NO119823B

NO119823B -

Info

Publication number: NO119823B
Application number: NO17061867A
Authority: NO
Inventors: H Myking
Original assignee: H Myking
Priority date: 1967-11-21
Filing date: 1967-11-21
Publication date: 1970-07-06
Also published as: GB1207029A

Description

Sveiseelektrodeholder. Welding electrode holder.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en sveiseelektrodeholder omfattende et i ett stykke fremstillet strømledeorgan, som danner anlegg med en aksialt fremspringende tapp mot den ene side av en elektrode, hvis motsatte side danner anlegg mot et på strøralede-organets ytterside regulerbart festet elektrode-festeorgan og sorn danner anlegg mot en strømtilførselskabels strømleder med en inot-sattrettet, tilspisset del som sikres i inngrep med strømlederen ved hjelp av et på strømledeorganets ytterside regulerbart festet strømlederfesteorgan, samt utvendige isolas.jonsdeler. The present invention relates to a welding electrode holder comprising a current guide member made in one piece, which forms contact with an axially projecting pin against one side of an electrode, the opposite side of which forms contact with an electrode attachment member which is adjustably attached to the outside of the current guide member and which forms installation against the current conductor of a power supply cable with an inot-aligned, pointed part which is secured in engagement with the current conductor by means of an adjustable current conductor fastening means attached to the outside of the current conductor, as well as external insulation parts.

I slike elektrodeholdere blir elektroden opptatt i en boring i elektrode-festeorganet og fastholdes i dette ved hjelp av den nevnte tapp i strømledeorganet. In such electrode holders, the electrode is taken up in a bore in the electrode attachment member and is held in this by means of the aforementioned pin in the current conducting member.

De indre deler i elektrodeholderen må være laget av et særlig godt elektrisk ledende materiale og de ytre deler av holderen må være laget av et elektrisk isolerende materiale, som dessuten også helst bør være godt varmeisolerende samt også støtdempende. The inner parts of the electrode holder must be made of a particularly good electrically conductive material and the outer parts of the holder must be made of an electrically insulating material, which should also preferably be good heat insulating as well as shock absorbing.

Et særlig stort problem i slike elektrodeholdere er at man under sveising skal benytte en lavspent strøm av særlig høy strøm-styrke. Dette betyr at man på alle overgangssteder hvor strømmen skal passere fra en del over til en annen vil få steder med en viss elektrisk motstand. Blir denne motstand for høy, oppstår det en uheldig oppvarming av holderen, slik at delene kan ødelegges og/ eller holderen blir ubehagelig varm å holde. Begge disse virk-ninger av slik uheldig oppvarming har vært hyppig forekommende ved kjente elektrodeholdere. A particularly big problem in such electrode holders is that during welding a low-voltage current of particularly high amperage must be used. This means that at all transition points where the current must pass from one part to another, there will be places with a certain electrical resistance. If this resistance is too high, an unfortunate heating of the holder occurs, so that the parts can be destroyed and/or the holder becomes uncomfortably hot to hold. Both of these effects of such unfortunate heating have frequently occurred with known electrode holders.

Samtidig med virkningene av den uheldige oppvarming er elektrodeholdere utsatt for en meget hardhendt behandling. Por eksempel på skipsverfter, hvor slike elektrodeholdere brukes i særlig stor utstrekning, kan de falle utilsiktet ned fra høye stillaser, gjen-stander kan falle ned på dem, osv. Når det sveises med særlig massive elektroder, for eksempel på 7 mm diameter, hvilket ofte brukes i skipsbyggingen, har sveiseren ofte med seg en bøtte med vann på sveisestedet, og når elektrodeholderen blir for varm, dyppes den ned i vannet for å kjøle av holderen. Dette fører lett til irr og rustdannelse og skaper de forannevnte problemer med for høy elektrisk motstand på overgangssteder. At the same time as the effects of the unfortunate heating, electrode holders are exposed to a very harsh treatment. For example in shipyards, where such electrode holders are used to a particularly large extent, they can accidentally fall down from high scaffolding, objects can fall onto them, etc. When welding with particularly massive electrodes, for example of 7 mm diameter, which often used in shipbuilding, the welder often carries a bucket of water to the welding site, and when the electrode holder gets too hot, it is dipped into the water to cool the holder. This easily leads to corrosion and rust formation and creates the aforementioned problems with excessive electrical resistance at transition points.

På grunn av de ovennevnte tendenser til at elektrodeholderen går varm samt tendensene til at elektrodeholderens deler kan ødelegges, er det viktig at såvel de indre som de ytre deler må være 'lette å skifte ut, slik at elektrodeholderens ledningsevne og iso-lasjonsevne kan holdes så god som overhodet mulig til enhver tid. Due to the above-mentioned tendency for the electrode holder to get hot as well as the tendency for the electrode holder's parts to be destroyed, it is important that both the internal and the external parts must be easy to replace, so that the electrode holder's conductivity and insulation can be maintained as as good as possible at all times.

Problemet med varmeutvikling i holderen har for eksempel forårsaket at man ikke kan benytte gummi som isolasjonsmateriale. Derved har man vært henvist til å benytte andre isolasjonsmaterialer som er mere varmeresistente, men samtidig mindre elastiske og mindre resistente overfor støt og annen hardhendt behandling. The problem of heat generation in the holder has caused, for example, that rubber cannot be used as an insulation material. Thereby, people have been directed to use other insulation materials that are more heat-resistant, but at the same time less elastic and less resistant to impacts and other harsh treatment.

Et hovedformål med den foreliggende oppfinnelse er å hindre eller sterkt redusere varmgang i elektrodeholderen i forhold til det som hittil har vært vanlig. Samtidig hermed tar man sikte på A main purpose of the present invention is to prevent or greatly reduce overheating in the electrode holder compared to what has hitherto been common. At the same time, one aims at

å redusere varmgangen i en slik utstrekning at man for eksempel kan benytte gummi som isolasjonsmateriale, og derved i en viss utstrekning kan beskytte elektrodeholderen mot slag og støt og liknende hardhendt behandling. to reduce the heat transfer to such an extent that you can, for example, use rubber as an insulating material, and thereby to a certain extent protect the electrode holder against knocks and shocks and similar harsh treatment.

Hittil har det i vesentlig grad vært benyttet kobber i strøm- ledeorganet i elektrodeholdere, dette i særlig grad fordi kobber har høy elektrisk ledningsevne. Imidlertid er den varmeutvikling som finner sted i strømledeorganet som følge av elektrisk motstand i dette forholdsvis liten sammenliknet med den varmeutvikling som kan forekomme ved overgangsstedene samt den varmeledning som finner sted fra elektrode til strømleder. Med den foreliggende oppfinnelse tar man spesielt sikte på å redusere varmeutviklingen ved overgangsstedene samt redusere varmeoverføringen fra elektroden til strømledeorganet, for derved å redusere varmgangen i strømlede-organet og derved i hele holderen. Until now, copper has largely been used in the current conducting body in electrode holders, this in particular because copper has a high electrical conductivity. However, the heat development that takes place in the current conducting member as a result of electrical resistance in this is relatively small compared to the heat development that can occur at the transition points and the heat conduction that takes place from electrode to current conductor. With the present invention, the particular aim is to reduce the heat development at the transition points as well as to reduce the heat transfer from the electrode to the current-conducting member, thereby reducing the heat flow in the current-conducting member and thereby in the entire holder.

Til tross for at messing bare har omtrent fjerdeparten av kobberets elektriske ledningsevne, foretrekkes ifølge oppfinnelsen messing fremfor kobber. Dette skyldes i en viss grad at messing har noe bedre mekaniske egenskaper enn kobber, men hovedsakelig skyldes det at messing har bare tredjeparten så høy varmelednings-evne som kobber. Por å redusere varmeutviklingen ved overgangsstedene foretrekkes det at strømledeorganet, iallfall ved overgangsstedene, er belagt med et edlere, godt strømledende metall. Strøm-ledeorganet kan for eksempel være forkrommet eller forsølvet eller belagt med et annet passende metall eller legering. Despite the fact that brass only has about a quarter of copper's electrical conductivity, according to the invention, brass is preferred to copper. This is partly due to the fact that brass has somewhat better mechanical properties than copper, but mainly due to the fact that brass has only a third as high thermal conductivity as copper. In order to reduce the generation of heat at the transition points, it is preferred that the current conducting member, at least at the transition points, is coated with a nobler, good current-conducting metal. The current conducting member can, for example, be chrome-plated or silver-plated or coated with another suitable metal or alloy.

Det er imidlertid kjent at såvel kobber som messing har forholdsvis dårlige mekaniske egenskaper, slik at strømledeorganer fremstillet av disse materialer i praksis må skiftes ut temmelig hyppig. Dette tar man sikte på å unngå ved den foreliggende oppfinnelse, samtidig som man tar sikte på å oppnå et effektivt anlegg mellom strømledeorgan og elektrode. It is known, however, that both copper and brass have relatively poor mechanical properties, so that current-conducting devices made of these materials must in practice be replaced fairly frequently. The aim is to avoid this with the present invention, while at the same time aiming to achieve an effective connection between the current conducting means and the electrode.

Holderen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at strømlede-organet, sorr er fremstillet av messing eller av messing belagt med et sjikt av edlere, godt strømledende metall, aksialt like innenfor tappens anleggsflate mot elektroden er utstyrt med en forsterkningsholk av stål eller liknende stivt og slitesterkt materiale. The holder according to the invention is characterized by the fact that the current-conducting member is made of brass or of brass coated with a layer of a nobler, well-conducting metal, axially just inside the contact surface of the pin against the electrode, is equipped with a reinforcing sleeve of steel or similar rigid and wear-resistant material .

En særlig fordel ved holderen ifølge oppfinnelsen er at manA particular advantage of the holder according to the invention is that one

er istand til å anvende holderen til sveisearbeide i løpet av hele arbeidsdagen uten derved å fremkalle ubehagelig varmgang i holderen og uten å måtte foreta utskiftning av deler i holderen som følge av slitasje. Det har i praksis vist seg at messingtappen kan ned-slites jevnt med forsterkningsholken, slik at man stadig oppnår effektivt anlegg mellom strømledeorganet og elektroden og derved sterkt reduserer varmeutvikling i dette overgangssted. is able to use the holder for welding work during the entire working day without causing unpleasant heat in the holder and without having to replace parts in the holder as a result of wear. In practice, it has been shown that the brass pin can be worn down evenly with the reinforcement socket, so that an effective contact is constantly achieved between the current conducting member and the electrode and thereby greatly reduces heat generation in this transition point.

Ytterligere trekk ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til de medfølgende Further features of the present invention will be apparent from the following description with reference to the accompanying

tegninger, hvor:drawings, where:

Pig. 1 viser elektrodeholderen i et perspektivriss.Pig. 1 shows the electrode holder in a perspective view.

Pig. 2 viser et lengdesnitt gjennom elektrodeholderen. Pig. 3 viser et enderiss av strømledeorganet. Pig. 2 shows a longitudinal section through the electrode holder. Pig. 3 shows an end view of the flow guide member.

Pig. 4 viser et snitt langs linjen IV-IV i fig..':.Pig. 4 shows a section along the line IV-IV in fig..':.

På tegningen er det vist en elektrodeholder 10 som ved den ene enden bærer en elektrode 11 og ved motsatt ende er tilkoblet en elektrisk strømkilde via en strømkabel 12. The drawing shows an electrode holder 10 which at one end carries an electrode 11 and at the opposite end an electric power source is connected via a power cable 12.

Som vist i fig. 2 omfatter elektrodeholderen 10 et strømlede-organ 13 fremstillet av forkrommet messing. Strømledeorganet 13 er i ett stykke utstyrt med en konisk tilspisset ende 14 som på-følges av et gjenget halsparti 15, et mutterdannende parti 16, et sylindrisk midtparti 17, et annet gjenget halsparti 18 og et As shown in fig. 2, the electrode holder 10 comprises a current guide member 13 made of chrome-plated brass. The flow guide member 13 is equipped in one piece with a conically pointed end 14 which is followed by a threaded neck part 15, a nut-forming part 16, a cylindrical middle part 17, another threaded neck part 18 and a

sylindrisk stilkparti 19.cylindrical stem part 19.

Det sylindriske stilkparti 19 er ytterst, aksialt innenfor stilkpartiets 19 endeflate 19a utstyrt med en forsterkningsholk 19b, som skal hindre oppflising av materialet i stilkpartiet 19. The cylindrical stem part 19 is at the outer end, axially inside the end surface 19a of the stem part 19 equipped with a reinforcement sleeve 19b, which is to prevent chipping of the material in the stem part 19.

Et hylseformet festeorgan 20 som er utstyrt med et innvendig gjenget parti 21 og et tilstøtende innvendig sylindrisk parti 22, er utvendig utformet sekskantformet. Elektrodeholderen 10 er inn-rettet til å forbindes med en strømleder 23 i strømkabelen 12 ved å presse konusenden 14 av strømledeorganet 13 endeveis innad i A sleeve-shaped fastening member 20 which is equipped with an internally threaded part 21 and an adjacent internal cylindrical part 22, is externally designed hexagonally. The electrode holder 10 is designed to be connected to a current conductor 23 in the power cable 12 by pressing the cone end 14 of the current conductor member 13 all the way into

strøralederen 23. Pesteorganet 20 som på forhånd er skjøvet inn på kabelen 12 skrues deretter på plass på det gjengete halsparti 15 mens strømlederen klemmes på plass mellom strømledeorganets the current conductor 23. The pestle member 20 which is previously pushed onto the cable 12 is then screwed into place on the threaded neck part 15 while the current conductor is clamped in place between the current conductor's

konusende 14 og festeorganets sylindriske parti 22. En håndtaks-dannende isolasjonsdel 24, som på forhånd er skjøvet inn på kabelen 12, griper, som vist i fig. 2, om en vesentlig del av strøm-ledeorganet 13, det nevnte festeorgan 20 samt en tilstøtende del av kabelen 12. Isolasjonsdelen 24 er fremstillet av gummi hvori det er innleiret i selve gummimassen en skrueformet metallfjær 25, slik at isolasjonsdelen er bøyelig i lengderetningen, men er forholdsvis stabil i radialretningen. Isolasjonsdelen 24 er utstyrt med et hulrom 26 med således dimensjonert sekskantet tverrsnitt at isolasjonsdelen 24 kan forskyves forholdsvis uhindret aksialt conical end 14 and the fastening member's cylindrical part 22. A handle-forming insulating part 24, which is previously pushed onto the cable 12, grips, as shown in fig. 2, about a substantial part of the current-conducting member 13, the aforementioned fastening member 20 and an adjacent part of the cable 12. The insulating part 24 is made of rubber in which a helical metal spring 25 is embedded in the rubber mass itself, so that the insulating part is flexible in the longitudinal direction, but is relatively stable in the radial direction. The insulating part 24 is equipped with a cavity 26 with a hexagonal cross-section dimensioned in such a way that the insulating part 24 can be displaced relatively unhindered axially

langs festeorganet 20, men samtidig i fast dreieinngrep med dette. Herved er det mulig å skru på plass festeorganet 20 på strømlede-organet 13 ved et manuelt grep om den håndtakdannende isolasjonsdel, mens strømledeorganet fastholdes med en nøkkel eller liknende ved mutterpartiet 16. Por å oppnå sikkert inngrep med isolasjonsdelen 24 utvendig, er isolasjonsdelen utstyrt med et ruteformet along the fastening member 20, but at the same time in fixed rotational engagement with this. Hereby, it is possible to screw the fastening member 20 onto the current guide member 13 by manually grasping the handle-forming insulation part, while the current guide member is held with a key or the like at the nut part 16. In order to achieve secure engagement with the insulation part 24 on the outside, the insulation part is equipped with a checkered

fremspring 27 (fig. 1) på i solasjonsdelens ytterflate. Den. endt av isolasjonsdelen som i fig. 2 rager utad over kabelen 12 er utstyrt med et innvendig sylindrisk avtrappet parti 29, 50 som kan danne inngrep med forskjellige kabeltverrsnitt etter behov, projection 27 (fig. 1) on the outer surface of the solarization part. It. ended by the insulation part as in fig. 2 projecting outwards over the cable 12 is equipped with an internal cylindrical stepped part 29, 50 which can form engagements with different cable cross-sections as required,

for derved å oppnå effektiv væsketett avtetning mellom kabel 12thereby achieving an effective liquid-tight seal between cable 12

og isolasjonsdel 24. Utvendig er det radialt utenfor avtrappingene 29, 30 utformet forsterkningsvulster 29a og 30a. I fig. 2 er det vist at isolasjonsdelens 24 hulrom 26 omslutter strømledeorganets mutterdannende parti 16 og sylindriske midtparti 17. Midtpartiets 17 omkretsdimensjon er således avpasset i forhold til hulrommet 26 at kantene i dettes sekskantete tverrsnitt klemmes an mot midtpartiets omkrets og fremkaller friksjon mellom isolasjonsdelen 24 og det samvirkende parti av strømledeorganet 13. Denne friksjons-effekt mellom isolasjonsdelen og strømledeorganet hjelper til å hindre utilsiktet dreining mellom festeorganet 20 og strømlede-organet 13 samt å hindre utilsiktet forskyvning av isolasjonsdelen 24 langs strømledeorganet 13 (og festeorganet 20). and insulation part 24. On the outside, reinforcement beads 29a and 30a are formed radially outside the steps 29, 30. In fig. 2, it is shown that the cavity 26 of the insulation part 24 encloses the nut-forming part 16 of the flow guide and the cylindrical middle part 17. The circumferential dimension of the middle part 17 is so adjusted in relation to the cavity 26 that the edges of its hexagonal cross-section are clamped against the circumference of the middle part and cause friction between the insulation part 24 and the cooperating part of the current-conducting member 13. This frictional effect between the insulating part and the current-conducting member helps to prevent accidental rotation between the fastening member 20 and the current-conducting member 13 as well as to prevent accidental displacement of the insulating part 24 along the current-conducting member 13 (and the fastening member 20).

Et annet festeorgan 31 som er utformet hetteformet, er utstyrt med innvendige gjenger 32 for inngrep med strømledeorganets 13 gjengete halsparti lb. Ved festeorganets 31 hettebunn 33, som er forholdsvis tykkvegget, er det utformet en tversløpende åpning 34 til opptakelse av elektroden 11. Elektroden klemmes effektivt på plass mellom hettebunnen 33 og endeflaten 19a av strømledeorganets 13 stilkparti 19. Festeorganet 31 bærer en todelt isolasjon 35, 36 av bakelitt. Den ene isolasjonsdel 35, som utvendig er utstyrt med radialt utadragende fremspring 37 (fig. l) fastholdes på festeorganet ved hjelp av et krageparti 38 på festeorganets innerende. Kragepartiet 38 er opptatt i en utsparing 39 i isolasjonsdelen 55 og danner anlegg mot en ringflate 40 aksialt innenfor isolasjonsdelens 35 tilhørende ende. Den annen isolasjonsdel 56, som utvendig bærer en hetteformet metallmansjett 41 og som er utstyrt med en sideveis løpende åpning 4 2 til åpningen 34 i festeorganet 51, Another fastening member 31, which is designed in the form of a cap, is equipped with internal threads 32 for engagement with the threaded neck portion 1b of the flow guide member 13. At the cap base 33 of the attachment member 31, which is relatively thick-walled, a transverse opening 34 is designed for receiving the electrode 11. The electrode is effectively clamped in place between the cap base 33 and the end surface 19a of the stem portion 19 of the flow guide member 13. The attachment member 31 carries a two-part insulation 35, 36 of Bakelite. The one insulation part 35, which is externally equipped with a radially projecting projection 37 (fig. 1), is held on the fastening element by means of a collar part 38 on the inner end of the fastening element. The collar part 38 is occupied in a recess 39 in the insulation part 55 and forms contact with an annular surface 40 axially within the corresponding end of the insulation part 35. The second insulation part 56, which externally carries a cap-shaped metal sleeve 41 and which is equipped with an opening 4 2 running laterally to the opening 34 in the fastening means 51,

er innvendig utstyrt med en bladfjær 43 som sammen med et skulder-fremspring 44 på festeorganet 31 danner sneppertlås for fasthold-else av isolasjonsdelen 56 og derved også isolasjonsdelen 35 på festeorganet 31. Skulderfremspringet 44 er utformet i et langs-gående fremspring 45 som rager innad i en motsvarende føring 46 is internally equipped with a leaf spring 43 which, together with a shoulder projection 44 on the fastening element 31, forms a snap lock for retaining the insulation part 56 and thereby also the insulation part 35 on the fastening element 31. The shoulder projection 44 is designed in a longitudinal projection 45 that projects inwards in a corresponding lead 46

(fig. 4) i isolasjonsdelene, slik at man sikrer dreieinngrep mellom isolasjonsdelene 35, 36 og festeorganet. Som det fremgår av fig. 4 er det mulig ved hjelp av en elektrodestreng 47 eller liknende som (fig. 4) in the insulation parts, so that rotational engagement is ensured between the insulation parts 35, 36 and the fastening element. As can be seen from fig. 4, it is possible by means of an electrode string 47 or similar

mellom bladfjæren 43 og skulderfremspringet 44 for avtaking av isolasjonsdelene 35, 36 fra festeorganet 31. between the leaf spring 43 and the shoulder projection 44 for removing the insulation parts 35, 36 from the fastening element 31.

Etter hvert som festet for elektroden slites, kan dette kom-As the attachment for the electrode wears, this can

penseres for ved å skru festeorganet 31 lengre innad på strøm-thought about by screwing the fastening element 31 further in on the current

ledeorganet 15 mens isolasjonsdelen 24 skyves langs strømlede-the conductor 15 while the insulation part 24 is pushed along the current conductor

organet 13 mot friksjonskraften som frembringes mellom strøm-the body 13 against the frictional force produced between current

ledeorganet^ og isolasjonsdelen<2>4. Utskiftingen av elektrode kan foretas ved å dreie strømledeorganet 13 i forhold til feste- the conducting body^ and the insulating part<2>4. The replacement of the electrode can be carried out by turning the current conducting member 13 in relation to the attachment

organet 31, noe som oppnås ved manuelt inngrep med henholdsvis isolas jonsdelens 24 fremspring 27 og isolasjonsdelens 35 fremspring 37. the body 31, which is achieved by manual intervention with the projection 27 of the insulation part 24 and the projection 37 of the insulation part 35, respectively.

Claims

1. Welding electrode holder comprising a one-piece current guide member (13), which forms a connection with an axial projection

end pin (19) against one side of an electrode (11) if the opposite side forms contact with a regulator on the outside of the flow guide bare attached electrode attachment member (31) and which forms contact with a power supply cable (12)3 current conductor (23) with an oppositely directed, pointed part (14) which is secured in engagement with the current conductor by means of of an adjustably fixed current conductor on the outside of the current conductor fastening device (20), as well as external insulation parts (24; 55; 41, 45), character, in that the flow guide (13), which is made of brass or of brass coated with a layer of nobler, well-conducting metal, axially just inside the pin (19) contact surface (19a) against the electrode (li) is equipped with a reinforcement sleeve (19b) made of steel or similar stiff and durable material.

2. Holds in accordance with requirement 1, characterized in that the flow guide member (13) axially within the pin (19) and the pointed part (14) is designed with externally threaded fasteners parts (18,15) for engagement with corresponding internal thread sleeve parts (32,21) in the fastening means (31,20), as well as an intermediate one part (17) for attaching an insulation part (24). 5.

Holds in accordance with requirement 1 or 2, characterized in that an insulating part (24), which encloses parts of the current conductor the body (13) and the current conductor attachment body (20) as well as a connecting part of the power supply cable (12) are made of elastic rubber, in which a helical metal spring (25) is embedded coaxially with the holder.

4. Holder in accordance with claim 3, characterized in that the rubber insulation part (24) is designed to be axially displaceable on, but in fixed rotary engagement with the current conductor attachment member (20) and with frictional engagement rotatably and axially displaceable engage respectively with an insulation attachment portion (17) on the current conductor member (13) and the power supply cable (le).