DE3603727A1 - Geraet zum reinigen der gasduese von schweissbrennern - Google Patents

Description

Die bei den heutigen Schweißverfahren zum Einsatz kommen­ den Schweißbrenner weisen Gasdüsen auf, die durch den in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft ablaufenden Schweiß­ vorgang einer starken Verschmutzung und Verschlackung usw. unterworfen sind.

Es ist daher allgemein üblich die für die Zufuhr der Brenngase oder der Schutzgase dienenden Düsen in gewissen Abständen zu reinigen.

Für diesen Zweck hat man bereits ein motorisch angetriebenes Reinigungswerkzeug entwickelt, welches in die Gasdüse eingeführt und durch den Motor angetrieben die Düse von den anhaftenden Teilchen aus Schweißmaterial, Zunder und ähnlichen Stoffen freifräst.

Wegen der relativ kleinen Düsenöffnung ist die Einführung des Reinigungswerkzeuges problematisch und erfordert äußerste Konzentration der die Reinigung vornehmenden Person und zum anderen ist die Zentrierung des Reinigungs­ werkzeuges unzureichend, was zur Folge hat, daß häufig nicht nur die in den Düsenkanal eingedrungenen Schweiß­ partikel und Schmutzteilchen entfernt werden, sondern der Düsenkanal neu gefräst wird.

Gerade diese letztgenannte Möglichkeit erweist sich für den anschließenden Schweißvorgang als sehr nachteilig, weil eine seitliche Verlagerung der Düsenöffnung eingetreten ist. Darüberhinaus läßt sich mit einem solchen sozusagen freihändig eingeführten Reinigungswerkzeug auch eine voll­ automatische Reinigung der Schweißdüse nicht durchführen.

Ausgehend von diesem Stande der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Gerät zum Reinigen der Gasdüse von Schweißbrennern mit einem in die Düse einführbaren und von einem Motor angetriebenen Reinigungswerkzeug zu schaffen, mit dem diese vorgenannten Schwierigkeiten behoben werden und welches eine exakte Zentrierung und Arretierung der Gasdüse vor dem Reingungsgerät und eine genau zentrische Einführung des Reinigungsgerätes in die Düse ermöglicht und dabei den ganzen Reinigungsvorgang innerhalb kürzester Zeit abwickelt.

Eine weitere Aufgabe besteht darin ein weitgehend voll­ automatisch arbeitendes Reinigungsgerät zu schaffen, welches insbesondere auch für Robotschweißanlagen brauch­ bar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der mit dem Reinigungswerkzeug versehene Motor in axialer Richtung mittels eines Hubzylinders verschiebbar in einem Haltegestell angeordnet ist, in dem die Gasdüse mittels einer von einem Hubzylinder betätigten Kniehebelmechanik in axialer Richtung vor dem Reinigungswerkzeug zentrier- und arretierbar ist.

Mit einer solchen Vorrichtung wird die zu reinigende Gasdüse auf ihrem von Verunreinigungen weitgehend freien Außenumfang erfaßt, zentriert und arretiert und erst dann wird das vom Motor angetriebene Reinigungswerkzeug genau zentrisch in die Düsenöffnung eingeführt und entfernt alle darin vorhandenen Verunreinigungen, Schweißpartikel Zunder usw., ohne indessen die Lage der Düsenöffnung selbst anzutasten und zu verändern.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen einzigen Hubzylinder auf, der so angeordnet ist, daß er zunächst die Kniehebel­ mechanik betätigt und dann das mit Motor versehene Reini­ gungswerkzeug in die Gasdüse einführt.

Es hat sich dabei als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn der Hubzylinder zwischen Kniehebelmechanik und Reinigungs­ werkzeug angeordnet ist und der Bewegung des Reinigungswerk­ zeuges bzw. des damit verbundenen Motors in axialer Rich­ tung eine Federkraft entgegensteht.

Bei einer solchen Ausführungsform bewirkt die Betätigung des Hubzylinders, daß zunächst die Kniehebelmechanik eine Zentrierung und Arretierung der eingeführten Gasdüse vor­ nimmt, wobei der zur Zentrierung und Arretierung der Gasdüse aufgewendete Druck der Federkraft entspricht.

Erst wenn der Druckzylinder diese Federkraft überwunden hat, wird der Motor mit dem Reinigungswerkzeug in axialer Richtung verschoben und letzteres in die Gasdüse einge­ führt.

Es hat sich dabei als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn der axialen Bewegung des Motors mit dem daran befestigten Reinigungsgerät eine Druckfeder entgegensteht.

Auf diese Weise läßt sich die Konstruktion relativ einfach ausführen.

Obgleich für die Betätigung der Kniehebelmechanik und die axiale Verschiebung des Reinigungswerkzeuges ein beliebiger Hubzylinder Verwendung finden kann, so hat sich doch ein mit Druckluft betätigter Hubzylinder als besonders vor­ teilhaft erwiesen, weil er gegenüber einem hydraulischen Hubzylinder schnellere Arbeitstakte erlaubt.

Des weiteren hat es sich auch als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn der Motor zum Antrieb des Reinigungswerkzeuges ein mit Druckluft betriebener Motor ist. Auf diese Weise werden für die Betätigung des Hubzylinders und für den Antrieb des Reinigungswerkzeuges die gleiche Energiequelle, nämlich Druckluft verwendet.

Die Druckluftzufuhr zum Hubzylinder einerseits sowie zum Antriebsmotor für das Reinigungswerkzeug andererseits kann über entsprechende Magnetventile gesteuert werden, die in einem elektrischen Kreis geschaltet sind und bei Einführung der zu reinigenden Düse in die Aufnahmeöffnung der Vorrichtung durch Betätigung eines Schalters selbst­ tätig der Reinigungszyklus ausgelöst wird.

An Hand des in der anliegenden Zeichnung dargestellten schematischen Ausführungsbeispiels und der Schaltskizze wird nachfolgend eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihre Wirkungsweise im einzelnen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Aus­ führungsform des Gerätes der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 den Schaltplan zur Druckluftsteuerung für die Betätigung des schematisch darge­ stellten Gerätes.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist auf einem Standsockel 1 ein Hubzylinder 2 angeordnet, der über eine Kniehebelmechanik 3 mit einer Zentriervorrichtung 4 für die Aufnahme der zu reinigenden Gasdüse 5 verbunden ist.

Der Hubzylinder wirkt seinerseits auf einen Luftmotor 6 , der das Reinigungswerkzeug 7 antreibt und mit diesem in axialer Richtung verschiebbar an der Halterung 8 an­ geordnet ist, wobei eine Druckfeder 9 zwischen Halterung 7 und Luftmotor 6 vorgesehen ist.

Beim Betätigen des Hubzylinders 2 fährt der Hubkolben mit seiner Kolbenstange gegen den Luftmotor mit dem Reini­ gungswerkzeug 7 und gegen die eingespannte Druckfeder 9.

Bis zum Erreichen des Federkraftniveaus verändert sich die Stellung des Luftmotors 6 und des damit verbundenen Reinigungswerkzeuges 7 nicht. Stattdessen wird die Knie­ hebelmechanik betätigt, wodurch die vorher eingeführte Gasdüse 5 zentriert und arretiert wird, und zwar genau in axialer Richtung vor dem Reinigungswerkzeug 7.

Anschließend, bei weiterer Erhöhung des Druckes im Hub­ zylinder 2, fährt die Kolbenstange den Luftmotor mit dem Reinigungswerkzeug 7 unter Überwindung der Kraft der Druckfeder 9 in die Gasdüse 5 und der nunmehr rotierende Luftmotor bewirkt eine Reinigung der Gasdüse 5 mit dem Reinigungswerkzeug 7.

Bei Druckabschaltung führt die Druckfeder 9 den Luftmotor mit dem Reinigungswerkzeug 7 sogleich in die Ausgangs­ stellung zurück.

Durch den im Hubzylinder erzeugten Gegendruck werden die Kniehebel entspannt und die nunmehr gereinigte Gasdüse 5 wird freigegeben.

Der gesamte Reinigungsprozeß kann außerordentlich schnell durchgeführt werden und die Gesamtdauer liegt bei der beschriebenen Ausführungsform in der Größenordnung von etwa 2 Sekunden.

In Fig. 2 ist eine Schaltskizze für die Ansteuerung des Hubzylinders 2 und des Luftmotors 6 schematisch dargestellt. Die Steuerung der Druckluft erfolgt über Magnetventile, die über einen separaten elektrischen Schaltkreis angesteuert werden.

Claims (6)

1. Gerät zum Reinigen der Gasdüsen von Schweißbrennern mit einem in die Gasdüse einführbaren, von einem Motor angetriebenen Reinigungswerkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Reinigungswerkzeug (7) versehene Motor (6) in axialer Richtung mittels eines Hubzylinders (2) verschiebbar in einem Haltegestell angeordnet ist, in dem die Gasdüse (5) mittels einer von einem Hubzylinder betätigten Kniehebel­ mechanik (3) in axialer Richtung vor dem Werkzeug zentrier- und arretierbar ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Hubzylinder (2) so angeordnet ist, daß er zunächst die Kniehebelmechanik (3) betätigt und dann das mit Motor versehene Reinigungswerkzeug (7) in axialer Richtung in die Gasdüse (5) einführt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder (2) zwischen Kniehebelmechanik (3) und Reinigungswerkzeug (7) angeordnet ist und der axialen Bewegung des Reinigungswerkzeuges eine Federkraft entgegen­ steht.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der axialen Bewegung des Reinigungswerkzeuges (7) eine Druckfeder (9) entgegensteht.

5. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder (2) ein mit Druckluft betätigter Hubzylinder ist.

6. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (6) zum Antrieb des Reinigungswerkzeuges (7) ein mit Druckluft betriebener Motor ist.