DE838044C

DE838044C - Vorrichtung zum Umhüllen von Blankdrahtelektroden mit Pulver bei Lichtbogen-Schweißautomaten

Info

Publication number: DE838044C
Application number: DENDAT838044D
Authority: DE
Inventors: Zürich und Wilhelm Heiz Baden Hermann Kocher (Schweiz)
Original assignee: Aktiengesellschaft Brown, Boveri ifk Cie, Baden (Schweiz); Vettr.: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Pat.-Anw., München 23
Publication date: 1952-03-27

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umhüllen von Blankdrahtelektroden mit Pulver bei Lichtbogenschweißautomaten für Gleich- und Wechselstrom, damit die für die Verbindungsschweißungen erforderliche Schweißqualität erreicht wird.

Es sind bereits verschiedene Schweißverfahren bekannt, welche mit blankem Draht und Schweißpulver arbeiten. So ist es beispielsweise bekannt,

ίο das Pulver als elektrischen Widerstand zu verwenden, indem der Draht in die Pulvermasse eintaucht. Der Schweißvorgang muß dann mit einer sog. Zündpille eingeleitet werden. Der sich nachher abspielende Vorgang wird physikalisch so beschrieben, daß infolge der sehr starken Widerstandsverkleinerung des Pulvers mit zunehmender Erwärmung schließlich an der Schweißstelle eine so starke Erhitzung des leitenden Pulvers entsteht, daß Elektrode und Werkstück zum Schmelzen kommen. Bei diesem Verfahren wird der Licht- ao bogen vom Pulver verdeckt und ist deshalb unsichtbar. Die Kontrolle des Schmelzflusses und diejenige der Führung des Lichtbogens ist sehr erschwert, wenn nicht überhaupt unmöglich, was als ein Nachteil dieses Verfahrens angesehen werden muß. »5

Bei einem anderen bekannten Verfahren wird der Draht in einer besonderen Vorrichtung mit imprägniertem Band umfaßt, welches als Umhüllungdient. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß das Umhüllungsband den Draht nach dem Austritt aus der

Düse des Schweißkopfes nicht vollständig umfaßt. Im weiteren muß der Draht speziell aufgerauht werden, damit das Band besser haftet. Ferner ist die Bandumhüllungsvorrichtung sehr kompliziert, und die Bandumhüllung erreicht den Zweck einer normalen Elektrodenumhüllung offenbar nicht, da bei diesem Verfahren der Schweißstelle noch gesondert körniges Pulver zugeführt werden muß. Gemäß der Erfindung werden nunmehr die Nachteile der erwähnten Verfahren dadurch beseitigt, daß dem Schweißdraht ein Pulver mit magnetisch leitenden Bestandteilen konzentrisch zugeführt wird, wobei das durch den Schweißstrom sich um den Draht ausbildende Magnetfeld eine kompakte Umhüllung des Drahtes durch das Pulver bewirkt.

Zur Durchführung der Erfindung kann beispielsweise die in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellte Vorrichtung verwendet werden.

In der Zeichnung bedeutet 1 die Drahtführungsao düse eines Lichtbogenschweißautomaten und 2 der vom Schweißkopf vorgeschobene blanke Schweißdraht, der durch die Düse hindurchgeführt wird. An der Düse 1 ist ein trichterförmiger Behälter 3 befestigt, welcher das Schweißpulver aufnimmt. Durch Einlauföffnungen 4 gelangt das Pulver in das Innere der Düse und schließlich durch die Austrittsöffnungen 5 zu der Schweißstelle. Wichtig ist dabei, daß das Pulyer konzentrisch zum Draht aus der Düse austritt. Dies wird durch das Einsatz- bzw. Leitstück 6 erreicht, welches mindestens drei gleichmäßig verteilte radiale Rippen 7 aufweist, womit das Einsatzstück gegenüber dem untersten Düsenteil 8 zentriert ist. Das Leitstück 6 sowie der Düsenteil 8 sind beide auswechselbar und können jedem gewünschten Schweißdrahtdurchmesser angepaßt werden.

Das Schweißpulver ist mit magnetischen Bestandteilen vermischt, so daß bei Stromdurchgang durch den Schweißdraht 2 ein konzentrisch um den Draht sich ausbildendes magnetisches Feld entsteht, welches zur Folge hat, daß das Schweißpulver den Draht mehr oder weniger als kompakte Masse umhüllt und an ihm haftet. Die Feldstärke ist in den dem Draht zunächst liegenden Umhüllungsschichten am größten, so daß das Pulver die Neigung hat, in diese Schichten zu gelangen. Die Dichte und in einem gewissen Grad auch die Dicke der Pulverumhüllungsschicht kann je nach dem mengenmäßigen Anteil von magnetisch leitenden Bestandteilen im Pulver beeinflußt werden.

Um einen regelmäßigen Pulverdurchfluß durch die Düse 1 zu gewährleisten, wird am unteren Ende derselben eine Vibrationsvorrichtung, beispielsweise ein Wechselstrommagnet 9, angebracht, der einerseits am Pulverbehälter 3 befestigt ist und anderseits seinen magnetischen Rückschluß über den unteren Düsenteil 8 findet. Durch diesen Magneten kann die ganze Drahtführungsdüse sowie der Behälter 3 in Vibration versetzt bzw. geschüttelt werden, so daß eine Stauung des Pulvers in der Düse verhindert wird. Mittels eines Widerstandes 10 kann die Erregung des Magneten und die Stärke der Vibrationen verändert werden, wobei die Durchflußmenge des Pulvers und dementsprechend auch die Dicke der Pulverschichtumhüllung nach Belieben geregelt werden kann. An Stelle einer elektrischen Vibrationsvorrichtung kann selbstverständlich auch eine mechanische Schüttelvorrichtung verwendet werden.

Ein mit der beschriebenen Umhüllungsvorrichtung ausgerüsteter Schweißkopf kann in gewissen Grenzen in einer von der Vertikalen abweichenden Lage angewendet werden, ohne daß die beim Austritt aus der Düse vorhandene Pulverumhüllung dadurch beeinträchtigt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Umhüllen von Blankdrahtelektroden mit Pulver bei Lichtbogenschweißautomaten fürGleich- und Wechselstrom zum kontinuierlichen Schweißen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schweißdraht an der Austrittsstelle ein Pulver mit magnetisch leitenden Bestandteilen konzentrisch derart zugeführt wird, daß unter der Wirkung des durch den Schweißstrom sich um den Draht ausbildenden Magnetfeldes aus dem Pulver ein Mantel gebildet wird, der sich um den Draht herumlegt.·

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum kontinuierlichen Schweißen die Drahtführungsdüse mit Einlauföffnungen für eine ständige Zufuhr von Drahtumhüllungspulver, Einbauten für einen konzentrischen Austritt von Draht und Pulver und einer Vibrationsvorrichtung versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Umhüllungsschicht durch eine Schüttelbewegung des Pulvers geregelt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte der Umhüllungssdhicht durch den quantitativen Anteil von magnetisch leitenden Bestandteilen im Pulver bestimmt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse mindestens an der Stelle der Pulvereinlauföffnungen mit einem konzentrisch angeordneten trichterförmigen Behälter umgeben ist, über welchen die Pulverzufuhr erfolgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Düse der Draht durch auswechselbare, dem Drahtdurchmesser angepaßte, mit Rippen versehene Leitstücke konzentrisch geführt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen der Leitstücke gleichmäßig verteilt und radial angeordnet sind, so daß der aus der Düse austretende Draht gleichmäßig mit Pulver umgeben ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück der Drahtführungsdüse auswechselbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsvorrichtung aus

einem Wechselstrommagnet besteht, der einerseits am Pulverbehälter befestigt ist und anderseits seinen magnetischen Rückschluß über die Düse findet, so daß der Behälter sowie die Düse in Schwingung versetzt werden.

io. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet mit einer veränderlichen Erregung versehen ist, mittels welcher die aus der Düse austretende Pulvermenge geregelt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsvorrichtung aus einer mechanischen Schütteleinrichtung besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

5020 5.