Claims (1)
Erfindungsanspruch:Invention claim:
Stromkontaktdüse für das Lichtbogenschweißen mit abschmelzendem Schweißdraht, wie das MIG- bzw. MAG-Schweißen, die an einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung des Düsenkörpers den Schweißdraht exakt hindurchführt, gekennzeichnet dadurch, daß an der Eintrittsöffnung (E) und an der Austrittsöffnung (A) des Düsenkörpers (1) eine Führungsbuchse (4) oder an der Austrittsöffnung (A) eine festumschließende Kappe (5) mit entsprechend verlängerter Durchgangsbohrung (3) aus einem auf eine vorbestimmte Länge thermisch beständigem und verschleißfestem Material besteht.Stromkontaktdüse for the arc welding with melting welding wire, such as the MIG or MAG welding, which passes at an inlet opening and an outlet opening of the nozzle body exactly the welding wire, characterized in that at the inlet opening (E) and at the outlet opening (A) of the Nozzle body (1) a guide bush (4) or at the outlet opening (A) a festumschließende cap (5) with a correspondingly extended through hole (3) consists of a thermally resistant to a predetermined length and wear-resistant material.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine Stromkontaktdüse für das Lichtbogenschweißen mit abschmelzendem Schweißdraht, wie das MIG- bzw. MAG-Schweißen, um eine hohe Abschmelzleistung zu erreichen und einen Einsatz an Arbeitsautomaten und Roboterschweißbrennern zu ermöglichen.The invention relates to a current contact nozzle for arc welding with consumable welding wire, such as the MIG or MAG welding, in order to achieve a high Abschmelzleistung and to allow use of automatic machines and robot welding torches.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Für das Schutzgas-Lichtbogenschweißen sind Stromkontaktdüsen verschiedener Formen bekannt, wobei der Zusatzdraht eine Bohrung oder Naht durchläuft und hierbei durch den elektrischen Kontakt mit dem Zusatzdraht der Schweißstrom übertragen wird. An die Führung des Drahtes und die Kontaktgabe werden wegen der hohen zu übertragenen Ströme große Anforderungen gestellt, die bis zum heutigen Stand nicht befriedigend erfüllt werden. Die gewöhnlich verwendeten Stromkontaktdüsen aus Kupfer unterliegen bekanntlich einem hohen mechanischen und elektroerosiven Verschleiß und haben nur eine begrenzte Standzeit. Bekannt sind auch Kontaktdüsen aus Kupferlegierungen mit Chrom, Chrom-Titan, Beryllium oder Wolfram, die eine größere Härte und Verschleißfestigkeit als Kupferdüsen besitzen, jedoch teuer sind und wegen der Legierungszusätze eine geringere elektrische und thermische Leitfähigkeit aufweisen [s. dazu Pfeiffer: Temperaturmessungen an MAG-Handschweißbrennern, ZIS-Mitteilungen 26(1984)6, S. 653].For contact gas arc welding current contact nozzles of various shapes are known, wherein the additional wire passes through a hole or seam and this is transmitted by the electrical contact with the additional wire, the welding current. To the leadership of the wire and the contact are made great demands because of the high currents to be transmitted, which are not satisfactorily met to the present state. The commonly used copper power contact nozzles are known to undergo high mechanical and electrical discharge wear and have a limited service life. Also known are contact nozzles made of copper alloys with chromium, chromium-titanium, beryllium or tungsten, which have a greater hardness and wear resistance than copper nozzles, but are expensive and have a lower electrical and thermal conductivity due to the alloying additives [s. to Pfeiffer: Temperature measurements on manual MAG welding torches, ZIS Mitteilungen 26 (1984) 6, p 653].
Der Verschleiß in der Bohrung der Stromkontaktdüse hat auch Auswirkungen auf die Qualität der Schweißnähte, insbesondere beim automatisierten Schweißen, z. B. mit Industrierobotern. Der feucht gekrümmte Draht und die hohe Strombelastung am lichtbogenseitigen Ende der Kontaktdüse verbunden mit der hohen Wärmebelastung führen zu einem schnellen Verschleiß der Austrittsöffnung der Düse; sie erweitert sich trichterförmig. Das hat neben der Verschlechterung der Lichtbogenstabilität zur Folge, daß sich die Austrittsöffnung des Schweißdrahtes ändert und damit ein exaktes Abfahren der programmierten Schweißnaht nicht mehr möglich ist. Schon bei einem Abrieb von 0,5 mm und einer freien Drahtlänge von 12 mm kann die Ist-Naht um 2,0 mm von der programmierten Kontur abweichen. Außerdem führt die durch die trichterförmige Erweiterung der Austrittsöffnung verursachte unkontrollierte Pendelbewegung des freien Schweißdrahtendes zur Verbreiterung der Schweißnaht, zu einem erhöhten Verbrauch von Schweißzusatzwerkstoff und einer verringerten Einbrandtiefe bei unveränderten Schweißparametern. Die Standzeit der bekannten Stromkontaktdüsen aus Kupfer bzw. Kupferlegierungen wird weiterhin dadurch negativ beeinflußt, daß auf der metallischen Oberfläche Schweißspritzer festhaften, die in regelmäßigen Abständen zu entfernen sind. Bei großer Strombelastung und langen Schweißzeiten bildet sich ein festhaftender Spritzring, der schwer zu entfernen ist, so daß die Düse ausgewechselt werden muß. Das führt zu Unterbrechungen und Verlustzeiten im Schweißprozeß und setzt die Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit automatischer Anlagen, wie z. B. Schweißroboter, herab.The wear in the bore of the current contact nozzle also affects the quality of the welds, especially in automated welding, z. B. with industrial robots. The moist curved wire and the high current load at the arc end of the contact nozzle associated with the high heat load lead to rapid wear of the outlet opening of the nozzle; it widens in a funnel shape. This has in addition to the deterioration of the arc stability with the result that the outlet opening of the welding wire changes and thus a precise shutdown of the programmed weld is no longer possible. Even with an abrasion of 0.5 mm and a free wire length of 12 mm, the actual seam may deviate by 2.0 mm from the programmed contour. In addition, caused by the funnel-shaped extension of the outlet uncontrolled pendulum movement of the free Schweißdrahtendes leads to broadening of the weld, increased consumption of welding filler material and a reduced penetration depth with unchanged welding parameters. The life of the known current contact nozzles made of copper or copper alloys is further adversely affected by the fact that stuck on the metallic surface weld spatter, which are to be removed at regular intervals. At high current load and long welding times forms a firmly adhering thrower, which is difficult to remove, so that the nozzle must be replaced. This leads to interruptions and loss times in the welding process and sets the availability and reliability of automatic systems, such. B. welding robot, down.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Durch die Erfindung ist eine verbesserte Stromkontaktdüse für das Lichtbogenschweißen mit abschmelzendem Zusatzdraht zu realisieren, die sich durch verringerten Verschleiß und hohe Standzeit sowie exakte Führung des Zusatzdrahtes auszeichnet.The invention provides an improved Stromkontaktdüse for arc welding to be realized with consumable filler wire, which is characterized by reduced wear and high durability and precise guidance of the additional wire.
Wesen der ErfindungEssence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stromkontaktdüse zu entwickeln, die so aufgebaut ist, daß der Schweißdraht an der Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung der Durchgangsbohrung exakt geführt wird, die einen guten Stromübergang gewährleistet, an dem dem Lichtbogen zugewandten Ende weitgehend spritzerabweisend ist und~den Einsatz in handelsüblichen Automaten- und Roboterschweißbrenner ohne aufwendigen Umbau ermöglicht.The invention has for its object to develop a Stromkontaktdüse, which is constructed so that the welding wire is accurately guided at the inlet opening and outlet of the through hole, which ensures a good power transfer, at the end facing the arc is largely splash-repellent and ~ the use in commercial automatic and robot welding torch allows without costly conversion.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Eintrittsöffnung und an der Austrittsöffnung des Düsenkörpers eine Führungsbuchse oder an der Austrittsöffnung eine festumschließende Kappe mit entsprechend verlängerter Durchgangsbohrung aus einen auf eine vorbestimmte Länge thermisch beständigem und verschleißfestem Material besteht.According to the invention the object is achieved in that at the inlet opening and at the outlet opening of the nozzle body, a guide bush or at the outlet opening a festumschließende cap with a correspondingly extended through hole consists of a predetermined length thermally resistant and wear-resistant material.