DE944880C

DE944880C - Bolts for electric arc welding or soldering

Info

Publication number: DE944880C
Application number: DES38599A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Joel Aversten
Original assignee: Svenska AB Gasaccumulator
Current assignee: Svenska AB Gasaccumulator
Priority date: 1953-04-11
Filing date: 1954-04-08
Publication date: 1956-06-28

Description

Bolzen für Elektro-Lichtbogen-Schweißung oder -Löteng Zur Befestigung von Metallbolzen, Stiften od. dgl. an Flächen durch Elektro-Schweißen oder -Löten. werden Schweißpistolen benutzt, welche die Bolzen an die Fläche drücken und den Schweißstrom zuführen.. Die Stromzuführung erfolgt hierbei nur während verhältnismäßig kurzer Zeit. Es sind daher Zeitschalteinrichtungen nötig, um die Stromzufuhr zu unterbrechen. Diese Zeitschalteinrichtengen stellen bei Schweißpistolen eine besondere, verhältnismäßig umständliche und umfangreiche Einrichtung dar. In dem Patent 917 630 ist eine derartige Einrichtung im Innern einer Schweißpistole beschrieben. Es kommt innerhalb der Pistole ein Draht zum Schmelzen, wenn die zur vollständigen Durchführung des Schweißvorganges erforderliche Strommenge erreicht ist. Eine ' Vorratsspule als Magazin ist im. Pistolengehäuse angeordnet, von der jeweils einzelne Drahtstücke abgewickelt, zugeführt und nach dem Durchschmelzen ausgeworfen werden müssen. Weil auch die Stärke des Schmelzdrahtes den Abmessungen des Schweißbolzens angepaßt sein muß, so muß bei Änderung der Bolzengröße oft auch die Drahtspule ausgewechselt werden.Bolts for electric arc welding or soldering For fastening metal bolts, pins or the like to surfaces using electric welding or soldering. welding guns are used, which press the studs against the surface and supply the welding current. The current is only supplied for a relatively short time. Timers are therefore required to interrupt the power supply. These time switch devices represent a special, relatively cumbersome and extensive device in welding guns. Patent 917 630 describes such a device inside a welding gun. A wire melts inside the gun when the amount of current required to complete the welding process has been reached. A supply reel as a magazine is in the. Arranged gun housing from which individual pieces of wire must be unwound, fed and ejected after melting. Because the thickness of the fusible wire must also be adapted to the dimensions of the welding stud, the wire coil often has to be replaced when the stud size is changed.

Mit der vorliegenden Erfindung werden diese kostspieligen Einrichtungen für die Anordnung eines Drahtes innerhalb einer Schweißpistole und das Auswechseln des Drahtes vermieden. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der durch Elektro-Schweißung oder -Löteng am Werkstück zu befestigende Bolzen selbst mit einem Drahtstück versehen ist, das für die. Zuführung des 'Schweißstromes dient, so lange bis das Drahtstück zum Schmelzen gekommen-ist-und. die Stromzufuhr unterbricht.. Jede Bolzensorte kann dabei fabrik= mäßig mit dem passenden Draht entsprechender Berechnung versehen werden.The present invention makes these expensive devices for arranging a wire inside a welding gun and for changing it of the wire avoided. This is achieved according to the invention by that the bolt to be fastened to the workpiece by electric welding or soldering itself is provided with a piece of wire that is used for the. Supply of the 'welding current serves until the piece of wire has melted and. the power supply interrupts .. Each type of bolt can be factory = moderately with the appropriate wire corresponding calculation.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsforfnen des Erfindungsgegenstandes . beippielsweise dargestellt.In the drawing are some embodiments of the subject invention . shown for example.

Fig. i zeigt einen Schweißbolzen mit Drahtstück nach der Erfindung im Längsschritt; Fig.2, stellt eine andere Ausführungsform in Seitenansicht dar; Fig. 3 zeigt ebenfalls in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform; Fig. q. -ist die Seitenansicht einer Ausführungsform mit einem gerade verlaufenden Drahtstück; Fig. 5 ist die Draufsicht der Ausführungsform der Fig. q. von rechts gesehen; Fig. 6 und 7 zeigen weitere Ausführungsformen mit gerade verlaufendem Drahtstück, ebenfalls in Seitenansicht.Fig. I shows a welding stud with a piece of wire according to the invention in longitudinal step; Fig. 2 shows another embodiment in side view; Fig. 3 shows a further embodiment also in side view; Fig. Q. -is the side view of an embodiment with a straight piece of wire; Fig. 5 is the top plan view of the embodiment of Fig. Q. seen from the right; Fig. 6 and 7 also show further embodiments with a straight piece of wire in side view.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. i besteht der Schweißbolzen aus einem mit Flußmittel gefüllten Kopfstück i" aus Schweiß- bzw. Lötmetall und einem Schaft ib z. B. aus Messing, Kupfer öder Stahl. Eine Hülse 2 aus elektrisch nichtleitendem Werkstoff, z. B. aus Kunststoff, Glas, Porzellan, Pappe od. dgl., hält den Bolzen. Am rückwärtigen Ende des Bolzens ist ein Drahtstück 3, z. B. aus Kupfer, Aluminium oder Eisen, befestigt. Die Kontaktstelle 3" ragt aus* der Hülse 2 heraus. Das Drahtstück ist so bemessen, daß es in dem Augenblick schmilzt, wenn der vordere Teil i. des Bolzens nach Berührung mit dem Werkstück zum Schmelzen gekommen ist.In the embodiment according to FIG ., plastic, od glass, porcelain, cardboard. the like., holds the bolt. At the rear end of the bolt is a piece of wire 3, for. example, of copper, aluminum or iron, attached. the contact point 3 "extends from * the sleeve 2 out. The piece of wire is dimensioned so that it melts at the moment when the front part i. of the bolt has melted after contact with the workpiece.

Der Schweißbolzen. wird in einen nur zum Teil dargestellten Spannkopf q. einer Schweiß- oder Lötpistole eingesetzt, und der Schweißstrom wird unmittelbar zu dem Spannfutter-4 geleitet, ohne Inanspruchnahme einer Steuervorrichtung für die Strommenge.. Der Strom fließt über die Kontaktstelle 3a und das Drahtstück-3 zu dem Bolzen, zwischen. dessen Ende und dem Werkstück sich ein Lichtbogen bildet, durch den der vordere Teil iQ zum Schmelzen kommt. Wenn dies erfolgt ist, schmilzt das Drahtstück 3 und unterbricht die Stromzufuhr. Durch das Spannfutter q. wird der Schaft ib gegen: das Werkstück und in die Schmelze gedrückt, wo der Bolzen nach Erstarrung fest angeschweißt ist. Die Hülse :z wirkt als kraftübertragendes Element und bildet gleichzeitig einen Schutz gegen etwaige Spritzer. Die Hülse 2 und der Teil des Schaftes ib, der außerhalb, der Rille 5 liegt, werden dann entfernt.The welding stud. is only partially shown in a clamping head q. a welding or soldering gun is used, and the welding current is immediately passed to the chuck-4 without the use of a control device for the amount of current .. The current flows through the contact point 3a and the piece of wire-3 to the bolt, between. the end of which and the workpiece an arc forms, through which the front part iQ comes to melt. When this is done, it melts the piece of wire 3 and interrupts the power supply. Through the chuck q. will the shank ib against: the workpiece and pressed into the melt, where the bolt after Solidification is firmly welded. The sleeve: z acts as a force-transmitting element and at the same time provides protection against any splashes. The sleeve 2 and the Part of the shaft ib which is outside the groove 5 are then removed.

Bei der Ausführungsform der Fig. 2 ist an einem Bolzen 6 das Drahtstück 7 stromleitend befestigt. Das andere Ende des Drahtes steckt in einer Isolierhülse B. Auf dem stromführenden Spannfutter 9 hält_ein Isolierring io den Bolzen 6. Der Isolierring io kann auch an dem Bolzen befestigt sein. Das Spannfutter 9 steht in Kontakt mit denn Draht, hält das Drahtende in der Isolierung 8 und verhindert ein Ausweichen nach der Seite unter dem Einfluß der Wärme, so daß keine Stromunterbrecheng erfolgen, kann, bevor der Draht geschmolzen ist.In the embodiment of FIG. 2, the piece of wire is on a bolt 6 7 attached to conduct electricity. The other end of the wire is in an insulating sleeve B. On the current-carrying chuck 9, an insulating ring holds the bolt 6. The Isolierring io can also be attached to the bolt. The chuck 9 is in Contact with the wire, holds the end of the wire in the insulation 8 and prevents it Dodge to the side under the influence of heat, so that no power interruption can be done before the wire is melted.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist ein Gewindebolzen i i mit einem elektrisch nichtleitenden.' Ansatz 12 versehen, um den der Draht 12, ge- wickelt ist oder daran entlang geführt ist. Das eine Ende ist leitend mit dem Gewindebolzen i i verbunden, während das andere Ende auf der Stirnfläche des Ansatzes i2 ruht, wo es- stromleitend gegen das Spannfutter 9 anliegt.In the embodiment according to FIG. 3, a threaded bolt ii is provided with an electrically non-conductive one. Approach 12 is provided around which the wire 12 is wound or is guided along it. One end is conductively connected to the threaded bolt ii, while the other end rests on the end face of the extension i2, where it rests against the chuck 9 in a current-conducting manner.

Es könnte nun vorkommen, daß freie Windungen des durchgeschmolzenen. Drahtes wieder miteinander in Berührung kommen und daß dadurch ein Schluß erfolgt und Strom: fließt, was weder bei absichtigt noch erwünscht ist. Das wird durch die Ausführungsformen der Fig. q. bis 7 verhindert.It could now happen that free turns of the melted. Wire come into contact with each other again and that thereby a conclusion takes place and electricity: flows, which is neither intended nor desired. That is done by the Embodiments of FIG. Q. to 7 prevented.

Bei der Ausführungsform der Fig. q. und 5 ist der Schweißbolzen 14 z. B. aus Stahl. In dem vorderen Ende 15, das auf einmetallisches Werkstück aufgeschweißt werden soll, ist ein Flußmittel zur Erleichterung des Schmelzvorganges an dieser Stelle untergebracht. An dem rückwärtigen Ende des Bolzens 14 ist ein Drahtstück 16 aus Kupfer, Eisen, Aluminium od. dgl. befestigt. Der Draht 16 verläuft gerade und steht frei in axialer Richtung von dem Bolzen 1q. ab. Das Drahtstück 16 ist so bemessen, daß es zum Schmelzen kommt, wenn der vordere Teil 15 des Bolzens geschmolzen ist. Die .Abmessungen müssen. indessen auch so sein, daß der Draht 16 genügend Festigkeit besitzt, um ohne Durchgang frei hervorstehen-zu können. Wenn der Draht 16. mit Bezug auf die durchfließende Strommenge so weich ist, daß die eben erwähnten Anforderungen an die Festigkeit nicht erfüllt sind, so muß ein Metall geringerer elektrischer Leitfähigkeit vorgesehen werden, so daß ein dickerer Draht verwendet werden kann.In the embodiment of Fig. Q. and 5 is the weld stud 14 z. B. made of steel. In the front end 15, which is welded onto a metal workpiece is to be, is a flux to facilitate the melting process on this Place housed. At the rear end of the bolt 14 is a piece of wire 16 made of copper, iron, aluminum or the like. Attached. The wire 16 runs straight and is free in the axial direction from the bolt 1q. away. The piece of wire 16 is dimensioned so that melting occurs when the front part 15 of the bolt is melted is. The .dimensions must. however, it must also be such that the wire 16 has sufficient strength possesses in order to be able to protrude freely without passage. When the wire is 16. with reference on the amount of current flowing through is so soft that the requirements just mentioned in terms of strength are not met, a metal must have a lower electrical strength Conductivity can be provided so that a thicker wire can be used.

Bei der Ausführungsform der Fig. 6 -ist der Draht 17 an dem Bolzen 18, z. B. aus Stahl, Kupfer oder Messing, befestigt. Das vordere Ende i9 besteht aus einem Lötmetall, das ein Flußmittel enthält. Der dem Bolzen benachbarte Teil des Drahtes 17 verläuft gerade, das äußere Ende ist ein Stück gewellt, um einen guten Kontakt zu gewährleisten.In the embodiment of Figure 6, the wire 17 is on the bolt 18, e.g. B. made of steel, copper or brass attached. The front end consists of i9 from a solder containing a flux. The part adjacent to the bolt of the wire 17 is straight, the outer end is a little corrugated to a to ensure good contact.

Bei der Ausführungsform der Fig. 7 ist der gerade verlaufende Draht 2o an einem Gewindebalzen 21 befestigt, dessen vorderer Teil als Kopf 22 ausgebildet ist, in dem sich ein Lötmetall 23 befindet. Das andere Ende des Drahtes ist zwecks besserer Kontaktgabe verdickt ausgebildet.In the embodiment of Figure 7, the wire is straight 2o attached to a threaded bolt 21, the front part of which is designed as a head 22 is in which a solder 23 is located. The other end of the wire is in order to better contact formation thickened.

Die Form des Drahtstückes ebenso wie 'die Art seiner Befestigung und Verbindung mit dem Bolzen kann verschieden, sein, je nach den vorgesehenen Bolzen. .Der Draht kann. über die ganze Länge schwach gewellt sein. Er kann auch ganz oder teilweise in Schraubenlinie verlaufen. Die Festigkeit kann durch Versteifungsmittel erhöht werden, die auch nur auf .einen Teil des Drahtes vorgesehen sein können. Ein gerade herausstehender Draht braucht nicht in der Bolzenachse befestigt zu sein, er kann z. B. auch am Rand liegen. Das Drahtstück kann auch in einer Führung angeordnet sein, die z. B. aus einer dünnen Scheibe bestehen kann, aus dem die Enden .als Kontakte hervorstehen.. Derartige Scheiben sind dann an dem rückwärtigen Teil des Bolzens zu befestigen. Der Stift oder der Bolzen, in dem der Draht befestigt ist, kann vollständig unabhängig von der Ausführungsform des Drahtes sein.The shape of the piece of wire as well as the type of attachment and Connection with the bolt can be different, depending on the intended bolt. .The wire can. be slightly wavy over the entire length. It can also be whole or partially run in a helix. Strength can be achieved by stiffening agents which is also only provided on part of the wire be can. A straight protruding wire does not need to be attached to the bolt axis to be, he can e.g. B. also lie on the edge. The piece of wire can also be in a guide be arranged, the z. B. may consist of a thin disc from which the ends .as contacts protrude .. Such disks are then on the rear part to fasten the bolt. The pin or bolt in which the wire is attached can be completely independent of the embodiment of the wire.

Claims

PATENT CLAIMS a. By electric arc welding or soldering Bolt to be fastened to a workpiece, characterized in that on, his rear end. A piece of wire intended for supplying the welding current is attached, which interrupts the power supply when melting. z. Bolt according to claim z, characterized in that one end of the fuse wire with the bolt itself Made contact, while the other end is held on the bolt in an insulating support is. 3. Bolt. according to claim 2, characterized in that the insulating support as Sleeve is formed. q .. Bolt according to claim 2, characterized in that the insulating support is designed as a protruding approach, on the end face one end of the wire is arranged. 5. Bolt according to claim z, characterized in that that the fuse wire attached to the rear end of the bolt in the axial direction of the Bolt runs. 6. Bolt according to claim 5, characterized in that at least the free end of the wire is wavy. 7. Bolt according to claim 5, characterized characterized in that the free end of the fuse wire is thickened.