DE1440623C - Schutzgas-Lichtbogenbrenner - Google Patents
Schutzgas-LichtbogenbrennerInfo
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft einen Schutzgas-Lichtbogen- und des Brennerkörpers können sich, einander überbrenner,
dessen Brennerkörper eine Metallbuchse, lagernd, voll auf die radiale Ausrichtung der Düse
eine auswechselbare Düse und ein zwischen Metall- und Elektrodenspitze übertragen. Ein gewisses Spiel
buchse und Düse sitzendes Isolierzwischenteil auf- muß aber vorhanden sein, um diese Bauteile zum
weist, die an ihren Fügestellen im wesentlichen glei- 5 Austausch der Düse nach Abnutzung oder zum Auschen
Durchmesser haben, koaxial angeordnet und tausch der Düse gegen eine andersgestaltete Düse
mittels einer auf das Ende des Brennerkörpers auf- bei wechselnden Arbeitsbedingungen voneinander
geschraubten Überwurfmutter zusammengepreßt sind, trennen zu können, wobei die Verhältnisse noch
um einen innerhalb dieser Bauteile verlaufenden dadurch erschwert werden, daß Düse, Überwurf-Schutzgasstrom
gegen einen außerhalb dieser Bauteile io mutter und Brennerkörper im Bereich der Passungsumlaufenden Kühlmittelstrom abzudichten, und bei flächen hohen thermischen Beanspruchungen ausdem
in der Metallbuchse ein Elektrodenhalter für gesetzt sind. Das alles bedingt, daß bei dem bekanneine
nichtabschmelzende Elektrode geführt ist. ten Brenner für die Durchmesser der zylindrischen
Aus der USA.-Patentschrift 2 898 441 ist ein Passungsflächen von Brennerkopf, Überwurfmutter
Brenner zur Erzeugung von wandungsstabilisierten 15 und Düse engste Fertigungstoleranzen eingehalten
Bögen, d. h. ein Plasmabrenner, bekannt, in dessen werden müssen, wenn nicht eine kurze Lebensdauer
Brennerkörper Kühlmittelkanäle ausgebildet sind. der Düse und ungleichmäßige Arbeitsbedingungen
Zwischen den Kühlmittelkanälen liegt ein Buchsen- hingenommen werden sollen.
teil, gegen den eine auswechselbare Düse und eine Während solche Toleranzen für eine einzelne
Isolierscheibe mittels einer Überwurfmutter angepreßt ao Paarung von Düse, Überwurfmutter und Brennersind.
Innerhalb des Buchsenteils ist über eine Zen- körper tragbar sind, ergeben sich prohibitive Fertitrierhülse
ein Elektrodenhalter für eine nicht- gungskosten dann, wenn es sich um einen Mehrabschmelzende
Elektrode geführt, die bis nahe zum zweckbrenner handelt, der mit einem ganzen Sortiinneren
Ende des Düsenkanals reicht. Buchsenteil, ment von Düsen unterschiedlicher Form und Größe
Isolierscheibe und Düse, die an ihren Treffstellen im 95 geliefert wird, oder wenn dem Benutzer über Jahre
wesentlichen gleichen Durchmesser haben und hinweg die Nachlieferung von Ersatzdüsen möglich
koaxial angeordnet sind, bilden einen gegen die gemacht werden soll.
Kühlmittelkanäle abgedichteten Schutzgaskanal für Das Problem, bei WIG-Brennern für eine exakte
einen durch diese Bauteile hindurchgeleiteten Schutz- Ausrichtung von Elektrode und Düse zu sorgen, hat
gasstrom. · 30 daher die Fachwelt seit langem beschäftigt. So ist es
Im Betrieb eines solchen Brenners kommt es aus der USA.-Patentschrift 2 858 412 bekannt, zwecks
darauf. an, daß die nichtabschmelzende Elektrode Zentrierung der Elektrode mit Bezug auf die Auslaßmit
Bezug auf den Düsenkanal möglichst genau aus- Öffnung der den Lichtbogen einschnürenden Düsengerichtet
ist. Dabei ist sowohl die Ausrichtung in wand eines Plasmaschneidbrenners einen kompliziert
radialer als auch, insbesondere bei Brennern für 35 gestalteten Keramikeinsatz vorzusehen, dessen zylin-
Arbeiten mit nicht übertragenem Lichtbogen, die drische Außenwände sich gegen Teile der Düse
Ausrichtung in axialer Richtung von entscheidender anlegen und der eine Mittelbohrung mit vorspringen-Bedeutung.
Fehler in der radialen Ausrichtung, d. h. den Nasen aufweist, die die Elektrodenspitze gegenexzentrische
Lage der nichtabschmelzenden Elek- über der Düse ausrichten sollen. Die Nasen sollen
trade mit Bezug auf den Düsenkanal, lassen asym- 40 dabei ein Spiel von etwa 0,076 mm gegenüber der
metrische Magnetfelder entstehen, die den Bogen Elektrode haben. Ein derart genau maßhaltiger
ablenken. Die Folge davon ist, daß die Düse Keramikeinsatz ist jedoch sehr teuer. Außerdem ist
asymmetrisch mit Wärme beaufschlagt wird, örtliche die Zentrierung trotz dieses Einsatzes nicht gewähr-Überhitzungen
auftreten und der Düsenkanal exzen- leistet, wenn der vordere Düsenteil ausgetauscht
irisch ausbrennt. Die Düse wird daher rasch 45 wird, da dieser mit dem mit dem Keramikeinsatz
unbrauchbar. Fehler in der axialen Ausrichtung, zusammenwirkenden hinteren Düsenteil wiederum
d. h. im Abstand der Elektrodenspitze vom inneren nur über eine Zylinderpassung ausgerichtet ist, die
Ende des Düsenkanals, beeinflussen in unkontrollier- Exzentrizitäten nicht ausschließen kann,
barer Weise die Strömungsverhältnisse in dem engen Auch die deutsche Patentschrift 1071 250 stellt
Spalt zwischen Elektrodenspitze und Düse. Bei 50 sich die Aufgabe, die Elektrodenspitze eines WIG-
Brennern für Arbeiten mit nicht übertragenem Licht- Brenners genau auf die Düsenachse des Brenners
bogen machen sich derartige Fehler besonders stark einzustellen, um Elektroden- und Düsenabnutzung
bemerkbar, weil dort der Abstand zwischen Elek- zu vermindern. Sie lehrt, die Haltebüchse der Elektrodenspitze
und Düse zugleich die Länge des zwi- trade am vorderen Ende an einer kegeligen oder
sehen diesen beiden Bauteilen brennenden Licht- 55 abgerundeten Innenfläche einer Spannhülse anliegen
bogens bestimmt. zu lassen, um eine allseitige Verschwenkung der
seitige Ausrichtung zwischen Düse und Buchsenteil liehen, und Stellschrauben vorzusehen, die in einer
des Brennerkörpers und damit auch die Ausrichtung quer zur Elektrodenachse verlaufenden Ebene liegen
zwischen der Düse und der im Buchsenteil sitzenden 60 und mit dem oberen freien Ende der Haltebüchse
Elektrode über Zylinderpassungen. Diese Zylinder- zusammenwirken. Nach einem Austausch der Düse
passungen befinden sich zwischen der Überwurf- soll dann bei gelockerten Stellschrauben in die
mutter und dem vorderen Ende der Düse einerseits Durchtrittsöffnung der Düse eine Einstellchre ein-
sowie der Überwurfmutter und den Mantelflächen geführt werden, die die Elektrode koaxial zur Düse
des Brennerkörpers zu beiden Seiten eines Dichtungs- 63 einstellt. Sodann sollen die Stellschrauben angezogen
ringes andererseits. Fehler der Zylinderpassung in werden, um die Elektrode in dieser Lage zu fixieren,
den Eingriffsflächen der Überwurfmutter, der Düse Zentriervorrichtung ist ebenfalls aufwendig und ins-
besondere in der Anwendung zu kompliziert. Pur mit einer abgewandelten Düse, die sich zum Schweijede
Düsenform müssen besondere Lehren vorhanden ßen mit niedriger Gasgeschwindigkeit eignet, und
sein, die der Schweißer mitzuführen gezwungen ist. ■-.', Fig. 3,einen Teilschnitt durch den Brenner nach
Beim Wechsel von Düsen sind diffizile Justierungen . Fig. 1 mit einer abgewandelten Düse, die für das
erforderlich. ; \ · ^ ; .-i - 5 Gleichstromschweißen mit positiv gepolter Brenner-
. Die bekannten Lösungen vermögen also die Zen- elektrode geeignet ist λ ν :
trierung, die Vorbedingung für eine befriedigende Der Brennerkörper des Lichtbogenbrenners nach
Lebensdauer des Brenners- bzw. der einzelnen F i g. 1 weist eine Metallbuchse 10 auf, in deren Boh-Brennerteile
sowie für einwandfreie Arbeitsergebnisse rung ein Elektrodenhalter 12 für eine nichtabschmelist,
überhaupt nicht ader nur mit untragbarem Aufr io zende Elektrode 14, vorzugsweise aus Wolfram, sitzt,
wand herzustellen. ."7,.:,v '"■: ;. -'V·'.1 ·'.':. ; Der obere Teil der Metallbuchse bildet den Brenner-
Mit der Erfindung wird das Problem der exakten kopf, der von einem Mantel 16 aus elektrisch isolie-Zentrierung
von Elektrode. und Düse bei WIG- rendem Werkstoff, "vorzugsweise einem Kunststoff
Brennern erheblich einfacher und für den Schweißer : wie Polyamid, umschlossen oder überzogen ist. Der
wesentlich bequemer dadurch gelöst, daß an den 15 untere Teil der Metallbüchse lO weist Ringnuten auf
aneinander anstoßenden Stirnflächen der. Metall-';.'■.·.-.'.-und hat einen kleineren Durchmesser, so daß er zubuchse,
des Isolierzwischenteils und der auswechsel- sanunen mit dem Mantel 16 einen ringförmigen
baren Düse zur Zentrierung dieser Bauteile unter- · inneren Kühlmittelkanal 15 bildet. : - ·
einander" und mit Bezug auf die Elektrode eine Eine Düse 18 ist unter und koaxial zu dem unRingnut
mit V-förmigem Querschnitt bzw. ein in die ao teren Teil der Metallbuchse 10 angeordnet. Sie ist
Ringnut eingreifender, zu ihr komplementärer gegen die Metallbuchse mittels eines hülsenförrnigen
V-förmiger Ansatz ausgebildet sind. Es werden auf Isolierzwischenteils 20 aus Kunststoff, vorzugsweise
diese Weise selbstzentrierende Passungen in Form Polytetrafluoräthylen, isoliert. Der Iselierzwischenvon
Kegel-Ringflächen erhalten,. die es ermöglichen, ' teil 20 ist an seiner Oberseite mit einer Ringnut mit
beim Düsenwechsel die Zentrierung mit der Elek- as V-förmigem Querschnitt sowie mit einer flansch-'
trode herzustellen, ohne daß irgendwelche zusatz- förmigen Verlängerung 21 zur Aufnahme des unteren
liehen Hilfsmittel oder Handgriffe erforderlich sind. Endes der Metallbuchse 10 versehen, die einen ring-Die
selbstzentrierenden Kegelpassungen können mit förmigen Ansatz mit V-Querschnitt trägt, der sich in
verhältnismäßig geringem Aufwand hergestellt werden. die Ringnut des Isolierzwischenteils eng einschmiegt.
Selbstzentrierende K'egelpassungen sind zwar für 30 An seinem unteren Ende weist der Isolierzwischenandere
Zwecke und in anderem Zusammenhang an teil 20 einen ringförmigen Ansatz 23 mit V-Quersich
bekannt, so z.B. aus der USA.-Patentschrift schnitt auf, der in eine komplementär ausgebildete
2 659 966 an zu verschweißenden Rohrabschnitten Ringnut in der oberen Stirnfläche der Düse eingreift,
und aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1711 832 Die Ansätze und Ringnuten bilden Kegelpassungen,
an der Drahtführungsspitze eines MIG-Brenners. 35 die die Metallbuchse, den Isolierzwischenteil und
Bei der Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden die Düse miteinander axial ausgerichtet .halten. Sie
Aufgabe ist die Fachwelt aber an dem eleganten, ein- sorgen daher für eine Zwangszentrierung der Elekfachen
Lösungsprinzip des Erfindungsgegenstandes trode 14 mit Bezug auf den Düsenkanal 19. Der Abachtlos vorbeigegangen. Hinzu kommt, daß es sich /stand zwischen der aus Elektrodenhalter und Elekbei
den bekannten Kegelpassungen um !»einfache« 40 trodenführungsrohr ,bestehenden J Baugruppe? und
Kegelpassungen handelt, bei denen der eine Bauteil dem Düsenkanal wird auf diese Weise kleinstniöglich
mit nur einer Kegelfläche versehen ist und.sich gegen gehalten. Eine Zentrierung auf etwa 0,25 mm läßt
nur eine Kegelfläche des anderen Bauteils anlegen sich leicht erreichen, ohne daß bei der Bearbeitung
kann. Jm Gegensatz dazu bildet die erfindungs- ..der Teile teuere, enge Toleranzen eingehalten werden
gemäße Ausgestaltung eine »doppelte« Kegelpassung, 45 müssen. ;; ; *^j- r : . ■ '--.V-,,-:,-. :
die gegenüber einer einfachen .Kegelpassung wesent-J: ; iDer Mantel 16 ist in seinem unteren Teil außen
liehe zusätzliche Vorteile bietet, auf die es gerade verjüngt und bildet eine nach unten stehende, zylinbei
einem WIG-Brenner entscheidend ankommt. Bei drische Zwischenwand 24, die den unteren Teil der
der doppelten Kegelpassung hat der axiale Ausrich- Metallbuchse 10, den Isolierzwischenteil 20 und den
tungsfehler im Gegensatz zur einfachen Kegelpassung 50 oberen Teil der Düse 18 mit Abstand umfaßt und
stets gleiches Vorzeichen. Infolgedessen kann der dadurch den Kühlmittelkanal 15 begrenzt. Ein Ge-Düsenkanaleintritt
von der ; Elektrodenspitze nur . häuseteil 25 ist an dem Mantel 16 befestigt und liegt
. weiter entfernt zu liegen kommen, sich ihr aber nicht gegen eine Schulter desselben an. Auf das untere
mehr als bis zum Sollabstand nähern, wie dies bei ·> Ende des Gehäuseteils 25 ist eine Überwurfmutter
Verwendung einer einfachen Kegelpassung der Fall 55 26 aufgeschraubt, die sich dichtend gegen die Uriter-
- sein würde."Ferner ist bei einem Austausch der seite der Düse 18 anlegt, so daß ein äußerer Kühl··
pUsen für die doppelte Kegelpassung eine Änderung mittelkanal 27 gebildet wird. Die Überwurfmutter 26
des Abstandes Elektrodenspitze—DUsenkanaleintritt sorgt ferner für eine elektrisch leitende Verbindung
zu erwarten, die im Mittel nur den halben Betrag der zwischen dem Gehäuseteil 25 und der Düse 18. ' ■
Änderung bei einer einfachen Kegelpassung hat. - βο Kühlmittel, ζ. B. Wasser, tritt in den Brenner über
Weitere Merkmale, Vorteile -und Anwendungs- eine Leitung28 ein, die mit dem ringförmigen Kühlmöglichkeiten
der Erfindung ergeben sich aus der mittelkanal 27 in Verbindung steht. Das Kühlmittel
folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen strömt dann mit hoher Geschwindigkeit in dem Kühlin
Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigt mittelkanal 15 nach oben und tritt durch eine Lei-
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Lichtbogen- 65 tung 30 wieder aus. Um die Düse ausreichend zu
brenner gemäß einer bevorzugten AuifUhrungtform kühlen, sind eine hohe KUhlmittelgeschwindigkeit
der Erfindung, \ und ein hoher Druckabfall an der Düse erforderlich.
F i g. 2 einen Teilschnitt des Brenners nach F i g. 1 Dies läßt sich ohne weiteres dadurch erreichen, daß
der ringförmige Kühlmittelkanal 15 im Bereich der Düse ungefähr 0,4 mm breit gehalten wird. Bei einer
Kühlwasserdurchflußmenge von etwa 3 g/min führt dies zu einer Kühlmittelgeschwindigkeit von etwa
7,3 m/sec entlang def.Düsenwand. .
Um bei einem solchen Brenner höchste Leistungswerte zu erreichen, ohne daß die Düse ausfällt, muß
beim Arbeiten mit übertragenem Lichtbogen, bei dem der Bogen zwischen der Elektrode und der
Düse brennt, von der Düse ständig eine Wärmemenge von 'etwa 1,85 kW/cm2 Düsenfläche abgeführt
werden. Vorzugsweise werden "dafür in Verbindung mit hohen Kühlmitteldurchflußmengen verhältnismäßig
dickwandige Düsen verwendet. Dies führt zu einer vergrößerten Außenfläche bei nur geringer Zunahme des Temperaturäbfalls an (der Düsenwand.
Für eine optimale Düsenausbildung ist deshalb sowohl der gesamte Wärmeübergang als auch der
Temperaturabfall in Betracht zu ziehen. Bei Kupferdüseri
reicht ein Außendurchmesser von etwa 17 mm aus, um ungefähr 8 kW Wärme aus einem Düsenkanal
von etwa 1,6 mm Innendurchmesser abzuführen. Bei der veranschaulichten Ausbildung werden
außerdem der Gehäuseteil 25 und die Überwurfmutter 26 ausreichend gekühlt. Bei Versuchsschweißungen
wurde die Überwurfmutter durch .schmelzflüssiges Metall hindurchgezogen, ohne daß,
bis auf eine leichte Entfärbung, eine Beschädigung auftrat. Dies beweist die hervorragende Kühlung des
Brennerkörpers, die darauf zurückzuführen ist, daß durch die koaxiale Anordnung der Kühlkanäle praktisch
das ganze Brennergehäuse, die Überwurfmutter, die Düse und der Elektrodenhalter gekühlt werden.
Die Stromzufuhr erfolgt zweckmäßig über die Leitungen 30 und 28. Die Leitung 28 ist an den Gehäuseteil
25 angeschlossen, der seinerseits über die Überwurfmutter 26 mit der Düse 18 elektrisch verbunden
ist. Die Leitung 30 ist an die Metallbuchse , Λ0 angeschlossen^ die ihrerseits über den Elektrodeni-halter
12 eine elektrische Verbindung mit der Elektrode 14 herstellt. Die konzentrische Anordnung der
stromführenden Teile innerhalb des Brenners trägt dazu bei, asymmetrische Magnetfelder zu vermeiden,
die den von der Elektrode 14 ausgehenden Bogen ablenken und eine außermittige Abnutzung des
Düsenkanals 19 hervorrufen könnten.
Gas zur Aufrechterhaltung des Lichtbogens und zum Abschirmen des Werkstücks tritt über eine Leistung 32 in den Brenner ein, strömt durch Kanäle,
die in dem oder um den Elektrodenhalter herum angeordnet sind, nach unten und tritt dann durch
den Düsenkanal 19 aus. Das Gas kann ein beliebiges Lichtbogengas sein, ist aber vorzugsweise Wasser-
: stoff, um die höchste Wärmeintensität der Lichtbogenflamme
zu erzielen.
Stellt die Düse 18 eine Hauptelektrode für ein
Arbeiten riiit nicht übertragenem Lichtbogen dar
oder, ist sie eine Hilfselektrode, wenn mit übertragenem
Lichtbogen gearbeitet wird, läßt sich der Lichtbogen zwischen der Elektrode 14 und der Düse dadurch
zünden, daß die EIektrode'14 mit der Düse 18 in Berührung gebracht und dann auf die gewünschte
Lichtbogcnlänge zurückgezogen wird. Für diesen Zweck ist 7eine Schubstange 34, die zweckmäßig quadratischen
Querschnitt hat, am Elektrodenhalter angebracht. Die Schubstange reicht nach oben durch
die Mitte eines; Anschlags 36 hindurch, der in die Metallbüchse 10 eingeschraubt ist. Das obere Ende
der Schubstange 34 ist über einen Zapfen 40 mit einem isolierten Druckknopf 38 verbunden. Eine
Rückholfeder 35 umgibt die Schubstange 34 zwischen dem Anschlag 36 und dem Druckknopf 38. Wird
dieser herabgedrückt, bewegt er die Schubstange 34 nach unten, die ihrerseits den Elektrodenhalter 12
und die Elektrode 14 in Richtung auf die Düse 18 absenkt, bis ein Lichtbogen gebildet wjrd. Bei Freigabe des Druckknopfs 38 bewegt sich die. Elektrode
ίο zurück. Die endgültige Stellung der Elektrode 14
wird durch die Lage des Anschlags 36 bestimmt und kann durch Drehen des Druckknopfes 38 und der
Schubstange 34 geändert werden, weil dadurch der , Anschlag 36 gedreht und angehoben oder abgesenkt
wird. ■:''·■ ■:'■;. V .'y\r ■' ...;"^..;' 7'·',/..· ί ΐ:':;'::'''
Die Leitungen 32, 30 und 28 für Gas, Strom und Kühlmittel sind vorzugsweise parallel in den Brenner
eingeführt und innerhalb eines isolierenden Hand-;
griffs 42 untergebracht. Leckdichte Anschlüsse wefden mittels Gegenmuttern 44, 46 und 48 hergestellt.
Der Brenner läßt sich für Wartung und Instandsetzung bequeni auseinanderbauen, indem die Gegenmuttern 46 und 48 gelöst werden, so daß der Hand-_
griff 42 und die Leitung 30 abgezogen »werden können.
Durch Abschrauben der Überwurfmutter 26 können die übrigen Brennerteile aus dem Mantel 16
und dem Gehäuseteil 25 herausgezogen werden.
Für die Sicherheit des Schweißers ist dadurch gesorgt, daß die spannungsführenden Teile mit Hilfe
des Handgriffs 42, des Mantels 16 und des Druckknopfes 38 berührungssicher abgedeckt sind. Die
Düse und der Gehäuseteil können beim Arbeiten mit nicht übertragenem Lichtbogen auf Erdpötential
liegen und erfordern für gewöhnlich keine spezielle Abschirmung:
Der Brenner eignet sich insbesondere für Arbeiten
mit nicht übertragenem Lichtbogen unter Verwendung von Wasserstoffgas. Hierbei wird' ein Strahl
von atomarem Wasserstoff erhalten, der sich für das Schweißen, Schneiden oder andere thermische Arbeitsprozesse einsetzen läßt. Der Brenner ist außerdem für die Erzeugung von laminaren Strahlen nied-.
riger Geschwindigkeit geeignet. Ein solcher ruhiger
Und verhältnismäßig lichtarmer Strahl erstreckt sich etwa 15 bis 30 cm vom Brenner weg und enthält
einen Kern aus atomarem Wasserstoff, der für die Übertragung von Wärme äußerst wirksam-ist und
Zirkonoxyd schmilzt, das einen Schmelzpunkt von . 3000° K hat.· ■ ""■■ ■ .;■·:·■■:■..λ-^■■^^^.■Π^-^.,ΐ^ψ^
Der den Brenner durchfließende Gasstrom hilft,' die Düse zu kühlen. Ein angemessener. Gasstrom ist
notwendig, um einen Düsenaüsbrand während des Betriebes zu verhindern. Düsenkanäle unterschiedlicher Bemessung erfordern unterschiedliche ' Gasströme,
um einen laminaren oder einen turbulenten Gasfluß zu erzielen. Mittels eines Düsenkanals mit
2,4 mm Durchmesser kann z. B. ein laminarer Wasserstoffstrahl bei einer Gasdurchflußmenge von
0,14 bis 0,85 m3/h erzeugt werden. - " ? -
Der Brenner ist sehr vielseitig verwendbar. F i g. 2 veranschaulicht eine abgewandelte Düsenausbildung
für das Schweißen mit übertragenem Lichtbogen und mit niedriger Gasgeschwindigkeit. Dabei ist eine
Düse 18' größeren Durchmessers statt der engen Düse 18 gemäß Fig. 1 vorgesehen. Die Düse 18'
kann als Hilfselektrode dienen oder außerhalb des Stromkreises liegen. - ^ !i \?;.;ΐί;
Der Brenner erlaubt auch das Schweißen mif posi-
tiver Brennerelektrode. F i g. 3 veranschaulicht eine ■abgewandelte Düse 18", die sich für einen solchen
Betrieb gut eignet. Die Düse 18" weist einen mittr leren Elektrodeneinsatz 50 aus hitzebeständigem Metall,
z. B. Wolfram oder Molybdän, auf, der von mehreren Düsenkanälen 19 umgeben ist. Die von
diesen Kanälen erzeugten Gasstrahlen suchen den Lichtbogen am Elektrodeneinsatz zu stabilisieren.
Die ausgezeichnete Wasserkühlung an der Düse gestattet die Verwendung des Elektrodeneinsatzes als
Anode bei Strömen von mindestens 200 Ampere. Auch eine der Düse 18" gemäß Fig. 3 ähnliche
Düse ohne Wolframeinsatz kann für Arbeiten mit negativ gepoltem Werkstück benutzt werden.
Zusammengefaßt hat der neue Brenner folgende Vorteile: Automatische Zentrierung der Elektrode
mit Bezug auf den Düsenkanal; Ringkühlung der Düse und des Elektrodenhalters ■ mit Kühlmittelströmen
hoher Geschwindigkeit, so daß mehr als 8 kW an der Düse abgeleitet werden; konzentrische
Kühlmittelkanäle, die bei kleinem Brennerdurchmesser und einfacher Fertigung starke Kühlmittelströme
erlauben; gutgekühlter Außenkörper; konzentrische Stromzuführungen, die außermittige Düsenabnutzung
zu unterbinden helfen; Druckstarteinrichtung, die Hochfrequenzzündhilfen überflüssig macht
und genaue Rückstellung während des Betriebes ermöglicht; auswechselbare Düsen zum Schneiden,
Schweißen sowie zum Arbeiten mit positiver Brennerelektrode.
Der neue Brenner ist daher sehr vielseitig anwendbar.
Er bildet in Verbindung mit einem Sortiment von verschiedenen Düsenformen und Düsengrößen
ein Vielzweckwerkzeug speziell für kleinere Betriebe, da er sich für das Schweißen, Schneiden, Auftragschweißen u. dgl. mit positiver oder negativer
Brennerelektrode und mit übertragenem oder nicht übertragenem Lichtbogen eignet.
Claims (1)
- Patentanspruch:ίο Schutzgas-Lichtbogenbrenner, dessen Brennerkörper eine Metallbuchse, eine auswechselbare Düse und einen zwischen Metallbuchse und Düse sitzenden Isolierzwischenteil aufweist, die an ihren Fügestellen im wesentlichen gleichen Durchmesser haben, koaxial angeordnet und mittels einer auf das Ende des Brennerkörpers aufgeschraubten Überwurfmutter zusammengepreßt sind, um einen innerhalb dieser Bauteile verlaufenden Schutzgasstrom gegen einen außerhalbao dieser Bauteile umlaufenden Kühlmittelstrom abzudichten, und bei dem in der Metallbuchse ein Elektrodenhalter für eine nichtabschmelzende Elektrode geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den aneinander anstoßenden Stirnflächen der Metallbuchse (10), des Isolierzwischenteils (20) und der auswechselbaren Düse (18, 18', 18") zur Zentrierung dieser Bauteile untereinander und mit Bezug auf die Elektrode (14) eine Ringnut mit V-förmigem Querschnitt bzw. ein in die Ringnut eingreifender, zu ihr komplementärer V-förmiger Ansatz ausgebildet sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen009 648/39
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