DD200661A1 - Verfahren und vorrichtung zum entfernen von schweissspritzern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Schweissspritzern, insbesondere am Duesenausgang von Schutzgasduesen. Die Reinigung der Duesen soll ohne Demontage des Schutzgasbrenners und ohne aufwendige Werkzeuge und Steuerungselemente bei Beibehaltung der ueblichen Duesenwerkstoffe und Duesenabmessungen moeglich sein. Erzielt wird dies dadurch, dass eine bekannte Schutzgasduese am Duesenausgang gespreizt oder segmentartig voneinander geloest wird. Ein Spreizen der in Segmente laengsgeteilten und am Duesenausgang zu Nocken ausgebildeten Duesen erfolgt durch die relative Bewegung einer Spreizvorrichtung mit konischen Innenflaechen, mit welcher die Nocken der Duesensegmente, die in den in gleicher Ebene am Schweissbrenner angeordneten Gelenkpunkten gelagert sind, zusammenwirken. Das Loesen eines Abschnittes vom Duesenausgang der Schutzgasduese wird ueber eine ausserhalb des Schutzgasbrenners gelagerten Fuehrungseinrichtung, welche einerseits mit dem zu loesenden Abschnitt und anderseits ueber einen zweiseitigen Hebel mit einer Zug- oder Druckvorrichtung in Wirkverbindung steht, erreicht. Fig. 2

Description

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Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Schweißspritzern

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Schweißspritzern oder anderen Fremdkörpern, insbesondere am Düsenausgang einer Schutzgasdüse, vorzugsweise beim CO₀ — Automatenschweißen.

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Charakteristik der "bekannten technischen Lösungen

ist "bekannt, daß für das Schutzgas-Lichtbogenschweißen mit abschmelzender Elektrode eine Gasdüsenreinigung nach SD-PS 63 592 vorgeschlagen wird, bei der zur Beseitigung von SchweißSpritzern an der Innenseite der Gasdüsenwand und den im Gasdüseninnenraum angeordneten Kontaktdüsen bewegliche Eeinigungswerkzeuge, wie beispielsweise Abstreif-, Schabe-, Kratz-, Scher- oder Bürstenwerkzeuge verwendet werden. Das Nachteilige dieser Einrichtung ist der für die Funktionstüchtigkeit erforderliche große konstruktive und fertigungstechnische Aufwand, verbunden mit einem hohen Bedarf an Steuerelementen. Bei fremdgekühlten Geräten, mit !Trennwänden kleiner 1 mm Wanddicke und dem hohen Abrieb, bewirkt durch die Eeinigungswerkzeuge, wird die Standzeit der Düsen negativ beeinflußt. Die besonders mit Schweißspritzern behafteten Stirnseiten der Düsen werden von den Reinigungsgeräten nicht erfaßt.

Ein Schutzgas-Schweißbrenner mit Bäumvorrichtung gegen Schweißspritzer soll nach Auslegeschrift 16 15 350"so aufgebaut sein, daß Gasdüse und Kontaktrohr getrennt angeordnet werden, wodurch der Gasdüseninnenraum für spiralförmige Drahtbürsten frei wird. Diese Bürsten sollen in einem bestimmten Reinigunszyklus mit Hilfe geeigneter Bewegungsmittel Rohrwischerfunktion ausüben. Erfahrungsgemäß sind derartige Eeinigungselemente nur zur Beseitigung leicht entfernbarer Spritzer wirkungsvoll einsetzbar. Festhaftende Spritzer, welche sich vorallem an der Stirnseite der Gasdüse ansetzen, werden auch bei diesem Lösungsvorschlag nicht erfaßt.

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Eine weitere Möglichkeit der Spritzerbeteiligung wird im DE-GM 18 50 498 beschrieben. Zum Reinigen werden zwei Buchsen, von denen eine mindestens eine schraubenförmige Führungsschiene und die andere mindestens einenin den Führungsschienen geführten Nocken hat, zueinander verschoben. Durch Drehbewegung der äußeren Buchse erfährt die Innenbuchse durch ihre Führung eine Bewegung in axialer Richtung, wodurch Spritzer abgestreift werden sollen· Versuche zeigten jedoch, daß schon nach kurzer Zeit der gewünschte Effekt ausbleibt, da die Buchsen ineinander festfressen»

Nach DE-GM 19 93 774 sollen zum Entfernen der Schweißspritzer verschiebbare Messer verwendet werden.

Weiterhin ist auch bekannt, daß Schweißspritzer durch eine von außen an die Wandung der Düse schlagende Masse, beispielsweise durch.einen unter Federwirkung stehenden Klöppel, entfernt werden können. Verformungen des weichen meist gut wärmeleitenden Materials der Düse, Geräuschbelästigung und Behinderung beim Schweißen von Ecken sind hier negative Auswirkungen.

Auch das Entfernen der Schweißspritzer mittels Preßluft nach Auslegeschrift 21 35 545 ist nicht geeignet, das Problem der Schweißspritzerbeseitigung zu entkräften, weil nur lose, kaum haftende Spritzer entfernt werden können. Ein festhaftender Spritzerring an der Stirnseite der Düse ist mit Preßluft nicht entfernbar.

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Ziel der

Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe das Problem der Schweißspritzerbeseitigung an Schutzgasdusen auf wenig aufwendige l/Yeise zu lösen ist und die Voraussetzungen dafür zu schaffen, daß eine fortlaufend gute Nahtqualitat durch einen direkt in den Arbeitsablauf eines Schweißroboters programmierten Reinigungszyklus erreicht wird.

Das Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Reinigung der Düsen auch ohne Demontage des Schutzgasbrenners und ohne aufwendige Werkzeuge und Steuerelemente bei Beibehaltung der bisher üblichen Düsenwerkstoffe und Düsenabmessungen zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine an sich bekannte Schutzgasdüse in ihrer geometrischen Form in programmierbaren Zyklen am Düsenausgang verändert wird. Die Veränderung der geometrischen Form führt dazu, daß sich die vorzugsweise ringförmig am Düsenausgang festgesetzten Schweißspritzer vom Düsenkörper lösen, da sie durch die ihnen eigene Werkstoffstruktur keine Formänderungsarbeit aufzunehmen vermögen. Die Veränderung der geometrischen Form wird zweckmäßig durch ein Spreizen oder segmentartiges Verschieben von Düsensegmenten erzielt. Versuche haben bewiesen, daß sich die Schweißspritzer ringartig vom Düsen—

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ausgang lösen· Bruchstücke oder einzelne Schweißspritzer lassen sich danach auf einfache Weise entfernen, indem im gespreizten oder segmentartig veränderten Zustand der Schweißdüse ein Abblasen mit Hilfe τοη Preßluft erfolgt. Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens besteht aus Mitteln zur mechanischen Spreizung geteilter Düsenmäntel oder zum Lösen eines oder mehrerer Segmente des Düsenmantels. Bei der ersten Ausführungsform ist außerhalb des Schutzgasbrenners eine Führungseinrichtung gelagert, welche Torzugsweise über einen zweiteiligen Hebel einerseits mit einer Zug- oder Druckvorrichtung und andererseits mit einem oder mehreren Abschnitten der Schutzgasdüse in Wirkverbindung steht. Ώ&χ Abschnitt der Schutzgasdüse ist dabei längs der Symmetrieachse der Schutzgasdüse in Eichtung der Schweißstelle und zurück in die Ausgangsstellung beweglich gelagert. Is hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Abschnitt der Schützgasdüse eine Schnittebene besitzt, welche in einem Winkel zur Symmetrieachse der Schutzgasdüse verläuft.

Nach einer weiteren Ausführungsform besteht die erfindungsgemäße Torrichtung aus einer spueitzbaren Schutzgasdüse. Dazu sind am Umfangmeines Schutzgasschweißbrenners in einer Ebene Gelenkpunkte angeordnet, in denen die Segemente der Schutzgasdüse gelagert sind. Am Düseneingang sind diese Segmente zu Nocken ausgebildet. Die Nocken wirken mit einer, mit einer konischen Innenfläche versehenen Spreizvorrichtung zusammen, die in !Längsachse zum Schutzgasbrenner beweglich angeordnet ist und in Arbeitsstellung des Schutzgasbrenners sich in einer Lage befindet, bei welcher die Nocken der Düsensegmente im größten Durchmesser der Spreizvorrichtung sind. In dieser Stellung stehen sie unter der Wirkungeiner Feder, so daß die Düsensegmente der Schutzgasdüse sich zu einer geschlossenen Düsenform vereinigen.

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Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Die dazu gehörenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Prinzipaufbau der erfindungsgemäßen Beinigungsvorrichtung der Schutzgasdüse mit abhebbarem Segment

Fig. 2: Prinzipaufbau der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung der Schutzgasdüse mit aufgeklappten Segmenten

Fig. 3: Prinzipaufbau der erfindungsgemäßen ßeinigunsvorrichtung der geschlossenen Schutzgasdüse

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zeigt einen handelsüblichen Schutzgasbrenner 1 mit aufgeschraubter Schutzgasdüse 2. Im Bereich des Düsenausganges besitzt die Schutzgasdüse 2 einen lösbaren Abschnitt 6, dessen Schnittebene in einem Winkel zur Symmetrieachse des Schutzgasbrenners 1 verläuft. In Arbeitsstellung des Schutzgasbrenners 1 entspricht die geometrische Form des Düsenausganges der einer üblichen Schutzgasdüse. Der Abschnitt 6 ist über eine Führungseinrichtung 3 und einen zweiseitigen Hebel 4 mit einer Zugvorrichtung 5 verbunden. Eine Druckfeder 12 ist derart angeordnet j daß der Abschnitt 6 bei nicht betätigter Zug-Vorrichtung 5 sich der üblichen Schutzgasdüsenform anpaßt. Wird die Zugvorrichtung 5 betätigt, wird über den zweiseitigen Hebel 4 und die Führungseinrichtung 3 der Abschnitt 6 in Richtung zur Schweißstelle gelöst und die ringförmig anhaftenden Schweißspritzer vom Ausgang der Schutzgasdüse abgesprengt.

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Fig. 2 zeigt einen Schutzgasbrenner 1 mit Schutzgasdüse 2, welche aus längsgeteilten Segmenten besteht, die am Düsen« eingang zu Nocken 8 ausgebildet sind. Die Nocken 8 sind in den in gleicher Ebene angeordneten Gelankpunkten 7 gelagert und stehen mit der konischen Innenfläche 9 einer Spreizvorrichtung 10 in Wirkverbindung» Der Schutzgasbrenner 1 ist in der Spreizvorrichtung 10 entlang seiner Symmetrieachse beweglich angeordnet. Die Nocken 8 stehen unter der Wirkung einer Feder 11, so daß beim Herausführen des Schutzgasbrenners 1 aus der Spreizvorrichtung 10 die Segmente zur Schutzgasdüse 2 vereinigt Y/erden. Fig. 3 zeigt diesen Betriebszustand.

Claims (4)

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   Erfindungsanspruch

   · Verfahren zum Entfernen von Schweißspritzern an Schutzgasdüsen, insbesondere für Automatenbrenner an Schweißrobotern, gekennzeichnet dadurch, daß eine an sich bekannte Schutzgasdüse (2) in ihrer geometrischen Form in programmierbaren Zyklen am Düsenausgang verändert, beispielsweise gespreizt oder segmentartig voneinander gelöst, wird.
2. 2. Verfahren zum Entfernen von Schweißspritzern an Schutzgasdüsen nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß im gespreizten oder segmentartig veränderten Zustand der Schutzgasdüse (2) ein Abblasen der gelösten Schweißspritzer mit Hilfe von Preßluft erfolgt.
3. 3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß außerhalb des Schutzgasbrenners (1) eine Führungseinrichtung (3) gelagert ist, welche vorzugsweise über einen zweiseitigen Hebel (4) einerseits mit einer Zug- oder Druckvorrichtung (5) und andererseits mit einem oder mehreren Abschnitten (6) der Schutzgasdüse (2) in Wirkverbindung steht, wobei der Abschnitt (6) der Schutzgasdüse (2) längs der Symmetrieachse der Schutzgasdüse (2) in Eichtung der Schweißstelle und zurück in die Ausgangsstellung beweglich gelagert ist.
4. 4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß am Umfang eines Schutzgasbrenners (1) in einer Ebene Gelenkpunkte (7) angeordnet sind, in denen eine in einzelne Segmente längsgeteilte und am Düseneingang zu Nocken (8) ausgebildete Schutzgasdüse (2) gelagert ist, deren Nocken (8) mit einer, mit

   einer konischen Innenfläche (9) versehenen Spreizvor-

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   richtung (10) zusammenwirken, die in Längsachse zum Schutzgasbrenner (1) relativ beweglich angeordnet ist und in der Arbeitsstellung de3 Schutzgasbrenners (1) die Nocken (8) sich im größten Durchmesser der Spreizvorrichtung (10) befinden und derart unter der Wirkung einer j?eder (11) stehen, daß die Düsensegmente der Schutzgasdüse (2) zu einer geschlossenen Düsenform vereinigt werden.

   - Hierzu drei Blatt Zeichnungen -