CS232052B1 - Držák elektrod pro ruční obloukové svařování - Google Patents

Description

Vynález se týká držáku elektrod pro ruční obloukové svařování. Dosavadní konstrukce tohoto držáku jsou charakteristické tím, že v izolačním držadle je uchyceno kovové těleso, které na konci vyčnívajícím z tohoto držadla tvoří spodní čelist a na zad ním, v držadle zapuštěném konci, je opatřeno podélným neprůchozím otvorem pro zasunutí obnaženého konce svařovacího vodiče, který se v tomto otvoru zachycuje příčným stavěcím šroubem. Obvykle se na obnažený konec svařovacího vodiče nasazuje měděná objímka, aby stavěči šroub mohl zabránit vytržení vodiče z držáku, které by jeho hrot jen usnadňoval, kdyby vnikl mezi jednotlivé drátky tvořící svařovací vodič. Touto objímkou je také zabezpečeno dokonalejší přitlačován! odizolovaného konce tohoto vodiče ke stěně otvoru v uvedeném tělese. Toto těleso s dolní čelistí je jednou z funkčních součástí držáku. Druhým funkčním' dílem je pak obvykle ocelový výlisek horní čelisti, přičemž oba tyto funkční díly jsou vzájemně spojovány otočným čepem. Vložená šroubovicová pružina zajišluje v klidovém stavu stlačení obou čelistí. Pro fixování polohy svařovací elektrody jsou v dolní čelisti tři drážky - příčná, podélná a šikmá - které umožňují upnutí svařovací elektrody do tří poloh, U některých provedení držáku je možno ještě objevit spojení svařovacího vodiče prostřednictvím připojovacího oka, přitaženého k tělesu dolní čelisti šroubem orientovaným napříč vzhledem k podélné ose držáku.

Dobrý výkon při obloukovém svařování je u těchto typů držáků pro ruční svařování závislý na dobrém utažení obnaženého konce svařovacího vodiče a jeho dobrém vodivém spojení s tělesem čelisti, na dokonalé čistotě styčných ploch upínacích čelistí a na včasné výměně poškozených částí izolačního krytí, zejména izolačních podložek přužiny a krytů čelistí, které mají zabraňovat skratům při odložení držáku na svařovanou součást.

232 052 fj

Tyto podmínky se v provozu těžko dodržují a proto se u drr· žáků svařovacích elektrod dosavadní konstrukce objevují nedostatky, které ztěžují práci při jejich používání. Vlivem nedokonalého dotažení, nebo uvolňováním, prvků spojujících svařovací vodič s čelistí držáku dochází ke vzniku větších přechodových odporů, které mají za následek zahřívání tohoto spoje. K němu dochází i tehdy, když delším používáním nového držáku dojde k okysliČení styčných ploch v tomto spoji, kdy za spolupůsobení vzdušné vlhkosti či občasným smočením a zahřátím se vytvoří namodralý povlak na styčných plochách měděných či mosazných dílů, použitých jako lepších vodičů elektrického proudu. Ještě horší situace spojená s vývinem tepla ve styčných plochách nastává u držáků, u nichž je svařovací vodič spájen s hrdlem měděného připojovacího oka, které je příčným šroubem přitahováno k tělesu spodní čelisti na rovinnou styčnou plochu. V této stykové ploše vzniká větší přechodový odpor než ve válcové ploše neprůchozího podélného otvoru, o němž bylo v předchozích řádcích pojednáno.

K přechodovým odporům dochází také v případě, když ocelově těleso dolní čelisti je pro lepší vedení svařovacího proudu do elektrody opatřeno měděnou destičkou s drážkami pro polohovou fixaci elektrody. Obvykle to bývá vyměnitelná součást, takže v její styčné ploše s tělesem dolní čelisti také dochází k vývinu tepla.

Vznik přechodových odporů ve spojích a v důsledku toho vývin tepla v nich je často tak intenzivní, že pracovník musí přerušovat práci, čímž klesá jeho pracovní výkon. Vedle toho jsou s tím spojeny energetické ztráty, které aspoň na stavbách zejména ocelových konstrukcí, kde je nasazen větší počet svářečů, rozhodně nejsou zanedbatelné. Nedostatkem dosavadních konstrukcí držáků elektrod pro ruční obloukové svařování je také to, že obě relativně velké k sobě obrácené plochy horní a spodní čelisti se snadno zanášejí nečistotami, jako například okujemi a kapičkami strusky, a malá mezera mezi nimi znesnadňuje jejich čistění, Jiným nedostatkem dosavadních provedení držáků elektrod pro obloukové ruční svařování, který se projevuje u některých složitějších a špatně přístupných svařovaných součástí, je omezená orientovatelnost svařovací elektrody, což nutí svářeče často k nepřirozenému držení ruky při vedení držáku a tím k únavě, která ho nutí k častějšímu přerušování práce.

232 052 ύ

Uvedené nedostatky podstatně redukuje držák podle vynálezu, jehož charakteristickými a podstatnými znaky jsou spojění tělesa - s výhodou mosazné - dolní čelisti se svařovacím vodičem prostřednictvím káblového vývodu, který je svým obnaženým koncem spájen natvrdo v podélném vybrání vnitřního - do izolačního držáku zasunutého - konce tělesa této dolní čelisti, a na volném konci, vyvedeném z izolačního držadla, opatřeného spojkou pro napojení svařovacího vodiče, přičemž takto provedený spoj s káblovým vývodem je v izolačním držadle překryt obkročným izolačním můstkem, mezi jehož hřbetní zkosenou plochu a vnitřní stěnu izolačního držadla je vložena pružná planšeta zaháknutá svým vnitřním ohnutým koncem za zadní svislou čelní stěnu tohoto izolačního můstku a na předním konci postaveném proti bradavce, vytvořené ná tělese spodní čelisti, opatřená miskovitou - dnem vzhůru orientovanou - horní čelistí, jejíž obvodový pláži je opatřen proti bradavce tělesa spodní čelisti směřujícími zuby, kterážto miskovitá horní čelist je od pružné planžety, s níž je rozebíratelně spojena, odizolována pouzdrem, mezi jehož čelní nákružek opírající se o dno této miskovité horní čelisti a pružnou planžetu je sevřeno hradítko, mezi' nímž a planžetou je kratší rameno dvouramenného mechanismu rozeviraci páky, jejíž čep procházející napříč mezi horní a dolní čelistí je uložen v obkročném izolačním můstku překrývajícím spoj káblového vývodu s tělesem dolní čelisti. Dále je na držáku elektrod podle vynálezu podstatným znakem i to, že horní strana pružné planžety horní miskovité čelisti je kryta izolační destičkou sevřenou s planžetou přes izolační kryt horní části této čelisti. Podstatnými znaky držáku podle vynálezu jsou rovněž opatření jak pružné planžety horní miskovité čelisti, tak i její pružně ohebné krycí izolační destičky průchozím okénkem pro bezdotykovou instalaci delšího ramene rozeviraci páky, jakož i překrytí těchto dvou prvků tvořících odizolované rameno horní miskovité čelisti bočními křídly izolačního madla této rozeviraci páky.

Výhodou a pokrokem tohoto řešení držáku elektrod pro ruční obloukové svařování je jednak významná redukce energetických ztrát odstraněním nedokonalých spojů, které jsou příčinou přechodových odporů měnících čát energie, přiváděné svařovacím vodičem do držáku, na teplo, jednak dokonalá izolace jeho “živých součástí a rozšířená možnost orientace svařovací elektrody. Rovněž

232 052 if náhrada šroubovicové pružiny plochou pružnou planšetou, která zastává současně i funkci ramene horní čelisti držáku je přínosem, který spolu s jednoduchou montáží držáku v izolačním držadle a snadným čistěním a případnými opravami představuje výhody řadící držák podle vynálezu do přední řady pokrokových řešení tohoto druhu příslušenství používaných při ručním obloukovém svařování.

Blíže vyniknou tyto i další přednosti a výhody držáku podle vynálezu na podkladě popisu jednoho z příkladů konkrétních provedení držáku, který je znázorněn na výkresů, na němž je na obr. 1 podélný řez držákem, na obr. 2 jeho bokorys, na obr. 3 jeho příčný řez vedený linií A-A vyznačenou na obr, 1 a na obr,4 jeho opět příčný řez, ale tentokrát vedený linií B-B rovněž vyznačenou na obr. 1.

Hlavní funkční částí držáku svařovací elektrody pro ruční obloukové svařování je v souladu s uvedenými podstatnými znaky vynálezu těleso 1 dolní čelisti (obr. 1 až 4), U provedení znázorněného na výkrese, je toto těleso 1 vyrobeno z kované mosazi a na svém předním konci je opatřeno bradavkou 2 a na zadním konci, zastrčeném v izolačním držadle 3, podélným vybráním 4 (obr.l, 4) pro uložení obnaženého konce káblového vývodu 5, který je v něm připájen natvrdo. Pro dokonalý pájený spoj tohoto káblového vývodu £ s tělesem 1 dolní čelisti je do podélného vybrání 4 proveden ještě příčný otvor 6, do něhož je k obnaženému konci káblového vývodu £ rovněž nanesena tvrdá pájka. Tím, že je káblový vývod 5 spojen s tělesem 1 dolní čelisti spájením natvrdo jak shora, tak i zespodu, je dosaženo prakticky dokonalého spoje bez přechodových odporů, následkem čehož je odstraněn jeden ze zdrojů tepla v držáku elektrody, totiž v jeho držadle Toto natvrdo spájené spojení káblového vývodu 5 s tělesem £ spodní čelisti je překryto obkročným izolačním můstkem _7 (obr, 1, 3, 4), mezi jehož horní, tj. hřbetní zkosenou plochu a vnitřní stěnu izolačního držadla 3_ je vložena pružná planřeta 8. Její zadní konec je zahnut a zaháknut za zadní čelní stěnu tohoto obkročnélio izolačního můstku T_. Ka předním konci, vyčnívajícím z izolačního držadla 3, je tato pružná planšeta 8 opatřena horní miskovitou čelistí která je orientována svým dnem vzhůru. Její obvodový plášt je opatřen zuby 10 směřujícími proti bradavce 2 tělesa 1 spodní čelisti. Tato bradavka 2 spolu se zuby 1C horní miskovité čelis232 052 ti 9., či spíše spolu s mezerami mezi těmito zuby 10 jsou upínacími prvky, které umožňují rozsáhlejší úhlovou orientaci upínané svařovací elektrody, přičemž v každé její úhlové poloze je dosahováno stejné upínací síly.

Cd pružné planšety 8, s níž je rozebíratelně spojena šroubem 11 (obr. 1), je miskovitá hořní čelist £ odizolována pouzdrem 12 s čelním nákružkem, který je ve styku se dnem této miskovité horní čelisti 10. Mezi čelní nákružek tohoto izolačního pouzdra 12 a pružnou planšetu 8, jíž toto pouzdro prochází, je sevřeno, hradítko 13 a na konec pouzdra 12 je ještě nastrčena svým otvorem izolační pružně ohebná destička 14 (obr. 1 až 4) kryjící horní plochu pružné planšety 8. Na přední konec této krycí izolační destičky 14 je nasaz^izolační kryt 15 (obr. 1, 2) s otvorem pro šroub 11 a zahloubením pro jeho utahovací hlavu. Tím je vytvořeno izolační krytí, které zabraňuje vzniku skřatu při odložení držáku pod proudem na svařovanou součást.

Mezi pružnou planšetu 8 a zmíněné hradítko 13 je vsazeno kratší rameno 16a (obr. 1) dvouramenného mechanismu rozevírací páky 16, jejíž čep 17 prochází napříč izolačníný držadlem 3á mezi pružnou planšetou 8 a tělesem 1 spodní čelisti. Tento čep 17 je uložen v obkročném izolačním můstku krajícím pájený spoj tělesa 1 spodní čelisti s káblovým vývodem í5. Na popisovaném provedení držáku podle vynálezu prochází rozevírací páka 16 bezdotykově průchozím okénkem v pružné planšetě 8 i v její izolační destičce 14. K zabránění vodivého styku se svařovanou součástí při svařování či při odložení držáku pod proudem na ni, je jak tato pružná planšeta tak i její izolační destička 14 navíc ještě překryta křídly izolačního madla 18 delšího ramene rozevírací páky 16, navléknutými na její čep 17. Je ovšem, možné i takové řešení, že by pružná planšeta 8 i její izolační krycí deštička 14 byly v místě rozevírací páky 16 zúženy a delší rameno této rozevírací páky 16 by bylo opatřeno okénkem, jímž by byly oba tyto prvky tvořící izolované rameno horní miskovité čelisti _9 provlečeny a chráněny před dotekem s ním. Je to ovšem složitější provedení, které by přicházelo v úvahu jen v ojedinělých a zvláštních případech. Ochrana proti skratu mezi živými” částmi držáku se svařovanou součástí vyžaduje ovšem i chránění tělesa 1 spodní čelisti a proto na její přední část je nasazena izolační

232 052 krytka 23 (obr, 1), která je opřena o stěnu osazení vnitřního zesílení izolačního držadla 3 a je přichycena šroubem 20 společným i pro těleso 1 této spodní čelisti.

Jak už bylo naznačeno, je těleso 1 spodní čelisti v izolačním držadle J3 drženo pouze jedním šroubem 20 (obr. 1), jehož hlava jě zapuštěna ve spodní zesílené stěně tohoto izolačního držadla 3. Montáž i demontáž celého držáku podle vynálezu je jednoduchá a spočívá v pouhé manipulaci s tímto jediným šroubem 20.

Pro napojení svařovacího vodiče 21 (obr. 1) ke káblovému vývodu je tento vývod opatřen na konci vyčnívajícím z izolačního držadla 3_ držáku jednou částí 22a a svařovací vodič 21 druhou částí 22b spojky řešené tak, aby její přechodové odpory byly co nejmenší a nebyly zdrojem zahřívání tohoto spoje.

Je nasnadě, že držák elektrody pro ruční obloukové svařování, shora popsaný jako příklad provedení vynálezu, nijak neomezuje využitelnost tohoto řešení pouze u držáků pro ruční obloukové svařování, nebol jeho popsané prvky jsou použitelné i u jiných druhů takových svařovacích pomůcek a příslušenství, u nichž jde o obloukové svařování a držení svařovací elektrody.

Pokud jde o řešení čelistí, které upínají svařovací elektrodu, je třeba ještě poznamenat, že v případě, kdy v držáku není upnuta elektroda, je horní niskovitá čelist j) vzdálena od bradavky 2 tělesa 1 spodní čelisti, není s ní ve vodivé? styku, kterýžto stav u dosavadních konstrukcí držáků je vyloučen, tavíc kromě už uvedených výhod poskytuje řešení držáku podle vynálezu možnost zmenšení jeho kovových součástí, číma dochází nejen k úspoře těchto materiálů, ale i ke zmenšení hmotnosti držáku, což má příznivý vliv na svářeče, který s takovým držákem pracuje. Držák podle popsaného provedení umožňuje snadné čistění i opravy. V tomto provedení přichází z oprav v úvahu pouze případné nové navaření bradavky 2 na těleso 1 spodní čelisti. Bylo by ovšem možné používat zde bradavky výměnné, která ba se však musela pro dosažení stejného účinku navařovat zespodu svým čepem na těleso 1 a při nutné výměně by se tento svár musel odbrušovat.

Claims (4)

1. Držák elektrod pro ruční obloukové svařování, vybavený izolačním držadlem s vysouvatelnou spodní čelistí k přichycení obnažené části přívodu svařovacího proudu a s pákovým mechanismem k ovládání horní čelisti, vyznačený tím, že těleso ( 1 ) - s výhodou mosazné - spodní Čelisti je na svém vnitřním konci, opatřeném podélným vybráním ( 4 ), spájeno natvrdo s obnaženým koncem káblového vývodu (5 ) opatřeného na volném konci, vyvedeném z izolačního držadla ( 3 ), částí ( 22a ) spojky pro * napojení svařovacího vodiče, kterýžto spoj káblového vývodu (5) s tělesem ( 1 ) spodní čelisti je v izolačním držadle ( 3 ) překryt obkročným izolačním můstkem (7 ), mezi jehož hřbetní zkosenou plochu a vnitřní stěnu izolačního držadla ( 3 ) je vložena pružná planšeta ( 8 ) zaháknutá svým vnitřním ohnutým koncem za zadní čelní stěnu tohoto izolačního můstku ( 7 ) a na předním konci, postaveném proti bradavce ( 2 ) vytvořené na tělese ( 1 ) spodní čelisti, opatřená horní miskovitou, dnem vzhůru orientovanou čelistí ( 9 ), jejíž obvodový plást je opatřen proti bradavce ( 2 ) tělesa { 1 ) spodní čelisti směřujícími zuby ( 10 ), přičemž tato horní miskovitá čelist (9) je od pružné planšety ( 8 ), s níž je rozebíratelně spojena, odizolována pouzdrem ( 12 ), mezi jehož čelní nákružek, opírající se o dno této horní miskovité čelisti ( 9 ), a pružnou planšetu ( 8 ) je sevřeno hradítko (13), mezi nímž a planžetou ( 8 ) je kratší rameno ( 16a ) dvouramenného mechanismu rozevírací páky ( 16 ), jejíž čep ( 17 ), procházející napříč mezi planšetou ( 8 ) a tělesem ( 1 ) spodní čelisti, je uložen ₄ v obkročném izolačním můstku (7 ) překrývajícím spoj káblového vývodu ( 5 ) s tělesem ( 1 ) spodní čelisti.

2. Držák podle bodu 1fvyznačený tím, že horní strana pružné planšety ( 8 ) horní miskovité čelisti ( 9 ) je kryta izolační destičkou ( 14 ) sevřenou s planšetou ( 8 ) přes izolační kryt ( 15 ) horní části této čelisti ( 9 ).

3. Držák podle bodů 1 a 2jvyznačený tím, že jak pružná planšeta (8) horní miskovité čelisti ( 9 ), tak i její pružně ohebná izolační destička ( 14 ) jsou opatřeny průchozím okénkem pro bezdotykovou instalaci delšího ramene rozevírací páky (16 ).

232 052

4. Držák podle bodů 1 až 3jvyznačený tím, že pružná planšeta ( 8 ) i její izolační krycí destička ( 14 ) jsou navíc překryty bočními křídly izolačního madla ( 18 ) delšího ramene rozevírací páky ( 16 ).