DE2429851C2

DE2429851C2 - Gas nozzle for welding guns

Info

Publication number: DE2429851C2
Application number: DE19742429851
Authority: DE
Inventors: Klaus; Cloos Erwin; 6342 Haiger Helfert
Original assignee: Fa. Carl Cloos, 6342 Haiger
Filing date: 1974-06-21
Publication date: 1976-07-15

Description

zeichnet, daß das Federelement aus einem Rohrabschnitt (16) mit in der Wandung angeordneten Aussparungen (17) besteht, und daß die so gebildeten Federzungen (18) zur Rohrmitte hin durchgebogen sind.draws that the spring element consists of a pipe section (16) with recesses (17) arranged in the wall, and that the so formed The spring tongues (18) are bent towards the center of the pipe.

3. Gasdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (14) in der Gasdüse (11) über die am Düsenstock (2) ausgebildete Anlagefläche (19) übersteht.3. Gas nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the insulating layer (14) in the gas nozzle (11) protrudes beyond the contact surface (19) formed on the nozzle assembly (2).

eine Asbestfolie dient.an asbestos sheet is used.

5. Gasdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Asbestfolie 0,5 bis 1,5 mm beträgt.5. Gas nozzle according to claim 4, characterized in that the thickness of the asbestos film is 0.5 to 1.5 mm.

6. Gasdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Federsletnent (15) aus Messing oder Stahl besteht.6. Gas nozzle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spring element (15) made of brass or steel.

2. Gasdüse nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 Gasdüse an einer Stelle entfernt und die Wasserzu-unc2. Gas nozzle according to claim 1, characterized marked 20 gas nozzle removed at one point and the water-unc

Ableitungen an dieser Stelle zu einem Ringkanal erweitert. Das Kühlwasser kommt so in direkten Kontakt mit der Gasdüse. Die erreichte Kühlwirkung ist zwar zufriedenstellend, jedoch zeigt sich der Nachteil, daß der Ringkanal von Zeit zu Zeit 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 her, so daß es im Bereich desDerivatives at this point expanded to form a ring channel. The cooling water comes into direct contact with the gas nozzle. The achieved cooling effect is satisfactory, but has the disadvantage that the ring duct leaks from time to time. Water gets into the gas stream and causes pore formation are. In addition, the cooling water provides an electrical connection between the gas nozzle and the rest Part of the welding gun so that it is in the area of the

4. Gasdüse nach einem der Ansprüche I bis 3, 30 Ringkanals zu elektrolytischen Zersetzungen kommen dadurch gekennzeichnet, daß als Isolierschicht (14) kann.4. Gas nozzle according to one of claims I to 3, 30 ring channel come to electrolytic decomposition characterized in that can be used as an insulating layer (14).

Es sind weiter Schweißpistolen bekannt, bei denen die Kühlkanäle im Düsenstock geschlossen sind. Der Düsenstock ist mit einer Anlagefläche versehen, und die mit Schlitzen versehene Gasdüse wird mit Hilfe einer Spannschelle unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht gegen die Anlagefläche des Düsenstockes gepreßt (DT-OS 21 44 966). Man erhält so einen festen Kontakt zwischen der Gasdüse und dem Düsenstock.There are also known welding guns in which the cooling channels in the nozzle assembly are closed. the The nozzle holder is provided with a contact surface, and the gas nozzle provided with slits is provided with the aid a clamp with the interposition of an insulating layer against the contact surface of the nozzle holder pressed (DT-OS 21 44 966). In this way, firm contact is obtained between the gas nozzle and the nozzle assembly.

40 Bei geeigneter Wahl der Dicke der Isolierschicht kann40 With a suitable choice of the thickness of the insulating layer can

man einen ausreichenden Wärmefluß von Gasdüse zum Düsenstock und trotzdem eine ausreichende elektri-there is a sufficient heat flow from the gas nozzle to the nozzle holder and still a sufficient electrical

Die Erfindung betrifft eine Gasdüse nach dem Ober- sehe Isolierung erhalten. Ein festes Anpressen der Gasbegriff des Patentanspruches 1. Eine derartige Gasdüse düse auf den Düsenstock ist deshalb erforderlich, weil ist durch die DT-OS 21 36 682 bekannt. Das ringförmi- 45 die Temperatur der Gasdüse höher ist als die des Düge Federelement dient dort zur Klemmbefestigung der senstockes und diese somit die Tendenz hat, sich stär-Gasdüse auf dem Düsenstock. Da das ringförmige ker auszudehnen als der Düsenstock. Bei nicht ausrei-Federelement als Schraubenfeder ausgebildet ist, sind chendem Anpreßdruck der Gasdüse würde sich diese für einen Wärmeübergang zwischen Gasdüse und Du- lockern und von der Schweißpistole abfallen. Der senstock nur sehr schmale Übergangsflächen vorhan- 5° Nachteil der Schweißpistole mit derartig befestigten den. Gasdüsen besteht darin, daß für das Aufmontieren undThe invention relates to a gas nozzle after the upper see insulation. A firm grip on the concept of gas of claim 1. Such a gas nozzle on the nozzle assembly is necessary because is known from DT-OS 21 36 682. The ring-shaped 45 the temperature of the gas nozzle is higher than that of the nozzle The spring element is used there to clamp the mustard stick and this therefore has the tendency to strengthen the gas nozzle on the nozzle assembly. Because the annular ker expand as the nozzle assembly. If the spring element is not sufficient is designed as a helical spring, the contact pressure of the gas nozzle are corresponding to this for heat transfer between the gas nozzle and duo-loosening and falling away from the welding gun. the Senstock only very narrow transition surfaces exist- 5 ° Disadvantage of the welding gun with such fastened the. Gas nozzles is that for mounting and

Gasdüsen von Schweißpistolen sind hohen thermi- Lösen der Gasdüse ein Werkzeug erforderlich und der sehen Belastungen ausgesetzt, da sich ihr vorderes Wärmeübergang wegen der Aufweitung der Gasdüse Ende in unmittelbare- Nähe des Lichtbogens befindet. nicht optimal ist. Da die Gasdüse beim Schweißen in Falls die von der Gasdüse beim Schweißen aufgenom- 55 relativ kurzen Abständen gereinigt werden muß, wird mene Wärmemenge nicht in ausreichendem Maße an für das Montieren und Abnehmen der Gasdüse einGas nozzles of welding guns are required and the high thermal release of the gas nozzle and the tool see stresses as their front heat transfer is due to the expansion of the gas nozzle End in the immediate vicinity of the arc. is not optimal. Since the gas nozzle is in If the relatively short intervals taken up by the gas nozzle during welding have to be cleaned, this is done The amount of heat is not sufficient to mount and remove the gas nozzle

nicht unerheblicher Teil der Schweißzeit benötigt. Hinzu kommt, daß der Schweißer Handschuhe trägt und nicht immer das erforderliche Werkzeug griffbereit Gasdüse unbrauchbar wird. Aber auch, wenn die 60 sein wird.
Schmelztemperatur der Gasdüse nicht erreicht wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gas-not inconsiderable part of the welding time is required. In addition, the welder wears gloves and the necessary tools are not always at hand and the gas nozzle becomes unusable. But also when she turns 60.
Melting temperature of the gas nozzle is not reached. The invention is based on the object of a gas

die Umgebung oder an den Düsenstock, an dem sie befestigt ist, abgegeben wird, besteht die Gefahr, daß das vordere Ende der Gasdüse aufschmilzt und diethe environment or to the nozzle assembly to which it is attached, there is a risk that the front end of the gas nozzle melts and the

zeigt sich der Nachteil, daß vom Schmelzbad stammende Spritzer leichter an der Gasdüse haften.there is the disadvantage that splashes originating from the molten bath adhere more easily to the gas nozzle.

Das Material der Gasdüse muß also eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Bei luftgekühlten Schweißpistolen wird die von der Gasdüse aufgenommene Wärme teilweise an die Luft und teilweise über den Düsennnd das Schweißstromkabel abgeführt. Schweißdüse der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein ausreichender Wärmefluß von der Gasdüse zum Düsenstock erhalten wird.The material of the gas nozzle must therefore have good thermal conductivity. With air-cooled welding guns the heat absorbed by the gas nozzle is partly released into the air and partly via the nozzle the welding current cable led away. To train welding nozzle of the type mentioned so that a sufficient heat flow is obtained from the gas nozzle to the nozzle assembly.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Ausbildung der Gasdüse nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1.This object is achieved according to the invention by designing the gas nozzle according to the characterizing feature Part of claim 1.

Die Isolierschicht bei einer erfindungsgemäßen Gas-The insulating layer in a gas according to the invention

düse braucht lediglich so stark gewählt zu werden, wie es für die elektrische Isolierung erforderlich ist Eine Beschädigung der Isolierschicht beim Aufschieben und Abziehen der Gasdüse kann nicht erfolgen, da diese durch das ringförmige Federelemtgt abgedeckt ist Dieses gleitet beim Auf- und Abziehen der Gasdüse auf der Anlagefläche des Düsenstockes. Da das Federelement die Isolierschicht fest gegen die Innenfläche der Gasdüse preßt und auch fest auf der Anlagefläche des Düsenstockes aufliegt, wird ein ausgezeichneter Kon takt für eine Wärmeleitung von der Gasdüse zum Düsenstock erhalten. Diese Feder gewährleistet auch dann noch einen guten Kontakt zur Anlagefläche des Düsenstockes, wenn sich die Gasdüse infolge der Erwärmung ausgedehnt hat. Das Federelement kann vorteilhafterweise aus Stahl oder Messing bestehen. Da die Wärmeleitfähigkeit von Stahl oder Messing um ein Vielfaches größer ist als die des Isoliermaterials, ist, auch wenn der Federring nicht als Ganzes an der Anlagefläche des Düsenstockes anliegt, über die Fedemingen ein ausreichender Wärmefluß gewährleistet.nozzle only needs to be selected as strong as is required for electrical insulation Damage to the insulating layer when pushing on and pulling off the gas nozzle cannot occur because this is covered by the ring-shaped spring element. This slides open when the gas nozzle is pulled on and off the contact surface of the nozzle assembly. Since the spring element, the insulating layer firmly against the inner surface of the Pressing the gas nozzle and also resting firmly on the contact surface of the nozzle assembly is an excellent con clock for heat conduction from the gas nozzle to the nozzle holder. This spring also ensures good contact with the contact surface of the nozzle assembly when the gas nozzle is heated as a result of the heating has expanded. The spring element can advantageously consist of steel or brass. Because the thermal conductivity of steel or brass is many times larger than that of the insulating material, even if the The spring ring does not rest as a whole on the contact surface of the nozzle assembly, a sufficient one via the spring rings Heat flow guaranteed.

Nach einer bevorzugten Austführungsform der Erfindung besteht das Federelement aus einem Rohrabschnitt mit in der Wandung angeordneten Aussparungen. Die hierdurch gebildeten Federzungen sind zur Rohrmitte hin durchgebogen. Vorteilhaft steht die Isolierschicht in der Gasdüse über die am Düsenstock ausgebildete Anlagefläche in an sich bekannter Weise über (DT-OS 21 44 966). Die insbesondere beim Übel kopfschweißen in die Gasdüse fallenden Metallspritzer können dann keine elektrische Brücke zwischen der Gasdüse und dem Düsenstock bzw. der Stromdüse bilden.According to a preferred embodiment of the invention, the spring element consists of a pipe section with recesses arranged in the wall. The spring tongues thus formed are for The middle of the tube is bent. The insulating layer in the gas nozzle is advantageously above the one formed on the nozzle assembly Contact surface in a manner known per se via (DT-OS 21 44 966). The head welding in particular when it comes to evil Splashes of metal falling into the gas nozzle cannot then create an electrical bridge between the gas nozzle and form the nozzle assembly or the contact nozzle.

Das Aufschieben und Abziehen der Gasdüse vom Düsenstock kann vom Schweißer mit Handschuhen durchgeführt werden.The welder with gloves can slide the gas nozzle on and off from the nozzle holder be performed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigtAn embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the drawing. In this indicates

F i g. 1 einen Schnitt durch einen Pistolenkopf mit einer Gasdüse gemäß der Erfindung, F i g. 2 einen Längsschnitt durch ein Federelement,F i g. 1 shows a section through a gun head with a gas nozzle according to the invention, F i g. 2 a longitudinal section through a spring element,

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie III/I1I in F i g. 2.F i g. 3 shows a section along line III / I1I in FIG. 2.

In der Zeichnung ist der Pistolenkopf einer Schweißpistole insgesamt mit 1 bezeichnet. Der Pistolenkopf hat einen zylindrischen Düsenstock 2, in den Kühlkanäle 3, 4 eingearbeitet sind. Der Düsenstock besteht aus einem massiven Teil 5 mit einer zentralen Bohrung 6 für das Schutzgas und den Schweißdraht und einer auf den massiven Teil aufgelöteten und die Kanäle 3, 4 im Bereich des Düsenstockes dicht abdeckenden Hülse 7. Am vorderen Ende des Düsenstockes 2 ist ein Gasverteiler 8 befestigt der Austrittsöffnungen 9 für das Schutzgas aufweist Das Schutzgas strömt nach Verlassen der öffnungen 9 in einen Ringkanal 10, der von der Gasdüse 11 und der Stromdüse 12 gebildet wird und von dort zur Öffnung 13 der Gasdüse.In the drawing is the gun head of a welding gun designated as 1 in total. The gun head has a cylindrical nozzle holder 2, in the cooling channels 3, 4 are incorporated. The nozzle assembly consists of a solid part 5 with a central bore 6 for the shielding gas and the welding wire and one soldered to the solid part and the channels 3, 4 im The area of the nozzle assembly tightly covering sleeve 7. At the front end of the nozzle assembly 2 is a gas distributor 8 attached to the outlet openings 9 for the protective gas. The protective gas flows after leaving the openings 9 in an annular channel 10 which is formed by the gas nozzle 11 and the contact nozzle 12 and from there to opening 13 of the gas nozzle.

Das vordere Ende des Gasverteilers 8 dient zur Aufnahme der Stromdüse 12. Stromdüse 12 und Gasverteiler 8 sind je mit einem konischen Gewinde versehen.The front end of the gas distributor 8 is used to accommodate the contact nozzle 12. Contact nozzle 12 and gas distributor 8 are each provided with a conical thread.

Die Gasdüse 11 besteht aus einem Rohr, dessen vorderes Ende konisch zuläuft Die Gasdüse 11 ist innen mit einer ringförmigen Isolierschicht 14 ausgekleidet, die von einem ringförmigen Federelement 15 gehalten ist. Das Federelement ist in den F i g. 2 bis 3 dargestellt. Es besteht aus einem Rohrabschnitt 16 der in der Mitte Aussparungen 17 aufweist. Die zwischen den Aussparungen gebildeten Federzungen 18 sind leicht zum Inneren des Rohrabschnittes 16 durchgebogen. Der Durchmesser des Federelementes 15 entspricht in etwa dem Durchmesser der Anlagefläche 19 des Düsenstokkes 2. Der Durchmesser der Anlagefläche des Düsenstockes und der Durchmesser des Federelementes 15 sollten nach Möglichkeit so aufeinander abgestimmt sein, daß bei aufgeschobener Gasdüse 11 das Federelement 15 über seine gesamte Länge an der Anlagefläche des Düsenstockes anliegt.The gas nozzle 11 consists of a tube, the front of which Conical end The gas nozzle 11 is lined on the inside with an annular insulating layer 14, which is held by an annular spring element 15. The spring element is shown in FIGS. 2 to 3 shown. It consists of a pipe section 16 which has recesses 17 in the middle. The one between the recesses The spring tongues 18 formed are slightly bent towards the interior of the pipe section 16. the The diameter of the spring element 15 corresponds approximately to the diameter of the contact surface 19 of the nozzle stem 2. The diameter of the contact surface of the nozzle holder and the diameter of the spring element 15 should, if possible, be coordinated so that when the gas nozzle 11 is pushed on, the spring element 15 rests against the contact surface of the nozzle assembly over its entire length.

Die Isolierschicht 14 ist über die Anlagefläche 19 des Düsenstockes 2 nach vorne weitergeführt und verhindert, daß durch die öffnung 13 in die Gasdüse 11 gelangende Metallspritzer eine elektrische Verbindung zwischen dem Gasverteiler 8 oder dem Düsenstock 2 und der Gasdüse 11 herstellen können. Die Isolierschicht 14 ist vorzugsweise eine Asbestfolie mit einer Stärke von 0,5 bis 1,5 mm. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Gasdüse 11 über ihre gesamte Länge den gleichen Querschnitt, um zu verhindern, daß sich ein Wärmestau in der Gasdüse ausbilden kann.The insulating layer 14 is continued to the front over the contact surface 19 of the nozzle assembly 2 and prevents that passing through the opening 13 in the gas nozzle 11 Metal splash creates an electrical connection between the gas distributor 8 or the nozzle assembly 2 and the gas nozzle 11 can produce. The insulating layer 14 is preferably an asbestos film with a thickness of 0.5 to 1.5 mm. In the embodiment shown, the gas nozzle 11 has the same over its entire length Cross-section to prevent heat build-up in the gas nozzle.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Gas nozzle for welding guns with a nozzle holder provided with a contact surface for the gas nozzle, where there is an insulating layer between the gas nozzle and the nozzle assembly and between the insulating layer and Contact surface an annular spring element is arranged, characterized.

Guns with higher welding power are water-cooled. Water-cooled welding guns are known, where a closed cooling jacket is applied to the outside of the gas nozzle, which is supplied with water and Drain lines is connected. Although this arrangement achieves intensive cooling of the gas nozzle, however, the welding gun becomes bulky and unwieldy, thereby affecting the welding results. Welding guns are also known in which the

Shissil

that the insulating layer (14) is arranged in the gas nozzle (11) by heat from inside the welding gun Cooling channels is discharged. However, the cooling of the gas nozzle in such welding guns prepares Difficulties as the gas nozzle is electrically isolated from the nozzle assembly on which it is attached

the annular spring element (15) is pressed against the inner wall of the gas nozzle (11) that the inner diameter of the spring element (15) equal to or slightly larger than the outer diameter of the

Contact surface (19) of the nozzle assembly (2) is * and 15 is. This electrical insulation also acts as a

Spring tongues (18) are bent towards the inside of the gas nozzle in such a way that when the gas nozzle is pushed open (11) are clamped on the contact surface (19) of the nozzle assembly (2).

Thermal insulation and thus prevents the need for heat from the gas nozzle to the nozzle holder. To still the The advantage of using cooling channels arranged inside the welding gun is the insulation of the