the free end of the gas pipe. The pipe 14 is connected to a suction hose 18, to a suction fan or another suitable vacuum source in the vicinity of the protective gas cylinder already mentioned leads. The outer end of the tube 14 is beveled with respect to the tube axis so that the front end edge 20 runs generally inclined to the front Uerkzeugende. The angle between the plane of the pipe end edge 20 and the axis of the pipe 14 (or 8) is at most 45 and is preferably between 20 and 40. The pointed front end of the pipe mounted on the welding tool 14 is arranged so that it is relatively close to the Uorderende of the tool. It may be advantageous to have an arrangement that is somewhat set back in relation to the Uerkzeugende working with the tool in practical use in a situation shown, for example, in FIG. 2 is not possible hinder. In this connection it should be emphasized that the end of the tube 14 is tapered so that it is practical Usability and handling of the tool are not impaired or at least not impaired to a significant extent.

Wie schon erwähnt, ist es überraschend, daß es mit der verblüffend einfachen Maßnahme ein Saugrohr mit einem abge-As already mentioned, it is surprising that it is startling simple measure a suction pipe with a

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schrägten, auf die Spitze der Schweißelektrode 10 ausgerichteten Ende bei richtiger Wahl des einstellbaren Saugdruckes im Schlauch 18 eine praktisch vollständige Entfernung der verunreinigten Luft im Bereich der Schweißzone zu erzielen, ohne die Strömung des in eben diese Schweißzone geleiteten Schutzgases merklich zu beeinträchtigen.inclined end aligned with the tip of the welding electrode 10, with the correct selection of the adjustable suction pressure in the hose 18, practically complete removal of the contaminated air in the area of the welding zone to achieve without noticeably impairing the flow of the protective gas directed into this welding zone.

In einer in Fig. 2 gezeigten Arbeitssituation, in der das Werkzeug zum SchueiQen in einer Ecke zuischen zwei rechtwinkligen Platten 22 und 24 eingesetzt wird, könnte jedoch der freie Zutritt durch das Saugrohrende 20 mehr oder weniger durch die Platte 22 blockiert werden, insbesondere wenn das Werkzeug noch mehr nach oben gekippt wird als in Fig. dargestellt. Um selbst in dieser Situation ein wirkungsvolles Ansaugen won Luft zu gewährleisten, sind in der Rohrwand des Rohres 14 Löcher 26 in der Nähe des vorderen Röhrendes vorhanden. Diese Löcher können seitlich und an der zum Schutzgasrohr 8 gekehrten Uandfläche vorgesehen sein. Normalerweise, wenn das Rohrende 20 nicht blockiert ist, wird die angesaugte Luftströmung an diesen Löchern vorbeilaufen, so daß die Löcher keine nennenswerte Verringerung der Ansaugluftströmung durch das Ende 20 hervorrufen. Sobald jedoch die Öffnung am freien Rohrende 20 mehr oder weniger blockiert ist, werden die Löcher 26 wirksam, so daß .die verunreinigte Luft dennoch abgesaugt wird, ohne daß gleichzeitig das durch die Rohröffnung 12 zugeführteIn a working situation shown in FIG. 2, in which the tool is used for shooting in a corner with two right-angled plates 22 and 24, however the free access through the suction tube end 20 is more or less blocked by the plate 22, especially if the tool is tilted up even more than shown in FIG. In order to ensure effective suction of air even in this situation, holes 26 are provided in the pipe wall of the pipe 14 in the vicinity of the front end of the pipe. These holes can be on the side and on the to the protective gas tube 8 turned Uandfläche be provided. Normally, if the pipe end 20 is not blocked, the sucked air flow will bypass these holes so that the holes will not diminish appreciably the intake air flow through the end 20. However, as soon as the opening at the free end of the pipe 20 or more is less blocked, the holes 26 are effective, so that. The polluted air is sucked off without that at the same time the fed through the pipe opening 12

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Schutzgas auch von der Spitze der Elektrode 10 abgesaugt uird.Protective gas is also sucked off from the tip of the electrode 10 uird.

Vorzugsweise ist der Rohrhalter 16 entlang dem Rohr 8 in Längsrichtung und in Umfangsrichtung verschiebbar angeordnet. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, für das Rohr 14 einen ggf. einteilig mit der Halterung 2 ausgeführten oder daran auf andere Ueise befestigten Halter vorzusehen. Auch bei einer solchen Ausführung ist eine Einstellung des Rohres 14 zumindest in Längsrichtung möglich, falls dies erwünscht ist.The tube holder 16 is preferably arranged so that it can be displaced along the tube 8 in the longitudinal direction and in the circumferential direction. However, it is also possible within the scope of the invention to provide an optionally integral with the holder 2 exported or attached thereto in another Ueise holder for the pipe fourteenth In such an embodiment, too, an adjustment of the tube 14 is possible at least in the longitudinal direction, if this is desired.

Bei einer vorteilhaften und bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der Uinkel der Endkante 20 des Rohres 14 etwa 30°. Bei einer Saugluftgeschuindigkeit zwischen etwa 40 bis 50 m/sec werden damit ausgezeichnete Arbeitsergebnisse erzielt.In an advantageous and preferred embodiment of the invention, the angle of the end edge 20 of the tube 14 is approximately 30 °. Excellent work results are achieved with a suction air speed between about 40 to 50 m / sec.

AnsprücheExpectations

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Claims (10)

AnsprücheExpectations ( 1 ·] Schueißwerkzeug mit einem vorzugsweise mit einem Handgriff versehenen Halter für eine Schweißelektrode und ein diese vorzugsweise koaxial umfassendes Rohr zur Zuführung eines Schutzgases in den Bereich der aus dem Rohr vorstehenden Elektrodenspitze, wobei die Halterung ferner mit einem Saugrohr zum Absaugen der Schweißgase aus der Schueißzone und mit Verbindungsmittel zum Anschluß der Rohre und der Elektrode an eine Schutzgas- bzu. Vakuumquelle und an eine Stromquelle versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (14) sich im wesentlichen parallel und mit radialem Abstand zur Schweißelektrode (10) erstreckt und mit ihrem Vorderande (20) bis nahe zur Elektrodenspitze reicht und daß das Vorderende des Rohres derart abgeschrägt ist, daß seine vordere Stirnkante (20) in einer, von der Elektrodenspitze gesehen, nach außen und rückwärts geneigten Ebene liegt.(1 ·] Shooting tool with a preferably one handle provided holder for a welding electrode and this preferably coaxially encompassing tube for feeding a protective gas in the area of the electrode tip protruding from the tube, the holder furthermore with a suction tube for sucking the welding gases out of the Schueißzone and with connecting means for connecting the Tubes and the electrode to a protective gas bzu. Vacuum source and is provided to a power source, characterized in that the suction pipe (14) is substantially extends parallel and at a radial distance from the welding electrode (10) and with its front edge (20) to near extends to the electrode tip and that the front end of the tube is beveled such that its front end edge (20) lies in a plane that is inclined outwards and backwards as seen from the electrode tip. 2. Schweißwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (14) geringfügig zur Elektrodenspitze (1O) hin konvergierend angeordnet ist.2. Welding tool according to claim 1, characterized in that the suction tube (14) slightly to the electrode tip (1O) is arranged converging towards. 3. Schueißwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderende (20) des Saugrohres (14)3. Shooting tool according to claim 1 or 2, characterized in that that the front end (20) of the suction tube (14) - 10 -- 10 - 030024/0708030024/0708 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED in einem Uinkel von höchstens 45 bezüglich der Längsrichtung der Elektrode (10) oder des Rohres selbst verläuft. at an angle of 45 or less with respect to the longitudinal direction the electrode (10) or the tube itself. 4. Schueißuerkzeug nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen im Bereich von etwa 20 bis 40 liegenden, auf die Rohrlängsachse bezogenen Neigungswinkel der vorderen Stirnkante (20) des Rohres (14).4. Schueißuerkzeug according to claim 3, characterized by an angle of inclination of the front end edge which is in the range of approximately 20 to 40 and is related to the longitudinal axis of the pipe (20) of the tube (14). 5. Schweißwerkzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vorderste, zugespitzte Ende des Saugrohres (14) mit etwas Abstand hinter dem Stirnende (12) des Gaszufuhrrohres (8) liegt.5. Welding tool according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the foremost, pointed end of the suction tube (14) with some distance behind the front end (12) of the gas supply pipe (8) is located. 6. Schweißwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (14) in der' Nähe seines Vorderendes seitliche Löcher (26) aufweist.6. Welding tool according to one of the preceding claims, characterized in that the suction pipe (14) in the ' Has lateral holes (26) near its front end. 7. Schweißwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (14) in der Nähe seines vorderen Endes (20) Löcher (26) an seiner Unterseite aufweist.7. Welding tool according to one of the preceding claims, characterized in that the suction tube (14) in the Near its front end (20) has holes (26) on its underside. 8. Schweißwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (14) längenver-8. Welding tool according to one of the preceding claims, characterized in that the suction pipe (14) length-extending - 11 -- 11 - 030024/0708030024/0708 stellbar auf der Halterung (2) angeordnet ist.is arranged adjustable on the holder (2). 9. Schueißuerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daO das Saugrohr in einem äußeren, auf der Außenseite des Schutzgasrohres (8) sitzenden Halter (16) angebracht und in Längs- und Umfangsrichtung des Gas-Zufuhrrohres (8) verstellbar ist.9. Schueißuerkzeug according to any one of the preceding claims, characterized in that the suction pipe is mounted in an outer holder (16) seated on the outside of the protective gas pipe (8) and is adjustable in the longitudinal and circumferential direction of the gas supply pipe (8). 10. SchueiQvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,10. SchueiQvorrichtung according to any one of claims 1 to 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (14) aus einem characterized in that the suction pipe (14) consists of a ggf. einteilig in der Halterung (2) ausgebildeten Kanal besteht.possibly integrally formed in the holder (2) channel . 030024/0708030024/0708