DE9311958U1

DE9311958U1 - Vorrichtung zum Schutzgasbolzenschweißen

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Publication number: DE9311958U1
Application number: DE9311958U
Authority: DE
Original assignee: HILBIG SCHWEISTECHNIK GmbH
Current assignee: HILBIG SCHWEISTECHNIK GmbH
Priority date: 1993-08-11
Filing date: 1993-08-11
Publication date: 1993-10-14
Anticipated expiration: 2003-08-12

Description

TiATENTANWÄLTE
DR.-ING. H.'NSGKNDANK i-wväi

HAUCK, GRAALFS, WEHNERT, DÖRING, SIEMONS
37 658-19 HAMBURG - MÜNCHEN - DÜSSELDORF

PATENT- U. RECHTSANW. · NEUER WALL 41 ■ 20354 HAMBURG

HILBIG SCHWEIßTECHNIK GMBH Grenzkehre 3

21079 Hamburg

EDO GRAALFS, Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS, Dr.-Ing. HEIDI REICHERT, Rechtsanwältin Neuer Wall 41, 20354 Hamburg Telefon (040) 36 67 55, Fax (040) 36 40 Telex 2 11 769 inpat d

HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 München Telefon (089) 53 92 36, Fax (089) 53 12 Telex 5 216 553 pamu d

WOLFGANG DÖRING, Dr.-Ing. Mörikestraße 18, 40474 Düsseldorf Telefon (0211) 45 07 85, Fax (0211) 454 32 Telex 8 584 044 dopa d

ZUSTELLUNGSANSCHRIFT/PLEASE REPLY TO:

HAMBURG, 9. August 1993

Vorrichtung zum Schutzaasbolzenschweißen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schutzgasbolzenschweißen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beim Bolzenschweißen wird die Wärme durch einen Lichtbogen erzeugt, der kurzzeitig zwischen Bolzen und Werkstück brennt. Anschließend werden die Teile durch schlagartiges Stauchen vereinigt.

Es ist bekannt, beim Bolzenschweißen von NE-Metallen Schutzgas zu verwenden, das in einem Bereich zwischen einem Keramikring und dem Bolzen zugeführt wird. Es ist

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bekannt, den Keramikring mit Schlitzen zu versehen, über die das Schutzgas radial zugeführt wird. Dies führt jedoch oft zu einer unsymmetrischen Einströmung des Gases und damit zu einer ungleichmäßigen Beeinflussung des Lichtbogens . Dadurch wird die Schweißqualität ungünstig beeinflußt. Diese Nachteile treten z.B. auf bei Schweißen von Aluminiumbolzen durch Holzdeckbeplankungen im Schiffbau.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schutzgasbolzenschweißen zu schaffen, welche für eine gleichmäßige Zufuhr des Schweißgases sorgt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zusätzlich ein Führungsring aus nichtleitendem Material vorgesehen, vorzugsweise aus Kunststoff. Der Führungsring weist einen mittigen Führungsdurchbruch für den Bolzen auf, so daß der Bolzen relativ zum Keramikring zentriert ist. Der Führungsring weist außerdem mindestens einen axial gerichteten Durchlaß auf für die Zufuhr von Schutzgas in das Innere des Keramikringes.

Der Führungsring weist nach einer Ausgestaltung der Erfin-

dung mehrere in Umfangsrichtung beabstandete radial nach innen gerichtete Führungsvorsprünge auf. Die Führungsvorsprünge bilden einen annähernd linienartigen Kontakt mit dem Bolzen, so daß zwischen den Führungsvorsprüngen im Querschnitt relativ große Durchströmkanäle gebildet sind für eine ausreichende Versorgung der Schweißstelle mit Schutzgas. Das Schutzgas wird zweckmäßigerweise durch ein sich auf dem Keramikring abstützendes Stützrohr zugeführt, welches Stützrohr an sich bekannt ist, um den Keramikring relativ zum Werkstück festzulegen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Führungsring einen sich bis zum Führungsdurchbruch erstreckenden radialen Schlitz auf. Wie der Keramikring, der nach dem Schweißvorgang abgeschlagen werden muß, ist auch der Kunststoffring verloren. Durch einen eingeformten Schlitz kann er ohne weiteres vom Bolzen "abgeschält" werden .

Gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen benötigt die Erfindung lediglich zusätzlich einen vorzugsweise aus Kunststoff geformten Ring, der einfach und mit wenig Aufwand hergestellt werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den unteren Teil einer Bolzenschweißvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Führungsring der Vorrichtung nach Fig. 1.

Ein Bolzen 10, der von einem nicht näher dargestellten Bolzenhalter gehalten wird, wird an einer Platte 12 angeschweißt. Die beiden Teile 10, 12 können an eine Schweißstromquelle angeschlossen werden, und der Bolzen 10 ist axial bewegbar gehalten, um in bekannter Weise das Bolzenschweißverfahren durchzuführen. Der Bolzen 10 besteht aus einem NE-Metall, beispielsweise Aluminium. Für die Verschweißung ist daher eine Schutzgasatmosphäre erforderlich.

Die Vorrichtung weist auch ein Stützrohr 14 auf, mit dem ein Keramikring 16 gegen die Platte 12 gehalten wird. Zu diesem Zweck hat der Keramikring einen äußeren ringförmigen Absatz 18, auf dem sich das Rohr 14 abstützt. Wie in Fig. 1 ferner zu erkennen, nimmt der Keramikring 16 einen Führungsring 20 aus Kunststoff auf, der auch in Fig. 2 dargestellt ist. Der Ring 20 weist einen ringförmigen Flansch 22 auf, der auf dem oberen Ende des Keramikringes 16 aufliegt. Er weist ferner einen zylindrischen Abschnitt 24 auf, der annähernd passend in die Bohrung des Keramik-

ringes 16 eingesetzt ist. Wie aus Fig. 2 zu erkennen, hat der Kunststoffring 20 an der Innenseite vier um 90° versetzte radial nach innen gerichtete Vorsprünge 26, die zwischen sich axial gerichtete Kanäle 28 freilassen. Die Vorsprünge 26 dienen zur Zentrierung des Bolzens 10 im Keramikring 16, wobei lediglich ein Linienkontakt zum Bolzen 10 besteht.

Während des Schweißvorganges wird Schutzgas in das Stützrohr 14 eingeleitet, wie durch Pfeile 30 angedeutet. Es tritt durch die Kanäle 28 in den Raum 32 zwischen Bolzen 10 und Keramikring 16 ein. Das Schutzgas tritt zusammen mit den Schweißgasen über radial gerichtete Kanäle 34 am unteren Ende des Keramikringes 16 aus, wie durch die Pfeile 36 angedeutet.

Nach der Beendigung des Schweißvorganges wird das Stützrohr 14 zurückgezogen und der Keramikring 16 von der Platte 12 abgeschlagen. Der Kunststoffring 20 kann ebenfalls ohne weiteres abgezogen werden. Zu diesem Zweck weist er einen radialen Schlitz 38 auf, wodurch er aufgebogen werden kann, um vom Bolzen 10 abgenommen zu werden.

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Schutzgasbolzenschweißen mit einem Keramikring, Zuführmitteln für Schutzgas in den Bereich zwischen Bolzen und Keramikring und unteren radial gerichteten Öffnungen im Keramikring zum Austritt der Schweiß- und Schutzgase, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikring (16) einen Führungsring (20) aus nicht leitendem Material aufnimmt und radial festlegt, der einen mittigen Führungsdurchbruch für den Bolzen (10) aufweist und der Führungsring (20) mindestens einen axial gerichteten Durchlaß (28) für die Zuführung von Schutzgas in das Innere des Keramikringes (16) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß der Führungsring (20) aus Kunststoff geformt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsring (20) mehrere in Umfangsrichtung beabstandete radial nach innen gerichtete Führungsvorsprünge (26) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein sich auf dem Keramikring (16) abstützendes Stützrohr (14) als Zuführkanal für das Schutzgas dient.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsring (20) einen sich bis zum Führungsdurchbruch (28) erstreckenden radialen Schlitz (38) aufweist.