DE202024102116U1 - Welding and/or cutting torch with integrated exhaust gas flow chamber - Google Patents
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Abstract
Schweiß- oder Schneidbrenner (1) mit einem Handgriff (11) mit einem Innenraum, durch welchen eine Abgasführung zum Abführen von beim Schweißen an einer Schweißstelle entstehenden Gasen zu einer Absaugvorrichtung geleitet ist, wobei die Abgasführung einen Strömungsraum (10) umfasst, welcher fluiddicht von einem Brennerkörper (2) und Bauteilen des Schweiß- oder Schneidbrenners (1) durch zumindest eine Wandung (3) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsraum (10) in Strömungsrichtung der abzuführenden Gase ausschließlich Querschnittsverkleinerungen aufweist, welche kleiner als 77 mm2/mm sind. Welding or cutting torch (1) with a handle (11) with an interior through which an exhaust gas duct for discharging gases generated during welding at a welding point is guided to an extraction device, wherein the exhaust gas duct comprises a flow space (10) which is separated in a fluid-tight manner from a torch body (2) and components of the welding or cutting torch (1) by at least one wall (3), characterized in that the flow space (10) in the flow direction of the gases to be discharged has exclusively cross-sectional reductions which are smaller than 77 mm 2 /mm.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schweiß- und/oder einen Schneidbrenner mit integriertem Abgas-Strömungsraum gemäß Anspruch 1.The present invention relates to a welding and/or cutting torch with an integrated exhaust gas flow chamber according to
Im Stand der Technik sind Schweiß- und Schneidbrenner mit integrierter Absaugung bekannt.Welding and cutting torches with integrated extraction are known in the state of the art.
Beispielsweise offenbart
Im Gegensatz zu der außengeführten Bypasslösung für gesundheitschädliche Emissionen beim Schweißen, die aus der oben genannten
Bei der letzteren innengeführten aus dem Stand der Technik bekannten Konfiguration zum Ableiten der schädlichen Gase durch den Handgriff des Schweißbrenners hindurch ist es nachteilig, dass hierbei Bauteile im Inneren des Schweißbrenners, wie beispielsweise Schalter, Brennerkörper, Platinen, etc. mit dem angesaugten und durch das Innere des Schweißbrenners bzw. Handgriffs abgeführten Rauchs sowie Staubpartikeln in direkten Kontakt kommt. Dasselbe gilt weiterführend im Schlauchpaket. Hier stehen Strom- und/oder Wasserkabel, Gasschläuche etc. in Kontakt mit Kontaminationen.The disadvantage of the latter internally guided configuration known from the state of the art for discharging the harmful gases through the handle of the welding torch is that components inside the welding torch, such as switches, torch bodies, circuit boards, etc., come into direct contact with the smoke and dust particles that are sucked in and discharged through the inside of the welding torch or handle. The same applies to the hose package. Here, power and/or water cables, gas hoses, etc. come into contact with contamination.
Durch diese Gegebenheit verschmutzen die einzelnen Komponenten schnell und sind dadurch einer erhöhten mechanischen Belastung ausgesetzt, was wiederum zu einem stärken Verschleiß der Bauteile führt.Due to this situation, the individual components quickly become dirty and are therefore exposed to increased mechanical stress, which in turn leads to increased wear of the components.
Zudem erschwert der verstärkte Verschmutzungsgrad die Reparatur und Instandsetzung einzelner Bauteile.In addition, the increased level of contamination makes the repair and maintenance of individual components more difficult.
Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Probleme des Standes der Technik zu überwinden, nämlich eine kompakte Lösung für einen Schweiß- oder Schneidbrenner bereitzustellen, welche einerseits eine Verschmutzung von im Innenraum des Brenners liegenden Bauteilen und Komponente vermeidet und gleichzeitig auch eine strömungstechnische Verbesserung bzw. Optimierung im abgeführten Gas erzielt.Therefore, the present invention is based on the object of overcoming the above-mentioned problems of the prior art, namely to provide a compact solution for a welding or cutting torch, which on the one hand avoids contamination of parts and components located in the interior of the torch and at the same time also achieves a flow improvement or optimization in the discharged gas.
Diese Aufgabe wird durch einen Schweiß- oder Schneidbrenner mit integrierter Absaugkammer mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des Schweiß- oder Schneidbrenners sind in den abhängigen Ansprüchen spezifiziert.This object is achieved by a welding or cutting torch with an integrated extraction chamber with the features according to
Erfindungsgemäß wird demnach ein Schweiß- oder Schneidbrenner bereitgestellt mit einem im Handgriff befindlichen Innenraum, durch welchen eine Rauchgasführung zum Abführen von beim Schweißen an einer Schweißstelle entstehenden Gasen zu einer Absaugvorrichtung geleitet ist, wobei die Rauchgasführung einen Strömungsraum umfasst, welcher fluiddicht von einem Brennerkörper und Bauteilen des Schweiß- oder Schneidbrenners durch zumindest eine Wandung getrennt ist, wobei der Strömungsraum in Strömungsrichtung der abzuführenden Gase ausschließlich Querschnittsverkleinerungen aufweist, welche kleiner als 77 mm2/mm sind.According to the invention, a welding or cutting torch is therefore provided with an interior space located in the handle, through which a smoke gas duct is guided to an extraction device for discharging gases generated at a welding point during welding, wherein the smoke gas duct comprises a flow space which is separated in a fluid-tight manner from a torch body and components of the welding or cutting torch by at least one wall, wherein the flow space in the flow direction of the gases to be discharged has exclusively cross-sectional reductions which are smaller than 77 mm 2 /mm.
Durch die erfindungsgemäße Konfiguration wird einerseits verhindert, dass im Inneren des Brenners angeordnete Komponenten oder Bauteile durch den abzuführenden Abgasstrom verschmutzt und somit verschlechtert werden; andererseits wird gleichzeitig verhindert, dass sich im Strömungsraum abgeleiteten Abgasstrom unerwünschte, zu Druckabfällen führende Turbulenzen bilden können. Hierdurch wird die zur Absaugung des Abgasstroms nötige Energie gesenkt, was zu einer Senkung der Betriebskosten des Schweiß- oder Schneidbrenners führt. Insgesamt können die beschriebenen vorteilhaften Effekte in einer kompakten Bauweise des Schweiß- oder Schneidbrenners erreicht werden.The configuration according to the invention prevents, on the one hand, components or parts arranged inside the burner from becoming contaminated and thus deteriorating due to the exhaust gas flow to be discharged; on the other hand, it simultaneously prevents undesirable turbulences that lead to pressure drops from forming in the flow space of the exhaust gas flow discharged. This reduces the energy required to extract the exhaust gas flow, which leads to a reduction in the operating costs of the welding or cutting torch. Overall, the advantageous effects described can be achieved in a compact design of the welding or cutting torch.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Strömungsraum des Schweiß- oder Schneidbrenners mit strömungstechnisch optimierten Verrundungen versehen. Durch Vermeiden scharfer Übergänge und durch Verwendung von strömungstechnisch optimierten Verrundungen und Übergängen zwischen Abschnitten des Strömungsraums wird die Strömungseffizienz des Abgasstroms weiter verbessert und somit der Energiebedarf zum Absaugen der schädlichen Abgase weiter gesenkt.According to a preferred embodiment of the invention, the flow space of the welding or cutting torch is provided with flow-optimized roundings. By avoiding sharp transitions and by using flow-optimized roundings and transitions between sections of the flow space, the flow efficiency of the exhaust gas flow is further improved and thus the energy requirement for extracting the harmful exhaust gases is further reduced.
Vorzugsweise weist eine Innenseite der den Strömungsraum umgebenden zumindest einen Wandung eine glatte, insbesondere zumindest teilweise mit Teflon versehene Oberfläche auf. Die glatt ausgeführte Oberfläche der Innenseite des Strömungsraums sorgt für eine weitere Optimierung der Strömungseigenschaften und - effizienz des Abgasstroms. Preferably, an inner side of the at least one wall surrounding the flow space has a smooth surface, in particular one that is at least partially provided with Teflon. The smooth surface of the inner side of the flow space ensures further optimization of the flow properties and efficiency of the exhaust gas flow.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht die, den Strömungsraum umgebende Wandung zumindest abschnittsweise aus Teflon, PA6, PA66, POM, PEEK, PSU oder anderen temperaturbeständigen Kunststoffen.According to yet another embodiment of the invention, the wall surrounding the flow space consists at least in sections of Teflon, PA6, PA66, POM, PEEK, PSU or other temperature-resistant plastics.
Der Strömungsraum kann sich über Abschnitte erstrecken von einer Absaugdüse, über einen Absaugbogen, ein Verbindungsstück, einen inneren Absaugkanal, einen Knickschutzübergang und einen zu der Absaugvorrichtung führenden Absaugschlauch. Einzelne Abschnitte können dabei aus Teflon gebildet sein oder alternativ können auch alle Abschnitte aus Teflon ausgeführt sein. Hierdurch werden Ablagerungen und möglicherweise auftretende, durch den Abgasstrom auftretende chemische Reaktionen vorteilhafterweise gering gehalten und zusätzlich wird mechanischer Verschleiß dieser Bauteile bzw. Abschnitte verringert.The flow space can extend over sections from an extraction nozzle, a extraction bend, a connecting piece, an internal extraction channel, an anti-kink transition and an extraction hose leading to the extraction device. Individual sections can be made of Teflon or, alternatively, all sections can be made of Teflon. This advantageously keeps deposits and any chemical reactions that may occur as a result of the exhaust gas flow to a minimum and also reduces mechanical wear on these components or sections.
Dadurch, dass der Strömungsraum oder Teile bzw. Abschnitte des Strömungsraums aus Teflon besteht/bestehen, kann eine hinreichende Resistenz gegenüber der thermischen Belastung durch den abzuführenden Abgasstrom erhalten werden.Because the flow space or parts or sections of the flow space are made of Teflon, sufficient resistance to the thermal stress caused by the exhaust gas flow to be discharged can be achieved.
Weiterhin kann durch die Ausbildung von Abschnitten des Strömungsraums oder des gesamten Strömungsraums eine hinreichende Steifigkeit gegenüber dem auftretenden Unterdruck bei möglichst geringem Bauraum realisiert werden.Furthermore, by forming sections of the flow space or the entire flow space, sufficient rigidity against the negative pressure that occurs can be achieved with the smallest possible installation space.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungsstück einteilig mit dem inneren Absaugkanal ausgebildet.According to yet another embodiment of the invention, the connecting piece is formed integrally with the inner suction channel.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungsstück einteilig mit dem inneren Ansaugkanal und dem Knickschutzübergang ausgebildet.According to a further preferred embodiment, the connecting piece is formed in one piece with the inner intake channel and the anti-kink transition.
Vorzugsweise ist der Strömungsraum innerhalb einer Griffschale des Handgriffs elektrisch isoliert, was die Sicherheit des Nutzers als auch einen Schutz der elektrischen Komponenten im Handgriff vorsieht.Preferably, the flow space within a grip shell of the handle is electrically insulated, which ensures the safety of the user as well as protection of the electrical components in the handle.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben, in welcher
-
1 eine Schnittansicht durch einen Schweißbrenner gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt; -
2 eine Seitenansicht verschiedener Abschnitte des im Inneren des Schweißbrenners angeordneten Strömungsraums gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt; und -
3 eine Seitenansicht der in2 gezeigten Abschnitte des Strömungsraums mit angedeutetem Handgriff gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
-
1 shows a sectional view through a welding torch according to an embodiment of the invention; -
2 shows a side view of various sections of the flow space arranged inside the welding torch according to an embodiment of the invention; and -
3 a side view of the2 shown sections of the flow space with indicated handle according to an embodiment of the invention.
Im Zentrum des Brennerkörpers 2 befindet sich ein strom- und spannungsführendes Brennerrohr 12 mit einem Anschluss-Körper für die Aufnahme im Griff, welches neben Strom und Spannung auch die Medien Gas, Wasser (bei wassergekühlter Ausführung) und Draht führt.In the center of the
Weiterhin befindet sich im Innenraum des Brennerkörpers 2 der separate Strömungsraum 10, welcher durch zumindest eine Wandung 3 vom Brennerkörper 2 selbst und von allen Komponenten und elektrischen Bauteilen des Schweißbrenners 1 fluiddicht getrennt ist, um zu verhindern, dass diese verschmutzt oder beschädigt oder sogar funktionsunfähig durch von Ablagerungen des Abgasstroms verursachten Kontaminationen werden. Der Strömungsraum 10 verläuft unter anderem auch durch den Handgriff des Schweißbrenners 1 hindurch. Im Wesentlichen erstreckt sich der Strömungsraum 10 über mehrere Abschnitte des Schweißbrenners 1, nämlich von einer Absaugdüse 17, wo beim Schweißen entstehende Abgase direkt abgesaugt werden, über einen Absaugbogen 15, ein Verbindungsstück 13, einen inneren Absaugkanal 16, welcher sich im Inneren des Handgriffs 11 befindet, einen Knickschutzübergang 14 und einen zu der Absaugvorrichtung (nicht dargestellt) führenden Absaugschlauch 18. Einer oder mehrere dieser Abschnitte können aus Teflon ausgeführt sein. Einer oder mehrere dieser Abschnitte können auch einteilig miteinander ausgebildet sein. Alternativ können alle Abschnitte des Strömungsraums 10 einteilig ausgebildet sein.Furthermore, the
Um, wie oben bereits erläutert, Turbulenzen im abzuleitenden Abgasstrom zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren, weist der Strömungsraum 10 in den oben erläuterten Abschnitten ausschließlich Querschnittsverkleinerungen auf, welche kleiner als 77 mm2/mm sind.In order to avoid or at least reduce turbulence in the exhaust gas flow to be discharged, as already explained above, the
BezugszeichenReference symbol
- 11
- SchweißbrennerWelding torch
- 22
- BrennerkörperBurner body
- 33
- WandungWall
- 44
- Innenseiteinside
- 55
- GriffschaleHandle shell
- 1010
- StrömungsraumFlow space
- 1111
- HandgriffHandle
- 1212
- BrennerrohrBurner tube
- 1313
- VerbindungsstückConnector
- 1414
- KnickschutzübergangAnti-kink transition
- 1515
- AbsaugbogenSuction bend
- 1616
- innerer Absaugkanalinternal suction channel
- 1717
- AbsaugdüseSuction nozzle
- 1818
- AbsaugschlauchSuction hose
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 0835711 [0003, 0004]EP0835711 [0003, 0004]
- EP 2556913 [0004]EP2556913 [0004]
- US 3980860 [0008]US3980860 [0008]
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |