DE102007023701A1

DE102007023701A1 - Schweissbrenner mit zurückziehbarer Drahtzufuhr

Info

Publication number: DE102007023701A1
Application number: DE102007023701A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Herbst
Original assignee: Magna Steyr Fuel Systems GmbH
Current assignee: Magna Steyr Fuel Systems GmbH
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2007-05-22
Publication date: 2007-12-27
Also published as: AT9493U1

Abstract

Schweißbrenner mit Vorrichtung zur Schweißdrahtzufuhr, bestehend aus einem Rohr (4) mit einer in der Schweißzone endenden Austrittsöffnung (3) für den Schweißdraht (2) und aus einer Halterung (5). Die Vorrichtung (10) ist bezüglich des Schweißbrenners (1) beweglich geführt, wobei zur Führung an der Vorrichtung (10) und am Schweißbrenner (1) jeweils einerseits ein eine Kulisse (13) bildender Führungsteil (6) und andererseits zwei mit der Kulisse (13) zusammenwirkende Führungselemente (11, 12) vorgesehen sind, sodass die Austrittsöffnung (3) des Rohres (4) aus der Schweißzone geführt bewegbar ist. Zum Bewegen der Vorrichtung (10) ist ein Aktuator vorgesehen, der einerseits an dieser (10) und andererseits am Schweißbrenner (1) angreift.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schweißbrenner mit Vorrichtung zur Schweißdrahtzufuhr, bestehend aus einem Rohr mit einer in der Schweißzone endenden Austrittsöffnung für den Schweißdraht und aus einer Halterung. Dabei ist an einen Schweißbrenner beliebiger Art gedacht, es kann sich um einen Lichtbogen-, Plasma- oder um einen Laserschweißbrenner handeln.
Es gibt Schweißnähte, wo ein Schweißbrenner ohne Zusatzmaterial nur durch Zusammenschmelzen der Grundmaterialien die Verbindung herstellen kann. Ein typisches Beispiel für einen solchen Fall ist eine Bördelnaht. Ist eine Herstellung der Schweißnaht nur durch Einbringen von Fülldraht, wie dies z.B. bei Kehlnähten der Fall ist, möglich, erfolgt die Zufuhr des Fülldrahtes durch ein dünnes Kupfer- oder Messingrohr, welches am Brenner befestigt ist. Dieses Rohr ist zwar in kleinem Bereich justierbar, doch bleibt es mit dem Brenner fest verbunden. Schweißbrenner mit derart fixierter Drahtzufuhr sind industrieweit eingesetzt und von verschiedenen Herstellern als Handelsware beziehbar.
Wenn bei einem Herstellprozess abwechselnd Schweißungen mit und ohne Drahtzufuhr durchgeführt werden sollen, ist in der Regel ein Wechsel des Schweißbrenners erforderlich. Schweißnähte, wo an einigen Stellen kurzzeitig die Drahtzufuhr unterbrochen werden muss, sind mit solchen Brennern über haupt nicht ausführbar. Falls nun beispielsweise enge Stellen ohne Zusatzmaterial verschweißt werden müssen, ist bei handelsüblichen Ausführungen ein Wechsel des Brenners erforderlich.
Aus der DE 42 00 548 C1 ist bereits eine Lösung bekannt, bei der ein Wegdrehen der Schweißdrahtzufuhr, jedoch nur zum Zwecke des Brennerwechsels, möglich ist, wozu dieser außer Betrieb genommen werden muss.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, einen Schweißbrenner mit Vorrichtung zur Schweißdrahtzufuhr darzustellen, welche in einfacher Weise und während des Schweißvorganges aus dem unmittelbaren Schweißbereich so weit wegbewegt werden kann, dass sogar ohne Unterbrechung von einer Schweißung mit Drahtzufuhr auf eine Schweißung ohne Drahtzufuhr übergegangen werden kann. Damit ist ein Schweißen auch an Engstellen überhaupt erst möglich.
Das wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Ein in der Schweißzone in einer Austrittsöffnung endendes Rohr zur Zufuhr des Schweißdrahtes wird von einer Halterung gefasst, welche ihrerseits in einer Vorrichtung, um einen Drehpunkt schwenkbar gelagert, aufgenommen wird. Dabei ist diese Vorrichtung bezüglich des Schweißbrenners beweglich geführt, wobei zur Führung an der Vorrichtung zur Schweißdrahtzufuhr und am Schweißbrenner jeweils einerseits mindestens eine Kulisse und andererseits zwei mit der mindestens einen Kulisse zusammenwirkende Führungselemente vorgesehen sind, sodass die Austrittsöffnung des Rohres mittels eines einfachen Aktuators schnell, auch ferngesteuert, aus der Schweißzone bringbar ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die mindestens eine Kulisse am Schweißbrenner vorgesehen und die Halterung weist die in die Kulisse ein greifenden Führungselemente auf. Dabei sind am Schweißbrenner beiderseits der Halterung je ein die Kulisse bildender Führungsteil und an der Halterung beiderseits je zwei in Längsrichtung beabstandete (vordere und hintere) Führungselemente vorgesehen.
Die Kulisse wird dabei so ausgeführt, dass ein hinteres Führungselement in einer Geraden geführt wird, die Lenkung des vorderen Führungselementes an einem nach hinten aufsteigenden Kulissenteil erfolgt, wodurch bewirkt wird, dass von der Betriebsstellung ausgehend die Austrittsöffnung des Rohres zuerst aus dem Schweißbereich weggeschwenkt und dann zurückgezogen wird.
Alternativ ist es auch denkbar, die Kulisse an der Halterung des Rohres zur Drahtzufuhr und die Führungselemente brennerfest anzuordnen.
Zum Bewegen der Vorrichtung ist vorzugsweise ein Aktuator vorgesehen, der einerseits an dieser und damit wirkverbunden mit dem Rohr, und andererseits am Schweißbrenner angreift. Dank der erfindungsgemäß beschriebenen Führung der Bewegung kann dazu jeder beliebige Aktuator, der lineare Bewegungen ausführt, verwendet und ein automatisches Wegführen der Vorrichtung aus dem Mündungsbereich des Schweißbrenners umgesetzt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar:
1: Schweißbrenner mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Ar beitsstellung,
2: wie 1, in ausgeschwenkter Stellung.
In 1 ist ein handelsüblicher Plasmabrenner mit 1 und die bewegliche Vorrichtung zur Drahtzufuhr mit 10 bezeichnet. Der Draht 2 wird durch das Rohr 4 und die Austrittsöffnung 3 dem Plasmalichtbogen zugeführt. Das Rohr 4 ist dabei in der Halterung 5 gefasst. In der gezeigten Darstellung befindet sich die Drahtzufuhr in Betriebsstellung.
Am Schaft 8 des Schweißbrenners 1 sind die beispielsweise in Form eines U-Profils ausgebildeten Führungsteile 6 und 6' mit Hilfe einer Schlauchschelle 9 befestigt. Durch den vorderen 6 und hinteren 6' Führungsteil (6, 6') ist je mindestens eine Kulisse 13, 13' gebildet. Die Kulisse 13 ist hier mit ihren Teilkulissen 13a und 13b dargestellt. Erfindungsgemäß sind zum einen das hintere Kulissenteilstück 13a im Wesentlichen parallel zur Achse 7 des Schweißbrenners 1, zum anderen das vordere Kulissenteilstück 13b derart ausgebildet, dass zumindest anfänglich ein Anstieg und schließlich ein Übergang in eine Gerade, die im Wesentlichen ebenfalls parallel zur Achse 7 verläuft, dargestellt ist. In einer Abwandlung können die Teilkulissen 13a und 13b auch als getrennte Kulissen ausgeführt sein.
In den Kulissenteilen 13a und 13b laufen in geführter Bewegung die Führungselemente 11 und 12, hier ausgeführt als drehbar an der beweglichen Vorrichtung 10 angebrachte Räder. Die Führungselemente 11 und 12 könnten auch Gleitsteine sein. Die Führungsteile 6 und 6' bilden damit gleichzeitig die seitliche Führung der Vorrichtung 10. Durch diese Vorrichtung 10 kann die Halterung 5 und das mit ihr verbundene Rohr 4 in eine Position gebracht werden, wo es die Zugänglichkeit nicht beeinträchtigt.
Als Aktuator ist hier beispielsweise ein Pneumatikzylinder 16 vorgesehen, der über eine Stange 15 an dem hinteren Ende der Halterung 5 angreift. Es könnte aber auch ein beliebiger Aktuator, wie z.B. ein Magnet oder ein Hydraulik element sein. Mittels dieses Pneumatikzylinders 16, verbunden mit Halter 17 mit Vorrichtung 10, kann die Vorrichtung 10 in beide Richtungen, auch ferngesteuert, bewegt werden.
2 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung mit Vorrichtung 10 in weggeschwenkter, zurückgezogener Position. Die Halterung 5 ist um den Stift 14 an der Vorrichtung 10 geschwenkt.

Claims

Schweißbrenner mit Vorrichtung zur Schweißdrahtzufuhr, welche aus einem Rohr (4) mit einer in der Schweißzone endenden Austrittsöffnung (3) für den Schweißdraht (2) und aus einer Halterung (5) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) zur Schweißdrahtzufuhr bezüglich des Schweißbrenners (1) beweglich geführt ist, wobei zur Führung an der Vorrichtung (10) und am Schweißbrenner (1) jeweils einerseits mindestens eine Kulisse (13) und andererseits zwei mit der mindestens einen Kulisse (13) zusammenwirkende Führungselemente (11, 12) vorgesehen sind, sodass die Austrittsöffnung (3) des Rohres (4) aus der Schweißzone bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kulisse (13) am Schweißbrenner (1) vorgesehen ist und dass die Halterung (5) die in die mindestens eine Kulisse (13) eingreifenden Führungselemente (11, 12) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Schweißbrenner (1) beiderseits der Halterung (5) je ein die mindestens eine Kulisse (13) bildender Führungsteil (6, 6') vorgesehen ist, und dass an der Halterung (5) beiderseits ein vorderes (11) und ein hinteres Führungselement (12) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kulisse (13) so ausgeführt ist, dass die Austrittsöffnung (3) beim aus der Schweißzone Bringen sich zuerst von der Achse (7) des Schweißbrenners (1) entfernt und dann im Wesentlichen in deren Richtung nach hinten bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kulisse (13) einen in Richtung der Achse (7) verlaufenden Teil (13a) für die Führung des hinteren Führungselementes (12) und einen zumindest anfänglich ansteigenden Teil (13b) für die Führung des vorderen Führungselementes (11) hat.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bewegen der Vorrichtung (10) ein Aktuator vorgesehen ist, der einerseits an dieser (10) und andererseits am Schweißbrenner (1) angreift.