DE1227172B

DE1227172B - Pendulum device for arc build-up welding

Info

Publication number: DE1227172B
Application number: DES82757A
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfgang Roessner; Gert Schaller; Dipl-Ing Erhard Ulrich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1962-12-07
Filing date: 1962-12-07
Publication date: 1966-10-20

Description

Pendelvorrichtung für das Lichtbogen-Auftragsschweißen Die Erfindung betrifft eine Pendelvorrichtung für das Lichtbogen-Auftragsschweißen mit einem oder mehreren um eine Pendelachse schwingenden Schweißköpfen.Pendulum device for arc build-up welding The invention relates to a pendulum device for arc build-up welding with an or several welding heads swinging around a pendulum axis.

Es sind Pendelvorrichtungen für das Lichtbogen-Auftragsschweißen bekannt, bei denen dem Schweißkopf durch einen Pendelantrieb eine Hin- und Herbewegung quer zar Schweißrichtung erteilt wird. Hierbei pendelt der Schweißkopf im allgemeinen um eine Pendelachse, die parallel zur Auftragsfläche liegt. Nachteilig an dieser Anordnung ist, daß sich der Elektrodenabstand nach den Umkehrpunkten der Pendelung hin vergrößert und dadurch ein ungleichmäßiger Einbrand erfolgt. Diese Vergrößerung des Elektrodenabstandes vom Grundmaterial hängt zugleich von der Länge des Pendelarmes und von der Amplitude der Pendelbewegung ab.Pendulum devices for arc build-up welding are known, in which the welding head is reciprocated transversely by a pendulum drive zar welding direction is granted. The welding head generally oscillates here around a pendulum axis that is parallel to the application surface. Downside to this The arrangement is that the electrode spacing is after the reversal points of the oscillation enlarged and this results in uneven penetration. This enlargement the distance between the electrodes and the base material also depends on the length of the pendulum arm and on the amplitude of the pendulum movement.

Ferner ist bereits eine Einrichtung zur automatischen Herstellung einer Mäander-Lichtbogenschweißnaht bekannt, bei der ein den Schweißkopf tragender Schlitten mit gleichem Abstand von der Schweißfläche senkrecht zur Schweißrichtung hin-und herbewegt wird (vgl. deutsche Patentanmeldung L 21711 VIII d21 h). Hierdurch wird zwar der Elektrodenabstand von der Schweißfläche stets gleichgehalten, jedoch müssen gegenüber einer Pendelung um eine zur Auftragsfläche parallele Achse sehr große Massen bewegt werden. Außerdem ist eine derartige Anordnung konstruktiv sehr aufwendig. Weitere Nachteile beider Anordnungen liegen in der umständlichen Verstellung der Pendelamplitude.There is also a device for automatic production a meander arc weld known in which a welding head carrying Slide with the same distance from the welding surface perpendicular to the welding direction is moved back and forth (cf. German patent application L 21711 VIII d21 h). Through this the electrode distance from the welding surface is always kept the same, however must very much compared to an oscillation around an axis parallel to the application surface large masses are moved. In addition, such an arrangement is very constructive laborious. Further disadvantages of both arrangements are the cumbersome adjustment the pendulum amplitude.

Außerdem sind Einrichtungen zum selbsttätigen Schweißen von Kreisnähten bekannt, bei denen der Schweißkopf von einem Ausleger getragen wird, der um eine zur Werkstückoberfläche senkrechte Achse drehbar gelagert ist (vgl. USA.-Patentschrift 2163 657, 2330289). Hierbei handelt es sich jedoch nicht um Pendeleinrichtungen für das Lichtbogen-Auftragsschweißen, so daß insbesondere Bindefehler- und Einbrandprobleme, vorzugsweise im überlappungsbereich zweier Schweißraupen, nicht auftreten.In addition, devices for automatic welding of circular seams are known in which the welding head is carried by a boom which is rotatably mounted about an axis perpendicular to the workpiece surface (see US Pat. No. 2163 657, 2330289). These are not, however, pendulum devices for arc build-up welding, so that, in particular, faulty bonding and penetration problems, preferably in the overlapping area of two weld beads, do not occur.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Pendelvorrichtung für das Lichtbogen-Auftragsschweißen zu schaffen, die während des gesamten Auftragsschweißvorganges einen gleichmäßigen Abstand zwischen Elektrodenende und Auftragsfläche ermöglicht.The object of the present invention is to provide a pendulum device for arc build-up welding during the entire build-up welding process enables an even distance between the end of the electrode and the application surface.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Schweißköpfe von einem an sich bekannten Schwenkausleger in Form eines zweiarmigen Hebels getragen werden, der um eine zur Auftragsebene senkrecht stehende Pendelachse schwingt, und daß die Schweißköpfe im überlappungsbereich zweier Schweißraupen durch Nocken einer Führungsleiste anhebbar sind. Mit Vorteil ist der Angriffspunkt des Pendelbetriebes an dem Schwenkausleger längs des kürzeren Hebelarmes verschiebbar angeordnet. Hiermit kann die Amplitude der Pendelbewegung auf einfachste Weise ohne Veränderung des Elektrodenabstandes geändert werden. Außerdem entfällt eine Höhenverstellung des Schweißkopfes. Damit bleibt die gedrängte und flache Bauweise der Pendelanordnung erhalten, was vielfach das Auftragsschweißen in engen Behältern, Kesseln oder Rohren erst ermöglicht.This is achieved according to the invention in that the welding heads of carried a known pivot boom in the form of a two-armed lever which oscillates around a pendulum axis perpendicular to the application plane, and that the welding heads in the overlap area of two welding beads by cams one Guide bar can be raised. The point of application of the shuttle operation is advantageous arranged displaceably on the swivel arm along the shorter lever arm. Herewith can easily control the amplitude of the pendulum movement without changing the Electrode gap can be changed. In addition, there is no need to adjust the height of the Welding head. This leaves the compact and flat design of the pendulum arrangement get what is often the build-up welding in narrow containers, vessels or pipes only made possible.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert.Further details and advantages of the invention are based on an exemplary embodiment explained in more detail with reference to the drawing.

F i g. 1 zeigt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Ansicht; F i g. 2 zeigt dieselbe Vorrichtung in der Draufsicht.F i g. Fig. 1 shows a device according to the invention in the view; F i g. 2 shows the same device in plan view.

Eine Heißdrahtelektrode ist mit 1, ein Kalt- oder Zusatzdraht ist mit 2 bezeichnet. Die Schweißdrähte 1, 2 sind in Schweißköpfen 20, 22 geführt, die mittels eines Zapfens 3 um eine zur Auftragsfläche des Grundmaterials 5 senkrechte Pendelachse A-A schwingen. Die Schweißköpfe 20,22 pendeln auf dem Ausschnitt einer Kreisbahn mit dem Radius r, wobei auf das sich in Richtung des Pfeiles 4 bewegende Grundmaterial s bogenförmig verlaufende Schweißraupen 6 aufgebracht werden. Den Schweißköpfen 20, 22 ist eine Führungsleiste 9 zugeordnet, die die Schweißköpfe 20, 22 an der Stoßstelle 7 zweier Schweißraupen anhebt. Damit wird ein Einstechen des Kaltdrahtes 2 in die Nachbarraupe 8 verhindert und der Abstand der Elektrode 1 von der Auftragsfläche 5 konstant gehalten. Die Führungsleiste 9 kann mittels einer Lasche 10 an einem feststehenden Teil des Schweißgerätes befestigt sein (F i g.1).A hot wire electrode is denoted by 1, a cold or additional wire is denoted by 2. The welding wires 1, 2 are guided in welding heads 20, 22, which oscillate by means of a pin 3 about a pendulum axis AA perpendicular to the application surface of the base material 5. The welding heads 20, 22 oscillate on the section of a circular path with the radius r, with welding beads 6 running in an arc being applied to the base material s moving in the direction of the arrow 4. A guide bar 9 is assigned to the welding heads 20, 22 and lifts the welding heads 20, 22 at the joint 7 of two welding beads. This prevents the cold wire 2 from piercing the neighboring bead 8 and keeps the distance between the electrode 1 and the application surface 5 constant. The guide bar 9 can be attached to a stationary part of the welding device by means of a bracket 10 (FIG. 1).

An dem kürzeren Hebelarm ist an einem Nocken 13 eine Führungsstange 14 drehbar ,angebracht, die an ihrem anderen Ende eine Tastrolle 15 zum Abtasten des Pendelantriebes in Form einer sich drehenden Herzkurvenscheibe 16 aufweist. Die Feder 17 sorgt dafür, daß die Tastrolle 15 immer an der Herzkurvenscheibe 16 anliegt. Der Hebelarm 11 weist an seinem freien Ende ein Gelenk 18 auf, welches das Anheben des die Schweißköpfe 20, 22 tragenden Hebels 19 ermöglicht.A guide rod is attached to a cam 13 on the shorter lever arm 14 rotatable, attached, at its other end a feeler roller 15 for scanning of the pendulum drive in the form of a rotating heart cam 16. The spring 17 ensures that the feeler roller 15 is always on the heart cam 16 is present. The lever arm 11 has a joint 18 at its free end, which the lifting of the lever 19 carrying the welding heads 20, 22 is made possible.

Der von den Schweißköpfen 20, 22 bestrichene Teil der Kreisbahn kann durch Verlängerung des Hebelarmes 11 in Richtung des Pfeiles 4 vergrößert werden. Dabei wird der Abstand der Schweißköpfe 20, 22 vom Grundmaterial 5 nicht verändert, so daß die Lichtbogenlänge in jeder Lage der -Schweißköpfe 20, 22 nahezu konstant ist.The part of the circular path swept by the welding heads 20, 22 can be enlarged by extending the lever arm 11 in the direction of the arrow 4. The distance between the welding heads 20, 22 and the base material 5 is not changed, so that the arc length in every position of the welding heads 20, 22 is almost constant.

Claims

Claims: 1. Pendulum device for arc build-up welding with one or more welding heads swinging around a pendulum axis, characterized in that the welding heads (20, 22) of a per se to maintain a constant distance between the electrode end and the application surface (5) known swivel arm (11, 12) are carried in the form of a two-armed lever which swings about a pendulum axis (AA) perpendicular to the application surface (5), and that the welding heads (20, 22) in the overlap area (7) of two welding beads by cams one Guide bar (9) can be raised.

2. Pendulum device according to claim 1, characterized in that the welding heads (20, 22) are carried by the longer lever arm (11) of the swivel arm (11, 12) and that the pendulum drive (13 to 17) on the shorter lever arm (12) acts.

3. Pendulum device according to claim 2, characterized in that the point of application (13) of the pendulum drive (13 to 17) on the swivel arm (11, 12) along the shorter lever arm (12) is arranged.

4. Pendulum device according to claim 1 to 3, characterized. that the welding heads (20, 22) on an axis (18) parallel to the application surface (5) pivotably arranged on the longer lever arm (11) of the swivel arm (11, 12) are. Considered publications: German Patent Specifications No. 661958, 952,374; German exposition L 21711 VIII d / 21h (published on June 7th, 1956); German patent application E 1487 VIII d / 21 h (published on September 27, 1943); U.S. Patents No. 2163 657, 2 330 289.