DE9313238U1

DE9313238U1 - Absaugvorrichtung für Schweiß- oder Schneidanlagen

Info

Publication number: DE9313238U1
Application number: DE9313238U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 1993-10-28
Anticipated expiration: 2003-09-04

Description

PATENTANWÄLTE Dipl.-Phys. Hans Klose

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS Dipl.-Ing. M. Schmitt

TELEFON: 0621/581492 Kurfürstenstraße 32

TELEFAX: 0621/583776 D-67061 Ludwigshafen

Anmelder: Dipl.-Ing. Hellmut Stauffer

Helincheneiche 8
67304 Eisenberg

Absaugvorrichtung für Schweiß- oder Schneidanlagen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Absaugvorrichtung für Schweiß- oder Schneidanlagen gemäß den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Aus der CH-PS 555 217 ist eine derartige Vorrichtung bekannt, welche eine das Brennerrohr umgebende Hülse aufweist. Diese Hülse ist zur Brennerspitze hin offen als Ringdüse ausgebildet und am anderen Ende abgeschlossen. Die im wesentlichen zylindrische Hülse weist eine Ausnehmung und einen dort angebrachten Stutzen auf, auf welchen ein gekrümmtes Anschlußstück drehbar aufgesteckt ist. Mit dem Abschlußstück ist ferner ein Saugschlauch verbunden, welcher an ein Saugsystem mit vorgegebenem Unterdruck angeschlossen ist. Somit kann der beim Schneiden oder Schweißen entstehende Rauch abgesaugt werden. Die Ringdüse weist einen vergleichsweisen großen Außendurchmesser auf, wodurch die Zugänglichkeit zum Werkstück vor allem in Ecken und bei Winkelanordnungen erheblich eingeschränkt wird. Der Einsatz beim maschinellen

Schweißen und Schneiden ist nicht ohne weiteres iiiöglich, zumal zur Befestigung der Vorrichtung am Brennerrohr besondere Maßnahmen notwendig sind.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Absaugvorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß der beim maschinellen Schweißen und Schneiden entstehende Rauch problemlos direkt am Brenner abgesaugt werden kann. Es soll ein modulares Schweiß- und Schneidraucherfassungssystem geschaffen werden, welches problemlos den Einsatz an sämtlichen marktgängigen Roboter- und Maschinenbrennern ermöglicht. Die Absaugvorrichtung soll einen funktionssicheren und den Anforderungen der Praxis gerechtwerdenden Aufbau aufweisen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Die vorgeschlagene Absaugvorrichtung zeichnet sich durch einen funktionssicheren Aufbau aus und gewährleistet eine gezielte Absaugung von Schweiß- oder Schneidrauch direkt an der Entstehungsstelle. Es ist ein modulares Schweiß- und Schneidraucherfassungssystem geschaffen, welches die Absaugung des beim maschinellen Schweißen und Schneiden entstehenden Rauches direkt am Brenner ermöglicht. Die Absaugvorrichtung ist insbesondere für den Einsatz an Industrierobotern ausgebildet, wobei durch modulare Bauweise eine Flexibilität derart erreicht, daß die Ausrüstung sämtlicher marktgängiger Roboter- und Maschinenbrenner problemlos ermöglicht ist.

Weiterbildungen und besondere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine seitl. Ansicht der Absaugvorrichtung zusammen mit einem Brenner,

Fig. 2 eine Ansicht in Blickrichtung II der Absaugdüse ohne den Brenner,

Fig. 3 einen Schnitt entlang Schnittlinie C-D gemäß Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt entlang Schnittlinie A-B gemäß Fi.g 2,

Fig. 5 vergrößert das Detail X gemäß Fig. 1 und
Fig. 6 vergrößert das Detail Y gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in einer seitlichen Anordnung einen Brenner mit einer Gasdüse bzw. einem Brennerkopf 2 und einem Brennerrohr 4. Auf dem Brennerrohr 4 ist eine Absaugdüse 6 angeordnet und insbesondere mittels eines Schraubbügels 8 befestigt. Die Absaugdüse 6 ist als eine flache Scheibe ausgebildet und kann entlang des Brennerrohres 4 auf diesem an jeder gewünschten Stelle festgeklemmt werden. Der Schraubbügel 8 ist beidseitig des Brennerrohres 4 mittels Schrauben 10, wobei hier nur die eine Schraube mittels strichpunktierter Linie angedeutet ist, mit der Absaugdüse 6 verbunden. Somit kann die Absaugdüse 6 bezüglich der Brennerspitze 12 im gewünschten Abstand 14 auf dem Brennerrohr 4 festgelegt werden. Anstelle des Schraubbügels 8 und der genannten Schrauben 10 können im Rahmen der Erfindung auch andere Befestigungsmittel für die Saugdüse 6 vorgesehen werden. Wesentlich ist, daß der Abstand 14 den Erfordernissen entsprechend variiert werden kann, um den optimalen Erfassungsgrad der entstehenden Rauchgase einzustellen. Der Abstand 14 beträgt regelmäßig mindestens 105 mm.

Die Absaugdüse 6 weist auf ihrer der Brennerspitze 12 abgewandten Seite wenigstens einen Anschluß 16 für einen flexiblen Schlauch 18, welcher insbesondere als ein Metallschlauch ausgebildet ist, zum Absaugen des Rauches auf. Der Anschluß 16, welcher bevorzugt aus einem Kupferrohr besteht, ist als ein Rohrstutzen und/oder als ein Krümmer ausgebildet und ist mit der scheibenförmigen Absaugdüse 6 insbesondere mittels einer Hartlot-Verbindung fest verbunden. Die Absaugdüse 6 weist auf ihrer der Brennerspitze 12 zugewandten Seite eine Absaugöffnung 20 auf, welche entsprechend den gestrichelten Linien 22 mit dem Anschluß 16 in Verbindung steht. Der in der Zeichnung dargestellte Anschluß 16 liegt vor der Zeichenebene und in entsprechender Weise sind hinter der Zeichenebene vorzugsweise noch ein zweiter übereinstimmend ausgebildeter Anschluß und ein entsprechender flexibler Schlauch angeordnet. Nachfolgende Erläuterungen über den Anschluß 16 und den hier sichtbaren flexiblen Schlauch 18 gelten entsprechend für den genannten zweiten Anschluß und den zweiten flexiblen Schlauch.

Der als Metallschlauch ausgebildete. Aosaugschlauch 18 ist über einen Verbindungsring 24 und ein Hüllrohr 26 mit dem Krümmer bzw. Anschlußrohr 16 verbunden, wie es nachfolgend noch erläutert wird. Das Brennerrohr 4 ist gekrümmt derart ausgebildet, daß die Brennerspitze 2 zu einem Brennerkörper 28 in einem vorgegebenen Winkel von beispielsweise ca. 45° angeordnet ist. Auch das Anschlußrohr 16 ist in entsprechender Weise gekrümmt ausgebildet, so daß das Hüllrohr 26 im wesentlichen parallel zum Brennerkörper 28 ausgerichtet ist. Für andere Brenner, bei welchen die Neigung des Brennerkopfes 2 bezüglich der Längsachse des Brennerkörpers 28 eine andere Winkellage einnimmt, gelangt in zweckmäßiger Weise eine Absaugdüse zum Einsatz, deren Anschluß 16 für einen entsprechenden Krümmungsradius ausgebildet ist.

Am anderen Ende des Metallschlauches 18 ist ein Konusrohr 30 befestigt, welches in eine Schieberohrkupplung 31 eingesteckt ist, wie es nachfolgend noch erläutert wird. Das Konusrohr 30 kann bezüglich der Schieberohrkupplung 31 mehr oder weniger weit eingeschoben werden, wobei gleichwohl eine dichte Verbindung gewährleistet ist. Die Schieberohrkupplung 31 ist an einen mit einem Vakuumerzeuger in Verbindung stehenden Schlauch 32 angeschlossen. Der Schlauch 32 ist als ein spezieller Polyurethanschlauch ausgebildet und ermöglicht die Weiterleitung des abgesaugten Rauches. Aufgrund der dichten und gleichwohl axial einstellbaren Verbindung des Konusrohres 30 mit der Schieberohrkupplung 31 kann der Abstand der Absaugdüse 6 zur Brennerspitze 12 auf den optimalen Erfassungsgrad eingestellt werden, wobei trotz der freien Verschiebbarkeit des Konusrohres 30 bezüglich der Schieberohrkupplung 31 das Eindringen von Umgebungsluft in das System unterbunden wird. Zur Fixierung des Konusrohres 30 sind Klemmschellen 33 und Schrauben 34 vorgesehen.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Absaugdüse 6, mit welcher der Schraubbügel 8 mittels den Schrauben 10 verbunden ist. Die Absaugdüse 6 weist oben eine Ausnehmung 36 auf, welche zweckmäßig etwa halbzylindrisch ausgebildet ist und welche an den Außendurchmesser des Brennerrohres angepaßt ist. Eine entsprechende Ausnehmung 38 enthält ferner den Schraubbügel, wobei der Gesamtdurchmesser 40 zumindest näherungsweise dem Außendurchmesser des hier nicht dargestellten Brennerrohres entspricht. Die beiden Anschlußrohre 16, 17 weisen im Verbindungsbereich mit der Absaugdüse einen im wesentliche ovalen Quer-

schnitt auf, wobei die jeweiligen großen Haupiachien 42, 43 in einem vorgegebenen Winkel bezüglich der mittleren Symmetrieebene geneigt angeordnet sind. Durch diese schrägliegende Anordnung der Anschlußrohre 16, 17, und zwar jeweils im entgegengesetzten Neigungswinkel bezüglich der mittleren Symmetrieebene, wird ein vergleichsweise großer Eintrittsquerschnitt für den abzusaugenden Rauch gewährleistet, wobei gleichzeitig ein kleiner Gesamtdurchmesser der scheibenförmigen Absaugdüse 6 eingehalten wird.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt in einer axialen Schnittebene durch die Absaugdüse 6 und den Schraubbügel 8. Die Ausnehmungen 36, 38 enthalten einen Einstich 44, 46, in welchen ein elastischer Ring, insbesondere ein O-Ring, eingelegt werden kann. Hierdurch wird problemlos ein fester Sitz auf dem Brennerrohr ermöglicht, ohne daß beim Festspannen der Absaugdüse 6 mittels des Schraubbügels 8 eine Beschädigung des Brennerrohres 4 zu befürchten ist.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt parallel zur Längsachse 48 der Absaugdüse 6. Das als Krümmer ausgebildete Anschlußrohr 17 weist an seinem hinteren Ende mit dem Verbindungsring 24 bezüglich der Längsachse 48 einen Winkel 50 auf. Mit dem Anschlußrohr 17 ist über den Verbindungsring 24 ein Anschlußrohr 52 verbunden, auf welches das bereits erwähnte Hüllrohr des flexiblen Metallschlauches aufgeschoben werden kann. Das Anschlußrohr 52 und ebenso das hintere Ende des gekrümmten Anschlußrohres 17 weisen kreisförmige Querschnitte auf, während das Anschlußrohr 17 am vorderen Ende, an welchem es mit der Absaugdüse 6 verbunden ist, in der bereits erläuterten Weise oval ausgebildet ist.

Fig. 5 zeigt vergrößert einen Teil des Anschlußrohres 16, mit welchem über den Verbindungsring 24 das zylindrische Anschlußrohr 52 verbunden ist. Über das freie Ende des Anschlußrohres 12 ist das Hüllrohr 26 am vorderen Ende des flexiblen Schlauches 18 geschoben.

Fig. 6 zeigt gleichfalls vergrößert das am hinteren Ende des flexiblen Schlauches 18 angeschlossene Konusrohr 30. Wie ersichtlich, ist das Konusrohr 30 in die Schieberohrkupplung 31 eingeschoben. Die Schieberohrkupplung 31 enthält zur Abdichtung einen O-Ring 54, so daß keine Umgebungsluft in das System gelangen kann. Die Schieberohrkupplung 31 ermöglicht die Einstellung des Konusroh-

res 30 in Richtung der Achse 56 und in Verbindung mit Fig. 1 ist ersichtlich, daß hierdurch der Abstand der Absaugdüse zur Brennerspitze für einen optimalen Erfassungsgrad der Rauchgase eingestellt werden kann.

Die Schieberohrkupplung 31 ist mit einem Rohranschluß 58 fest verbunden. Die Schieberohrkupplung 31 und der Rohranschluß 58 sowie das darin aufgenommene Konusrohr 30 sind mit Klemmschelle 33 und den Schrauben 34 fixiert. Die Klemmschelle 33 ist an einem hier nicht weiter dargestellten Brennerhalter angeschraubt. Anstelle der Klemmschelle können auch anderen Befestigungsmittel zur Befestigung am Brennerhalter vorgesehen sein.

Die erfindungsgemäße Absaugvorrichtung ist als modulares System ausgebildet, so daß durch eine Kombination aus standardisierten Elementen jeder Brennergeometrie Rechnung getragen werden kann. Variabel ausgebildet und den Anforderungen entsprechen vorgegeben, sind der Durchmesser der Ausnehmung 36, in der Absaugdüse 6 und ggfs. der Ausnehmung 38 im Schraubbügel 8, der Winkel 50, die Länge des flexiblen Schlauches 18 und schließlich die Ausbildung der Klemmschelle 33 oder andere Befestigungsmittel am Brennerhalter.

	Bezugszeichen	Brennerkopf
2	Brennerrohr
4	Absaugdüse
6	Schaubbügel
8	Schraube
10	Brennerspitze
12	Abstand
14	Anschluß
16, 17	flexibler Schlauch
18	Absaugöffnung
20	gestrichelte Linie
22	Ve rbindungsring
24	Hüllrohr
26	Brennerkörper
28	Konusrohr
30	Schieberohrkupplung
31	Schlauch
32	Klemmschelle
33	Schraube
34	Ausnehmung in 6
36	Ausnehmung in 8
38	Gesamtdurchmesser
40	große Halbachse
42,43	Einstich
44,46	Längsachse
48	Winkel
50	Anschlußrohr
52	O-Ring
54	Achse
56	Rohranschluß
58

Claims

-S- Ansprüche

1. Absaugvorrichtung für Schweiß- oder Schneidanlagen, enthaltend einen Brenner sowie eine Absaugdüse, an welche ein Vakuumerzeuger über einen Schlauch zum Absaugen von Rauchgas angeschlossen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüse (6) außen am Brennerrohr (4) in einem vorgebbaren Abstand (14) zur Brennerspitze (12) festklemmbar ist und daß die Absaugdüse (6) wenigstens einen Anschluß (16, 17) für den flexiblen Schlauch (18) aufweist.

2. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüse (6) scheibenförmig ausgebildet ist und/oder eine Ausnehmung (36) aufweist, deren Durchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des Brennerrohres (4) entspricht.

3. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüse (6) zwei Absaugöffnungen (20) aufweist, welche bevorzugt einen ovalen Querschnitt aufweisen, wobei deren große Halbachsen (42, 43) schräg zu einer mittleren Symmetrieebene angeordnet sind.

4. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine flexible Schlauch (18) als Metallschlauch ausgebildet ist und/oder daß der flexible Schlauch (18) auf der Rückseite der Absaugdüse (6) angeordnet ist, wobei der Anschluß (16, 17) mit der an der Vorderseite der Absaugdüse (6) vorgesehenen Absaugöffnung (20) in Verbindung steht.

5. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Absaugdüse (6) verbundene flexible Schlauch (18), insbesondere über ein Konusrohr (3O)^mIt einer Schieberohrkupplung (31) axial einstellbar und dicht verbunden ist, wobei an die Schieberohrkupplung (31) der zum Vakuumerzeuger führende Schlauch (32) angeschlossen ist.

6. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüse (6) mittels eines Schraubbügels (8) auf dem Brennerrohr (4) festgelegt ist, wobei der Schraubbügel (8) eine Ausnehmung (38) aufweist, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des Brennerrohres (4) im wesentlichen entspricht.

7. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (36) der Absaugdüse (6) und/oder die Ausnehmung (38) des Schraubbügels (8) einen Einstich (44, 46) enthalten, in welchen ein elastisch nachgiebiges Element, insbesondere ein O-Ring, einsetzbar ist.

8. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußrohr (16, 17) als Krümmer ausgebildet ist, dessen freies Ende zur Längsachse (48) in einem Winkel (50) verläuft, welcher bevorzugt im wesentlichen dem Winkel zwischen dem Brennerkopf (2) und einem mit dem Brennerrohr (4) verbundenen Brennerkörper (28) entspricht.

9. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Schlauch (18) an seinem einen Ende mit einem Hüllrohr (26) verbunden ist, welches über das freie Ende des Anschlußrohres (16, 17) oder ein weiteres mit diesem insbesondere über einen Verbindungsring (24) verbundenes Anschlußrohr (52) schiebbar ist.

10. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberohrkupplung (31), welche mit einem Rohranschluß (58) des Schlauches (32) fest verbunden ist, einen Dichtungsring (54), welcher insbesondere als O-Ring ausgebildet ist, aufweist und daß der Dichtungsring (54) das Konusrohr (30) des flexiblen Schlauches (18) dichtend umgibt.