DE2820246C2 - Lichtbogen-Schutzgasschweißbrenner - Google Patents

Description

Fig.4 zeigt einen Schnitt längs der Linie 4-4 von Kontaktivhrungsdüse (20) für die abschmelzende 20 F^g. !.und
Drahtelektrode (8) trägt; daü ferner für den Fig.5 zeigt einen Schnitt längs der Linie 5-5 vor.

Schweißvorschub ein Antrieb (26, 27, 28) vorgese- Fig.

hen ist, dessen Antriebsbewegung über das biegsa- Bezugnehmend auf Fig. 1 bis 3 weist ein Schweiß-

me Versorgungskabel (15) auf den Kopfblock (37) brenner zum Zuführen einer Drahtelektrode 8 zu einer

Schweißfläche 9 längs eines vorbestimmten Schweißpfades 10 ein Schlitzrohr 11 auf, das einen longiludinalen Führungsschlitz 13 entsprechend dem

übertragbar ist.

2. Lichtbogen-Schutzgasxhweißbrenncr nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch eine Heizvorrichtung (32,33,34) zum Erhitzen der Drahtelektrode (8).

3. Lichtbogen-Schutzgasschwcißbrcn/ier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfblock (37) aus einem t'.aterial hoher Wärmeleitfähigkeit besteht.

Schweißpfad 10 bildet, sowie eine Befestigungsvorrichtung 14 zum Festlegen des Schlitzrohres 11 in einer jo Stellung, in eier vxh der Führungsschlilz 13 über der Schwcißflächc 9 und in Ausrichtung mit dem Schweißpfad 10 befindet, ferner ein Versorgungskabel 15 mit einem langgestreckten biegbaren Rohr 16, das eine Konlaklfläche 17 ha; mit einem Querschnitt, der

35 glcilbar längs der Innenfläche 12 des Schlitzrohres 11

eingepaßt ist. Darüber hinaus ist cine longitudinal Öffnung 19 durch das Rohr 16 und ein längliches Stück

Die Erfindung betrifft einen Lichtbogen-Schutzgas- biegbaren Schwcißmaterials 8 vorhanden, das gleitfähig schweißbrenner mit einem Kopfblock, der am vorderen in der Öffnung 19 angeordnet ist w.a aus dieser am Ende Ende eine Drahtelektrode halten und an dessen hinte- 40 einer Koniaklführungsdüse 20 hcrausragt. Ein Antrieb rem Ende ein Versorgungskabel mit Leitungen für mh einer Vorschubrolle 26, die durch einen Motor 27 Schutzgas, Draht, elektrischen Strom und Kühlwas^r angetrieben und gegen eine Lcerlaufroile 28 gedrückt angeschlossen ist, einer Führungsschiene mit einem wird, dient zum Bewegen des Versorgungskabels 15 Führungsschlitz, in welchem der Kopfblock mittels ei- längs des Schlitzrohres 11. Zum Positionieren des hernes radialen Nockens drehstabil geführt ist. 45 vorstehenden Endes 21 der Drahtelektrode 8 in einem

Aus der US-PS 32 88 980 ist ein Lichtbogenbrenner vorbestimmten Abstand 22 und bestimmter Winkellage bekannt, der zum Abbau von Wärmespannungen in 23 zur Schweißfläche 9 und zum Zuführen der Drahtschwer zugänglichen Werkslücken oder zum Schwci- elektrode 8 in "olchcr Weise, daß eine gwünschte Ben verwendet wird, wobei eine linienförmige Erwär- Schweißraupe 24 längs des Schweißpfades 10 erzeugt mung erfolgt. Der Brenner ist mit einer Führungs- und 50 wird, wenn sich das Versorgungskabel 15 längs des Haltevorrichtung versehen, die eine Bewegung um eine Schlit/.rohrcs 11 bewegt, ist neben diesem die Kontakt-Achse zuläßt, führungsdüsc 20 und eine Einrichtung 30 vorgesehen. Die DD-PS 86 544 beschreibt eine flexible Führungs- die dem Fördern und Beheizen des Drahtes 8 und der vorrichtung für Schweißgeräte zum Schweißen stetig elektrischen Versorgung des Lichtbogens 35 dient, gekrümmter Schweißnähte, die mit einer elastischen 55 Hiermit wird das Ende 21 der Drahtclcktrodc 8 in Führungsschiene versehen ist, die einen Schweißwagen
in gleichbleibendem Abstand zum Nahtverlauf positioniert.

Die bekannten Schweißbrenner ermöglichen es jedoch nicht, räumlich gekrümmte Nähte in tieferen en- μ gen Hohlräumen zu schweißen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schweißvorrichtung der eingangs genannten Art weiterzubilden, daß sie das Sehweißen räumlich gekrümmter Schweißnähte in I lohlräumcn geringen Querschnitts h'> ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dall die Führungsschiene ein mit einem Werkstück mittels

vorbestimmten! Absland 22 von dem Schweißpfad gehalten, wenn sich das Versorgungskabel 15 entlang des Schlilzrohres 11 bewegt. Wenn sich der optimale Abstand 22 oder die optimale Winkellage 23 oder beide längs des .Schweißpfades IO ändern (wie dies beim Schweißen einer Verbindung zwischen einem Laufradflügel und einer Nabe der Fall ist, bei der sich der Winkel zwischen diesen Teilen längs der Verbindung verändert), kann durch die Vorrichtungen 20. 30 die Lage des Endes 21 der Drahtelektrode 8 auf die optimalen Absiiindc 22 und mil Hilfe ties Schlilzrohres 11,'dessen liiliningsschlil/ Π so aiisi'-.-riehle! wird, die optimale Winkellage 2 5 liirigs lies Schweißpfiides 10 eingestellt

werden, wenn sich das Versorgungskabel 15 längs des schlitzrohres ti bewegt

Das Schlitzrohr 11 hat einen im wesentlichen gleichmäßigen Innenquersehnitt längs der Innenfläche IZ

Die Befestigungsvorrichtung 14 hält das Schutzrohr 11 in einer Lage, in der sich der Führungsschlitz 13 über ier Schweißfläche 9 und in Flucht mit dem Schweißpfad

10 befindet Das flexible, biegbare Rohr 16 hat am Schweißende ein kurzes Teil 31 mit der Kontaktfläche 17, die so geformt ist, daß sie gleitfähig in das Scnlitzrohr

11 paßt Der Antrieb 26,27,28 bewegt das Versorgungskabel 15 in Längsrichtung durch das Schlitzrohr 11. Während das Rohr 16 als Ganzes flexibel bzw. biegbar ist, muß der kurze Teil 31 selbst nicht biegbar sein.

Die Kontaktführungsdüse 20 ist in einer fixierten Lage in dem kurzen Teil 31 gehalten und bildet eine Verlängerung der longitudinalen öffnung 19 durch das langgestreckte biegbare Organ 16, wobei das Ende 21 der Drahtelektrode 8 daraus hervorragt und dadurch in die vorbestimmte Winkellage 23 zur Schweißfläche 9 gerichtet ist Außerdem ist zum Beheizen des Schweißmaterials eine Heizvorrichtung 32,33,34 vorgesehen.

Der Motor 27 ist ein Motor mit konstanter Geschwindigkeit und er bewegt über die Rollen 26,28 das Versorgungskabel 15 und damit das vorstehende Ende 21 der Drahtelektrode 8 längs des Schweißpfades 10 mit der gleichen konstanten Geschwindigkeit.

Gemäß der F i g. 1 und 2 weist der kurze Teil 31 eine nach außen reichende Schutzgasdüse 36 auf, die eng, aber gleitbar im Führungsschlitz 13 des Schlitzrohres 11 jo eingepaßt ist und insbesondere aus einem Material mit großer Wärmeleitfähigkeit, wie Kupfer, bestehi. Auch der Kopfblock 37, in dem ein großer Teil der Hitze des Lichtbogens 35 abgeleitet wird, besteht z. B. aus Kupfer.

Die haubenartige Schutzgasdüse 36 sorgt für eine gu- j5 te Bedeckung der geschmolzenen Schweißraupe 24 mit Gas, hält den Teil 31 des Schweißbrenners in Ausrichtung im Führungsschlitz 13 des Schliizrohrcs 11 und hält ferner ein aus Polytetra-fluoräthylen oder anderem Kunststoff bestehendes Gasrohr 38 und einen gcflochtenen Kupferleiter 39 mit Hilfe einer Schraube 41 in einem Nocken 42 am Kopfblock 37. wobei der Nocken 42 in den Führungsschlitz 13 hineinragt und mit Spiel gleitbar darin geführt ist

Aus Kunststoff bestehende Wasscrkühllcitungen 43 und ein lsolierroh/44, wie auch der .geflochtene Kupfcrleiter 39 und das Gasrohr 38 sorgen für die erforderliche Flexibilität des Schweißbrenners und widerstehen auch der Hitze aus der Umgebung der Schweißstelle. Das an der Oberfläche glatte '.uid gut gleitfähigc Gasrohr 38 sorgt für eine glatte Bewegung im Schutzrohr 11.

Da der Kopfblock 37 kurz ist und mit knappem Spiel im Schlitzrohr 11 und im Führungsschlitz 13 eingepaßt ist, erlaubt der Kopfblock 7 dem Schweißbrenner Kurven mit kleinen Radien im Schutzrohr 11 zu folgen. v>

Inertgas 47 wird unter Druck durch das Gasrohr 38 zugeführt und gelangt durch einen Gaskanai 45 im Kopfblock 37 und durch eine poröse Gasdiffusorschcibc 46 bis in die Schutzgasdüse 36, wo es den Lichtbogen 35 gegen die Umgebung abschirmt. Die Größe und Form w) der Schutzgasdüse 36 sind wichtig für eine befriedigende Bedeckung durch das Inertgas 47. Eine ovale öffnung, wie in Fig. 2 gezeigt, deren Hauptachse parallel zum Führungsschlitz 13 und zum Schweißpfad 10 verläuft, wird bevorzugt. Die Länge der Kontaktführiings- b^r> düse 20 wird so gewählt, daß sich der Lichtbogen 35 ip der Mitte der Schutzf,;'sdüse 36 befindet. Die Gasdiffusorscheibe 46, die z. B aus Kupferdraht gefertigt ist, unterstützt einen gleichmäßigen Strom des Inertgases 47 durch die Schutzdüsc 36.

Der Schweißbrenner kann zwischen Flächen schweißen, die nur etwa 1 — 1,25 cm Abstand haben. Das einzige erforderliche ist, daß das Schlitzrohr 11 in Stellung gebracht und in Ausrichtung mit dem Schweißpfad 10 gehalten wird. Das Schlitzrohr 11 kann gebogen werden, um einem dreidimensionalen Schweißpfad 10 zu folgen. Nachdem das Schlitzrohr 11 in Form gebogen ist, wird der i-'ührungsschlitz 13 zur Aufnahme der Schutzgasdüse 36 ausgeschnitten.

Hierzu 1 Blatt /.eichnungen

Claims (1)

2$ 20 Patentansprüche: Befestigungsvorrichtungen verbindbares kreiszylindrisches und einer beliebigen Raumkurve anpaßbares Schlitzrohr ist; daß der Kopfblock das Schutzrohr kolbcnartig mit Gieitsitz ausgefüllt und an seinem vorderen Ende eine zum Führungsschlilz abgebogene Schutzgasdüsc und eine dazu koaxiale Kontaktführungsdüse für die abschmelzende Drahtelektrode trägt; daß ferner für den Schweißvorschub ein Antrieb vorgesehen ist, dessen Antriebsbewegung über das biegsame Versor-

1. Lichtbogen-Schutzgasschweißbrenner mit einem Kopfblock, der am vorderen Ende eine Drahtelektrode haltert und an dessen hinterem Ende ein
Versorgungskabel mit Leitungen für Schutzgas,
Draht, elektrischen Strom und Kühlwasser angeschlossen ist, einer Führungsschiene mit einem Füh- _ _ rungsschlitz, in welchem der Kopfblock mittels eines in gungskabel auf den Kopfblock übertragbar ist. radialen Nockens drehstahl! geführt ist. dadurch Finn hrisninlsweise Ausmhrunesform der I gekennzeichnet, d-->R die Führungsschiene ein
mit einem Werkstück mittels Befestigungsvorrichtungen (14) verbindbares kreiszyündrisches und einer beliebigen Raumkurve anpaßbares Schlitzrohr is
(11) ist; daß der Kopfblock (37) das Schlitzrohr (11)
kolbenartig mit Gleitsitz ausfüllt und an seinem vorderen Ende eine zum Führungsschlitz (13) abgehobene Schutzgasdüse (36) und eine dazu koaxiale

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der

Fig. 1 einen Längsschnitt des Schweißbrenners zeigt

Fig.2 zeigt den Schweißbrenner nach Fig. 1 in perspektivischer Ansicht.

F i g. 3 zeigt schematisch den Schweißbrenner mit seinem Antrieb.