DE4143181C1 - Gas-shielded welding torch - with gas nozzle mounting and lock nut with internal thread for continuous adjustment of overlap between gas-and current-nozzle - Google Patents
Gas-shielded welding torch - with gas nozzle mounting and lock nut with internal thread for continuous adjustment of overlap between gas-and current-nozzleInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schutzgas schweißbrenner mit stufenlos einstellbarem Überdeckungs grad zwischen Stromdüse und Gasdüse.The present invention relates to a protective gas welding torch with infinitely adjustable overlap degree between contact tip and gas nozzle.
Bekannte Schutzgasschweißbrenner enthalten einen Brenner kopf, der prinzipiell aus einer Stromdüsenaufnahme mit Stromdüse, einer Gasdüsenaufnahme mit Gasdüse, die die Stromdüse konzentrisch umgibt und entsprechenden Isolier hülsen zwischen dem Stromdüsen- und Gasdüsenbereich auf gebaut ist.Known inert gas welding torches contain a torch head, which in principle consists of a contact tip holder Contact tip, a gas nozzle holder with gas nozzle, the Contact tip concentrically surrounds and appropriate insulation sleeves between the contact tip and gas nozzle area is built.
Beim Schweißen unter Schutzgas wird je nach Leistungsbe reich mit unterschiedlichen Stromdüsenüberdeckungsgraden der Gasdüse gearbeitet. In dem Kurzlichtbogenbereich tritt die Stromdüsenspitze durch die Gasdüsenöffnung hin durch, während im Langlichtbogenbereich die Stromdüse vollständig von der Gasdüse überdeckt sein soll.When welding under protective gas, depending on the performance rich with different contact tip coverage levels worked the gas nozzle. In the short arc area the contact tip goes through the gas nozzle opening through, while in the long arc area the contact tip should be completely covered by the gas nozzle.
Bei den Schutzgasschweißbrennern der CS- und CP-Serie der Tokin Corporation Japan (Firmenschrift) ist z. B. die Stromdüsenaufnahme an ihrem dem Brennerhals zugewandten rohrförmigen Ende mit zwei durch einen Anschlagring ge trennten Außengewinden versehen. Mit dem hinteren Gewinde wird die Stromdüsenaufnahme in den Brennerhals einge schraubt, während auf das vordere Gewinde die Gasdüsen aufnahme gegen den Anschlagring aufgeschraubt ist. Da Strom- und Gasdüse fest mit ihren Aufnahmen verbunden sind, ist somit der relative Abstand zwischen Stromdüsen spitze und Gasdüsenöffnung konstruktionsbedingt vorgege ben und kann nicht verändert werden.In the inert gas welding torches of the CS and CP series Tokin Corporation Japan (company name) is e.g. B. the Contact tip holder on the torch neck tubular end with two ge by a stop ring separate external threads. With the rear thread the contact tip holder is inserted into the torch neck screws, while on the front thread the gas nozzles is screwed against the stop ring. There Electricity and gas nozzle firmly connected to their recordings are the relative distance between contact tips Tip and gas nozzle opening specified due to construction ben and cannot be changed.
Bei anderen Brennerkonstruktionen ist die Gasdüse auf der Gasdüsenaufnahme aufgesteckt und kann in Längsrichtung verschoben werden. Dadurch ist aber nur eine ungenaue Einstellung des Überdeckungsgrades möglich, die auch nicht fixiert werden kann.In other burner designs, the gas nozzle is on the Gas nozzle holder attached and can be moved lengthways be moved. However, this is only an imprecise one Setting the degree of coverage possible that too cannot be fixed.
In DE-GM 74 39 748 ist ein Schutzgasschweißbrenner mit einer Gasdüse, einer Gasdüsenaufnahme, mit einem strom führenden Brennerrohr und einem Schlauchpaket beschrie ben, der gekennzeichnet ist durch eine konisch ausgestal tete Gasdüsenaufnahme, die sich in Richtung ihres vorde ren Endes verjüngt, eine darauf aufschiebbare Gasdüse, die an ihrem hinteren Ende und in ihrer Längsrichtung an geordnete Dehnschlitze hat sowie einen am hinteren Ende dieser Gasdüse verschiebbaren Spannring, der beim Ver schieben zum hinteren Ende der Gasdüse die aufgeschobene Gasdüse auf der Gasdüsenaufnahme festpreßt.DE-GM 74 39 748 includes a protective gas welding torch a gas nozzle, a gas nozzle holder, with a current leading burner tube and a hose package ben, which is characterized by a conical shape tete gas nozzle holder, which is in the direction of their front tapered at the end, a gas nozzle that can be pushed onto it, the at their rear end and in their longitudinal direction orderly expansion slots and one at the rear end this gas nozzle displaceable clamping ring, which when ver push the slide on to the rear end of the gas nozzle Press the gas nozzle onto the gas nozzle holder.
Aus DE-OS 35 35 384 ist ein Schweißbrenner zum Lichtbo genschweißen unter Schutzgas bekannt, bei dem die Gasdüse und mit ihr die Isolierschicht sowie das Kontaktrohr durch eine Überwurfmatte fest mit dem Gehäuse verbunden ist.From DE-OS 35 35 384 is a welding torch for Lichtbo known under protective gas, in which the gas nozzle and with it the insulating layer and the contact tube firmly connected to the housing with a throw-over mat is.
In DE-GM 77 07 981 ist ein Schweißbrenner offenbart, bei dem die Gasdüse in Form einer Hülse aus hochschmelzendem keramischem Werkstoff ausgebildet ist, die mittels eines Gewindes auf das Rohr für die Schweißdraht- und Schutz gaszuführung aufgeschraubt ist.In DE-GM 77 07 981 a welding torch is disclosed in which the gas nozzle in the form of a sleeve made of high-melting ceramic material is formed by means of a Thread on the pipe for welding wire and protection gas supply is screwed on.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Schutzgasschweißbrenner zu schaffen, der eine stufenlose Verstellung des Überdeckungsgrades zwischen Stromdüse und Gasdüse ermöglicht, wobei die jeweilige Einstellung fixiert werden kann.The object of the present invention is therefore a Inert gas welding torch to create a stepless Adjustment of the degree of coverage between contact tip and Gas nozzle allows, the respective setting can be fixed.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Schutzgasschweiß brenner mit Brennerkopf und einem sich an den Brennerkopf anschließenden Brennerhals, dessen Ende als Verbindungs stück mit einem Innengewinde versehen ist, wobei der Brennerkopf in konzentrischer Anordnung eine Stromdüsen aufnahme mit damit verbundener Stromdüse und eine umge bende hülsenförmige Gasdüsenaufnahme mit auf dem vorderen Teil befestigten Gasdüse aufweist, wobei das hintere Ende der Stromdüsenaufnahme ein Außengewinde aufweist, das in Eingriff mit dem Innengewinde des Verbindungsstückes steht und die Gasdüse durch die Gasdüsenaufnahme elek trisch von den stromführenden Bauteilen isoliert ist, da durch gekennzeichnet, daß die Gasdüsenaufnahme und eine Kontermutter aus elektrisch isolierendem Material zur Fi xierung der Stellung der Gasdüsenaufnahme jeweils mit ei nem Innengewinde versehen sind und auf einem komplementä ren Außengewinde am Brennerhals in Längsrichtung beweg lich auf der von Verbindungsstück und Stromdüsenaufnahme gebildeten Achse angeordnet sind. This task is solved by protective gas welding burner with burner head and one on the burner head subsequent burner neck, the end of which as a connection piece is provided with an internal thread, the Burner head in a concentric arrangement a contact tip Recording with the associated contact tip and a vice The sleeve-shaped gas nozzle holder on the front Has part attached gas nozzle, the rear end the contact tip holder has an external thread, which in Engagement with the internal thread of the connector stands and the gas nozzle through the gas nozzle holder elek is isolated from the current-carrying components because characterized in that the gas nozzle holder and a Lock nut made of electrically insulating material for Fi Fixing the position of the gas nozzle holder with egg are provided with an internal thread and on a complementary Move the external thread on the torch neck lengthways Lich on the connector and contact tip holder formed axis are arranged.
Diese konstruktive Gestaltung eines Schutzgasschweißbren ners ermöglicht die stufenlose Verschiebung der Gasdüsen aufnahme in Richtung der Achse des Brennerkopfes und so mit der Gasdüse in Achsrichtung des Brennerkopfes bei gleichzeitig feststehender Stromdüse. Dadurch läßt sich der Relativabstand zwischen Gasdüsenöffnung und Strom düsenspitze und somit der Überdeckungsgrad zwischen Gas düse und Stromdüse exakt einstellen, wobei die gewünschte Position der Gasdüsenaufnahme entlang der Brennerkopfach se durch eine Kontermutter fixiert werden kann.This constructive design of an inert gas welding torch ners enables the stepless displacement of the gas nozzles recording in the direction of the axis of the burner head and so with the gas nozzle in the axial direction of the burner head at the same time fixed contact tip. This allows the relative distance between the gas nozzle opening and the current nozzle tip and thus the degree of coverage between gas Adjust the nozzle and contact tip exactly, with the desired one Position of the gas nozzle holder along the burner head compartment se can be fixed with a lock nut.
In einer ersten Ausführungsform ist das als Verbindungs stück ausgearbeitete Ende des Brennerhalses zusätzlich mit einem Außengewinde versehen, auf das Gasdüsenaufnahme und Kontermutter aufgeschraubt sind, während in einer weiteren Ausführungsform Gasdüsenaufnahme und Kontermut ter auf ein Außengewinde der Stromdüsenaufnahme aufge schraubt sind.In a first embodiment, this is as a connection piece of worked end of the torch neck additionally provided with an external thread on the gas nozzle holder and lock nut are screwed on while in one Another embodiment, gas nozzle holder and counterattack ter on an external thread of the contact tip holder are screwed.
Das Verbindungsstück des Brennerhalses, die Stromdüsen aufnahme und die Stromdüse sind, um die Übertragung des Schweißstroms und die Abführung der beim Schweißen ent stehenden Wärme zu gewährleisten, aus einem elektrisch und thermisch leitfähigen Metall, vorzugsweise aus Kupfer oder Kupferlegierungen hergestellt. Die Gasdüsenaufnahme besteht aus Messing und die Gasdüse besteht, um die Schweißwärme gut abführen zu können, aus gut wärmeleiten dem Material, z. B. aus Kupfer oder Kupferlegierungen. Für den sicheren Betrieb des Schweißbrenners ist es aber not wendig, daß nicht nur Gasdüse und Stromdüse voneinander elektrisch isoliert sind, sondern auch außen keine strom führenden Teile vorhanden sind.The connector of the torch neck, the contact tips recording and the contact tip are to transfer the Welding current and the removal of ent during welding to ensure standing heat from an electric and thermally conductive metal, preferably copper or copper alloys. The gas nozzle holder is made of brass and the gas nozzle is around the To be able to dissipate sweat well, from good thermal conductivity the material, e.g. B. made of copper or copper alloys. For the safe operation of the welding torch is necessary nimble that not only gas nozzle and contact tip from each other are electrically insulated, but also no electricity outside leading parts are available.
Die elektrische Isolierung der Gasdüse gegenüber dem stromführenden Verbindungsstück des Brennerhalses kann durch Ausbildung der gesamten Gasdüsenaufnahme aus einem elektrisch und wärmeisolierenden Material erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, die hülsenförmige Gasdüsenauf nahme aus Metall herzustellen und innen eine relativ dün ne Gewindehülse mit Innengewinde aus elektrisch isolie rendem Material zu integrieren, um die Verschleißneigung des Außengewindes der Gasdüsenaufnahme zu verringern.The electrical insulation of the gas nozzle from the current-carrying connector of the torch neck can by forming the entire gas nozzle holder from one electrical and heat insulating material. It However, it is also possible to place the sleeve-shaped gas nozzle on top Made of metal and a relatively thin inside ne threaded sleeve with internal thread made of electrical insulation integrating material to reduce wear of the external thread of the gas nozzle holder.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Kontermutter für die Fixierung der Stellung der Gasdüsenaufnahme ist aus elek trisch isolierendem Material.The lock nut provided according to the invention for the Fixing the position of the gas nozzle holder is made of elec insulating material.
Als elektrisch isolierende Materialien für Gasdüsenauf nahme und Kontermutter kommen Keramik und hochtemperatur beständige Kunststoffe in Frage.As electrically insulating materials for gas nozzles Ceramic and high temperature are used for the lock and counter nut resistant plastics in question.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der Figuren, die den Brennerkopf in Explosionsdarstellungen schema tisch zeigen, näher erläutert.The present invention will now be described with reference to the figures, explaining the burner head in exploded views Show table, explained in more detail.
Der in Fig. 1 gezeigte Brennerkopf weist eine Stromdüsen aufnahme 2, eine Stromdüse 3, eine Gasdüsenaufnahme 4 und eine Gasdüse 5 auf und wird über ein Verbindungsstück 6 des Brennerhalses mit dem Brennerhals verbunden. Das Ver bindungsstück 6 ist mit einem durchgehenden Außengewinde 7 und mit einer zentralen Bohrung mit Innengewinde 8 ver sehen, in das die Stromdüsenaufnahme 2 mit einem korre spondierenden Außengewinde 9 einschraubbar ist. Die Stromdüse 3 ist ebenfalls in die Stromdüsenaufnahme 2 einschraubbar. Die Gasdüse 5 weist an dem dem Brennerhals zugewandten Ende ein Innengewinde 10 auf, mit dem sie auf ein korrespondierendes Außengewinde 11 der Gasdüsenauf nahme 4 aufschraubbar ist. Die Gasdüsenaufnahme 4 ist ih rerseits als Hülse mit einem Innengewinde 12 ausgebildet, das in Eingriff mit dem Außengewinde 7 am Ende des Ver bindungsstückes 5 des Brennerhalses gebracht wird. Um die Gasdüse 5 vom metallischen Verbindungsstück 6 elektrisch zu isolieren, ist die Gasdüsenaufnahme 4 aus elektrisch isolierendem und wärmeisolierendem Material gefertigt. Die Stellung der Gasdüsenaufnahme 4 in Richtung der Längsachse des Brennerkopfes relativ zur in das Verbin dungsstück 6 eingeschraubten Stromdüsenaufnahme 6 läßt sich durch Verdrehen der Gasdüsenaufnahme 4 auf dem Außengewinde 7 des Verbindungsstückes 6 verändern und da mit auch die Stellung des vorderen Endes der Gasdüse 5 relativ zur Stromdüse 3.The burner head shown in Fig. 1 has a flow nozzle receptacle 2 , a flow nozzle 3 , a gas nozzle receptacle 4 and a gas nozzle 5 and is connected to the burner neck via a connecting piece 6 of the burner neck. The Ver connecting piece 6 is seen with a continuous external thread 7 and with a central bore with an internal thread 8 , into which the contact tip receptacle 2 can be screwed in with a corresponding external thread 9 . The contact tip 3 can also be screwed into the contact tip receptacle 2 . The gas nozzle 5 has at the end facing the burner neck an internal thread 10 with which it can be screwed onto a corresponding external thread 11 of the gas nozzle receptacle 4 . The gas nozzle receptacle 4 is formed on the other hand as a sleeve with an internal thread 12 which is brought into engagement with the external thread 7 at the end of the connecting piece 5 of the torch neck. In order to electrically isolate the gas nozzle 5 from the metallic connecting piece 6, the gas nozzle receptacle 4 is made of electrically insulating and heat-insulating material. The position of the gas nozzle holder 4 in the direction of the longitudinal axis of the burner head to in the Verbin extension piece relatively 6 screwed current nozzle holder 6 can be by rotation of the gas nozzle receptacle 4 on the external thread 7 of the connecting piece 6 also change and there with the position relative the front end of the gas nozzle 5 for Contact tip 3 .
Zur Fixierung der Stellung der Gasdüsenaufnahme 4 auf dem Außengewinde des Verbindungsstückes 6 dient eine Konter mutter 16 aus elektrisch isolierendem Material, die zu erst mit ihrem Innengewinde auf das Außengewinde 7 des Verbindungsstückes 6 aufgeschraubt wird. Anschließend wird davor das Innengewinde 12 der Gasdüsenaufnahme 4 mit dem Außengewinde 7 des Verbindungsstückes in Eingriff ge bracht. Auf diese Weise läßt sich der gewünschte Abstand zwischen dem vorderen Ende der auf der Gasdüsenaufnahme 4 aufgeschraubten Gasdüse 5 und der Stromdüsenspitze 15 exakt einstellen.To fix the position of the gas nozzle receptacle 4 on the external thread of the connector 6 is a lock nut 16 made of electrically insulating material, which is first screwed with its internal thread onto the external thread 7 of the connector 6 . Subsequently, the internal thread 12 of the gas nozzle receptacle 4 is brought into engagement with the external thread 7 of the connecting piece. In this way, the desired distance between the front end of the gas nozzle 5 screwed onto the gas nozzle holder 4 and the contact tip 15 can be set exactly.
Die Stellung der auf der Gasdüsenaufnahnme 4 aufge schraubten Gasdüse 5 ist fest fixiert. Grundsätzlich sind auch andere Befestigungen der Gasdüse auf der Gasdüsen aufnahme möglich, beispielsweise Klemmsitz mit Spannring.The position of the screwed on the gas nozzle receptacle 4 gas nozzle 5 is fixed. In principle, other attachments of the gas nozzle on the gas nozzle receptacle are possible, for example a clamp fit with a clamping ring.
In Fig. 2 sind eine Gasdüse 5 und eine Gasdüsenaufnahme 4 mit Klemmsitz wiedergegeben. Die Gasdüsenaufnahme 4 weist ein Innengewinde 12 zum Eingriff mit dem Außenge winde des Verbindungsstückes 6 auf, so daß die Stellung der Gasdüsenaufnahme 4 auf dem Verbindungsstück 6 ein stellbar ist. Anstelle eines Außengewindes weist die Gas düsenaufnahme 4 eine zylindrische oder konische Außenflä che 13 zum Eingriff mit einer korrespondierenden Innen fläche 17 der Gasdüse 5 auf, um Klemmsitz zu erreichen. Die Verbindung zwischen Gasdüse 5 und Gasdüsenaufnahme 4 ist nicht kritisch, entscheidend ist, daß erfindungsgemäß die miteinander verbundene Gasdüse 5 und Gasdüsenaufnahme 4 durch Verdrehen auf dem Außengewinde 7 des Verbindungs stückes 6 in Achsrichtung in ihrer Stellung zur Stromdüse 3 verändert werden können. In FIG. 2, a gas nozzle 5, and a gas nozzle holder 4 are shown with a clamping fit. The gas nozzle receptacle 4 has an internal thread 12 for engagement with the Außenge thread of the connector 6 , so that the position of the gas nozzle receptacle 4 on the connector 6 is adjustable. Instead of an external thread, the gas nozzle receptacle 4 has a cylindrical or conical outer surface 13 for engagement with a corresponding inner surface 17 of the gas nozzle 5 in order to achieve a press fit. The connection between the gas nozzle 5 and the gas nozzle receptacle 4 is not critical, it is essential that according to the invention the interconnected gas nozzle 5 and the gas nozzle holder 4 can be changed by turning on the external thread 7 of the connecting piece 6 in the axial direction in its position relative to the contact tip. 3
Fig. 3 zeigt eine Gasdüsenaufnahme 4, bei der das Innen gewinde 12 als Gewindehülse 18 fest in die durchgehende Bohrung der Gasdüsenaufnahme 4 eingefügt ist. Die Gewin dehülse 18 kann aus elektrisch isolierendem Material sein, so daß die Gasdüsenaufnahme 4 dadurch elektrisch gegenüber dem Verbindungsstück 6, auf das sie aufschraub bar ist, isoliert ist. Sie kann aber auch aus Metall sein, wenn die Gasdüsenaufnahme 4 aus elektrisch isolie rendem Material gefertigt ist. Fig. 3 shows a gas nozzle receptacle 4 , in which the internal thread 12 as a threaded sleeve 18 is firmly inserted into the through bore of the gas nozzle receptacle 4 . The threaded dehülse 18 may be made of electrically insulating material, so that the gas nozzle receptacle 4 characterized bar is electrically insulated from the connector 6, to which it Screw isolated. But it can also be made of metal if the gas nozzle receptacle 4 is made of electrically insulating material.
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- 1991-12-30 DE DE19914143181 patent/DE4143181C1/en not_active Expired - Fee Related
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