DE102015122219A1

DE102015122219A1 - Düsenvorrichtung für das Heißgasschweißen

Info

Publication number: DE102015122219A1
Application number: DE102015122219.1A
Authority: DE
Inventors: Odo Karger; Frank Hüwel; Andreas Tegethoff; Michael Köster
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Audi AG; Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2015-12-18
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2016-05-25

Abstract

Düsenvorrichtung (1) für das Heißgasschweißen aufweisend mehrere in einer Querachse (10) nebeneinander angeordnete Düsenröhrchen (11), aus denen ein jeweiliger Heißgasstrom (12) herausführbar ist, und wobei in einem Abstand zu einer Austrittsöffnung (13) der Düsenröhrchen (11) ein zu schweißendes Werkstück (14) anordbar ist, das mit den Heißgasströmen (12) anströmbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Austrittsöffnungen (13) eine Querschnittsform aufweisen, die von einer Kreisform abweichend ausgebildet ist und die in Richtung der Querachse (10) eine größere Erstreckung (15) und in einer Richtung senkrecht zur Querachse (10) eine kleinere Erstreckung (16) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Düsenvorrichtung für das Heißgasschweißen aufweisend mehrere in einer Querachse nebeneinander angeordnete Düsenröhrchen, aus denen ein jeweiliger Heißgasstrom herausführbar ist, und wobei in einem Abstand zu einer Austrittsöffnung der Düsenröhrchen ein zu schweißendes Werkstück anordbar ist, das mit den Heißgasströmen anströmbar ist.
STAND DER TECHNIK
Beispielsweise zeigt die DE 195 42 488 A1 eine Düsenvorrichtung für das Heißgasschweißen mit mehreren in einer Querachse angeordnete Düsenöffnungen, aus denen jeweilige Heißgasströme austreten.
Heißgas wird in der Industrie vielfach dazu verwendet, Kunststoffbauteile oder Kunststofffolien zu verschweißen. Neben einer exakten Temperatur des Heißgasstroms beim Auftreffen auf das Werkstück ist weiterhin für eine gute Schweißnahtqualität erforderlich, dass der Heißgasstrom entlang der Schweißnaht möglichst gleichmäßig auf die Oberfläche des Werkstückes auftrifft. Werden mehrere Düsenröhrchen in einer Querachse nebeneinander verwendet, aus denen ein jeweiligen Heißgasstrom austritt und auf das Werkstück geleitet wird, entstehen Wärmezentren, sodass punkt- oder bereichsartige Schweißnahtvergrößerungen auftreten, und zwischen den auftreffenden Heißgasströmen verjüngt sich die Schweißnaht. Im Ergebnis ergibt sich eine ungleichmäßige Ausbildung der Schweißnahtoberfläche entlang der Schweißnaht, die insbesondere aus visuellen und/oder dekorativen Gründen möglichst zu vermeiden ist.
1 zeigt schematisch eine Darstellung einer Düsenvorrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik mit einem Verteiler 23, in den ein Heißgasstrom 12 eingeleitet wird. An den Verteiler 23 schließen sich mehrere Düsenröhrchen 11 an, wobei beispielhaft lediglich vier Düsenröhrchen 11 dargestellt sind. Die Düsenröhrchen 11 sind in einer Querachse 10 nebeneinander verlaufend angeordnet, wobei die Richtung de Querachse 10 meist dem Schweißnahtverlauf auf dem Werkstück 14 folgt.
Durch die Düsenröhrchen 11 wird der Heißgasstrom 12 ausgehend vom Verteiler 23 hindurchgeleitet, wie mit mehreren Pfeilen angedeutet. Aus einer Austrittsöffnung 13 gegenüberliegend zum Verteiler 23 tritt der Heißgasstrom 12 aus jedem der Düsenröhrchen 11 aus und trifft auf eine Oberfläche des Werkstückes 14, welches zu verschweißen ist. Zwischen der Austrittsöffnung 13 und der Oberfläche des Werkstückes 14 erstreckt sich dabei ein freier Strömungsweg s, über den hinweg die Heißgasströme 12 frei verlaufen.
Wie auf der Oberfläche des Werkstückes 14 schematisch angedeutet, ergibt sich eine Schweißnaht 24 mit jeweiligen Wärmezentren unmittelbar in den Auftreffpunkten der Heißgasströme 12. Im Ergebnis entsteht eine im Wesentlichen ungleichförmige Schweißnaht, die möglichst zu vermeiden ist.
In 2 ist eine Vorderansicht der Düsenröhrchen 11 dargestellt, die in Querachsenrichtung der Querachse 10 nebeneinander angeordnet sind. Die Austrittsöffnungen 13 der Düsenröhrchen 11 weisen eine Kreisform auf, so dass die in 1 gezeigten Wärmezentren auf der Schweißnaht 19 entstehen, und wodurch sich die Schweißnaht 19 ungleichförmig ausbildet. Der Grund der Wärmezentren liegt insbesondere in den Zentren maximaler Strömungsgeschwindigkeit, die mit den Mittelachsen der Düsenröhrchen 11 zusammenfallen und auf der jeweils kreisförmigen Austrittsöffnung 13 beruhen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Düsenvorrichtung für das Heißgasschweißen sowie die Bereitstellung einer entsprechenden Heißgasschweißanlage, mit der ein verbessertes Schweißergebnis erzielt werden kann. Insbesondere soll die Düsenvorrichtung so weitergebildet werden, dass eine Vergleichmäßigung der Schweißnaht entlang eines Nahtverlaufes erzeugt wird.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Düsenvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ausgehend von einer Heißgasschweißanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 10 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Austrittsöffnungen eine Querschnittsform aufweisen, die von einer Kreisform abweichend ausgebildet ist und die in Richtung der Querachse eine erste Erstreckung und in einer Richtung senkrecht zu der Querachse eine zweite Erstreckung aufweist, wobei die erste Erstreckung größer ist als die zweite Erstreckung.
Kern der Erfindung ist die Vergleichmäßigung der Heißgasströme zu einer Art Heißgasvorhang, so dass die Wärme- und beispielsweise auch Strömungsgeschwindigkeitszentren in Richtung der Querachse geglättet werden und eine Schweißnaht erzeugt werden kann, die über ihrer Länge im Wesentlichen gleichförmig ausgebildet ist. Über die Länge der Düsenröhrchen kann sich der Heißgasstrom bereits dem insbesondere in Richtung der Querachse vergrößerten Querschnitt anpassen. Insbesondere weisen die Düsenröhrchen über ihre gesamte Länge eine Querschnittsform auf, die der Querschnittsform der Austrittsöffnung entspricht. Alternativ können die Austrittsöffnungen die erfindungsgemäße Querschnittsform aufweisen, welche sich nur abschnittsweise in die Längsrichtung des Düsenröhrchens bis zum Verteiler hin erstreckt. Somit besteht die Möglichkeit, dass die Düsenröhrchen über ihrer Längserstreckung eine sich ändernde Querschnittsform aufweisen, beispielsweise beginnend am Verteiler mit einem kreisrunden Querschnitt und endend in der Austrittsöffnung mit einem erfindungsgemäßen Querschnitt, der von der Kreisform abweicht.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass gleichmäßigere Heißgasströme mit jeder beliebigen Querschnittsform der Austrittsöffnungen erreichten werden können, solange die Querschnittsform von einer Kreisform abweicht und in Richtung der Querachse eine größere Erstreckung aufweist als in einer Richtung quer dazu. Entsprechend kann die Querschnittsform jede derartige Form aufweisen, für die diese Bedingung erfüllt ist. Beispielsweise kann die Querschnittsform ein in Richtung der Querachse langgezogenes Rechteck, Oval, Trapez oder eine in Richtung der Querachse langgezogene Raute sein. Es kann sich aber auch um eine beliebige andere Form handeln. Beispielsweise kann die Querschnittsform die Form einer liegenden Acht oder einer doppelten Acht aufweisen. Ebenfalls möglich ist eine Form aus zwei aneinandergesetzten Trapezen oder eine freie Form.
Die Querschnittsform muss nicht zwangsläufig mit ihrer maximalen Erstreckung in Richtung der Querachse orientiert sein. Vielmehr können die Düsenröhrchen auch so orientiert sein, dass die Richtung der maximalen Erstreckung einen Winkel zu der Querachse aufweist.
Vorzugsweise ist die Querschnittsform jedes Düsenröhrchens spiegelsymmetrisch zu der Querachse, wobei die erste Erstreckung eine Hauptachse der Querschnittsform definiert, die zum jeweils benachbarten Düsenröhrchen weist. Die Vergleichmäßigung der Wärme- und auch Strömungsgeschwindigkeitszentren der austretenden Heißgasströme wird dadurch optimiert, dass diese Zentren bereits innerhalb des Düsenröhrchens in gewisser Weise in Richtung der Querachse in die Länge gezogen werden, und sich in der Querachse erstrecken. Treffen die Heißgasströme nebeneinander auf das Werkstück auf, so wird bereits der Gradient von Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit beginnend von der Mittelachse der Düsenröhrchen bis an den Übergangsbereich von Düsenröhrchen zu Düsenröhrchen verringert.
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Austrittsöffnungen weisen diese ein Rechteckprofil auf, das mit einer größeren Kantenlänge in Richtung der Querachse und mit einer kleineren Kantenlänge in einer Richtung quer zu der Querachse ausgebildet ist.
Alternativ können die Austrittsöffnungen die Form einer liegenden Acht aufweisen, die in Richtung der Querachse orientiert ist, wobei die Form durch quer zu der Querachse eingebrachte Einschnürungen gebildet ist. Insbesondere durch die größere Erstreckung in Richtung der Querachse im Vergleich zu der Erstreckung quer dazu und vorzugsweise durch die ausgebildete liegende Acht werden die Wärme- und Strömungsgeschwindigkeitszentren aus der Mitte der Düsenröhrchen zur Seite hin verlagert, so dass die gewünschte Vergleichmäßigung der Wärmeeinbringung auf das Werkstück zur Verbesserung des Schweißergebnisses erreicht wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Düsenvorrichtung sind seitlich benachbart zu den Heißgasströmen auf wenigstens einem Teil eines freien Strömungsweges zwischen den Austrittsöffnungen und dem Werkstück Strömungsleitelemente angeordnet. Damit wird ein zwischen den Strömungsleitelementen ausgebildeter Strömungsschlitz geschaffen, wobei die Erstreckungsrichtung des Strömungsschlitzes der Querachsenrichtung entspricht, in der die Düsenröhrchen nebeneinander angeordnet sind und somit in der Querachse der Schweißnahtverlauf vorgegeben ist. Durch die Anordnung der Strömungsleitelemente wird ein Einfluss auf die Heißgasströme genommen, so dass sich wenigstens teilweise eine Vergleichmäßigung der Heißgasströme zusätzlich zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Austrittsöffnungen ergibt. Insbesondere stellt sich eine Homogenisierung der Heißgasströme in verbesserter Weise ein, so dass nach Durchströmen des Schlitzes zwischen den Strömungsleitelementen die Heißgasströme im Wesentlichen homogenisiert auf die Oberfläche des Werkstücks auftreffen. Im Ergebnis ergibt sich eine vergleichmäßigte Schweißnahtausbildung entlang des Nahtverlaufes, so dass eine insbesondere visuell/dekorativ höherwertige Schweißnaht erzeugt wird.
Mit Vorteil weisen die Strömungsleitelemente eine zu den Heißgasströmen weisende Innenfläche auf, die plan, konisch, konvex oder auf sonstige Weise gekrümmt sein können. Die Innenflächen können dabei sehr nah an die Heißgasströme herangeführt sein, um einen möglichst schmalen Strömungsschlitz zwischen den Strömungsleitelementen zu schaffen und um die Vergleichmäßigung der Heißgasströme weiter zu optimieren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Düsenvorrichtung verlaufen die Strömungsleitelemente zu beiden Seiten der Heißgasströme parallel zueinander. Gemäß einer vorteilhaften Weiterführung können die Strömungsleitelemente insbesondere elektrisch beheizt sein, sodass die Heißgasströme an den Strömungsleitelementen nicht abkühlen, sondern beispielsweise noch weiter aufgeheizt werden oder die Austrittstemperatur wird über die Beheizung der Strömungsleitelemente gesteuert.
Die Strömungsleitelemente können in Strömungsrichtung zu den Düsenröhrchen hin, d. h. stromaufwärts, breiter ausgeführt sein als der freie Strömungsweg, sodass sich die Strömungsleitelemente seitlich neben die Düsenröhrchen hinweg erstrecken. Um die breiteren Düsenröhrchen seitlich zwischen den Strömungsleitelementen einzufassen, weisen die Strömungsleitelemente beispielsweise einen Versatz auf, wobei sich die Strömungsleitelemente stromabwärts hinter den Austrittsöffnungen der Düsenröhrchen weiter annähern, sodass ein möglichst schmaler Strömungsschlitz unter den Austrittsöffnungen der Düsenröhrchen gebildet wird.
Die Strömungsleitelemente sind derart nah an die Heißgasströme herangeführt, dass die Heißgasströme durch das Vorhandensein der Strömungsleitelemente beeinflussbar sind. Hierzu können die Innenflächen der Strömungsleitelemente beispielsweise eine Strukturierung aufweisen. Die Strukturierung kann bereits durch eine aufgeraute Oberfläche gebildet sein. Alternativ oder kumulativ kann die Strukturierung geometrisch bestimmte Strukturen aufweisen, beispielsweise Nuten, Vertiefungen oder Erhebungen mit vorbestimmten Verläufen.
Gemäß einer Variante der Düsenvorrichtung erstrecken sich zwischen den Strömungsleitelementen Elemente, die die Strömung beeinflussen und vorzugsweise Verbindungselemente zwischen den sich gegenüberstehenden Strömungsleitelementen darstellen. Die Elemente können einen kreisrunden Querschnitt aufweisen oder diese sind auf sonstige Weise ausgebildet. Insbesondere befinden sich die Elemente vor, das heißt in der Regel unter den jeweiligen Austrittsöffnungen der Düsenröhrchen. Strömen die Heißgasströme aus den Düsenröhrchen aus und treffen auf die Elemente, verwirbeln die Heißgasströme und es wird über der gesamten Länge eine weitere Homogenisierung erreicht.
Gemäß einer weiteren Variante weisen die Strömungsleitelemente an den zum Werkstück weisenden Enden nach innen in Richtung zu den Heißgasströmen gebogene Endabschnitte auf. Der Strömungsschlitz verjüngt sich dabei zwischen den Strömungsleitelementen, sodass die Strömung beschleunigt wird. Durch die Beschleunigung der Strömung wird ebenfalls eine Homogenisierung erreicht, sodass die Wärme- und beispielsweise auch Strömungsgeschwindigkeitszentren unten den jeweiligen Austrittsöffnungen der Düsenröhrchen durch die Homogenisierung im Wesentlichen vermieden werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Heißgasschweißanlage mit einer Düsenvorrichtung, aufweisend mehrere in einer Querachse nebeneinander angeordnete Düsenröhrchen, aus denen ein jeweiliger Heißgasstrom herausführbar ist, und wobei in einem Abstand zu einer jeweiligen Austrittsöffnung der Düsenröhrchen ein zu schweißendes Werkstück anordbar ist, das mit den Heißgasströmen anströmbar ist. Dabei weisen die Austrittsöffnungen eine Querschnittsform auf, die von einer Kreisform abweichend ausgebildet ist und die in Richtung der Querachse eine größere Erstreckung aufweist als in einer Richtung senkrecht zur Querachse.
BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
1 eine Düsenvorrichtung mit kreisrunden Düsenröhrchen zum Ausführen eines Heißgasschweißens gemäß dem Stand der Technik,
2 eine Ansicht der Düsenröhrchen gemäß dem Stand der Technik,
3 ein erstes Ausführungsbeispiel der Düsenvorrichtung mit Düsenröhrchen, die einen rechteckigen Strömungsquerschnitt der Austrittsöffnung aufweisen,
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Düsenvorrichtung mit Düsenröhrchen, die eine Austrittsöffnung mit der Form einer liegenden Acht aufweisen,
5 ein Ausführungsbeispiel der Düsenvorrichtung mit seitlich zu den Heißgasströmen angeordneten Strömungsleitelementen und
6 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel gemäß 5 mit Strömungsleitelementen, die nach innen gebogene Endabschnitte aufweisen.
Die 1 und 2 stellen einen Stand der Technik dar und wurden im einleitenden Teil der vorliegenden Beschreibung bereits beschrieben.
3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Düsenvorrichtung 1 mit beispielhaft fünf in einer Querachse 10 nebeneinander angeordneten Düsenröhrchen 11. Die Querschnittsform der Austrittsöffnungen 13 der Düsenröhrchen 11 entspricht einer Rechteckform mit einer ersten Erstreckung 15 und einer zweiten Erstreckung 16, wobei die erste Erstreckung 15 in Richtung der Querachse 10 orientiert ist und größer ist als die zweite Erstreckung 16. Das Rechteckprofil 17 ermöglicht dabei ein in Richtung der Querachse 10 vergleichmäßigtes Austreten der Heißgasströme, so dass Wärme- und Strömungsgeschwindigkeitszentren in Richtung der Querachse 10 vergleichmäßigt werden. Beispielsweise kann die erste Erstreckung 15 zu der zweiten Erstreckung 16 ein Maßverhältnis von 1,2–2,0 und vorzugsweise von 1,5 aufweisen.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Düsenvorrichtung 1 mit beispielhaft fünf gezeigten Düsenröhrchen 11 und jeweiligen Austrittsöffnungen 13, die jeweils eine Querschnittsform aufweisen, die einer liegenden Acht 18 entspricht. Die liegende Acht 18 ist dabei in Richtung der Querachse 10 orientiert. So kann erreicht werden, dass die Heißgasströme, die aus den Austrittsöffnungen 13 austreten, keine mittig in den Düsenröhrchen 11 liegende Wärme- und Strömungsgeschwindigkeitszentren mehr aufweisen. Vielmehr sind diese in die Seitenbereiche hin verlagert, wodurch beispielsweise die Anzahl der einzelnen Wärme- und Strömungsgeschwindigkeitszentren verdoppelt wird. Bereits hierdurch kann eine Vergleichmäßigung der Wärmeeinbringung über dem Nahtverlauf auf dem Werkstück in Querachsenrichtung erreicht werden.
Die liegende Acht 18 wird erreicht, indem ein zunächst ovaler oder rechteckiger Querschnitt der Austrittsöffnung 13 mit Einschnürungen 19 versehen werden, die in die jeweils längeren Seitenkanten des Rechteckes eingebracht sind und Einbuchtungen bilden, die in die Mitte der Düsenröhrchen 11 weisen.
Die von einer Kreisform abweichenden Querschnittsformen der Austrittsöffnungen 13 können sich über der gesamten Länge der Düsenröhrchen 11 hinweg erstrecken oder diese sind, wie 4 zeigt, lediglich im Endbereich der Düsenröhrchen 11 auf der Austrittsseite der Heißgasströme eingebracht.
5 zeigt beispielhaft eine Düsenvorrichtung 1 mit einer Ausführung gemäß der Erfindung. Seitlich zu den Heißgasströmen 12 befinden sich Strömungsleitelemente 20, sodass nach Austritt der Heißgasströme 12 aus den Austrittsöffnungen 13 der Düsenröhrchen 11 der freie Strömungsweg s der Heißgasströme 12 eingefasst ist zwischen zwei Innenflächen 22 der Strömungsleitelemente 20.
Die Strömungsleitelemente 20 sind nah an den Heißgasstrom 12 herangeführt, begünstigt durch einen jeweiligen Versatz 25 in den Strömungsleitelementen 20, sodass eine Beeinflussung des Strömungsverhaltens des Heißgases ermöglicht wird. Die Heißgasströme 12, die fadenähnlich die Austrittsöffnungen 13 der sehr kleinen Düsenröhrchen 11 verlassen, vergleichmäßigen sich, sodass die Heißgasströme 12 im Wesentlichen als homogener Vorhang auf die Oberfläche des Werkstückes 14 auftreffen. Im Ergebnis ergibt sich eine gleichmäßige Schweißnaht 24, die im Wesentlichen nicht mehr negativ beeinflusst ist durch Wärme- und Strömungsgeschwindigkeitszentren unter den Austrittsöffnungen 13 der Düsenröhrchen 11.
Die Homogenisierung der Heißgasströme 12 zwischen den Innenflächen 22 der Strömungsleitelemente 14 ist so ausgebildet, dass Verwirbelungen und Durchmischungen der einzelnen Heißgasströme 12 erzeugt werden. Im Ergebnis kann eine optisch hochwertigere Schweißnaht 19 erzeugt werden. Die nicht detailliert gezeigten Düsenröhrchen 11 besitzen dabei entweder eine Austrittsöffnung 13 gemäß 3 oder gemäß 4.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Düsenvorrichtung 1 mit mehreren nebeneinander angeordneten Düsenröhrchen 11 und mit aus den Düsenröhrchen 11 austretenden Heißgasströmen 12. Seitlich zu den Heißgasströmen 12 befinden sich Strömungsleitelemente 20, welche zu den Heißgasströmen 12 hin gebogene Endabschnitten 21 aufweisen. Auch damit kann bereits eine Beeinflussung der Heißgasströme 12 erreicht werden, sodass diese gleichmäßig auf die Oberfläche des Werkstückes 14 auftreffen. Die Endabschnitte 21 verjüngen den sich in der Querachse 10 erstreckenden Strömungsspalt der Heißgasströme 12, sodass das Gas der Heißgasströme 12 beschleunigt wird. Durch die Beschleunigung wird ebenfalls eine Homogenisierung der Heißgasströme 12 in einer breiten Richtung erreicht, sodass die Schweißnaht 24 ebenfalls vergleichmäßigt ist. Die nicht detailliert gezeigten Düsenröhrchen 11 besitzen dabei entweder eine Austrittsöffnung 13 gemäß 3 oder gemäß 4.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1: Düsenvorrichtung
10: Querachse
11: Düsenröhrchen
12: Heißgasstrom
13: Austrittsöffnung
14: Werkstück
15: Erstreckung
16: Erstreckung
17: Rechteckprofil
18: liegende Acht
19: Einschnürung
20: Strömungsleitelement
21: Endabschnitt
22: Innenfläche
23: Verteiler
24: Schweißnaht
25: Versatz
s: freier Strömungsweg

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19542488 A1 [0002]

Claims

Düsenvorrichtung (1) für das Heißgasschweißen, aufweisend mehrere in Richtung einer Querachse (10) nebeneinander angeordnete Düsenröhrchen (11), aus denen ein jeweiliger Heißgasstrom (12) herausführbar ist, und wobei in einem Abstand zu einer jeweiligen Austrittsöffnung (13) der Düsenröhrchen (11) ein zu schweißendes Werkstück (14) anordbar ist, das mit den Heißgasströmen (12) anströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (13) eine Querschnittsform aufweisen, die – von einer Kreisform abweichend ausgebildet ist und – in Richtung der Querachse (10) eine erste Erstreckung (15) und in einer Richtung senkrecht zu der Querachse (10) eine zweite Erstreckung (16) aufweist, wobei die erste Erstreckung (15) größer ist als die zweite Erstreckung (16).
Düsenvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform spiegelsymmetrisch ist zu der Querachse (10), wobei die erste Erstreckung (15) eine Hauptachse der Querschnittsform bildet, die zum jeweils benachbarten Düsenröhrchen (11) weist.
Düsenvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (13) ein Rechteckprofil (17) aufweisen, wobei das Rechteckprofil (17) mit einer größeren Kantenlänge in Richtung der Querachse (10) und mit einer kleineren Kantenlänge in der Richtung senkrecht zu der Querachse (10) ausgerichtet ist.
Düsenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (13) die Form einer in Richtung der Querachse (10) orientierten liegenden Acht (18) aufweisen, welche gebildet ist durch quer zu der Querachse (10) eingebrachte Einschnürungen (19).
Düsenvorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich benachbart zu den Heißgasströmen (12) auf wenigstens einem Teil eines freien Strömungsweges (s) zwischen den Austrittsöffnungen (13) und dem Werkstück (14) Strömungsleitelemente (20) angeordnet sind.
Düsenvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (20) zu beiden Seiten der Heißgasströme (12) angeordnet sind und parallel zueinander und parallel zur Querachse (10) verlaufen.
Düsenvorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (20) seitlich bis an die Heißgasströme (12) herangeführt sind und dass sich zwischen den Strömungsleitelementen (20) Elemente erstrecken, die die Heißgasströme (12) beeinflussen und die vor den Austrittsöffnungen (13) angeordnet sind.
Düsenvorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (20) an den zum Werkstück (14) hin weisenden Enden nach innen in Richtung zu den Heißgasströmen (12) gebogene Endabschnitte (21) aufweisen.
Düsenvorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflächen (22) der Strömungsleitelemente (20) eine Strukturierung zur Beeinflussung der Heißgasströme (12) aufweisen.
Heißgasschweißanlage mit einer Düsenvorrichtung (1), aufweisend mehrere in einer Querachse (10) nebeneinander angeordnete Düsenröhrchen (11), aus denen ein jeweiliger Heißgasstrom (12) herausführbar ist, und wobei in einem Abstand zu einer jeweiligen Austrittsöffnung (13) der Düsenröhrchen (11) ein zu schweißendes Werkstück (14) anordbar ist, das mit den Heißgasströmen (12) anströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (13) eine Querschnittsform aufweisen, die – von einer Kreisform abweichend ausgebildet ist und – in Richtung der Querachse (10) eine erste Erstreckung (15) und in einer Richtung senkrecht zu der Querachse (10) eine zweite Erstreckung (16) aufweist, wobei die erste Erstreckung (15) größer ist als die zweite Erstreckung (16).