DD255104A1

DD255104A1 - DEVICE FOR THE TRANSITIONAL WELDING OF HORIZONTAL AND VERTICAL MEASURES IN DOUBLE BOTTOM CONSTRUCTIONS

Info

Publication number: DD255104A1
Application number: DD29795986A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Beyer; Thomas Goetze; Otfried Kaiser
Original assignee: Schiffbau Stammbetrieb K
Priority date: 1986-12-19
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1988-03-23

Abstract

Die Vorrichtung zum übergangslosen Schweißen horizontaler und vertikaler Kehlnähte von Doppelbodenkonstruktionen findet vorwiegend Anwendung im Schiffskörperbau beim Ausschweißen sogenannter Doppelbodenfächer. Sie besteht aus zwei parallel geführten je einen separaten Antrieb besitzenden Armen, von denen der eine als Schwenkarm und der andere als Kipparm ausgeführt ist. Das an beiden Armen aufgehängte Unterteil trägt die Brennervorrichtung mit Sensoren und Pendelantrieb. Das Unterteil ist über die Führungsarme in Richtung der Schweißnaht ausfahrbar bzw. die Brennerachse aus einer Neigung in eine Steigung kippbar. Eine am Unterteil befestigte Klappvorrichtungbewirkt ein Umklappen der Brennervorrichtung um 90 Grad, so dass mit einem Schweißkopf sowohl Horizontal- als auch Vertikalnähte schweißbar sind. Fig. 1{Kehlnahtschweißen; Doppelbodenkonstruktion; Horizontalnähte; Vertikalnähte; Hubsäule; Kreuzschlitteneinrichtung; Schwenkarm; Kipparm; Pendeleinrichtung; Schweißkopf; Abstandssensoren}The device for seamless welding of horizontal and vertical fillet welds of double floor constructions is predominantly used in hull construction when welding so-called double bottom drawers. It consists of two parallel outlets each owning a separate drive arms, of which one is designed as a pivoting arm and the other as a tipping arm. The lower part suspended on both arms carries the burner device with sensors and pendulum drive. The lower part can be extended via the guide arms in the direction of the weld or the burner axis can be tilted from an inclination into a slope. A folding device attached to the base causes the burner device to fold over 90 degrees so that both horizontal and vertical seams are weldable with a welding head. Fig. 1 {fillet weld; Double floor construction; Horizontal seams; Vertical seams; lifting column; Cross slide device; arm; rocker arm; Shuttle; Welding head; Distance sensors}

Description

field of use

Die Erfindung betrifft das Gebiet der automatisierten Schweißtechnik zum Schweißen von Kehlnähten.The invention relates to the field of automated welding technology for welding fillet welds.

Ein besonderes Anwendungsgebiet ist das Schweißen von Doppelbodenfächern (Waben) im Schiffskörperbau.A special field of application is the welding of double bottom compartments (honeycombs) in hull construction.

Characteristic of the known state of the art

Zum Schweißen horizontaler und vertikaler Kehlnähte in Doppelbodenfächern gibt es verschiedene Vorrichtungen. Diese sind in der Lage, entweder nur eine der beiden Schweißrichtungen abzuarbeiten oder alle beide mit zwei verschiedenen Schweißköpfen. Weiterhin gibt es Vorrichtungen, welche mit nur einem Schweißkopf beide Nahtrichtungen schweißen, dabei alerdings nicht in der Lage sind, den Schweißvorgang kontinuierlich einschließlich der Eckenkonstruktionen durchzuführen. Der Stand der Technik wird am besten durch die beiden folgenden Patente repräsentiert.For welding horizontal and vertical fillet welds in double bottom compartments, there are various devices. These are able to work either only one of the two welding directions or both with two different welding heads. Furthermore, there are devices which weld with both welds with only one welding head, albeit are not able to perform the welding process continuously including the corner constructions. The state of the art is best represented by the following two patents.

Nach dem DD-WP 224256 ist eine selbsttätige Positioniereinrichtung für Schweißgeräte bekannt. Diese besteht aus einem an einem die Fachkonstruktion überspannenden Portal fest angeordneten Teil. Mit diesem ist durch eine drehbar gelagerte Tragekonstruktion ein rotatorischer Teil verbunden, an dessen unterem Ende der Schweißkopf befestigt ist. Sensoren am Schweißbrenner und am mit dem Schweißbrenner verbundenen Fühlarm dienen zur informationstechnischen Umsetzung und Steuerung des Schweißablaufes. Diese Anordnung ermöglicht ein kontinuierliches Ausschweißen von Doppelbodenfächern einschließlich der Eckenkonstruktionen bei horizontalem Nahtverlauf. Ein vertikales Schweißen ist mit dieser Anordnung nicht möglich.According to DD-WP 224256 an automatic positioning device for welding equipment is known. This consists of a fixed part on a portal spanning the specialist construction. With this, a rotatable part is connected by a rotatably mounted support structure, is attached to the lower end of the welding head. Sensors on the welding torch and on the sensing arm connected to the welding torch are used for information technology implementation and control of the welding process. This arrangement allows a continuous welding of double bottom compartments including the corner structures with horizontal seam course. Vertical welding is not possible with this arrangement.

Nach der DE-PS 2601169 ist eine Vorrichtung zum Ausschweißen von senkrecht stehenden Versteifungsblechen auf einem Grundblech bekannt. Sie besteht aus einem das Werkstück überspannenden Portal, an dem Schweißaggregate zum Vertikal- und Horizontalschweißen angeordnet sind. Das Schweißaggregat ist längs- und querverfahrbar und von einer Dreh- und Hubeinrichtung gehalten. Diese Vorrichtung schließt sowohl ein Horizontal- als auch Vertikalschweißen ein. Das erfolgt entweder mit zwei Schweißköpfen gleichzeitig oder mit einem Schweißkopf nacheinander. Allerdings ist ein Ausschweißen der Ecken und damit ein kontinuierlicher Schweißablauf nicht möglich. Ein Vertikalschweißen kann nur mit schleppender Brennerstellung erfolgen. Das hat eine schlechtere Nahtqualität zur Folge. Eine Pendeleinrichtung ist nur für den speziellen Senkrechtschweißkopf vorgesehen. Somit kann bei kombiniertem Einsatz eines Schweißkopfes für beide Richtungen nur mit ungependeltem Brenner geschweißt werden. Das bedeutet, daß in diesem Falle nur kleine Nahtdicken qualitätsgerecht geschweißt werden können.According to DE-PS 2601169 a device for welding of vertical stiffening plates on a base plate is known. It consists of a workpiece spanning portal, are arranged on the welding units for vertical and horizontal welding. The welding unit is longitudinally and transversely movable and held by a rotating and lifting device. This device includes both horizontal and vertical welding. This is done either with two welding heads at the same time or with one welding head in succession. However, a welding of the corners and thus a continuous welding process is not possible. A vertical welding can only be done with sluggish burner position. This results in a worse seam quality. A pendulum device is only intended for the special vertical welding head. Thus, with combined use of a welding head for both directions can only be welded with ungependeltem burner. This means that in this case only small seam thicknesses can be welded to quality.

Object of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, den Automatisierungsgrad von Schweißvorgängen, insbesondere im Schiffskörperbau, zu erhöhen.It is an object of the invention to increase the degree of automation of welding operations, especially in hull construction.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schweißvorrichtung zu realisieren, die in der Lage ist, mit einem Schweißkopf sowohl horizontale als auch vertikale Kehlnähte einschließlich der Eckenkonstruktionen kontinuierlich zu schweißen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung unterhalb einer Hubsäule angeordnet ist. Die Hubsäule ist in Richtung ihrer Längsachse höhenverstellbar, um diese Achse drehbar und durch eine Kreuzschlitteneinrichtung in x- und y-Richtung der horizontalen Ebene verfahrbar.The object of the invention is to realize a welding apparatus which is capable of continuously welding both horizontal and vertical fillet welds including the corner constructions with a welding head. This object is achieved in that the device according to the invention is arranged below a lifting column. The lifting column is height-adjustable in the direction of its longitudinal axis, rotatable about this axis and movable by a cross-slide device in the x and y directions of the horizontal plane.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Schwenkarm und einem parallel zu diesem geführten Kipparm. An den unteren Anlenkpunkten beider Arme ist ein den Schweißbrenner tragendes Unterteil aufgehängt. Der Schwenkarm ist schwenkbar um eine horizontale Achse mit einem fest an der Hubsäule angeordneten Oberteil und starr mit einem reversiblen Antrieb derart verbunden, daß bei Beaufschlagung des Antriebes eine Schwenkbewegung des Unterteiles, die infolge der parallelen Anordnung des Kipparmes eine Kreisschiebung darstelt, ausführbar ist. Der Kipparm ist um eine parallel zur Schwenkachse gelegenen Achse drehbar mit einem Kipphebel verbunden, wobei das eine Ende des Kipphebels drehbar um die gleiche Achse wie der Schwenkarm mit dem Oberteil verbunden ist und das andere Ende des Kipphebels durch einen reversiblen Antrieb vertikal derart verstellbar ist, daß bei Bewegungen des Kipphebels eine Kippbewegung des Unterteils von einer Neigung in eine Steigung der Brennerachse ausführbar ist. An einem Chassis des Unterteils ist ein durch einen Pneumatikzylinder bewegungsgesteuertes, um eine horizontale Achse drehbares Kegelradsegment angeordnet. In dieses greift ein zweites Kegelradsegment derart ein, daß es einschließlich des mit ihm fest verbundenen Schweißbrenners einschließlich Pendeleinrichtung und Abstandssensoren um eine parallel zur Brennerachse liegenden Achse um 90° drehbar ist. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß an dem Ausschwenkantrieb für den Schwenkarm ein Ritzel befestigt ist, in welches ein Stirnradsegment eingreift, das fest mit dem oberen Ende des Schwenkarmes verbunden ist und daß der Antrieb des Kipparmes aus einem Motor in Verbindung mit einem Flachwellgetriebe besteht, mit dem ein Spindelvorschubgetriebe verbunden ist. Das Spindelvorschubgetriebe besteht aus einer Spindelwelle und einer darauf laufenden Schubmutter, welche wiederum mit dem einen Ende des Kipphebels drehbar verbunden ist.The device according to the invention consists of a pivoting arm and a tilting arm guided parallel to it. At the lower articulation points of both arms, a lower part carrying the welding torch is suspended. The pivot arm is pivotable about a horizontal axis with a fixedly arranged on the lifting column shell and rigidly connected to a reversible drive such that upon application of the drive, a pivotal movement of the lower part, which is a circular shift as a result of the parallel arrangement of Kipparmes, executable. The tilting arm is rotatably connected to a rocker arm about an axis parallel to the pivot axis, one end of the rocker arm being rotatably connected to the top about the same axis as the rocker arm and the other end of the rocker arm being vertically adjustable by a reversible drive. that during movements of the rocker arm, a tilting movement of the lower part of an inclination in a slope of the burner axis is executable. On a chassis of the lower part is a movement controlled by a pneumatic cylinder, arranged around a horizontal axis bevel segment arranged. In this engages a second Kegelradsegment such that it is rotatable about 90 °, including the pendulum device and distance sensors about an axis parallel to the burner axis, including the welding torch fixed to it. Another feature of the invention is that on the Ausschwenkantrieb for the pivot arm, a pinion is fixed, in which a Stirnradsegment engages, which is fixedly connected to the upper end of the pivot arm and that the drive of the Kipparmes of a motor in conjunction with a Flachwellgetriebe exists, with which a spindle feed gear is connected. The spindle feed mechanism consists of a spindle shaft and a thrust nut running thereon, which in turn is rotatably connected to one end of the rocker arm.

Weiterhin enthält die Erfindung das Merkmal, daß die Pendeleinrichtung des Schweißbrenners eine Mittenarretierung besitzt, die aus einer lichtschrankenbestückten Signaleinrichtung besteht, welcher einen Motor und eine Magnetbremse derart steuert, daß die Pendeleinrichtung in einer Mittenstellung fixierbar ist.Furthermore, the invention includes the feature that the shuttle of the welding torch has a Mittenarretierung consisting of a lichtschrankenbestückten signaling device which controls a motor and a magnetic brake such that the shuttle is fixed in a central position.

Durch Überlagerung der Kreuzschlittenbewegung in x- und y-Richtung mit der Drehbewegung der Hubsäule um ihre Achse, der Hubbewegung der Säule und der Schwenkbewegung des Unterteils erfolgt das Ausschweißen der Horizontalnähte einschließlich der Ecken, da der Brenner durch die Schwenkbewegung in die Ecke hinein und wieder heraus geführt wird. Bei Umstellung des horizontalen Schweißvorganges auf den vertikalen erfolgt zunächst ein Umklappen des Schweißbrenners einschließlich Pendeleinrichtung und Sensoren über die Kegelradsegmente um 90°. Der Schweißvorgang beginnt in der unteren Ecke auf dem Grundblech. Durch eine Überlagerung der Horizontalbewegungen χ und y und der Kippbewegung des Unterteils erfolgt ein Ankippen der Brennerachse von einer Neigung nach unten bis zu einer Steigung nach oben. Der horizontale Abstandsausgleich erfolgt durch die Kreuözschlitteneinrichtung. Nach Beendigung des Kippvorganges setzt die vertikale Bewegung der Hubsäule ein und der Brenner wird leicht stechend in der Ecke aufwärtsgeführt.By superimposing the cross slide movement in the x- and y-direction with the rotation of the lifting column about its axis, the lifting movement of the column and the pivoting movement of the lower part, the welding of the horizontal seams including the corners, since the burner by the pivoting movement into the corner and again is led out. When the horizontal welding process is changed to the vertical one, the welding torch is swung over, including the pendulum device and sensors, through the bevel gear segments by 90 °. The welding process starts in the lower corner on the base plate. By a superimposition of the horizontal movements χ and y and the tilting movement of the lower part, the burner axis is tilted from a downward inclination to an upward slope. The horizontal distance compensation is done by the cross slide carriage. After completion of the tilting begins the vertical movement of the lifting column and the burner is slightly upwards led in the corner.

Beim Kippvorgang während des Vertikalschweißens bleibt aufgrund der Ausführung des Kippantriebes als „Schwingende " Kurbelschleife" die Vertikalkomponente der Brennerspitzengeschwindigkeit trotz gleichbleibender Kippantriebsmotordrehzahl konstant.When tilting during vertical welding remains due to the design of the tilting drive as a "swinging" crank loop "the vertical component of the burner tip speed, despite constant tilting engine speed is constant.

Mit Inbetriebnahme der Pendeleinrichtung werden die Abstandssensoren pneumatisch in Richtung Brennerachse vorgeschoben, um der pendelnden Brennerspitze genügend Freiraum zu geben.With commissioning of the pendulum device, the distance sensors are advanced pneumatically in the direction of the burner axis, in order to give the oscillating burner tip enough free space.

embodiment

Es zeigenShow it

Fig. 1: Seitenansicht der SchweißvorrichtungFig. 1: side view of the welding device

Fig. 2: Entgegengesetzte Seitenansicht des UnterteilsFig. 2: Opposite side view of the lower part

Fig.3: Frontansicht des Unterteils in Brennerachsenrichtung3: front view of the lower part in Brennerachsenrichtung

Die Vorrichtung bestehtThe device exists

a) aus einem an einer Kreuzschlitteneinrichtung in x- und y-Richtung verfahrbaren Oberteil 2, in welchem ein Schwenkantrieb und ein Kippantrieb integriert sind;a) from an on a cross slide device in the x- and y-direction movable upper part 2, in which a pivot drive and a tilt drive are integrated;

b) aus zwei parallelen Führungsarmen, die mit dem Oberteil drehbar um eine horizontale Achse verbunden sind undb) of two parallel guide arms, which are connected to the upper part rotatable about a horizontal axis and

c) aus einem an den Führungsarmen aufgehängten Unterteil, das den Schweißbrenner einschließlich Sensoren- und Pendeleinrichtung sowie einen Klappmechanismus trägt.c) from a suspended on the guide arms lower part, which carries the welding torch including sensors and pendulum device and a folding mechanism.

Der Schwenkantrieb besteht aus einem Gleichstrompräzisionsmotor 6 und einer Wellgetriebeuntersetzung und treibt mit einem Ritzel 5 ein Stirnradsegment 4 reversibel an. Mit dem Stirn radsegment4fest verbunden ist der vordere Parallelführungsarm, der sogenannte Schwenkarm 3. Der Schwenkarm ist weiterhin mit dem Oberteil 2 um eine horizontale Achse 13 drehbar verbunden.The rotary actuator consists of a DC precision motor 6 and a wave gear reduction and drives with a pinion 5 a spur gear 4 reversible. The front paralleling arm, the so-called pivoting arm 3, is fixedly connected to the front wheel segment 4. The pivoting arm is furthermore rotatably connected to the upper part 2 about a horizontal axis 13.

Der Kippantrieb besteht aus einem Gleichstrompräzisionsmotor 12, einem Flachwellgetriebe 11 und einem Linearantrieb mit Spindelwelle 10 und Schubmutter 9. Der Kippantrieb arbeitet ebenfalls reversibel. Mit der Schubmutter 9 ist um eine horizontale Achse 16 drehbar ein Kipphebel 8 verbunden, dessen anderes Ende an dem Oberteil 2 um die Achse 13 drehbar angeordnet ist.The tilting drive consists of a DC precision motor 12, a flat wave gear 11 and a linear drive with spindle shaft 10 and thrust nut 9. The tilting drive also works reversible. With the push nut 9 is rotatably connected about a horizontal axis 16, a rocker arm 8, whose other end is rotatably mounted on the upper part 2 about the axis 13.

Mit dem Kipphebel 8 wiederum ist der hintere Parallelführungsarm, der sogenannte Kipparm 7 um die horizontale Achse 15 drehbar verbunden. An den unteren Anlenkpunkten 18; 19 der Führungsarme 3; 7 ist das Unterteil aufgehängt.With the rocker arm 8 turn the rear parallel guide arm, the so-called Kipparm 7 is rotatably connected about the horizontal axis 15. At the lower pivot points 18; 19 of the guide arms 3; 7, the lower part is suspended.

Bei Beaufschlagung des Schwenkantriebes wird der Schwenkarm 3 bis zu einem Winkel von 50° aus der Senkrechten ausgelenkt.Upon application of the pivot drive of the pivot arm 3 is deflected to an angle of 50 ° from the vertical.

Das Unterteil führt dabei eine Kreisschiebung in Richtung der Schweißnaht aus.The lower part performs a circular shift in the direction of the weld.

Bei Beaufschlagung des Kippantriebes wird der Kipphebel 8 und damit der Kipparm 7 vertikal bewegt. Die dadurch ausgelöste parallelogrammgleiche Verschiebung beider Führungsarme 3; 7 zueinander bewirkt eine winkelgleiche horizontale Drehbewegung des Unterteils, in deren Folge die Brennerachse des Schweißbrenners 30 von einer Neigung ca. 45° aus ader Waagerechten nach unten bis zu einer Steigung 12,5° nach oben angekippt wird.When the tilt drive is acted upon, the rocker arm 8 and thus the rocker arm 7 are moved vertically. The resulting parallelogram displacement of both guide arms 3; 7 to each other causes an angle-equal horizontal rotational movement of the lower part, as a result of the burner axis of the welding torch 30 is tilted by an inclination of about 45 ° from vein horizontal down to a slope 12.5 ° upwards.

Durch die besondere Anordnung der Getriebeglieder des Kippantriebes im Oberteil ergibt sich ein ebenes Viergelenkgetriebe mit der Bezeichnung „Schwingende Kurbelschleife", das die Gelenkpunkte 13 und 14 als „Gestellpunkte" besitzt. Der Kippvorgang ist somit ein Teil des Bewegungsbereiches der schwingenden Kurbelschleife, die die geradlinig, gleichförmige Bewegung der Schubmutter 9 auf der Spindelwelle 10 infolge konstanter Antriebsdrehzahl in eine ungleichförmige Winkelgeschwindigkeitsfunktion des Kipphebels (der Kurbel) derart umwandelt, daß die Vertikalkomponente der Geschwindigkeit der Brennerspitze über den gesamten Bewegungsbereich ebenfalls konstant bleibt.Due to the special arrangement of the gear members of the tilting drive in the upper part results in a flat four-bar linkage with the name "swinging crank loop", which has the pivot points 13 and 14 as "frame points". The tilting operation is thus part of the range of movement of the oscillating crank loop which converts the linear, uniform movement of the push nut 9 on the spindle shaft 10 due to constant input speed into a non-uniform angular velocity function of the rocker arm (the crank) such that the vertical component of the speed of the burner tip over the entire range of motion also remains constant.

Das Unterteil besteht aus einem Chassis 20, an welchem ein Kegelradsegment 21 derart angeordnet ist, daß es um die horizontale Achse 24 drehbar ist. In das Kegelradsegment 21 greift ein zweites Kegelradsegment 22 derart ein, daß es um eine parallel zur Brennerachse liegenden Achse drehbar ist.The lower part consists of a chassis 20 on which a bevel gear segment 21 is arranged such that it is rotatable about the horizontal axis 24. In the bevel gear segment 21 engages a second bevel gear segment 22 such that it is rotatable about an axis parallel to the burner axis.

Am Kegelradsegment 22 ist ein Haltebock 23 befestigt. Dieser trägt die Brennerhalterung 29 mit Brenner 30, die Abstandssensoren 32 links und rechts des Brenners 30 mit dem pneumatischen Sensorvorschub 31 und die Pendeleinrichtung.At the bevel gear segment 22, a holding block 23 is attached. This carries the burner holder 29 with burner 30, the distance sensors 32 left and right of the burner 30 with the pneumatic sensor feed 31 and the shuttle.

Weiterhin ist am Chassis 20 über ein Drehgelenk 27 ein Pneumatikzylinder 26 angeordnet, der das Kegelradsegment 21 über den Gelenkpunkt 25 analog einer Schubkurbel um die Achse 24 bewegt. Daraus resultiert eine Bewegung des zweiten Kegelradsegmentes 22 derart, daß der daran befestigte Haltebock einschließlich der darauf befindlichen Teile um 90° umgeklappt wird. Die Pendeleinrichtung besteht aus einem Antriebsmotor 36, der von einem Schneckenantrieb 33 untersetzt einen Exzenter 34 antreibt. Die Kurbelbewegung bzw. Rast- in Rast-Bewegung des Exzenter 34 bewirkt den Ausschlag des Pendelhebels 35 entsprechend der gewünschten Pendelfunktion. Der Pendelhebel überträgt den Ausschlag über die in der Pendellagerung 28 geführte Pendelwelle 38 auf den Schweißbrenner 30. Durch eine am Unterteil befindliche lichtschrankenbestückte Signaleinrichtung wird ein Motor 36 und eine nicht gekennzeichnete Magnetbremse so gesteuert, daß der Brenner 30 genau in Pendel-Mittelstellung angehalten werden kann.Furthermore, a pneumatic cylinder 26 is arranged on the chassis 20 via a rotary joint 27, which moves the bevel gear segment 21 about the hinge point 25 analogous to a push crank about the axis 24. This results in a movement of the second Kegelradsegmentes 22 such that the attached holding bracket including the parts thereon is folded over by 90 °. The pendulum device consists of a drive motor 36, the underdriven by a worm drive 33 drives an eccentric 34. The crank movement or latching in latching movement of the eccentric 34 causes the deflection of the pendulum lever 35 according to the desired pendulum function. The pendulum lever transmits the deflection on the guided in the pendulum bearing 28 pendulum shaft 38 to the welding torch 30. By means located at the bottom of lichtschrankenbestückte signaling device, a motor 36 and an unmarked magnetic brake is controlled so that the burner 30 can be stopped exactly in pendulum center position ,

Der Schweißablauf erfolgt mittels der beschriebenen Vorrichtung wie folgt:The welding process is carried out by means of the device described as follows:

Durch den Schwenkantrieb wird der Schweißbrenner 30 an die zu schweißende Nahtstelle bewegt und von den Sensoren 32 der konstante Schweißabstand geregelt. Der Höhenausgleich wird vom Antrieb der Hubsäule 1 übernommen. Die Vorschubbewegung für den Schweißvorgang in x- oder y-Richtung erfolgt über das Verfahren der Hubsäule durch die Kreuzschlitteneinrichtung. Bei Signalisierung einer Ecke durch einen zusätzlichen Sensor wird die Verfahrbewegung der Säule gestoppt. Nun erfolgt durch Überlagerung der Drehbewegung der Hubsäule 1 um ihre Längsachse und der Ausfahrbewegung des Unterteils, ausgelöst vom Schwenkantrieb, eine Führung des Schweißbrenners 30 bis in die Ecke hinein.By the pivot drive of the welding torch 30 is moved to the weld to be welded and controlled by the sensors 32 of the constant welding distance. The height compensation is taken over by the drive of the lifting column 1. The feed movement for the welding process in the x- or y-direction via the process of the lifting column through the cross slide device. When a corner is signaled by an additional sensor, the movement of the column is stopped. Now takes place by superposition of the rotational movement of the lifting column 1 about its longitudinal axis and the extension movement of the lower part, triggered by the pivot drive, a guide of the welding torch 30 into the corner.

Durch reversiblen Bewegungsablauf wird der Brenner aus der Ecke wieder herausgeführt. Somit können alle Horizontalnähte der Doppelbodenkonstruktion ohne Unterbrechung des Schweißvorganges kontinuierlich geschweißt werden.By reversible movement of the burner is led out of the corner again. Thus, all horizontal seams of the double floor construction can be continuously welded without interrupting the welding process.

Zur Umstellung des Schweißens der Horizontalnähte auf die Vertikalnähte erfolgt mittels des Pneumatikzylinders 26 über die Kegelradsegmente 21; 22 ein Umklappen der Brennerhalterung, der Sensorvorrichtung und der Pendeleinrichtung um 90° um eine Parallele zur Brennerachse, wodurch die Sensoren nunmehr die vertikale Ecke signalisieren.To change the welding of the horizontal seams on the vertical seams by means of the pneumatic cylinder 26 via the bevel gear segments 21; 22, a collapse of the burner holder, the sensor device and the shuttle by 90 ° about a parallel to the burner axis, whereby the sensors now signal the vertical corner.

Der Schweißvorgang beginnt in der unteren Ecke auf dem Grundblech. Zunächst bewirkt der Kippantrieb durch eine Verschiebung des Parallelogramms, das durch die Drehpunkte 13; 15; 18; 19 gebildet wird, ein Ankippen der Brennerachse, wie bereits oben beschrieben. Der horizontale Abstandsausgleich wird von der Kreizschlitteneinrichtung übernommen. Nach Beendigung des Kippvorganges setzt die Hubbewegung der Säule 1 unmittelbar ein. Der Brenner wird somit weiter leicht stechend in der Ecke aufwärts geführt.The welding process starts in the lower corner on the base plate. First, the tilting drive by a displacement of the parallelogram caused by the pivot points 13; 15; 18; 19 is formed, a tilting of the burner axis, as already described above. The horizontal distance compensation is taken over by the Kreizschlitteneinrichtung. After completion of the tilting operation, the lifting movement of the column 1 sets in immediately. The burner is thus continued to lead slightly upwards in the corner.

Der Pendelbetrieb bewirkt das Pendeln der Brennerspitze entsprechend der gewählten Zeitfunktion und zwar aufgrund der Umklappbarkeit der Pendelvorrichtung grundsätzlich senkrecht zur Vorschubrichtung der Schweißnaht. Die oben beschriebene Mittenarretierung der Pendelvorrichtung ermöglicht es, die Brennerspitze nach dem Pendeln wieder in die Ausgangslage zu bringen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht damit sowohl beim Horizontal- als auch Vertikalschweißen gependelte und ungependelte Schweißnähte. Mit dem Einschalten des Pendelantriebs gekoppelt wird die Sensorvorschubbewegung in Richtung der Brennerachse ausgelöst, um der Brennerspitze den genügenden Pendelfreiraum zu geben.The pendulum operation causes the commutation of the burner tip according to the selected time function due to the reversibility of the pendulum device basically perpendicular to the feed direction of the weld. The above-described center locking of the pendulum device makes it possible to bring the burner tip back to the starting position after the oscillation. The device according to the invention thus enables both horizontally and vertically welded pendulum and unguided welds. Coupled with the switching on of the pendulum drive, the sensor feed movement is triggered in the direction of the burner axis in order to give the burner tip the sufficient pendulum free space.

Beim waagerechten Schweißen steuern die Sensoren 32 den Schwenkantrieb. Beim Klappen um 90° erfolgt ein Umschalten der Sensoren auf den x-y-Antrieb. Damit übernehmen bei der senkrechten Naht die x-y-Achse die Steuerung der Querbewegung.In horizontal welding, the sensors 32 control the pivot drive. When folding by 90 °, the sensors are switched to the x-y drive. Thus, with the vertical seam, the x-y axis takes over the control of the transverse movement.

Mit der hier beschriebenen sensorgeführten Schweißvorrichtung in Verbindung mit der erwähnten und bekannten Verfahr-und Hubeinrichtung ist es möglich, alle horizontalen und vertikalen Schweißnähte optimal bis in die Ecken, gependelt oderWith the sensor-guided welding device described here in conjunction with the mentioned and known traversing and lifting device, it is possible, all horizontal and vertical welds optimally to the corners, pendulum or

ungependelt automatisch zu schweißen. . to automatically weld unevenly. ,

Claims

1. Device for seamless welding horizontal and vertical fillet welds in double floor constructions, wherein the device is arranged below a lifting column which is height-adjustable in the direction of its longitudinal axis, rotatable about the axis and movable by a cross slide device in the x and y direction of the horizontal plane, characterized in that the device consists of a swivel arm (3) and a tilting arm (7) guided parallel to the latter, at the lower points of articulation (18; 19) a lower part carrying the welding torch is suspended, that the swivel arm (3) is pivotable about one horizontal axis (13) with a fixedly arranged on the lifting column upper part (2) and rigidly connected to a reversible drive such that upon actuation of the drive a circular shift of the lower part in the direction of the weld is executable and that the Kipparm (7) to a parallel to the axis (13) located axis (15) rotatable with a rocker arm (8) ve rbunden is, wherein one end of the rocker arm is rotatably connected about the axis (13) with the upper part (2) and the other end of the rocker arm (8) by a reversible drive is vertically adjustable so that upon movements of the rocker arm (8) a tilting movement of the lower part from the inclination in a slope of the burner axis and vice versa is executable and further that on a chassis (20) of the lower part by a pneumatic cylinder (26) movement-controlled about a horizontal axis (24) rotatable bevel gear segment (21) is arranged in which a second bevel gear segment (22) engages in such a way that the bevel gear segment (22) including the welding torch (30) arranged thereon can be rotated by 90 ° about an axis (39) parallel to the burner axis with pendulum device and distance sensors (32).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that on the Ausschwenkantrieb (6) for the pivot arm (3), the drive motor is in communication with a wave gear, a pinion (5) is fixed, in which a Stirnradsegment (4) engages, which is firmly connected to the upper end of the pivot arm.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the drive motor (12) of the Kipparmes (7) in conjunction with a flat wave gear (11), with which a spindle feed gear is in operative connection, and in that the spindle feed gear from a spindle shaft (10) and one on this current thrust nut (9), which in turn is connected to the end of the rocker arm (8) such that it is rotatable about a horizontal axis (16).

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pendulum device has a Mittenarretierung consisting of a lichtschrankenbestückten signal device (37) which controls a motor (36) and a magnetic brake such that the shuttle is fixable in a central position.

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