DE3216556A1 - Plasma torch, in particular a plasma-powder surfacing torch - Google Patents

Plasma torch, in particular a plasma-powder surfacing torch

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DE3216556A1 DE19823216556 DE3216556A DE3216556A1 DE 3216556 A1 DE3216556 A1 DE 3216556A1 DE 19823216556 DE19823216556 DE 19823216556 DE 3216556 A DE3216556 A DE 3216556A DE 3216556 A1 DE3216556 A1 DE 3216556A1
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    • H05H1/38Guiding or centering of electrodes
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    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
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Abstract

To improve the handling during the setting and exchanging of the electrode of a plasma torch, the electrode holder is designed as a construction unit which, by means of a quick-action coupling located opposite the plasma-constricting nozzle, can be fastened to the plasma torch in such a way that the construction unit with clamped electrode can be exchanged in the opposite direction to the plasma outflow direction. By the exchange of the electrode holder in the opposite direction to the plasma outflow direction, the free electrode length projecting from the electrode holder can be set outside the plasma torch.

Description

Plasmabrenner, insbesondere Plasma-Pulver-Auftrag-Plasma torches, especially plasma powder application

schweißbrenner Die Erfindung betrifft einen Plasmabrenner, insbesondere Plasma-Pulver-Auftragschweißbrenner nach dem berbegriff des Anspruchs 1.Welding torch The invention relates to a plasma torch, in particular Plasma powder build-up welding torch according to the preamble of claim 1.

Der in einem Plasmabrenner angeordnete Elektrodenhalter soll einerseits die schnelle und einfache Auswechselung einer Elektrode ermöglichen und andererseits eine genaue Einstellung des Abstandes Plasmaeinschnürdüse-Elektrode bei ausreichender Zentrierung und Befestigung der Elektrode sicherstellen.The electrode holder arranged in a plasma torch should on the one hand enable quick and easy replacement of an electrode and on the other hand an exact setting of the distance between the plasma constriction nozzle and the electrode if sufficient Ensure that the electrode is centered and secured.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse in einem Plasmäbrenner eine geschlitzte Spannzange zur Aufnahme der Elektrode derart anzuordnen, daß beim Einbau der Spannzange in den Plasmabrenner das kegelig auslaufende Ende der geschlitzten Spannzange in eine Kegelpfanne drückt und somit die Elektrode spannt. Dabei wird die Einstellung der Elektrode zur Plasmaeinschnürdüse mit einem durch die Plasmaausströmöffnung geführten Abstandsmaßstabes erreicht.It is known to meet these requirements in a plasma torch to arrange a slotted collet for receiving the electrode so that when Installation of the collet in the plasma torch, the tapered one end the slotted collet presses into a tapered socket and thus clamps the electrode. The setting of the electrode to the plasma constriction nozzle is done with one reached the plasma outflow guided distance scale.

Um insbesondere eine vorteilhafte Zentrierung und geringere Umrüstzeiten der Elektrode zu erreichen, ist es ferner bekannt, die Elektrode in ein Elektrodenteil einzulöten, das über ein Gewinde mit dem Plasmabrenner in Verbindung steht (DE-Gbm 69 34 839).In particular, an advantageous centering and shorter changeover times To achieve the electrode, it is also known to convert the electrode into an electrode part to be soldered, which is connected to the plasma torch via a thread (DE-Gbm 69 34 839).

Dabei ist es jedoch nötig, die Elektrodeneinstellung beim bzw. nach dem Einbau der Elektrodenhalter in den Plasmabrenner durch die Plasmaaustrittsöffnung vorzunehmen.However, it is necessary to adjust the electrode setting during or after the installation of the electrode holder in the plasma torch through the plasma outlet opening to undertake.

Diese Elektrodeneinstellung und der konstruktive Aufbau der in den bekannten Plasmabrennern integrierten Elektrodenhalter erfordert einen Ausbau des gesamten Plasmabrenners aus einer Plasmabrenner-Haltevorrichtung/Anlage und eine Abkühlung des der Plasmaeinschnürdüse zugewandten Teiles des Plasmabrenners zur Elektrodeneinstellung.This electrode setting and the structural design of the known plasma torches integrated electrode holder requires an expansion of the entire plasma torch from a plasma torch holding device / system and a Cooling of the part of the plasma torch facing the plasma constriction nozzle for Electrode setting.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach und schnell vom Plasmabrenner lösbaren Elektrodenhalter zu schaffen, in dem eine einfache und schnelle Auswechselung der Elektrode ebenso ermöglicht wird, wie eine Einstellung der Elektrode außerhalb des Brenners.The invention is based on the object of a simple and quick To create detachable electrode holder from the plasma torch, in which a simple and quick replacement of the electrode is made possible as well as adjustment the electrode outside the torch.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is carried out in the generic device by the characterizing Features of claim 1 solved.

Um einen solchen Elektrodenhalter vorteilhaft als Baueinheit auszubilden, weist der Elektrodenhalter ein Kupplungsstück mit einer Spannkegelaufnahme auf, in der ein die Elektrode führender Spannkegel befestigbat ist, in dem die Elektrode mittels einer auf den Spannkegel wirkenden Spannmutter mit Zentrierung festspannbar und zentrierbar ist.In order to advantageously design such an electrode holder as a structural unit, if the electrode holder has a coupling piece with a clamping cone holder, in which a clamping cone leading the electrode is fastened, in which the Electrode by means of a clamping nut with centering acting on the clamping cone can be clamped and centered.

In vorteilhafter Weiterbildung wird hierzu vorgeschlagen, daß der aus Kupplungsstück, Druckfeder, Spannkegelaufnahme und Federspannring bestehende Schnellverschluß als Bajonettverschluß ausgebildet ist.In an advantageous development, it is proposed that the Consisting of coupling piece, compression spring, clamping cone holder and spring clamping ring Quick release is designed as a bayonet lock.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Elektrodenhalters ist die aus dem Elektrodenhalter ragende freie Länge der Elektrode außerhalb des Plasmabrenners einstellbar.The inventive design of the electrode holder is the Free length of the electrode protruding from the electrode holder outside the plasma torch adjustable.

Ein Ausbau des Plasmabrenners aus einer Plasmabrenner-Haltevorrichtung/Anlage ist somit bei der Einstellung und Auswechselung der Elektrode im Elektrodenhalter nicht erforderlich. Durch den Schnellverschluß zwischen Plasmabrenner und Elektrodenhalter wird eine schnelle und einfache Trennung des Elektrodenhalters von dem Plasmabrenner unter Beibehaltung der Einstellung und Lage des Plasmabrenners zu einem.Werkstück erhalten.Removal of the plasma torch from a plasma torch holding device / system is thus during the adjustment and replacement of the electrode in the electrode holder not mandatory. With the quick release between the plasma torch and the electrode holder becomes a quick and easy separation of the electrode holder from the plasma torch while maintaining the setting and position of the plasma torch to a workpiece obtain.

Durch die Ausbildung des Elektrodenhalters als Baueinheit wird weiterhin die Handhabung bei der Einstellung und Auswechselung der Elektrode wesentlich erleichtert. So bleibt beispielsweise die Elektrode bei der Trennung von Plasmabrenner und Elektrodenhalter im Spannkegel festgespannt.The formation of the electrode holder as a structural unit continues the handling when adjusting and replacing the electrode is made much easier. For example, the electrode remains with the separation of the plasma torch and electrode holder clamped in the clamping cone.

Ein Fallen der Elektrode in die Plasmaeinschnürdüse und ein damit verbundenes mühsames Entfernen aus dem Plasmabrenner entfällt.A falling of the electrode into the plasma constricting nozzle and with it the associated laborious removal from the plasma torch is no longer necessary.

Anhand der nachstehenden Beschreibung wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen sowie unter Hinweis auf weitere vorteilhafte Merkmale näher erläutert.The invention is illustrated by reference in the following description explained in more detail on drawings and with reference to further advantageous features.

Es veranschaulicht: Fig. 1a - 1c einen Plasma-Pulver-Auftragschweißbrenner mit integrierbarem Elektrodenhalter; In Fig. 1a - 1c ist ein Plasma-Pulver-Auftragschweißbrenner veranschaulicht,der in Betriebsbereitschaft in Richtung der strichpunktierten Pfeile zusammengesteckt ist. Der Brenner besteht aus einem Plasmabrennerteil 11 (Fig. la) mit Plasmaeinschnürdüse 12 und dieser zugeordneten, in einem Elektrodenhalter 13 (Fig. 1b) befestigten, Elektrode 14 und einem Pulverzuführ - 15/Schutzgasteil 16 (Fig 1c). Dabei sind Plasmabrennerteil 11, Elektrodenhalter 13 und Pulverzuführ - 15/ Schutzgasteil 16 jeweils als in sich geschlossene, auswechselbare Baueinheiten ausgebildet. Der Austausch einzelner Baueinheiten schafft vorteilhaft ein Baukastensystem, durch.It illustrates: FIGS. 1a-1c a plasma powder deposition welding torch with integrated electrode holder; In Figures 1a-1c there is a plasma powder build-up welding torch illustrates the operational readiness in the direction of the dash-dotted arrows is plugged together. The burner consists of a plasma burner part 11 (Fig. La) with plasma constricting nozzle 12 and associated therewith, in an electrode holder 13 (Fig. 1b) attached, electrode 14 and a powder feeder - 15 / protective gas part 16 (Fig 1c). There are plasma torch part 11, electrode holder 13 and powder feeder - 15 / protective gas part 16 each as self-contained, exchangeable structural units educated. The exchange of individual structural units advantageously creates a modular system, by.

das der Brenner unter Verwendung entsprechend der Plasmastromstärke/Kühlung angepaßter Bauteile, wie beispielsweise Elektrode, Plasmadüse innerhalb kurzer Umrüstzeiten und mit geringem Aufwand für verschiedene Schweißstromstärken (100 bis 350 Ampere) einsetzbar ist.that the torch using according to the plasma flow / cooling adapted components such as electrodes, plasma nozzles within short changeover times and with little effort for different welding currents (100 to 350 amps) can be used.

Der Innenkühlkörper 17 des Plasmabrennerteils 11 hat eine zylindrische Mittelbohrung 18, die an ihrem vorderen Ende in einer den Lichtbogen einschnürenden Öffnung 19 endet, die von einer in dem Plasmabrennerteil 11 eingeschraubten, auswechselbaren Plasmaeinschnürdüse 12 gebildet wird.The inner cooling body 17 of the plasma torch part 11 has a cylindrical shape Central bore 18, which constricts the arc at its front end in a Opening 19 ends, the replaceable one screwed into the plasma torch part 11 Plasma constricting nozzle 12 is formed.

Innerhalb der Mittelbohrung 18 durch die das Zentrumsgas (Plasmagas) strömt, sind ein Keramikrohr 20 und ein Keramikstein 21 zur elektrischen Isolation und zur Führung des Elektrodenhalters 13 bzw. der Elektrode 14 angeordnet.Inside the central bore 18 through which the center gas (plasma gas) flows, are a ceramic tube 20 and a ceramic stone 21 for electrical insulation and arranged to guide the electrode holder 13 or the electrode 14.

Die spiralförmigen Innenkühlmittelkanäle 22 bilden im Innenkühlkörper 17 einen geschlossenen Kühlmittelkreislauf, der die den Plasmastrahl einschnürende Plasmaeinschnürdüse 12, das Brennergehäuse und das Schweißpulver kühlt.The spiral-shaped internal coolant channels 22 form in the internal heat sink 17 a closed coolant circuit, the who the plasma jet constricting plasma constricting nozzle 12, the torch housing and the welding powder cools.

Im hinteren Bereich 23 des Innenkühlkörpers 17 sind die koaxial zur Mittelbohrung 18 angeordneten spiralförmigen verlaufenden Innenkühlmittelkanäle 22 zugelötet.In the rear area 23 of the inner heat sink 17 are coaxial with the Central bore 18 arranged spiral-shaped running internal coolant channels 22 soldered shut.

Zwei im hinteren Bereich 23 um ca. 1800 versetzte radiale Gewindebohrungen 24,25 stehen mit den Innenkühlmittelkanälen 22 in Verbindung. In die Gewindebohrung 24 des Kühlmitteleinganges 26 ist eine Schlauchtülle 27 zur Aufnahme des Kühlmittelschlauches 28 eingeschraubt.Two radial threaded bores offset by approx. 1800 in the rear area 23 24, 25 are in communication with the internal coolant channels 22. In the threaded hole 24 of the coolant inlet 26 is a hose nozzle 27 for receiving the coolant hose 28 screwed in.

Die Gewindebohrung 25 ist an der radialen Austrittsöffnung 29 mittels eines eingelöteten Blindstopfens 30 gegen Kühlmittelaustritt verschlossen. Ober eine durch die Isolierscheibe 31 mit den Flachdichtungen 32,33 führende axiale Verbindungsbohrung 34 wird die radiale Gewindebohrung 25 mit der in der Spannzangenaufnahme 35 angeordneten radialen Kühlmittelausgangsbohrung 36 verbunden. In der Kühlmittelausyangsbohrung 36 ist ein Doppel-Gewinde-Nippel 37 eingeschraubt, der den Kühlmittelausgang 38 und den Plasmahauptlichtbogenstromeingang darstellt.The threaded hole 25 is on the radial outlet opening 29 by means a soldered blind plug 30 closed against coolant leakage. Upper an axial connecting bore leading through the insulating disk 31 with the flat seals 32, 33 34 becomes the radial threaded bore 25 with the one arranged in the collet holder 35 radial coolant outlet bore 36 connected. In the coolant exhaust bore 36, a double-threaded nipple 37 is screwed in, which connects the coolant outlet 38 and represents the plasma main arc current input.

Durch die mittels Lötung verschlossenen Innenkühlmittelkanäle 22 wird vorteilhaft ein Kühlmittelkreislauf ohne O-Ring-Abdichtung erreicht, der in sich geschlossen ist und beim Wechscl der Baueinheit - Plasmabrennerteil 11 bzw. Pulverzuführteil 15 - zu keinem Kühlmittelverlust führt.Through the internal coolant channels 22 closed by means of soldering advantageously achieved a coolant circuit without an O-ring seal, which in itself is closed and when changing the structural unit - plasma torch part 11 or powder feed part 15 - does not lead to any loss of coolant.

Die Isolierscheibe 31 mit den Flachdichtungen 32,33 trennt den am Innenkühlkörper 17 anliegenden Pilotlichtbogenstrom elektrisch von dem an der Spannzangenaufnahme 35 liegenden Plasmahauptlichtbogenstrom. Über eine nicht dargestellte Schraubenverbindung werden die Isolierscheibe 31 mit der Flachdichtung 32 und die Spannzangenaufnahme 35 verbunden.The insulating disk 31 with the flat seals 32,33 separates the am Internal heat sink 17 applied pilot arc current electrically from that on the collet holder 35 lying plasma main arc current. Via a screw connection, not shown the insulating washer 31 with the flat seal 32 and the collet holder 35 connected.

In dem zur Plasmadüse gerichteten Ende des Bereiches 23 des Plasmabrennerteils 11 ist ein den gesamten Bereich 23 umfassender zweigeteilter Isolierkörper 39 angeordnet.In the end of the area 23 of the plasma torch part directed towards the plasma nozzle 11, a two-part insulating body 39 encompassing the entire area 23 is arranged.

In seinem, der Spannzangenaufnahme 35 zugewandten Ende ist der Isolierkörper 39 als Isolierkappe 47 ausgebildet, die auf das Außengewinde 48 der Spannzangenaufnahme 35 aufgeschraubt ist. Am Umfang des Isolierkörpers 39 sind Ausnehmungen 40,41 zur Aufnahme der Schlauchtülle 27 des Kühlmitteleinganges 26, des Doppel-Gewinde-Nippels 37 des Kühlmittelausganges 38 mit Plasmahauptlichtbogenstromeingang, der nicht dargestellten umca. 30°. zur Schlauchtülle 27 versetzten Schraube des Pilotlichtbogenstromeinganges und des nicht dargestellten um ca. 900 versetzten Doppel-Gewinde-Nippels des Zentrumgaseinganges vorgesehen.In its end facing the collet holder 35 is the insulating body 39 designed as an insulating cap 47, which on the external thread 48 of the collet holder 35 is screwed on. On the circumference of the insulating body 39 are recesses 40,41 for Receipt of the hose nozzle 27 of the coolant inlet 26, the double-threaded nipple 37 of the coolant outlet 38 with plasma main arc current inlet, which is not shown around. 30 °. to the hose nozzle 27 offset screw of the pilot arc current input and the double-threaded nipple of the center gas inlet, which is not shown, offset by approx. 900 intended.

Die Befestigung des Isolierkörpers 39 erfolgt an dem der Plasmaeinschnürdüse 12 zugewandten Ende über einen mit dem Gewinde 42 in Verbindung stehenden Zentrierring 43, dessen Stirnfläche 44 eine mittels Isolierring 45 elektrisch isolierte Rändelmutter 46 fixiert. Zwischen Isolierring 45 und Innenkühlkörper 17 ist ein mit dem durch Pulverzuführteil 15 und Innenkühlkörper 17 gebildeter Pulverkanal 49 in Wirkverbindung stehender Pulverschutzring 50 angeordnet, der den Innenkühlkörper 17 vor vorzeitigen Verschleiß,der durch das.unter hohem Gasdruck zugeführte Pulver verursacht wird, schützt. Die durch Plasmabrennerteil 11 und Pulverzuführ-15/Schutzgasteil 16 gebildete Baueinheit weist vorzugsweise bei einer Stromstärke von. 100 Ampere-einen durch die Außenwand 51 des Innenkühlkörpers 17 und die Innenwand 52 des Pulverzufuhrteils 15 gebildeten ringförmigen Pulverkanal 49 auf. Bei einer Schweißstromstärke von 200 bzw.The fastening of the insulating body 39 takes place on that of the plasma constricting nozzle 12 facing end via a centering ring connected to the thread 42 43, the end face 44 of which is a knurled nut electrically insulated by means of an insulating ring 45 46 fixed. Between the insulating ring 45 and the inner heat sink 17 is a through Powder feed part 15 and inner cooling body 17 formed powder channel 49 in operative connection standing powder protection ring 50 arranged, which the inner heat sink 17 from premature Wear and tear caused by the powder supplied under high gas pressure, protects. The one formed by the plasma torch part 11 and powder feed 15 / protective gas part 16 Unit preferably has a current strength of. 100 amps-one through the outer wall 51 of the inner cooling body 17 and the inner wall 52 of the powder supply part 15 formed annular powder channel 49 on. With a welding current of 200 or

350 Ampere besteht der Pulverkanal 49 vorzugsweise aus zwei sich um ungefähr 1800 gegenüberliegenden Pulverzuführnuten, die eine Reduzierung des Schweißpulververbrauchs von ca. 30 % ermöglichen. Der Pulvereingang 54 des durch Außenwand 51 und Innenwand 52 gebildeten Pulverkanals 49,der in seinem vorderen Ende einen Pulveraustrittswinkel von vorzugsweise 400 aufweist, erfolgt über eine im hinteren Bereich des Pulverzuführteils 15 eingeschraubte Schlauchtülle 55.The powder channel 49 preferably consists of two around 350 amps about 1800 opposing powder feed grooves, the one reduction of welding powder consumption of approx. 30%. The powder inlet 54 of the through Outer wall 51 and inner wall 52 formed powder channel 49, which in its front The end has a powder exit angle of preferably 400, takes place via a In the rear area of the powder feed part 15, the hose nozzle 55 is screwed in.

In dem Pulverzuführteil 15 ist ein in sich geschlossener, den Plasmastrahl einschnürender zweiter spiralförmiger Kühlmittelkreislauf vorgesehen. Der im Anschlußteil 56 des Pulverzuführteils angeordnete Kühlmittelausgang 57 erfolgt über die Schlauchkupplung 58, der Kühlmitteleingang 59 über den Doppel-Gewinde-Nippel 60 und der nicht dargestellte um ca. 900 versetzte Schutzgaseingang über einen weiteren Doppel-Gewinde-Nippel. Andere Ausführungen der Gas-, Kühlmittel-, und Pulveranschlüsse, wie beispielsweise Schnellverschlußkupplungen, sind ebenfalls vorteilhaft am Brenner einsetzbar.In the powder feed part 15 there is a self-contained plasma jet constricting second spiral coolant circuit provided. The one in the connecting part 56 of the powder supply part arranged coolant outlet 57 takes place via the hose coupling 58, the coolant inlet 59 via the double-threaded nipple 60 and the one not shown shielding gas inlet offset by approx. 900 via another double-threaded nipple. Other versions of the gas, coolant and powder connections, such as Quick-release couplings can also be used advantageously on the burner.

Das Anschlußteil 56 des Pulverzuführteils 15 ist über das vordere, der Pulveraustrittsöffnung 61 zugeordnete Außengewinde 62 mit dem im hinteren Teil ausgebildeten Innengewinde 63 des Schutzgasteils 16 verbunden. Zwischen der Stirnfläche 64 des Innengewindes 63 und dem als Flansch 65 ausgebildeten Ende des Außengewindes 62 Ist eine Flachdichtung 66 angeordnet.The connection part 56 of the powder feed part 15 is via the front, the external thread 62 assigned to the powder outlet opening 61 with the one in the rear part formed internal thread 63 of the protective gas part 16 connected. Between the face 64 of the internal thread 63 and the end of the external thread designed as a flange 65 62 a flat seal 66 is arranged.

Die Innenwand 67 des Schutzgasteils 16 bildet mit der Außenwand 68 des Pulverzuführteils 15 den Schutzgaskanal 69, der in einer im Pulverzuführungsteil 15 einliegenden Schutzgasmischeinlage 70 endet. Die Schutzgaszufuhr erfolgt über einen nicht dargestellten, um ca. 900 versetzten im Anschlußteil 56 eingeschraubten Gewinde-Nippel.The inner wall 67 of the protective gas part 16 forms with the outer wall 68 of the powder feed part 15, the protective gas duct 69, which is in a in the powder feed part 15 enclosed inert gas mixture insert 70 ends. The protective gas is supplied via a screwed into the connection part 56, not shown, offset by approximately 900 Threaded nipple.

Das in Fig. 1c dargestellte Pulverzuführ- i5/Schutzgasteil 16 wird über das Außengewinde 62a mit der am Plasmabrennerteil 11 angeordneten Rändelmutter 46 verbunden.The powder feed / protective gas part 16 shown in FIG. 1c is via the external thread 62a with the knurled nut arranged on the plasma torch part 11 46 connected.

Durch die zwischen dem Pulverkanal 49 liegenden, in sich geschlossenen Innen- -72 und Außenkühlmittelkreise 73 des Plasmabrennerteils 11- Pulverzuführ- 15/Schutzgasteiles 16 wird vorteilhaft eine Überhitzung des Pulverzuführ- 15/ Schutzgasteiles 16 durch Rückstauwärme vermieden. Das Schweißpulver bleibt in seinem ursprünglichen festen Aggregatzustand und geht erst beim Eintritt in den Plasmastrom in die flüssige Phase über. Somit. wird ein verkleben des Pulverkanales 49 durch im Pulverkanal 49 geschmolzenes Schweißpulver vermieden.By lying between the powder channel 49, closed in itself Inner- -72 and outer coolant circuits 73 of the plasma torch part 11- powder feed- 15 / protective gas part 16, overheating of the powder feed 15 / protective gas part is advantageous 16 avoided by backwater heat. The welding powder remains in its original state solid state of aggregation and only changes into the liquid when entering the plasma flow Phase over. Consequently. a sticking of the powder channel 49 through in the powder channel 49 molten welding powder avoided.

In Fig. 1b ist der als Baueinheit--ausgebildete Elektrodenhalter 13 dargestellt, der mittels einer gegenüber der Plasmaeinschnürdüse 12 liegenden Schnellverschlußkupplung 74 derart am Brenner befestigbar ist, daß die Baueinheit mit eingespannter Elektrode entgegen der Plasmaausströmrichtung 75 auswechselbar ist.In FIG. 1b, the electrode holder 13 embodied as a structural unit is shown shown, by means of a quick-release coupling located opposite the plasma constricting nozzle 12 74 can be attached to the burner in such a way that the assembly with the clamped electrode against the plasma outflow direction 75 is exchangeable.

Das Kupplungsstück 78 besteht aus einem rohrförmigen Körper, der an seinem der Elektrode 14 zugewandten Ende, zwei, in Wirkverbindung mit den Aufnahmen 76 der Spannzangenaufnahme 35 stehende L-förmige Ausfräsungen 77 aufweist.The coupling piece 78 consists of a tubular body that is attached to its end facing the electrode 14, two, in operative connection with the receptacles 76 of the collet holder 35 has L-shaped cutouts 77 standing.

Am Umfang des Kupplungsstückes 78 ist eine,über eine Gewindeverbindung mit dem Kupplungsstück 78 verbundene, das Kupplungsstück 78 umfassende Isolierung 53 angebracht.On the circumference of the coupling piece 78 is a threaded connection connected to the coupling piece 78, the coupling piece 78 comprehensive insulation 53 attached.

Innerhalb des röhrenförmigen Kupplungsstückes 78 ist eine Spannkegelaufnahme 79 angeordnet, die mit dem Flansch 80 auf dem oberhalb der L-Ausfräsung 77 angedrehten Bund 81 des Kupplungsstückes 78 aufliegt.Inside the tubular coupling piece 78 is a clamping cone seat 79 arranged, with the flange 80 turned on the above the L-cutout 77 Collar 81 of the coupling piece 78 rests.

Über dem Flansch 80 ist die Spannkegelaufnahme 79 als Zylinder 82 ausgebildet, der eine auf den Flansch 80 wirkende Druckfeder 83 führt. Als Gegenlager für die Druckfeder 83 ist ein Federspannring 84 in das Kupplungsstück eingeschraubt. Der Zylinder 82 ist dabei in die Durchgangsbohrung 85 so eingefügt, daß der Durchmesser 86 des Federspannringes 84 mit dem Durchmesser 87 des Zylinders eine Spielpassung bildet. Durch die im Federspannring 84 angeordneten Bohrungen 88 und mittels eines dazugehörenden Hakenschlüssels ist die Federspannkraft der Druckfeder 83 über eine Drehung des Federspannringes 84 im Innengewinde 89 des Kupplungsstückes 78 veränderbar.Over the flange 80, the clamping cone receptacle 79 is as cylinder 82 is formed, which guides a compression spring 83 acting on the flange 80. As a counter bearing a spring clamping ring 84 is screwed into the coupling piece for the compression spring 83. The cylinder 82 is inserted into the through hole 85 so that the diameter 86 of the spring clamping ring 84 with the diameter 87 of the cylinder a clearance fit forms. Through the arranged in the spring clamping ring 84 bores 88 and by means of a The associated hook wrench is the spring tension force of the compression spring 83 via a Rotation of the spring clamping ring 84 in the internal thread 89 of the coupling piece 78 can be changed.

Unter dem Flansch 80 ist die Spannkegelaufnahme 79 ebenfalls als Zylinder 90 ausgebildet,der an seinem, der Elektrode 14 zugewandten Ende ein Gewinde 91 aufweist.The clamping cone receptacle 79 is also located as a cylinder under the flange 80 90 is formed which has a thread 91 at its end facing the electrode 14.

In dem Zylinder 90 der Spannkegelaufnahme 79 wird der Spannkegel 93 in einer Sackbohrung 92 aufgenommen und mittels einer im Zylinder 90 angeordneten Schraube 94 befestigt.The clamping cone 93 is located in the cylinder 90 of the clamping cone receptacle 79 Received in a blind bore 92 and arranged in the cylinder 90 by means of a Screw 94 fastened.

Der Spannkegel 93 ist als an seinem der Elektrode 14 zugewandten Ende geschlitztes Rohr 95 ausgebildet, das eine kegelige Umfangsfläche 96 hat. Innerhalb des Rohres 95 wird die Elektrode 14 geführt und mittels der über dem Rohr 95 angeordneten Spannmutter mit Zentrierung 97 gespannt. Die Innenbohrung 98 der Spannmutter mit Zentrierung 97 weist die gleiche Steigung auf wie die Umfangsfläche 96 des Spannkegels 93. Durch Aufschrauben der S.pannmutter mit Zentrierung 97 auf das Gewinde 91 der Spannkegelaufnahme 79 erfolgt die Befestigung der Elektrode 14 im Elektrodenhalter 13.The clamping cone 93 is at its end facing the electrode 14 slotted tube 95 is formed which has a conical peripheral surface 96. Within of the tube 95, the electrode 14 is guided and arranged above the tube 95 by means of the Clamping nut with centering 97 tightened. The inner bore 98 of the clamping nut with Centering 97 has the same slope as the circumferential surface 96 of the clamping cone 93. By screwing the clamping nut with centering 97 onto the thread 91 of the Clamping cone seat 79, the electrode 14 is fastened in the electrode holder 13th

Der Stirnseite 99 der Spannmutter mit Zentrierung 97 ist ein festes Elektrodeneinstellmaß 100 zugeordnet, das über die in Wirkverbindung zueinander stehende BundfLäche 101 der Spannmutter mit Zentrierung 97 und der Auflager- fläche 102 des Plasmabrennerteils 11 ein vorgegebenes Einstellmaß E Elektrode 14/Plasmaeinschnürdüse 12 ermöglicht.The end face 99 of the clamping nut with centering 97 is a solid one Assigned electrode adjustment dimension 100, which is in operative connection with one another standing collar surface 101 of the clamping nut with centering 97 and the support area 102 of the plasma torch part 11 a predetermined adjustment dimension E electrode 14 / plasma constricting nozzle 12 allows.

Somit ist es vorteilhaft möglich, die Elektrode außerhalb des Brenners einzustellen.It is thus advantageously possible to place the electrode outside the burner to adjust.

Der Elektrodenhalter 13, der durch einfachen Austausch der Spannkegel für Elektroden 14 mit einem unterschiedlichem Durchmesser, vorzugsweise 2 bis 4 mm und damit für unterschiedliche Plasmahauptlichtbogenströme (100 - 350 A) verwendbar ist, wird nach erfolgter Elektrodeneinstellung und -befestigung in die Mittelbohrung 18 des Plasmabrennerteils 11 derart eingesteckt, daß die Bundfläche 101 der Spannmutter mit Zentrierung 97 auf der-Auflagerfläche 102 des Plasmabrennerteils aufliegt. Anschließend wird unter Ausübung eines Gegendruckes auf die Druckfeder 83 der Elektrodenhalter 13 so lange um seine Achse gedreht bis die Aufnahmen 76 der Spannzangenaufnahme 35 in die L-Ausfräsungen 77 des Elektrodenhalters 13 eingreifen und verriegelt sind.The electrode holder 13, which by simply exchanging the clamping cone for electrodes 14 with a different diameter, preferably 2 to 4 mm and can therefore be used for different plasma main arc currents (100 - 350 A) is inserted into the central hole after the electrodes have been adjusted and fastened 18 of the plasma torch part 11 inserted in such a way that the collar surface 101 of the clamping nut with centering 97 rests on the support surface 102 of the plasma torch part. Afterward becomes the electrode holder by exerting a counter-pressure on the compression spring 83 13 rotated around its axis until the receptacles 76 of the collet holder 35 engage in the L-cutouts 77 of the electrode holder 13 and are locked.

Selbstverständlich ist der Elektrodenhalter 13 auch vorteilhaft bei einem WIG-Brenner einsetzbar. Dabei kommen die Vorteile der entgegen der Schweißrichtung austauschbaren Elektrode, insbesondere bei WIG-Brennern die in Orbitalschweißanlagen eingesetzt werden, zur Wirkung.Of course, the electrode holder 13 is also advantageous in can be used with a TIG torch. This has the advantages of going against the welding direction exchangeable electrode, especially with TIG torches in orbital welding systems are used to effect.

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Claims (4)

Ansprüche 1. Plasmabrenner, insbesondere Plasma-Pulver-Auftragbrenner, mit einer Plasmaeinschnürdüse und einer in einem Elektrodenhalter im Brenner festgespannten, der Düse zugeordneten Elektrode, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Elektrodenhalter (13) als Baueinheit ausgebildet ist und mittels einer gegenüber der Plasmaeinschnürdüse (12). liegenden Schnellverschlußkupplung (74) derart am Plasmabrenner (10) befestigbar ist, daß die'Baueinheit mit eingespannter Elektrode (14) entgegen der Plasmaausströmrichtung (75) auswechselbar ist.Claims 1. plasma torch, in particular plasma powder deposition torch, with a plasma constriction nozzle and one clamped in an electrode holder in the torch, The electrode assigned to the nozzle, d u r c h e k e n n n e i c h n e t that the electrode holder (13) is designed as a structural unit and by means of an opposite the plasma constriction nozzle (12). lying quick release coupling (74) so on Plasma torch (10) can be attached that die'Baueinheit with clamped electrode (14) is interchangeable against the plasma outflow direction (75). 2. Plasmabrenner nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Elektrodenhalter (13) ein Kupplungsteil (78,83,84) mit einer Spannkegelaufnahme (79) aufweist, in der ein die Elektrode führender Spannkegel (93) befestigbar ist in dem die Elektrode (14) mittels einer auf den Spannkegel (93) wirkenden Spannmutter mit Zentrierung (97) festspannbar und zentrierbar ist.2. Plasma torch according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the electrode holder (13) has a coupling part (78,83,84) with a Has clamping cone receptacle (79) in which a clamping cone guiding the electrode (93) can be fastened in that the electrode (14) is attached to the clamping cone by means of a (93) acting clamping nut with centering (97) can be tightened and centered. 3. Plasmabrenner nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schnellverschluß (74) als Bajonettverschluß ausgebildet ist.3. Plasma torch according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the quick-release fastener (74) is designed as a bayonet fastener is. 4. Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die aus dem Elektrodenhalter (13) ragende freie Länge (100) der Elektrode (14) außerhalb des Plasmabrenners (10) einstellbar -ist.4. Plasma torch according to one of claims 1 to 3 d a d u r c h g It is not noted that the free length protruding from the electrode holder (13) (100) of the electrode (14) is adjustable outside the plasma torch (10).
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