DE2359645C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Lichtbogen-Schweißen von Werkstücken mit einem rotierenden Lichtbogen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Lichtbogen-Schweißen von Werkstücken mit einem rotierenden LichtbogenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lichtbogen Schweißen von Werkstükken,
wobei der Lichtbogen in einer geschlossenen Bahn rotiert und insbesondere zur Herstellung einer umlaufenden
Schweißnaht zwischen zwei Werkstücken dient, wobei eine Elektrode koaxial zur Bearbeitungsbahn
vorgesehen ist, sich gegenüber dieser erstreckt und zum Erzeugen, Aufrechterhalten und Leiten des Lichtbogens
zwischei! der Elektrode und den Werkstücken dient, und wobei Mittel zur Erzeugung eines Magnetfeldes, das
etwa im rechten Winkel zur Bahn des Lichtbogens gerichtet ist, zwischen der Elektrode und den zu
bearbeitenden Werkstücken vorgesehen sind.
Eine vergleichbare Vorrichtung ist aus dem Artikel »Schweißen mit umlaufendem lichtbogen« in
»Schweiß-Technik« 19 (1969), Band I. bekannt Diese
wird zum Stoßverschweißen zweier Rohre verwendet Zu diesem Zweck sind die Elektrode und die Spule
konzentrisch um die Naht herum angeordnet die zwischen den beiden Rohren geschweißt wird. Danach
wird der lichtbogen zwischen der Elektrode und dem
Ende des Rohres gezündet Das von der Spule erzeugte
magnetische Feld, das in dem ringförmigen Raum
zwischen Elektrode uad der zu schweißenden Naht im rechten Winkel zur Ebene der ringförmigen Elektrode
gerichtet ist, bewirkt daß der lichtbogen um die zu schweißende Naht rotiert Dies führt zum Schmelzen
der Enden beider Rohre. Daraufhin werden die Schweißseiten zusammengedrückt so daß nach dem
Erstarren des geschmolzenen Metalls eine Naht zwischen den beiden Rohren entsteht
Bei dieser bekannten Vorrichtung treten bei der Zündung des Lichtbogens Probleme auf und der
Lichtbogen verlagert sich wiederholt wegen seiner geringen Starrheit während der ersten Phase des
Schweißvorgangs. Außerdem ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Lichtbogens niedrig und unregelmä-Big,
wobei das letztere hauptsächlich durch die Temperatur des Lichtbogens bewirkt wird. Erst nach
ausreichender Erhitzung der Schweißseiten wird der Schweißvorgang einigermaßen stabil. Die Richtungskontrolle über den Lichtbogen bleibt jedoch sehr gering,
so daß dieser nicht ausreichend in der Lage ist, in das Schweißmaterial einzudringen, so daß nur die Oberfläche
in einem erheblichen Ausmaß erhitzt wird. Als Folge davon ist es nicht möglich, eine Naht hoher Güte
zu erreichen, und es ist außerdem nicht möglich, eine absolute Dichtigkeit zu garantieren. Während des
Erstarrens, insbesondere von Werkstoffen, die zur Wärmerißbildung neigen, können Schrumpfrisse entstehen.
Die bekannte Vorrichtung ist deshalb beispielsweise zum Schweißen von Aluminium und Aluminiumlegierungen
unbrauchbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ausübung dieses
Verfahrens zu schaffen, durch die die vorerwähnten Nachteile vermieden und eine Schweißnaht besonders
hoher Qualität erzeugt werden. Das Verfahren ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die
Bahn des Lichtbogens durch einen koaxial zur Elektrode liegende 1 Düsenschlitz begrenzt wird, der zwischen der
inneren Kante der Elektrode und der Bearbenungsbahn auf den Werkstücken angeordnet ist, und daß dem
Werkstück durch diesen Düsenschlitz ein Gas unter einem solchen Druck und mit einer solchen Geschwindigkeit
zugeleitet wird, daß nach dem Entzünden des Lichtbogens ein rotierender Plasma-Lichtbogen entsteht.
Obwohl bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Lichtbogen nicht an allen Seiten durch massive Wände
begrenzt wird, ist dennoch eine solche Einengung des Lichtbogens vorhanden, daß ein Plasma mit Eigenschaften
entsteht, wie beispielsweise Starrheit, Temperatur und Energiegehalt. Bei dem Verfahren gemäß der
Erfindung werden durch die Art des Plasma-Lichtbogens viel höhere Temperaturen als bei den bekannten
Verfahren erreicht und aufgrund dieser Tatsache treten bei gleich hohen Stromwerten viel höhere Umlaufgeschwindigkeiten
des Lichtbogens auf. Daher rührt der Vorteil, daß es möglich ist, sowohl mit Wechselstrom als
auch mit Gleichstrom zu schweißen, was beim Schweißen von Aluminium oder seinen Legierungen
große Vorteile erbringt Der beim erfindungsgemäßen Verfahren erzeugte Plasma-Lichtbogen hat eine erhebliche
Eindringfähigkeit so daß die beiden Werkstücke miteinander fluchtend und ganz durchgeschweißt
werden können. Beim erfindungsgemäßen Verfahren sind nicht zwei Phasen vorhanden, £ h. eine Vorwärmphase
und eine Schweißphase, wie dies beim bekannten Verfahren der Fall ist da beim erfindungsgemäßen
Verfahren der Lichtbogen fast sofort hohe Temperaturen erreicht Das erfindungsgemäße Verfahren ist
darüber hinaus in hohem Maße zum Schweißen von Wärmerissen bildendem Werkstoff geeignet da eine
vollständige Durchdringung über Atn gesamten Umfang
der Naht erreicht während die Wärmespannung beim Kühlen erheblich reduziert wird.
Da im übrigen eine vollkommen dichte Naht entsteht eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren in hohem
Maße zum Schweißen von Verbindungen an Ultra-Zentrifugen oder gleichartigen Kernanreicherungsanlagen,
bei denen ein besonderes Maß an Nahtdichtigkeit erforderlich ist Gleichzeitig eignet sich das erfindungsgemäße
Verfahren besonders zur Verwendung an Baustellen, wo alle Rohrleitungen und Teile bereits in
die vorgesehene Lage gebracht worden sind und kein Platz und Spielraum vorhanden ist, um die Rohre
nachträglich gegeneinander zu bewegen, wie dies beim bekannten Verfahren erforderlich ist.
Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zum Ausüben des vorbezeichneten erfindungsgemäßen Verfahrens,
die erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch eine Düse, die die Elektrode in bezug auf die
Werkstücke umschließt und als langgestreckter, rundumlaufender Düsenschlitz ausgebildet ist und zwischen
der Kante der Elektrode und den Flächen der zu bearbeitenden Werkstücke angeordnet ist, und durch
Mittel zur Zuleitung von Gas unter Druck zu dem Raum innerhalb der Düse derart, daß das Gas mit einer
solchen Geschwindigkeit durch den ringförmigen Düsenschlitz ausleitbar ist, daß nach der Entzündung
des Lichtbogens ein Plasma-Lichtbogen entsteht.
Ein spezieller Vorteil der erftndungsgemäßen Vorrichtung
wird erreicht, wenn, nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, eine ringförmige Elektrode und
die ringförmige Düse aus zwei getrennten Teilen bestehen, die an einer Stelle zum Ausschwenken
gelenkig verbunden sind, und wenn die Spule aus einer Windung besteht und durch die aufgrund einer
Isolierschicht unterbrochenen Elektrode gebildet ist, die mit einer Stromzuleitung versehen ist.
Statt der Elektrode kann in Weiterbildung der Erfindung auch die Düse eine Spule mit nur einer
Windung zur Erzeugung des Magnetfeldes bilden, wobei die Düse dann mit einer Stromzuleitung versehen ist.
Die Elektrode kann aus geeignetem elektrisch- und wärmeleitendem Werkstoff, wie Kupfer, aus wärmebeständigem
Werkstoff, wie Wolfram, bestehen. In beiden Fällen kann mit einer Wasserkühlung sowohl für die
Elektrode als auch für die Düse gearbeitet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zum fluchtenden Verschweißen von Rohren mit einem fast
runden Querschnitt verwendet werden, wobei zu diesem Zweck die fast ringförmige Elektrode konzentrisch in
bezug auf die ringförmige Arbeitsbahn angeordnet wird. Gemäß der Erfindung erstreckt sich der Düsenschlitz
dann im wesentlichen konzentrisch zur Oberfläche der Werkstücke, derart, daß der Lichtbogen beim Durchlau-
fen der Arbeitsbahn im wesentlichen radial in bezug auf die Werkstücke gerichtet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann jedoch auch zum Anschweißen von Rohren an eine Rohrplatte
verwendet werden, wobei in diesem Fall das Ende eines Rohres an die Fläche der Platte angeschweißt wird.
Dabei wird ebenfalls eine nahezu ringförmige Elektrode verwendet, die jedoch in der verlängerten Richtung des
Rohres und koaxial zum Rohr gegenüber seinem Ende angeordnet wird. Der Düsenschlitz verläuft nahezu
parallel zum Ende und ebenfalls koaxial zum Rohr in einer solchen Weise, daß der Lichtbogen beim
Durchlaufen der Arbeitsbahn axial in bezug auf das Rohr gerichtet ist.
Aus der DT-AS 12 54 784 ist zwar eine Vorrichtung zum Entrosten, Entzundern oder sonstigen Bearbeiten
von Werkstückoberflächen mit mehreren, um ein zylindrisches Werkstück herum diametral angeordneten
Elektroden bekannt, wobei diese Elektroden dadurch nacheinander durch ein elektrisches Drehfeld kurzzeitig
gezündet werden, daß sie innerhalb eines Stators einer Drehstrommaschine angeordnet sind und die Stabwicklungen
des Rotors bilden. Jede aus einer Windung bestehende Stabwicklung ist in der Nähe der Werkstückoberfläche
unterbrochen und die einander gegenüberstehenden Teile bilden die Elektrodenspitzen,
zwischen denen ein Lichtbogen gezündet wird. Dieser Lichtbogen kann mittels eines Magneten zur Werkstückoberfläche
hin abgebogen werden, wobei der Lichtbogen die entrostende und entzundernde Wirkung
ausübt Zum Schweißen einer umlaufenden Schweißnaht ist diese Vorrichtung nicht geeignet, weil separate
Lichtbogen, und auch nur kurzzeitig, gezündet werden,
so daß keine durchgehende Schweißnaht entstehen kann. Auch wird hier kein Plasma erzeugt, wie dies beim
Anmeldungsgegenstand der Fall ist
Ferner ist aus der DT-AS 1094 382 eine Plasmaeinschließungs- und Erhitzungsvorrichtung bekannt, die
aus einer ringförmigen Innenelektrode und einer konzentrisch um diese angeordnete Außenelektrode
besteht, zwischen denen ein elektrisches und ein magnetisches Feld erzeugt wird, das zur Erhitzung und
Ionisierung eines thermonuklearen Brennstoffes dient, welcher sich in der torusförmjgen Außenelektrode
befindet Eine solche Vorrichtung kann ebenfalls nicht als Schweißvorrichtung bezeichnet oder verwendet
werden.
In der Zeichnung sind Ausfuhrungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ausübung des
erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt In diesen Zeichnungen reigt
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht
einer Schweißvorrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 3 eine abgewandelte Vorrichtung zur Ausübung
des erfmdungsgemäßen Verfahrens zum Schweißen von
Rohren in eine Rohrplatte.
Die in Fig. 1 und 2 der Zeichnung dargestellte SchweiBvorrichrmg aufaßt ein Kunststoffgehäuse in
Form eines breiten Ringes 5. Dieser Rüg S ist in zwei
TeSe unterteilt die durch ein Scharnier 10 miteinander verbunden und rechts in der Zeichnung mit Hilfe einer
Spannvorrichtung 12 sekt werden. Diese
Spavrricng sorgt entweder selbst fur einen guten elektrischen Druckkontakt zwischen den beiden Hälften
einer geteilten Elektrode 7. oder diese ist mit cea Kontaktmittetn rsen.
beispielsweise aus Kupfer oder Wolfram bestehen kann, ist in einen elektrisch leitenden Tragring 8 eingebettet,
der vorzugsweise aus einem Werkstoff mit einer niedrigeren elektrischen Leitfähigkeit als die Elektrode
besteht, beispielsweise aus Edelstahl. Dieser Tragring 8 dient gleichzeitig als Stromzuführung für die Elektrode,
und zwar bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl für den Schweißstrom, als
auch für den Strom, der zur Erzeugung des magnetisehen Feldes benötigt wird. Anstelle der Elektrode
können auch die Teile 6 und 9 der Döse, die den Düsenschlitz 13 bilden, als Spule dienen, die aus einer
Windung besteht. Im letzteren Falle sind diese Teile mit Mitteln für die Zuleitung des Stromes versehen. Die
Teile 6 und 9 der Düse sind ebenfalls in das Kunststoffgehäuse 5 eingebettet Die Elektrode 7 und
die Düsenteile 6 und 9 sind bei der Verwendung als Spule bei 11 durch eine Isolierschicht voneinander
getrennt.
Die Rohre 4 werden mit Hilfe der Zentrierglieder 14 in der vorgesehenen Lage gehalten, in der die zu
schweißende Naht dem Düsenschlitz 13 gegenüberliegt. In F i g. 1 und 2 sind die Mittel zur Zuleitung von
Strom für die Spule, die aus einer Windung besteht mit 2 und 2' bezeichnet Diese Mittel können beispielsweise
durch die Rohre gebildet sein, an die die Zuleitungen für die Gaszufuhr angeschlossen sind. Durch diese Leitungen
wird übliches Schutzgas, wie Argon oder Helium, unter Druck dem Raum innerhalb der Düse zugeführt
Dieses Gas wird anschließend als ein Gasstrahl durch den Düsenschlitz 13 herausgeblasen. Wegen des
Verengungseffektes der Düsenteile im Düsenschlitz 13 entsteht nach dem Zünden eines Lichtbogens zwischen
der inneren Kante der Elektrode 7 und der Schweißstel-Ie, die durch die Enden der gegeneinander gelegten
Rohre 4 gebildet ist ein Plasma mit vergleichbaren Eigenschaften wie bei einem herkömmlichen Plasma-Brenner,
nämlich eine sehr hohe Temperatur und ein sehr hoher Energiegehalt Als Folge des Stroms, der
durch die ringförmige Elektrode 7 oder die Düsenteile 6 und 9 fließt entsteht ein magnetisches Feld, das sich
zwischen der inneren Kante der Elektrode 7 und der äußeren Räche der Rohre 4 im rechten Winkel zu der
Ebene gerichtet ist die durch diese Elektrode und die ringförmigen vorgearbeiteten Teile der zu verbindenden
Rohre 4 verläuft Durch dieses magnetische Feld dreht sich der Plasma-Lichtbogen mit hoher Geschwindigkeit
um die Rohre 4 herum, wodurch die Schweißverbindung bewirkt wird.
Rohre mit einem Durchmesser von beispielsweise 12 mm und mit einer Wandstarke von 1 bis 2 mm
können innerhalb von etwa 13 Sekunden bis 3 Sekunden verschweißt werden. In einer entsprechenden
Vorrichtung hat der Düsenschlitz zwischen den Düsenteilen 6 und 9 eine Breite von 1 bis 2 mm. Der
Schweißstrom hat dabei eine Stärke von 60 bis 100 Ampere, wahrend der Strom, der durch die
Elektrode oder die Dusenteüe fließt, um das magnetische Feld entstehen zu lassen, eine Starke von 1500 bis
«o 2000 Ampere haben kana
In Fig. 3 der Zeichnung, in der der Fig. 1 und 2 der
Zeichnung entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen haben, ist eine Vorrichtung dargestellt, dk zum
Schweißen von Rohren 4 an eine Rohrplatte 15 dient *5 Diese Vorrichtung ist nah einer Ringelektrode 7 und
efner Düse versehen, von der der DQsenschitz 13 durch
die innere Kante des Tefles 6 auf einer Seite und d«
Verdickung 9 des Mittelstückes 17 an der anderen Seite
begrenzt ist. Das Mittelstück 17 ist mit einem Zentrierglied 18 am unteren Ende versehen und
erstreckt sich aufwärts durch die Vorrichtung hindurch. Das obere Ende des Mittelstückes 17 ist gleichzeitig mit
einer Zuleitung zum Zuführen von Schutzgas zu dem Teil des Düsenraumes 21 zwischen der Elektrode 7 und
dem Mittelstück 17 versehen. Dieses Schutzgas wird durch den Teil 26 der Zuleitung im Mittelstück 17
zugeleitet, während ein weiterer Zuleitungsschlauch dargestellt ist, der mit einer Zuleitung 1 in dem
Elektrodenträger 8 verbunden ist. Durch diese Zuleitung wird dem Raum 22 in der Düse zwischen der
Elektrode 7 und dem Düsenteil 6 Schutzgas zugeleitet.
Der Elektrodenträger 8 ist mit einer Zuleitung 19 versehen, die in Fig.3 der Zeichnung links dargestellt
ist und zur Zuleitung von Kühlwasser zum Raum 20 dient, der in dem Elektrodenträger 8 ausgespart ist. Der
Kühlwasserauslaß ist nicht dargestellt. Der Elektrodenträger 8 ist zwischen zwei zylindrischen Teilen 23 und 24
aus Kunststoff angeordnet, von denen der letztere in einem Metallmantel 25 sitzt, der auch den Düsenteil 6
trägt. Dieser Mantel kann im übrigen aus trennbaren oder abnehmbaren Teilen bestehen.
Die aus einer Windung bestehende Spule kann durch die geteilte Elektrode 7 gebildet sein, die mit
entsprechenden Stromzuführungen versehen ist, die nicht dargestellt sind. Die Spule kann jedoch auch durch
den Düsenteil 6 gebildet sein. Das magnetische Feld muß im rechten Winkel zum ringförmigen Raum
zwischen dem unteren Ende der Elektrode 7 und der zu 3c schweißenden Naht zwischen dem oberen Ende des
Rohres 4 und dem vorgeformten Rohrteil 16 in der Rohrplatte 15 gerichtet sein. Es versteht sich, daß eine
Vorbehandlung, wie sie bei 16 dargestellt ist, für das Arbeiten mit der erfindiingsgemäßen Vorrichtung nicht
erforderlich ist. Das Leiten des erzeugten Magnetfeldes kann ebenfalls mit Hilfe von Metallteilen der Schweißvorrichtung
mit einem geringen magnetischen Widerstand verbessert werden. Das Magnetfeld der Spule, die
durch die Elektrode oder den Düsenteil 6 gebildet ist, kann durch eine getrennte Spule ergänzt oder durch
eine solche ersetzt werden, die beispielsweise koaxial der Vorrichtung gegenüber angeordnet sein kann, und
zwar außerhalb des Mantels 25. Eine solche Spule ist in F1 g. 3 der Zeichnung nicht dargestellt.
Nach dem Zuführen von Schweißstrom zur Elektrode 7 durch die Zuleitung 2 und die Zuführung von Strom zu
der Spule (Elektrode 7 oder Düsenteil 6) kann der Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem Ende des
Rohres 4 gezündet werden. Als Folge des unter hohem Druck den Räumen 21 und 22 zugeleiteten Schutzgases
entsteht durch die Verengung des Lichtbogens im Düsenschlitz 13 ein Plasma-Lichtbogen mit einem sehr
hohen Energiegehalt und einer hohen Starrheit. Als Folge des radialen Magnetfeldes rotiert dieser Plasma-Lichtbogen
um das Ende des Rohres 4 und den Teil 16. Das Rohr 4 kann in dieser Weise sehr schnell an die
Platte 15 angeschweißt werden, wobei eine gasdichte Schweißnaht hoher Qualität entsteht.
Anstelle der Spule, die durch die Elektrode oder die Düse gebildet ist, können auch Permanentmagneten
eingesetzt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Verfahren zum Lichtbogen-Schweißen von Werkstücken, von denen mindestens eines zylindrisch
ist, bei dem der Lichtbogen um die zu bearbeitenden Werkstücke umläuft, und zur Herstellung
einer umlaufenden Schweißnaht, insbesondere zwischen zwei Werkstücken, mit Hilfe eines
Lichtbogens zwischen den Werkstücken und einer sich der Bearbeitungsbahn gegenüber erstreckenden
Elektrode und eines magnetischen Feldes, das etwa im rechten Winkel zur Bahn des Lichtbogens
gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn des Lichtbogens durch einen koaxial
zur Elektrode liegenden Düsenschlitz begrenzt wird, der zwischen der inneren Kante der Elektrode und
der Bearbeitungsbahn auf den Werkstücken angeordnet ist. und daß dem Werkstück durch diesen
Düsenschlitz ein Gas unter einem solchen Druck und mit einer solchen Geschwindigkeit zugeleitet wird,
daß nach dem Entzünden des Lichtbogens ein rotierender Plasma-Lichtbogen entsteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Lichtbogens durch
den Düsenschlitz auf eine Größe begrenzt ist, die kleiner als der Querschnitt eines freien Lichtbogens
ist.
3. Vorrichtung zum Lichtbogen-Schweißen von Werkstücken, bei der der Lichtbogen in einer
geschlossenen Bahn rotiert und insbesondere zur Herstellung einer umlaufenden Schweißnaht zwischen
zwei Werkstücken dient, wobei eine Elektrode koaxial zur Bearbeitungsbahn vorgesehen ist sich
gegenüber dieser erstreckt und zum Erzeugen, Aufrechterhalten und Leiten des Lichtbogens
zwischen der Elektrode und den Werkstücken dient, und wobei Mittel zur Erzeugung eines Magnetfeldes,
das etwa im rechten Winkel zur Bahn des Lichtbogens gerichtet ist, zwischen der Elektrode
und den zu bearbeitenden Werkstücken vorgesehen sind, gekennzeichnet durch eine Düse, die die
Elektrode (7) in bezug auf die Werkstücke (4) umschließt und als langgestreckter, rundumlaufender
Düsenschlitz (13) ausgebildet ist und zwischen der Kante der Elektrode und den Flächen der zu
bearbeitenden Werkstücke (4) angeordnet ist, und durch Mittel (2, 2') zur Zuleitung von Gas unter
Druck zu dem Raum innerhalb der Düse, derart, daß das Gas mit einer solchen Geschwindigkeit durch
den ringförmigen Düsenschlitz (13) ausleitbar ist, daß nach der Entzündung des Lichtbogens ein
Plasma-Lichtbogen entsteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, mit einer Spule zur Erzeugung des Magnetfeldes, dadurch gekennzeichnet,
daß eine ringförmige Elektrode und die ringförmige Düse aus zwei getrennten Teilen
bestehen, die an einer Stelle zum Ausschwenken gelenkig verbunden sind, und daß die Spule aus einer
Windung besteht und durch die aufgrund einer Isolierschicht (11) unterbrochene Elektrode (7)
gebildet ist, die mit einer Stromzuleitung (2, T) versehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, mit einer Spule zur Erzeugung des Magnetfeldes, dadurch gekenn- 6S
zeichnet, daß die ringförmige Elektrode (7) und die ringförmige Düse aus zwei getrennten Teilen
bestehen, die an einer Stelle zum Ausschwenken gelenkig miteinander verbunden sind, und daß die
Spule aus dner Windung besteht und durch die unterbrochene Düse gebildet ist, die mit einer
Stromzuleitung versehen ist
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenschlitz (13) solche Abmessungen hat, daß der Querschnitt des
Lichtbogens auf eine Größe reduziert wird, die kleiner als der Querschnitt eines freien Lichtbogens
zwischen der Elektrode (7) und den Werkstücken (4, 4) ist
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 zum Schweißen von Werkstücken mit einem im
wesentlichen runden Querschnitt, mit einer im wesentlichen ringförmigen Elektrode zur Anordnung
konzentrisch in bezug auf die ringförmige Bearbeitungsbahn, dadurch gekennzeichnet daß
sich der Düsenschlitz (13) im wesentlichen konzentrisch zur Oberfläche der Werkstücke (4, 4)
erstreckt derart, daß der Lichtbogen beim Durchlaufen der Bearbeitungsbahn im wesentlichen radial
in bezug auf die Werkstücke gerichtet ist
8. Vorrichtung nach Anspruch 3 zum Lichtbogen-Schweißen von wenigstens einem Werkstück mit im
wesentlichen rundem Querschnitt an ein anderes Werkstück, insbesondere von Rohren an eine
Rohrplatte, dadurch gekennzeichnet daß die Elektrode (7) in der Längsrichtung des einen im
wesentlichen runden Werkstückes (4) gegenüber dem Werkstückende koaxial zum Werkstück angeordnet
ist und daß der Düsenschlitz (13) koaxial zur Elektrode und zum im wesentlichen runden
Werkstück (4) und in einer der Elektrode und dem Werkstückende parallelen Fläche angeordnet ist,
derart, daß der Lichtbogen beim Durchlaufen der Bearbeitungsbahn im wesentlichen axial in bezug auf
das im wesentlichen runde Werkstück gerichtet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) und
die Düse in einem Gehäuse (5) aus Kunststoff eingebettet sind, das aus zwei Teilen bestsht und in
dessen Außenseite die Stromzuleitung (2) und die Gaszuleitung (2) eingebettet sind, wobei die
Gehäuseteile mit Hilfe von Scharnieren (10) miteinander verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß die Stromzuleitung (2, 2') an
beiden Seiten der Scharniere (10) nahe an einer Seite einer axialen Trennebene zwischen den Gehäuseteilen
angeordnet ist, die ausschwenkbar sind, wobei die Elektrode (7) und die Düse elektrisch an der
Stelle (11) getrennt sind, an der sich die Scharniere
(10) befinden.
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (3)
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