電弧焊嘴或切割燒嘴制造技術(shù)

一種電弧焊嘴或切割燒嘴，具有一個可插裝在焊嘴頸容置件上的氣體噴管。為在簡單更換氣體噴管和可靠地使其固定在容置件上的同時實現(xiàn)一個良好的從氣體噴管到容置件的熱傳遞，該容置件具有一個用于插裝氣體噴管的插置槽，同時，氣體噴管至少在其插裝到插置槽中的部分由一種具有比容置件材料的熱膨脹系數(shù)γ要高的材料制成。（*該技術(shù)在2014年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一個電弧焊嘴或切割燒嘴，這種電弧焊嘴或切割燒嘴具有一個可插置到容置件上的氣體噴管，該容置件安置在焊嘴頸上。在電弧焊嘴或切割燒嘴情況下，該氣體噴管既可以擰裝在一個在焊嘴頸上設(shè)置的氣體噴管容置件上也可以借助一個夾緊固定裝置插置到一個氣體噴管座上而固定。用螺紋擰裝氣體噴管的缺點是，熱量傳遞只是通過在氣體噴管容置件上的螺紋連接結(jié)構(gòu)發(fā)生的和從那里傳到焊嘴頸上。但是一個不足夠的熱量傳遞導(dǎo)致一個提高的磨損，特別是氣體噴管和容置件螺紋部分的損耗。在氣體噴管夾緊固定的情況下，會通過氣體噴管經(jīng)常的插裝和拆卸而產(chǎn)生較高的機械損耗，因此在時間的推移中，就不再確保在氣體噴管和噴管座之間均勻的接觸作用，進(jìn)而導(dǎo)致一個不足夠的熱傳導(dǎo)。為此在氣體噴管可插置的情況下噴管座大多為稍微錐形的結(jié)構(gòu)，以致于用于熱傳遞的接觸表面減小了。還有，在螺紋連接的螺紋結(jié)構(gòu)中或在氣體噴管座上會產(chǎn)生較嚴(yán)重的污物沉積。為此本專利技術(shù)的任務(wù)在于，在開頭所述類型的電弧焊嘴或切割燒嘴的情況下，如此地對氣體噴管座作改型設(shè)置，即在容易更換氣體噴管和將其可靠地固定在氣體噴管座上的情況下，實現(xiàn)一個良好的從氣體噴管到氣體噴管容置件的熱傳遞作用。這一任務(wù)是通過這樣的方案解決的，即氣體噴管容置件具有一個用于插置氣體噴管的插置槽，并且該氣體噴管至少在其插置到插置槽中的部分是由一種其熱膨脹系數(shù)γ比氣體噴管容置件的材料的熱膨脹系數(shù)要高的材料制成的。在焊嘴運行時，氣體噴管由于其材料具有較高的熱膨脹系數(shù)，所以比氣體噴管容置件的插置槽有更強烈地擴大。因此，氣體噴管在其整個的外圓周上與插置槽的徑向外邊的壁產(chǎn)生接觸應(yīng)力。由此可實現(xiàn)氣體噴管在插置槽中一個安全和可靠的固定。但是首先確保一個理想的熱傳導(dǎo)，亦即從強烈載荷的氣體噴管到氣體噴管座，和在空氣冷卻的焊嘴情況下從那里到周圍的空氣和在液體冷卻的焊嘴情況下，從那里到運行在焊嘴頸中的冷卻液體的熱傳導(dǎo)。通過這種較快的熱傳導(dǎo)，還可以使氣體噴管的使用壽命明顯地延長。由于氣體噴管較小的溫度載荷，還使得焊嘴不像現(xiàn)有焊嘴那樣程度地粘附在氣體噴管上。因為氣體噴管在焊嘴工作時是徑向向外擴展的，所以和氣體噴管容置件或插置槽的徑向內(nèi)壁的熱接觸就達(dá)不到和徑向外壁熱接觸那樣的程度。由此就避免了一個不希望的熱量朝焊嘴手柄方向的傳導(dǎo)。由于很快的熱傳導(dǎo)和與此相關(guān)的當(dāng)焊嘴關(guān)閉時在氣體噴管和插置槽徑向外壁之間的接觸應(yīng)力可很快地降低，就可以使氣體噴管不費力地從插置槽中抽出。作為用于氣體噴管的材料，按照本專利技術(shù)可以考慮銅或銅合金，同時，氣體噴管容置件可以由鐵、銅例如自動機床用鋼或還可用黃銅制成。在本專利技術(shù)的一個變型方案中規(guī)定，該氣體噴管容置件設(shè)置成分開的構(gòu)件，并可以插裝在焊嘴頸上和與其相連接。該氣體噴管座在這個熱傳導(dǎo)的關(guān)鍵區(qū)域中具有一個較大的設(shè)置成管狀焊嘴頸的表面，因此通過輻射和傳導(dǎo)，特別在空氣冷卻的焊嘴情況下，形成一個改善的熱傳遞并避免熱量一個不希望的朝手柄方向的傳導(dǎo)。按照本專利技術(shù)，作為分開的構(gòu)件的氣體噴管容置件結(jié)構(gòu)方案，還揭示了這樣可能性，即通過根據(jù)其導(dǎo)熱率選擇氣體噴管容置件和焊嘴頸的材料，就可使熱傳導(dǎo)作用再一次最佳化并且避免不希望的熱量往焊嘴手柄的傳導(dǎo)作用。按照專利技術(shù)要求，特別在液體冷卻的焊嘴情況下，氣體噴管容置件由黃銅制成，與此相反，該焊嘴頸卻一般由鋼或者鐵管制成。由此就可實現(xiàn)一個定向的熱傳遞，即從氣體噴管到外環(huán)再至氣體噴管容置件和從那里在接到冷卻水。在空氣冷卻的焊嘴情況下，可以有利的是，該氣體噴管容置件設(shè)置成鐵的或者例如自動機床用鋼的。依此，熱量就保持在氣體噴管容置件的范圍內(nèi)，同時熱量不會過分地傳回手柄開關(guān)去。特別在空氣冷卻的焊嘴情況下，這樣熱量就應(yīng)該保持集中在氣體噴管容置件的區(qū)域內(nèi)，以使熱量通過輻射和傳導(dǎo)作用傳給周圍的空氣。同樣為了改善熱傳遞作用，按照本專利技術(shù)的措施是，氣體噴管容置件在其遠(yuǎn)離氣體噴管的端部設(shè)有冷卻肋。按照本專利技術(shù)一個特別的構(gòu)思規(guī)定，該插置槽的徑向外壁是由一個與氣體噴管容置件連接的環(huán)件構(gòu)成的。由此該插置槽就可以很簡單的方式制成，同時，環(huán)件與在焊嘴頸上安置的氣體噴管容置件的連接，就可以例如通過擠壓和/或通過焊接來完成。還有，作為分開式構(gòu)件的環(huán)件結(jié)構(gòu)方案原則上提供的可能性是，通過根據(jù)其導(dǎo)熱率來選擇氣體噴管容置件和外邊的環(huán)件的材料就還可改善熱傳遞作用。例如，在一個液體冷卻的焊嘴情況下，熱量應(yīng)該盡可能直接地傳遞給在焊嘴頸中導(dǎo)行的冷卻液體，這樣，該環(huán)件可以由鋼制成，而氣體噴管容置件可以由黃銅制成。按照本專利技術(shù)另一個結(jié)構(gòu)方案規(guī)定，在氣體噴管容置件上設(shè)置一個靠置到氣體噴管內(nèi)壁上的彈性元件，例如一個多邊形彈簧。由此，一方面在氣體噴管插置時可實現(xiàn)一個在氣體噴管和氣體噴管座之間的公差補償;另一方面，該彈性元件還可使在冷狀態(tài)的氣體噴管實現(xiàn)在插置槽中的對中作用。為使熱量從氣體噴管的前端部到容置體實現(xiàn)迅速地傳遞，最后按照本專利技術(shù)規(guī)定，氣體噴管在其前邊的端部相對其對著容置件的端部具有一個較小的壁厚。這種壁厚的減小還可以例如通過一個在氣體噴管的前端部之倒圓方式實現(xiàn)。本專利技術(shù)另外的目標(biāo)、優(yōu)點、特征和應(yīng)用可能性可從下面借助附圖對一個實施例的說明中獲得。同時，所有描述的和/或附圖描繪的特征本身或者任何有意義的組合都構(gòu)成本專利技術(shù)的技術(shù)主題，而且不涉及它們在權(quán)利要求中或其依賴關(guān)系中的概括情況。附圖說明圖1是本專利技術(shù)的電弧焊嘴或切割燒嘴的燒嘴頸的部分的剖視圖。在圖1中，描述了一個電弧焊嘴或切割燒嘴的燒嘴頸1的一部分，這個焊嘴在此處選定的實施例中被設(shè)置成空氣冷卻的金屬-惰性氣體-焊嘴(MIG-焊(燒)嘴)或金屬-活性氣體-焊嘴(MAG-焊(燒)嘴)。該焊嘴頸1具有一個由銅或黃銅制成的內(nèi)管13，其具有一個用于輸送保護(hù)氣體和輸送焊條的通孔14。該內(nèi)管13被一個例如由聚四氟乙烯構(gòu)成的隔離管15包圍，該管15本身又被一個外邊的鐵或鋼制的保護(hù)管16所包圍。在內(nèi)管13的前邊端部中通過中間安置一個由塑料制成的隔離環(huán)17而裝入一個噴管莖18，其具有用于分配氣體的橫向孔19。在噴管莖18中可以擰入一個氣流噴嘴12。此外在隔離環(huán)17和噴管莖18的一個凸緣之間安置一個焊嘴-保護(hù)件6。在燒(焊)嘴頸1的前端部推上一個套筒形的氣體噴管容置件2用于固定氣體噴管4并與焊嘴管1焊接在一起。在容置件2上設(shè)置一個插置槽3用來插裝氣體噴管4，插置槽3的徑向外壁是由環(huán)件5構(gòu)成的，該環(huán)件5是在壓座中固定的或借助焊接固定在氣體噴管容置件2上。該氣體噴管4是由一種具有較大的熱膨脹系數(shù)γ的材料而制成的，它比氣體噴管容置件2的材料熱膨脹系數(shù)要大。在燒(焊)嘴運行時，氣體噴管4會因此擴大和在其整個的外圓周上與徑向外邊的內(nèi)壁或插置槽3的環(huán)件5發(fā)生應(yīng)力接觸。因此實現(xiàn)一個理想的氣體噴管4的熱傳導(dǎo)作用。作為用于氣體噴管4的材料例如可以考慮銅或銅合金，同時，在此處選定的為一個空氣冷卻的MIG-/MAG-燒(焊)嘴實施例的情況下，氣體噴管容置件2與外邊的環(huán)件5可以由鐵或鋼，例如自動機床用鋼制成。依此，在容置2范圍內(nèi)的熱量就被保持，從而不會使熱量過分地回流到燒(焊)嘴的手柄(未示出)中去。這種熱量在容置體2范圍內(nèi)的集中卻在空氣冷卻的燒嘴情況下是很重要的，因為，熱量通過輻射和對流作用就傳送給周圍空氣中。為了改善熱傳導(dǎo)，在氣體噴管容置體2遠(yuǎn)離氣體噴管4的端部附加設(shè)置冷卻本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
電弧焊嘴或切割燒嘴，具有一個可插置到容置件（２）上的氣體噴管（４），該容置件（２）安置在焊嘴頸（１）上，其特征在于：氣體噴管容置件（２）具有一個用于插置氣體噴管（４）的插置槽（３），并且該氣體噴管（４）至少在其插置到插置槽（３）中的部分 是由一種其熱膨脹系數(shù)γ比氣體噴管容置件（２）的材料的熱膨脹系數(shù)要高的材料制成的。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：赫爾曼施佩爾林，
申請(專利權(quán))人：亞歷山大賓茲爾無限有限股份兩合公司，
類型：發(fā)明
國別省市：DE[德國]