DE1916913U

DE1916913U - ELECTRONIC WELDING MACHINE.

Info

Publication number: DE1916913U
Application number: DE1965C0012850
Authority: DE
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1964-03-24
Filing date: 1965-03-23
Publication date: 1965-06-03
Also published as: ES310890A1; LU48238A1; BE660579A; CH437546A; GB1029662A; FR1398037A

Description

PaianienwältePaiana lawyers

Oipl.-Ing. R. Beetz u. Pili/,Qcno HD ι pr k Oipl.-Ing. R. Beetz and Pili /, Qcno HD ι pr k

D:pl..|ng. Lampred.i '·^A" » ^5? 598*23. 3- 65 /D: pl .. | ng. Lampred.i' · ^A "» ^ 5? 598 * 23. 3- 65 /

München 22, 3teln*dorfetr. 10 ¹VMunich 22, 3teln * dorfetr. 10 ¹ V

410-10.411Gf- 23.3.1965410-10.411Gf- 23.3.1965

Commissariat a !'Energie Atomique, Paris (Prankreich)Commissariat a! 'Energie Atomique, Paris (France)

Mit Elektronenbeschuß arbeitende SchweißmaschineElectron bombardment welding machine

Bei der industriellen Herstellung von Bauteilen, die-unter Elektronenbeschuß (also im Vakuum) geschweißt werden sollen, ergeben sich dadurch, daß das Vakuum in der Schweißkammer bei jedem Werkstück, das eingeführt und in Stellung gebracht wurde, immer wieder erneuert werden muß. Das verlangsamt den Arbeitsablauf ganz beträchtlich. ₍ In the industrial production of components that are to be welded under electron bombardment (i.e. in a vacuum), the result is that the vacuum in the welding chamber has to be renewed again and again for each workpiece that has been introduced and positioned. This slows down the workflow considerably. ₍

Die Erfindung iot darauf gerichtet, diese Schwierigkeit dadurch zu beheben, daß eine Schweißmaschine vorgeschlagen wird, bei ei. er das Ein- und Ausführen des Werkstücks ohne Beeinträchtigung des in der Schweißkammer herrschenden Vakumms vor sich geht. Die Werkstücke können somit in unmittelbare Aufeinderfolge geschweißt werden, da ja die Schweißkammer ständig unter Vakuum steht.The invention addresses this difficulty to fix that a welding machine is proposed at ei. it allows the workpiece to be brought in and out without impairment of the vacuum prevailing in the welding chamber. The workpieces can thus be welded in direct succession because the welding chamber is constantly under vacuum.

41O-(B1156)KeP (7)41O- (B1156) KeP (7)

Diese mit Elektronenbeschuß arbeitende Schweißmaschine nach der Neuerung ist durch einen drehbaren Einsatz gekennzeichnet, der sich in einer evakuierten vakuumdichten Schweißkammer befindet und von zwei identischen Aufnahmekammern für die zu behandelnden Werkstücke durchsetzt wird, von denen jede einen mit der Schwe&ammer in "Verbindung stehenden Hohlraum aufweist, ferner eine Elektronenstrahlquelle gegenüber dem Hohlraum der einen Kammer und einem Abschlußorgan gegenüber dem Hohlraum der anderen Kammer, weiterhin durch Mittel, um eine Drehung des Einsatzes herbeizuführen und nacheinander jede der Kammern zunächst in die Schweißstellung gegenüber der Elektronenstrahlquelle und sodann in die Entnahmestellung gegenüber dem Abschlußorgan zu bringen, schließlich durch Mittel, um dieses Abschlußorgan zu verschieben und den Entnahmeraum von der Schweißkammer abzutrennen und ihn für die Außenluft zu öffnen, um ein Werkstück zu entnehmen oder einzuführen, wobei die Entnahmekammer mit einem Vakuumpumpensystem verbunden ist, durch das vor dem Rücklauf des AbSchlußorgans das Vakuum wfeder hergestellt wird.This welding machine that works with electron bombardment according to the innovation is characterized by a rotatable insert, which is in an evacuated vacuum-tight Welding chamber is located and of two identical receiving chambers for the workpieces to be treated is penetrated, each of which has a cavity connected to the "Schwe & ammer" further comprises an electron beam source opposite the cavity of a chamber and a closure member opposite the Cavity of the other chamber, further by means for causing rotation of the insert and, in turn, each of the Chambers first in the welding position opposite the electron beam source and then to bring it into the removal position vis-à-vis the closing organ, finally by means, to move this closure member and separate the extraction space from the welding chamber and it for the outside air to open in order to remove or insert a workpiece, the removal chamber being connected to a vacuum pump system is, by the before the return of the closure organ that Vacuum spring is established.

Bei einer anderen Ausgestaltungsform der Neuerung bleibt die Schweißkammer mit der Vakuumpumpe dauernd in Verbindung, und das Abschlußorgan besteht aus einem Verschlußstück, durch das eine mit einer Vakuumpumpe verbundene Bohrung hindurchführt und das in der Wandung der Schweißkammer verschiebbar angeordnet ist.In another embodiment of the innovation, the welding chamber remains permanently connected to the vacuum pump, and the closure member consists of a closure piece through which a bore connected to a vacuum pump passes and which is arranged displaceably in the wall of the welding chamber.

Bei einer bevorzugten AusgestaltxHigsform der Neuerung sind die mit der Schweißkammer in Verbindung stehenden Hohlräume koaxial und senkrecht zur Achse des Einsatzes angeordnet, und die Elektronenstrahlquelle liegt senkrecht zum Werkstück. Jeder Kammerraum ist mit einer die Verbindung mit der Außenluft herstellenden Verschlußkappe versehen, und die Maschine trägt eine Betätigungseinrichtung zur axialen Verschiebung des zu schweißenden Werkstücks in derjenigen Kammer, in der es sich zur Entnahme oder zur Einführung befindet.In a preferred AusgestaltxHigsform the innovation the cavities in communication with the welding chamber are arranged coaxially and perpendicular to the axis of the insert, and the The electron beam source is perpendicular to the workpiece. Each chamber space is connected to the outside air with one Cap provided, and the machine carries an actuator for the axial displacement of the workpiece to be welded in the chamber in which it is to be removed or introductory.

Auf diese Weise wird nur die Entnahmekammer mit der Außenluft in Verbindung gebracht, während im übrigen die gesamte Schweißkammer von der Außenluft völlig freigehalten wird. Daher kann das Schweißen eines Werkstücks mit Elektronenbeschuß in einem der Kammerräume vorgenommen werden, während das schon fertiggeschweißte Werkstück der abgetrennten Kammer entnommen und das nächste in diese eingeführt wird* Dieser Kammerraum kann dann wegen seines geringen Volumens rasch evakuiert werden, bevor er wieder zur Schweißkammer hin geöffnet wird. Die Aufeinanderfolge der Arbeitsgänge entspricht daher ohne weiteres den Erfordernissen einer industriellen Fertigung in großen Serien.In this way, only the extraction chamber is brought into contact with the outside air, while the rest of the air is connected Welding chamber is kept completely free from the outside air. Therefore, electron bombardment welding of a workpiece can be performed in one of the chamber rooms, while that already The finished welded workpiece is removed from the separated chamber and the next one is introduced into this * This chamber space can then be evacuated quickly because of its small volume before it is opened again to the welding chamber. The succession the work steps therefore easily meet the requirements of industrial production in large series.

In der Zeichnung ist die Neuerung beispielsweise veranschaulicht; es zeigen:In the drawing, the innovation is illustrated for example; show it:

I¹Ig. 1 und 2 in schematischen Längsschnitten die Schweiß-I ¹ Ig. 1 and 2 in schematic longitudinal sections the welding

kammer einer Schweißmaschine, und zwar einmal während des Einbringens des Werkstücks und sodann während des Schweiß/organgsjchamber of a welding machine, once during the introduction of the workpiece and then during the welding process

Pig. 3 eine neuerungsgemäße Schweißmaschine im Schnitt nach der Linie I-I der fig. 4$Pig. 3 shows a welding machine according to the innovation in section after the line I-I of fig. $ 4

fig. 4 einen Schnitt nach der Linie.II-II der fig. 3;fig. 4 a section along the line II-II of fig. 3;

Fig. 5 schematisch im Längsschnitt eine abgewandelte form der Schweißkammer;Fig. 5 schematically in longitudinal section a modified form the welding chamber;

fig. 6 im Längsschnitt eine weitere Abwandlung (ebenfalls schematisch).fig. 6 in longitudinal section a further modification (also schematic).

Die Schweißkammer der neuerungsgemaßen Maschine wird, wie dies die fig. 1 und 2 zeigen, von einem drehbaren buchsenförmigen Einsatz 2 durchsetzt, der in die Kammer dicht eingefügt ist. Dieser Einsatz weist zwei zylindrische längsverlaufende Kammern 4 und 6 auf, die an beiden Enden des Einsatzes frei austreten, aber am einen Ende durch je eine ebenfalls zylindrische Kammer 8 und 10 fortgesetzt und am anderen Ende durch je eine Verschlußkappe 12 und 14 abgeschlossen werden.The welding chamber of the machine according to the innovation is, as shown in fig. 1 and 2 show of a rotatable sleeve-shaped Insert 2 penetrated, which is tightly inserted into the chamber. This insert has two cylindrical longitudinally Chambers 4 and 6, which emerge freely at both ends of the insert, but at one end through a likewise cylindrical one Chamber 8 and 10 continued and closed at the other end by a cap 12 and 14 each.

Der Einsatz 2 weist ebenso zwei unter sich koaxiale, radial verlaufende Hohlräume 16 und 18 auf, die die Kammern 4 und 6 durchbrechen und diese dadurch mit dem Innern der Schweißkammer in Verbindung bringen. Seitlich von dem Einsatz 2 ist an der Wandung der Schweißkammer einerseits eine Elektronenstrahlquelle 20 angebracht, andererseits ein Verschlußstück 22 zum Abschluß des Hohlraums 16. Diese beiden Bauteile sind relativ zu der Kam-The insert 2 also has two radially extending cavities 16 and 18 which are coaxial with one another and which form the chambers 4 and 6 break through and thereby bring them into contact with the interior of the welding chamber. The side of the insert 2 is on the Wall of the welding chamber on the one hand an electron beam source 20 attached, on the other hand a closure piece 22 for closure of the cavity 16. These two components are relative to the chamber

merwandung in der Weise verschiebbar, daß sie den Hohlräumen und 18 genähert oder von ihnen entfernt werden können. Das Verschlußstück 22 wird im übrigen von einer Bohrung 24 durchsetzt, die zu einer Vakuumpumpe führt. Ebenso steht auch die Schweißkammer 1 dauernd in Verbindung mit einer nicht dargestellten Vakuumpumpe.merwandung displaceable in such a way that they the cavities and 18 can be approached or removed from them. The closure piece 22 is penetrated by a bore 24, which leads to a vacuum pump. The welding chamber 1 is also permanently connected to a non-illustrated one Vacuum pump.

Die Kammer 6 des Einsatzes 2 kann gegenüber der evakuierten Schweißkammer 1 völlig abgeschossen werden durch die Verschiebung des den Hohlraum 16 abschließenden Verschlußstücks- 22 (vgl. Fig. 1). Sie tritt dann beim Öffnen der Verschlußklappe mit dem Außenraum in Verbindung, so daß ein zu verschweißendes Werkstück 26 eingebracht werden kann, das in die Kammer 8 und den Hohlraum 16 zu liegen kommt.The chamber 6 of the insert 2 can be completely shot off from the evacuated welding chamber 1 due to the displacement of the closure piece 22 closing off the cavity 16 (cf. FIG. 1). It then occurs when the shutter is opened with the outer space in communication, so that a workpiece 26 to be welded can be introduced, which in the chamber 8 and the cavity 16 comes to rest.

Mach dem Schließen der Verschlußklappe 12 kann die Kammer 6 über die Bohrung 24 evakuiert werden, bevor das Verschlußstück wieder geöffnet und die Verbindung zwischen der Kammer 6 und der der Schweißkammer 1 wieder hergestellt ist. Wenn der Einsatz 2 mit Hilfe einer in den schematischen Zeichnungen nicht dargestellten Vorrichtung um 180 Grad um seine Achse gedreht wird, dann kommen die Kammer 6 und das Werkstück 26 gegenüber der Elektronenstrahlquelle 20 zu liegen. Diese wird durch die Wandung der Schweißkammer nach innen vorgeschoben, dringt damit in den Hohlraum 16 bis auf einen dem beabsichtigten Schweißvorgang entsprechenden Abstand hinein und wird dann in Betrieb genommen.Closing the flap 12 allows the chamber 6 are evacuated via the bore 24 before the closure piece is opened again and the connection between the chamber 6 and that of the welding chamber 1 is restored. If the insert 2 with the help of one in the schematic drawings Device, not shown, is rotated 180 degrees about its axis, then the chamber 6 and the workpiece 26 come opposite the electron beam source 20 to lie. This is pushed forward through the wall of the welding chamber, penetrates thus into the cavity 16 up to a distance corresponding to the intended welding process and is then in operation taken.

Während der Beaufschlagung des Werkstücks 26 liegt das Verschlußstück 22 dichtschließend an dem Hohlraum 18 an und trennt damit die Kammer 4 ab, deren Verschlußklappe 14 nun für das Einführen eines weiteren Werkstücks 26 geöffnet werden kann. Die
Varschlußklappe 14 wird nunmehr geschlossen und die an die
Bohrung 24 angeschlossene Vakuumpumpe in Betrieb gesetzt, um vor dem Wiederöffnen des Verschlußstücks 22 das Vakuum wMer herzustellen. Da dieser Platzwechselvorgang länger gedauert hat als der Elektronenbeschuß, wird die Drehung des Einsatzes 2 sofort nach ihrer Beendigung weitergeführt. Das Werkstück 26a wird nun vor die Elektionenstrahlquelle 20 gebracht, während das Werkstück 26, das in der Kammer 6 schon begonnen hat sich abzukühlen, dem Verschlußstück 22 gegenübertritt, das sich dann öffnet. Die
Verschlußklappe 12 öffnei? sich ebenfalls, das Werkstück 26 wird herausgenommen und das Spiel beginnt von neuem.While the workpiece 26 is being acted upon, the closure piece 22 lies tightly against the cavity 18 and thus separates the chamber 4, the closure flap 14 of which can now be opened for the introduction of a further workpiece 26. the
Varschlussklappe 14 is now closed and to the
The vacuum pump connected to the bore 24 is put into operation in order to produce the vacuum wMer before the closure piece 22 is opened again. Since this change of place took longer than the electron bombardment, the rotation of the insert 2 is continued immediately after it has ended. The workpiece 26a is now brought in front of the electron beam source 20, while the workpiece 26, which has already started to cool in the chamber 6, faces the closure piece 22, which then opens. the
Open flap 12? also, the workpiece 26 is removed and the game begins again.

Da das Volumen der Kammern 4 und 6 klein ist gegenüber dem der Schweißkammer 1, ist die zum Evakuieren dieser Teilräume
der Maschine erforderliche Zeit nur verhältnismäßig unbedeutend, und die Schweißvorgänge an den verschiedenen Werkstücken können ohne Zeitverlust nacheinander ablaufen. Die Kühlphase, die das Werkstück im Vakuum der Bestrahlungskammer durchläuft, dient im übrigen durch Oxydationsverhinderung zur Verbesserung der
Qualität.Since the volume of the chambers 4 and 6 is small compared to that of the welding chamber 1, it is necessary to evacuate these sub-spaces
The time required by the machine is relatively insignificant, and the welding processes on the various workpieces can take place one after the other without loss of time. The cooling phase, which the workpiece passes through in the vacuum of the irradiation chamber, is also used to improve the oxidation prevention
Quality.

Eine besondere Ausgestaltungsform einer Elektronenstrahl-A special embodiment of an electron beam

schweißmaschine mit einem drehbaren Halterungseinsatz der im Vorstehenden erläuterten Art ist in den Fig. 3 und 4 wiedergegeben. Diese Maschine hat eine Schweißkammer 1, bei der die beiden außenliegenden Wandungsplatten 30 und 32 mit jer einer zentralen Öffnung 33 und 34 versehen sind. Über einer dieser Öffnungen (34) liegt ein dichtsitzender Flansch 36, in dem der hohle Schaft 38 eines Verschlußstücks 22 gleitet, während über der anderen (33) ein gleichfalls völlig dicht sitzender Tragflansch 42 für eine verschiebbare Elektronenstrahlquelle 20 liegt. Die Verschiebung dieser Elektronenstrahlquelle wird mit Hilfe einer Schraubengewinde 46 (Fig. 4) beweirkt, deren Zylinder auf dem Flansch 42 befestigt ist, während die Schubstange 48 ihres Kolbens mit einem Gehäuse 49 verschraubt ist, das auf einer mit der Elektronenstrahlquelle verbundenen Platte 50 fest angeordnet ist. Ein Balg 52 verbindet die Platte 50 mit der ortsfesten Tragplatte 54 der Maschine.Welding machine with a rotatable mounting insert of the type explained above is shown in FIGS. This machine has a welding chamber 1, in which the two outer wall panels 30 and 32 with each one central opening 33 and 34 are provided. Over one of these openings (34) is a sealing flange 36 in which the hollow shaft 38 of a locking piece 22 slides while over the other (33) has a support flange 42, which is likewise completely tightly seated, for a displaceable electron beam source 20 located. The displacement of this electron beam source is effected with the aid of a screw thread 46 (FIG. 4), the cylinder of which is attached to the flange 42, while the push rod 48 of its piston is screwed to a housing 49, which on a plate 50 connected to the electron beam source is fixedly arranged. A bellows 52 connects the plate 50 with the stationary support plate 54 of the machine.

Ebenso wird auch die Verschiebung des Verschlußstücks 22 mit Hilfe zweier Schraubengewinden 56 bewirkt, bei denen die Schubstange 58 des Kolbens mit einer Platte 60 fest verbunden ist, die auf dem Hohlschaft 38 des Verschlußstücks 22 fest angeordnet ist.Likewise, the displacement of the closure piece 22 is effected with the aid of two screw threads 56, in which the Push rod 58 of the piston is firmly connected to a plate 60 which is fixedly arranged on the hollow shaft 38 of the closure piece 22 is.

Ein Einsatz 2 hat zwei längsverlaufende zylindrische Kammern 4 und 6, die symmetrisch zu seiner Achse angeordnet und an ihren beiden Enden offen sind. Verschlußklappen 12 und 14,An insert 2 has two longitudinal cylindrical chambers 4 and 6, which are arranged symmetrically to its axis and are open at both ends. Locking flaps 12 and 14,

die außen an dem Einsatz angeordnet sind, verschließen jeweils eines der Enden der Kammern 4 und 6, während jeweils an den beiden anderen Enden zylindrische Kammern 8 und 10 vorgesehen sind, die die Kammern 4 und 6 über die Schweißkammer 1 hinaus■: verlängern.which are arranged on the outside of the insert, each seal one of the ends of the chambers 4 and 6, while respectively to the two other ends cylindrical chambers 8 and 10 are provided, which the chambers 4 and 6 beyond the welding chamber 1 ■: extend.

TJm diese Kammern 8 und 10 herum liegt ein mit dem Einsatz fest verbundenes Zahnsegment 72,.mit dem eine zur Drehung des' Einsatzes 2 dienende Zahnstange 74 im Eingriff steht, die ihrerseits in einer Führung 76 gleitet. Diese Zahnstange kann durch irgendeine nicht dargestellte geeignete Vorrichtung in der einen oder der anderen Richtung translatorisch bewegt werden.In these chambers 8 and 10 there is a toothed segment 72 which is firmly connected to the insert, with one of which is used to rotate the Insert 2 serving rack 74 is engaged, which in turn slides in a guide 76. This rack can go through any suitable device, not shown, can be translated in one direction or the other.

Inmitten des Einsatzes 2 sind zwei radiale Hohlräume 16 und 18 herausgearbeitet, durch die die Kammern 4 und 6 mit dem übrigen Schweißkammerraum in Verbindung stehen und die die Schweißkammern im engeren Sinne darstellen. Jeder dieser Hohlräume hat außen eine Schulter 78 als Anlage für ein Verschlußstück 22, wenn sich dieses, wie Fig. 3 zeigt, in Schließstellung befindet. "In the middle of the insert 2 two radial cavities 16 and 18 are carved out, through which the chambers 4 and 6 with the Remaining welding chamber space are in communication and the Represent welding chambers in the narrower sense. Each of these cavities has a shoulder 78 on the outside as an abutment for a closure piece 22 when this, as FIG. 3 shows, is in the closed position. "

Wenn das Verschlußstück 22 und die Elektronenstrahlquelle 20 aus dem Einsatz 2 zurückgezogen sind, dann bewirkt der Vorschub der Zahnstange 74 eine Drehung des Zahnsegments 72, das den Einsatz 2 mitnimmt, der sich nun um 180 dreht, um die Kammer und den Hohlraum 18 an die Stelle der Kammer 6 bzw. des Hohl-When the shutter 22 and the electron beam source 20 are withdrawn from the insert 2, then the advance of the rack 74 causes a rotation of the tooth segment 72, which the Insert 2 takes with it, which now rotates by 180, to the chamber and the cavity 18 in place of the chamber 6 or the hollow

raums 16 zu verlagern, und umgekehrt, entsprechend einem ständigen Wechsel zwischen dem SchweißVorgang und der Herausnahme des Werkstücks, an die sich die Einfügung eines neuen Werkstückes anschließt«to relocate room 16, and vice versa, corresponding to a permanent one Change between welding and removal of the workpiece, which is followed by the insertion of a new workpiece «

Im Innern des Einsatzes 2 befindet sich das Werkstück 26 jeweils in einer der zylindrischen Führungshülsen 80, 82, die in den Kammern 8, 10 verschiebbar angeordnet sind, und auf einem Tragstück 84 aufsitzen. Eine unterhalb der Entnahmekannner (6 im Falle der Fig. 3) angeordnete Schraubenwinde 86 bewirkt die vertikale Verschiebung der Führungshülse 80 nach oben zur Entnahme des Werkstücks, wenn die Verschlußklappe 12 geöffnet i-3t, und nach unten zur Einfür/hung eines neuen Werkstücks.Inside the insert 2, the workpiece 26 is in each case in one of the cylindrical guide sleeves 80, 82, the are arranged displaceably in the chambers 8, 10 and sit on a support piece 84. One below the removal can (6 in the case of FIG. 3) arranged screw jack 86 causes the vertical displacement of the guide sleeve 80 upwards to Removal of the workpiece when the flap 12 is opened, and down to the introduction of a new workpiece.

Jede der Führungshülsen 80,82 ist im übrigen fest verbunden mit einem Zahnkranz 88 bzw. 90, Der Zahnkranz 90 der Führungshülse 82 mit dem gerade dem Schweißvorgang unterworfenen Werkstück steht im Eingriff mit einem Zahnradgetriebe 91₅ das von einem Motor 92 angetrieben wird. Dadurch wird auch die Führungshülse 82 und das Werkstück 26 während des Elektronenbeschusses gedreht.Each of the guide sleeves 80,82 is moreover firmly connected with a toothed ring 88 and 90, The ring gear 90 of the guide sleeve 82 with the just the welding operation subject workpiece is engaged with a gear transmission 91 ₅ which is driven by a motor 92nd As a result, the guide sleeve 82 and the workpiece 26 are also rotated during the electron bombardment.

Die Schweißkammer 1 trägt einen Rohraufsatz 94 ( Fig. 4) zur Verbindung mit einer Vakuumpumpe, die während des Schweißvorgangs dauernd in Betrieb ist. Die Schweißkammer kann fernerThe welding chamber 1 carries a pipe attachment 94 (Fig. 4) for connection to a vacuum pump, which is used during the welding process is continuously in operation. The welding chamber can also

mit einem Schauloch 96 ausgestattet sein, während der Einsatz über jeder der Kammern 4 und 6 ein Schauloch 90 aufweist.be equipped with a peephole 96, while the insert has a peephole 90 above each of the chambers 4 and 6.

Die Arbeitsweise dieser Maschine ist dieselbe wie die der in den Pig. 1 und 2 schematisch widergegebenen Maschine. Während in der in Fig. 3 gezeigten Stellung die mit Hilfe der Schraubenwinde 46 in den Hohlraum 18 Torgeschobene Elektronenstrahlquelle in der Kammer 4 das Werkstück 26a schweißt und der Motor 92 den Zahnkranz 90 antreibt, der die Führungshülse 82 des genannten Werkstücks 26a herumschwenkt, trennt das Verschlußstück 22 die Kammer 6 ab. Die Verschlußklappe 12 dieser Kammer 6 öffnet sich, und die Schraubenwinde 86 hebt das Tragstück 84 und die Führungshülse 80 so weit an, daß das bereits geschweißte Werkstück 26 herausgenommen und in dieselbe Führungshülse 80 ein weiteres Werkstück eingeführt werden kann.The operation of this machine is the same as that of the in the Pig. 1 and 2 schematically reproduced machine. While in the position shown in Fig. 3 with the help of the screw jack 46 electron beam source pushed into the cavity 18 in the chamber 4, the workpiece 26a welds and the motor 92 drives the ring gear 90, which the guide sleeve 82 of said Workpiece 26a swings around, the closure piece 22 separates the chamber 6. The closure flap 12 of this chamber 6 opens, and the screw jack 86 lifts the support piece 84 and the guide sleeve 80 so far that the workpiece 26 that has already been welded is removed and another one is inserted into the same guide sleeve 80 Workpiece can be introduced.

Das Tragstück 84 wird dann mit Hilfe der Schraubwinde 86 abgesenkt, die Verschlußklappe 12 geschlossen und die Vakuumpumpe, die über die Bohrung 24 des Verschlußstücks 22-angeschlossen ist, in Betrieb gesetzt. Sobald in der Kammer 6 ein ausreichendes Vakuum erreicht ist, wird das Verschlußstück 22 wieder zurückgeholt; darauf - nachdem die Elektronenstrahlquelle 20 nach Beendigung des Elektronenbombardements ebenfalls zurückgeholt ist - wird die Zahnstange 76 verschoben, um den Einsatz 2 zu verdrehen und der Elektronenstrahlquelle 20 ein neues Werkstück 26 zuzuführen, während das bereits geschweißte WerkstückThe support piece 84 is then secured with the aid of the screw jack 86 lowered, the closure flap 12 closed and the vacuum pump, which is connected via the bore 24 of the closure piece 22 is put into operation. As soon as a sufficient vacuum is reached in the chamber 6, the closure piece 22 is again retrieved; then - after the electron beam source 20 after the end of the electron bombardment is also brought back - the rack 76 is moved to the insert 2 to rotate and to feed a new workpiece 26 to the electron beam source 20, while the workpiece has already been welded

in die Entnahmestellung verbracht wird. Während dieses weiteren Schweißvorgangs wird das Werkstück entnommen und auf die gleiche Weise durch ein anderes ersetzt.is brought into the removal position. During this further During the welding process, the workpiece is removed and replaced by another in the same way.

Die Werkstücke können auf diese Weise in einer ziemlich raschen Aufeinanderfolge geschweißt werden, und zwar in einer ununterbrochenen Reihe von Arbeitsschritten, wobei die Herausnahme und die Ueuzufuhr der Werkstücke jeweils zur selben Zeit vor sich geht, während der ein Werkstück geschweißt und im Vakuum einer ersten Abkühlung unterworfen wird. Die durch das Verschlußstück 22 bewirkte völlige Abtrennung gestattet, die Entnahmekammer während des eigentlichen Schweißvorgangs mit der Außenluft in Verbindung zu bringen.The workpieces can in this way be welded in a fairly rapid succession, in fact in one uninterrupted series of work steps, with the removal and re-supply of the workpieces at the same time takes place during which a workpiece is welded and subjected to an initial cooling in a vacuum. The one through the breech 22 caused complete separation, the removal chamber during the actual welding process with the Bring outside air in connection.

Die Schweißkammer wird im übrigen dauernd unter Vakuum gehalten. Die äußerst geringfügigen Luftreste, die nach der Öffnung des Verschlußstücks 22 etwa noch in der Enirnahmekammer verbleiben können, werden von der Vakuumpumpe alsbald weggeschafft. Außerdem erleichtern auch die kleinen Abmessungen der Entnahmekammer d^e rasche Wiederherstellung des Vakuums nach dem Schließen der Verschlußklappe 12 und 14.The welding chamber is also permanently under vacuum held. The extremely small amount of air that remains in the removal chamber after the closure piece 22 has been opened can remain are removed by the vacuum pump as soon as possible. In addition, the small dimensions of the Removal chamber d ^ e rapid restoration of the vacuum the closing of the shutter 12 and 14.

t'Ü,·"t'Ü, · "

Im Vorstehenden ist stets davon ausgegangen worden, daß es sich um eine Schweißung am Ende eines Werkstücks handelte; aber selbstverständlich kann eine Schweißmaschine nach der Neuerung auch für jede sonstige Art der Schweißung benutzt werden.In the foregoing it has always been assumed that it was a weld at the end of a workpiece; but Of course, according to the innovation, a welding machine can also be used for any other type of welding.

Pig. 5 zeigt schematise!! die Vornahme einer Längsschweißung. In diesem Fall sind die Kammern 4 und 6 an ihren beiderseitigen Enden durch zylindrische Magazine verlängert. Am einen Ende sind die Magazine 100 und 102 mit einem Verschlußstück 112 bzw. 114 verschlossen, während am anderen Ende die Unterteile der Magazine 108 und 110 jeweils von einem bewegbaren Träger 104 für das zu schweißende Werkstück durchsetzt werden, wobei dieser Träger eine Zahnstange 106 mit sich führt, die mit einem Antriebsrad 116 im Eingriff steht.Pig. 5 shows schematise !! making a longitudinal weld. In this case, the chambers 4 and 6 are extended at their ends on both sides by cylindrical magazines. At one end are the magazines 100 and 102 with a locking piece 112 and 114, respectively closed, while at the other end the lower parts of the magazines 108 and 110 are each supported by a movable carrier 104 for the workpiece to be welded are penetrated, this carrier having a rack 106 with it, which is connected to a drive wheel 116 is engaged.

Während des Elektronenbeschusses bewirkt die Drehung des Zahnrads 116 eine Längsverschiebung der Zahnstange 106, die ihrerseits das Werkstück 126 vor die Elektronenstrahlquelle 20 bringt. Je nach dem Fortgang der Sohweißung läuft das Werkstück 126 in das Magazin 102 ein. Wenn nach Beendigung des Schweilens und Schließung des Verschlußstücks 22 der Einsatz 2 gedreht wird, dann befindet sich das Werkstück 126 in der Nähe des Verschlußstücks 114. Es ist dann zur Entnahme bereit, wenn das Verschlußstück 22 geschlossen und das VerschlußEtüek 114 geöffnet ist. Sobald das neue Werkstück 126a auf dem Träger 104 an Ort und Stelle ist, läuft dieser zurück, um das Ende dieses neuen Werkstücks zuerst an das Verschlußstück 22 und dann - nach der Drehung des Einsatzes - an die Strahlenquelle 20 heranzuführen. Das Werkstück wird sodann wie das vorausgegangene in Längsrichtung vor die Strahlenquelle geschoben und geschweißt, während das andere Werkstück herausgenommen und durch ein neues ersetzt wird.During the electron bombardment, the rotation of the gear 116 causes a longitudinal displacement of the rack 106, the in turn brings the workpiece 126 in front of the electron beam source 20. The workpiece moves depending on the progress of the welding 126 into the magazine 102. If the insert 2 is rotated after the end of the welding and the closure of the locking piece 22, then the workpiece 126 is in the vicinity of the locking piece 114. It is then ready for removal when the locking piece 22 is closed and the locking device 114 is open. As soon as the new workpiece 126a is in place on the carrier 104, it runs back to the end of this new one Workpiece first to the closure piece 22 and then - after the rotation of the insert - to bring the radiation source 20. The workpiece is then pushed longitudinally in front of the radiation source like the previous one and welded while the other workpiece is removed and replaced with a new one.

Bei einer etwas abgewandelten Ausgestaltungeform, die in Fig. 6 wiedergegeben ist und die das Stumpfschweißen erlaubt, nimmt der Einsatz 2 die Schweißkammer 1 nicht völlig ein, sondern nur deren unteren Teil. Die Kammern 4 und 6 münden an der einen Seite der Schweißkammer nach außen und werden dort fortgesetzt von zwei zylindrischen Magazinen 120 und 122, die durch Verschlußstücke 124 bzw, 125 abgeschlossen sind, während sie auf der anderen Seite in die Schweißkammer selbst ausmünden. Sie sind auf dieser Seite mit Kammern" 128 und 129 von größerem Durchmesser versehen. Gegenüber diesen Kammern 128 und 129 befindet sich dann einerseits die Elektronenstrahlquelle 20 und andererseits das Verschlußstück 22, das in dem den Magazinen 120 und 122 gegenüberliegenden Wandungsteil 130 der Schweißkammer verschiebbar angeordnet ist. Mit Hilfe der Zahnstangeneinrichtung 74 kann der Einsatz 2 gedreht werden, so daß die Kammern abwechselnd vor die Strahlenquelle 20 und das Verschlußstück 22 gelangen. Die Einfij/rhung und die Entnahme der Werkstücke erfolgt über das mittels des Verschlußstücks 22 abgetrennte Ende des Magazins 120, während das in der Kammer 6 und dem Magazin 122 gelagerte Werkstück geschweißt wird. Natürlich können auch noch andere Abwandlungen im Rahmen der Neuerung vorgenommen werden.In a slightly modified embodiment, which is shown in Fig. 6 is shown and which allows butt welding, the insert 2 does not completely occupy the welding chamber 1, but only its lower part. The chambers 4 and 6 open out on one side of the welding chamber and are continued there of two cylindrical magazines 120 and 122, which are closed by locking pieces 124 and 125, respectively, while they open out on the other side into the welding chamber itself. They are larger on this side with chambers 128 and 129 Diameter provided. Located opposite these chambers 128 and 129 Then on the one hand the electron beam source 20 and on the other hand the locking piece 22, which is in the magazine 120 and 122 opposite wall part 130 of the welding chamber is arranged displaceably. With the aid of the rack device 74, the insert 2 can be rotated so that the chambers alternately get in front of the radiation source 20 and the closure piece 22. The loading and unloading of the work pieces takes place via the end of the magazine 120 separated by the closure piece 22, while the one in the chamber 6 and the workpiece stored in the magazine 122 is welded. Of course, other modifications can also be made within the scope of the innovation be made.

Claims

Protection claims

1. Welding machine working with electron bombardment, marked by an airtight underpressure held welding chamber (1) with a rotatable insert (2), the τοη two identical receiving chambers (4,6) for the to be treated Workpieces (26) are penetrated, each of which has a cavity (16, 18) communicating with the welding chamber, furthermore by an electron beam source (20) opposite the cavity of the one chamber and a closure piece (22) opposite the cavity of the other chamber, which is penetrated by a bore (24) connected to a vacuum pump, wherein these two components are arranged displaceably in the wall of the welding chamber, furthermore by means of a Rotation of the bet and one after the other each of the chambers first in the welding position opposite the electron beam source (20) and then in the removal position to bring towards the closure piece (22), finally by means to move this closure piece and the removal space to separate from the welding chamber and open it to the outside to remove or insert a workpiece, wherein the extraction chamber is connected to a vacuum pump system, by means of which the vacuum is restored before the closure piece returns.

2. Welding machine according to claim 1, characterized in that that each of the chambers is extended outside the welding chamber by a magazine (8, 10) connected to the insert.

5. Welding machine according to claim 1, characterized in that

that the cavities (16, 18) communicating with the welding chamber are arranged coaxially and perpendicular to the axis of the insert (2) and the electron beam source (20) is perpendicular to the workpiece.

4. Welding machine according to claim 1, characterized in that the cavities communicating with the welding chamber (128, 129) on the magazines (120, 122) opposite Ends of the chambers (4> 6) are arranged, with the electron beam source (20) runs coaxially with the workpiece, and that at the end of each magazine -ein the connection with the outside air-producing Closure piece (124, 125) is arranged.

5. Welding machine according to claims 2 and 3, characterized in that closure flaps (12, 14) are arranged on the insert at the end opposite the magazines for establishing the connection with the outside air.

6. Welding machine according to claim 1, characterized by a rack and pinion system (174) for driving a connected to the insert Ring gear (72).

7. Welding machine according to claim 1, characterized by a Gear (88 to 92) for rotating the workpiece during welding.

8, welding machine according to claim 1, characterized by a Door direction (80 to 86) for axial displacement of the workpiece during the longitudinal welding.

9 «welding machine according to claim 2, characterized in that a guide sleeve (80, 82) slidable in the magazine and the insert is arranged.

10. Welding machine according to claim 8 and 9, characterized in that that the guide sleeve (80, 82) for the workpiece with a for axial displacement serving screw jack (86) is connected.

11. Welding machine according to claim 8, characterized in that the wide-back support is connected to a toothed rack (106) which is used to move the workpiece during welding.

12. Welding machine according to claims, characterized in that the rotatable insert is arranged in a jacket (66, 68) connected to the welding chamber by means of sealing rings is.

13 · Welding machine according to claim 1, characterized in that a peephole (98) is arranged in the welding chamber wall and each of the chambers is also provided with a peephole.