DD212206A1 - Vorrichtung zur entfernung von schweissspritzern an schweisseinrichtungen - Google Patents

Abstract

Mit der Vorrichtung soll verhindert werden, dass sich die beim Schutzgas-Schweissen auftretenden Schweissspritzer in und an der Gasduese und an der Kontaktduese des Schweissbrenners festsetzen bzw. die bewirken soll, dass sich bereits festgesetzte Schweissspritzer von den genannten Schweissbrennerteilen loesen. Die Anwendung dieser Erfindung ist an solchen Schweisseinrichtungen zweckmaessig, mit denen ueber einen laengeren Zeitraum ohne Unterbrechung des Schweissprozesses geschweisst werden soll. Sie besteht darin, dass die Reinigung oder/und d.Verhinderung des Spritzeransatzes durch Ultraschallschwingungen erfolgt.

Description

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a) Titel der Erfindung:

Vorrichtung zur Entfernung von Schweißspritzern an SchweiS-einrichtungen

b) Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die verhindern soll, daß sich die beim SG-Schweißen auftretenden Schweißspritzer in und an der Gasdüse und an der Kontaktdüse des Schweißbrenners festsetzen bzw. die bewirken soll, daß sich bereits festgesetzte Schweißspritzsr von den bezeichneten Schweißbrennerteilen lösen.

Die Erfindung betrifft Schweißeinrichtungen, die mit einem Maschinen-Schweißbrenner ausgerüstet sind. Die Anwendung der Erfindung ist an solchen Schweißeinrichtungen zweckmäßig, mit denen über einen längeren Zeitraum ohne Unterbrechungen des Schweißprozesses geschweißt werden soll. Das ist besonders zutreffend an automatisierten Schweißeinrichtungen und Schweißrobotern.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Bekannt ist eine Vorrichtung zum Entfernen von festheftenden Schweißspritzern mittels Reinigungswerkzeugen, die verschiebbar und als Gegenstücke ііи Inneren der Schweißdüse angeordnet sind und die Schweißspritzer abstreifen (WP-Nr. 63 592). Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß ein erheblicher Fertigungsaufwand für die Abstreifer erforderlich ist. Desweiteren muß die Anwendung dieser Erfindung auf Punktschweißeinrichtungan beschränkt werden, da durch die sich im Gasdüsenquerschnitt bewegenden Abstreifer die Schutzgasströmung an herkömmlichen SG-Schweißbrannern durch die Gasdüse unmöglich wird

Weiterhin bekannt ist eine Schweißpistole für Schutzgasschweißen, an der durch äußeres Anschlagen von Klöppeln die Schweißspritzer entfernt werden sollen (OS-Nr. 2547964). Durch diese Vorrichtung wird die Gasdüse in Vibration versetzt .

Die Vibrationen werden jedoch kaum auf die Kontaktdüse übertragen, an der sich beim Schweißprozeß ebenfalls Schweißspritzer ansetzen und zur Verstopfung der Kontakt- und Gasdüse führen. Ura zu erreichen, daß die anhaftenden Schweißspritzer aus der Gasdüse gelöst werden, müssen die Klöppelschläge derart stark ausgeführt werden, daß eine Verformung der Teile des Schweißbrenners nicht ausgeschlossen werden kann» Bekannt ist auch eine Schweißpistole, die mit einer Rütteleinrichtung durch einen pneumatisch angetrieben umlaufenden Körper ausgerüstet ist (AS-Nr. 2730511). Die Umlaufbahn ist konzentrisch zur Gasdüse angeordnet und mit sogenannten Prallflächen ausgerüstet. Diese Vorrichtung hat den Nachteil einer hohen Lärmbelästigung, die durch das Aufschlagen des umlaufenden Korpers auf die Prallflächen entsteht *

Letztlich sind auch Vorrichtungen an Schweißrobotern bekannt, bei denen die Reinigung der Gasdüsenöffnung erfolgt, indem ein rotierendes Bürstenwerkzeug oder Fräswerkzeug in die Gasaustrittsöffnung eingeführt wird, ura damit anhaftende Spritzer zu entfernen. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß erstens das Reinigungswerkzeug sehr hohen Verschleiß unterliegt, zweitens die genaue Positionierung des Schweißbrenners über dem Reinigungswerkzeug erfolgen muß und drittens auf jeden Fall zur Reinigung der Schweißprozeß unterbrochen werden und Arbeitszeit für die Brennerreinigung zu Lasten der Schweißzeit aufgewendet werden muß. Bekannt ist auch die Verwendung von Silikonsprays zum Benetzen der Schweißdüse mit Trennmitteln. Hier ist es dem Zufall überlassen, ob sich der Spritzerring von der Gasdüse löst und ins Schweißbad fällt oder nicht. Das Trennmittel bewirkt nur, daß sich die anhaftenden Spritzer besser von der Gas— und Kontaktdüse manuell lösen lassen.

d) Ziel der Erfindung:

Ziel der Erfindung ist, daß sich durch Anwendung einer Verrichtung entweder keine Spritzer an und in der Gasdüse sowie an der Kontaktdüse festsetzen oder daß sich bereits angesetzte Spritzer von diesen genannten Schweißbrennerteilen während des Schweißens lösen. Der Schweißprozeß soll dabei nicht unterbrochen werden. Die Vorrichtung soll keine Lärmbelästigung hervorrufen und die Teile des Schweißbrenners nicht durch mechanische Einwirkungen beschädigen. Die Schutzgasströmung soll durch Vorrichtungsteile nicht eingeengt oder behindert werden. Es sollen handelsübliche Maschinenechweißbrenner zur Anwendung kommen, an denen keine Veränderungen vorgenommen werden müssen.

Hervorgerufene Schwingungen des Zusatzdrahtes sind ein erwünschter Nebeneffekt zur Verbesserung des Tropfenübergangs (kleintropfig) des Zusatzwerkstoffes in das Schmelzbad,

e) Wesen der Erfindung:

Eine Begleiterscheinung beim Schutzgasschweißen ist die Sprxtzerbildung. Diese Schweißspritzer setzen sich u. a. ander Ausströmöffnung der Gasdüse und ara unteren Ende der Kontaktdüse fest und führen dazu, daß nach Kurzer Zeit die Gasdüse verstopft. Dadurch wird die Schutzgasströmung beeinträchtigt beziehungsweise verhindert und im Extremfall auch der kontinuierliche Vorschub des Zusatzdrahtes behindert, was zu Schweißfehlern und zur Unterbrechung des Schweißprozesses führt. Aus diesem Grund muß in relativ kurzen Abständen der Schweißvorgang abgebrochen und die Gas- und Kontaktdüse von den Spritzerverunreinigungen befreit werden. Aufgabe der Erfindung ist es, zu verhindern, daß sich Schweißspritzer an und in dar Gasdüse sowie an der Kontaktdüse ansetzen oder daß bereits angesetzte Spritzer ohne Unterbrechung des Schweiß· Prozesses von diesen Schweißbrennerteilen abfallen. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, durch die die gesamte Schweißdüse mit Hilfe eines Ultraschall-Schwingsystems und einem US-Schwingwerkzeug in Schwingungen im US-Bereich versetzt wird.

Wird während des Schweißens das Schwingwerkzeug in Funktion gesetzt, werden die US-Schwingungen auf den federnd gestalteten Teil der Schweißdüse übertragen und so in Schwingungen im US-Bereich versetzt, daß keine Schweißspritzer an der Gasunu Kontaktdüse anhaften können.

Wird das Schwingwerkzeug in Intervallen kurzzeitig in Funktion gesetzt, fallen bereits anhaftende Schweißspritzer in das SchweiSschmelzbad und werden von diesem aufgenommen. Da die US-Schwingungen während des Schweißprozesses auch auf den Zusatzdraht wirken, kommt es zu einem feintropfigen Werkstoff übergang · Das wirkt sich positiv auf die Verringerung der Bildung von Schweißspritzern aus.

f) Ausführungsbeispiel:

Das Ausführungsbeispiel soll anhand einer Figur ι näher erläutert werden.

Die Schweißdüse 1 ist durch ein federndes Gelenk 2 mit ihrer Aufhängung bzw. der Drahtzuführung 3 des Maschinenschweißbrenners verbunden. Das US~3chwingwerkzsug 4 ist fest mit 6er Drahtzuführung durch die Halterung 5 verbunden und überträgt alle Schwingungen auf die federnd aufgehängte Schweißdüse. Zum Schutz des US-Schwingwerkzeuges vor Wärmestrahlung ist zwischen Schwingwerkzeug und Schweißdüse ein Temperaturschutzschild 6 befestigt. Das Schwingwerkzeug kann auch mittels Wasserumlauf fremdgekühlt werden. Das Schwingwerkzeug ist zum Schweißetrorakreis isoliert durch ein 3efestigungszwischenstück 7 aus einem Isolationswerkstoff. Ebenso ist der 3olzen 8, auf den das Schwingwerkzeug gedrückt wird, zur Isolierung aus einem Isolationswerkstoff hergestellt. Als federndes Verbindungselement zwischen Drahtzuführung und Schweißdüse kann ein Gummifederelement vom VEB Schwingungsdämpfer, Dresden, verwendet werden. Zur Erzeugung der US-Schwingungen ist es aiöglich, den Ultraschall-Generator ZIS 11-34 und als Schwingwerkzeug eine Ultraschall-Schweißpistole ZIS 864 vom Zentralinstitut für Schweißtechnik, Halle,zu verwenden. Der US-Generator wird außerhalb des Arbeitsrauraes des Schweißbrenners aufgestellt und ist mit dem US-Werkzeug durch eine flexible Leitung verbunden.

Claims (5)

1. 5- 21220S

   Erfindungsanspruch:

   1. Vorrichtung zur Entfernung von Schweißspritzern oder/und Verhinderung des Spritzeransetzens an Schweißeinrichtungen insbesondere an der Gasdüse und Kontaktdüse dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigung oder/und Verhinderung des Spritzeransetzens durch Ultraschallschwingungen erfolgt.
2. 2. Vorrichtung nach Punkt i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißdüse (1) des Schweißbrenners federnd gegenüber dem Drahtzuführungsteil (3) gelagert ist.

   3· Vorrichtung nach Punkt l und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das US-Werkzeug (4) die Schwingungen auf dis federnde Schweißdüse (1) überträgt.
3. 4. Vorrichtung nach Punkt I bis 3, dadurch gekennzeichnet,

   daß das U3-#erkzeug (4) fest mit dem Drahtzuführungsteil (3) vsrbundan ist.
4. 5. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich eier US-Generator außerhalb des Arbeitsrauraes des Schweißbrenners befindet.
5. 5. Vorrichtung nach Punkt I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoffübergang des Zusatzdrahtes in das Schweißschmelzbad feintrcpfig erfolgt.

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