专利名称：气体喷嘴固定系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将气体喷嘴固定在设置于焊接炬上的气体喷嘴接纳部上的 系统，该气体喷嘴接纳部构造成用于可拆卸地固定气体喷嘴。本发明还涉及一种用于焊接炬的气体喷嘴，该气体喷嘴构造成管状的并且至少包 围一个喷嘴座并固定在气体喷嘴接纳部上。
背景技术：
用于焊接炬的气体喷嘴的固定系统已经是公知的，其中气体喷嘴以简单的形式直 接地插装到基体上。为此在气体喷嘴中大多设有缝隙，通过这些缝隙的张力保持气体喷嘴。 此外也已知这样的炬，在这些炬中在基体上设有用于接纳气体喷嘴的螺纹连接部。同样已 知一种固定系统，其中气体喷嘴通过短的旋转运动被固定，如其由DE 203 80 292U1已知 的那样。这类固定系统的缺点在于，为了固定，在气体喷嘴上需要附加的器件或制造步骤， 如螺纹、多个缝隙或两个凸起。尤其是在DE 203 80292 Ul中的缺点在于，为了固定必须注 意气体喷嘴的位置。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种用于可插接的且非常简单地构造的气体喷嘴 的固定系统，该固定系统的功能与气体喷嘴在推装或插装到气体喷嘴导向装置上时的位置无关。本发明的目的根据权利要求1这样地实现，即为了固定，气体喷嘴接纳部的一部 分构造成偏心的并且构造成用于接纳紧固元件，并且气体喷嘴接纳部的另一部分与焊接炬 的喷嘴座的至少一部分形成用于气体喷嘴的导向装置，并且气体喷嘴能通过旋转运动而固定。在此，根据权利要求2的特征有利的是，通过短的、与旋转方向无关的旋转运动给 出快速且可靠的固定，并且气体喷嘴在固定之前的位置是无关紧要的。气体喷嘴因此可以 被简单地插装。此外，由此保证了对于固定系统所需的磨损部件的简单更换。根据权利要求3至5的特征也是有利的，这些特征能够通过简单地转动气体喷嘴 实现紧固元件的旋转并且实现气体喷嘴的简单的松开和拆下。同样，本发明的目的通过以下方式实现，即在气体喷嘴中构造有两个同心的导向 面，其中一个导向面构造成用于在喷嘴座上的导向，另一个导向面构造成用于在气体喷嘴 接纳部上的导向，并且气体喷嘴设置用于根据权利要求1至5所述的固定系统。由此给出的优点可以从已经描述的优点中得出。根据权利要求7和8的特征，以有利的方式形成一止挡，该止挡尤其是使紧固元件定位。
借助示意性的附图详细地阐述本发明。其中示出图1示出焊接机或焊接装置的示意图；图2以侧视图示出焊接炬的示意图；图3以分解图示出按照图2的焊接炬；图4以剖视图示出气体喷嘴接纳部；图5三维地示出气体喷嘴接纳部；图6以侧视图示出紧固元件；图7以三维视图示出紧固元件；图8以剖视图示出气体喷嘴；图9三维地示出气体喷嘴；图10以组装的状态剖切地示出按照本发明的固定系统的部件。
具体实施例方式首先规定在不同地描述的各实施形式中相同的部件设有相同的附图标记或相同 的构件名称，其中在整个说明书中包含的公开内容在意义上可以转用到具有相同附图标记 或相同构件名称的相同部件上。在说明书中提到的位置说明，例如上、下、侧向等也参照直 接描述及示出的图并且在位置改变时在意义上转用到新的位置上。此外，所示的和所述的 不同实施例中的各单个特征或特征组合也可以构成本身独立的、有创造性的或按照发明的 解决方案。在图1中示出一用于各种不同工艺或方法的焊接装置1或焊接设备，例如MIG/MAG 焊接或WIG/TIG焊接或电极焊接方法、双丝/Tandem焊接方法、等离子或钎焊方法等。焊接装置1包括一电源2，该电源带有一功率部件3、一控制装置4和一配设于功 率部件3或控制装置4的转换件5。该转换件5或控制装置4与一控制阀6连接，该控制阀 设置在气体存储器9和焊接炬10或炬之间的供给管路7中，该供给管路用于气体8、尤其是 保护气体(例如CO2、氦或氩等)。此外，通过控制装置4还可以控制一送丝装置11，该送丝装置对于MIG/MAG焊接 是常见的，其中，通过一供给管路12将附加材料或焊丝13从储存卷筒14或丝辊输送到焊 接炬10的区域中。当然可行的是，送丝装置11如由现有技术已知的那样集成在焊接装置 1中、尤其是在基本壳体中，而不是如图1所示的那样构造为附加装置。也可行的是，送丝装置11在焊接炬10外部将焊丝13或附加材料向工艺位置输 送，其中为此在焊接炬10中优选设置一不熔化的电极，如其在WIG/TIG焊接中常见的那样。用于在不熔化的电极(未示出)和工件16之间建立电弧15、尤其是工作电弧的电 流通过焊接导线17从电源2的功率部件3输送给焊接炬10、尤其是电极，其中要焊接的工 件16 (其由多个部分形成)通过另一焊接导线18同样与焊接装置1、尤其是与电源2连接 并由此能通过电弧15或形成的等离子束为工艺建立电流回路。为了冷却焊接炬10，该焊接炬10可通过一冷却循环19在中间接入一流动监控器 20的情况下与液体容器、尤其是水容器21连接，由此在焊接炬10投入运行时起动冷却循环 19、尤其是起动用于设置在水容器21中的液体的液体泵，并因此可以引起对焊接炬10的冷却。焊接装置1还具有一输入和/或输出装置22，通过该输入和/或输出装置可调整 或存取焊接装置1的不同的焊接参数、运行方式或焊接程序。在此，通过输入和/或输出装 置22调整的焊接参数、运行方式或焊接程序被继续传输给控制装置4并由该控制装置接着 控制焊接设备或焊接装置1的各个部件或设定用于调节或控制的相应的额定值。此外，在所示的实施例中，焊接炬10通过一软管组件23与焊接装置1或焊接设备 连接。在该软管组件23中设有从焊接装置1通向焊接炬10的各个管路。软管组件23通 过一联接装置24与焊接炬10连接，而软管组件23中的各个管路与焊接装置1的各个接触 部通过连接套或插塞连接装置连接。为了保证相应地减轻软管组件23的张力，该软管组件 23通过一张力减轻装置25与壳体26、尤其是与焊接装置1的基本壳体连接。当然可行的 是，联接装置24也可以用于连接在焊接装置1上。原则上应指出，对于不同的焊接方法或焊接装置1、例如WIG装置或MIG/MAG装置 或等离子体装置不必使用或应用之前提到的所有部件。为此例如可行的是，焊接炬10可构 造为空气冷却的焊接炬10。一般关于以下的图2至10应指出，它们被组合地考虑。在图2和3中示出一个通过商业上常见的MIG炬构成的焊接炬10的非常简化的 构造。在此，图2示出焊接炬10处于与一设置在保持件27或炬把手上的用于机器应用的 保持装置28、尤其是机器人焊接设备组装的状态，其在手持式焊接炬10中可以省去。图3 示出焊接炬10的主要部件的分解图，即软管组件23、保持件27、弯管29、气体喷嘴接纳部 30、喷嘴座31、接触管32和气体喷嘴33。这些部件主要以由现有技术已知的方法相互连接。 例如，弯管29通过联接装置24与软管组件23或保持件27连接并将气体喷嘴33固定在气 体喷嘴接纳部30上。按照本发明，气体喷嘴33在气体喷嘴接纳部30上的固定通过一个设置在气体喷 嘴接纳部30上的偏心接纳部34实现。该偏心接纳部34与一紧固元件35相组合地能够实 现气体喷嘴33的极其灵活的固定可能性。具有按照本发明的偏心接纳部34的气体喷嘴接纳部30在图4和5中详细地示出。 由该剖视图基本上可看到气体喷嘴接纳部30的阶梯式的形状。在此，最低的台阶或第一台 阶，亦即气体喷嘴接纳部30的具有最小外径的部分，构造成偏心的并构造成用于接纳紧固 元件35并且因此构成偏心接纳部34。该剖视图在此不仅示出偏心台阶的最低部位而且示 出其最高部位。由此保证能固定气体喷嘴33。但为了使气体喷嘴33的纵向中轴线基本上 对应于焊丝13的走向，第二台阶构造为用于气体喷嘴33的导向或定心面36。最后，第三台 阶的端面构造为用于气体喷嘴33的止挡面37。同样，气体喷嘴接纳部30具有一开口，从而 该气体喷嘴接纳部优选能通过压配合固定在弯管29上。紧固元件35可以如图6和图7详细地示出的那样例如通过弹簧环或开放的环形 成。此外，从这些图中可看出，紧固元件35的开放的各端部是向上弯曲的，从而该紧固元件 基本上具有偏心件的形状。该结构的意义在于，在将紧固元件35定位在偏心接纳部34上 时，紧固元件35的开放的各端部位于偏心接纳部34的最薄的部位处，从而基本上建立在径 向方向上与圆柱形导向面36的齐平的终止。因此保证，气体喷嘴33可以推装或插装直至 止挡面37。同样，向上弯曲的各端部有助于在气体喷嘴33旋转运动时紧固元件35被带动旋转。这归因于，紧固元件35由于其偏心的形状被夹紧在气体喷嘴33中。除了导向面36之外，喷嘴座31的至少一部分也形成用于气体喷嘴33的第二导向 面38。该圆柱形导向面38优选具有比同轴的圆柱形导向面36小的直径，从而可以使用气 体喷嘴33相对于喷嘴座31的至少一个电绝缘件。这在图8和9中示出。原则上，用于按 照本发明的固定系统的气体喷嘴33构造成管状的，由此保证成本有利的制造。由于此原 因，也可成本有利地制造或提供设置在气体喷嘴33中的绝缘嵌入件39。该绝缘嵌入件39 与此相应地在喷嘴座31的导向面38上被导向，从而绝缘嵌入件39基本上形成与导向面38 对应的导向面42。该导向面42或绝缘嵌入件39在此不是在气体喷嘴33的整个长度上延 伸。优选地，气体喷嘴33为此在前部区域中具有一槽40，该槽在气体喷嘴33中形成用于绝 缘嵌入件39的止挡。通过该槽40基本上也限定气体喷嘴33的管状部分，该管状部分的长 度相应地与焊接炬10的其它部件相匹配。在此，对于按照本发明的固定系统有意义的是， 绝缘嵌入件39比气体喷嘴33的管状部分短。由此也得出导向面36和导向面38的提到的 不同的直径，其中它们彼此同心。提到的长度差在此相当于气体喷嘴接纳部30的第一台阶 的长度与第二台阶的长度之和。因此，气体喷嘴33直接地在导向面36上导向或紧固元件 35被气体喷嘴33相应地旋转。因此，气体喷嘴33中的导向面43与气体喷嘴接纳部30的 导向面36对应。此外，由上述的长度差得到一在气体喷嘴33内部的台阶或止挡，其基本上 将紧固元件35定位在偏心接纳部34上，从而该紧固元件不能沿纵轴线移动。在图10中现以剖视图示出根据按本发明的固定系统固定在弯管29上的气体喷嘴 33。由此尤其是可清楚地看到导向面36和导向面38，它们构成用于偏心固定的基本前提条 件和用于气体喷嘴33的导向装置。同样可清楚地看出作为紧固元件35的弹簧环，其中紧 固元件35在偏心接纳部34上的位置选择成使得气体喷嘴33可被插装，即紧固元件35的 两个开放的端部在其径向高度方面实际上与导向面36齐平地终止。如果现在气体喷嘴33在任意方向上短时间地旋转，则紧固元件35的开放的各端 部相应地被带动旋转，从而这些端部被夹紧在气体喷嘴33和偏心接纳部34之间并且气体 喷嘴33被夹入且固定在导向装置中。为了松开该连接，气体喷嘴33须相应地沿相反方向 旋转，直到开放的各端部位于所示的位置中，从而气体喷嘴33可被拉出。对于使用者而言， 该位置可通过以下方式以简单的方式识别，即气体喷嘴33能在该小的范围中(对应于所示 的位置)非常容易地旋转。因为紧固元件35通过开放的各端部具有一定的张力，所以由此也保证了在偏心 接纳部34上的自保持的配合。也就是说，在松开气体喷嘴33时，紧固元件35自动地保持 在该位置中，从而在气体喷嘴33下一次插装时该气体喷嘴可以立即通过短的旋转运动被 固定。由图10还看出，在喷嘴座31和气体喷嘴接纳部30之间设有一绝缘环41，该绝缘 环至少引起相对于气体喷嘴接纳部30或气体喷嘴33的一个电绝缘。附加地，该绝缘环延 长了喷嘴座31的导向面并且形成用于紧固元件35的止挡。也就是说，在拉出该气体喷嘴 33时，紧固元件35通过绝缘环41保持在偏心接纳部34上。通过这样的固定系统以有利的方式简单地更换固定系统的所有部件，即气体喷嘴 33、喷嘴座31、绝缘环41和紧固元件35。只要所提到的部件基本上涉及须相应有规律地更 换的磨损部件，这就是有意义的。
此外，按照本发明的固定系统的按照本发明的气体喷嘴接纳部30也能可拆卸地 固定在弯管29上，例如通过自锁紧的螺纹连接等。这提供如下优点，即在偏心接纳部34磨 损过大时也能以简单的方式更换作为磨损部件的气体喷嘴接纳部30。为此也可相应地想 到，偏心接纳部34可拆卸地固定在气体喷嘴接纳部30上，从而在磨损过大时只须更换后
者ο通常还应指出，按照本发明的固定系统和按照本发明的气体喷嘴并不限于应用在 焊接炬上，而是也能以同样的形式用于切割烧嘴。为有条理起见最后要指出，为了更好地理解按照本发明的装置的构造，该装置或 其组成部分部分地不成比例地和/或放大地和/或缩小地示出。基于独立的有创造性的解决方案的目的可以从说明书中得出。主要地，在图4至10中示出的各个实施例构成独立的按照本发明的解决方案的主 题。与此有关的、按照本发明的目的和解决方案可从这些图的详细说明中得出。附图标记列表
1焊接装置23软管组件
2电源24联接装置
3功率部件25张力减轻装置
4控制装置26壳体
5转换件27保持件
6控制阀28保持装置
7供给管路29弯管
8气体30气体喷嘴接纳部
9气体存储器31喷嘴座
10焊接炬32接触管
11送丝装置33气体喷嘴
12供给管路34偏心接纳部
13焊丝35紧固元件
14储存卷筒36导向面
15电弧37止挡面
16工件38导向面
17焊接导线39绝缘嵌入件
18焊接导线40槽
19冷却循环41绝缘环
20流动监控器42导向面
21水容器43导向面
22输入和/或输出装置
权利要求
用于将气体喷嘴(33)固定在设置于焊接炬(10)上的气体喷嘴接纳部(30)上的固定系统，该气体喷嘴接纳部构造成用于可拆卸地固定气体喷嘴(33)，其特征在于，为了固定，所述气体喷嘴接纳部(30)的一部分构造成偏心的并构造成用于接纳紧固元件(35)，所述气体喷嘴接纳部(30)的另一部分与焊接炬(10)的喷嘴座(31)的至少一部分形成用于气体喷嘴(33)的导向装置，并且所述气体喷嘴(33)能通过旋转运动来固定。
2.根据权利要求1所述的固定系统，其特征在于，所述紧固元件(35)能在任意推装或 插装的位置中在气体喷嘴接纳部(30)的偏心的部分上沿任意的旋转方向转动，其中，所述 紧固元件(35)为了接纳气体喷嘴(33)而处于这样的旋转位置中，在该旋转位置中在径向 方向上与气体喷嘴接纳部(30)的所述另一部分的齐平的终止得以确保。
3.根据权利要求1或2所述的固定系统，其特征在于，所述紧固元件(35)能通过气体 喷嘴(33)的旋转运动而转动，并且所述气体喷嘴(33)能夹紧和固定在导向装置中。
4.根据权利要求1至3之一所述的固定系统，其特征在于，所述紧固元件(35)能通过 相反的旋转运动而转动，并且所述气体喷嘴(33)由此能从导向装置松开和拆下。
5.根据权利要求1至4之一所述的固定系统，其特征在于，所述紧固元件(35)由开放 的环构成，该环的各端部相对于圆形的环部件的轮廓在径向方向上升高。
6.用于焊接炬(10)的气体喷嘴(33)，该气体喷嘴构造成管状的并至少包围一个喷嘴 座(31)并且固定在气体喷嘴接纳部(30)上，其特征在于，在所述气体喷嘴(33)中构造有 两个同心的导向面(42，43)，其中一个导向面(42)构造成用于在喷嘴座(31)上的导向，而 另一个导向面(43)构造成用于在气体喷嘴接纳部(30)上的导向，并且所述气体喷嘴(33) 设置用于根据权利要求1至5所述的固定系统。
7.根据权利要求6所述的气体喷嘴，其特征在于，所述用于喷嘴座(31)的导向面(42) 构造成绝缘的。
8.根据权利要求6或7所述的气体喷嘴，其特征在于，所述用于气体喷嘴接纳部(30) 的导向面(43)在直径方面构造成大于用于喷嘴座(31)的导向面(42)。全文摘要
本发明涉及一种用于将气体喷嘴(33)固定在设置于焊接炬(10)上的气体喷嘴接纳部(30)上的固定系统，该气体喷嘴接纳部构造成用于可拆卸地固定气体喷嘴(33)。为了创造一种这样的固定系统现在规定，所述气体喷嘴接纳部(30)的一部分构造成偏心的并构造成用于接纳紧固元件(35)，所述气体喷嘴接纳部(30)的另一部分与焊接炬(10)的喷嘴座(31)的至少一部分形成用于气体喷嘴(33)的导向装置，并且所述气体喷嘴(33)能通过旋转运动来固定。
文档编号B23K9/29GK101925433SQ200980102793
公开日2010年12月22日 申请日期2009年1月23日 优先权日2008年1月23日
发明者A·加斯帕尔, J·菲尔林格, S·埃伦布兰德纳, T·比希勒 申请人:弗罗纽斯国际有限公司