DE2019946C3 - Cutting and / or welding torches, in particular plasma torches - Google Patents
Cutting and / or welding torches, in particular plasma torchesInfo
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Description
Die vorliegende Hrfindung betrifft einen Schneiil- und/oder Schweißbrenner, insbesondere Plasmabrenner, bestehend aus einem Elektrodenhalter, einem Isolierstück, einem Düsenhalter und einem Düseneinsatz, wobei das Isolicrsiiiek den Elektrodenhalter gegenüber dem Düsenhalter fixiert und der Düseneinsatz im Düsenhalter geführt ist.The present invention relates to a cutting and / or welding torches, in particular plasma torches, consisting of an electrode holder, a Insulating piece, a nozzle holder and a nozzle insert, the Isolicrsiiiek the electrode holder fixed opposite the nozzle holder and the nozzle insert is guided in the nozzle holder.
Mit diesem Oberbegriff wird auf einen Stand der Technik Bezug genommen, wie er bei Plasmabrennern beispielsweise aus der US-PS 34 53 488 bekannt geworden ist. Bei diesem Plasmabrenner erfolgt die Zentrierung der Elektrodenspitz.e gegenüber der Mitteluchse der Düsenbohrung dadurch, daß in einer Innenbohrung des isoiierstückes eine gekühlte Elektrodencinheit befestigt ist und daß ferner im Bereich des Plasmastrahlaustrittes der Düseneinsat/ in einem Düsenhalter befestigt ist, welcher über ein am Umfang ties Isoiierstückes vorgesehenes Außengewinde mit dem Isolierstück in Wirkverbindung steht.With this generic term, reference is made to a state of the art, as is the case with plasma torches for example from US-PS 34 53 488 has become known. With this plasma torch, the Centering of the Elektrodenspitz.e relative to the center sleeve of the nozzle bore in that in a Inner bore of the insulating piece a cooled electrode unit is attached and that also in the area of the plasma jet outlet of the nozzle insert / in one Nozzle holder is attached, which is provided with an external thread provided on the circumference ties Isoiierstückes the insulating piece is in operative connection.
Von Nachteil bei dieser Ausbildung ist neben dem aufwendigen Aufbau die ungenauere Zentrierung, da infolge der vielen ineinandergesteckten bzw. geschraubten Einzelteile die stets vorhandenen Herstellungstoleranzen sich addieren und damit ungünstig auf die Zentrierungsgenauigkeit der Elektrodenspitze zur Mittelachse der Düsenaustrittsbohrung auswirken.In addition to the complex structure, the inaccurate centering is a disadvantage of this training due to the many nested or screwed items, the manufacturing tolerances that are always present add up and thus have an adverse effect on the centering accuracy of the electrode tip in relation to the central axis affect the nozzle outlet hole.
Aufgabe ί\ίΊ vorliegenden I ifinduiig ist es, einen Plasmabrenner der eingangs genannten Art /11 gestalten, der die oben genannten Nachteile mehl aufweist und i\vv insbesondere einen einfachen konstruktiven Aufbau bei gleichzeitig optimaler Zentrierung von der l.lckimilcnspii/c und Düsenbohrung aufweist.Task ί \ ίΊ present I ifinduiig it is to make a plasma torch of the type mentioned / 11 having the above drawbacks flour and i \ vv particularly a simple construction with optimum centering of the l.lckimilcnspii / c and nozzle bore has .
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfinilungsgeinäß vorgeschlagen, tlaß tlas zum Düsenhalter gerichtete Ende ties Elektrodenhalter und das gegen den Elektrodenhalter gerichtete Ende ties Düsenhalter als vorstehender l'iihriingszaplen ausgebildet und beide in tier Miltelbohriing des Isoliersiückes geführt sind und dal.! die sich an die Zapfen anschließenden Anschlagl'lächen an ilen Endflächen des Isolicrslückes anliegen.In order to solve this problem, according to the invention proposed that the end of the electrode holder directed towards the nozzle holder and that against the Electrode holder directed end ties nozzle holder as protruding l'iihriingszaplen formed and both in tier Miltelbohriing the Isoliersiückes are performed and dal.! the stop surfaces adjoining the pegs rest on ilen end faces of the isolating gap.
Ein so ausgebildeter Brenner hat ilen Vorteil, daß bedingt durch die leichte und einfache Zuordnung der einzelnen Teile zueinander eine Montage bzw. Demontage in einer sehr ku'zen Zeit vornehmbar ist. Ferner wird durch die erlindungsgemäße Konstruktion eine kleine Bauform des gesamten Brenners erreicht. Von wesentlichem Vorteil ist ferner, daß aufgrund tier vorgeschlagenen Zentrierung des Elektrodenhalter und ties Düsenhalters im Isolierstück eine optimale und von I lerstelliingstoleranzen nur im geringsten Maße beeinflußte Zentrierung von Elektroden und Düsen in einer gemeinsamen Mittelachse ermöglicht wird, was wiederum eine erhöhte Standzeit von Elektrode und Düse sowie verbesserte Schneid- bzw. Schweißergebnisse bewirkt.A burner designed in this way has the advantage that, due to the easy and simple assignment of the individual parts to each other an assembly or disassembly can be carried out in a very short time. Further a small size of the entire burner is achieved by the construction according to the invention. from Another significant advantage is that because of the proposed centering of the electrode holder and the nozzle holder in the insulating piece an optimal and manufacturing tolerances only to the smallest extent influenced centering of electrodes and nozzles in a common central axis is made possible what in turn, an increased service life of the electrode and nozzle as well as improved cutting and welding results causes.
Betreffend der Befestigung der Elektrode ist weiterhin vorgesehen, tlaß winklig zur Elektrodenbohrung im Elektrodenhalter eine Gewindebohrung für eine l-llekirodenbefesiigungsschraube angeordnet ist. Gemäß einer weiteren Ausbildung ist die (iewindebohriing so angeordnet, daß die Elektrodenbefestigungsschraube von außen zugänglich ist. Dadurch ist ein einfaches und schnelles Auswechseln, sowie ein Nachstellen der Elektrode möglich.The securing of the electrode continues provided, angled to the electrode hole in the electrode holder, a threaded hole for an I-electrode fixing screw is arranged. According to a further training, the (iewindebohriing is like this arranged that the electrode fastening screw is accessible from the outside. This is a simple and quick replacement and readjustment of the electrode possible.
Weitere Merkmale sind in der nachfolgenden Beschreibung sowie den Unteransprüchen gekennzeichnet. Further features are identified in the following description and in the subclaims.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brenners, in diesem Fall eines Plasmuschneidbrenners veranschaulicht.In the drawing is a preferred embodiment of the burner according to the invention, in this case a plasma cutting torch illustrated.
Der Plasmabrenner 10 weist einen Elektrodenhalter aus Kupfer II, ein Isolierstück 12, und einen Düsenhalter aus Messing und/oder Kupfer 13 auf.The plasma torch 10 has an electrode holder made of copper II, an insulating piece 12, and a Nozzle holder made of brass and / or copper 13.
Der Elektrodenhalter Il weist eine zentrische Tiefenbohrung !8 auf, die zur Aufnahme einer Wolfram-Elektrode 19 dient. Die Befestigung einer Elektrode 19 im Elektrodenhalter Il wird mittels einer winklig zur Tiefenbohrung in einer Gewindebohrung 20 angeordneten Elektrodenbefestigungsschraube 21 vorgenommen. Parallel zur Tiefenbohrung 18 sind Kanäle 22 und 23 vorgesehen, welche zum Führen des Gases bzw. Kühlmittels durch den Elektrodenhalter dienen.The electrode holder II has a central deep hole! 8, which is for receiving a Tungsten electrode 19 is used. The fastening of an electrode 19 in the electrode holder II is carried out by means of a made at an angle to the deep hole in a threaded hole 20 arranged electrode fastening screw 21. In parallel with the deep bore 18, channels 22 and 23 are provided which are used to guide the gas or coolant through the electrode holder.
Der Elektrodenhalter Ii weist ferner einen Zentrierz.apfen 24 auf, der mit einer zentrischen Durchgangsbohrung 25, die im Isolierstück 12 angeordnet ist, in Eingriff steht. Die Abdichtung zwischen Bohrung 25 und Zentrierzapfen 24 erfolgt über einen in einer Aussparung 26 angeordneten O-Ring 27. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Elektrodenhalter 11 und Isolierstück 12 erfolgt über Gewindeschrauben 28. Zur besseren Abdichtung zwischen den Anschlagflächen 29 des Elektrodenhalters U und des Isoiierstückes 12 ist eine Flachdichtung 30 vorgesehen.The electrode holder II also has a centering pin 24, which with a central through hole 25, which is arranged in the insulating piece 12, in Engagement is. The seal between the bore 25 and the centering pin 24 takes place via a recess in a recess 26 arranged O-ring 27. The non-positive connection between the electrode holder 11 and the insulating piece 12 takes place via threaded screws 28. For better sealing between the stop surfaces 29 A flat seal 30 is provided for the electrode holder U and the insulating piece 12.
Pa'-allel zur Durchgangsbohrimg 25 sind in demPa'-alleles for Durchgangsbohrimg 25 are in the
Isolierslück Kiihlmillelkiiniile 51 angeordnet welche mil ilen Kühlmiiielkaiiälen im 1 ''.lekirodciihalier I I in Verbindung siehen.Isolierslück Kiihlmillelkiiniile 51 arranged which mil ilen Kühlmiiielkaiiäle in 1 '' .lekirodciihalier I I in See connection.
An ilein Düsenhalter IJ isl ein /entncr/aplcn 52
vorgesehen, ilessen Außendurehnicsser ilem Innen
durchmesser der Durehgangsbohiiing 25 im lsiιΐκ-isnkk
12 entsprich!. Die Abdichtung /wischen dem /culru-Τ-/apl'en
32 und der /enirischen Durchgangshi
erfolgt über einen O Ring M. A nozzle holder 52 is provided on a nozzle holder, whose outer diameter corresponds to the inner diameter of the through hole 25 in the lsiιΐκ-isnkk 12 !. The seal / between the / culru-Τ- / apl'en 32 and the / enirischen passage shi
takes place via an O ring M.
Der Düsenhalter Il weist ferner eine Stiifenhohrung 54 auf. In dieser Siufenbohning 54 ist eine Hülse 55 angeordnet. Durch diese Hülse 55, die aus Keramik isi, wird die Gas/uführung verbessert sowie eine genaue Zentrierung der Klektrode 19erreicht.The nozzle holder II also has a pin hollow 54 on. In this Siufenbohning 54 is a sleeve 55 arranged. Through this sleeve 55, which is made of ceramic, the gas supply is improved and an accurate one Centering of the electrode 19 is achieved.
Die Hülse 35 dient gleichzeitig auch /um Schul/ des Isolierstückes 12 und ties Düsenhalter 15 gegen Überhitzung, die durch die Wärmeabstrahliing der beim Betrieb heißen Elektrode 19 hervorgerufen werden kann und verhindert ferner, eine Lichtbogenbildung /wischen Llektrode 19 und Düsenhalter 15. In dem Düsenhalter isi ferner ein Kingkartal 36 für die Kühlmittel/u- und ableitung, der sich bis in den Bereich des Düseneinsai/cs-17 erstreckt.The sleeve 35 also serves / to school / the insulating piece 12 and ties nozzle holder 15 against Overheating caused by the radiation of heat from the Operation hot electrode 19 can be induced and also prevents arcing / wipe electrode 19 and nozzle holder 15. In the Nozzle holder is also a Kingkartal 36 for the coolant / u- and drainage, which extends into the area des Düseneinsai / cs-17 extends.
Der Düsenhalter 13 und das Isolierstück 12 sind über einem Gegenring aus Messing 58, welcher sich auf einem Hund 39 des Isolierstückes 12 abstützt und eine Überwurfmutter aus Messing 40. welche über eine Ansehlagfläche 41 den Düsenhalter 1.3 halt, verbunden.The nozzle holder 13 and the insulator 12 are over a counter ring made of brass 58, which is supported on a dog 39 of the insulating piece 12 and a Union nut made of brass 40 which holds the nozzle holder 1.3 via a contact surface 41.
Der Düseneinsatz 37 ist über ein Gewinde 42 mit dem Düsenhalter 13 verbunden. Im Düseneinsatz 37 ist eine Λ ι isl π ι is boh πι ng 4 J vorgesehen.The nozzle insert 37 is connected to the nozzle holder 13 via a thread 42. In the nozzle insert 37 is a Λ ι isl π ι is boh πι ng 4 J provided.
I Hier em ( ie winde 44 ist an dem Düsen ha 11 er 1 5 eine Keraniikhi'ilse 45 befestig!, welche neben dem Düsen haller I i auch noch die I Iherwurfmiiller 40 umfaßt. Der Llekirodenhaller Il sowie das Is.oliersniek 12 sind \on einem Kunststoffrohr 46 umgeben, welches seinerseits von einem Schutzblech 47 umschlossen wird.I here em (ie thread 44 is on the nozzle has 11 er 1 5 a Keraniikhi'ilse 45! Which next to the nozzle haller I i also includes the I Iherwurfmiiller 40. the Llekirodenhaller Il and Is.oliersniek 12 are \ on surrounded by a plastic tube 46, which in turn is enclosed by a protective plate 47.
Der lirenner gemäß der Lrfindiing wird bevor/iigi /um Plasmaschneiden mit übertragenem l.ichlbosjenThe lirenner according to the Lrfindiing is before / iigi / um plasma cutting with transferred l.ichlbosjen
ίο verwendet, d.h. der Brenner isl die Kathode und das Werkstück die Anode. Die Lifindung isi aber auch anwendbar bei einem Plasmabrenner, der mit nichtüberiragenem I .ichtbogen arbeitet, ti. h. bei dem die Düse die Anode isl. liin solcher Brenner kann auch zum Plasmaschweißen und Auftragssehweißen benutzt wer ilen. Die Lrfindiing isl ferner anwendbar auf Brenner, tlie zum Lrhilzen oder Schmelzen dienen.ίο used, i.e. the burner isl the cathode and the Workpiece the anode. However, the definition is also applicable to a plasma torch that does not have a I. Arc works, ti. H. where the nozzle is the anode. liin such a burner can also be used for Plasma welding and deposition welding are used. The finding is also applicable to burners, tlie serve for heating or melting.
Ist tier Brenner als Schweißbrenner ausgebildet, dan.i können zusätzliche Kanäle für ein /usat/gas (Schut.'-gas) im Llektrodenhalter It. im Isolierstück 12 und im Düsenhalter ti vorgesehen werden. Die Kerainjkhülse 45 ist beispielsweise dann so ausgebildet, tlaß ein gleichmäßiger, die Flamme umhüllender Gasmantel entsteht.If the torch is designed as a welding torch, then additional channels for a / usat / gas (Schut .'- gas) can be provided in the electrode holder It. In the insulating piece 12 and in the nozzle holder ti . The Kerainjkhülse 45 is then designed, for example, so that a uniform, the flame enveloping gas jacket is formed.
Die Lrfindiing kann bei Maschinen- bzw. I landschweiß- und/oder -Schneidbrennern benutzt und außer bei Plasmabrennern auch noch bei Wolfram- oder Metall-Sehut/gas-Sehweißbrennern (WIG bzw. MIG s.a. DIN 1910) verwendet werden.Finding can be done in machine or field welding and / or cutting torches and, in addition to plasma torches, also with tungsten or Metal visor / gas visor welding torches (WIG or MIG see also DIN 1910).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (5)
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Publications (3)
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