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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR REMOVING WELDING SPATTER AND SIMILAR SOILING FROM WELDING TORCHES AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/122544
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for removing welding spatter from welding and cutting torches without damaging the welding or cutting torch on the cleaned surface. It is essential for the invention that a granular abrasive is blown into the welding or cutting torch from below under pressure and with a rotating and/or pivoting motion and that the kinetic energy of the granular abrasive is adequate to knock off the welding spatter. A further advantageous effect of the method is that the cleaned surface is at the same time polished, and consequently renewed attachment of welding spatter is delayed. A specially designed device for carrying out the method is described. The device for carrying out the method for removing welding spatter from welding and cutting torches is transportable and is suitable in particular for cleaning gas metal arc welding torches and gas metal arc cutting torches.

Inventors:
BUERKNER GUNNAR (DE)
HERBER WOLFGANG (DE)
Application Number:
PCT/DE2006/000892
Publication Date:
November 23, 2006
Filing Date:
May 17, 2006
Export Citation:
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Assignee:
TBI IND GMBH (DE)
BUERKNER GUNNAR (DE)
HERBER WOLFGANG (DE)
International Classes:
B23K9/32
Foreign References:
US20040050834A12004-03-18
US6034351A2000-03-07
Attorney, Agent or Firm:
Zieger, Sieglinde (Dresden, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Entfernen von Schweißspritzern und ähnlichen Verunreinigungen an Schweißbrennern (1) dadurch gekennzeichnet, dass ein körniges Schleifmittel (31) mittels Druckluft durch die Gasdüse in den Schweißbrenner (1) unter rotierender und/oder schwenkender Bewegung eingeblasen wird, wobei die Druckluft der Träger für das körnige Schleifmittel ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das körnige Schleifmittel (31) bevorzugt Korund ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass unverbrauchtes körniges Schleifmittel (31) aus der Abluft mittels eines Siebes (22) entfernt und einer erneuten Verwendung zugeführt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass staubförmige Verunreinigungen in der Abluft mittels eines Staubfilters (15) entfernt und dem Prozess entzogen werden.
5. Vorrichtung zum Entfernen von Schweißspritzern und ähnlichen Verunreinigungen an Schweißbrennern (1) nach dem Verfahren von Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse (2) mit einer schwenkbaren Sicherheitsklappe (12) verschlossen wird, wobei in Sicherheitsklappe (12) eine Öffnung mit einer Abdichtung (11) für den Schweißbrenner (1) angeordnet ist, unter der Öffnung für den Schweißbrenner (1) eine rotierende und/oder schwenkbare Halterung (6), die eine Strahldüse (4) aufnimmt, angeordnet ist, Strahldüse (4) mit einem Injektor (5) verbunden ist, am Injektor (5) eine Druckluftzufuhr und eine Zuführung (9) für ein körniges Schleifmittel (31) angeordnet sind, unter dem Gehäuse (2) ein zweites Gehäuse (26) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (2) an der Verbindungsstelle zum zweiten Gehäuse (26) als ein Trichter (20) ausgebildet ist und Trichter (20) über einem Sieb (22) endet, das unter dem Trichter (20) angeordnete zweite Gehäuse (26) einen Vorratsbehälter (25) für das körnige Schleifmittel (31) enthält und das andere Ende der Zuführung (9) mit dem Vorratsbehälter (25) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Bereich von Gehäuse (2) ein Staubfilter (15) angeordnet ist, der mit einer Absaugvorrichtung (16) zur Beseitigung der staubförmigen Verunreinigungen verbunden ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 und 6 dadurch gekennzeichnet, dass das am Vorratsbehälter (25) eine Sichtscheibe (27) angeordnet ist..
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (25) im zweiten Gehäuse (26) lösbar angeordnet ist.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 4 und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 5 8 gekennzeichnet dadurch, dass der Schweißbrenner (1) ein Schneidbrenner ist.
Description:
Verfahren zum Entfernen von Schweißspritzern und ähnlichen Verunreinigungen an Schweißbrennern und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Das Beseitigen von Schweißspritzern an Schweißbrennern erfolgt bekannter Weise mechanisch. So sind aus DE 199 12 283 A1 und DE 103 19 261 A1 derartige Vorrichtungen bekannt. Beide Vorrichtungen setzen zum Entfernen von Schweißspritzern Schneidwerkzeuge ein, die nach DE 103 19 261 A1 in die Spitze des Schweißbrenners hineinfahren und nach DE 199 12 283 A1 bereits im Schweißbrenner vorgesehen sind. Die letzte der beiden bekannten Lösungen eignet sich besonders für Automatenschweißbrenner. Die Schneidwerkzeuge sind Fräser, die unter Rotation die anhaftenden Verunreinigungen abkratzen. Das Abkratzen hat zur Folge, dass es sich nicht vermeiden lässt, neben der gewollten Beseitigung der Verunreinigungen auch die Innenflächen der Gasdüse, sowie Stromdüse und Isolationsteile im Kopf des Schweißbrenners zu beschädigen. Die Vorrichtung zum Reinigen einer Gasdüse nach DE 103 19 261 A1 wird unterstützt durch die Anordnung einer Sprühvorrichtung, die die gereinigte Gasdüse und die gereinigte Stromdüse mit Antihaftmittel benetzen, um eine erneute Verschmutzung zu verzögern. In DE 10 2004 012 609 B4 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens offenbart, indem als Reinigungsmittel Strahlmittel eingesetzt werden und als Träger für das Strahlmittel Druckluft oder Kohlendioxid eingesetzt wird. Das Strahlmittel muss kalt sein und zur Durchführung des Verfahrens ist eine Temperaturdifferenz zwischen Strahlmittel und den zu reinigenden Brennerteilen von > 80 K notwendig. Das Strahlmittel ist Trockeneis oder Kohlendioxidschnee oder Trockeneis-Pellets und kann auch ein Gemisch aus diesen sein. Nachteilig sind hier Kondensationsprobleme und das Einbringen von Feuchtigkeit in den Kopf des Schweißbrenners, also Verfahrensbedingungen, die beim nachträglichen Schweißen zur Beeinträchtigung der Schweißnahtqualität führen.

Die Erfindung stellt sich vor diesem Hintergrund die Aufgabe, eine Lösung zur Beseitigung von Schweißspritzern und ähnlichen Verunreinigungen in einem Schweißbrennerkopf zu entwickeln, die unabhängig von einer Temperaturdifferenz zwischen Teilen des Schweißbrenners und dem Reinigungsmittel ist und Beschädigungen von Gas- und Stromdüse am Schweißbrenner weitestgehend vermeidet.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit dem Einsatz eines körnigen Schleifmittels gelöst, welches unter rotierender und/oder schwenkender Bewegung und hohem Druck in den Kopf des Schweißbrenners eingeblasen, besser eingestrahlt, wird. Die Bewegungsenergie des körnigen Schleifmittels ist dabei so groß, dass anhaftende Schweißspritzer abgeschlagen werden. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem Gehäuse in dem in einer Halterung eine Strahldüse so angeordnet, dass sie um eine gedachte Achse rotierend und/oder schwenkend bewegt wird. Die Bewegungsform der Halterung mit der Strahldüse kann auch beliebig elliptisch und/oder pendelnd sein. Dabei ist die Bewegung motorgesteuert. An der Strahldüse ist ein Injektor für die dosierte Druckluftzufuhr angeordnet. Der Injektor ist weiter mit einer Ansaugleitung für das körnige Schleifmittel fest verbunden. Alle genannten Teile sind innerhalb des Gehäuses angeordnet. Oben ist das Gehäuse mit einer Sicherheitsklappe verschlossen, die mittig eine Öffnung für den Schweißbrennerkopf aufweist. Wenn der Schweißbrenner in die Sicherheitsklappe eingeführt ist, legt sich eine Abdichtung um die Öffnung in der Sicherheitsklappe und gewährleistet so die Formschlüssigkeit. Das von der Druckluft getragene körnige Schleifmittel, z. B. kleinkörniger Korund, wird mit Druck und der unterstützenden Bewegung in den Schweißbrennerkopf geblasen und schlägt die anhaftenden Schweißspritzer oder anderen Verunreinigungen ab. Gleichzeitig wird die innere Oberfläche des Schweißbrennerkopfes blank gestrahlt. Die abgeschlagenen Verunreinigungen fallen bei entsprechender Größe zu Boden, die staubförmigen Verunreinigungen verteilen sich in der umgebenden Luft. Der Boden des Gehäuses ist schräg verlaufend und endet in einem Trichter. Der Trichter bildet die Verbindung zwischen dem Gehäuse und einem zweiten Gehäuse mit einem

Vorratsbehälter für das körnige Schleifmittel. Durch den Trichter fallen die Verunreinigungen und unverbrauchtes körniges Schleifmittel auf ein Sieb, durch das das körnige Schleifmittel zurück in den Vorratsbehälter fällt und die Verunreinigungen vom Sieb aus dem System entfernt werden. Die mit dem Injektor verbundene Ansaugleitung für das körnige Schleifmittel ist auf der anderen Seite mit dem Vorratsbehälter für das körnige Schleifmittel verbunden. Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 Gehäuse mit Schweißbrenner und Strahldüse

Fig. 2 gesamte Vorrichtung

Ein Gehäuse 2 ist oben mit einer Öffnung versehen, die mit einer Sicherheitsklappe 12, die schwenkbar angeordnet ist, verschlossen wird. In der Sicherheitsklappe 12 ist eine Öffnung zur Aufnahme des Schweißbrenners 1 vorgesehen, wobei der Schweißbrenner 1 in der Öffnung der Sicherheitsklappe 12 formschlüssig von einer Abdichtung 11 umgeben ist. Im Gehäuse 2 ist weiter eine Halterung 6 zentrisch, unter der Öffnung zur Aufnahme des Schweißbrenners 1 , angeordnet. In der Halterung 6 ist eine Strahldüse 4, die fest mit einem Injektor 5 verbunden ist, um 360° drehbar angeordnet. Die Halterung 6 ist weiter fest mit einem Motor 14 verbunden, der bei Funktion der Vorrichtung diese ununterbrochen dreht. Mit Injektor 5 wird Druckluft in die Strahldüse 4 geblasen. Injektor 5 ist weiter mit der Ansaugleitung 9 für das körnige Schleifmittel 31 verbunden. Die Ansaugleitung 9 für das körnige Schleifmittel reicht in den Vorratsbehälter 25. Im unteren Bereich von Gehäuse 2 ist ein Staubfilter 15 angeordnet, der über eine Öffnung in der Seitenwand von Gehäuse 2 mit einer Absaugvorrichtung 16 formschlüssig verbunden ist. Eine Außenwand von Gehäuse 2 verläuft nach unten schräg und reduziert den Durchmesser der unteren Öffnung von Gehäuse 2. Die untere Öffnung von Gehäuse 2 endet so in einem Trichter 20. Der Trichter 20 sitzt formschlüssig auf einem zweiten Gehäuse 26. Am zweiten Gehäuse 26 ist die Öffnung unter dem Trichter 20 als ein Sieb 22 ausgeführt. Unterhalb von Sieb 22 ist ein Sammelbehälter 23 angeordnet. Im zweiten Gehäuse 26 ist weiter der Vorratsbehälter 25 für das körnige Schleifmittel 31 angeordnet und in Höhe des Vorratsbehälters 25 eine Sichtscheibe 27. Der Vorratsbehälter 25 ist dabei so angeordnet, dass er dem zweiten Gehäuse 26 separat entnommen werden kann. Zwischen Sieb 22 und Vorratsbehälter 25 ist ein weiterer Trichter 21 angeordnet. Wird die Vorrichtung zum Entfernen von Schweißspritzern und ähnlichen Verunreinigungen an Schweißbrennern in Funktion versetzt, ist der Schweißbrenner 1 in die Sicherheitsklappe 12 eingeführt und mittels Abdichtung 11 formschlüssig nach außen verschlossen. Halterung 6 wird über Motor 14 in Rotation versetzt und mit der Halterung 6 Injektor 5 und die Strahldüse 4. Injektor 5 ist an die Druckluft angeschlossen und saugt über die Ansaugleitung 9 körniges Schleifmittel 31 in den Injektor 5. Injektor 5 mischt Druckluft und körniges Schleifmittel 31 und leitet das Gemisch in die Strahldüse 4. Strahldüse 4 fährt an den Kopf von Schweißbrenner 1 und bläst das körnige Schleifmittel 31 in den Kopf hinein. Durch die Kombination von Druck und Rotationsbewegung nimmt das körnige Schleifmittels 31 ausreichend Energie auf, um die anhaftenden Verunreinigungen an der Gasdüse und Stromdüse im Kopf des Schweißbrenners 1 abschlagen zu können. Die abgeschlagenen Verunreinigungen fallen zum Boden von Gehäuse 2 und werden durch die Schräge in den Trichter 20 geleitet. Von Trichter 20 fallen die Verunreinigungen auf das Sieb 22 und werden vom Sieb 22 im Sammelbehälter 23 aufgefangen und dem System entzogen. Mit den abgeschlagenen Verunreinigungen fällt auch unverbrauchtes kömiges Schleifmittel 31 auf und durch das Sieb 22 in den Vorratsbehälter 25 zurück. Staubförmige Verunreinigungen werden vom Staubfilter 15 aufgenommen und mittels Absaugvorrichtung 16 aus dem System entfernt. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist transportabel und kann auch an die Schweißbrenner herangeführt werden. Die Vorrichtung ist selbstverständlich auch zum Entfernen von

Schweißspritzern und ähnlichen Verunreinigungen an Schneidbrennern geeignet. Der Aufbau der Vorrichtung und die Verfahrensweise sind gleich, deswegen kann auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden.

Halterung 6 kann mit der gleichen Anordnung auch in eine schwenkende oder elliptisch verlaufende Bewegung versetzt werden und damit kann auch Strahldüse 4 unter schwenkender oder elliptisch verlaufender Bewegung des körnigen Schleifmittels 31 den Kopf des Schweißbrenners oder Schneidbrenners reinigen. Ein weiterer positiver Effekt des Verfahrens nach der Erfindung ist die gleichzeitig polierende Wirkung des Korunds für die Oberflächen der gereinigten Gas- und Stromdüse im Scheißoder Schneidbrenner. Die blanken Oberflächen verzögern das erneute Anhaften von Schweißspritzem oder ähnlichen Verunreinigungen ohne den Einsatz eines zusätzlichen Antihaftmittels. Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf Korund als körniges Schleifmittel, es wird aber auch jedes andere harte Material in entsprechender Körnung als Schleifmittel von der Erfindung umfasst.