AT506009B1

AT506009B1 - METHOD FOR REPAIR WELDING A STEEL TAPE TO BE APPLIED IN A FIBER TRAIN MACHINE

Info

Publication number: AT506009B1
Application number: AT0105808A
Authority: AT
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2007-09-26
Filing date: 2008-07-04
Publication date: 2011-07-15
Also published as: AT506009A2; CN101396778B; CN101396778A; AT506009A3; DE102008040150B4; FI20075669A0; DE102008040150A1; FI119602B

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Reparaturschweißen eines in einer Faserbahnmaschine (1) anzuwendenden Stahlbandes (4). In dem Verfahren wird ein von Leitwalzen (2) gestütztes beweglich angeordnetes endloses Metallband (4) gestoppt. Die zu schweißende Stelle des Metallbandes (4) wird in Laufrichtung des Metallbandes (4) an der Fläche einer Leitwalze (2) gestoppt, das Metallband (4) in Laufrichtung zumindest an der zu schweißenden Stelle von der Leitwalze (2) unterstützt. Die Reparaturschweißung des Metallbandes (4) wird von der entgegengesetzten Seite der gegen die Leitwalze (2) kommenden Fläche (4b) aus durchgeführt.The invention relates to a method for repair welding a steel strip (4) to be used in a fiber web machine (1). In the method, a moving metal endless belt (4) supported by guide rollers (2) is stopped. The point to be welded of the metal strip (4) is stopped in the running direction of the metal strip (4) on the surface of a guide roller (2), the metal strip (4) supported in the running direction of the guide roller (2) at least at the point to be welded. The repair welding of the metal strip (4) is performed from the opposite side of the against the guide roller (2) coming surface (4b) from.

Description

österreichisches Patentamt AT506 009B1 2011-07-15Austrian Patent Office AT506 009B1 2011-07-15

Beschreibungdescription

VERFAHREN ZUM REPARATURSCHWEIßEN EINES IN EINER FASERBAHNMASCHINE ANZUWENDENDEN STAHLBANDESMETHOD FOR REPAIR WELDING OF A STEEL TAPE TO BE APPLIED IN A FIBER WEAVING MACHINE

[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Reparaturschweißen eines in einer Faserbahnmaschine anzuwendenden Stahlbandes, in welchem Verfahren ein von Leitwalzen unterstütztes beweglich angeordnetes endloses Metallband gestoppt wird.The invention relates to a method for repair welding a steel belt to be used in a fiber web machine, in which process a supported by guide rollers movably arranged endless metal belt is stopped.

[0002] Zur Zeit sind Metallbänder, die in Faserbahnmaschinen angewendet werden, während des Betriebs ermüdenden Belastungen und Korrosionsbelastungen ausgesetzt. Außerdem sind die Metallbänder hohen Verschleißkräften ausgesetzt, die zur Einleitung von Ermüdungsrissen im Metallband führen. Derartige Fälle treten zum Beispiel an Metallkalandern und CondeBelt-Bandtrocknern auf. Der verschleißbedingte Nachteil wurde in der eigenen Patentschrift Fl 117982 der Anmelderin versucht zu beseitigen dadurch, dass die Metallbandrohlinge im Reibschweißverfahren miteinander verbunden wurden (Naht gleicher Zusammensetzung wie das Grundmaterial) sowie dadurch, dass schlupfmindernde Lösungen wie Wärmebehandlung der Nähte zwischen den Rohlingen verwendet wurden.At present, metal bands used in fiber web machines are subject to fatiguing stresses and corrosion stresses during operation. In addition, the metal bands are exposed to high wear forces, which lead to the initiation of fatigue cracks in the metal strip. Such cases occur, for example, on metal calenders and CondeBelt belt driers. The wear-related drawback was attempted in Applicant's own patent FI 117982 to eliminate it by frictionally joining the metal strip blanks (seam of the same composition as the base material) and by using slip-reducing solutions such as heat treatment of the seams between the blanks.

[0003] Obwohl auf diese Weise die Ermüdungsanrisse des Metallbandes reduziert werden können, ist es empfehlenswert, ein schnelleres und kosteneffektiveres Verfahren zur Reparatur von Rissen zu schaffen. Zur Zeit wird das Metallband in Anwendungen eingesetzt, in denen es sich beispielsweise im Kontakt mit beheizbaren Leitwalzen erwärmt. Zur Reparaturschweißung des Metallbandes muss die Maschine gestoppt und danach auf das Abkühlen des Metallbandes gewartet werden. Das Abkühlen muss abgewartet werden bis in dem das Metallband umgeben den Raum gearbeitet werden kann. Heutzutage ist in dem das Metallband umgebenden Raum ein Mitarbeiter dazu erforderlich das Metallband im Inneren des das Metallband umgebenden Raumes zu unterstützen, wobei ein zweiter Mitarbeiter auf der entgegengesetzten Seite die Reparaturschweißung durchführt, weswegen die für das Abkühlen erforderliche Zeit heutzutage nicht vermieden werden kann.Although in this way the fatigue cracks of the metal strip can be reduced, it is advisable to provide a faster and more cost effective method of repairing cracks. At present, the metal strip is used in applications in which it is heated, for example, in contact with heated guide rolls. To repair the metal strip, stop the machine and then wait for the metal strip to cool. The cooling must wait until the metal band can be worked around the room. Nowadays, in the space surrounding the metal band, an employee is required to support the metal band inside the space surrounding the metal band, and a second colleague on the opposite side performs repair welding, so that the time required for cooling can not be avoided nowadays.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem die im Vorstehenden genannten Probleme gelöst werden.The invention has for its object to provide a method by which the above-mentioned problems are solved.

[0005] Zur Lösung dieser Aufgaben ist für das erfindungsgemäße Verfahren kennzeichnend, dass die zu schweißende Stelle des Metallbandes in Laufrichtung des Metallbandes an der Fläche einer Leitwalze gestoppt, das Metallband in Laufrichtung zumindest an der zu schweißenden Stelle von der Leitwalze unterstützt wird, und dass die Reparaturschweißung des Metallbandes von der entgegengesetzten Seite der gegen die Leitwalze kommenden Fläche aus durchgeführt wird.To solve these tasks is characteristic of the inventive method that the point to be welded of the metal strip stopped in the direction of the metal strip on the surface of a guide roller, the metal strip is supported in the running direction at least at the point to be welded by the guide roller, and that the repair welding of the metal strip is performed from the opposite side of the surface coming against the guide roll.

[0006] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden bedeutende Vorteile gegenüber der im Vorstehenden erwähnten heutigen Reparaturschweißweise erzielt. Zum einen kann die Reparaturschweißung in der Praxis ohne Abkühlung des Metallbandes ausgeführt werden, weil der Aufenthalt in dem das Metallband um gebenden Raum nicht erforderlich ist. Dadurch wird die sogar stundenlange Wartezeit (Abkühlzeit) vermieden, womit sich auch die Reparaturzeit im Vergleich zu früher auf einen Bruchteil verkürzt. Zum anderen ist für die Durchführung der Reparaturschweißung nur ein Mitarbeiter erforderlich. Ein weiterer Vorteil besteht auch darin, dass die Seite der Schweißwurzel (die Seite des Metallbandes, die sich gegen die Leitwalze abstützt) gerade wird, d.h. mit der innenseitigen Fläche des Metallbandes in dieselbe Ebene kommt, womit das innenseitige Schleifen des Metallbandes (an der Schweißwurzel) im Allgemeinen nicht erforderlich ist.With the method according to the invention significant advantages over the above-mentioned today's repair welding are achieved. On the one hand, the repair welding can be carried out in practice without cooling the metal strip, because the residence in the metal band around giving room is not required. As a result, the even hours of waiting time (cooling time) is avoided, which also reduces the repair time compared to earlier to a fraction. On the other hand, only one employee is required to carry out the repair welding. Another advantage is also that the side of the weld root (the side of the metal strip which rests against the guide roll) becomes straight, i. with the inside surface of the metal strip in the same plane, whereby the inside grinding of the metal strip (at the welding root) is generally not required.

[0007] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den beigefügten abhängigen Patentansprüchen erläutert.Preferred embodiments of the invention are explained in the appended dependent claims.

[0008] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen genauer erläutert, in denen: 1 /4 österreichisches Patentamt AT506 009B1 2011-07-15 [0009] Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform einer das erfindungsgemäße Verfahren an wendenden Anordnung in einem Metallbandkalander zeigt, und [0010] Fig. 2 eine an Stelle II von Fig. 1 eingetragene Detailvergrößerung zeigt.In the following the invention will be explained in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 schematically shows an embodiment of a method according to the invention FIG. 2 shows an enlarged detail in place II of FIG. 1. FIG.

[0011] In Fig. 1 und 2 ist also eine Ausführungsform eines Metallbandkalanders 1 gezeigt, die eine Anordnung aufweist, in der das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann.In Fig. 1 and 2, therefore, an embodiment of a metal belt calender 1 is shown, which has an arrangement in which the method according to the invention can be applied.

[0012] Eine entsprechende Ausführungsform ist in der eigenen Patentschrift Fl 117982 der Anmelderin erläutert. In Fig. 1 sind drei Leitwalzen 2 gezeigt, um welche ein diese umlaufend ausgeführtes Metallband 4 angebracht ist. Die Konstruktionsalternativen und die Herstellung des Metallbandes 4 sind ebenfalls in der im Vorstehenden genannten Patentschrift Fl 117982 der Anmelderin beschrieben.A corresponding embodiment is explained in the applicant's own patent Fl 117982. In Fig. 1, three guide rollers 2 are shown, around which a circulating executed this metal band 4 is attached. The design alternatives and the production of the metal strip 4 are also described in the applicant's aforementioned patent FI 117982.

[0013] Mit Bezugsnummer 3 ist eine Thermowalze bezeichnet. Die Materialbahn W ist ausgeführt, zwischen der ersten Fläche 4a von Metallband 4 und dem in Umfangsrichtung verlaufenden Teil der Fläche von Thermowalze 3 hindurch zu laufen.Reference numeral 3 denotes a thermo roll. The material web W is designed to run between the first surface 4a of metal strip 4 and the circumferentially extending part of the surface of thermo roll 3.

[0014] Die Steuerung des Metallbandes 4 des Kalanders ist derart ausgeführt, dass sie der zu schweißenden Stelle des Metallbandes 4 ermöglicht, durch eine Automatik (nicht gezeigt) oder manuell, in Laufrichtung des Metallbandes 4 zur Leitwalze 2 gesteuert oder an dieser, in diesem Fall an der in Fig. 1 gezeigten linken Walze 2, gestoppt zu werden. Damit wird die unbewegte zu schweißende Stelle an der einen Fläche 4b von der Leitwalze 2 gestützt.The control of the metal strip 4 of the calender is designed such that it allows the point to be welded of the metal strip 4, by an automatic (not shown) or manually controlled in the direction of the metal strip 4 to guide roller 2 or at this, in this Case on the left roller 2 shown in Fig. 1, to be stopped. Thus, the unmoving spot to be welded is supported by the guide roller 2 on one surface 4b.

[0015] Zur gleichen Zeit während die zu schweißende Stelle in im Vorstehenden erläuterter Weise transportiert wird, kann zwischen Metallband 4 und Leitwalze 2 gegebenenfalls eine zusätzliche Stütze 6 bzw. Wurzelstütze eingesetzt werden. Das Einsetzen kann von Hand von der Kante des Metallbandes 4 aus erfolgen, wozu der das Metallband 4 umgebende Raum 10 nicht benutzt zu werden braucht. Die Wurzelstütze dient dem Zweck, die Leitwalze 2 gegen die durch das Schweißen verursachten Wärmebelastungen zu schützen, die sich ungünstig auf die Oberflächenqualität der Walze 2 auswirken können. Als Material der Wurzelstütze 6 kann ein beliebiges festes Material gewählt werden, das die Übertragung der durch Schweißen verursachten Wärmebelastung auf die Walze 2 verhindert oder zumindest verringert. Zusätzlich bildet das Material eine gleichmäßige Oberfläche. Derartige Materialien können beispielsweise Kupfer in Form von dünnem Blech oder Folie oder z.B. Aluminium ebenfalls in Form von dünnem Blech oder Folie sein.At the same time while the point to be welded is transported in the manner explained above, can be used between metal strip 4 and guide roller 2 optionally an additional support 6 or root support. The insertion can be done by hand from the edge of the metal strip 4, for which the metal band 4 surrounding space 10 need not be used. The root support serves the purpose of protecting the guide roller 2 against the heat loads caused by the welding, which may adversely affect the surface quality of the roller 2. As the material of the root support 6, any solid material can be selected, which prevents the transmission of heat caused by welding heat load on the roller 2 or at least reduced. In addition, the material forms a uniform surface. Such materials may be, for example, copper in the form of thin sheet or foil or e.g. Aluminum also be in the form of thin sheet or foil.

[0016] Danach kann die Reparaturschweißung des Metallbandes 4 von der entgegengesetzten Seite der gegen die Leitwalze 2 kommenden zweiten Fläche 4b des Metallbandes 4 bzw. der ersten Seite 4a des Metallbandes 4 aus ausgeführt werden. Die Reparaturschweißung erfolgt mit einem beliebigen für das zu reparierende Material des Metallbandes 4 geeigneten Schweißverfahren, von denen hier Laserschweißung, TIG-Schweißung und Reibschweißung (FSW-Schweißung) genannt werden kann. In Fig. 1-2 ist die das Schweißverfahren anwendende Vorrichtung mit Bezugsnummer 5 bezeichnet. Die Materialien des Metallbandes 4 sind in der Patentschrift Fl 117982 der Anmelderin genauer beschrieben, weswegen auf sie hier nicht eingegangen zu werden braucht.Thereafter, the repair welding of the metal strip 4 from the opposite side of the leading roll 2 against the second surface 4b of the metal strip 4 and the first side 4a of the metal strip 4 are executed from. The repair welding is done with any suitable for the material to be repaired metal band 4 welding procedures, of which here laser welding, TIG welding and friction welding (FSW welding) can be called. In Fig. 1-2, the apparatus employing the welding method is designated by reference numeral 5. The materials of the metal strip 4 are described in more detail in the patent Fl 117982 of the applicant, so they need not be discussed here.

[0017] Da die zweite Oberfläche 4b dicht gegen die Oberfläche der Leitwalze 2 oder der zusätzlichen Stütze 6, die eine gleichmäßige Oberfläche aufweist, anliegt, gestaltet sich die Schweißwurzel gleichmäßig und mit der anderen Fläche 4b auf gleicher Ebene. Damit ist das Schleifen der zweiten Seite 4b von Metallband 4 nicht erforderlich. Das Schleifen der Schweißstelle ist in Bezug auf die an der Leitwalze 2 abgestützte Seite 4b auf der entgegengesetzten Seite 4a bzw. ersten Seite erforderlich.Since the second surface 4b bears tightly against the surface of the guide roller 2 or the additional support 6, which has a uniform surface, the weld root is uniform and with the other surface 4b on the same plane. Thus, the grinding of the second side 4b of metal strip 4 is not required. The grinding of the weld is required with respect to the side 4b supported on the guide roller 2 on the opposite side 4a and the first side, respectively.

[0018] Weil beim Schweißen im Material Spannungen auftreten, wird nach dem Schleifen Spannungsfreiglühen durchgeführt. Zu diesem Zweck wird die Schweißstelle in den freien Bereich zwischen den Leitwalzen 2 oder den freien Bereich zwischen Leitwalze 3 und Thermowalze 3 befördert und Spannungsfreiglühen mit einem an sich bekannten Verfahren durchgeführt. 2/4Because stresses occur in the material during welding, stress relief annealing is performed after grinding. For this purpose, the weld is conveyed to the free area between the guide rolls 2 or the free area between the guide roll 3 and the thermo roll 3, and stress relieving is carried out by a method known per se. 2.4

Claims

The present invention is not intended to be limited to the Metallbandkalanderanwendung, but it is versatile within the scope of the appended claims. 1. A method for repair welding a in a fiber web machine (1) to be applied steel strip (4), in which method one of guide rollers (2) supported movably arranged endless metal strip (4) is stopped, characterized in that the point to be welded of the metal strip ( 4) in the running direction of the metal strip (4) on the surface of a guide roller (2) is stopped, the metal strip (4) is supported in the running direction at least at the point to be welded by the guide roller (2), and that the repair welding of the metal strip (4 ) is performed from the opposite side of the against the guide roller (2) coming surface (4b) from.

2. The method according to claim 1, characterized in that between the against the guide roller (2) coming surface (4b) of the metal strip (4) and the surface of the guide roller (2) a thin additional support (6) is used.

3. The method according to claim 2, characterized in that the material of the additional support (6) is preferably made of copper sheet or foil or aluminum sheet or foil.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the repair welding takes place at least in the laser, TIG and / or friction welding.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the weld after the repair welding with respect to the guide roller (2) supported surface (4b) is ground on the opposite side.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the weld after repair welding in the free area between the guide rollers (2) transported and stress relief annealing is performed. 1 sheet of drawings 3/4