DE102009036477A1

DE102009036477A1 - Vorrichtung zum Schweißplattieren von Bauelementen

Info

Publication number: DE102009036477A1
Application number: DE102009036477A
Authority: DE
Inventors: Günter Schwarzer; Marcel Schwarzer; Alexander Warkentin
Original assignee: ThyssenKrupp Xervon Energy GmbH
Current assignee: Mitsubishi Power Europe GmbH
Priority date: 2009-08-07
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2011-02-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schweißplattieren von Bauelementen (30), insbesondere Kesselrohrwänden nach dem Metall-Aktiv-Gasschweiß-Verfahren (MAG) mit einem von einer Pendeleinrichtung (23) getragenen und zwei Einzelbrenner (20, 21) aufweisenden Doppelbrenner (60), der mittels einer Antriebsvorrichtung in Schweißgeschwindigkeit auf einer vorgebbaren, geradlinigen Bahn verfahrbar ausgebildet ist, wobei die Einzelbrenner (20, 21) in Schweißrichtung aufeinander nachfolgend angeordnet sind, wobei der in Schweißrichtung vordere Einzelbrenner (20) automatisch zünd- und abschaltbar ausgebildet ist und/oder der in Schweißrichtung dem vorderen Einzelbrenner (20) nachfolgende Einzelbrenner (21) mechanisch zünd- und abschaltbar ausgebildet ist. Um eine Vorrichtung vorzuschlagen, die eine vollautomatische Schweißplattierung von Bauelementen auch mit komplizierter geometrischer Ausgestaltung ermöglicht, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Einzelbrenner (20, 21) Doppeldrahtbrenner sind, die relativ zueinander bewegbar ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schweißplattieren von Bauelementen, insbesondere von Kesselrohrwänden nach dem Metall-Aktiv-Gasschweißen (MAG), mit einem von einer Pendeleinrichtung getragenen und zwei Einzelbrenner aufweisenden Doppelbrenner, der mittels einer Antriebsvorrichtung in Schweißgeschwindigkeit auf einer vorgebbaren, geradlinigen Bahn verfahrbar ausgestaltet ist, wobei die Einzelbrenner in Schweißrichtung aufeinander nachfolgend angeordnet sind, wobei der in Schweißrichtung vordere Einzelbrenner automatisch zündbar und abschaltbar ausgebildet ist und/oder der in Schweißrichtung dem vorderen Einzelbrenner nachfolgende Einzelbrenner mechanisch zündbar und abschaltbar ausgebildet ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schweißplattieren nach dem Metall-Aktiv-Gasschweißen (MAG).
Vorrichtungen sowie Verfahren zum Schweißplattieren von Bauelementen, insbesondere von Kesselrohrwänden nach dem Metall-Aktiv-Gasschweißen (MAG) sind aus dem Stand der Technik an sich bekannt. Eine gattungsgemäße Vorrichtung sowie ein gattungsgemäßes Verfahren sind aus der EP 1 486 284 A1 bekannt geworden.
Obgleich sich die aus der EP 1 486 284 A1 bekannt gewordene Vorrichtung im alltäglichen Praxiseinsatz bewährt hat, besteht Verbesserungsbedarf. Gleiches gilt mit Blick auf die nach der EP 1 486 284 A1 vorgeschlagene Verfahrensdurchführung. Es ist insbesondere angestrebt, eine vereinfachte Verfahrensdurchführung zu erreichen, die es im Übrigen auch gestattet, geometrisch kompliziertere Bauelemente vollautomatisch schweißplattieren zu können.
Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass eine vollautomatische Schweißplattierung von Bauelementen auch mit kompliziertere geometrischer Ausgestaltung möglich ist.
Vorrichtungsseitig wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, dass die Einzelbrenner des Doppelbrenners Doppeldrahtbrenner sind, die relativ zueinander bewegbar ausgebildet sind.
Verfahrensseitig wird zur Lösung vorgeschlagen, dass die Einzelbrenner des Doppelbrenners während des Schweißvorganges relativ zueinander bewegt werden, wobei als Einzelbrenner Doppeldrahtbrenner verwendet werden.
Die aus dem Stand der Technik nach der EP 1 486 284 A1 vorbekannte Vorrichtung verfügt über einen Doppelbrenner, dessen Einzelbrenner, die jeweils als Einzeldrahtbrenner ausgebildet sind, auf einer gemeinsamen Pendeleinrichtung angeordnet sind. Die Pendeleinrichtung ist ihrerseits entlang einer Traverse längsverschieblich angeordnet. Die Traverse kann wiederum in Höhenrichtung der Vorrichtung verfahren werden. In Überlagerung dieser Bewegungen ergibt sich, dass die Einzelbrenner des Doppelbrenners gemeinschaftlich in Höhenrichtung sowie in Längsrichtung der den Doppelbrenner tragenden Traverse verfahrbar ausgebildet sind. Darüber hinaus können die beiden Einzelbrenner eine gemeinsame Pendelbewegung durchführen.
Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird nunmehr in Weiterentwicklung der aus der EP 1 486 284 A1 vorbekannten Vorrichtung vorgeschlagen, weitere Freiheitsgrade für die Einzelbrenner zu schaffen, und zwar derart, dass eine Relativbewegung der Einzelbrenner zueinander möglich ist. Es ist erfindungsgemäß also vorgesehen, die Einzelbrenner unabhängig voneinander bewegen zu können. Darüber hinaus ist vorgesehen, die Einzelbrenner als Doppeldrahtbrenner auszubilden.
Bei einem „Doppeldrahtbrenner” im Sinne der Erfindung handelt es sich um einen Brenner, der mit zwei Schweißdrähten bzw. Schweißelektroden arbeitet. Diese werden einer gemeinsamen Gasdüse zugeführt und in einem gemeinsamen Schmelzbad in Schweißrichtung entweder „nebeneinander” oder „hintereinander” angeordnet abgeschmolzen. Es entstehen dabei zwei Lichtbögen, die sich ein gemeinsames Potential teilen. Es kommt erfindungsgemäß ein Doppelbrenner zum Einsatz, der über zwei Einzelbrenner verfügt, die jeweils als Doppeldrahtbrenner ausgebildet sind. In der Konsequenz werden mit einem Doppelbrenner gemäß der Erfindung gleichzeitig vier Schweißdrähte bzw. Schweißelektroden verarbeitet, nämlich je Einzelbrenner zwei, wobei zwei Einzelbrenner vorgesehen sind. Die aus dem Stand der Technik vorbekannte Vorrichtung nach der EP 1 486 284 A1 weist im Unterschied hierzu einen Doppelbrenner auf, dessen Einzelbrenner Einzeldrahtbrenner sind. Die aus dem Stand der Technik vorbekannte Vorrichtung vermag insofern nur zwei Drähte gleichzeitig zu verarbeiten.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung erweist sich gegenüber der Vorrichtung nach der EP 1 486 284 A1 im Übrigen auch insofern als vorteilhaft, als dass eine Relativbewegung der beiden Doppeldrahtbrenner des Doppelbrenners möglich ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt insofern unterschiedliche Brennerbewegungen je Doppeldrahtbrenner. Beim Doppelbrenner nach dem Stand der Technik sind die Einzelbrenner im Unterschied hierzu miteinander festgekoppelt, so dass nur gemeinschaftliche Bewegungen der Einzelbrenner möglich sind. Der Erfindung geht es insoweit unter anderem darum, dass die Einzelbrenner des Doppelbrenners im Zuge einer bestimmungsgemäßen Verfahrensdurchführung relativ zueinander auf unterschiedlichen Brennbahnen geführt werden können. Von einer Ausrichtung der Einzelbrenner vor Beginn einer bestimmungsgemäßen Verfahrensdurchführung ist dies zu unterscheiden.
Bevorzugterweise können die Einzelbrenner in Höhenrichtung relativ zueinander verfahren werden. Darüber hinaus ist eine Verfahrbewegung der Einzelbrenner relativ zueinander quer zur Höhenrichtung möglich, und zwar sowohl in Längsrichtung der die Einzelbrenner tragenden Traverse als auch quer hierzu. Es wird darüber hinaus vorgeschlagen, eine relative Verdrehbarkeit der Einzelbrenner relativ zueinander vorzusehen, und zwar um die durch die Schweißrichtung definierte Hochachse der Einzelbrenner.
Die erfindungsgemäß vorgesehene relative Bewegbarkeit der Einzelbrenner eines Doppelbrenners zueinander erbringt in vorteilhafter Weise den positiven Effekt, auch Bauelemente mit vergleichsweise komplizierten Geometrieen vollautomatisch schweißplattieren zu können. So lassen sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sogar kugelförmige Bauelemente vollflächig mit einer Schweißplattierung ausstatten. Die aus dem Stand der Technik vorbekannte Vorrichtung nach der EP 1 486 284 A1 ermöglicht dies nicht.
Die Einzelbrenner des Doppelbrenners werden bevorzugterweise prozessgesteuert. Zu diesem Zweck können entsprechende Sensoren vorgesehen sein, die die geometrische Ausgestaltung des schweißzuplattierenden Bauelements einerseits und die genaue Lage der Einzelbrenner im Raum andererseits erfassen, wobei es die Auswertung der Sensorergebnisse ermöglicht, mittels einer entsprechenden Regeleinrichtung ein vollautomatisches Bewegen der Einzelbrenner zum Zwecke des Abfahrens der schweißzuplattierenden Oberfläche zu ermöglichen. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine vollautomatische Verfahrensdurchführung zur Schweißplattierung auch von geometrisch komplizierteren Bauelementen durchgeführt werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Mehrzahl von Doppelbrennern vorgesehen sein. Diese sind bevorzugterweise in Längsrichtung der Traverse beabstandet zueinander angeordnet. Je nach Baubreite der gesamten Vorrichtung können drei, vier oder sogar noch mehr Doppelbrenner vorgesehen sein. Bevorzugterweise lassen sich die einzelnen Doppelbrenner relativ zueinander bewegen, wobei eine Verdrehbewegung relativ gegenüber der Traverse als auch eine Verfahrbewegung relativ gegenüber dieser vorgesehen sein kann.
Bei der Verwendung von zwei Doppelbrennern stehen insgesamt vier Einzelbrenner zur Verfügung. Diese lassen sich dank der erfindungsgemäßen Ausgestaltung völlig unabhängig voneinander frei im Raum positionieren und relativ gegenüber der schweißzuplattierenden Oberfläche des Bauelements positionieren.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass das schweißzuplattierende Bauelement relativ bewegbar zum Doppelbrenner ausgebildet ist. Gemäß dieser Weiterentwicklung ist also nicht nur vorgesehen, den Doppelbrenner relativ gegenüber dem Bauelement sondern auch das Bauelement relativ gegenüber dem Doppelbrenner bewegen zu können. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann sinnvoll, wenn es sich bei dem schweißzuplattierenden Bauelement beispielsweise um ein Rohr handelt. Die aus dem Stand der Technik vorbekannte Vorrichtung macht bei derlei Bauelementen ein Umspannen derselben erforderlich. Dies ist zeit- und insofern kostenaufwendig. Die erfindungsgemäße Vorrichtung schafft hier Abhilfe. Ein Umspannen von schweißzuplattierenden Bauelementen ist nicht weiter erforderlich. Es ist stattdessen vielmehr möglich, Bauelemente, wie zum Beispiel Rohre mit Bezug auf ihre Umfangsrichtung vollflächig schweißzuplattieren, und zwar in einer vollautomatisierten Verfahrensdurchführung. Damit ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte und damit verbesserte Handhabung, die auch Kostenvorteile mit sich bringt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Fign. Dabei zeigen:
1 in einer schematischen Seitenansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung;
2 in einer schematischen Frontansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Blickrichtung II nach 1;
3 in einer schematischen Darstellung von vorn einen Doppelbrenner nach der Erfindung;
4 in einer schematischen Draufsicht von oben zwei quer zur Schweißrichtung nebeneinanderangeordnete Doppelbrenner nach der Erfindung;
5 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schweißplattierung eines Bauelements gemäß einer ersten Ausführungsform;
6 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schweißplattierung eines Bauelements gemäß einer zweiten Ausführungsform;
7 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schweißplattierung eines Bauelements gemäß einer dritten Ausführungsform;
8 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schweißplattierung eines Bauelements gemäß einer vierten Ausführungsform;
9 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schweißplattierung eines Bauelements gemäß einer fünften Ausführungsform;
10 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schweißplattierung eines Bauelements gemäß einer sechsten Ausführungsform;
11 in einer teilgeschnittenen Draufsicht von oben eine nach dem Stand der Technik erzeugte Schweißplattierung und
12 in einer schematischen Darstellung einen Doppelbrenner nach dem Stand der Technik.
11 zeigt ausschnittsweise in einer teilgeschnittenen Draufsicht von oben eine Kesselrohrwand, die einseitig plattiert ausgebildet ist. Die Plattierung ist nach dem Stand der Technik ausgebildet, beispielsweise unter Verwendung eines Doppelbrenners, wie er in 12 dargestellt ist. 12 zeigt einen Doppelbrenner nach der EP 1 486 284 A1 , der über zwei Einzelbrenner verfügt, die jeweils als Einzeldrahtbrenner ausgebildet sind.
Die Schweißplattierung, wie sie in 11 dargestellt ist, wird wie folgt ausgebildet: Zuerst werden alle Stege 2, 2' der Kesselrohrwand zwischen den Rohren 1 und 1' mit Schweißraupen plattiert. Zu diesem Zweck wird zum Beispiel auf den Steg 2 eine Pufferlage 11 geschweißt und anschließend direkt durch einen zweiten Brenner die Decklage 11' nachgezogen. Anschließend erfolgt die Schweißung der Puffer- und Decklagen (12, 12'), (13, 13'), (14, 14'), (15, 15') und (16, 16'). Die Überdeckung der Schweißraupen beträgt dabei etwa 5 mm. Es werden auch die Kielnähte 3 überdeckt.
Eine gleichmäßige Plattierung ist möglich, da die Pufferlagen die ungleichmäßigen Oberflächen und Vertiefungen ausgleichen und die Decklagen dabei die Pufferlagen zu 100% überdecken. Damit kann jederzeit durch die Decklagen die erforderliche Plattierungsdicke eingehalten werden. Dieses Verfahren ist nicht nur für Kesselrohrwände geeignet, sondern für alle großen Bauteile, die großflächig plattiert, gepanzert oder gepuffert werden. Geometrisch kompliziertere Bauelemente lassen sich mit diesem vorbekannten Verfahren bzw. mit dieser vorbekannten Vorrichtung allerdings nicht bearbeiten.
Ein Doppelbrenner nach dem Stand der Technik ist in der 12 dargestellt. Der Doppelbrenner besteht aus zwei Einzelbrennern 20 und 21, die sich in Bewegungsrichtung 25, das heißt in Höhenrichtung 28 gemeinschaftlich verfahren lassen. Bei den Einzelbrennern handelt es sich um Einzeldrahtbrenner. Die Einzelbrenner 20 und 21 sitzen zusammen mit einem die beiden Einzelbrenner 20 und 21 voneinander beabstandenden Abstandshalter 22 auf einer gemeinsamen Pendlereinrichtung 23. Diese Pendlereinrichtung 23 lässt eine gemeinschaftliche Pendelbewegung der Einzelbrenner 20 und 21 um eine in Höhenrichtung 28 verlaufende Rotationsachse zu. Die Pendlereinrichtung 23 wird ihrerseits von einer Traverse 24 getragen, und zwar derart, dass eine Verfahrbewegung der Pendlereinrichtung 23 in Bewegungsrichtung 27 relativ gegenüber der Traverse 24 möglich ist. Die beiden Einzelbrenner 20 und 21 nach der Ausgestaltung gemäß dem Stand der Technik lassen sich also gemeinschaftlich in Bewegungsrichtung 25 und 27 bewegen. Darüber hinaus ist eine gemeinschaftliche Pendelbewegung um eine parallel zur Höhenrichtung 28 verlaufende Rotationsachse möglich.
Wie die Darstellung nach 12 ferner erkennen lässt, ist die Traverse 24 zwecks Realisierung einer Verfahrbewegung in Bewegungsrichtung 25 zwischen zwei Fahrmasten 26 in Höhenrichtung 28 verfahrbar montiert, wobei die Darstellung nach 12 nur einen dieser Fahrmasten 26 erkennen lässt. Das schweißzuplattierende Bauelement 30 ist mit Bezug auf die Zeichnungsebene nach 12 linksseitig der Fahrmasten 26 angeordnet.
Die Bewegungsrichtung 27 ergibt sich in Querrichtung 29 zur Höhenrichtung 28, wobei in diesem Fall unter Querrichtung 29 ausschließlich die Richtung zu verstehen ist, die in der Blattebene nach 12 liegt, das heißt die Richtung auf das Bauelement 30 zu bzw. von diesem weg.
Die Ausgestaltung nach der Erfindung ist in den 1 bis 10 gezeigt, wobei die 5 bis 10 unterschiedlich ausgestaltete Bauelemente 30 zeigen, die mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens schweißplattiert werden können.
Wie die Darstellung nach 1 in einer schematischen Seitenansicht erkennen lässt, verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung über zwei Vertikalschienen 34, die mit Bezug auf die Blickrichtung nach 1 hintereinander angeordnet sind. Die Vertikalschienen 34sind zwischen Deckenschienen 35 und dem Boden 36 eingespannt. Zwischen den beiden Vertikalschienen 34 ist ein Schlitten 37 in Höhenrichtung 28, 29, das heißt in Längsrichtung der Vertikalschienen 34 verfahrbar angeordnet. Der Schlitten 37 trägt eine Schieneneinheit 38 einerseits und einen Personenkorb 40 andererseits. Aufgrund der verschieblichen Anordnung des Schlittens 37 relativ gegenüber den Vertikalschienen 34 ergibt sich eine gemeinschaftliche Verfahrbewegungsmöglichkeit von Personenkorb 40 einerseits und Schieneneinheit 38 andererseits in Bewegungsrichtung 33, das heißt in Höhenrichtung 28.
Wie die Darstellung nach 1 ferner erkennen lässt, trägt die Schieneneinheit 38 eine Traverse 24, die wiederum ihrerseits eine oder mehrere Brennereinheiten 39 trägt. Die Traverse 24 ist in Höhenrichtung 28 relativ verfahrbar an der Schieneneinheit 38 angeordnet, so dass diese in Bewegungsrichtung 41 relativ gegenüber der Schieneneinheit 38 verfahrbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst des Weiteren ein Haltegestell 32. Dieses dient der Aufnahme eines schweißzuplattierenden Bauelements, das aufgrund der Ansicht nach 1 in 1 nicht zu erkennen ist. Das Haltegestell 32 ist bevorzugterweise kippbar ausgestaltet und lässt sich aus einer Horizontalstellung in die in 1 gezeigte Vertikalstellung verdrehen. In der nicht gezeigten Horizontalstellung kann das Haltegestell 32 in einfacher Weise mit einem schweißzuplattierenden Bauelement bestückt werden. In der aufgerichteten, das heißt Vertikalstellung des Haltegestells 32, wie diese in 1 dargestellt ist, findet dann eine Schweißplattierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren statt.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, kann die Brennereinheit 29 in Höhenrichtung 28 relativ gegenüber den Vertikalschienen 34 verfahren werden, und zwar zusammen mit dem Personenkorb 14 gemäß der Bewegungsrichtung 33. Darüber hinaus ist eine Verfahrbewegung der Brennereinheit 29 in Höhenrichtung 28 relativ gegenüber dem Personenkorb 40 möglich, und zwar in Entsprechung der Bewegungsrichtung 41.
2 lässt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Seitenansicht gemäß Blickrichtung II nach 1 erkennen, wobei der besseren Darstellung wegen in 2 weder das Haltegestell 32 noch das davon getragene, schweißzuplattierende Bauelement 30 dargestellt sind.
Wie sich aus der Darstellung nach 2 ergibt, dient zur Verfahrbewegung des Schlittens 37 ein Seilzug 42. Der Seilzug 42 ist an eine Motor-Getriebe-Anordnung 43 gekoppelt. Auch andere Antriebseinrichtungen für eine Verfahrbewegung des Schlittens 37 in Höhenrichtung 28 sind selbstverständlich denkbar.
2 lässt des Weiteren die Traverse 24 erkennen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden von dieser zwei Brennereinheiten 39 getragen, die mit Bezug auf die Blattebene nach 2 in Längsrichtung der Traverse 24 beabstandet zueinander angeordnet sind. Eine jede Brennereinheit 39 lässt sich in Längsrichtung der Traverse 24 verfahren, wobei die erste Brennereinheit 39 in Bewegungsrichtung 44 und die zweite Brennereinheit 39 in Bewegungsrichtung 45 relativ gegenüber der Traverse 24 verfahrbar ausgebildet ist. Eine Brennereinheit 39 verfügt über einen Doppelbrenner 60, wie er im Weiteren noch beschrieben werden wird. Ferner gehören zur Brennereinheit 39 Verfahreinrichtungen, Antriebseinrichtungen und/oder dergleichen.
3 zeigt in einer schematisierten Detailansicht einen Doppelbrenner 60 nach der erfindungsgemäßen Ausgestaltung. Wie zu erkennen ist, verfügt der Doppelbrenner 60 über zwei in Höhenrichtung 28 übereinander angeordnete Einzelbrenner 20 und 21, die jeweils als Doppeldrahtbrenner ausgebildet sind. Diese sind gemeinschaftlich, wie vorstehend bereits erläutert, in Längsrichtung der Traverse 24, das heißt in Bewegungsrichtung 44 bzw. 45 an der Traverse 24 angeordnet, zu welchem Zweck ein Brennerschlitten 46 vorgesehen ist. Darüber hinaus können beide Einzelbrenner gemeinschaftlich in Bewegungsrichtung 41, das heißt in Längsrichtung der Schieneneinheit 38 verfahren werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die vom Brennerhalter 47 getragenen Einzelbrenner 20 und 21 des Doppelbrenners 60 relativ zueinander bewegbar sind. So kann vorgesehen sein, dass sich die Einzelbrenner 20 und 21 in Höhenrichtung 28 verfahren lassen, das heißt in Bewegungsrichtung 50. Darüber hinaus kann eine Verfahrmöglichkeit quer hierzu vorgesehen sein, und zwar in Bewegungsrichtung 51 und/oder Bewegungsrichtung 52, wobei sich letztere insbesondere aus der Darstellung nach 4 ergibt. Gemäß einem weiteren Vorschlag kann vorgesehen sein, dass sich die Einzelbrenner 20 und 21 auch relativ zueinander verdrehen lassen, und zwar in Drehrichtung 49, das heißt um die durch die Schweißrichtung des Doppelbrenners 60 definierte Hochachse 48.
4 können weitere Details mit Bezug auf die Bewegungsfreiheit des Doppelbrenners 60 bzw. der Einzelbrenner 20 und 21 entnommen werden.
4 zeigt eine Ausgestaltung, dergemäß zwei Doppelbrenner 60 vorgesehen sind. Die Einzelbrenner 20 und 21 eines jeden Doppelbrenners 60 lassen sich relativ zueinander verfahren, und zwar in Richtung der Bewegungsrichtungen 51 und 52, wie vorstehend schon anhand von 3 erläutert. Darüber hinaus ist eine relative Bewegbarkeit der dargestellten Doppelbrenner 60 zueinander möglich.
Ein jeder Doppelbrenner 60 ist auf einer Schiene 53 montiert. Entlang dieser Schiene 53 ist der zugehörige Doppelbrenner 60 in Bewegungsrichtung 54 verfahrbar. Die Schiene 53 ist ihrerseits von einem Halter 55 getragen, wobei die zugehörige Schiene 53 in Bewegungsrichtung 56 relativ gegenüber dem zugehörigen Halter 55 verfahrbar ist. Dabei bilden je Anordnung die jeweilige Schiene 53 und der zugehörige Halter 55 eine Schwenkeinheit 57 aus, die in Verdrehrichtung 58 relativ gegenüber der Traverse 24 verdrehbar ist. Darüber hinaus ist eine Verfahrbewegung der Schwenkeinheiten 57 in Längsrichtung der Traverse 24 möglich, wie vorstehend bereits erläutert.
Alles in Allem ergibt sich, dass die Einzelbrenner eines Doppelbrenners in vielerlei Bewegungsrichtungen gemeinschaftlich und darüber hinaus auch relativ zueinander bewegbar ausgebildet sind. Dies gestattet es in vorteilhafter Weise, auch Bauelemente 30 mit vergleichsweise komplizierter geometrischer Ausgestaltung vollflächig automatisch schweißplattieren zu können. Die 5 bis 10 zeigen beispielhafte Ausgestaltungsformen möglicher Bauelemente 30, und zwar jeweils in einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung von oben.
Gemäß 5 ist ein Bauelement 30 in Form einer Kesselrohrwand gezeigt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren zur Durchführung erlaubt bezüglich einer solchen Kesselrohrwand eine vereinfachte und schneller durchzuführende Schweißplattierung.
6 zeigt als Bauelement 30 kugelähnliche Ausgestaltungen. Die Bauelemente 30 lassen sich bevorzugterweise relativ gegenüber der Traverse 24 verdrehen, und zwar in Drehrichtung 59. Ohne Umspannen oder Umrüsten der Bauelemente 30 ist so eine vollflächige Oberflächenschweißplattierung möglich. Die von den Bauelementen 30 bereitgestellte Oberfläche kann in allen Richtungen abgeschweißt werden.
7 zeigt Bauelemente 30, die zylinderförmig ausgestaltet sind. Auch diese lassen sich ohne Umzuspannen vollflächig schweißplattieren.
8 zeigt ein Wellblech. Auch dieses kann dank der erfindungsgemäßen Ausgestaltung in allen Richtungen zur vollflächigen Schweißplattierung abgeschweißt werden.
9 zeigt eine Membranwand. Auch diese kann – ebenso wie die in 10 gezeigte Blechplatte – in allen Richtungen vergleichsweise einfach und vollautomatisiert abgeschweißt werden, wobei aufgrund der erfindungsgemäßen – Ausgestaltung im Unterschied zum Stand der Technik insbesondere eine 3D-Abschweißung möglich ist.
Bezugszeichenliste

1, 1': Rohr
2, 2': Steg
3: Kehlnaht
11, 11a, 11b: Pufferlage
11', 11a', 11b': Decklage
12, 12a: Pufferlage
12', 12a', 12b': Decklage
13, 13a: Pufferlage
13', 13a', 13b': Decklage
14, 14a: Pufferlage
14', 14a', 14b': Decklage
15, 15a: Pufferlage
15', 15a', 15b': Decklage
16, 16a: Pufferlage
16', 16a', 16b': Decklage
20, 21: Einzelbrenner
22: Abstandshalter
23: Pendlereinrichtung
24: Traverse
25: Bewegungsrichtung
26: Fahrmast
27: Bewegungsrichtung
28: Höhenrichtung
29: Querrichtung
30: Bauelement
32: Haltegestell
33: Bewegungsrichtung
34: Vertikalschiene
35: Deckenschiene
36: Boden
37: Schlitten
38: Schieneneinheit
39: Brennereinheit
40: Personenkorb
41: Bewegungsrichtung
42: Seilzug
43: Motor-Getriebe-Anordnung
44: Bewegungsrichtung
45: Bewegungsrichtung
46: Brennerschlitten
47: Brennerhalter
48: Hochachse
49: Drehrichtung
50, 51, 52: Bewegungsrichtung
53: Schiene
54: Bewegungsrichtung
55: Halter
56: Bewegungsrichtung
57: Schwenkeinheit
58: Drehrichtung
59: Verfahrrichtung
60: Doppelbrenner

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1486284 A1 [0002, 0003, 0003, 0007, 0008, 0009, 0010, 0012, 0030]

Claims

Vorrichtung zum Schweißplattieren von Bauelementen (30), insbesondere Kesselrohrwänden nach dem Metall-Aktiv-Gasschweiß-Verfahren (MAG) mit einem von einer Pendeleinrichtung (23) getragenen und zwei Einzelbrenner (20, 21) aufweisenden Doppelbrenner (60), der mittels einer Antriebsvorrichtung in Schweißgeschwindigkeit auf einer vorgebbaren, geradlinigen Bahn verfahrbar ausgebildet ist, wobei die Einzelbrenner (20, 21) in Schweißrichtung aufeinander nachfolgend angeordnet sind, wobei der in Schweißrichtung vordere Einzelbrenner (20) automatisch zünd- und abschaltbar ausgebildet ist und/oder der in Schweißrichtung dem vorderen Einzelbrenner (20) nachfolgende Einzelbrenner (21) mechanisch zünd- und abschaltbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrenner (20, 21) Doppeldrahtbrenner sind, die relativ zueinander bewegbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrenner (20, 21) in Schweißrichtung und/oder quer hierzu relativ zueinander verfahrbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrenner (20, 21) um ihre durch die Schweißrichtung definierte Hochachse (48) relativ zueinander verdrehbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das schweißzuplattierende Bauelement (30) relativ bewegbar zum Doppelbrenner (60) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelbrenner (60) längsverschieblich entlang einer Traverse (24) an dieser angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Personenkorb (40), wobei die Traverse (24) an dem Personenkorb (40) in Höhenrichtung (28) verfahrbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Doppelbrennern (60) vorgesehen ist, wobei die Doppelbrenner (60) entlang der Traverse (24) beabstandet nebeneinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelbrenner (6) relativ zueinander bewegbar ausgebildet sind.
Verfahren zum Schweißplattieren von Bauelementen (30), insbesondere von Kesselrohrwänden nach dem Metall-Aktivgas-Schweißen (MAG), bei dem ein Doppelbrenner (60) eine Pendelbewegung ausführt und mit Schweißgeschwindigkeit entlang einer vorgegebenen geraden Bahn verfahren wird, wobei in Schweißrichtung einem ersten Einzelbrenner ein zweiter Einzelbrenner in einem Abstand folgt, der erste Einzelbrenner die Pufferlage einer Schweißraupe erzeugt und der zweite Einzelbrenner die Decklage einer Schweißraupe erzeugt, wobei die Decklage die Pufferlage vollständig überdeckt, wobei mit Beginn des Schweißvorganges der erste Einzelbrenner automatisch gezündet, und der nachfolgende zweite Einzelbrenner (21) beim Erreichen der Pufferlage mechanisch gezündet wird und/oder wobei mit. Ende des Schweißvorganges der erste Einzelbrenner (20) automatisch abgeschaltet, und der nachfolgende zweite Einzelbrenner (21) beim Erreichen des Schweißendes mechanisch abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrenner (20, 21) während des Schweißvorganges relativ zueinander bewegt werden, wobei als Einzelbrenner (20, 21) Doppeldrahtbrenner verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrenner (20, 21) in Schweißrichtung und/oder quer hierzu relativ zueinander verfahren werden.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrenner (20, 21) um ihre durch die Schweißrichtung definierte Hochachse (48) relativ zueinander verdreht werden.