DE3225953C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Absaugarm zum Absaugen von Rauch und Gasen, insbesondere von Schweißgasen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Absaugarm ist durch die Zeitschrift "Betriebstechnik" 4/81, Seiten 90 und 91 bekannt. Bei diesem Absaugarm verläuft ein flexibler Absaugschlauch seitlich neben einem Gelenkgestänge, dessen Längenab­ schnitte über Scheibengelenke miteinander verbunden sind. Die Befestigung des Absaugschlauchs am Gelenkgestänge er­ folgt durch Drahtschlingen, welche über Klemmen so an den Längenabschnitten befestigt sind, daß der Absaugschlauch in ständigem Kontakt mit den Längenabschnitten steht. Die Positionierung der Längenabschnitte kann durch eine Sta­ bilisierungsfeder erfolgen sowie durch die Scheibenge­ lenke zwischen den Längenabschnitten.

Ein Nachteil dieser Bauart wird in dem Sachverhalt gese­ hen, daß der Absaugarm im Prinzip nur eine Position be­ sitzt, in welcher er exakt lagestabilisierbar ist. In al­ len anderen Positionen bestehen hingegen Schwierigkeiten, da die Federkraft über den Federweg nicht konstant bleibt. Außerdem ist nicht zu vermeiden, daß zur Verstel­ lung der Längenabschnitte des Gelenkgestänges und damit auch zur Veränderung der Konfiguration des Absaug­ schlauchs von dem jeweiligen Beschäftigten erhebliche Kräfte aufzuwenden sind. Mithin treten überall dort große Probleme auf, wo Arbeiten durchgeführt werden müssen, die nicht punktuell fixierbar sind. Stets muß die Federkraft sowie die Klemmkraft der Scheibengelenke überwunden wer­ den, um die Absaugarme am gewünschten Ort raumstabilfi­ xieren zu können.

Werden beispielsweise Schweißarbeiten verlangt, bei denen die Absaughaube ständig mitgeführt werden muß, ist es mit außerordentlichen Schwierigkeiten verbunden, den Absaug­ arm leicht und ohne Schwierigkeiten nachzuführen.

Als weiterer Nachteil der bekannten Bauart muß die seit­ liche Befestigung des Absaugschlauchs am Gelenkgestänge angesehen werden. Der Absaugschlauch hat folglich stets die Tendenz, sich relativ zum Gelenkgestänge nach unten zu bewegen. Demnach ist ein erhöhter Verschleiß an den Berührungsstellen mit den Drahtschlingen zum Halten des Absaugschlauchs am Gelenkgestänge nicht zu vermeiden. Die Standzeit des Absaugschlauchs wird verringert, und zwar insbesondere dann, wenn dieser häufig in Abhängigkeit von den durchzuführenden Schweißarbeiten verlagert werden muß.

Der Erfindung liegt ausgehend von den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Merkmalen die Aufgabe zu­ grunde, einen solchen Absaugarm so zu verbessern, daß er leichter zu handhaben ist und sich in sämtlichen Absaug­ positionen mit demselben geringen Kraftaufwand verstellen und positionsgenau stabilisieren läßt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß in den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführ­ ten Merkmalen.

Ein Vorteil der Erfindung ist die Integration von solchen Gasfedern als Stabilisierungsfedern, die eine annähernd konstante Federkraft über den gesamten Federweg gewähr­ leisten. Bei entsprechend genauer Auslegung der Gasfedern und der übrigen Mechanik des Gelenkgestänges braucht des­ halb nur eine geringe Kraft aufgebracht zu werden, um eine Absaughaube gezielt an den jeweiligen Arbeitsort heranzuführen. Dennoch ist der Absaugarm in jeder Ar­ beitsposition raumstabil fixiert.

Die Trennung des Absaugschlauchs vom Gelenkgestänge ist mit dem weiteren Vorteil verbunden, daß sowohl der Ab­ saugschlauch als auch das Gelenkgestänge unter Berück­ sichtigung ihrer jeweiligen Funktion spezifisch ausgebil­ det werden können. Bei ausreichender Festigkeit fällt da­ durch das Gewicht des gesamten Absaugarms sehr gering aus. Die Relativbeweglichkeit des Absaugschlauchs zum Ge­ lenkgestänge verhindert darüber hinaus, daß der Absaug­ schlauch unzulässigen Zug- und Druckbeanspruchungen aus­ gesetzt ist. Seine Standzeit wird dadurch verlängert. Reibungsverschleiß durch Kontakt zwischen dem Absaug­ schlauch und dem Gelenkgestänge wird weitgehend vermie­ den, da die Führungs- und Halteschellen entsprechend aus­ gebildet werden können.

Durch die Anordnung des Gelenkgestänges unterhalb des Ab­ saugschlauchs wird der Absaugschlauch einwandfrei nach unten hin abgestützt und in den Schellen oberhalb des Ge­ lenkgestänges zu diesem relativbeweglich sicher gehalten. Außerdem wird der Absaugschlauch durch das Gelenkgestänge von unten her gegenüber evtl. noch heißen Werkstücken wirksam geschützt.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung kenn­ zeichnet sich in den Merkmalen des Patentanspruchs 2. Es können beispielsweise pro Gestängelängenabschnitt zwei Schellen vorgesehen sein. Diese umfassen den Absaug­ schlauch derart, daß er sämtliche erforderlichen Knick- und Schwenkbewegungen ohne die Gefahr einer Quetschung mitmachen kann. Dennoch wird die Relativlage des Absaug­ schlauchs zum Gelenkgestänge in allen Positionen einwand­ frei gesichert.

Für die praktischen Bedürfnisse genügt es, wenn das Ge­ lenkgestänge aus zwei miteinander über ein Gelenk mit ho­ rizontaler Schwenkachse verbundenen Gestängelängenab­ schnitten besteht. Der dem Drehlager benachbarte innere Gestängelängenabschnitt ist dann über ein weiteres Gelenk mit horizontaler Schwenkachse an das zumeist örtlich festgelegte Drehlager angeschlagen. Dies kann beispiels­ weise über eine Konsole erfolgen, die Bestandteil des mit dem Absaugschlauch verbundenen starren Rohrabschnitts bildet. Die Gasfedern in bekannter Gestaltung von Kolben- Zylinderaggregaten sind dann gemäß Patentanspruch 3 bei­ spielsweise zwischen der Konsole und dem inneren Gestän­ gelängenabschnitt bzw. zwischen den beiden Gestängelän­ genabschnitten unter Überbrückung des Gelenks angeordnet. Hierbei können die Gasfedern eng an das Gelenkgestänge herangeführt werden, so daß der Raum unterhalb des Ab­ saugarms frei von Einbauten ist.

Vorzugsweise ist nach Patentanspruch 4 die die beiden Ge­ stängelängenabschnitte verbindende Gasfeder einerseits im Mittelbereich des drehlagerseitigen Gestängelängenab­ schnitts und andererseits an die dem der Absaughaube be­ nachbarten Gestängelängenabschnitt zugeordnete Gelenk­ scheibe des Scheibengelenks angelenkt.

Obwohl es bei entsprechender Dimensionierungsgenauigkeit der Gasfeder und der übrigen Mechanik des Absaugarms aus­ reicht, nur mit Gasfedern zu arbeiten, um in jeder Ver­ stellposition eine einwandfreie Raumstabilität sicherzu­ stellen, kann es dennoch in einigen Anwendungsfällen von Vorteil sein, daß gemäß Patentanspruch 5 die Gelenke zwi­ schen den Gestängelängenabschnitten mit Reibbelägen ver­ sehen sind. Durch die Verwendung von Reibbelägen in Ver­ bindung mit den Gasfedern ist dann eine Feinabstimmung der notwendigen Haltekräfte möglich. Es brauchen auch nicht alle Gelenke mit Reibbelägen versehen zu sein. Es kann beispielsweise genügen, nur das Drehgelenk zwischen den beiden Gestängelängenabschnitten mit einem Reibbelag auszurüsten.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind gemäß Patentanspruch 6 die Gestängelängenabschnitte aus Vier­ kantrohren gebildet. Auf diese Weise können die Scheiben­ gelenke mit entsprechenden kantigen Anschlußstutzen in die Enden der Gestängelängenabschnitte eingeführt und dort festgelegt werden. Die gesamte Kontur des Gelenkge­ stänges erhält somit eine optisch ansprechende Gestal­ tung.

Schließlich wird es nach Patentanspruch 7 noch als vor­ teilhaft angesehen, daß das Drehlager eine Kugellagerung besitzt. Dadurch wird die leichte Verschwenkbarkeit des gesamten Absaugarms relativ zur ortsfesten Halterung noch weiter verbessert.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in der Seitenansicht einen Absaugarm für Schweißgase;

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt II der Fig. 1;

Fig. 3 ebenfalls in vergrößerter Darstellung, teilweise im Schnitt, den Ausschnitt III der Fig. 1;

Fig. 4 eine Stirnansicht auf den Absaugarm der Fig. 2 gemäß dem Pfeil IV und

Fig. 5 einen vertikalen Querschnitt durch den Absaugarm gemäß der Linie V-V der Fig. 2.

Der aus Fig. 1 erkennbare Absaugarm 1 bildet beispielsweise Bestandteil eines Schweißplatzes und dient zum Absaugen der bei Schweißarbeiten sich entwickelnden Schweißgase sowie des dabei entstehenden Rauchs. Der Absaugarm 1 wird über ein Drehlager 2 örtlich festgelegt. Das Drehlager 2 kann dabei mit Hilfe einer Halteplatte 3 in horizontaler oder vertikaler Anordnung befestigt werden. Unter örtlicher Festlegung wird auch die Befestigung an einem fahrbaren Untersatz verstanden.

Der Absaugarm 1 setzt sich im wesentlichen aus einem flexiblen Absaugschlauch 4 nach Art eines Faltenbalgs sowie aus einem in der vertikalen Mittellängsebene des Absaugschlauchs 4 unterhalb von diesem im Abstand verlaufenden Gelenkgestänge 5 zusammen. Das Gelenkgestänge 5 übernimmt hierbei sowohl eine reine Haltefunktion für den Absaugschlauch 4 als auch eine Führungsfunktion, insbesondere für die am freien Ende des Absaugschlauchs 4 mit Hilfe einer Klemmschelle 6a befestigte Absaughaube 6.

Der beim Schweißen entstehende Rauch und die sich ent­ wickelnden Gase werden im Sinne der Pfeile G in die Absaughaube 6 hineingezogen, strömen dann durch den Absaugschlauch 4 und treten entsprechend den Pfeilen R vom Drehlager 2 in eine nicht näher dargestellte Reinigungsvorrichtung über.

Wie bei gemeinsamer Betrachtung der Fig. 1 und 3, ins­ besondere jedoch der Fig. 3, zu erkennen ist, umfaßt das Dreh­ lager 2 im wesentlichen zwei um 360° relativ zueinander drehbare Rohrabschnitte 7, 8 mit radialen Flanschen 9, 10. Während der Radialflansch 9 des Rohrabschnitts 7 mit Hilfe von auf dem Umfang gleichmäßig versetzt angeordneten Befestigungsschrauben 11 und eines Distanzrings 12 an der Halteplatte 3 festgelegt ist, greift der Radialflansch 10 des anderen Rohrabschnitts 8 in den Spalt zwischen dem Radialflansch 9 des Rohrabschnitts 7 und dem Distanzring 12 mit Spiel ein. Die leichte Drehbarkeit des Rohr­ abschnitts 8 im Sinne des Pfeils D wird durch eine Kugellagerung 13 unterstützt.

Der Rohrabschnitt 8 besteht aus zwei Teilen 14 und 15, die koaxial ineinandergeschoben und miteinander verschweißt sind. Der innere Teil 15 dient zur Festlegung des Endabschnitts 16 des Absaugschlauchs 4 und zwar mit Hilfe einer Klemmschelle 17.

Am Umfang des inneren Teils 15 ist mit Hilfe von Schrau­ ben 18 eine Schwenkkonsole 19 lösbar befestigt. Die Schwenkkon­ sole 19 bildet darüber hinaus Bestandteil des zwei miteinander gelenkig verbundene Längenabschnitte 20, 21 aufweisenden Gelenk­ gestänges 5. Der innere Gestängelängenabschnitt 20 ist aber ein Scheibengelenk 22 mit der Schwenkkonsole 19 und über ein weiteres Scheibengelenk 23 mit dem anderen Gestängelängenabschnitt 21 vertikal schwenkbar gekuppelt. Zwischen den Gelenkscheiben 24, 25 der beiden Scheibengelenke 22, 23 können im Sinne der Darstellung der Fig. 5 Reibbeläge 26 angeordnet werden. Die Gestängelängenabschnitte 20, 21 sind aus Vierkanthohlprofilen gebildet (siehe auch Fig. 4), wobei die jeweils zugeordneten Teile der Scheibengelenke 22, 23 mit Vierkantfortsätzen 27 in die Endabschnitte der Gestängelängenabschnitte 20, 21 ein­ greifen und in dieser Lage befestigt sind.

Zwischen den inneren Gestängelängenabschnitt 20 und die Schwenkkonsole 19 ist eine Gasfeder 28 eingegliedert. Diese besteht aus einem Zylinder 29 sowie aus einer Kolbenstange 30 mit nicht näher dargestelltem Kolben. Das im Zylinder 29 vorge­ spannt befindliche Gas kann bei einer Relativbewegung der Kolben­ stange 30 zum Zylinder 29 über eine Öffnung im Kolben von der einen Kolbenseite auf die andere Kolbenseite übertreten. Es ist zu sehen, daß beim Ausführungsbeispiel der Zylinder 29 über eine Konsole 31 an den Gestängelängenabschnitt 20 und die Kolbenstange 30 an die Schwenkkonsole 19 angelenkt sind.

Die gemeinsame Betrachtung der Fig. 1, 2 und 5 zeigt, daß auch zwischen den beiden Gestängelängenabschnitten 20, 21 eine eng an diese herangerückte Gasfeder 32 vorgesehen ist. Die Ausbildung dieser Gasfeder 32 entspricht derjenigen Gasfeder 28, die zwischen den inneren Gestängelängenabschnitt 20 und die Schwenkkonsole 19 eingegliedert ist. Die Kolbenstange 33 der Gasfeder 32 ist im etwa mittleren Längenbereich an den inneren Gestängelängenabschnitt 20 angelenkt, während der Zylinder 34 an die dem äußeren Gestängelängenabschnitt 21 zuge­ ordnete Gelenkscheibe 24 des Scheibengelenks 23 angelenkt ist.

Aus Fig. 1 ist noch zu entnehmen, daß auch die Absaug­ haube 6 schwenkbar und lageeinstellbar am Ende des Gelenkgestän­ ges 5 und zwar am Ende des äußeren Gestängelängenabschnitts 21 befestigt ist. Das Gelenk ist mit 36 bezeichnet.

Die einwandfreie Distanzierung des flexiblen Absaug­ schlauchs 4 oberhalb des Gelenkgestänges 5 wird durch Klemm­ schellen 35 bewerkstelligt, welche jeweils in den Endbereichen der Gestängelängenabschnitte 20, 21 befestigt sind und den Ab­ saugschlauch 4 derart umgreifen, daß er in seiner Bewegung nicht gehindert wird und im Absaugschlauch 4 auch keine unzu­ lässigen Zug- und Druckspannungen auftreten können. Die Fest­ legung der Klemmschellen 35 erfolgt z. B. mittels Schrauben 37.

Claims (7)

1. Absaugarm zum Absaugen von Rauch und Gasen, insbesondere von Schweißgasen, welcher einen flexiblen Absaugschlauch (4) aufweist, der durch Schellen (35) an einem stufenlos positionierbaren und parallel zum Absaugschlauch (4) angeordneten Gelenkgestänge (5) mit Stabilisierungsfedern sowie Scheibengelenken (22, 23) zwischen den Gestängelängenabschnitten (19, 20, 21) befestigt ist und sich zwi­ schen einem örtlich festlegbaren Drehlager (2) und einer Absaughaube (6) erstreckt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Absaugschlauch (4) in der verti­ kalen Verstellebene oberhalb des Gelenkgestänges (5) ange­ ordnet und relativ zum Gelenkgestänge (5) beweglich geführt ist, wobei die Längenabschnitte (19, 20, 21) des Gelenkge­ stänges (5) mittels Gasfedern (28, 32) als Stabilisierungsfedern, die eine annähernd konstante Federkraft über den Federweg aufweisen, in den jeweiligen Relativlagen raumstabil einstellbar sind.

2. Absaugarm nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Absaugschlauch (4) durch die Schellen (35) mit Abstand zum Gelenkgestänge (5) gehalten ist.

3. Absaugarm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dar die Gasfedern (28, 32) zwischen die Gestängelängenabschnitte (19, 20, 21) eingegliedert sind.

4. Absaugarm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gasfedern (32) einer­ seits im Mittelbereich des drehlagerseitigen Gestängelängen­ abschnitts (20) und andererseits an die dem der Absaughaube (6) benachbarten Gestängelängenabschnitt (21) zugeordnete Gelenkscheibe (24) des Scheibengelenks (23) angelenkt ist.

5. Absaugarm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibengelenke (22, 23) zwischen den Gestängelängenabschnitten (19, 20, 21) mit Reibbelägen versehen sind.

6. Absaugarm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestängelängenab­ schnitte (20, 21) aus Vierkantrohren gebildet sind.

7. Absaugarm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehlager (2) eine Kugellagerung (13) besitzt.