DE202013102979U1 - Schweißbrenner für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen und Kontaktrohr für einen solchen Schweißbrenner - Google Patents

Abstract

Schweißbrenner für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen mit einem in einer axialen Richtung erstreckten, im Bereich eines ersten axialen Endes einen Verbindungsabschnitt (10) aufweisenden Kontaktohr (6) für die elektrische Kontaktierung eines Schweißdrahtes und für die Führung des Schweißdrahtes während seiner Zuführung zu einer Schweißstelle, und mit einem Kontaktrohrhalter (9, 28), an dem das Kontaktrohr (6) mit seinem Verbindungsabschnitt (10) lösbar derart festlegbar ist, dass es im festgelegten Zustand mit wenigstens einem Abschnitt des Kontaktrohrhalters (9, 28) elektrisch verbunden ist zum Zuführen von elektrischem Schweißstrom zum Kontaktohr (6), dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktrohr (6) in seinem Verbindungsabschnitt (10) wenigstens eine quer zu der axialen Richtung des Kontaktrohres (6) verlaufende, dem ersten axialen Ende abgewandte Lagerfläche (20) aufweist, dass der Kontaktrohrhalter (9, 28) einen ersten Halteabschnitt (9) aufweist, in dem wenigstens eine mit der wenigstens einen Lagerfläche (20) in einer Riegelstellung des Kontaktrohres (6) zusammenwirkende, an dieser angreifende Gegenlagerfläche (26) vorgesehen ist, dass der Kontaktrohrhalter (9, 28) einen zweiten Halteabschnitt (28) aufweist mit einem Anlagelager (30, 31), an dem das Kontaktrohr (6) in seinem in dem Halteabschnitt (9, 28) festgelegten Zustand im Bereich seines ersten axialen Endes anliegt und dass der erste (9) und der zweite Halteabschnitt (28) in der axialen Richtung des in dem Kontaktrohrhalters (9, 28) eingesetzten Kontaktohres (6) relativ zueinander verlagerbar und in einer Relativposition zueinander festlegbar sind.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schweißbrenner für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen mit den Merkmalen des Anspruches 1. Sie betrifft ferner ein Kontaktrohr für die elektrische Kontaktierung eines Schweißdrahtes und für die Führung des Schweißdrahtes während seiner Zuführung zu einer Schweißstelle zur Verwendung in einem solchen Schweißbrenner.
• Für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen werden bekanntermaßen Schweißbrenner, auch als Schweißpistolen bezeichnet, verwendet. In diesen Schweißbrennern werden die Schweißmedien, insbesondere also der Schweißdraht und das Schutzgas, zu der Schweißstelle zugeführt. Zudem wird der elektrische Kontakt zu dem Schweißdraht, der in diesem Schweißverfahren einen gegenüber dem Werkstück anders geladenen elektrischen Pol ausbildet, in dem Schweißbrenner mit einem entsprechenden elektrischen Potential versehen. Hierüber wird dem Schweißdraht der Schweißstrom zugeführt.
• Solche Schweißbrenner weisen insbesondere ein sogenanntes Kontaktrohr auf, welches die vorderste Führung des Schweißdrahtes beim Zuführen desselben zu der Schweißstelle bildet, und über welches dem Schweißdraht der Schweißstrom aufgeprägt wird. Dieses Kontaktrohr, das häufig auch als Kontaktspitze, Stromkontaktrohr, Stromkontaktspitze oder Stromkontaktdüse bezeichnet wird, ist dazu aus einem elektrisch gut leitenden Material, typischerweise Kupfer, gebildet und in dem Schweißbrenner mit einer elektrischen Zuführleitung kontaktiert. Im Inneren des Kontaktrohres ist eine Längsbohrung bzw. eine Längsöffnung gebildet, in der der Schweißdraht geführt ist und mit der Innenwand des Kontaktrohres in mechanischem und damit auch elektrischem Kontakt steht. Typischerweise ist um das Kontaktrohr herum angeordnet eine Gasdüse Bestandteil des Schweißbrenners, die das zuströmende Schutzgas führt und zur Schweißstelle hinleitet.
• Ein solcher Schweißbrenner ist mit seinen wesentlichen Komponenten z.B. in der DE 298 80 112 U1 gezeigt. Er kann im Rahmen des sogenannten Lichtbogen-Schutzgasschweißens, insbesondere für das sogenannte MIG-Schweißen oder auch das MAG-Schweißen, Verwendung finden.
• In einem solchen Schweißbrenner ist das Kontaktrohr ein typisches Verschleißteil, da es hohen Stromflüssen und zudem hohen thermischen Belastungen ausgesetzt ist. An der Schweißstelle, an der sowohl der Schweißdraht als auch das Material des Werkstückes aufgeschmolzen werden, herrschen hohe Temperaturen vor. Zudem ist über das Kontaktrohr der erforderliche hohe Strom geführt, der für das Aufschmelzen des Materials des Schweißdrahtes wie auch des Materials des Werkstückes erforderlich ist. Die entsprechend hohen Temperaturen werden auf das nicht nur elektrisch, sondern typischerweise auch thermisch gut leitende Material des Kontaktrohres übertragen. Zwar wird dieses Element gekühlt (je nach Typ des Schweißbrenners flüssigkeitsgekühlt, typischerweise mit Wasserkühlung, oder aber gasgekühlt, typischerweise mit dem Schutzgasstrom), allerdings nimmt das Kontaktrohr beim Schweißbetrieb weiterhin sehr hohe Temperaturen an, die das Material stark belasten.
• Entsprechend ist bei solchen Schweißbrennern das Kontaktrohr in einem Kontaktrohrhalter lösbar festgelegt, so dass es im Falle eines Verschleißes vom Kontaktrohrhalter gelöst und gegen ein neues und frisches Kontaktrohr ausgetauscht werden kann. Dazu sind entsprechende Kontaktrohre jeweils mit einem Verbindungsabschnitt an einem axialen Ende versehen, zugehörige Kontaktrohrhalter mit einem entsprechenden Gegenabschnitt, an dem der Verbindungsabschnitt des Kontaktrohres angreift. Im Stand der Technik ist diese lösbare Verbindung durch ein an dem axialen Ende des Kontaktrohres ausgebildetes Gewinde und ein entsprechendes Gegengewinde an dem Kontaktrohrhalter gebildet. Dies ist z.B. zu erkennen und beschrieben in der DE 197 37 934 C1 (vgl. dort 1 sowie die Beschreibung Spalte 3, Zeilen 2 bis 4). Auch bei dem Schweißbrenner in der bereits erwähnten DE 298 80 112 U1 ist das dort mit dem Bezugszeichen 23 versehene und z.B. in 1 gezeigte Kontaktrohr über einen entsprechenden Gewindeabschnitt mit dem Kontaktrohrhalter, dort als Verbindungsstück 21 dargestellt, verbunden (vgl. hierzu Beschreibung in der DE 298 80 112 U1 , Seite 8, Zeilen 4 bis 10).
• Die entsprechende Schraubgewindeverbindung zwischen Kontaktrohr und Kontaktrohrhalter sorgt dabei nicht allein nur für die mechanische Festigkeit bzw. den mechanischen Halt des Kontaktrohres in dem Kontaktrohrhalter und damit an den anderen Komponenten des Schweißbrenners, sondern bildet auch eine innigliche Verbindung zwischen dem Kontaktrohr und dem Kontaktrohrhalter aus, über den der Schweißstrom, der über den Kontaktrohrhalter geleitet ist, dem Kontaktrohr zugeführt wird zur Kontaktierung des Schweißdrahtes.
• Wenngleich derartige Gewindeverbindungen, wie sie im Stand der Technik schon seit vielen Jahren zur Festlegung des Kontaktrohres verwendet werden, grundsätzlich einfach gebildete Verbindungen sind, die einfach gelöst und geschlossen werden können, ergeben sich doch immer wieder Probleme. Denn durch die hohen thermischen Belastungen, aber auch durch die Tatsache, dass die Stromzufuhr von dem Kontakthalter zu dem Kontaktrohr über das Gewinde erfolgt, treten hier auch im Bereich des Gewindes hohe Belastungen auf, die zu Verformungen und Veränderungen der Gewinde und des dort angesiedelten Materials führen können. So kommt es immer wieder vor, dass ein verschlissenes Kontaktrohr sich aufgrund eines durch die oben beschriebenen Veränderungen veränderten Gewindes und einer verklemmten bzw. festgefressenen Gewindeverbindung nicht lösen lässt, so dass dann nicht mehr nur das Kontaktrohr auszutauschen ist, sondern zugleich Kontaktrohr und Kontaktrohrhalter. Zwar ist auch der Kontaktrohrhalter regelmäßig ein Verschleißteil des Schweißbrenners, jedoch mit deutlich höheren Standzeiten. So müssen hier immer wieder Kontaktrohrhalter vor dem eigentlichen Erreichen des Endes der Lebensdauer nur aufgrund der festgefressenen Gewindeverbindung zum Kontaktrohr verfrüht ausgetauscht werden, was zu erhöhten Betriebskosten des Schweißbrenners führte. Dabei ist dann auch die benötigte Wartungszeit eine längere, da ein Austausch auch des Kontaktrohrhalters in der Regel ein aufwendigeres Zerlegen des Schweißbrenners erfordert.
• Aber nicht nur das mögliche Festsetzen eines Gewindes aufgrund des „Arbeitens“ des Gewindeabschnittes am Kontaktrohr, hervorgerufen durch die thermischen Belastungen und die Last des übertragenen Stromes, sind hier ein Problem. Ein weiteres Problem besteht darin, dass neben dem Kontaktrohr in der Regel auch der mit diesem unmittelbar in Berührung stehende Kontaktrohrhalter höheren Temperaturen ausgesetzt ist. Normalerweise wird der Schweißbrenner zunächst bis zu einer niedrigeren Temperatur abkühlen gelassen, bei der der Austausch des Kontaktrohres vorgenommen werden kann. Allerdings arbeitet das Schweißpersonal häufig ohnehin mit thermischer Schutzkleidung, insbesondere Hitzeschutzhandschuhen, so dass, um den Wartungsvorgang zu verkürzen, das verschlissene Kontaktrohr häufig noch bei erhöhter Temperatur ergriffen und aus dem Kontaktrohrhalter geschraubt wird, was auch bei noch heißem Kontaktrohr aufgrund des Hitzeschutzhandschuhes möglich ist. Auch die übliche Verwendung von entsprechendem Werkzeug zum Lösen des Kontaktrohres erlaubt einen Austausch bereits bei noch erhöhten Temperaturen. Bei solchermaßen erhöhten Temperaturen ist aber das Material auch des Kontaktrohrhalters noch warm und weich, so dass sich bei einem Herausschrauben und Lösen des Gewindes aber auch beim Hereinschrauben des neuen Kontaktrohres Beschädigungen am Gewinde des Kontaktrohrhalters ergeben können. Auch solche Beschädigungen am Gewinde des Kontaktrohrhalters führen dazu, dass dieser auszutauschen ist mit den oben bereits beschriebenen Nachteilen.
• Ausgehend von diesem Stand der Technik, ist es Aufgabe der Erfindung, hier für eine Verbesserung Sorge zu tragen. Insbesondere soll dabei ein Schweißbrenner der eingangs beschriebenen Art so weitergebildet werden, dass die Verbindung zwischen Kontaktrohr und Kontaktrohrhalter gegenüber dort auftretenden Belastungen weniger empfindlich ist, zugleich einen schnellen und mit wenigen Handgriffen durchzuführenden Tausch eines Kontaktrohres ermöglicht. Zudem soll ein entsprechend verbessertes Kontaktrohr selbst angegeben werden.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Schweißbrenner mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen eines erfindungsgemäßen Schweißbrenners sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 11 angegeben und in ihren Merkmalen bezeichnet. In einem weiteren Aspekt besteht die Lösung der vorstehend genannten Aufgabe in einem Kontaktrohr für einen Schweißbrenner mit den Merkmalen des Anspruches 12. Vorteilhafte Weiterbildungen eines solchen erfindungsgemäßen Kontaktrohres sind in den weiteren abhängigen Ansprüchen 13 bis 15 bezeichnet.
• Ein erfindungsgemäßer Schweißbrenner für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen, hat, wie dies auch im Stand der Technik üblich ist, ein in einer axialen Richtung erstrecktes, im Bereich eines ersten axialen Endes einen Verbindungsabschnitt aufweisendes Kontaktrohr. Dieses dient in bekannter Weise der elektrischen Kontaktierung eines Schweißdrahtes sowie der Führung des Schweißdrahtes während seiner Zuführung zu einer Schweißstelle. Weiterer Bestandteil des erfindungsgemäßen Schweißbrenners ist, wie dies wiederum aus dem Stand der Technik generell bekannt ist, ein Kontaktrohrhalter, an dem das Kontaktrohr mit seinem Verbindungsabschnitt lösbar festlegbar ist. In seinem festgelegten Zustand ist das Kontaktrohr dann, wenn es an dem Kontaktrohrhalter festgelegt ist, mit wenigstens einem Abschnitt des Kontaktrohrhalters elektrisch verbunden, um so elektrischen Schweißstrom zum Kontaktrohr zu überführen. Das Kontaktrohr ist also auswechselbar, ist insbesondere ein Verschleißteil.
• Die Erfindung zeichnet sich nun durch eine besondere Ausgestaltung des Verbindungsabschnittes an dem Kontaktrohr und des Kontaktrohrhalters aus, so dass eine neuartige Art der Verbindung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß hat dazu das Kontaktrohr in seinem Verbindungsabschnitt wenigstens eine quer zu der axialen Richtung des Kontaktrohres verlaufende Lagerfläche. Diese ist dem ersten axialen Ende abgewandt, d.h., dass sie mit ihrer Oberfläche nicht in Richtung des axialen Endes liegt bzw. weist. Der Kontaktrohrhalter ist in wenigstens zwei Halteabschnitten gebildet. Ein erster Halteabschnitt des Kontaktrohrhalters hat wenigstens eine Gegenlagerfläche, die in einer Riegelstellung des Kontaktrohres, wenn dieses mit seinem Verbindungsabschnitt in dem Kontaktrohrhalter eingesetzt und darin verriegelt gehalten ist, an der Lagerfläche des Kontaktrohres, die in dessen Verbindungsabschnitt ausgebildet ist, angreift. Der zweite Halteabschnitt des Kontaktrohrhalters hat ein Anlagelager, an dem das Kontaktrohr, wenn dieses in dem Halteabschnitt festgelegt ist, im Bereich seines ersten axialen Endes anliegt. Dieses Anlagelager bildet gleichermaßen ein Widerlager und sorgt im Zusammenspiel mit der Lagerfläche und der Gegenlagerfläche für einen sicheren Halt des Kontaktrohres in dem Kontaktrohrhalter. Dabei sind der erste und der zweite Halteabschnitt in der axialen Richtung des in dem Halteabschnitt eingesetzten Kontaktrohres relativ zueinander verlagerbar und in einer Relativposition zueinander festlegbar. Durch diese Verlagerbarkeit des ersten und des zweiten Halteabschnittes in der axialen Richtung kann das mit dem Verbindungsabschnitt in den Kontaktrohrhalter eingebrachte Kontaktrohr darin gleichermaßen eingespannt werden. Dann durch ein entsprechendes Niederziehen der Lagerfläche durch die daran anliegende Gegenlagerfläche bei einem axialen Verlagern der beiden Halteabschnitte relativ zueinander wird das Kontaktrohr mit seinem axialen Ende gegen das Anlagelager gepresst. In einer solchen fest angepressten Position ist das Kontaktrohr nicht nur sicher mechanisch gehalten und verbunden, auch ein elektrischer Kontakt, der insbesondere über das Anlagelager ausgebildet ist, der aber auch über einen innigen Kontakt zwischen Lagerfläche und Gegenlagerfläche erzeugt werden kann, ist zuverlässig und für die Durchleitung der hohen erforderlichen Schweißströme mit ausreichender Flächenpressung ausgebildet. Um zu verhindern, dass das Kontaktrohr sich wiederum löst, indem die beiden Halteabschnitte sich in axialer Richtung ungewollt relativ zueinander bewegen bzw. verlagern, wird diese Relativposition beibehalten durch Festlegen der beiden Halteabschnitte zueinander in dieser Relativposition.
• Wenn hier von „Lagerfläche“ und „Gegenlagerfläche“ gesprochen wird, so ist deutlich zu machen, dass diese Flächen nicht zwangsläufig besonders breit ausgedehnte Flächen sein müssen. Es können eine der genannten Flächen oder auch beide Flächen bis zu einer Linie oder gar nur einem Lagerpunkt reduziert sein, ohne dass eine solche geometrische Veränderung nicht mehr unter die hier wesentliche Definition einer „Lagerfläche“ bzw. „Gegenlagerfläche“ fiele.
• Im Unterschied zu dem Stand der Technik weist also das Kontaktrohr und weist der Kontaktrohrhalter hier gerade keine jeweils darin angeordneten Gewindezüge zum Ausbilden einer Gewindeverbindung zwischen diesen beiden Elementen auf. Vielmehr sind hier lediglich Lagerfläche und Gegenlagerfläche geschaffen, die gegeneinander liegen. Der mechanisch sichere Halt und die flächige elektrische Verbindung werden dann durch das Zusammenspiel der Anlage von Lagerfläche gegen die Gegenlagerfläche und die in axialer Richtung geschehene Verspannung durch das Zusammenwirken der axialen Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Halteabschnitt und dem Anlagelager erzielt. Eine solche Verbindung kann beispielsweise nach der Art einer Bajonettverbindung ausgebildet sein (ohne einen dafür ansonsten häufig vorgesehenen, federbelasteten automatischen Riegelmechanismus). Auf diese Weise werden die wie oben beschrieben anfälligen Gewindeverbindungen vermieden, es kann nicht mehr zu einem Festfressen der Gewindeverbindung zwischen Kontaktrohr und Kontaktrohrhalter kommen, wie dies bei den aus dem Stand der Technik bekannten Schweißbrennern möglich und nicht selten der Fall war.
• Insbesondere und mit Vorteil können die mindestens eine Lagerfläche und die mindestens eine Gegenlagerfläche an den beteiligten Elementen Kontaktrohr und Kontaktrohrhalter so angeordnet und ausgebildet sein, dass das Kontaktrohr in einer ersten Ausrichtung mit seinem Verbindungsabschnitt in der axialen Richtung in den Halteabschnitt frei einführbar ist, d.h. ohne dass hierbei die Lagerfläche und die Gegenlagerfläche einander störend im Wege liegen, und dass durch Verdrehen des Kontaktrohres relativ zu dem Kontaktrohrhalter um die axiale Richtung, wenn das Kontaktrohr mit dem Verbindungsabschnitt vollständig in den ersten Halteabschnitt eingeführt ist, die Lager- und Gegenlagerflächen in eine ein axiales Entnehmen des Kontaktrohres verhindernde Position bringbar sind. Diese Ausgestaltung erlaubt ein einfaches Einsetzen und erstes Verriegeln des Kontaktrohres in den bzw. in dem Kontaktrohrhalter. Ist durch Verdrehen um die axiale Richtung dann die Position erreicht, in der die Lager- und Gegenlagerflächen ein axiales Entnehmen des Kontaktrohres verhindern, wird durch ein axiales Verlagern des ersten Halteabschnittes relativ zu dem zweiten Halteabschnitt das eigentliche mechanisch feste und elektrisch flächig kontaktierende Einspannen des Kontaktrohres erreicht.
• Grundsätzlich kann der Weg des Verdrehens um die axiale Richtung unbeschränkt sein. Allerdings bietet es sich an, hier einen diesen Weg in einer Eindrehrichtung beschränkenden Anschlag vorzusehen. Dabei kann ein entsprechender Drehweg z.B. einen Winkel von 90° überstreichen. Ein solcher Anschlag hat den Vorteil, dass bei einem entsprechenden Verdrehen des Kontaktrohres bis zu dem Anschlag ein entsprechend taktiles Signal gegeben ist, das den sicheren Sitz des Kontaktrohres in der Kontaktrohraufnahme anzeigt mit einander zum Zurückhalten und Verriegeln des Kontaktrohres in der richtigen Position gegenüberliegender Lagerfläche und Gegenlagerfläche.
• Für eine axiale Relativbewegung zwischen den beiden Halteabschnitten erster Halteabschnitt und zweiter Halteabschnitt können diese beiden mit Vorteil über jeweils ein Schraubengewinde verfügen. Dabei ist dann an dem ersten Halteabschnitt ein erstes Schraubgewinde angeordnet, welches mit einem zweiten Schraubgewinde, das mit dem zweiten Halteabschnitt positionsfest verbunden ist, in Eingriff steht, so dass durch Verschrauben des ersten Schraubgewindes mit dem zweiten Schraubgewinde die Relativbewegung zwischen dem ersten Halteabschnitt und dem zweiten Halteabschnitt in der axialen Richtung erreichbar ist. Mit einer entsprechenden Schraubverbindung lässt sich sehr einfach eine axiale Bewegung realisieren. Darüber hinaus kann die Ausgestaltung der beteiligten Schraubgewinde so gewählt sein, dass das Gewinde sich auch im Betrieb des Schweißbrenners nicht löst, wenn es einmal soweit festgezogen ist, dass durch die dadurch hervorgerufene axiale Bewegung zwischen erstem Halteabschnitt und zweitem Halteabschnitt das Kontaktrohr durch festes Aneinanderliegen der Lagerfläche und der Gegenlagerfläche und gleichzeitiges Einpressen des axialen Endes gegen das Anlagelager fest und sowohl in mechanischer Anordnung als auch im elektrischen Kontakt sicher gehalten und positioniert ist. Bei einer solchen Ausbildung kann der erste Halteabschnitt insbesondere die Form einer Schraubhülse aufweisen, die in ihrem Innern ausgebildet die wenigstens eine Gegenlagerfläche aufweist.
• Um bei einer solchen Ausgestaltung mit einer Verbindung des ersten Halteabschnittes mit dem zweiten Halteabschnitt über eine entsprechende Schraubgewindeverbindung dann, wenn die Ausgestaltung des Kontaktrohres mit den Lagerflächen und des Kontaktrohrhalters mit den Gegenlagerflächen so ist, dass das Kontaktrohr in einer ersten Drehstellung axial in den Kontaktrohrhalter eingeführt und durch Verdrehen bis zu einem Anschlag die Lagerfläche und die Gegenlagerfläche miteinander in Eingriff gebracht werden können, zu verhindern, dass bei einem Anziehen des Schraubgewindes zum axialen Verspannen der beiden Halteabschnitte und damit Einspannen des Kontaktrohres eine Drehbewegung des zweiten Halteabschnittes relativ zu dem ersten Halteabschnitt das Kontaktrohr wieder aus der am Anschlag befindlichen Drehstellung, in der die Lagerfläche und die Gegenlagerfläche aneinander anliegen und ein axiales Entnehmen des Kontaktrohres verhindern, gelöst wird, ist der Drehsinn des Schraubgewindes mit Vorteil so gewählt, dass bei einem Verschrauben der beiden Schraubgewinde in der Weise, dass sich die in dem ersten Halteabschnitt festgelegte Gegenlagerfläche in Richtung des zweiten Halteabschnittes bewegt, die Schraubrichtung gleichgerichtet ist zu der Eindrehrichtung.
• Der zweite Halteabschnitt kann mit Vorteil Mittel zur Führung von Schutzgas aufweisen, so dass er neben dem reinen Halten des Kontaktrohres eine weitere Funktion ausübt. Dabei können insbesondere in dem ersten Halteabschnitt in radialer Verteilung Gasdurchtrittsöffnungen vorgesehen sein, so dass der zweite Halteabschnitt des Kontaktrohrhalters zugleich auch als Gasverteiler für eine radiale Verteilung des dort ausströmenden Schutzgases fungiert.
• Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schweißbrenners kann darin bestehen, dass das Kontaktrohr an seinem ersten axialen Ende eine konisch geformte Sitzfläche aufweist und dass die Anlagefläche im zweiten Halteabschnitt komplementär zu der konisch geformten Sitzfläche ebenfalls konisch gebildet ist. Eine solche Formgebung und konstruktive Ausgestaltung bewirkt, dass bei dem Einspannen des Kontaktrohres dieses einerseits sicher zentriert wird, dass andererseits eine große Kontaktfläche entsteht, über die der Schweißstrom von dem Kontaktrohrhalter zu dem Kontaktrohr übergeleitet werden kann.
• Mit Vorteil kann die wenigstens eine Lagerfläche senkrecht zu der axialen Richtung verlaufen. In einem solchen Falle verläuft dann auch die Gegenlagerfläche mit Vorteil senkrecht zu der axialen Richtung, wie sie sich ergibt, wenn das Kontaktrohr in dem Kontaktrohrhalter eingesetzt und darin festgelegt ist.
• Zwar genügt grundsätzlich eine Lagerfläche und eine Gegenlagerfläche, um einen erfindungsgemäßen Schweißbrenner mit der besonderen Ausgestaltung der Verbindung zwischen Kontaktrohr und Kontaktrohrhalter zu erhalten. Es wird jedoch bevorzugt, dass in dem Verbindungsabschnitt des Kontaktrohres in Umfangsrichtung einander diametral gegenüberliegend zwei Lagerflächen gebildet sind und dass ferner in dem ersten Halteabschnitt zwei entsprechend zum Zusammenwirken mit den Lagerflächen positionierte Gegenlagerflächen vorgesehen sind. Eine solche Ausgestaltung bietet eine höhere Symmetrie beim Aufbringen der Einspann- bzw. mechanischen Festlegungskräfte.
• Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht, wie oben bereits ausgeführt, in einem Kontaktrohr für einen Schweißbrenner für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen, insbesondere für einen solchen Schweißbrenner, wie er vorstehend näher beschrieben worden ist. Ein solches Kontaktrohr hat einen in einer axialen Richtung erstrecktes und zwei axiale Enden aufweisenden Rohrkörper. An einem ersten der beiden axialen Enden ist ein Verbindungsabschnitt ausgebildet. Anders als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kontaktrohren ist dieser Verbindungsabschnitt kein Gewinde, sondern weist wenigstens eine quer zu der axialen Richtung verlaufende, dem ersten axialen Ende abgewandte Lagerfläche auf, die dort ausgebildet ist.
• Dieses Kontaktrohr lässt sich in einen den obigen Ausführungen entsprechend ausgebildeten Kontaktrohrhalter einsetzen und in der oben geschilderten Weise darin festlegen mit dem Vorteil, dass hier keine Gewindeverbindung zwischen dem Kontaktrohr und dem Kontaktrohrhalter besteht, die einem wie oben bezeichneten Versagen unterliegen kann.
• Ein solches erfindungsgemäßes Kontaktrohr kann insbesondere in dem Verbindungsabschnitt, ausgehend von einem einen Rohraußendurchmesser aufweisenden kreisförmigen Querschnitt eines mittleren Abschnittes des Rohrkörpers, einen Hinterschnittbereich aufweisen, in dem ein kreisförmiger Querschnitt gegeben ist, der einen gegenüber dem Rohraußendurchmesser verringerten ersten Durchmesser aufweist. Es schließt sich bei einer solchen Ausgestaltung an diesen Hinterschnittbereich in Richtung des ersten axialen Endes ein Vorsprungbereich an, der eine Querschnittskontur aufweist, die in zwei einander diametral gegenüberliegenden Abschnitten kreissegmentförmig gebildet ist mit einem gegenüber dem ersten Durchmesser des Querschnittes im Hinterschnittbereich vergrößerten zweiten Durchmesser (also dem Durchmesser der Kreissegmente). Die kreissegmentförmigen Abschnitte sind in weiteren Abschnitten der Querschnittskontur geradlinig mit zueinander parallelen Konturlinien verbunden. Diese zueinander parallelen Konturlinien haben einen Abstand zueinander, der eine Querschnittsbreite bestimmt, die geringer ist als der zweite Durchmesser.
• Ein mit einem solchen Verbindungsabschnitt gebildetes Kontaktrohr lässt sich besonders einfach in einer wie oben als vorteilhafte Ausgestaltung des Schweißbrenners beschriebenen Weise in axialer Richtung in einen Kontaktrohrhalter einführen und durch Verdrehen und dabei durch Übereinanderbringen der Lagerfläche und Gegenlagerfläche axial sichern. Die Lagerfläche dieses so ausgebildeten Kontaktrohres ist durch die dem mittleren Abschnitt zugewandte Oberfläche der kreissegmentförmigen Abschnitte im Hinterschnittbereich bestimmt.
• Bei einem solchen Kontaktrohr in der wie unmittelbar vorstehend beschriebenen besonderen Ausgestaltung kann insbesondere der zweite Durchmesser gleich dem Rohraußendurchmesser sein, und kann die Querschnittsbreite gleich dem ersten Durchmesser sein. Dies führt zu einer besonderen Vereinfachung der Konstruktion und einer einfachen Realisierbarkeit der oben bezeichneten Einführ- und Verriegelungsmöglichkeit.
• Das erfindungsgemäße Kontaktrohr kann insbesondere eine konisch zum ersten axialen Ende hin zugespitzte Form im Bereich des Verbindungsabschnittes aufweisen. Dadurch lässt sich die oben bereits erwähnte vorteilhafte Ausgestaltung erzielen, in der eine besonders große Fläche für den Kontakt zwischen Kontaktrohrhalter und Kontaktrohr bereitgestellt ist, über die bei der durch das Einspannen des Kontaktrohres erzielten großen Flächenanlage der Schweißstrom zuverlässig zu dem Kontaktrohr zugeleitet bzw. diesem zugeführt werden kann. Auch kann so die oben erwähnte Selbstzentrierung erreicht werden.
• Wichtig zu verstehen an dieser Stelle ist noch, dass das Kontaktrohr nicht zwangsläufig ein zylinderförmiges Rohr sein muss. Es kann insbesondere auch zu seinem zweiten, dem ersten axialen Ende gegenüberliegenden axialen Ende hin eine sich verjüngende Kontur aufweisen, dabei insbesondere die Form einer sogenannten Kontaktspitze annehmen. Auch in einer solchen Ausgestaltung ist ein solches Element nach wie vor ein Kontaktrohr im Sinne der Erfindung und der vorstehenden Beschreibung.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Figuren.
• Dabei zeigen:
• 1 eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schweißbrenners für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen;
• 2 eine seitliche Darstellung zweier ausgewählter Komponenten des in 1 dargestellten Schweißbrenners, nämlich einer zu dem Kontaktrohrhalter gehörigen Halterhülse und des darin eingeordneten Kontaktrohres, in einer Seitendarstellung;
• 3 die Anordnung aus 2 in einer dreidimensionalen Ansicht schräg von vorn;
• 4 die Anordnung aus 2 in einer Explosionsdarstellung;
• 5 eine Seitenansicht des Kontaktrohres des Schweißbrenners gemäß 1;
• 6 eine Seitendarstellung des Kontaktrohres in einer gegenüber der Darstellung in 5 um 90° um die Längsachse des Kontaktrohres gedrehten Position;
• 7 das Kontaktrohr aus den 5 und 6 in einer dreidimensionalen Ansicht schräg von hinten;
• 8 eine Ansicht der in den 2 bis 4 mit dargestellter Haltehülse der Kontaktrohraufnahme in einer Ansicht von hinten (also von der Seite, die dem Kontaktrohr gegenüberliegt);
• 9 eine Ansicht der Haltehülse von vorn;
• 10 eine längsgeschnittene Darstellung der Haltehülse entlang der in 8 gezeigten Schnittlinie A-A;
• 11 eine längsgeschnittene Ansicht der Haltehülse entlang der in 9 dargestellten Schnittlinie B-B, die die Schnittlinie A-A unter 90° entlang der Mittelachse der Haltehülse schneidet;
• 12 in einer vergrößerten Ansicht den in der 1 mit X bezeichneten Ausschnitt des Schweißbrenners in geschnittener Ansicht und bei verriegeltem und gespanntem Kontaktrohr;
• 13 noch einmal eine Ausschnittsvergrößerung des in der 12 mit D bezeichneten Ausschnittes;
• 14 eine Detailansicht des in der 1 mit X bezeichneten Bereiches in einer Situation, in der das Kontaktrohr zwar verriegelt, aber noch nicht vollständig eingespannt ist; und
• 15 in nochmals vergrößerter Darstellung den in 14 mit C bezeichneten Bereich.
• In den Figuren ist beispielhaft eine mögliche Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Diese wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren und die darin aufgezeigten Bezugszeichen näher erläutert. Aus dieser Erläuterung und Beschreibung werden weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gewahr, die im Einzelnen nicht auf das konkret beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sind, sondern zugleich auch in verschiedenen anderen und möglichen Ausgestaltungsvarianten zum Tragen kommen können.
• In 1, auf die hier zunächst Bezug genommen wird, ist ein Ausgestaltungsbeispiel eines Schweißbrenners für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen dargestellt. Dieser Schweißbrenner ist dort mit dem Bezugszeichen 1 belegt. Der in dieser Figur und in diesem Ausführungsbeispiel dargestellte Schweißbrenner 1 ist ein solcher für das Handschweißen. Ohne jegliche Einschränkung ist die Erfindung aber auch im Zusammenhang mit Schweißbrennern für das Automatenbzw. Roboterschweißen zu verwirklichen. Sie ist nicht etwa auf Handschweißbrenner beschränkt.
• Der in 1 dargestellte Schweißbrenner 1 hat in üblicher Weise einen an einem hinteren Ende gelegenen Anschlussabschnitt 2 mit entsprechenden Anschlüssen für die Schweißmedien, hierbei insbesondere einem Gasleitungsanschlusszapfen 3 zum Verbinden mit einer Zuführleitung für Schutzgas sowie – hier nicht näher dargestellte – Anschlusskontakte für die Zuführung des Schweißstromes. Er weist die bei solchen Schweißbrennern bekannten möglichen Verbindungsmittel zum Anschließen an eine entsprechende Schweißgarnitur, die die entsprechenden Leitungssysteme für Schutzgas, den Schweißstrom, den Schweißdraht und ggf. andere Schweißmedien aufweist, auf.
• In einem mittleren Abschnitt 4 ist der Schweißbrenner 1 in ebenfalls typischer Weise rohrförmig gebildet. In dem dargestellten Ausführungsbespiel ist der Verlauf des rohrförmigen mittleren Abschnittes 4 gekrümmt gezeigt. Der Schweißbrenner 1 ist allerdings nicht auf derartige gekrümmte mittlere Abschnitte beschränkt, er kann ebenso vollständig gerade verlaufen oder einen anderen Verlauf und eine andere Linien- bzw. Kurvenführung aufweisen.
• In einem vorderen Bereich ist an dem Schweißbrenner 1 in wiederum üblicher und bekannter Weise der eigentliche Schweißabschnitt 5 ausgebildet, der hier teilweise weggeschnitten dargestellt ist. In dem Schweißabschnitt 5 befindet sich ein dort auswechselbar und lösbar festgelegtes Kontaktrohr 6, welches aus einem elektrisch leitenden Material, z.B. und vorzugsweise aus Kupfer, gebildet ist. Das Kontaktrohr 6 ist mit einer zentralen Durchführung 7 versehen, durch die im Schweißbetrieb der – hier nicht dargestellte – Schweißdraht hindurchgeführt wird. Die zentrale Durchführung 7 ist dabei in bekannter Weise derart bemessen und an die Stärke des verwendeten Schweißdrahtes angepasst, dass der durch diese hindurchgeführte Schweißdraht die angrenzenden Materialbereiche des Kontaktrohres 6 zwangsläufig berührt und darüber einen elektrischen Kontakt zu dem Kontaktrohr 6 ausgebildet.
• Das Kontaktrohr 6 ist in einer Kontaktrohraufnahme 8 lösbar festgelegt in einer Weise und mit technischen Mitteln, die nachfolgend noch beschrieben werden wird. Dabei ist die Kontaktrohraufnahme 8 derart ausgebildet, dass über diese zugleich auch eine elektrische Kontaktierung des Kontaktrohres 6 zur Zuführung des Schweißstromes zu dem Kontaktrohr 6 erfolgt.
• In der 1 nicht darstellt, bei dem Schweißbrenner 1 aber typischerweise in seinem Schweißabschnitt 5 vorhanden ist eine Gasdüse, die üblicherweise in diesem Bereich lösbar angeordnet ist und die Kontaktrohraufnahme 8 und das Kontaktrohr 6 hülsenartig umschließt, so dass das Kontaktrohr 7 mit einem vorderen Ende der Gasdüse im Wesentlichen abschließt, ggf. etwas hinter dieses zurückspringt oder über dieses vorsteht. Derartige Kontaktdüsen sind im Stand der Technik hinreichend bekannt und müssen hier nicht näher beschrieben oder zeichnerisch dargestellt werden.
• Das Besondere an dem erfindungsgemäßen Schweißbrenner 1 ist hier die Ausgestaltung der Kontaktrohraufnahme 8 und des Kontaktrohres 6, die eine einfache, zuverlässige und für den Kontaktrohrhalter 8 verschleißarme Festlegung des Kontaktrohres 6 ermöglicht. Wesentliche Bestandteile dieser Anordnung sind in den 2 bis 4 in verschiedenen Ansichten dargestellt, nämlich ein nach Art einer Überwurfhülse ausgebildetes erstes Halteelement 9 der Kontaktrohraufnahme 8 sowie das Kontaktrohr 6 selbst. Insbesondere in 4, die eine Explosionsdarstellung ist, ist zu erkennen, dass das Kontaktrohr 6 in einem im zusammengefügten Zustand in dem ersten Halteelement 9 angeordneten hinteren Abschnitt einen Verbindungsabschnitt 10 aufweist. Ferner sind in den Figuren Durchtrittsöffnungen 11 in einer Mantelwand des ersten Halteelementes 9 zu erkennen, die – in einer später noch näher erläuterten Weise – dem Durchtritt von Schutzgas dienen.
• In diesen Darstellungen nicht zu erkennen weist das erste Halteelement 9 an einem rückwärtigen Abschnitt 12 ein auf der Innenseite seiner Mantelfläche gelegenes Innengewinde auf, dessen Zweck nachstehend noch erläutert werden wird.
• Die 5 bis 6 zeigen noch einmal in verschiedenen Ansichten das Kontaktrohr 6 und lassen insbesondere die Ausgestaltung des Verbindungsabschnittes 10 desselben erkennen. Gut zu erkennen ist diese bei einem Vergleich der 5 und 6, die das Kontaktrohr 6 in zwei miteinander vergleichbaren Ansichten zeigen, in denen das Kontaktrohr in zwei, zueinander um jeweils 90° um die Längsachse 13 des Kontaktrohres gedrehten Seitenansichten dargestellt ist. Dort sieht man, dass der Verbindungsabschnitt 10 ausgehend von einem zylinderförmigen vorderen Abschnitt 14 des Kontaktrohres 6 zunächst einen ebenfalls zylinderförmigen Abschnitt 15 mit gegenüber dem Durchmesser des vorderen Abschnittes 14 verjüngtem Durchmesser und einem abrupten, stufenartigen Übergang aufweist. An diesen schließt sich in einem erneut abrupten Übergang ein Lagerabschnitt 16 an. Zu erkennen ist, dass dieser Lagerabschnitt 16 zwei einander parallel gegenüberliegende abgeflachte Bereiche 17 aufweist, deren Abstand zueinander dem Durchmesser des Abschnittes 15 entspricht. Insoweit fluchten die abgeflachten Bereiche, wie sich insbesondere in 5 gut erkennen lässt, mit einer in Längsrichtung des Kontaktrohres 6 verlaufenden Linie in dem Abschnitt 15. Die abgeflachten Bereiche 17 sind durch zylindersegmentförmige Bereiche 18 miteinander verbunden, die einen Durchmesser aufweisen, der dem Durchmesser des zylinderförmigen vorderen Abschnittes 14 des Kontaktrohres 6 entspricht. Ausgehend von diesen zylindersegmentförmigem Bereich 18 verjüngt sich das Kontaktrohr 6 in dem Verbindungsabschnitt 10 zu seinem rückwärtigen Ende hin konisch in konischen Bereichen 19. Insbesondere in der 6 sind im Übergangsbereich zwischen dem Abschnitt 15 und den zylindersegmentförmigen Bereichen 18 ausgebildet, senkrecht zu der Längsachse 13 des Kontaktrohres 6 verlaufende Lagerflächen 20 zu erkennen.
• Mithin ist das Kontaktrohr 6 des erfindungsgemäßen Schweißbrenners 1 mit seinem Verbindungsabschnitt 10 in der Art eines solchen Verbindungsabschnittes geformt, wie er z.B. für einen Bajonettverschluss Verwendung finden kann.
• Eine Zusammenschau der 8 bis 11 lässt nun erkennen, wie im Inneren des ersten Halteelementes 9 entsprechende Strukturen zum Zurückhalten des Kontaktrohres 6 mit seinem Verbindungsabschnitt 10 ausgebildet sind. Dabei zeigt 8 eine Aufsicht auf die Stirnseite des Halteelementes 9 von seinem rückwärtigen Ende her. 9 zeigt eine Ansicht auf die Stirnseite des ersten Halteelementes 9 von seinem vorderen Ende her.
• In 8 ist zu erkennen, dass in das erste Halteelement 9 in dem rückwärtigen Bereich, in dem an seiner Innenwandung ein Innengewinde 21 ausgebildet ist, zylindersegmentförmige Bohrungen 22 eingebracht sind, hier in regelmäßiger Verteilung sechs solche Bohrungen 22, die zusammen eine blütenförmige Kontur ergeben. Diese zylindersegmentförmigen Bohrungen dienen als Gasführungskanäle zum Zuführen von Schutzgas in einer Weise, wie sie später noch näher beschrieben werden wird.
• Zu erkennen sind in 9 in einer Aufsicht, in 8 von der rückwärtigen Seite her auch Vorsprünge 23, die in die ansonsten im Querschnitt kreisförmige Aufnahmeöffnung 25 für das Kontaktrohr 6 hineinragen und zwischen sich einen Lichtraum 24 belassen, der in seinem Querschnitt dem Querschnitt entspricht, den das Kontaktrohr im Lagerabschnitt 16 seines Verbindungsabschnittes 10 aufweist. Diese Vorsprünge 23 sind auch in den Schnittdarstellungen gemäß den 10 und 11 gut zu erkennen. Dort ist auch darstellt, dass diese Vorsprünge 23 leistenartig in die Aufnahmeöffnung 25 hineinragen und insbesondere auf ihrer dem rückwärtigen Ende des ersten Halteelementes 9 zugewandten hinteren Seite bzw. Unterseite jeweils Gegenlagerflächen 26 aufweisen, die senkrecht zu der Längsrichtung des ersten Halteelementes 9 verlaufen. Insbesondere in 11 zu erkennen, aber auch in 10 dargestellt, ist ein in Längsrichtung des ersten Halteelementes 9 verlaufender, von der die Aufnahmeöffnung 25 umgebenden Wandung in das Innere dieser Öffnung vorstehender Anschlagsteg 27, der in einer später noch zu beschreibenden Weise einer Begrenzung einer Rotationsbewegung des mit seinem Verbindungsabschnitt 10 in die Aufnahmeöffnung 25 eingeführten Kontaktrohres 6 dient.
• In 12 und 13 ist in einer vergrößerten Ausschnittsdarstellung des in 1 mit X bezeichneten Ausschnittes (12) und in einer nochmal vergrößerten Darstellung des in der 12 mit D bezeichnetes Ausschnittes (13) das Zusammenwirken dargestellt, in dem das Kontaktrohr 6 in der Kontaktrohraufnahme 8 fest gehalten ist. Hier ist ein weiteres Element der Kontaktrohraufnahme 8, ein zweites Halteelement 28, zu erkennen, das in der nachfolgend noch näher erläuterten Weise ein Gegenlager ausbildet. Dieses ist ebenfalls rohrförmig gebildet mit einer zentralen Durchgangsöffnung 29 zur Führung des Schweißdrahtes. Zu erkennen ist, dass das Kontaktrohr 6 mit dem konischen Bereich 19 in einer konisch aufgeweiteten Aufnahmeöffnung 30 des zweiten Halteelementes 28 sitzt und mit seiner konisch geformten Außenfläche des konischen Abschnitts 19 gegen eine konische Sitzfläche 31 der Aufnahmeöffnung 30 anliegt. Zu erkennen ist hier auch der Eingriff der Vorsprünge 23 mit den Gegenlagerflächen 26 in enger Anlage an den Lagerflächen 20 des Kontaktrohres 6.
• Um die in den 12 und 13 dargestellte Situation zu erreichen, wird das Kontaktrohr mit seinem Verbindungsabschnitt 10 voran zunächst so in die Aufnahmeöffnung 25 des ersten Halteelementes 9 in einer Rotationsausrichtung eingeführt, dass die Kontur des Lagerabschnittes 16 mit dem Querschnitt des Lichtraumes 24 übereinstimmt, d.h. die abgeflachten Bereiche 17 den stirnseitigen Enden der Vorsprünge 23 gegenüberliegen. In dieser Ausrichtung kann das Kontaktrohr 6 mit seinem Verbindungsabschnitt 10 maximal weit in die Aufnahmeöffnung 25 des ersten Halteelementes 9 eingeführt werden. Einen Anschlag der maximalen Einführtiefe erhält man dadurch, dass das rückwärtige Ende der Kontaktspitze 6, wie in den 12 und 13 zu erkennen, mit seinem konischen Abschnitt 19 an der konisch geformten Aufnahmeöffnung 30 und an der konischen Sitzfläche 31 anschlägt. Diese konische Aufnahmeöffnung 30 mit der Sitzfläche 31 bildet insoweit ein Widerlager des zweiten Halteelementes 28. In dieser Längsposition wird das Kontaktrohr 6 um 90° verdreht, bis es mit den abgeflachten Bereichen 17 an den Anschlagstegen 27 anschlägt. Weiter lässt sich das Kontaktrohr 6 dann nicht verdrehen.
• Um nun einen sicheren und festen Halt des Kontaktrohres 6 in dieser Aufnahmestellung zu erhalten, wird das erste Halteelement 9, welches mit dem Innengewinde 21 mit einem relativ zu dem zweiten Halteelement 28 ortsfest stehenden Gewindezügen verschraubt ist, verdreht, und insoweit schraubend angezogen und dadurch in axialer Richtung in der Weise bewegt, dass es sich hin zu seinem rückwärtigen Ende verschiebt. Dadurch ziehen die Vorsprünge 23, die mit ihren Gegenlagerflächen 26 an den Lagerflächen 20 des Kontaktrohres 6 anliegen, das Kontaktrohr 6 mit seinem Verbindungsabschnitt 10 in Richtung der Aufnahmeöffnung 30, so dass das Kontaktrohr schließlich durch ein Verpressen arretiert wird. Das Innengewinde 21 und das zugehörige Gegengewinde sind dabei so ausgestaltet, dass sich ein Selbsthalt ergibt, wenn das erste Halteelement 9 fest verschraubt ist. So wird die in den 12 und 13 dargestellte Position erhalten, in der erkennbar die Lagerflächen 20 und die Gegenlagerflächen 26 fest aufeinanderdrücken, das Kontaktrohr 6 mit seinem konischen Abschnitt 19 fest in die konische Aufnahmeöffnung 30 und gegen die konische Sitzfläche 31 gepresst sitzt. So ist ein fester mechanischer Halt gegeben, aber auch eine deutliche elektrische Anbindung und Kontaktierung erreicht, bei der das Kontaktrohr 6 über das ebenfalls elektrisch leitende zweite Kontaktelement 28 elektrisch kontaktiert und so mit dem Schweißstrom versorgt wird.
• Durch die zylindersegmentförmigen Bohrungen 22 kann auch durch die Gewindeverbindung hindurch Schutzgas eingebracht und in den in 12 beispielsweise zu erkennenden Zwischenraum 32 zwischen dem ersten Halteelement 9 und dem zweiten Halteelement 28 einströmen. Von dort gelangt es durch die Durchtrittsöffnungen 11 in den das erste Halteelement 9 umgebenden Bereich, der nach außen durch die hier nicht dargestellte Gasdüse abgeschlossen ist, und strömt zum vorderen Bereich der Kontaktspitze 6, umspült diese und verhindert so ein Eindringen von Sauerstoff oder anderen nicht erwünschten Gasen zu der Schweißstelle.
• In den 14 und 15 ist vergleichbar zu den Darstellungen 13 und 14 eine Situation gezeigt, in der das Kontaktrohr 6 zwar schon durch Verdrehen vorverriegelt, also mit den Lagerflächen in gegenüberliegend zu den Gegenlagerflächen 26 positioniert ist, in der aber das zweite Halteelement 9 noch nicht durch Verschrauben relativ zu dem zweiten Halteelement 28 verschoben ist, um ein Verspannen des Kontaktrohres 6 in der Kontaktrohraufnahme 8 zu erreichen. In dieser Position, die auch nach einem Lösen der Verschraubung des ersten Halteelementes 9 erreicht werden kann, lässt sich das Kontaktrohr 6 wiederum um seine Längsachse verdrehen und damit in eine Position bringen, in der es aus der Aufnahmeöffnung 25 herausgenommen und ausgewechselt werden kann.
• Insbesondere die Darstellung und Beschreibung der letzten Figuren zeigt auch noch einmal, wie einfach hier ein Einsetzen und Entnehmen des Kontaktrohres und damit ein Auswechseln eines verschlissenen Kontaktrohres möglich ist. Dies ist insbesondere in einer die Kontaktrohraufnahme 8 schonenden Weise möglich, so dass diese eine lange Lebensdauer aufweist und hier ein überhöhter Verschleiß vermieden werden kann.
• Bezugszeichenliste

1

Schweißbrenner

2

Anschlussabschnitt

3

Gasleitungsanschlusszapfen

4

mittlerer Abschnitt

5

Schweißabschnitt

6

Kontaktrohr

7

zentrale Durchführung

8

Kontaktrohraufnahme

9

erstes Halteelement

10

Verbindungsabschnitt

11

Durchtrittsöffnung

12

rückwärtiger Abschnitt

13

Längsachse

14

vorderer Abschnitt

15

Abschnitt

16

Lagerabschnitt

17

abgeflachter Bereich

18

zylindersegmentförmiger Bereich

19

konischer Bereich

20

Lagerfläche

21

Innengewinde

22

zylindersegmentförmige Bohrung

23

Vorsprung

24

Lichtraum

25

Aufnahmeöffnung

26

Gegenlagerfläche

27

Anschlagsteg

28

zweites Halteelement

29

zentrale Durchgangsöffnung

30

Aufnahmeöffnung

31

Sitzfläche

32

Zwischenraum

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• DE 29880112 U1 [0004, 0006, 0006]
• DE 19737934 C1 [0006]

Claims (15)

1. Schweißbrenner für das Lichtbogen-Schutzgasschweißen mit einem in einer axialen Richtung erstreckten, im Bereich eines ersten axialen Endes einen Verbindungsabschnitt (10) aufweisenden Kontaktohr (6) für die elektrische Kontaktierung eines Schweißdrahtes und für die Führung des Schweißdrahtes während seiner Zuführung zu einer Schweißstelle, und mit einem Kontaktrohrhalter (9, 28), an dem das Kontaktrohr (6) mit seinem Verbindungsabschnitt (10) lösbar derart festlegbar ist, dass es im festgelegten Zustand mit wenigstens einem Abschnitt des Kontaktrohrhalters (9, 28) elektrisch verbunden ist zum Zuführen von elektrischem Schweißstrom zum Kontaktohr (6), dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktrohr (6) in seinem Verbindungsabschnitt (10) wenigstens eine quer zu der axialen Richtung des Kontaktrohres (6) verlaufende, dem ersten axialen Ende abgewandte Lagerfläche (20) aufweist, dass der Kontaktrohrhalter (9, 28) einen ersten Halteabschnitt (9) aufweist, in dem wenigstens eine mit der wenigstens einen Lagerfläche (20) in einer Riegelstellung des Kontaktrohres (6) zusammenwirkende, an dieser angreifende Gegenlagerfläche (26) vorgesehen ist, dass der Kontaktrohrhalter (9, 28) einen zweiten Halteabschnitt (28) aufweist mit einem Anlagelager (30, 31), an dem das Kontaktrohr (6) in seinem in dem Halteabschnitt (9, 28) festgelegten Zustand im Bereich seines ersten axialen Endes anliegt und dass der erste (9) und der zweite Halteabschnitt (28) in der axialen Richtung des in dem Kontaktrohrhalters (9, 28) eingesetzten Kontaktohres (6) relativ zueinander verlagerbar und in einer Relativposition zueinander festlegbar sind.
2. Schweißbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Lagerfläche (20) und Gegenlagerfläche (26) so angeordnet und ausgebildet sind, dass das Kontaktohr (6) in einer ersten Ausrichtung mit seinem Verbindungsabschnitt (10) in der axialen Richtung in den Kontaktrohrhalter (9, 28) und dessen ersten Halteabschnitt (9) frei einführbar ist und durch Verdrehen um die axiale Richtung dann die Lager- (20) und Gegenlagerflächen (26) in eine ein axiales Entnehmen des Kontaktrohrs (6) verhindernde Position bringbar sind.
3. Schweißbrenner nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen den Weg des Verdrehens um die axiale Richtung in einer Eindrehrichtung beschränkenden Anschlag (27).
4. Schweißbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Halteabschnitt (9) über ein erstes Schraubgewinde (21) mit einem mit dem zweiten Halteabschnitt (28) positionsfest verbundenen zweiten Schraubgewinde in Eingriff steht und dass durch Verschrauben des ersten Schraubgewindes (21) mit dem zweiten Schraubgewinde die Relativbewegung zwischen dem ersten Halteabschnitt (9) und dem zweiten Halteabschnitt (28) erreichbar ist.
5. Schweißbrenner nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Schraubhülse mit in deren Innern ausgebildeter Gegenlagerfläche (26) als erster Halteabschnitt (9).
6. Schweißbrenner nach einem der Ansprüche 4 oder 5 soweit diese mittelbar oder unmittelbar auf Anspruch 3 rückbezogen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehsinn des ersten (21) und des zweiten Schraubgewindes so gewählt ist, dass bei einem Verschrauben der beiden Schraubgewinde in der Weise, dass sich die in dem ersten Halteabschnitt (9) festgelegte Gegenlagerfläche (26) in Richtung des zweiten Haltabschnittes (28) bewegt, die Schraubrichtung gleichgerichtet zu der Eindrehrichtung ist.
7. Schweißbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Halteabschnitt (9) Mittel (11, 22) zur Führung von Schutzgas ausgebildet sind.
8. Schweißbrenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Halteabschnitt (9) in radialer Verteilung Gasdurchtrittsöffnungen (11) aufweist.
9. Schweißbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktrohr (6) an seinem ersten axialen Ende eine konisch geformte Sitzfläche (19) aufweist und dass die Anlagefläche (30) in dem zweiten Halteabschnitt (28) komplementär zu der konisch geformten Sitzfläche (19) ebenfalls konisch gebildet ist.
10. Schweißbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Lagerfläche (20) senkrecht zu der axialen Richtung verläuft.
11. Schweißbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Verbindungsabschnitt (10) des Kontaktrohrs (6) in Umfangsrichtung einander diametral gegenüberliegend zwei Lagerflächen (20) gebildet sind und dass in dem ersten Halteabschnitt (9) zwei entsprechend zum Zusammenwirken mit den Lagerflächen (20) positionierte Gegenlagerflächen (26) vorgesehen sind.
12. Kontaktohr für einen Schweißbrenner (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem in axialer Richtung erstreckten und zwei axiale Enden aufweisenden Rohrkörper, wobei an einem ersten der beiden axialen Enden ein Verbindungsabschnitt (10) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Verbindungsabschnitt (10) wenigstens eine quer zu der axialen Richtung verlaufende, dem ersten axialen Ende abgewandte Lagerfläche (20) ausgebildet ist.
13. Kontaktrohr nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es in dem Verbindungsabschnitt (10) ausgehend von einem einen Rohraußendurchmesser aufweisenden kreisförmigen Querschnitt eines mittleren Abschnittes (14) des Rohrkörpers einen Hinterschnittbereich (15) mit einem kreisförmigen Querschnitt mit einem gegenüber dem Rohraußendurchmesser verringerten ersten Durchmesser aufweist und dass sich an diesen Hinterschnittbereich (15) in Richtung des ersten axialen Endes ein Vorsprungbereich (16) anschließt mit einer Querschnittskontur, die in zwei einander diametral gegenüberliegenden Abschnitten (18) kreissegmentförmig mit einem gegenüber dem ersten Durchmesser des Querschnittes im Hinterschnittbereich (15) vergrößerten zweiten Durchmesser ist und in der die kreissegmentförmigen Abschnitt (18) geradlinig mit zueinander parallelen Konturlinien verbunden sind mit einer durch den Abstand der zueinander parallelen Konturlinien bestimmten Querschnittsbreite, die geringer ist als der zweite Durchmesser.
14. Kontaktrohr nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Durchmesser gleich dem Rohraußendurchmesser ist und dass die Querschnittsbreite gleich dem ersten Durchmesser ist.
15. Kontaktrohr nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch eine konisch zum ersten axialen Ende hin zugespitzte Form im Bereich des Verbindungsabschnittes (10).

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