SE453164B - Sett och anordning for eliminering av svetsrok genom elektrostatisk paverkan - Google Patents

Description

453 164 2 rökpartiklarna så att dessa blir laddade och dras ned mot det jordade föremålet.

I fig. 1 visas uppfinningen tillämpad såsom ett exempel där den användes ihop med traditionell handelsvetsning med belagd elektrod. Arbetsstycket l är med en jordkabel 2 förbundet med jordklämman ZA pà ett vanligt svetsaggregat.

En vanlig svetselektrod 3 är via ett handtag 4 och en ledare 5 ansluten till spänningsklämman på svetsaggregatet, och svetsning sker på normalt sätt med normal spänning och ström.

Så långt är allt traditionell teknik. På exempelvis handtaget 4 sitter emellertid även en högspänningselektrod 6, som via en högspänningsledare 7 är ansluten till ett högspännings- aggregat, vars jordningsklämma företrädesvis samtidigt är gansluten till arbetsstycket 1 via en avgrening av jordkabeln 2. Ner mot arbetsstycket 1 och svetsstället går en laddnings- ström som laddar upp rökpartiklarna och får dem att söka sig mot, och fastna på arbetsstycket l och i viss mindre utsträck- ning pà svetselektroden. Urskiljningen av rökpartiklar under- lättas av den luftström (elektrovind) som uppstår från hög- spänningselektroden 6 och mot arbetsstycket 1. Denna luftström motverkar uppstigandet av varm luft från svetsstället. Mycket litet partiklar sprids därför i luften och rökutvecklingen från svetsningen elimineras nästan helt. Genom att använda flera högspänningselektroder utplacerade runt svetsstället kan man få bort även den kvarvarande röken.

Den erforderliga strömstyrkan vid högspännings- elektroden 6 underskrider företrädesvis ca 1 mA vid normal handsvetsning. Den erforderliga uteffekten hos högspännings- generatorn är alltså låg, mindre än 100 W, vilket innebär att högspänningsaggregatet kan göras billigt. Strömstyrkan 1 mA är heller inte farlig för människor. Företrädesvis är hög- spänningsaggregatet så gjort att det ger konstant ström ifrån sig. Detta förhindrar bildandet av kraftiga gnistor och över- slag om högspänningselektroden 6 kommer i närheten av jordade föremål. Ett seriemotstánd 6A vid högspänningselektrodens anslutning till högspänningsledaren 7 kan också bidraga till jämn utström och undertrycka gnistor. Vid lämpligt utformat högspänningsaggregat och seriemotstånd 6A kan undertryckningen av överström och gnistor t.o.m. göras så bra att man kan vid- 3 453 164 röra högspänningselektroden 6 utan att känna obehag.

En del av laddningarna från högspänningselek- troden 6 träffar svetsaren. Detta innebär inget obehag så länge denne står i ledande förbindelse med jord och laddas ur kon- tinuerligt. Skulle han emellertid vara isolerad från jord blir han emellertid så småningom uppladdad och han råkar då ut för obehagliga urladdningsgnistor om han vidrör jordade föremål.

För att säkerställa att svetsaren är jordad är det lämpligt att förse svetshandtaget 4 med en jordledning 9, som över ett strömbegränsningsmotstånd är förbundet med ett ledande ytparti på handtaget. Att svetsaren bär vanliga skyddshandskar av läder innebär därvid inga svårigheter, då sådana har tillräcklig ledningsförmåga.

Det elektriska schemat vid handsvetsning blir då som visas i fig. 2. Där betyder: 1 arbetsstycke, 2 jordningsanslutning för arbetsstycket, 2A jordklämma, svetselektrod, svetshandtag med 3 4 9 jordningsanslutning för svetsaren, 5 svetskabel, 6 högspänningselektrod, 6A seriemotstånd vid högspänningselektroden, 7 högspänningsledare, svetsströmkälla, 10 högspänningsgenerator, ll strömbegränsningsmotstànd 12 ledande ytparti.

Vid svetsning av smà arbetsstycken är det lämpligt att öka den jordade ytan och därmed rökupptagningen genom att lägga arbetsstycket l på en större jordad platta eller fixtur av ledande material. I en del fall kan det också vara fördelaktigt att placera en skärm eller nät av ledande material mellan svetsstället och föremål som bör skyddas mot beläggning med rökpartiklar.

Högspänningsgeneratorn 10 och svetsströmkällan 8 kan naturligtvis lämpligen byggas samman till ett aggregat.

Företrädesvis kan då högspänningsgeneratorn 10 styras av svets- 453 164 4 strömmen så att den ger högspänning bara när svetsning pågår.

Ovan har rökeliminering genom uppladdning av röken beskrivits för ett exempel med elektrisk handsvetsning.

Liknande förfarande kan emellertid användas för att minska rökutvecklingen vid andra svetsmetoder såsom vid maskinell svetsning, gassvetsning, argonsvetsning, lasersvetsning osv. antingen man använder tillsatsmedel eller ej.

Det är naturligtvis ej nödvändigt att hög- spänningselektroden 6 uppbäres på svetshandtaget 4, utan sagda elektrod kan även anbringas på andra ställen. Exempelvis kan den anbringas på en fästdel som lämpar sig att exempelvis fästas pà arbetsstycket eller på någon annan lämplig plats intill svetsstället.

Claims (11)

5 453 164 Patentkrav

1. Sätt vid el- eller gassvetsning, k ä n n e - t e c k n a t d ä r a v, att luften i svetsställets närhet utsättes för en stilla elektrisk urladdning mellan en elektrod (6), företrädesvis en spetselektrod, som tillföres en hög likspänning, och en jordad elektrod (1), i ändamål att vid svetsningen bildade rökpartiklar skola bibringas en laddning, som bringar dem att avsätta sig pà den jordade elektroden.

2. Anordning för utförande av sättet enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att den består av minst en elektrod (6), företrädesvis en spets- elektrod, en flyttbar anordning (4) för uppbärande av elek- troden i närheten av ett svetsställe, en strömkälla (10) för alstring av högspänd likström, vars ena pol är ansluten till sagda elektrod (6), och en anordning för hopkoppling av hög- spänningsströmkällans (10) andra pol med ett svetsarbets- stycke eller annat vid svetsstället anordnat jordat föremål.

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v, att elektroden (6) är monterad pà en svetselektrodhållare (4).

4. Anordning enligt patentkravet 3, vid vilken elektroden är utförd som en spetselektrod, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v, att elektroden (6) är riktad i huvudsak parallellt med den i svetselektrodhàllaren (4) anbragta svetselektroden (3).

5. Anordning enligt patentkravet 3 eller 4 vid en med ett handtag försedd svetselektrodhàllare, k ä n n e t e c n a d d ä r a v, att handtaget har en elektriskt ledande yta (12) med anordning (9) för jordning, företrädesvis över ett strömbegränsningsmotständ (ll).

6. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v, att elektroden är monterad pà ett bärorgan anordnat att anbringas på eller invid arbetsstycket.

7. Anordning enligt något av patentkraven 2-6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att högspänningsström- källan är anordnad att vid kortslutning av elektroden till jord lämna en strömstyrka, som högst får uppgå till omkring 1 mA, och företrädesvis är väsentligt lägre. 453 164 6

8. _ Anordning enligt något av patentkraven 2-7, k ä n n e t e c k n a d a v, att högspänningsgeneratorn (10) är utförd som en konstantströmkälla.

9. Anordning enligt nágot av patentkraven 2-8, k ä n n e t e c k n a d a v ett mellan högspänningsström- källan (10) och elektroden (6) inkopplat strömbegränsande seriemotstànd (6A).

10. Anordning enligt patentkravet 9, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v, att seriemotstândet (6A) är an- bragt nära elektroden (6).

11. ll. Anordning enligt något av patentkraven 2-10, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att högspänningsströmkällan är anordnad att styras av svetsströmkretsen på sådant sätt, att den är verksam endast då svetsning pågår.