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Verfahren zum gleichzeitigen laufenden elektrischen Zusammenschweißen
einer Anzahl von Profilen Die vorliegende Erfindung betrifft das gleichzeitige laufende
elektrische Zusammenschweißen einer Anzahl von Profilen, die sich unter Bildung
von mindestens zwei V-Spalten einander nähern und in den zugeordneten Schweißpunkten
aneinanderlegen.
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Aus der Vielzahl der möglichen Anwendungsgebiete sei beispielsweise
die Herstellung von T-Trägern erwähnt, bei der drei Profile, nämlich ein Steg und
zwei Flansche, miteinander verschweißt werden. Ein anderes Anwendungsgebiet derartiger
Verfahren ist die Herstellung von Wärmeaustauscherrohren, die zur Erhöhung des Wärmeübergangs
mit in Rohrrichtung verlaufenden Kühlflossen versehen werden sollen. Diese Kühlflossen
werden dabei auf die sich gegenüberliegenden Seiten des Wärmeaustauscherrohres aufgeschweißt.
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Aus der deutschen Patentschrift 970 422 ist bereits ein Verfahren
zum gleichzeitigen laufenden elektrischen Zusammenschweißen einer Anzahl von Profilen
bekannt, die sich unter Bildung von zwei V-Spalten einander nähern und in den zugeordneten
Schweißpunkten aneinanderlegen. Dieses Verfahren arbeitet mit einem verhältnismäßig
niederfrequenten Schweißstrom, der notwendigerweise die zu verschweißenden Metallteile
nahezu vollständig auf Schweißtemperatur aufheizt und erweicht, so daß nicht nur
eine unnötige Energievergeudung, sondern darüber hinaus unter Umständen auch eine
Gefügeveränderung im Schweißmaterial eintritt.
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Hinzu kommt, daß das bekannte Verfahren nur mit einer Parallelschaltung
der beiden Schweißspalte arbeiten kann, so daß die Gefahr besteht, daß die beiden
Schweißnähte unterschiedlich stark erwärmt und als Folge davon mit unterschiedlicher
Qualität hergestellt werden.
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Schließlich gestattet das bekannte Verfahren keine Verschweißung von
Profilen mit stark abweichenden Querschnitten, die entsprechend stark abweichende
Schweißspaltlängen benötigen.
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Diese Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß bei einem Verfahren der
genannten Art durch die Anwendung von Hochfrequenzstrom und die Reihenschaltung
aller Spaltkanten sowie durch die Erhöhung der Querleitfähigkeit zwischen den Spalten
in der Höhe der Stromzuführungskontakte vollständig vermieden, wobei die Erhöhung
der Querleitfähigkeit mittels leitender Brücken und/oder des Hochfrequenz-Nachbarschaftseffektes
eines entsprechend geführten Gegenleiters erzielt wird.
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Die Anwendung eines an sich bekannten Hochfrequenz-Schweißstromes
ermöglicht auf einfachste Weise auch bei der Herstellung mehrerer Schweißnähte zur
gleichen Zeit eine Konzentration der aufgewendeten Energie in unmittelbarer Nähe
der herzustellenden Nähte. Gleichzeitig wird durch die erfindungsgemäße Reihenschaltung
aller Spaltkanten sichergestellt, daß für jede Naht die gleiche Energie aufgewendet
wird, weil in jedem Fall in jeder Spaltkante der gleiche Strom fließt. Darüber hinaus
ist das erfindungsgemäße Verfahren außerordentlich flexibel in seiner Anwendung,
denn die ohne großen Aufwand zu verwirklichende Serienschaltung der Spaltkanten
ermöglicht eine bequeme Änderung der Vorwärmstrecken, d. h. also der Strecken von
der Einleitung des Schweißstromes bis zum Schweißpunkt. Es ist somit möglich, Metalle
verschiedenen Querschnittes sowie verschiedene Metalle gleichzeitig miteinander
zu verschweißen.
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Außerdem besteht bei den erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer vorteilhaften
Weiterbildung
die Möglichkeit, die Größe des Stromes in den verschiedenen
Spaltkanten durch einfaches Zuschalten einer Drossel quer zur Stromzuführung eines
(bzw. auch mehrerer) Spaltes zu verändern.
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Eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens arbeitet
beispielsweise mit Mitteln zum schnellen axialen Vorschieben der die Profile bildenden
Metallteile, mit Mitteln zum Führen des ersten Metallteiles derart, daß es mit dem
zweiten Metallteil einen ersten V-Spalt bildet, dessen Scheitelpunkt in einem ersten
Schweißpunkt liegt, mit Mitteln zum Führen des dritten Metallteiles, daß es mit
dem zweiten Metallteil einen zweiten V-Spalt bildet, dessen Scheitelpunkt in einem
zweiten Schweißpunkt liegt, mit Einrichtungen zum Zusammenpressen des ersten und
des dritten Metallteiles gegen das zweite Metallteil beim Passieren des Schweißpunktes
und mit einer Hochfrequenz-Stromquelle mit einer Frequenz von über 50 kHz und zeichnet
sich erfindungsgemäß aus durch einen ersten Kontakt, der mit dem einen Anschluß
der Hochfrequenz-Stromquelle verbunden ist und das erste Metallteil an einer Stelle
berührt, die wesentlich vor dem ersten Schweißpunkt liegt, durch einen zweiten Kontakt,
der an dem dritten Teil an einer Stelle anliegt, die einen beträchtlichen Abstand
von dem zweiten Schweißpunkt hat, wodurch ein Strompfad gebildet wird, der von dem
ersten Kontakt entlang der einen Kante des ersten V-Spaltes zum Schweißpunkt, von
dort zurück entlang der anderen Kante des V-Spaltes über einen gewissen Abstand
hinweg und dann quer über das zweite Teil zu der einen Kante des zweiten V-Spaltes
verläuft und der dann weiter zum zweiten Schweißpunkt und von dort zurück entlang
der anderen Kante des zweiten V-Spaltes zu dem zweiten Kontakt verläuft, und durch
einen Gegenleiter, der mit dem Kontakt verbunden ist und sich quer über das zweite
Teil in dichter Nachbarschaft zu dem quer über das Teil hinweg verlaufenden Strompfadabschnitt
erstreckt und mit seiner anderen Seite an die Stromquelle angeschlossen ist.
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Dabei kann der quer verlaufende Strompfad entweder von der Oberfläche
des zweiten Metallteiles oder vorzugsweise von einer Brücke gebildet sein, die sich
von einer Kante des ersten Spaltes hinüber zu einer Kante des anderen Spaltes erstreckt
und in dichter Nachbarschaft zum Gegenleiter verläuft.
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Die obenerwähnte einfache Möglichkeit zur Veränderung der wirksamen
Spaltlänge mit Bezug auf den Heizstrom läßt sich durch einfaches Verschieben oder
auch Verdrehen der Brücke bzw: des entsprechend geführten Gegenleiters bewirken.
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Während bei dem bekannten Verfahren zum gleichzeitigen Herstellen
zweier Schweißnähte auch bei sich diametral gegenüberliegenden Schweißnähten auf
Grund der Parallelschaltung der Nähte die Möglichkeit nie ausgeschlossen werden
kann, daß die Spaltkanten unterschiedlich aufgeheizt werden und daß deshalb beim
Abkühlen ein Verziehen des geschweißten Bauteiles eintritt, ist diese Möglichkeit
unter sonst gleichen Voraussetzungen bei dem Erfindungsgegenstand ausgeschlossen,
weil den Schweißnähten auf Grund der Serienschaltung der Spaltkanten notwendigerweise
eine gleiche Energie zugeführt wird. Auf diese Weise wird das gemäß der Erfindung
verschweißte Bauteil gleichmäßig erwärmt und kann sich also nicht verziehen. Die
Erfindung wird nachstehend beschrieben und in den Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht,
und zwar zeigt F i g. 1 in perspektivischer. Darstellung eine Ausführungsform der
Erfindung, F i g. 2 einen Querschnitt durch die Anordnung nach F i g. 1 im Bereich
der Hochfrequenzkontakte, F i g. 3 in perspektivischer Darstellung eine Ansicht,
ähnlich der F i g. 1, einer geringfügig abgewandelten Ausführungsform, F i g. 4
einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 in F i g. 3, F i g. 5 einen Schnitt, ähnlich
dem in F i g. 2, zur Darstellung einer Ausführungsmöglichkeit, F i g. 6 einen ähnlichen
Schnitt wie in F i g. 4 zur Darstellung einer anderen Ausführungsmöglichkeit, F
i g. 7 in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Herstellen
von I-Trägern, F i g. 8 einen Querschnitt entlang der Linie 8-8 in Fig.7, F i g.
9 eine teilgeschnittene Ansicht der mechanischen Anordnung der Leiter, Kontakte
und Kontaktträger, die beispielsweise zum Zusammenschweißen der Teile eines I-Trägers
verwendet werden können, F i g. 10 einen Vertikalschnitt entlang den Linien 10-10
in F i g. 9, F i g. 11 eine teilgeschnittene Seitenansicht der Anordnung gemäß F
i g. 9 und 10, F i g. 12 einen Schnitt entlang der Linie 12-12 in F i g. 11 und
F i g. 13 in perspektivischer Darstellung die Anordnung der verschiedenen Kontaktträger
gemäß der Anordnung in F i g. 9.
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In F i g. 1 sind in perspektivischer Darstellung ein Streifen
a, ein Rohr b und ein weiterer Streifen c gezeigt, die alle drei in
Richtung ihrer Längsachse mit Hilfe der Rollen oder auf andere Weise schnell derart
vorgeschoben werden, daß eine Kante des Streifens a im Schweißpunkt w mit einer
Seite des Rohres b und die eine Kante des Streifens c mit der gegenüberliegenden
Seite des Rohres am Schweißpunkt w' zusammengeschweißt wird. Die Streifen a und
c werden auf geeignete Weise vorgeschoben, und zwar beispielsweise von Spulen, und
sie werden so gerichtet bzw. nach oben oder unten ausgebogen, daß sie ihre zugeordneten
Schweißpunkte w und w' unter Bildung von V-Spalten 20, 21 zwischen den Streifenkanten
und dem Rohr b erreichen, wobei die Scheitelpunkte der V-Spalte in den jeweiligen
Schweißpunkten w und w' liegen. Wenn die Streifen die Schweißpunkte erreichen, werden
ihre Kanten von Rollen 22, 23 fest gegen das Rohr b gepreßt, das seinerseits mit
Hilfe von oberen und unteren Rollen 24, 25 auf geeignete Weise geführt ist.
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Von einer geeigneten Quelle wie z. B. einem Leistungsoszillator 26
wird ein Hochfrequenzstrom über Leitungen 27, 28 entnommen, wobei die Leitung 27
zu einem Kontakt 29 führt, der den Streifen a im Bereich seiner Kante am Spalt 20
berührt. Der Strom wird dann von diesem Kontakt 29 zum Schweißpunkt w, dann weiter
entlang der gegenüberliegenden Oberfläche des Rohres b zurück zu einem Kontakt 30
fließen (F i g. 2). Von hier fließt der Strom über ein Brückenteil 31 zu einem Kontakt
32 auf der gegenüberliegenden Seite des Rohres b, dann weiter auf der Rohrfläche
entlang einer Seite des
V-Spaltes 21 zum Schweißpunkt w', dann zurück
entlang der gegenüberliegenden Kante des Spaltes 21 zu einem Kontakt 33 und fließt
dann quer über das Rohr b in einem Nahleiter 34 hinüber zur Leitung 28
und
zurück zur Stromquelle.
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Auf diese Weise wird ein Strompfad hergestellt, bei dem alle Teile
in geringem Abstand von den anderen Teilen verlaufen, in denen in jedem Augenblick
ein Strom von entgegengesetzter Richtung fließt, so daß der Kreis eine hervorragend
niedrige Impedanz hat. Der entlang der Kanten des Spaltes 20 zu und vom Schweißpunkt
w fließende Strom wird wegen der Gegeninduktivität und wegen der Tatsache, daß der
Strom auf der einen Seite des Spaltes in jedem Augenblick in die entgegengesetzte
Richtung als auf der anderen Spaltkante fließt, sehr dicht auf die äußersten Flächen
der zusammenzuschweißenden Teile im Spalt konzentriert. Die gleichen Verhältnisse
treffen auch für den in den gegenüberliegenden Kanten des Spaltes 21 fließenden
Strom zu.
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In F i g. 1 sind die verschiedenen Teile des Kreises nur schematisch
dargestellt; es ist jedoch klar, daß, wie auch bei anderen Hochfrequenzkreisen,
die verschiedenen Teile davon und auch die Kontaktträger auf geeignete Weise flüssigkeitsgekühlt
sein sollten.
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Für die Fälle, daß die sich gegenüberliegenden Flächen in jedem Spalt
20 oder 21 etwa den gleichen Betrag von Heizstrom über die gleiche Zeit hinweg benötigen,
um sie auf die optimale Schweißtemperatur beim Erreichen der Schweißpunkte zu bringen,
können die Kontakte 29, 30, 32 und 33 den gleichen Abstand vor ihren zugeordneten
Schweißpunkten haben. Dieser Abstand wird auf einfache Weise durch einen Versuch
bestimmt, um sicherzustellen, daß die sich nähernden Kantenflächen beim Erreichen
der Schweißpunkte lediglich auf Schweißtemperatur erhitzt werden, ohne daß das Metall
überhitzt oder bis zu einer wesentlichen Tiefe erweicht wird, weil hierdurch, wenn
die Teile in den Schweißpunkten zusammenkommen, weniger gute Bedingungen zur Sicherstellung
richtiger Feuerschweißungen eintreten würden.
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Wenn andererseits die Teile a, b und c aus verschiedenen Metallen
bestehen, die verschiedene optimale Schweißtemperatur erfordern, oder wenn ihre
Querschnitte und Abmessungen so sind, daß mehr oder weniger verlängertes Heizen
der einen Spaltkante gegenüber der anderen Spaltkante erwünscht ist, dann können
die Abstände der Kontakte vor den Schweißpunkten auf einfache Weise verändert werden.
Wenn beispielsweise das Rohr b so ist, daß ein längerer Heizstrompfad auf ihm erwünscht
ist, dann können die Kontakte 30, 32 und auch das Brückenteil 31 weiter von
dem Schweißpunkt entfernt werden. Wenn andererseits das Rohr b dazu neigt, zu schnell
erhitzt zu werden, dann können diese Kontakte dichter zum Schweißpunkt versetzt
werden. Auf ähnliche Weise kann auch die Lage der Kontakte 29 und 32 verändert werden,
dagegen werden die Leiter 31 und 34 vorzugsweise so ausgerichtet, daß
sie unabhängig von der Anordnung der anderen Kontakte in Stellungen gehalten
werden, die einander dicht benachbart sind. Der Leiter 31 kann jedoch, falls erwünscht,
in einem beträchtlichen Abstand oberhalb des Rohres b angeordnet werden, um diesem
einen Sicherheitsabstand gemäß F i g. 2 zu geben. Es sei noch darauf hingewiesen,
daß das Rohr b einen direkten Leiterpfad vom Kontakt 30 zum Kontakt 32 bildet, der
jedoch eine größere Impedanz hat als der von dem Leiter 31 vorgesehene Pfad, da
dieser sehr viel dichter an dem zurückführenden Nahleiter 34 verläuft. Obwohl also
das Rohr b einen direkten Strompfad vom Kontakt 30 zum Kontakt 32 mit sehr kleinem
ohmschem Widerstand hat, ist dieses jedoch unerheblich, da es sich im vorliegenden
Fall um Hochfrequenzströme handelt, die den Pfaden geringster Impedanz folgen und
bei denen der ohmsche Widerstand ein relativ vernachlässigbarer Faktor ist.
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Die verwendete Frequenz liegt in der Größenordnung von 50 bis 100
kHz oder vorzugsweise viel höher, beispielsweise 300 bis 450 kHz. Bei derartigen
Frequenzen ist ein sogenannter »Nahleiter«, wie der mit 34 bezeichnete Leiter, außerordentlich
wirksam zum Steuern des Stromflusses in irgendwelchen Kreisteilen, denen dieser
Leiter benachbart ist; d. h., der Strom wird so dicht wie möglich im Bereich des
Nahleiters konzentriert.
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Es ist jetzt deutlich, daß durch Anwendung dieser Prinzipien eine
vereinfachte Ausführungsform der Erfindung gegebenenfalls Verwendung finden kann.
Eine entsprechende Ausführungsform ist in den F i g. 3 und 4 gezeigt, in der diejenigen
Teile, die den Teilen in den F i g. 1 und 2 entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen
versehen wurden. Es ist jedoch erkenntlich, daß hierbei der Querleiter 31 wie auch
die Kontakte 30 und 32 weggelassen wurden und daß der Strom quer über das Rohr b
von der einen Seite des Spaltes 20 hinüber zum Spalt 21 etwa entlang dem mit 31'
bezeichneten Pfad fließt. Dieser Pfad ergibt sich dadurch, daß es der nächstmögliche
quer verlaufende Pfad in bezug auf den Nahleiter 34. ist. Da der Leiter 34 den,
wie angedeutet, liegenden Pfad 31 erzwingt, folgt somit, daß ein Heizstrom von gegenüberliegenden
Seiten eines jeden der V-Spalte zu und vom Schweißpunkt über eine erhebliche Entfernung
vor diesen Punkten fließt, obwohl keine Kontakte verwendet werden, wie sie in F
i g. 1 mit 30 und 32 bezeichnet sind.
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Die Vorschubgeschwindigkeit der Werkstücke hängt wesentlich von der
zur Verfügung stehenden Leistung ab, die den Heizstrom liefert, sie hängt aber auch
von der Lage der Kontakte und der Metallmenge ab, die notwendigerweise entlang der
V-Spalte aufgeheizt wird. In einem typischen Fall, nämlich beim Zusammenschweißen
schwerer I-Träger (wie nachstehend beschrieben), wurde gefunden, daß die Werkstücke
mit einer Geschwindigkeit von etwa 11 m/Min. oder schneller vorgeschoben werden
können. In diesem besonderen Fall betrug die Breite des Stegstreifens 305 mm und
dessen Dicke 4,8 nun, die Breite der beiden Flansche betrug 102 mm und deren
Dicke 9,5 mm. Dazu wurde eine Hochfrequenz-Stromquelle von 280 Kilowatt verwendet.
Bei kleineren oder leichteren Werkstücken können sehr viel größere Geschwindigkeiten,
und zwar bis zu mehreren 30 m/Min. erreicht werden.
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In jedem Fall können die Oberflächen wegen der Art des konzentrierten
Stromflusses entlang den Oberflächen des V-Spaltes von einem in einem beträchtlichen
Abstand vor den Schweißpunkten liegenden Punkt schnell auf Schweißtemperatur aufgeheizt
werden, ohne daß in der Zwischenzeit das Metall im Bereich des Querstrompfades auf
dem Rohr b sogar
bei Verwendung der Anordnung gemäß F i g. 3 mehr
als unwesentlich aufgeheizt wird. Dies trifft insbesondere deswegen zu, weil das
Rohr b den Querstrompfad 31' zu schnell verlagert, um auf einen wesentlichen Betrag
aufgeheizt zu werden, und im Fall der Anordnung gemäß F i g. 1 fließt im wesentlichen
überhaupt kein Querstrom über das Rohr b, der Strom fließt vielmehr entlang der
Brücke 31.
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Wenn es bei den Anordnungen gemäß den F i g. 2 und 3 erwünscht ist,
die Pfade des Heizstromes in den Spalten 20 und 21 auf dem Rohr b entweder zu verkürzen
oder zu verlängern, dann ist es lediglich erforderlich, die Lage des Nahleiters
34 rückwärts oder vorwärts zu verlagern. Der Querstrompfad 31' wird demgemäß gezwungen,
sich ebenfalls zu verlagern und die entsprechenden Heizpfade demgemäß zu verkürzen
oder zu verlängern.
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Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird deutlich, daß, da
die Pfade des Heizstromes zu und von den Schweißpunkten entlang den Spalten 20 und
21 in Serie liegen, der gleiche Strom zur Herstellung beider Schweißungen zur Verfügung
steht, so daß auf einfachem Wege zwei Schweißungen gleich und gleichzeitig hergestellt
werden können, wobei der eine Schweißpunkt vorzugsweise direkt gegenüber dem anderen
Schweißpunkt auf der anderen Seite des Rohres b liegt. Darüber hinaus sind die sich
ergebenden Heizwirkungen auf den gegenüberliegenden Seiten des Rohres b in bezug
auf Zeit und Größe symmetrisch, so daß irgendeine sich ergebende Expansion der metallenen
Werkstücke nicht zu einem unregelmäßigen Verbiegen oder zu einer Verdrehung der
Werkstücke in bezug auf@die Achse der geschweißten Anordnung führt.
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In einer praktischen Ausführungsform wird der in F i g. 1 schematisch
dargestellte Kreis in der in F i g. 5 gezeigten Weise konstruiert sein. Hierin sind
die Leiter 27, 28 steif und selbsttragend ausgebildet und tragen Halterungen für
die Kontakte 29 und 33. Wie es mit gestrichelten Linien angedeutet ist, sind diese
verschiedenen Teile mit Hohlräumen für ein Kühlmedium versehen. Das Brückenteil
31 ist durch nicht dargestellte Mittel gehalten und ist ebenfalls - wie es durch
die gestrichelten Linien angedeutet ist - mit einem Hohlraum für ein Kühlmedium
versehen; dieses Brückenteil dient außerdem als Träger für die Kontakte 30 und 32.
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Auf ähnliche Weise kann die Ausführungsform gemäß den F i g. 3 und
4 in der in F i g. 6 dargestellten Art verwirklicht sein.
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Sowohl in F i g. 5 als auch in F i g. 6 ist der Hochfrequenzstrom
dicht konzentriert und fließt entlang den durch Punkte angedeuteten Strompfaden.
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Die Ausführungsform gemäß F i g. 7 ist so ausgelegt, daß Flansche
36 und 37 mit den gegenüberliegenden Kanten eines Steges 38 verschweißt werden,
um einen !-Träger zu bilden. Das Material des Steges und der Flansche wird zweckmäßigerweise
in Form von aufgewickelten Spulen 40, 41 und 42 von einem Walzwerk bezogen, und
Material in dieser Form läßt sich natürlich sehr viel einfacher und billiger versenden,
als wenn der Stahl im Walzwerk in der gewünschten Form ausgewalzt würde. Wenn es
darüber hinaus erforderlich ist, für die Stege und Flansche verschiedene Stahlarten
bzw. -dicken oder -breiten zu verwenden,. können solche Variationen mit Hilfe der
Erfindung auf einfache Weise ermöglicht werden, die das Zusammenschweißen von Trägern
jeder gewünschten Art gestattet, und zwar in einem einzigen Arbeitsgang, nachdem
das Bandmaterial mit den geeigneten Abmessungen für den bestimmten Träger ausgesucht
wurde.
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Wie es in F i g. 7 in etwas schematischer Weise dargestellt ist, wird
der Streifen 38, der den späteren Steg darstellt, mit Hilfe von angetriebenen Rollen
43, 44 und mit einer Rolle 45 angetrieben, wobei vorzugsweise unter der letzteren
eine entsprechende Rolle vorgesehen ist. Auf ähnliche Weise werden die Flanschstreifen
36, 37 von Rollen 46 und 47 vorgeschoben, die diese Streifen unter Bildung von kleinen
Winkeln mit Bezug auf die Kanten des Steges 38 ausrichten, so daß V-Spalte vor den
beiden Schweißpunkten w und w' entstehen.
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Die Flansche werden gegen die sich gegenüberliegenden Kanten des Steges
38 im Schweißpunkt von Andruckrollen 50 und 51 gepreßt, wobei diese Rollen gegebenenfalls
angetrieben sein können.
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Nach der Fertigstellung der T-Träger werden diese weitergeschoben
und von Rollen 52 und 53 geführt. Das rollenförmige Bandmaterial wird vorzugsweise
in großen Längen verwendet, so daß besonders lange Träger in kontinuierlichen Längen
hergestellt werden können. Darüber hinaus können kürzere Längen mit Hilfe einer
sich bewegenden Sägeanordnung 54 und einem daran befestigten Sägeblatt 55 abgeschnitten
werden. Eine derartige Sägeanordnung ist bekannt und braucht daher hier nicht beschrieben
zu werden.
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Die in F i g. 7 schematisch dargestellte Kontaktanordnung und der
Hochfrequenz-Stromkreis entspricht im wesentlichen derjenigen, wie sie in F i g.
1 und 2 beschrieben wurde, es kann jedoch auch ohne Schwierigkeit eine Anordnung
getroffen werden, die derjenigen gemäß F i g. 3 und 4 bei entsprechender Ausrichtung
entspricht.
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In den F i g. 9 bis 13 ist eine mechanische Anordnungsmöglichkeit
für die Anordnung der Kontakte, deren Trägereinrichtungen sowie der Zuleitungen
gezeigt, wobei diese Anordnung für die Herstellung von !-Trägern geeignet ist, deren
Hochfrequenz-Stromkreis demjenigen gemäß den F i g. 1 und 7 entspricht.
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In diesen Figuren ist der Steg des herzustellenden Trägers mit 60
bezeichnet, und die beiden seitlichen Flansche tragen die Bezugszeichen 61 und 62.
Die Flansche werden auf die Schweißpunkte w und w' so zugeführt, daß vor diesen
Punkten V-Spalte 63, 64 gebildet sind. Die Flansche werden mit Hilfe von Rollen
65, 66 an den Schweißpunkten gegen die Kanten des Steges gepreßt, während der Steg
von Rollen 67 und 68 geführt und an seiner Stelle gehalten wird.
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Weiterhin sind Kontakte 69 und 70 vorgesehen, die den Kontakten 33
und 29 in F i g. 1 entsprechen und die die inneren Flächen der Flansche 63, 64 gleitend
berühren, und zwar an Stellen kurz oberhalb des Steges 60. Diese Kontakte können
von Befestigungsteilen getragen werden, wie sie beispielsweise in der USA.-Patentschrift
3 056 882 beschrieben sind, d. h., die Befestigungsmittel sind bei 71, 72 auf geeignete
Weise drehbar befestigt, und es können einstellbare Federn 73, 74 verwendet werden,
die die Kontaktträger um ihre Drehpunkte drücken und die Kontakte 69 und 70 in federnde
Berührung mit den Flanschen 61 oder 62 pressen.
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Die gesamte Kontaktanordnung wird von zwei schweren Leitern 75, 76
getragen, die gegeneinandei
isoliert sind und die. in ihren oberen
Bereichen von geeigneten Trägern 77. getragen sind. Bei den unteren Bereichen der
Leiter 75 sind geeignete Klammeranordnungen 78 derart befestigt, daß sie mit Hilfe
von isolierten Schrauben 79 nach vorn und nach hinten einstellbar sind, um die Lage
der gesamten Kontaktanordnung in bezug auf die Schweißpunkte nach vorn und nach
hinten einzustellen.
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Zusätzlich sind Kontakte 80, 81 vorgesehen, die den Kontakten 32 und
30 in F i g. 1 entsprechen. Diese Kontakte sind auf Klammern 82 und 83 befestigt,
die ihrerseits jede nach vorn und nach hinten über in Schlitzen verschiebbaren Stiften
84, 85 einstellbar sind. Die Klammern 82 und 83 sind teilweise in geschlitzten federnden
Isolierstreifen 82a und 83 a getragen. Zur Einstellung des Druckes, mit dem die
Kontakte 80 und 81 gegen die oberen Flächen des Steges 60 im Bereich von dessen
Kanten gepreßt werden, sind Einstellschrauben 86 und 87 vorgesehen.
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Wie es aus F i g. 12 am deutlichsten hervorgeht, sind die Kontakte
80 und 81 mit Hilfe einer Brücke 90 untereinander verbunden, wobei
diese Brücke der Brücke 31 in F i g. 1 entspricht. Weiterhin geht aus dieser Figur
hervor, daß die schweren Leiterteile 75, 76 an ihren unteren Enden mit voneinander
isolierten Leiterschienen 91, 92 verbunden sind, die sich nach außen erstrecken
und den Strom zu den Halterungen für die Kontakte 69 und 70 leiten, d. h., die Leiterschienen
91, 92 stellen zusammen das Äquivalent des Nahleiters 34 gemäß den F i g. 1 bis
3 dar. Für den Fall, daß der Steg aus einem Nichteisen-oder nichtmagnetischen Metall
hergestellt wird, kann die Brücke 90 fortgelassen werden, so daß der Hochfrequenzkreis
dann gemäß den F i g. 3 und 4 verläuft.
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Es ist dafür gesorgt, daß Hohlräume und Verbindungsleitungen für ein
Kühlmedium in allen erwähnten Teilen soweit wie nötig in Übereinstimmung mit der
bekannten Praxis für Kühlteile von Hochfrequenzkreisen vorgesehen sind.
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Die Pfade, entlang denen der Hochfrequenzstrom entlang den sich gegenüberliegenden
Seiten der V-Spalte vor den Schweißpunkten fließt, sind durch gepunktete Linien
angedeutet. Wenn es aus irgendeinem Grunde wünschenswert ist, den Heizstrom in einem
der Spalte gegenüber dem anderen zu vermindern; so läßt sich dies auf einfache Weise
durch Verbinden einer variablen Drosselspule mit den Kontakten 70 und 81 (oder mit
den Kontakten 69 und 80) ermöglichen, wie es bei 95 schematisch dargestellt ist.
Eine solche Drosselspule kann beispielsweise gemäß der USA.-Patentschrift 2 856
499 hergestellt sein, aber -normalerweise wird die Verwendung einer solchen Drosselspule
nicht erforderlich sein. Die erfindungsgemäße Anordnung der Hochfrequenz-Stromkreise
ist so gewählt, daß die Heizströme in jeder Schweißstelle in Serie miteinander liegen,
so daß eine wirtschaftliche, kompakte und leicht auszubalancierende Anordnung getroffen
ist, die die Steuerung und die Einstellung der verschiedenen Teile erleichtert.
Wenn an Stelle einer Serienanordnung eine Parallelanordnung der beiden Schweißkreise
verwendet würde, müßten die Ströme gegeneinander ausbalanciert werden, beispielsweise
also mit Hilfe von Drosselspulen, wie sie mit 95 bezeichnet sind. Außerdem müßte
in diesem Fall die mechanische Anordnung beträchtlich geändert werden, und eine-
solche Anordnung würde ganz generell erhebliche Schwierigkeiten sowohl elektrischer
als auch mechanischer Art bedeuten.