DE2345182A1 - Wassergekuehlte schweisspistole - Google Patents

Description

Patentanwalt· ■' '»' ■"· 5 --'"¹V* f

es dessen 5.9.1973 Dipl.-Ing. Helmut Mleellng Biemercketre··· 43

Dlpl.-Ing. Richard Schlee Telefon: (0641) 71019

Dr.-Ing. Joachim Boecker Mi/K 11 714

Firma Carl Cloos. 6542 VassTggkühlt· Schweiflpjstol·

Di· Erfindung betrifft tin· wassergekühlt« Sohwelfipistol« mit innerhalb der Schweißpistole bie zum Pietolenkopf geführten Vaeetrzu- und -ableltungen, mit einem Düsenstock , einem am Düsenstock befestigten Gasverteiler und einer am Düsenstock befestigten Gasdüse·

Bei Schwelßpletolen hoher Schveifileistung bereitet da« Abführen der beim Schweißen auf den Pistolenkopf„übertragenen Vttrme erhebliche Schwierigkeiten. Die am End· d·· Pistol«nkopf«s angeordnet« Gasdüae und auch Stromdüse sind im besonderen Maß· einer hohen thermischen Belastung ausgesetzt. Insbesondere die Kühlung der Gasdüse bereitet erhebliche Schwierigkeiten· Auch die Verwendung eines hltzeb«ständlg«n Materials für die GasdUse kann nur bedingt Abhilf· sohaff«n_f d«nn dl« hohen T«mp«ratur«n der Gasdüse bewirken eine erhöhte Temperatur der im Inneren der Gasdüse angeordneten Stromdüse und damit einen höheren Verschleiß der StromdUs··

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Auch lit tint heiße GasdUst tints erhöhten Vtrsohltie ausgesetzt, da von dtr Schweiß· htrrUhrtndt Mttallspritztr an hti£tn CaedUatn thtr festbrennen al· an kalttn GasdUstn.

Bti kltintn Schweißleistungen reicht tint Luftkühlung dtr Schweißpistole aus, d.h. die Warst wird von dtr GasdUst zum großen Ttil Über ihre Oberfläche an die Umgebungeluft abgegeben. Das durch die GasdUst ftrOmtndt Schutzgas ipitlt fUr die Kühlung dtr Gasdüse, da dit durchfließenden Mengen nur sehr gering sind, nur tint untergeordnete Rollt· GaedUaen an luftgekühlten Schweißpietolen können Ttmptraturtn über 400⁰C trrtichtn. FUr Schweißpietolen mit hoher Schweißleiatung ist zusätzlich tint Wasserkühlung erforderlich. Ee sind wassergekühlte Schweißpietolen bekannt, bei denen außen auf dtr GasdUst tin geschlossener Kühlmantel befestigt ist, dtr mit Vasserzu- und -ablaufleitungen verbunden ist. Man erreicht alt dieser Anordnung tint inttnsivt Kühlung dtr GasdUst· Ausgesprochen nachteilig ist Jedoch, daß dit Schwtißpistolt klobig und unhandlich wird und dadurch dit Schweißtrgtbnisst beeinträchtigt werden.

Das AbfUhrtn dtr Wäret dtr GasdUst Ubtr im Inntrtn dtr Scbvtißpistole angeordnete KtIhTkanuIt btrtittt deshalb Schwierigkeiten, weil dit OasdUst gtgtnUbtr dta Düsenstock, auf dta

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tit befestgt lit, elektrisch Isoliert 1st. Pit»· elektrische Isolation wirkt gleichzeitig als Wärmeieolation und verhindert weitgehend einen Wärmefluß von der Gaadüse zum Düsenstock. Un dennoch den Vorteil von im Inneren der Schweißpistole angeordneter Kühlkanäle zu nutzen, hat man die Isolation der Gasdüse an einer Stelle entfernt und die Wasserzu- und -Ableitungen an dieser Stelle zu einem Ringkanal erweitert. Das Kühlwasser kommt so in direkten Kontakt mit der GasdUse· Die erreichte Kuhlwirkung ist zufriedenstellend» der Nachteil dieser Schweiß· pistole besteht jedoch darin, daß der Ringkanal von Zelt zu Zelt undicht wird, Wasser in den Gasstrom gelangt und zur Porenbildung Anlaß gibt. Des weiteren stellt das Kühlwasser eine elektrische Verbindung zwischen Gasdüse und dem übrigen Teil der Schweißpistole dar. Die Folge 1st, daß es im Bertion des Ringkanalte zu eltktrolytisehen Zersetzungen kommen kann·

Der Erfindung }legt die Aufgab· zugrunde, eine Schweißpistole mit im Inneren der Pistole angeordneten Kühlkanälen zu schaffen, die kleine Außenabmessungen aufweist und eine intensive Kühlung auch der Gasdüse gestattet und bei der elektrolytische Zersetzungen innerhalb der Schweißpistole und ein Undichtwerden der KUhlkanäle ausgeschlossen sind·

Diese Aufgabe wird für eine eingangs beschriebene Schweißpistole erflndungsgemäß daduroh gelöst, daß der Düsenstock

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OHiGINAL INSPECTED

«ad mit finer A&lag«flaOh· versehen ist» dsJ die Xnn«nwaMimg der CSasdUs« eine enteprechend der Anlage* fläoht des Düsenstock«*» ausgebildete A&lagenflache aufweist, und daß die AnlageflKohen der Gasdüee und des DUsenatockea unter Zwischenschaltung einer dünnen Isolierschicht gegentinander gepreßt »lud« Vorzugsweise besteht die Isolierschicht aus οIne» 1/2 · 1 1/2 na starken Glasgewebe. Öle Isolierschicht ist einerseits au*r«tch*Hd, \m die GasdUse elektrisch zu isolieren» andererseits ist al« noch nicht so dick, um den VärmefluB von GasdUjss run Düsenstock wesentlich zu behindern. Messungen haben gezeigt, daß «o auch bei hohen Schveißlelstungen die Temperatur der G^sdüs® wesentlich gesenkt werden kann.

Anstelle eines Glasgewebes kann auch eine Beschichtung, z.B. ein hltzebesttndlger Lack verwendet werden, der entweder auf die Innenwandung der GasdUse oder auf dl· An^gefläche des DUsenstockes aufgebracht wird. Diese Isolierschicht wird vor* teilhaft über die Anlagefläch· des DUeenstockes zur Öffnung der GasdUse hin weitergeführt. Hierdurch wird verhindert, daß In dl· Gasdüs· gelangende Metallspritzer einen Kurzschluß zwischen Gasdüse und Düsenstock bzw. Gasverteiler herbeiführen können.

Dl· Oasdüs· wird TonEugswein« sdttels tin·« Spannring·! alt ko~ nlsehem G«wlnäe av;,f die Iioller«chlcht und somit gegen dl« An-

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legeflache des DUsenstocke» gepr®ßt- Pi ·?λ$ *,%1*@1ΐ£$ιι , lege zu gewährleisten, sind die 2nd«5. <*·*? S-

Bin AuefUhrungsbeispiel der Brfisdvirig ls/l .1$. der Zeichnung näher beechritbts» 1λ -S'ts&i*

Fig. 1 eine erfindungsgemäßt

ia Schnitt und
Fig. 2 die Ausbildung der KUhlkiißiUt is» Stockes·

In der Zeichnung ist der Piefcoist&epS ^j''^f %zfrns-:.-U:yi,&t-0Xi$ gesamt mit 1 bezeichnet* D®** PiötoX?cM:. yi h&t %irim *\f}:t$c Düsenstock 2, in de« Kühlkan&li 3, **· %Χ:-*ϊ$#:ή>$itJt e^ju* l>®r Du*- senstock besteht aus ein»m »seslvtc T§',1 ^.'.t eirvsj? j^üt-ra Bohrung für das Schutzgas ustifi ιΧ^ώ Schvs^'Sireiit i:M *.l :;?·*;" massiven Teil aufgelöteten und. die KÄ.rl-114-Jj»'* As Ef:->l?h d$s DUsenstockes dicht abdeckenden Hülse« Aä vsrder*:i I::;;!^ dt« XXI» senstockes 2 ist ein Gasverteilir g »ngel-Stet, d*r Auetritt soff·· nungen 6 für das Schutzgas aufweist» Bas Scbutzgms strömt, nachdem es die Offnungen 6 des Gasvertellerilnsatzee '5 verlassen hat» in einen Ringkanal 7 und von dort zur öffnung 8 der Gaadüse 9«

Das vordere Ende des Gasverteilers 5 dient zur Aufnahme einer StroadUse 11. Strondtise 11 und Gasverteller 5 sind ^e mit einen konischen Gewinde 10 versehen·

Auf der zylindrischen Anlageflache 12 des Düeenrtoottts 2 ist die Gasdüae 9 unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht

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13 ΐ«.festigt* E-i" -.α" ψ iläch· 12 dt· Kiecist/: *'··*■ tuf dtr-ttasdü«« ^r? i^"-^* ¥iMi dient ro? ^if«

' -^ι fsxt«prirc.liind der A mv.j^*'>Mai»T.· Anlagt-nach· 14. ' >,- „* i:.: 1£ «C* konischem Ge

Die Isolier«eMeht % »tacke« 2 nach ycs*x»e dl« öffnung S der &fc«dtl»# elektrisch« ?*rbls.duag s^ DU»*r.fttock 2 vmd d.#r Gssd,

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daß »ich eia ¥Ärew» i

Ai* ^Us^efliöliti %2. de* DUeen-

rerliixy5.trt_f daB durch

H#"UJ.lapritx»r «ine i*.ii. rtea Gesr/art-silwr 5 oder des 9 hor«t«l.l#.a können» In dem ge- »t ^'.. : ¥?.&dun,g d*r Gaedüee 9 über

g.U. Ιί;.ΐν?& Cusrscciiitt» ua s\a verhindern,

«us ti.Ul $ κ kaan*

de· DU· anstecke & 2 ¥«i ·.;:■■·#-.lg«*n sioh dl« Veeeerzit· und *ftbleurkejille 3*4 xm «ir*« Y«rgrußert# OberflKche und damit eine intenji/tre Kühlung dta Düsenstock·· und damit auch der Gae- und Stromdüee zu erhalten.

Der dem Düsenstock 2 das Wasetr sufUhrend· Kanal 3 teilt eich Ib Bereich des DU«eneteokee* vie au· der ein· Abwicklung de· massiven Teile· de· Düsenstock·· zeigende Fig. 2 hervor· geht, in zwei Kanäle 23» und I6_f die durch Stege 19t 20, 21 bzw· 17, 16, 22 gebildet werden. Vorteilhaft i«t te, den Querschnitt jedes Kanäle· 16, 23 halb so groS zu machen, wie den Querschnitt

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des Kanal·s 3· Man erhält β© gJ.f»l«h* iV-v"39ivÄ0> in den «inz«ln«n Kanäle*,, Di«. &*nÄl$ "6,, 21 »" Teil des DUsenstockes eingesirbsitot und s «?£*;.:. auf das massive Teil aufgelötet« HUX 3* ab^eck-;: fläche 12 die Anlageflache dee XMnm&to^kn U

suuslvea

-sin·

Die Kanttle 3,4 können -i«

in Form einer zveigängigen Schraub*

müssen dann am Xnde miteinander veytsund<m

strömt dann in zwei unmittelbar in entgegengesetzter Richtung«

r^sn Kanälen

Die in diesem Ausführung she i spin 1 feist JLgtt 2£o 13 besteht aus einem Glasgewebe_f das Torrugjswf-isi 1/2 · 1 1/2 «μ stark ist. Anstelle dieses Glasgewebes kans auch «int hitze· beständige Beschichtung! z.B. ein Lack verwtnätt ¥ff*den₉ wie er für die Isolierung von Drähten bekannt ist* B$l u$r Verwendung von BeSchichtungen läßt sich die Dicke dsl* Xeoil«?-?3Meht weiter

verringern·

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Claims (5)

Patentanspruch·t

1. Wassergekühlte Schweißpistole alt innerhalb dtr Schweißpietole bit zum Pistolenkopf geführten Wasserzu- und -ableitungen, alt einem Düsenstock, einem am Düsenstock befestigten Qatvtrttiltr und einer am Düsenstock befestigten Gaedüst, da· durch gekennzeichnet, daß der Düsenstock (2) wassergekühlt und mit einer Anlageflächt (12) versehen ist, daß dlt Innenwandung der Gaedüse (9) tint entsprechend der Anlageflächt (12) des Düsenstockββ (2) ausgebildete Anlageflächt (14) aufweist, und daß die Anlageflächen (12, 14) dtr Gasdüse (9) und dta Düsenstockes (2) unter Zwischenschaltung einer dünnen Isolitrschicht (13) gegeneinander gepreßt sind.

2« Schweißpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (13) über die am Düsenstock (2) ausgebildete Anlagtfläoht (12) übersteht.

3« Schweißpistole nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Isolierschicht (13) tin Olaegtwtbt dient.

4· Schweißpistole nach Anspruch 3· daduroh gekennzeichnet, daß das Glasgewebe 1/2 - 1 1/2 mm stark 1st·

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5. Schweißpistole naoh Anspruch 1 odsr 2, dadurch gekenn· zeichnet, daß als Isolierschicht (13) sins hitztbeständig* Beschichtung, z.B. sin hitzsbsständiger Lack, Emaille oder Kunststoff dient·

6. Schweißpistole naoh einem der Ansprüche 1 bis 3» da*
durch gekennzeichnet» daß der Mantel der GasdUse (9) im
Bereich der Anlageflächen (12, 14) geschlitzt 1st·

7· Schweißpistole nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die GasdUse (9) mit einen Spannring mit konischem Gewinde gegen den DUsenstook (2) gepreßt 1st·

8. Schweißpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (12) des DUssnstoekss (2) und dis der Gasdüss (9) zylindrisch ausgebildet sind·

9· Schweißpistole, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle (16, 23) im Bereich des DUeenstockss (2) mäanderfönaig ausgebildet sind·

10. Schweißpistole nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der ZufUhrkanal (3) im Bereich des DUsenstockes (2) In zwei Kanäle (16, 23) aufgeteilt 1st, dis an Js einer
Hälfte des DUsenstockss (2) verlaufen·

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11* Schweißpistole, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die KUhlkan&le (3* 4) im Bereich des Düsen· Stockes (2) entsprechend einer zweigängigen Schraube geführt sind und daB deren Enden miteinander verbunden sind·

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