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La présente invention se rapporte à un dispositif pour le soudage de tubes, dans lequel le ruban à souder est enroulé en hélice dans un manchon ou douille.
Dans de tels dispositifs, on peut travailler avec deux têtes de soudage disposées sur des bras-supports, et dont l'une se trouve en dehors du manchon, alors que l'autre pénètre dans la douille et est décalée de 18U par rapport à la précédente. En outre, on peut prevoir sur les bras-support tenant les têtes de soudage, des galets appuyant sur les bords opposés aux bords du ruban à souder, galets qui appuient contre les dits bords avant, même que le ruban ne pénètre dans la douil- le et qui doivent obliger .Le ruban à prendre la position correcte au soudage. Par ailleurs, on peut influencer l'écartement des bords de tôles à souder, par basculement du tube terminé hors de l'axe longitu- dinal, et régler ainsi l'intervalle.
On peut prévoir des galets dont le rôle est d'amener le ruban dans la position correcte au poste de soudage.
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Des essais pratiques ont montré que ces mesures seules ne sont souvent pas suffieantes pour obtenir un tube impeccable à ligne ae soudure hélicoïdale. La raison en est que le ruban utilisé n'est pas laminé ausi régulièrement que possible, qu'il présente partout une même largeur et que les oords du ruban sont parallèles à la li- ±ne médiane du ruban. En consequence, la distance des bords du ruban à la ligne médiane n'est pas constante. Outre les écarts de la lar- geur prescrite, les rubans présentent souvent une coupe en forme de sabre.
Les essais faits jusqu'ici pour palier cette forme par des ma- chines redresseuses dans le laminoir, n'ont pas été couronnés de suc- cès. si toutes ces imperfections du matériau ne jouent pas de rôles essentiels dans la transformation du ruban en pièces estampées ou dé- coupées, elles constituent un obstacle considérable et indésirable dans la fabrication de -cubes à cordon de soudure hélicoïdale. Dans la fabrication de tels tubes il n'est pas seulement nécessaire que la tête de soudure soit sans cesse située correctement à l'endroit ou au poste de soudage, mais la largeur de la fente doit constamment être maintenue constante. Des écarts de à 4 dixièmes de mm. au joint de tôle diminuent la qualité de la ligne de soudure.
Les diffi- cultés deviennent encore plus grandes quand le tube doit être soudé aussi bien à l'interieur qu'à l'extérieur.
Suivant l'invention, ces problèmes sont résolus par le fait que l'on prévoit des organes tâteurs qui agissent sur les bords du ruban et qui sont, indépendamment l'un de l'autre, reliés mécanique- afin ment ou électriquement avec les têtes de soudage/de pouvoir contrô- ler la position de ces dernières, ou exercer une influence sur la position de ces têtes, un prévoit en outre un autre organe de contrô- le, également sous l'effet des bords du ruban, travaillant suivant une méthode de mesure différentielle et qui est relié à son tour avec un dispositif de,basculement ou de déplacement axial pour le tube, afin de maintenir constante la largeur de la fente de soudage,
Un dispose ainsi d'une combinanson de deux systèmes tâteurs permettant d'obtenir des tuyaux \le tres bonne qualité, malgré les défauts que peut présenter le ruban.
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A 'Litre d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé une forme de réalisation de l'objet de l'invention.
La figure 1 est une vue en plan de l'ensemble de l'instal- la-Lion de soudage.
La figure 2 est une coupe de la figure 1 suivant la ligne
A-a.
La figure 3 représente un détail du système de mesure dif- férentielle, suivant la ligne B-B de la figure 1.
Le ruban 1 à souder pour en faire un tube, est formé dans une douille 2. Le tube terminé est. désigné par 3. La forme particu- lière de la douille 2 est sans importance. Des deux têtes, de souda- ge c'est la tête 4 qui réalise la ligne de soudure extérieure, à la sortie du de la douille 2. La tête de soudage 4 est disposée de telle manière que la soudure se fait au point culminant supérieur du tube tournant 3. Avec le bras-support 5, elle peut être basculée autour d'un support non représenté dans un plan horizontal, donc au- tour d'un axe vertical. Le soudage intérieur est réalisé avec la tê- te de soudage se trouvant à l'intérieur de la douille, sous l'endroit se trouvant à l'extrémité du 'trait de référence du chiffre 6.
Elle n'est pas visible dans la figure 1 et elle est portée par l'extrémi- té d'un bras-support basculant 7.
Le tube 5 peut être basculé dans un plan horizontal, au moyen d'un dispositif représenté dans la figure 2. A cet effet, on se sert de deux -joues 8 et 9 disposées de part et d'autre du tube et qui sont déplacées simultanément par un moteur 10, par l'intermédiai- re d'une transmission appropriée 11. Dans cette commande, les joues se déplacent dals la figure 2, simultanément et parallèlement au plan du dessin, vers la droite ou vers la gauche..
Tour le contrôle, on prévoit des organes tâteurs qui sont sous l'influence des bords du ruban.
Dans l'exemple représente, les galets 12 et 13servent au contrôle des têtes de soudage 4, b. Le galet 12 agit sur la tète de soudage extérieure 4. Entre ces galets 12, 1 3 et les têtes .de souda- ge correspondantes, on peut prévoir des tringleries mécaniques ou
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autres y:oyen, de tL'èiU;..;"i8iJ lOll, l'.L'O'lo{J.li¯.n-t le basculeinent des têtes de soudage 4, b ditivuilt la 1>o:3i"ùivn des cal(J ts. Ces c.;.ie us repo- sent contre l'un des Lords du ruuçn 1 C01i!lll\.nçm:t à se mouvoir.
C'est la raison pour laquelle les cle soudage 4, 6 se règlent toujours suivant la largeur variable du raf-.n. Et"mt donné que la largeur du ruban oscille lentement, et au demeurant, point par saut la distance entre le galet et la tête de soudage correspondante
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n'est pra la CE.use d'une erreur sensible, 'est lé, raison pour la- quelle on peut placer les galets en des pointa ou ils n'empêchent ni la pénétration du. ruban 1, ni sa surveillance. Dans la mesure où il n'en résulte pas des difficultés de construction, on s'atta- chera à avoir une distance aussi faible que possible entre le point de contact d'un galet et le point de soudage correspondant.
Un second système de contrôle comporte les organes tâteurs 15, 16 qui, dans l'exemple représenté, sont -constitués par des le-
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viers-tâteurs' pourvus de plaquettes en niétz1L'dur et prenant appui contre les bords .du ruban. L'un de ces tâteurs agit sur un appareil de mesure 17 pouvant coulisser sur un berceau, alors que l'autre @ tâteur appuie contre la tige de mesure de cet appareil 17, On for- me ainsi une différence, de sorte que l'appareil de mesure 17 in- dique la largeur de la fente de soudage. A partir de cet appareil de mesure, le dispositif de basculement 8, 9-du tube 5 peut être actionné soit par un contrôle automatique, soit à la main.
A la place d'une telle manoeuvre, ce basculement peut également être
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obtenu en deplaçant axi..'lement la douille 2 ou le ruban 1 pénétran'6 dans la douille 2. Avec un tel décalage axial, on peut régler la largeur de la fente, car cette dernière varie de quantités maxima
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de 1 nm. De ce fait il est souvent pius jimpie do déplacer axiale- ment de cette iaiDle valeur le ruban 1, au lieu de basculer l'en-
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semble du tube 3. Pour déplacer-le ruuuu, on peut prévoir des ga- lets de pression attaquant les borda du ruban.
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A la place des orf-,.Llici3 tuteurs représentés et de l'appa- reil 1'( indicateur de 1. différence, il est possible de travailler :'r.l,f1i;.'.,-
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avec des rayons .Lumineux asissant sur deu cellules photoélectriques.
De Même, on peut, à la place de l'appareil de mesure 17, utiliser des appareils électriques de mesure et de contrôle ou de commande, en particulier des appareils à bobine à. fil croisé. Dans de tels dispositifs de commande, on utilise avantageusement des appareils à amortissement elevé de sorte que la commande réponde avec retard et due chacune des moindres irrégularités du bord du ruban ne déclen- che pas une impulsion.
Le contrôle conforme à l'invention se' prête également sa soudage de tubes à ligne de soudure hélicoïdale, avec une seule tê- 'se.de soudage qui peut être disposée soit à l'extérieur, soit à l'in- térieur.
Pour résoudre le problème posé : mesurer la modification de la distance séparant les bords du ruban à souder entre. eux, on peut utiliser suivant l'invention non seulement des dispositifs mecs- niques tels que représentés dans l'exemple d'exécution décrit. des dispositifs peuvent être remplacés par des installations électriques électromagnétiques, optiques de mesure . ainsi que par des installa- tions de mesure basées sur la mesure d'un rayonnement et travaillant par exemple avec des rayons x,Ó, ss et à,.'L'utilisation de tels @ contrôles ou commandes rentre également dans le cadre de l'invention'.
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The present invention relates to a device for welding tubes, in which the welding tape is helically wound in a sleeve or socket.
In such devices, it is possible to work with two welding heads arranged on support arms, one of which is outside the sleeve, while the other penetrates into the sleeve and is offset by 18U with respect to the former. In addition, it is possible to provide on the support arms holding the welding heads, rollers pressing on the edges opposite to the edges of the welding tape, rollers which press against said front edges, even that the tape does not enter the socket. and which must force the tape to take the correct position during welding. Furthermore, the spacing of the edges of the sheets to be welded can be influenced by tilting the finished tube out of the longitudinal axis, and thus adjust the interval.
Rollers can be provided, the role of which is to bring the tape into the correct position at the welding station.
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Practical tests have shown that these measurements alone are often not sufficient to obtain an impeccable pipe with a helical weld line. This is because the tape used is not rolled as evenly as possible, that it has the same width everywhere and that the edges of the tape are parallel to the middle line of the tape. As a result, the distance from the edges of the tape to the center line is not constant. In addition to deviations from the prescribed width, the ribbons often have a saber-shaped cut.
The attempts made so far to overcome this shape by straightening machines in the rolling mill have not been crowned with success. While all of these material imperfections do not play essential roles in converting tape into stamped or cut parts, they are a considerable and undesirable obstacle in the manufacture of helical weld bead cubes. In the manufacture of such tubes it is not only necessary that the welding head is constantly located correctly at the place or at the welding station, but the width of the slot must constantly be kept constant. Deviations of 4 tenths of a mm. at the sheet joint reduce the quality of the weld line.
The difficulties become even greater when the tube has to be welded both inside and out.
According to the invention, these problems are solved by the fact that feelers are provided which act on the edges of the tape and which are, independently of one another, mechanically or electrically connected with the heads. welding / to be able to control the position of the latter, or to exert an influence on the position of these heads, a further control member is provided, also under the effect of the edges of the tape, working according to a differential measurement method and which in turn is connected with a tilting or axial displacement device for the tube, in order to keep the width of the welding slot constant,
One thus has a combination of two feeler systems making it possible to obtain very good quality pipes, despite the defects that the tape may have.
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By way of example, an embodiment of the object of the invention has been described below and shown in the accompanying drawing.
Figure 1 is a plan view of the assembly of the welding installation.
Figure 2 is a section of Figure 1 along the line
A-a.
Figure 3 shows a detail of the differential measurement system, taken along line B-B in Figure 1.
The tape 1 to be welded to make a tube, is formed in a socket 2. The finished tube is. denoted by 3. The particular shape of the socket 2 is irrelevant. Of the two welding heads, it is the head 4 which carries out the outer weld line, at the outlet of the sleeve 2. The welding head 4 is placed in such a way that the weld takes place at the upper highest point. of the rotating tube 3. With the support arm 5, it can be tilted around a support not shown in a horizontal plane, therefore around a vertical axis. Internal welding is done with the welding head inside the socket, below the place at the end of the reference line of numeral 6.
It is not visible in FIG. 1 and it is carried by the end of a tilting support arm 7.
The tube 5 can be tilted in a horizontal plane, by means of a device shown in FIG. 2. For this purpose, two cheeks 8 and 9 are used which are arranged on either side of the tube and which are displaced. simultaneously by a motor 10, through a suitable transmission 11. In this command, the cheeks move in Figure 2, simultaneously and parallel to the plane of the drawing, to the right or to the left.
In the control, feelers are provided which are under the influence of the edges of the tape.
In the example shown, the rollers 12 and 13 are used to check the welding heads 4, b. The roller 12 acts on the outer welding head 4. Between these rollers 12, 1 3 and the corresponding welding heads, one can provide mechanical linkages or
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others y: oyen, de tL'èiU; ..; "i8iJ lOll, l'.L'O'lo {J.lī.nt the rocker of the welding heads 4, b ditivuilt la 1> o: 3i" ùivn des cal (J ts. These c.;. ie us rest against one of the Lords of ruuçn 1 C01i! lll \ .nçm: t to move.
This is the reason why the welding keys 4, 6 are always adjusted according to the variable width of the raf-.n. And "given that the width of the tape oscillates slowly, and moreover, step by step the distance between the roller and the corresponding welding head
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is pra the EC.use of a significant error, 'is the reason for which one can place the rollers in points where they do not prevent the penetration of the. tape 1, nor its monitoring. Insofar as this does not result in construction difficulties, one will endeavor to have as small a distance as possible between the point of contact of a roller and the corresponding welding point.
A second control system comprises the feelers 15, 16 which, in the example shown, are -constituted by the-
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Feelers' provided with hard niétz1L'd plates and resting against the edges of the tape. One of these feelers acts on a measuring device 17 which can slide on a cradle, while the other @ feeler presses against the measuring rod of this device 17. A difference is thus formed, so that the measuring device 17 indicates the width of the welding gap. From this measuring device, the tilting device 8, 9-of the tube 5 can be actuated either by automatic control or by hand.
Instead of such a maneuver, this tilting can also be
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obtained by moving axi .. 'LEMENT the sleeve 2 or the tape 1 penetrating into the sleeve 2. With such an axial offset, the width of the slot can be adjusted, because the latter varies by maximum quantities
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of 1 nm. Therefore it is often more desirable to move the tape 1 axially by this value, instead of tilting the end of the tape.
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seems of the tube 3. To move the ruuuu, it is possible to provide pressure rollers attacking the edges of the tape.
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Instead of the orf - ,. Llici3 tutors represented and the device 1 '(indicator of 1. difference, it is possible to work:' r.l, f1i;. '., -
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with luminous rays aiming on two photoelectric cells.
Likewise, it is possible, instead of the measuring device 17, to use electrical measuring and monitoring or control devices, in particular coil devices. crossed thread. In such control devices, devices with high damping are advantageously used so that the control responds with a delay and due to each of the smallest irregularities in the edge of the strip does not trigger a pulse.
The control according to the invention also lends itself to its welding of tubes with a helical weld line, with a single welding head which can be arranged either outside or inside.
To solve the problem posed: measure the change in the distance between the edges of the welding tape between. These, it is possible to use according to the invention not only mechanical devices such as those represented in the example of execution described. devices can be replaced by electromagnetic electrical installations, optical measurement. as well as by measuring installations based on the measurement of radiation and working for example with x-rays, Ó, ss and et. The use of such controls or commands also falls within the scope of the 'invention'.