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Kontaktgabeeinrichtung zum elektrischen, vorzugsweise- automatischen
Lichtbogenschweißen mit zwei beidseitig der Elektrode angeordneten, unter Federwirkung
stehenden Schwenkarmen Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktgabeeinrichtung
zum elektrischen, vorzugsweise automatischen Lichtbogenschweißen mit zwei beidseitig
der Elektrode angeordneten, unter Federwirkung stehenden Schwenkarmen, die an ihren
freien Enden mit der Elektrode kontaktgebende Glieder tragen.
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Es ist bereits eine zum Lichtbogenschweißen dienende Einrichtung bekanntgeworden,
die im wesentlichen aus zwei durch eine Feder zusammengeprellten Hebeln besteht,
an deren freien Enden Kontakträder sitzen. Diese Räder haben die Aufgabe, die Umhüllung
der Elektrode zu durchschneiden und alsdann den Stromübergang zu bewerkstelligen.
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Es ist auch weiterhin eine Einrichtung zum LichtbogenschweiBen bekanntgeworden,
bei der zur Stromübertragung auf den eigentlichen Kern der Elektrode unter Federdruck
stehende Rollen vorgesehen sind. Zur ordnungsgemäßen
Führung und
Kontaktgabe dient aber eine groß.. Anzahl von Rollen, die in einem schwer zugänglichen,
geschlossenen Gehäuse untergebracht sind.
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Fernerhin ist auch noch eine Einrichtung bekanntgeworden, bei der
zur Stromübertragung Bürsten verwendet werden. Auch diese Bürsten sind in ihrer
Anordnung verhältnismäßig verwickelt und bi etwaigen Störungen schwer entfernbar.
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Die Erfindung bezieht sich hiernach auf eine Kontaktgabeeinrichtung
zum elektrischen, vorzugsweise automatischen Lichtbogenschweißen mit zwei beidseitig
der Elektrode angeordneten, unter Federwirkung stehenden Schwenkarmen, die an ihren
freien Enden mit der Elektrode kontaktgebende Glieder tragen, und besteht darin,
daß an den Schwenkarmen Kontaktstücke mit Bürsten angelenkt und oberhalb derselben
an dem einen der Schwenkarme Federn befestigt sind, die einen Anschlag tragen, der
in Schlitzen einer am anderen Schwenkarm lösbar angreifenden Klammer gleitet und
in seinem Abstand von der Elektrode veränderbar ist.
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Die Kontaktgabeeinrichtung nach der Erfindung bietet den Vorteil,
daß sie für die Dauer einer längeren Schweißung einen gleichbleibenden Kontaktdruck
sicher gewährleistet, daneben sich den Unebenheiten des Elektrodendrahtes bzw. des
Elektrodendurchmessers feinfühlig anpaßt. Daneben wird auch noch der Vorteil erreicht,
daß die Einrichtung sehr leicht und in kurzer Zeit zugänglich ist, so daß ein Einziehen
eines neuen Elektrodendrahtes bzw. das Erneuern einer Kohlebürste in einfacher Weise
erfolgen kann.
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lach der Erfindung besteht fernerhin jeder der Sehwenkartne aus zwei
durch Zwischenstücke in Abstand voneinander gehaltene Hebel, wobei an den Zwischenstücken
des einen Armes federnde Stäbe befestigt sind, die einen gemeinsamen Anschlag tragen,
der in Schlitzen einer mit ihren Enden hinter eine Klinke atn anderen Schwenkarm
fassende Klammer gleitet. In vorteilhafter Weise ist dabei in der Klammer eine auf
den Anschlag wirkende Stellschraube vorgesehen. Vorteilhaft wird fernerhin die Klinke
so ausgebildet, daß sie aus einer exzentrisch gelagerten Scheibe mit Kurbel besteht.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden beschrieben.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i eine Seitenansicht zum Teil im Schnitt.
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Abb. 2 einen Schnitt gemäß der Linie 2-2 der Abb. i, Abb. 3 einen
Schnitt gemäß der Linie 3-3 dtr Abb. i und . bb.4 einen Teil der erfindungsgemäßen
Kontaktgabeeinrichtung, vergrößert in perspektivischer Ansicht.
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Die Kontaktgabeeeinrichtung nach der Erfindung besteht aus ; inern
wassergekühlten Gestell y, einem Mundstück 12, an dessen oberem Ende zwei Arme 15
und 16 angelenkt sind. Die Kontal;tstüclse 2i sind an den freien Enden dieser Arme
drehbar gelagert und tragen Kontaktbürsten i.I, die auf der bewegten Elektrode 39
schleifen. Die Kontaktstücka und die Bürsten werden mit der Elektrode durch eine
Feder .Io in federnde Berührung gebracht. Die Feder 4o trägt einer der Arme. Sie
wirkt durch eine Klammer 42 ebenfalls auf den anderen Arm. Die Klammer kann schnell
gelöst werden, falls eine neue Elektrode zwischen die Kontaktgabeeinrichtung gebracht
werden soll. Die Spannung der Feder ist für die verschiedenen I3lehtroc@engrößen
ebenfalls regelbar.
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Das Gestell 9 enthält ein röhrenförmiges Glied io, an dem eine Platte
i i z. B. durch Schweißen befestigt ist. Die Platte i i ist in einer in der Zeichnung
nicht veranschaulichten Weise mit dem Elektrodenvorschubniechanismus verbunden.
Das Mundstück 12 ist doppelwandig ausgeführt und z. B. ebenfalls durch Schweißen
am unteren Ende des Gliedes io befestigt. Die Elektrode wird durch die in der Platte
i i, im Führungsstück 13, das an der Platte ii hcfestigt ist, und im Mundstück 12
geführt.
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Die Arme 15 und ih sind am Führungsstück 13 angelenkt. Jeder
Arm besteht aus zwei durch ein Zwischenstück 18 in Abstand voneinander gehaltenen
Hebeln 17. Das Zwischenstück i8 wird durch Ansätze 1e11, die in Bohrungen oder Ausnehmungen
der Arme 17 greifen, in seiner Lage festgehalten. Das obere Ende jedes Armes ist
mittels eines Bolzens i9 an dem Führungsstück 13 angelenkt. Splinte 20 verhindern
ein Entfernen der Hebel 17 vom Bolzen i g.
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Die Hebel 15 und 16 tragen unten die Kontaktstücke 21. In der gezeichneten
Anordnung ist durch jedes Kontaktstück 21 ein Bolzen 22hindurchgeführt. Splinte
verhindern wiederum, daß die Bolzen 22 herausfallen. Jedes Kontaktstück 21 ist mit
Bürsten 14 versehen. In der Zeichnung trägt jedes Kontaktstück z. B. zwei Bürsten.
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Jede Bürste 14 hat die Form, die der Oberfläche der mit ihr in Berührung
kommenden Elektrode entspricht. Die Bürsten 14 sind z. B. durch Schweißen in einer
N ut 23 eines Zylinders 24 befestigt. Der Zylinder 24 ragt z. B. in eine Bohrung
25 des Kontaktstückes 21 hinein. Das Maß für das Eindringen in
die
Bohrung 25 wird durch Einstellschrauben 26 bestimmt. Um ein Drehen des Zylinders
24 in der Bohrung 25 und demzufolge auch ein Verstellen der Bürsten bezüglich der
Elektrode zu verhindern, sind an den Kontaktstücken 21 Ansätze 28, wie bei 27 in
Abb. 2 dargestellt ist, vorgesehen. Diese Ansätze werden durch Schlitze an den Enden
der Kontaktstücke gebildet. Nach dem Einstellen der Lagen des Zylinders 24 bezüglich
seiner Eindringtiefe durch die Schraube 26 und bezüglich der Elektrode werden die
Ansätze 28 durch eine Spannschraube 29 zusammengepreßt. Dadurch wird jegliches Bewegen
der Bürste in bezug auf das Kontaktstück 21 verhindert. Es können natürlich auch
irgendwelche anderen Mittel zum festen Einstellen der Bürsten benutzt werden. So.
wird der gleiche Zweck auch z. B. durch eine Klemmschraube oder auch durch einen
Keil in einer entsprechenden Nut erreicht.
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Jedes Kontaktstück ist mit einer Anschlußleiste 3o, an die die Schweißstromkabel
geführt sind, verbunden. Die Leiste 3o besteht aus einer Grundplatte 31, die z.
B. durch Schweißen am Glied io befestigt ist, und weiterhin aus einzelnen aus Isolierstoff
bestehenden Lagen 32, die wiederum durch Schrauben 33 an dem Block 31 befestigt
sind. Anschlüsse 34, die durch Schrauben, die durch die Isolierstofflagen hindurchragen,
gebildet werden, sind durch Muttern 35 befestigt. Die Anschlüsse 34 sind untereinander
durch ein Verbindungsglied 36 ebenfalls durch Muttern 37 verbunden. Ein Kabel
38 führt von dem Kontaktstück 2i zu dem unteren Anschluß 34 der Leiste.
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Die Bürsten 1.1. werden mit der Elektrode 39 zwangsläufig in Kontakt
gebracht. Hierzu dienen zwei Federn 4o, die von dem Arm 16 unter Zuhilfenahme der
Zwischenstücke 18 getragen werden. Ein die Federn auseinanderhaltender Block 43
ist auf diesen befestigt und mit einem Ansatz 44 versehen, der in den Schlitzen
45 der Arme der U-förmigen Klammer 42 gleitet. Wie Abb. 4 zeigt, ist die Klammer
42 an ihrem einen Ende mit nach unten gebogenen Armen 46 versehen, die hinter ein
zylinderförmiges Glied 41, das exzentrisch am Arm 14 angebracht ist, greift.
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Zum Einstellen der Federspannung und zum Zusammenbringen der Arme
dient eine Kordelschraube 47, 48, die gegen eine Seite des Blockes 43 stößt. Der
Block 43 kann mit einer Ausnehmung versehen sein, in der das Ende der Schraube 47
geführt ist. Beim Hineinbewegen der Schraube 47 in die Klammer werden die Bürsten
federnd mit der Elektrode 39 in Berührung gebracht. Der Widerstand der Bürsten 14
wird durch die Federspannung 4o automatisch ausgeglichen, indem die Federn gezwungen
werden, auseinanderzugehen. Eine Abweichung von dem Durchmesser der Elektrode oder
eine Unebenheit derselben hat auf das regelmäßige Bewegen der Elektrode zum Werkstück
keinen Einfluß, da die Bürste 14 entgegen der Federwirkung das Bestreben hat, auseinanderzugehen.
Die drehbare Anordnung der Hebel und Kontaktstücke 2i ist von besonderem Wert, falls
die Elektrode verbogen ist, weil der gesamte Bürstenmechanismus alsdann so eingerichtet
ist, sich derart zu verändern, daß ein Kompensieren der Ungenauigkeit eintritt.
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Wie in den Abb. i und 2 dargestellt, wird vom Hebel 16 ein Block 49
getragen, der zwischen dem unteren Zwischenstück i8 und dem Block 43 angeordnet
ist. Der Block 49 dient als Anschlag, um den t@etrag des Aüsbiegens der Federn 4o
durch das Anziehen der Schraube 47 zu begrenzen. Bei genügendem Ausbiegen der Federn
40 und berühren des Blockes 4g wird die wirksame Länge der Federn 4o verkürzt. Die
Steifheit der Federn 40 nimmt zu bzw. ab, je nachdem, ob die Federn den Block 49
berühren oder nicht.
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Zwecks Freigabe der Klammer 42 bedient man sich der durch den Handgriff
5o drehbaren Klinke 5i. Der Griff 5o wird im Uhrzeigersinn bewegt, und zwar aus
der Stellung heraus, die in der Abb. i dargestellt ist, so daß die Klinke 41 sich
um den exzentrisch angeordneten Zapfen 51 bewegt und die Klammer 42 freigibt. Das
Gewicht der Klammer 42, insbesondere durch die Schraube 47,48 verursacht eine Drehbewegung
der Klammer 42. Die Klammer kommt außer Eingriff mit der Klinke 41, indem sie sich
im l.#hrzeigersinn um den Block 43, wie in der Abb. i dargestellt ist, dreht. Die
Klammer 42 wird gleichzeitig auf dem Ansatz 4.a. von der Klinke 41 fortgleiten.
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Um die Bürsten mit den Elektroden wieder in Berührung zu bringen,
wird die Klammer 42 im Gegenuhrzeigersinn bewegt und nach links geschoben und damit
mit der Klinke 41 in Eingriff und diese durch den Handgriff 50 in die in der Abb.
i dargestellte Lage gebracht. Die Klinke 41 versucht, die Klammer 42 nach links
zu drücken, wie dies Abb. i veranschaulicht. Hierdurch wird der Anpreßdruck hergestellt.
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Der Rahmen der Kontaktgabeeinrichtung ist so ausgebildet, daß eine
Seite der Hebel 15 und 16 fortgelassen werden kann und die Kontaktstücke 21, wodurch
die Führung der Elektrode durch die Kontaktgabeeinrichtung vereinfacht wird.
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Bei großem Schweißstrom wird eine Kühlung des Mundstückes der Einrichtung
erforderlich. Zu diesem Zweck sind Leitungen innerhalb des Gliedes io vorgesehen,
die
durch eine Leitung mit dem Mundstück in Verbindung stehen. Eine
Leitung 56 ist in geeigneter Weise innerhalb des Mundstücks 12 vorgesehen. Es können
z. B. sich schneidende Leitungen durch Bohrungen in dem Mundstück hergestellt werden.
Die öffnungen derselben werden durch Pflöcke verschlossen. Abb. 2 zeigt konzentrisch
angeordnete Zylinder, deren Zwischenraum durch flache Ringe, die an den Zylindern
z. B. durch Schweißen befestigt sind, abgeschlossen sind. Das Glied io ist durch
eine Teilwand 53 in zwei Längswege 52 und 52 a unterteilt. Die Leitungen 55 und
55' durch den oberen Ring 54 des Mundstücks 12 verbinden die Leitung 56 und die
Längswege 52 und 52 a miteinander. Die Leitung 52 ist mit einem Einlaß 57 für die
Kühlflüssigkeit versehen, und der andere Leitungsweg 52a ist mit einem Auslaß 58
ausgerüstet. Gummischläuche, die in der Zeichnung nicht veranschaulicht sind, werden
zur Zu- und Ableitung des Kühlmittels benutzt. Das Kühlmittel fließt in den oberen
Teil der Leitung 52 ein, wandert durch das Glied i9 und durch die Leitung 55 in
die Leitung 56. Nach dem Durchfließen des Mundstückes 12 gelangt die Flüssigkeit
aufwärts über Leitung 55' in die Leitung 5211 des Gliedes io und von dort zum Auslaß
58 zurück. Da Einlaß und Auslaß für das Kühlmittel zusammen am oberen Ende des Rahmens
io angeordnet sind, wird eine genügende Kühlung der Anschlußleiste 30 und
der Ein- und Auslaßanschlüsse für das Kühlmittel selbst erreicht.