DE4331100A1 - Vorrichtung zum Schutzgasschweißen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutzgasschweißen mit einem metallischen Düsenkörper, einer diesen in einem Abstand umgebenden Hülse und einem an dem offenen Ende der Hülse angebrachten oder mit der Hülse einstückig ausgebildeten nichtmetallischen Schutzkörper, der eine Stirnwand und mindes­ tens eine Öffnung aufweist. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Reinigen einer Vorrichtung zum Schutzgas­ schweißen.

Die im Stand der Technik seit Jahrzehnten bekannte Ausbildung einer Vorrichtung zum Schutzgasschweißen, die auch heute noch vielfach im Einsatz ist, weist einen Düsenkörper auf, der in einem Abstand von einer Hülse umgeben ist. Diese bekannten Vorrichtungen zum Schutzgasschweißen haben den Nachteil, daß die beim Schweißvorgang entstehenden Schweißspritzer mit dem Düsenkörper verschweißen und so den Drahtvorschub stören oder sogar unterbrechen können, zum anderen führen sie aber auch bei stärkerer Verschmutzung im Innenbereich zwischen Düsenkör­ per und Hülse zu einer Brückenbildung, so daß eine Strombrücke zwischen dem stromführenden Düsenkörper und der nicht strom­ führenden Hülse entsteht. Berührt man dann mit der Hülse das Werkstück, so sind Beschädigungen unvermeidbar.

Zur Verhinderung einer solchen Brückenbildung muß daher der Innenraum dieser Schutzgasschweißbrenner in regelmäßigen Abständen gereinigt werden. Zur Reinigung sind vielseitige mechanische Reinigungswerkzeuge zum Ausschaben, Auskratzen, Ausfräsen und Ausbürsten im Einsatz, die es sowohl manuell für die Handschweißbrenner als auch für die Automatenschweißbren­ ner in mechanisierter oder automatisierter Form als Reini­ gungsstation gibt.

Bei den automatisierten Schutzgasschweißsystemen ist die Reinigungsstation fest an einer Stelle im Arbeitsbereich des Schweißautomaten installiert. Das bedeutet, daß der Schweiß­ brenner zur Reinigungsstation gebracht werden muß. Dies ist jedoch nur bei den mehrachsigen dreidimensional beweglichen Schweißrobotern möglich und bedeutet hohe Investitions- und Wartungskosten. Bei einfacheren Schweißautomaten ist sogar immer noch die manuelle Reinigung erforderlich.

Der Verschleiß der zu reinigenden Brennerbauteile, insbesonde­ re der äußeren Metallhülse an der Innenwandseite wird durch jeden Reinigungsvorgang durch das Werkzeug (Fräser, Schaber) zusätzlich beschleunigt. Außerdem geht die Zeit der Reinigung auch als Produktionszeit verloren.

Um den vorgenannten Nachteilen zu begegnen, wurden in jüngster Zeit Vorrichtungen zum Schutzgasschweißen entwickelt, deren Hülse an ihrem offenen Ende einen Schutzkörper aufweist, der aus Keramik oder einem anderen stromisolierenden Werkstoff bestehen kann. Der Schutzkörper weist in Form und Größe zumin­ dest eine variable Öffnung auf, die den notwendigen Schweiß­ draht und Schutzgasaustritt ermöglichen. Dabei dient der Schutzkörper dazu, das Eindringen von Schweiß und Metall­ spritzern zu verhindern. Damit wird der Gefahr, daß die Schweiß- oder Metallspritzer mit dem Düsenkörper verschweißen und den Drahtvorschub stören und die Gefahr einer Brückenbildung zwischen dem Düsenkörper und der Hülse wirksam unterbunden. Die Schweiß- und Metallspritzer bleiben nunmehr an der Außenseite des Schutzkörpers als kompakte Schicht leicht haften und lassen sich durch Abstreifen unproblematisch entfernen.

Es hat sich jedoch bei längerem Betrieb der Schutzgasschweiß­ brenner mit Schutzkörper gezeigt, daß die Schweiß- und Metall­ spritzer nicht nur an der Außenseite des Schutzkörpers haften bleiben, sondern in die Öffnung des Schutzkörpers, die den Austritt des Schweißdrahtes ermöglicht "hineinwachsen". Zur Reinigung dieser Schutzkörper sind zwar im Falle einer manuel­ len Reinigung keine besonderen nicht schon bekannten Werkzeuge zur Ablösung der Schweiß- und Metallspritzerschicht notwendig, die so erfolgte Reinigung erfordert aber eine Unterbrechung des eigentlichen Arbeitsvorganges und zum anderen einige Zeit. Im Falle des automatisierten Schweißens sind die vorhandenen und herkömmlichen Reinigungssysteme jedoch untauglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Reinigung von mit einem Schutzkörper ausgestatteten Schutzgasbrennern zu ermöglichen, die zum einen bei manueller Reinigung die zuvor genannten Nachteile beseitigt und zum anderen bei automati­ siertem Schweißen überhaupt erst das Reinigen gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumin­ dest ein Bewegungsmittel vorgesehen ist, durch das der Düsen­ körper und die Hülse mittels einer linearen oder einer Dreh­ bewegung gegeneinander verschiebbar angeordnet sind. Dadurch wurde ein völlig neuartiges Reinigungsprinzip geschaffen, denn bei jedem bisher bekannten Reinigungssystem wurde die Reini­ gung in der Richtung von außen nach innen durchgeführt. Da­ durch, daß nun aber erfindungsgemäß der Düsenkörper und die Hülse mittels eines Bewegungsmittels gegeneinander verschieb­ bar angeordnet sind, befindet sich das Reinigungssystem be­ reits in der Vorrichtung zum Schutzgasschweißen selbst und wirkt von innen nach außen, also entgegengesetzt zu dem bisher üblichen Reinigungsprinzip, in überraschend einfacher Weise. Das hat den Vorteil, daß keine zusätzlichen Werkzeuge Reini­ gungssysteme oder sonstige Hilfsmittel von außen zugeführt werden müssen oder im Fall der Automatenschweißbrenner ange­ fahren werden müssen. Aufwendige und zeitraubende Programmier­ arbeiten, lange Fahrwege zum Reinigen und damit verbundener Produktionsausfall beim automatisierten Schweißen mit Robotern werden dadurch erheblich minimiert. Durch die erfindungsgemäße Reinigung wird ohne Änderung der Position des Schweißroboters innerhalb einer Schweißprozeßunterbrechung, die z. B. immer dann erfolgt, wenn der Schweißroboter an eine neue Schweiß­ position dirigiert wird, gereinigt. Auch bei manuell geführten Handschweißbrennern kann die Reinigung günstigerweise teilme­ chanisch oder vollmechanisch durchgeführt werden, wenn der Schweißbrenner von einer Schweißposition zu einer anderen wechselt.

Das den Düsenkörper und die Hülse gegeneinander verschiebende Bewegungsmittel ist in einer Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zum Schutzgasschweißen eine Feder. Diese Feder kann sich an das dem offenen Ende der Hülse entgegenge­ setzte Ende der Hülse anschließen. Dabei bestehen keine we­ sentlichen Beschränkungen hinsichtlich des Durchmessers der Feder. Zwischen der Feder und der Hülse kann ein Anschlag angeordnet sein, gegen dem sich die Feder abstützt. Dieser Anschlag kann beispielsweise eine Ringscheibe sein. Ein Zusam­ mendrücken der Feder bewirkt nun, daß sich die Position des Düsenkörpers relativ zur Hülse dahingehend verändert, daß der Düsenkörper in Richtung auf das offene Ende der Hülse bewegt wird und dann, wenn die Feder ganz zusammengedrückt ist, maximal über das offene Ende der Hülse hinausragt. Beim Ent­ lasten der Feder wird der Düsenkörper wieder in seine Aus­ gangsposition zurückgeführt. Während der Düsenkörper die Öffnung des Schutzkörpers passiert, entfernt er die an der Innenwand des Schutzkörpers befindlichen Verunreinigungen, bestehend aus Schweiß- und Metallspritzern.

Um zu verhindern, daß während des Betätigens der Feder die Hülse selbst ihre Position nicht verändert, kann vorgesehen sein, daß die Hülse in Richtung auf das der Feder zugewandte Ende in Umfangsrichtung Öffnungen aufweist und daß ein Halte­ mittel vorgesehen ist, das in zumindest eine der Öffnungen eingreift. Dadurch ist gewährleistet, daß die Hülse festgehal­ ten wird und ihre Lage nicht verändern kann.

Es kann auch vorgesehen sein, daß die Feder innerhalb der Hülse, und zumindest im Bereich des Düsenkörpers angeordnet ist. Auch dann bewirkt ein Betätigen der Feder, daß sich die Position des Düsenkörpers relativ zur Hülse dahingehend verän­ dert, daß der Düsenkörper in Richtung auf das offene Ende der Hülse verschoben wird, bis der Düsenkörper das offene Ende der Hülse überragt.

Dabei kann die Feder an der Innenwandung der Hülse zumindest teilweise anliegen. Dadurch wird die Bewegungsfreiheit des sich relativ zur Hülse verschiebenden Düsenkörpers nicht beeinträchtigt.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Bewegungsmittel ein Gewinde. Dieses Gewin­ de kann an zumindest einem Teilbereich der Innenwandung der Hülse ausgebildet sein und mit einem weiteren Gewinde zusam­ menwirken, das sich Innenbereich der Hülse befindet. Mittels eines solchen Gewindes kann das Verschieben des Düsenkörpers relativ zur Hülse beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß die Hülse von außen gehalten wird und der Düsenkörper eine Drehbewegung erfährt, wodurch seine Position relativ zur Hülse in Richtung auf deren offenes Ende verschoben wird.

Es kann aber auch sein, daß das Gewinde an zumindest einem Teilbereich der Außenwandung der Hülse ausgebildet ist und mit einem weiteren Gewinde zusammenwirkt, daß sich im Außenbereich der Hülse befindet.

Dabei kann die Hülse gegenüber dem Düsenkörper oder dieser gegenüber der Hülse bewegt werden.

Unabhängig davon, welches der genannten Bewegungsmittel zur Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird, ist es erforderlich, daß dieses Bewegungsmittel gerade so dimensioniert ist, daß es ein Verschieben des Düsenkörpers und der Hülse gegeneinander ermöglicht, bis der Düsenkörper nach außen über die Stirnwand des Schutzkörpers hinausragt.

Es liegt auch noch im Bereich der vorliegenden Erfindung, das neuartige Reinigungsprinzip, das eine Reinigung im wesentli­ chen von innen nach außen, statt wie bis her von außen nach innen vorsieht, auf die herkömmlichen, seit Jahrzehnten im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum Schutzgasschwei­ ßen anzuwenden, die einen Isolierkörper aufweisen, an den sich ein Brennerkopf und ein Düsenkörper anschließen sowie eine den Düsenkörper in einem Abstand umgebende Hülse, und die am offenen Ende der Hülse keinen Schutzkörper aufweisen. Um dies zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß zusätzlich zu dem erfin­ dungsgemäßen Bewegungsmittel ein in Richtung auf das offene Ende der Hülse an deren Innenwandung im wesentlichen anliegen­ der Abstreifkörper vorhanden ist, der eine Erstreckung auf­ weist, die im wesentlichen kleiner ist als die Erstreckung der Hülse zwischen dem Isolierkörper und dem offenen Ende der Hülse.

Das Bewegungsmittel kann wieder eine Feder sein, die sich an das dem offenen Ende der Hülse entgegengesetzte Ende der Hülse anschließt. Auch kann zwischen der Feder und der Hülse ein Anschlag, beispielsweise in Form einer Ringscheibe, angeordnet sein.

Es kann auch vorgesehen sein, daß die Feder innerhalb der Hülse und zumindest im Bereich des Düsenkörpers angeordnet ist.

Das Bewegungsmittel kann auch ein Gewinde sein, das zumindest an einem Teilbereich der Innen- oder Außenwandung der Hülse ausgebildet ist und mit einem weiteren im Innen- oder Außenbe­ reich der Hülse vorhandenen Gewinde zusammenwirkt.

Damit gewährleistet ist, daß der Abstreifkörper zusammen mit dem Düsenkörper bewegt werden kann, wenn das Bewegungsmittel betätigt wird, kann vorgesehen sein, daß der Abstreifkörper mit der in Richtung auf den Düsenkörper weisenden Begrenzung des Isolierkörpers verbunden ist. Der Abstreifkörper kann des weiteren einstückig mit dem Isolierkörper ausgebildet sein. Es kann des weiteren vorgesehen sein, daß die Wandung des Ab­ streifkörpers eine Dicke aufweist, die die Bildung eines Abstandes zwischen dem Abstreifkörper und dem Brennerkopf ermöglicht. Dies ist dafür wichtig, daß das Schutzgas ungehin­ dert aus dem Brennerkopf austreten und in Richtung auf das offene Ende der Hülse strömen kann.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Reinigen einer Vorrichtung zum Schutzgasschweißen. Dabei wird der Düsenkörper relativ zur Hülse durch ein Bewegungsmittel, das eine Feder, die sich an das dem offenen Ende der Hülse entgegengesetzte Ende der Hülse anschließen kann oder eine Feder, die innerhalb der Hülse zumindest im Bereich des Düsenkörpers angeordnet oder ein Gewinde sein kann, welches an zumindest einem Teilbe­ reich der Innen- oder Außenwandung der Hülse ausgebildet ist und mit einem im Innen- oder Außenbereich der Hülse vorhande­ nen weiteren Gewinde zusammenwirkt, mittels einer linearen oder einer Drehbewegung verschoben, bis der Düsenkörper die Öffnung in der Stirnwand des Schutzkörpers passiert hat und nach außen über die Stirnwand hinausragt. Das Verschieben des Düsenkörpers relativ zur Hülse wird so oft wiederholt, bis die Innenwandung der Öffnung in der Stirnwand des Schutzkörpers im wesentlichen keine Verunreinigungen mehr aufweist.

Entsprechend wird bei den Vorrichtungen zum Schutzgasschwei­ ßen, die keinen Schutzkörper aufweisen, der dort erfindungsge­ maß vorhandene Abstreifkörper durch ein Bewegungsmittel rela­ tiv zur Hülse verschoben, bis der Abstreifkörper das offene Ende der Hülse passiert hat und nach außen über die Hülse hinausragt. Auch hier wird der Vorgang des Verschiebens so lange wiederholt, bis die Innenwandung der Hülse im wesentli­ chen keine Verunreinigungen mehr aufweist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine unvollständig dargestellte, teilweise geschnittene Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schweißbrenners,

Fig. 2 eine unvollständig dargestellte, teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungs­ form eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schweißbrenners,

Fig. 3 eine unvollständig dargestellte, teilweise geschnittene Ansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schweißbrenners während des Reini­ gungsvorgangs und

Fig. 4 eine unvollständig dargestellte, teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungs­ form eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schweißbrenners für den bevorzugten Einsatz in einem Automatenschweißsystem.

Der in Fig. 1 gezeigte Schweißbrenner (1) weist einen Brenner­ kopf 3 mit einem Düsenkörper 5 auf, durch den ein nicht darge­ stellter Schweißdraht zur Schweißstelle geführt wird. Der Vorschub befindet sich am Schweißgerät und erfolgt durch ein Schlauchpaket 7, in dem auch die elektrische Energie, der Schweißdraht und ein Schutzgas zum Brenner geführt wird. Der Brennerkopf 3 ist in einem Abstand von einer Hülse 9, die beispielsweise aus Kupfer ist, umgeben, so daß das Schutzgas in den hier als Ringkanal ausgebildeten Abstand zwischen Düsenkörper 5 und Hülse 9 austritt. Um das Eindringen von Schweiß und Metallspritzern in das Innere der Hülse 9 zu vermeiden, weist die Hülse 9 an ihrem offenen Ende 11 einen Schutzkörper 13 auf, der aus einer Stirnwand 15 und einem in das Innere der Hülse 9 ragenden Bund 17 besteht. Der Bund 17 kann auf unterschiedliche Weise mit der Hülse 9 verbunden sein. Zum einen kann er ein Außengewinde aufweisen, mit dem er in ein entsprechendes Innengewinde der Hülse 9 eingeschraubt ist. Er kann aber auch in das offene Ende der Hülse eingepreßt sein. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß der Schutz­ körper und die Hülse einstückig ausgebildet sind. In der Stirnwand 15 befindet sich eine Öffnung 19 des Schutzkörpers 13, dessen Durchmesser so ausgebildet ist, daß der Düsenkörper 5 die Öffnung passieren kann.

Der Schutzkörper 13 besteht vorzugsweise aus einem Borni­ trid-Mischkeramikmaterial, zu dessen Eigenschaften Hochtempe­ raturfestigkeit, hoher elektrischer Widerstand, gute Wärme­ leitfähigkeit und eine geringe Benetzungsfähigkeit gehören. Durch zusätzliche Anteile an Boriden, wie beispielsweise Titanborid und/oder Oxiden, wie beispielsweise Zirkonoxid und/oder Carbiden, wie beispielsweise Siliziumcarbid lassen sich die Eigenschaften des Schutzkörpers 13 weiterhin verbes­ sern, mit dem Erfolg, daß Schweiß- und Metallspritzer die von der Schweißstelle zurückgeschleudert werden, im Gegensatz zu den seit Jahrzehnten gebräuchlichen Schutzgasbrennern ohne Schutzkörper 13 zu einem geringerem Teil anhaften. Die noch anhaftenden Metallreste lassen sich zwar durch Abstreifen gut entfernen, geschieht dies jedoch bei längerer Schweißdauer nicht rechtzeitig, so kann es zu einer Anhäufung dieser Me­ tallreste kommen, die dann in die Öffnung 19 des Schutzkörpers 13 hineinwachsen.

Zur Entfernung dieser Verunreinigungen weist der Schutzgas­ brenner gemäß Fig. 1 eine Feder 21 auf, die sich an das dem offenen Ende 11 der Hülse 9 entgegengesetzte Ende 23 an­ schließt. Dabei bestehen grundsätzlich keine wesentlichen Beschränkungen hinsichtlich des Durchmessers der Feder 21. Zwischen der Feder 21 und der Hülse 9 ist eine Ringscheibe 25 angeordnet, die als Anschlag für die Feder dient. Dabei sind die als Anschlag verwendbaren Mittel nicht auf die Ringscheibe begrenzt. Im Bereich des dem offenen Ende 11 der Hülse 9 entgegengesetzten Ende 23 sitzt die Hülse 9 auf einem Isolier­ körper 27, der sich im wesentlichen bis zum Brennerkopf 3 erstreckt. Damit die Hülse dann, wenn die Feder betätigt wird, um den Düsenkörper 5 relativ zur Hülse 9 in Richtung auf das offene Ende 11 der Hülse 9 zu verschieben und besonders beim anschließenden Entspannen der Feder 21 in ihrer Stellung bleibt, weist die Hülse 9 in Richtung auf das der Feder 21 zugewandte Ende 23 in Umfangsrichtung Öffnungen 29 auf, in die ein Haltemittel 31 eingreifen kann. Dieses Haltemittel kann eine Feststellschraube sein, es kann sich hierbei aber auch um eine Feder handeln, die jeweils in einander gegenüberliegende Öffnungen 29 eingreift und die Hülse 9 am Isolierkörper 27 hält. Die Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist jedoch nicht auf die vorgenannten Mittel zur Arretierung der Hülse 9 auf der Isolierung 27 beschränkt. Es kann vielmehr auch möglich sein, daß die Hülse 9 keine Öffnungen 29 in Umfangsrichtung aufweist, sondern daß beispielsweise die als Anschlag dienende Ringscheibe 25 einen Bund aufweist, der in die Hülse eingreift.

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, bei der die Feder 33 innerhalb der Hülse 9 angeordnet ist. Die Feder 33 hat eine Erstreckung von der in Richtung auf das offene Ende 11 der Hülse 9 gerichteten Begrenzung des Isolierkörpers 35 bis zu der in das Innere der Hülse 9 weisenden Begrenzung des Schutzkörpers 13. Die Feder 33 liegt zumindest teilweise an der Innenwandung der Hülse 9 an, in der Weise, daß sie zwar betätigt werden kann, anderer­ seits aber den Schutzgasfluß und den Düsenkörper 5 nicht behindert.

Die Federn 21, 33 können in der üblichen und einem Fachmann geläufigen Art und Weise betätigt werden. Dies kann bei hand­ betriebenen Schutzgasbrennern zum einen teilmechanisch ge­ schehen, aber auch vollmechanisch über Zylinder, pneumatische und sonstige Bewegungssysteme. Bei den automatisierten Schweißrobotern werden die Federn, gesteuert durch das ent­ sprechende Computerprogramm, durch die Roboter betätigt. Bei den in zwei Richtungen wirkenden Bewegungssystemen sind die Federn 21, 33 jedoch entbehrlich.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die in den Figuren nicht mehr dargestellt ist, werden die Federn 21 oder 33 durch ein Gewinde als Bewegungsmittel ersetzt. Dabei kann an der Innenwandung der Hülse ein Gewinde ausgebildet sein, das mit einem weiteren Gewinde im Innenbereich der Hülse zusammenwirkt. Während des Reinigungsvorganges kann dann die Hülse 9 festgehalten werden, was manuell wie automatisch möglich ist, um anschließend den Düsenkörper 5 über Drehbewe­ gungen, die mittels des Gewindes ausgeführt werden, relativ zur Hülse 9 in Richtung auf deren offenes Ende 11 zu verschie­ ben.

Das Gewinde kann auch an der Außenwandung der Hülse ausgebil­ det sein, wobei es dann mit einem weiteren Gewinde im Außenbe­ reich der Hülse 9 zusammenwirkt.

Dieses weitere Gewinde kann am Bund der Ringscheibe 25, die gleichzeitig als Anschlagmittel dient, ausgebildet sein. In diesem Fall würde sich die Relativbewegung des Düsenkörpers 5 gegenüber der Hülse 9 dadurch ergeben, daß nicht der Düsenkör­ per 5, sondern die Hülse 9 bewegt wird. Es wird an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, daß es im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich ist, daß sowohl der Düsenkörper 5 unbewegt bleibt und die Hülse 9 bewegt werden kann, als auch umgekehrt.

Der Düsenkörper 5 des Schutzgasbrenners kann zum einen so angeordnet sein, daß er im wesentlichen knapp oberhalb des Schutzkörpers 13 endet, wie dies in den Fig. 1 und 2 darge­ stellt ist. Es ist aber auch möglich, daß der Düsenkörper 5 im wesentlichen im Bereich des offenen Endes 11 der Hülse 9 endet. Dies ist insbesondere bei automatisierten Schweißrobo­ tern vorteilhaft, da dann die seit Jahrzehnten üblichen Schweißbrenner ohne Schutzkörper 13 ohne Änderung des Be­ triebsprogrammes der Roboter ersetzt werden können durch Schweißbrenner mit Schutzkörper 13, entweder mit oder ohne erfindungsgemäßes Reinigungssystem.

Die Reinigung der Öffnung 19 des Schutzkörpers 13 erfolgt dadurch, daß die Federn 21 oder 33 oder das Gewinde oder ein sonstiges gleichwirkendes Bewegungsmittel in der oben be­ schriebenen Weise betätigt wird, wodurch der Düsenkörper 5 relativ zur Hülse 9 in Richtung auf deren offenes Ende bewegt wird. Dabei sind die Federn 21 oder 33 oder das Gewinde so dimensioniert, daß der Düsenkörper 5 die Öffnung 29 in der Stirnwand 15 des Schutzkörpers 13 passieren und nach außen über die Stirnwand 15 hinausragen kann. Dies ist in Fig. 3 dargestellt. Während des Verschiebens des Düsenkörpers 5 gegenüber der Hülse 9 oder umgekehrt hat der Düsenkörper 5 beim Passieren der Öffnung 19 des Schutzkörpers 13 dort be­ findliche Schweiß- und Metallspritzer entfernt. Aufgrund des besonderen Materials des Schutzkörpers 13 ist, wie schon eingangs erwähnt, die Haftung der Verunreinigungen auf der Innenwandung der Öffnung 19 gegenüber beispielsweise Metall verringert, so daß die Verunreinigungen im wesentlichen leicht entfernbar sind, und nicht die Gefahr besteht, daß durch einen zu großen Kraftaufwand der Düsenkörper 5 beschädigt wird. Anschließend wird der Düsenkörper 5 wieder in seine Ausgangs­ stellung, die gleichzeitig seine Arbeitsstellung beim Schweiß­ vorgang ist, zurückgebracht. Der Reinigungsvorgang kann bei Bedarf wiederholt werden, bis die Verunreinigungen an der Öffnung 19 des Schutzkörpers 13 vollständig entfernt worden sind.

Dadurch, daß der Düsenkörper 5 selbst zur Reinigung der Öff­ nung 19 des Schutzkörpers 13 dient, der Reinigungsvorgang also von innen nach außen gerichtet ist, kann die Reinigung des Schutzgasbrenners 1 zu jeder beliebigen Zeit schnell durchge­ führt werden, vorzugsweise dann, wenn der Schweißbrenner 1 von einer Arbeitsposition in eine andere gebracht wird. Dies ist ein erheblicher Vorteil gegenüber den herkömmlichen Reini­ gungssystemen, da bei ihnen der Reinigungsvorgang immer von außen nach innen gerichtet und nur mittels eines zusätzlichen Werkzeugs durchführbar war. In den Fig. 1 bis 3 ist der Düsen­ körper 5 in seiner im allgemeinen üblichen Form dargestellt. Er kann aber auch eine Gestaltung aufweisen, wie in Fig. 4 dargestellt. Dabei verjüngt sich der Durchmesser des Düsenkör­ pers 5 in Richtung auf sein Ende, d. h. auf den Austritt des Schweißdrahtes hin unter Bildung eines Absatzes 37. Diese Ausführungsform wird bevorzugt in Automatensystemen einge­ setzt, wenn Bedingung ist, daß der Düsenkörper mit dem offenen Ende 11 der Hülse 9 im wesentlichen abschließen soll. Der verjüngte Durchmesser des Düsenkörpers 5 dient dann dazu, den ungehinderten Austritt des Schutzgases zu ermöglichen. Zur Reinigung der Öffnung 19 des Schutzkörpers 13 dient dann die durch den Absatz 37 erweiterte Form des Düsenkörpers.

Das erfindungsgemäße Reinigungsprinzip kann nicht nur bei Schweißbrennern 1 mit Hülsen 9, die einen Schutzkörper 13 aufweisen, angewendet werden. Grundsätzlich ist das Prinzip "von innen nach außen" auch auf die seit Jahrzehnten üblichen Schweißbrenner mit Hülsen 9 ohne Schutzkörper 13 übertragbar. Dies soll im folgenden prinzipiell erläutert werden, ist aber in den Figuren nicht mehr dargestellt. Zur Übertragung des erfindungsgemäßen Reinigungsprinzips auf Hülsen ohne Schutz­ körper ist es notwendig, daß in die Hülse ein an deren Innen­ wandung im wesentlichen anliegender Abstreifkörper eingebracht wird. Dieser Abstreifkörper weist eine Erstreckung auf, die im wesentlichen kleiner ist als die Erstreckung der Hülse zwi­ schen dem Isolierkörper 27 und dem offenen Ende der Hülse 11. Der Abstreifkörper kann mit der in Richtung auf den Düsenkör­ per 5 weisenden Begrenzung des Isolierkörpers 27 verbunden sein. Dabei darf der Abstreifkörper nur eine solche Dicke aufweisen, die gewährleistet, daß sich ein Ringspalt zwischen dem Abstreifkörper und dem Brennerkopf 3 bildet, damit das Schutzgas ungehindert aus dem Brennerkopf 3 ausströmen kann.

Er kann auch über ein Gewinde mit dem Brennerkopf 3 verbunden sein. Damit gewährleistet ist, daß das Schutzgas trotzdem ungehindert aus dem Brennerkopf 3 austreten und in Richtung auf das offene Ende 11 der Hülse 9 strömen kann, ist in diesem Fall vorzugsweise eine Sternform des Gewindes des Abstreifkör­ pers vorgesehen.

Der Abstreifkörper ist innen isoliert, er kann aber auch selbst aus einem isolierenden Werkstoff bestehen, z. B. kann er einstückig mit der Isolierung verbunden sein. Als Bewegungs­ mittel können hier zum einen eine Feder gemäß Feder 21 nach Fig. 1, Feder 33 nach Fig. 2, oder ein Gewinde dienen.

Claims (25)

1. Vorrichtung zum Schutzgasschweißen mit einem metallischen Düsenkörper (5), einer diesen in einem Abstand umgebenden Hülse (9) und einem an dem offenen Ende (11) der Hülse (9) angebrachten oder mit der Hülse (9) einstückig ausgebilde­ ten nichtmetallischen Schutzkörper (13), der eine Stirnwand (15) und mindestens eine Öffnung aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest ein Bewegungsmittel (21, 33) vorge­ sehen ist, durch das der Düsenkörper (5) und die Hülse (9) mittels einer linearen oder einer Drehbewegung gegeneinan­ der verschiebbar angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsmittel eine Feder (21, 33) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (21) sich an das dem offenen Ende (11) der Hülse (9) entgegengesetzte Ende (23) der Hülse (9) anschließt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Feder (21) und der Hülse (9) ein Anschlag angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag eine Ringscheibe (25) ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (9) in Richtung auf das der Feder (21) zugewandte Ende in Umfangsrichtung Öffnungen aufweist und daß ein Haltemittel (31) vorgesehen ist, das in zumindest eine der Öffnungen eingreift.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (33) innerhalb der Hülse (9) und zumindest im Bereich des Düsenkörpers (5) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (33) an der Innenwandung der Hülse (9) zumindest teilweise anliegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsmittel ein Gewinde ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde an zumindest einem Teilbereich der Innen- oder Außenwandung der Hülse (9) ausgebildet ist und daß im Innen- oder Außenbereich der Hülse (9) ein weiteres, mit dem Gewinde der Hülse (9) zusammenwirkendes Gewinde vorhan­ den ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsmittel (21, 33) so dimensioniert ist, daß es ein Verschieben des Düsenkörpers (5) relativ zur Hülse (9) ermöglicht, bis der Düsenkörper (5) nach außen über die Stirnwand (15) des Schutzkörpers (13) hinausragt.

12. Vorrichtung zum Schutzgasschweißen mit einem Isolierkörper (27), an den sich ein Brennerkopf (3) und ein Düsenkörper (5) anschließen, sowie einer den Düsenkörper (5) in einem Abstand umgebenden Hülse (9), dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Bewegungsmittel (21) vorgesehen ist, durch das der Düsenkörper (5) und die Hülse (9) mittels einer linearen oder einer Drehbewegung gegeneinander verschiebbar angeordnet sind, und daß in Richtung auf das offene Ende (11) der Hülse (9) ein an deren Innenwandung im wesentli­ chen anliegender Abstreifkörper vorhanden ist, der eine Erstreckung aufweist, die im wesentlichen kleiner ist als die Erstreckung der Hülse (9) zwischen dem Isolierkörper (27) und dem offenen Ende (11) der Hülse (9).

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsmittels eine Feder (21) ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (21) sich an das dem offenen Ende (1) der Hülse (9) entgegengesetzte Ende (23) der Hülse (9) anschließt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Feder (21) und der Hülse (9) ein Anschlag (25) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag eine Ringscheibe (25) ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (33) innerhalb der Hülse (9) und zumindest im Bereich des Düsenkörpers (5) angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (33) an der Innenwandung der Hülse (9) zumindest teilweise anliegt.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsmittel ein Gewinde ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde an zumindest einem Teilbereich der Innen- oder Außenwandung der Hülse (9) ausgebildet ist und daß im Innen- oder Außenbereich der Hülse (9) ein weiteres, mit dem Gewinde der Hülse zusammenwirkendes Gewinde vorhanden ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifkörper mit der in Richtung auf den Düsenkörper (5) weisenden Begrenzung (35) des Isolierkörpers (27) verbunden ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifkörper einstückig mit dem Isolierkörper (27) ausgebildet ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Abstreifkörpers zumin­ dest teilweise eine Dicke aufweist, die die zumindest teilweise Bildung eines Abstandes zwischen dem Abstreifkör­ per und dem Brennerkopf (3) ermöglicht.

24. Verfahren zum Reinigen einer Vorrichtung zum Schutzgas­ schweißen nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Düsenkörper (5) durch ein Bewegungs­ mittel (21, 33) relativ zur Hülse (9) mittels einer linea­ ren oder einer Drehbewegung verschoben wird, bis der Düsen­ körper (5) die Öffnung in der Stirnwand (15) des Schutzkör­ pers (13) passiert hat und nach außen über die Stirnwand (15) hinausragt.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschieben des Düsenkörpers (5) relativ zur Hülse (9) wiederholt wird, bis die Innenwandung der Öffnung in der Stirnwand (15) des Schutzkörpers (13) im wesentlichen keine Verunreinigungen mehr aufweist.