CH445682A - Anordnung zum induktiven, kontinuierlichen Längsnahtschweissen von Metallrohren - Google Patents

Description

  Anordnung zum induktiven, kontinuierlichen Längsnahtschweissen von Metallrohren    Um die Schweissleistung bei der Herstellung von  längsnahtgeschweissten Röhren möglichst hochzuhal  ten, werden Kerne aus weichmagnetischem Material im  Wirkungsbereich des Induktors im Inneren des Rohres  angewendet. Um das magnetische Wechselfeld im  Rohrinnern weiter zu erhöhen, ist es ferner bekannt,  auf dem inneren Magnetkern eine Wicklung anzubrin  gen, welche mit dem äusseren Induktor derart in Ver  bindung steht, dass durch die sich ergebenden Ampere  verbindungen das primäre Magnetfeld noch weiter ver  stärkt wird.  



  Durch den Innenkern und seine Wicklung kann  eine etwa 30 %ige Leistungssteigerung erreicht werden.  Dieses Verfahren kann aber nur für     grössere    Rohr  durchmesser grösser als 100 mm verwendet werden.  Der Grund liegt darin, dass der V-förmige Schlitz im  Rohr bei kleinerem Durchmesser nur etwa 4-6 mm  breit sein kann und es daher schwierig ist, eine isolierte  Hochfrequenzstrom-Durchführung mit einer Abmes  sung von höchstens 4-5 mm anzubringen. Da es zu  dem immer wieder vorkommen kann, dass die Quer  naht nicht genau fluchtend geschweisst ist, besteht die  Gefahr der Beschädigung oder des Abreissens der  Durchführung durch eine     allfällig    vorstehende Band  kante.  



  Die Erfindung geht von der Feststellung aus, dass  eine weitere Leistungssteigerung durch eine zusätzlich  konzentrierte Führung des Magnetfeldes im unmittel  baren Bereich des     V-förmigen        Schlitzes    erreicht wird.  



  Die Erfindung geht von einer Anordnung aus zum  induktiven, kontinuierlichen Längsnahtschweissen von  Metallrohren aus einem C-förmig vorgebogenen Band,  dessen Kanten V-förmig am Schweisspunkt zusammen  laufen und dabei die     Erwärmung    durch eine um den so  vorgebogenen Rohrmantel angeordnete Induktorspule  erfolgt, und im Rohrinneren ein fester,     magnetisierba-          rer    Kern angeordnet ist.  



  Die Erfindung besteht darin, dass aussen am vorge  bogenen Rohrmantel im Bereich der V-förmig zusam  menlaufenden Bandkanten und des Schweisspunktes    ein magnetisierbarer Kern angeordnet ist. Bei grösseren  Anlagen muss dieser Kern gekühlt werden. Es ist dann  zweckmässig, den Kern mit Kühlkanälen zu versehen.  



  Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbei  spielen     näher    erläutert.  



  Fig. 1 zeigt den Schnitt durch eine Kernanordnung.  Fig. 2 zeigt den Schnitt durch eine vereinfachte  Kernanordnung.  



  In Fig. 1 ist 1 das Metallrohr, meistens aus Eisen,  das im Durchlaufverfahren induktiv entlang der Längs  naht geschweisst werden soll. Dabei wird ausgegangen  von einem C-förmigen vorgebogenen Band (Rohrteil  1a). Dessen Kanten 1c laufen V-förmig gegeneinander  und schliessen sich im Schweisspunkt 2 zum geschlos  senen Rohrteil 1b zusammen.  



  Zur induktiven Erwärmung ist um den vorgeboge  nen Rohrmantelteil 1a die Induktorspule 3 gelegt,  durch die der Hochfrequenzstrom des Generators  fliesst. Zur Verstärkung des magnetischen Feldes ist im  Rohrinneren, im Bereich der     V-förmig    zusammenlau  fenden Kanten 1c in bekannter Weise ein ortsfester,  magnetisierbarer Kern 4 angebracht.  



  Zur weiteren Verstärkung des Feldes ist aussen am  Rohrmantel 1 im Bereich der     V-förmig    zusammenlau  fenden Rohrmantelkanten 1c und des sich bildenden  Schweisspunktes 2 ein weiterer magnetisierender Kern  5-5a-5b angeordnet. Dieser Kern kann mit Kühlkanä  len versehen und von einem Kühlmittel durchflossen  sein. Der Kern ist mit seinem Längsteil 5a entlang den  noch offenen V-förmig zusammenlaufenden     Rohrman-          telkanten    zurückgeführt. Sein Ende 5b ist gegen das  Werkstück 1 zu abgebogen und nähert sich mit gerin  gem Abstand der Rohroberfläche. Durch diese Anord  nung wird das magnetische Feld in der     Schweisspunkt-          nähe    erheblich verstärkt.

   Zur Erhöhung der Wirkung  kann auf dem Jochteil 5a eine zusätzliche Spule 7 an  gebracht werden, die mit der Spule 3 in Serie oder par  allel geschaltet ist und ebenfalls im feldverstärkenden  Sinne vom     Hochfrequenzstrom    durchflossen ist. Falls  der Kern     5-5a-5b    ekühlt wird, so besteht dieser     vor-          C,         teilhaft aus Ferritröhrchen, welche parallel oder senk  recht zur Röhrenachse verlaufen können.  



  In Fig. 2 ist eine vereinfachte Ausführung gezeigt.  Wieder im letzten Bereich der zusammenlaufenden  Rohrmantelränder 1c ist in geringem Abstand über  dem Rohr ein radial gerichteter, magnetisierbarer Kern  6 angeordnet. Um diesen mit     Kühlkanälen    zu verse  hen, wird zweckmässig ein Paket aus Ferritröhrchen  oder aus einem Material mit ähnlichen elektrischen  Eigenschaften verwendet. Das Paket ist in einer Fas  sung 7 aus Kunststoff gehalten. Daran befindet sich ein  Übergang 8 an den Anschluss für die Kühlmittelzulei  tung. Das Kühlmittel durchströmt die Ferritröhrchen  und umströmt gleichzeitig den inneren Kern 4. Die       Leistungsübertragung    kann durch die zusätzliche Spule  9 weiter erhöht werden. Diese Spule ist mit der das  Rohr umschliessenden Spule 3 parallel oder in Serie  gestaltet.

    



  Die Erfindung     ermöglicht    es also, eine Feldkonzen  tration im Bereich des Schweisspunktes und der davor  zusammenlaufenden Rohrmantelkanten zu erreichen.  Daraus     resultiert    eine 20-25 % höhere     Schweisslei-          stung    bzw. Durchlaufgeschwindigkeit bei gleicher zuge  führter HF-Leistung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anordnung zum induktiven, kontinuierlichen Längsnahtschweissen von Metallrohren aus einem C-förmig vorgebogenen Band, dessen Kanten V-förmig am Schweisspunkt zusammenlaufen und dabei die Er wärmung durch eine um den so vorgebogenen Rohr mantel angeordnete Induktorspule erfolgt, und im Rohrinneren ein fester, magnetisierbarer Kern ange ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass aussen am Rohrmantel (1) im Bereich der V-förmig zusammen laufenden Bandkanten (1c) und des Schweisspunktes (2) ein magnetisierbarer Kern (5, 5a, 5b) angeordnet ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der aussenliegende Kern mit Kühl- kanälen versehen ist. 2.

   Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der aussen liegende Kern (5, 5a, 5b) entlang den noch offenen, V-förmig zusammenlau fenden Rohrmantelkanten (1c) über den Induktor (3) zurückgeführt ist. 3. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der radial zum Metallrohr liegende Kern (6) auf den letzten Bereich der zusammenlaufen den Rohrmantelkanten (1c) beschränkt ist. 4. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der aussen liegende Kern eine Spule aufweist, die mit der das Rohr umschliessenden Induk tionsspule (3) parallel oder in Serie geschaltet ist.