DE1046218B

DE1046218B - Welding device in which two partially sheathed welding wires of great length are brought together at the welding point to form an all-round sheathed electrode after the power supply

Info

Publication number: DE1046218B
Application number: DEB29013A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Harald Strohmeier
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1953-11-13
Filing date: 1953-12-28
Publication date: 1958-12-11

Description

Schweißeinrichtung, bei der zwei teilweise ummantelte Schweißdrähte großer Länge an der Schweißstelle zu einer allseitig ummantelten Elektrode nach der Stromzuführung zusammengeführt werden Es sind automatische Schweißverfahren und Einrichtungen bekannt, bei welchen der Schweißdraht laufend der Schweißstelle zugeführt und die Mantelmasse kurz vor dem Verschweißen an den Schweißdraht angelegt wird.Welding device with two partially sheathed welding wires long length at the welding point to form an electrode encased on all sides The power supply are merged. They are automatic welding processes and facilities known in which the welding wire is constantly at the welding point fed and the sheath mass applied to the welding wire shortly before welding will.

Mit der USA.-Patentschrift Nr. 2083309 wurde eine Einrichtung zum kontinuierlichen Schweißen bekannt, bei welcher zwei im Querschnitt etwa halbkreisförmige und auf ihrem bogenförmigen Teil ummantelte Kerndrähte von Rollen ablaufend mit ihren mantelfreien Flächen von der Schweißstelle zu einer allseitig ummantelten Elektrode zusammengeführt werden. Die Stromzuführung zum Kerndraht erfolgt kurz vor der Schweißstelle an ihren mantelfreien Flächen. Diese Einrichtung konnte sich nicht einbürgern, weil die Mantelmasse den Kerndraht nicht genügend umgreift und daher an dem Kerndraht nicht haften bleibt und vor Erreichen der Schweißstelle ausbricht. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die beiden zusammengeführten Drähte an der Schweißstelle nicht satt aneinanderliegen und dadurch nicht nur einen Schweißdraht bilden.With the United States Patent No. 2083309 a device for continuous welding became known, in which two core wires of approximately semicircular cross-section and sheathed on their arcuate part are brought together from rolls with their sheath-free surfaces from the welding point to form an electrode sheathed on all sides. The power supply to the core wire takes place shortly before the welding point on its sheath-free surfaces. This device could not become naturalized because the sheath compound does not sufficiently encompass the core wire and therefore does not stick to the core wire and breaks out before the weld is reached. Another disadvantage of this method is that the two wires that are brought together do not lie flush against one another at the welding point and thereby not only form one welding wire.

Nach dem Vorschlag der britischen Patentschrift 435 734 werden ebenfalls ummantelte Schweißdrähte verwendet, die aus zwei Kerndrähten zusammengeführt sind und von deren ummantelten Kerndrähten je ein Kreisabschnitt fehlt. Auch bei diesen Drähten bleibt die Mantelmasse nicht bis zur Schweißstelle haften und es entstehen fehlerhafte Schweißnähte.According to the proposal of British patent specification 435 734 are also sheathed welding wires are used, which are brought together from two core wires and one section of a circle is missing from each of their sheathed core wires. Even with these The sheath mass does not adhere to the welding point and it is formed faulty welds.

Diesen bekannten Einrichtungen haftet überdies noch der Nachteil an, daß die profilierten Kerndrähte schwer zu ummanteln sind, da sich die Drähte während des Ummantelns verwinden und mit ihren flachen Seiten in der Ummantelungspresse verklemmen, wodurch die ebene Fläche am Kerndraht mit der ebenen Fläche an der Mantelmasse nicht übereinstimmt. Werden solche fehlerhaften Drähte zu einem Draht zusammengeführt, so verbleibt ein Spalt zwischen den Mantelflächen, durch den der Schweißlichtbogen ausbricht und fehlerhafte Schweißnähte ergibt.These known devices also have the disadvantage that the profiled core wires are difficult to sheath because the wires are during twist of the jacketing and with their flat sides in the jacketing press jam, whereby the flat surface on the core wire with the flat surface on the sheath mass does not match. If such defective wires are brought together to form one wire, This leaves a gap between the jacket surfaces through which the welding arc can pass erupts and results in faulty welds.

Eine große Schweißleistung ist jedoch nur zu erzielen, wenn der Schweißdrahtquerschnitt hinreichend groß ist, um rasch das nötige Material in der Schweißfuge absetzen zu können. Dieser Querschnittsforderung steht die Notwendigkeit entgegen, mit dem Schweißdraht bis zur Wurzel der Kehlnaht eindringen zu müssen; denn nur wenn der Schweißdraht bis nahe der Wurzel des keilförmigen Nahtquerschnittes vordringen kann, läßt sich eine gute Schweißnaht erzielen. Hierzu müßte aber der Schweißdraht im Gegensatz zur bereits genannten Forderung einen geringen Querschnitt besitzen.However, a large welding performance can only be achieved if the welding wire cross-section is sufficiently large to quickly deposit the necessary material in the weld joint can. This cross-sectional requirement is opposed to the need to use the welding wire having to penetrate to the root of the fillet weld; because only if the welding wire can penetrate to near the root of the wedge-shaped seam cross-section, can achieve a good weld. For this, however, the welding wire would have to be the opposite have a small cross-section for the requirement already mentioned.

Um diesen beiden widersprechenden Forderungen nachkommen zu können, nämlich einerseits tief in die Kehlnaht eindringen und anderseits die Schweißfuge schnell mit Schweißgut ausfüllen zu können, wurde versucht, Schweißdrähte mit ovalem Querschnitt herzustellen und zu verwenden. Die Herstellung solcher Schweißdrähte, insbesondere deren Ummantelung sowie die Stromzuführung zu dem Schweißdraht während des Schweißens bereitet jedoch große Schwierigkeiten.In order to be able to meet these two contradicting demands, namely penetrate deeply into the fillet weld on the one hand and the weld joint on the other To be able to quickly fill in with weld metal, attempts have been made to weld wires with oval Manufacture and use cross-section. The manufacture of such welding wires, in particular their sheathing and the power supply to the welding wire during however, welding causes great difficulty.

Wiederholte Versuche mit Schweißelektroden, die eine langgestreckte Ouerschnittsform besaßen, erbrachten keine guten Ergebnisse.Repeated attempts with welding electrodes that have an elongated Cross-sectional shape did not give good results.

Die Erfindung betrifft eine Schweißeinrichtung, bei der zwei teilweise ummantelte Schweißdrähte großer Länge an der Schweißstelle zu einer allseitig ummantelten Elektrode nach der Stromzuführung zusammengeführt werden, und besteht darin, daß die im Querschnitt je kreisrunden Kerndrähte, von deren Mänteln je ein Kreisabschnitt von der Bogenhöhe der Mantelstärke fehlt, derart von Rollen sich kreuzend ablaufen und zusammengeführt werden, daß sie an der Schweißstelle unter dem Einfluß der Federwirkung mit ihren blanken Stellen aneinandergedrückt werden. Diese Drähte haben trotz ihres langgestreckten Querschnittes beim kontinuierlichen Schweißen sehr gute Schweißnähte ergeben. Aus einem Kerndraht bestehende, im Querschnitt kreisrunde Schweißdrähte, von deren Mantelmasse ein im Querschnitt kreisabschnittförmiger Teil fehlt, sind bereits an sich bekannt. Zweck dieser Ausbildung war jedoch. ein einseitiges Ausbrechen des Lichtbogens zu begünstigen, um ein Vorerwärmen der Schweißstelle zu erzielen. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung «-erden im Unterschied hierzu zwei solche Elektroden zu ein ur allseitig ummantelten Elektrode vereinigt, um ein Ausbrechen des Lichtbogens zu verhindern.The invention relates to a welding device in which two partially Sheathed welding wires of great length at the welding point to form one sheathed on all sides Electrode are brought together after the power supply, and consists in that the core wires, each circular in cross-section, with a segment of a circle each of their sheaths of the arch height of the jacket thickness is missing, so run off from roles crossing each other and are brought together that they are at the welding point under the influence of the spring action are pressed together with their bare spots. These wires have in spite of theirs elongated cross-section in continuous welding very good welds result. Consisting of a core wire, circular in cross section Welding wires, of the sheathing mass of which a part with a circular section in cross section missing are already known per se. The purpose of this training, however, was. a one-sided Break out of the arc to encourage preheating of the weld to achieve. In the case of the device according to the invention, in contrast to this, earths two such electrodes are combined to form one electrode coated on all sides to form a Prevent breaking out of the arc.

Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand einer Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, erläutert. Fig. 1 stellt eine Anlage für die erfindungsgemä#e Schweißeinrichtung im Prinzip dar. Fig.2 und 3 zeigen Querschnitte der Schweißelektroden mit der v,- nn ihnen hergestellten Schweißnaht.The object of the invention is based on a drawing that shows a Illustrates embodiment, explained. Fig. 1 shows a system for the invention Welding device in principle. FIGS. 2 and 3 show cross sections of the welding electrodes with the v, - nn weld seam produced.

Die beiden Schweißdrähte, deren Ummantelung längs einer Erzeugenden fehlt, laufen sich kreuzend von zwei Drahtringen 1 und 2 ab und werden über Führungs- und angetriebene Vorschubrollen 3 einer keilförmigen Gleitschiene 4 laufend zugeführt. Durch diese Gleitschiene, welche auch die Stromzuführung an die beiden Drähte vorzunehmen hat, werden die beiden Schweißdrähte mit ihren blanken Stellen zueinander geführt und durch Druckrollen 5 aneinandergepreßt. Diese Druckrollen befinden sich knapp über der Schweißstelle 6. Der Schweißfortschritt erfolgt in Richtung der langgestreckten Achse der beiden zu einer Elektrode vereinigten Drähte und kann dadurch vorgenommen werden, daß entweder das Schweißgerät oder das zu schweißende Arbeitsstück die fortschreitende Bewegung ausführt.The two welding wires, their sheathing along a generatrix is missing, run off crossing one another from two wire rings 1 and 2 and are and driven feed rollers 3 are continuously fed to a wedge-shaped slide rail 4. Through this slide rail, which also carries out the power supply to the two wires has, the two welding wires are led to each other with their bare points and pressed together by pressure rollers 5. These pressure rollers are in short supply over the welding point 6. The welding progress takes place in the direction of the elongated Axis of the two wires combined to form an electrode and can thereby be made be that either the welding machine or the workpiece to be welded is the progressive Movement.

Der Schweißkopf kann um 90° gedreht werden, um hei der Ausführung breiter Schweißnähte in einem fuge schweißen zu können. Zur Durchführung noch breiterer Schweißnähte ist der Schweißkopf in Richtung senkrecht zum Schweißfortschritt beweglich angeordnet, so daß während des Schweißens der Schweißkopf in Richtung senkrecht zur Schweißnaht pendeln kann und so eine breite Schweißnaht zu liefern vermag.The welding head can be rotated by 90 ° to make the execution to be able to weld wider weld seams in one joint. To carry out even wider Welding seams, the welding head can be moved in the direction perpendicular to the welding progress arranged so that during welding the welding head in the direction perpendicular can swing to the weld seam and thus be able to deliver a wide weld seam.

Zur Verhütung des Abfallens der Ummantelungsmasse während des Zuführens des Schweißdrahtes zur Schweißstelle wird jede starke Krümmung des Drahtes vermieden. Die Gleitschiene 4 soll daher so ausgebildet sein, daß sie die von der Rolle ablaufenden Drähte nur gering aufbiegt und wieder derart zusammenführt, daß die Drähte das Bestreben haben, wieder in die alte Krümmung zurückzufedern und dadurch, sich gegeneinander zu drücken. Dies wird im Zusammenwirken mit der Gleitschiene dadurch erreicht, daß jeder der beiden Schweißdrahtringe so angeordnet ist, daß sich die von den Rollen ablaufenden Drähte über der Schweißstelle kreuzen.To prevent the coating compound from falling off during feeding of the welding wire to the welding point, any strong curvature of the wire is avoided. The slide rail 4 should therefore be designed so that it runs off the roller Bends wires only slightly and brings them together again in such a way that the wires strive have to spring back into the old curvature and thereby, against each other to press. This is achieved in cooperation with the slide rail in that each of the two welding wire rings is arranged so that the of the rollers cross the running wires over the welding point.

Zur Verringerung der Gefahr des Ausbrechens der Mantelmasse durch das Biegen während der Zusammenführung der Drähte kann die Mantelmasse mit Kerben versehen werden, die in der Längsrichtung in Abständen voneinander angeordnet sind und senkrecht zur Längsrichtung zur blanken Stelle verlaufen. Diese Kerben sind zweckmäßig so angeordnet, daß sie sich im gerade gerichteten Schweißdraht möglichst vollkommen schließen.To reduce the risk of the sheath mass breaking out the bending during the merging of the wires can scratch the sheath mass which are spaced apart in the longitudinal direction and run perpendicular to the longitudinal direction to the bare area. These notches are expediently arranged so that they are in the straightened welding wire as possible close completely.

Fig.2 zeigt die Schweißraupe in z?nsicht, wie sie beim Schweißen einer Längsnaht mit einer im Schnitt dargestellten Schweißelektrode entsteht. Die Schweißrichtung ist durch einen Pfeil angedeutet.2 shows the welding bead in view, as it is when welding a Longitudinal seam with a welding electrode shown in section is produced. The welding direction is indicated by an arrow.

Fig.3 zeigt die Schweißraupe und einen Querschnitt der Schweißelektrode. Zur Ausführung einer breiten Schweißnaht ist die Elektrode gegenüber der Stellung in Fig. 2 um 90° gedreht, so daß sie mit der breiten Seite zur Schweißrichtung - die durch den Pfeil angegeben ist - die Schweißung durchführt.3 shows the welding bead and a cross section of the welding electrode. To make a wide weld, the electrode is opposite the position in Fig. 2 rotated by 90 ° so that it is with the broad side facing the welding direction - which is indicated by the arrow - performs the welding.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Welding device in which two partially sheathed welding wires of great length are brought together at the welding point to form an all-round UR-sheathed electrode after the power supply, characterized in that the core wires, each circular in cross-section, of their sheaths each have a circular section from the Arch height of the jacket thickness is missing, run off and merge from roles crossing one another in such a way that they are pressed against one another with their bare spots at the rupture point under the influence of the spring action. 2 .. Device according to claim 1, characterized in that notches extending against the bare point of each wire are arranged in the sheath mass, perpendicular to the longitudinal direction, at intervals from one another. Documents considered: German Patent No. 887,855, British Patent No. 435,734; U.S. Patents Nos. 2,083,309, 1441685, 1993 852, 2,529,812, 2,598,076.