DE2334028C3 - Schweißmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schweißmaschine zum automatischen Anschweißen von Übersteckflanschen an ein Rohr, mit einer Drehvorrichtung für Flansch und Rohr, einer Flanschsparinvorrichijng. mit wenigstens einem Schweißbrenner sowie mit einer Flanschzeniriervornchtung.

[line solche Schweißmaschine gemäß der obigen Gattung ist bereits bekannt (US-PS 3b 34 b48) und dient dazu, an beiden Enden eines Rohres Flansche anzuschweißen, wobei Roi.r und ^f",ansch gespannt und gemeinsam gegeneinander s'i ausgerichtet werden, daß die Rohrachse und die Flanschact .e in einer Flucht liegen, um anschließend in dieser Ausrichtung miteinander verschweißt zu werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei der oben genannten Schweißmaschine die Flanschzentriervorrichtung konstruktiv so /u gestalten, daß ein einfaches und sicheres Zentrieren des Flansches in Bezug auf das mit zu verschweißende Rohr gewährleistet ist.

Zur Lösung der genannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Flanschzentriervorrichtung eine an einem in die Schweißposition schwenkbaren Hebel angeordnete Spannzange aufweist, deren Spannbackenfläche stufenförmig ausgebildet ist. Durch diese stufenförmige Ausbildung ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Flanschzentricrvor richtung für Flansche unterschiedlicher Größe (d. h. unterschiedlichem Innendurchmesser) zu verwenden, so dall ein Austauschen der Spannbacken nicht erforder In Ii ist.

Gemiiß der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, dal! die Spannzange mindestens /wci Spannbatken iiufwcisi. die über einen konischen Dorn, der mit einem Druckzylinder in Verbindung steht, radial zur Spann /angenniitie bewegbar sind.

Durch dieses bcidscitige Verschieben der Spannbak kcn ist ein /cntrischcs Sp.innen und damit üiich cmc exakte Ausrichtung /um Rohr gewährleistet.

Die nachstehende Beschreibung einer Schweißmaschine einschließlich der crfindiingsgemäßen Flansch zentriervorrichtung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es /cigl

F i j!. I eine Schweißmaschine in Gesamtansicht.

F i L'. 2 eine .Seitenansicht der Schweißmaschine

einschließlich der Erfindung und

Fig.3 eine vergrößerte Darstellung der erfindungsgemäßen Flanschzentriervorrichtung.

Die in Fig. I veranschaulichte Schweißmaschine IO dient zum Anschweißen von Obersteckflanschen 11 und 12 an ein Rohr 13, wobei Flansche und Rohr vorzugsweise aus Baustahl oder Chrom-Niekel-Stahl bestehen. Die Schweißmaschine 10 weist einen festen Support 14 und einen über Rollen 15 beweglichen

ίο Support 16 auf. |edem der beiden Supporte 14 und 16 ist ein Flanschmagazin 17, eine Flanschzentriervorrichtung 18 (Fig.2), eine Flanschspannvorrichtung 19, eine Rohrzentriervorriehtung 20 sowie eine Drehvorrichtung 21 für Flansch und Rohr zugeordnet. Dabei ist die dem beweglichen Support 16 zugeordnete Rohrzeniriervorrichtung mit diesem fest verbunden und somit gegenüber der, dem festen Support 14 zugeordneten Rohrzentriervorrichtung verschiebbar.

Aufgrund der verschiebbaren Anordnung der Supporte 14 und 16 ist es möglich, an Rohre unterschiedlicher Länge und Durchmesser (beispielsweise Rohrlängen zwischen 1000 und bOOO mm, Rohr-Außendurchmesser zwischen 32 und 170 mm) Übersteckflansche anzuschweißen und gleichzeitig eine optimale Zentrierung und Unterstützung der Rohre zu erreichen.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, besteht das Flanschmagazin 17 im wesentlichen aus einer um einen vorbestimmten Winkel 22 geneigten Laufbahn, die aus Profileisen 23 besteht. Am Ende 23.7 des Magazins 17 ist ein Anschlag

24 vorgesehen, welcher ein Herabrollen der Übersteckflansche verhindert.

Durch eine nicht dargestelle Sperrvorrichtung wird jeweils ein Flansch 11 zur Weiterverarbeitung freigegeben. Der freigegebene Flansch 11 rollt in eine Flanschdrehvorrichtung 71, die zwei Rollen 72, 73 aufweist, wobei die Rolle 73 durch einen Motor 74 angetrieben wird (s. hierzu F i g. 3). Der Flansch 11 liegt an einer Blattfeder 75 an. Ein am Flansch Il mittels einer Blattfeder 76 anliegender Stift 77 rastet in eines der Flanschbefesligungslöchcr 62 «.in. so daß der Flansch Il in einer voibestimmten Position fixiert ist. Da dieser Vorgang auf beiden Seiten (Support 14 und Support 16) stattfindet, ist es möglich, die Lage der beiden gegenüberliegenden Flansche so zu fixieren, daß die Befestigungslöcher 62 beider Flansche in einer Flucht liegen.

Zur Erreichung eines Gleichlaufes der beiden Motoren 74 ist vorzugsweise einer mit einer Rutschkupplung vorgesehen, die zwischen dem Motor und Rolle angebracht ist. Nach dem Einrasten des Stiftes 77 wird durch ein Signal der Motor 74 abgeschaltet und gleichzeitig die erfindungsgemäße Flanschzentriervorriihtung 18 axial in den Flansch eingefahren und der Flansch gespannt Der gespannte Flansch wird mittels der Flanschzentriervorrichtung 18 in die Schweißposition geschwenkt. Die Flanschzentriervorrichtung 18 weist einen um den Drehpunkt 26 schwenkbaren Hebel 27 auf. an dessen Ende 27;i eine Spannzange 28 vorgesehen ist.

Wie aus F ig 3 hervorgeht, weist die Spannzange 28 inindcsicns /wci Spannbacken 2S auf. deren Spannbak kcnflächeri 30 stufenförmig ausgebildet sind. Die Spannbacken 29 sind in Doppclpfeilrichtung 31 verschiebbar am Spannz.angcngchäusc 32 befestigt.

fts wobei zur Verschiebung ein konischer Spanndorn 33 vorgesehen ist. der mit einem Druckzylinder 34 in Verbindung steht. Durch den Druckzylinder 34 und den konischen Spanndorn Jl sind die Spannbacken 29 radial

zur Spannzangenmitie 35 bewegbar und gewährleisten somit ein zep.trisches Spannen der ÜbersteckfUinsche 11 b/vv. 12.

Wie F i g. I weiterhin zeigt, besteht die Flansehspannvorrichtung 19 im wesentlichen aus einem um Flansch 11 bzw. 12 anpreßbaren Kniehebel 36, der mittels einer an den Supporten befestigten Druckzylinderanordnung 37 spannbar ist. Den beiden Supporten 14, 16 ist je die Rohrzentriervorrichtung 20 zugeordnet, welche zur Ausrichtung d-s Rohres 13 zu den anzuschweißenden ro Flanschen 11, 12 dient. Mittels dieser Rohrzentriervorrichtung ist es möglich. Rohre beliebigen Durchmessers auszurichten, ohne daß eine Höhenverstellung (Änderung des Abstandes A in F i g. 1) erforderlich ist.

Ferner weist die Schweißmaschine 10 eine Drchvorrichtung 21 auf, die im wesentlichen aus einem den Flansch 11 und den Kniehebel 3» tragenden Drehteller 51 besteht, der über einen Mitnehmerbolzen 52 mechanisch mit der Rohrzentricrvorrichiung 20 verbunden ist.

Darüberhinaus weist die Schweißmaschine ein in F i g. 2 schematisch angedeutetes Rohrmaga/in 59 auf. Ferner ist ein schcmatisch dargestellter Kettenförderer 60 vorgesehen, der das Rohr vom Magazin 59 übernimmt und in die Rohrzentriervorrichtung 20 2s ( Fig. 1) einlegt. Nach erfolgter Schweißung hebt der Kettenförderer die Rohrflanschverbindung aus der Maschine aus und gibt sie an eine zum Abtransport der fertigen Teile vorgesehene Rutsche 61 ab.

Die Funktionsweise der .Schweißmaschine ist folgende: Der im Magazin liegende Flansch 11 wird mittels der Spannzange 28 festgespannt, nachdem der Flansch durch die Flanschdrehvorrichtung 71 ausgerichtet und fixier! worden ist. Danach wird durch Mochschwenken des Hebels 27 die Spannzange 28 und der Flansch 11(12) vs in die in Fig. I dargestellte Schweißposition geschwenkt. Der Flansch liegt am Drchtellerteil 51a an und durch Betätigung des Druckzylinders 37 und der damit verbundenen Spannung des Kniehebels 36 wird der Flansch an dem Drehtclleraufnahmeteil 51.) festgespannt.

Anschließend wird aus dem Rohrmagazin ein Ruhr der Rohrzentriereinnchiung 20 zugeführt und das Rohr zentriert und fesigespannt. Durch Bewegen de·. Transportzylinders 63 wird nun der bewegliche Support 16 in Pfeilrichtung 64 bewegt ( Γ ig. 1). Dadurch wird auch die auf Rollen 61 in Pfeilrichtung 65 bewegbare Rohrzentriervorrichtung 20 verschoben und das Rohr in die I lanschbohmngen eingeschoben, bis die Rohrstirnflache 65 an der Anschlaglläehe 66 des Spanndornes anliegt (Fig. i). In dieser Position wird die Bewegung des Supportes 16 gestoppt und gleichzeitig die Flanschzentriervorrichtung 18 in die Ausgangsposition zurückgefahren.

Nach dem die Brenner 581 und 57 mittels nicht naher dargestellter, an sich bekannter pneumatischer Einrichtungen in die in F i g. 1 dargestellte Schweißposition geschwenkt worden sind, *ird die Drehvorrichtung 21 eingeschaltet und der Schweißvorgang beginnt. Nach dem, von der Ausgangsstellung aus gerechnet, du.· Rohrzentrisrvorrichiung 20 um einen Winkel von elu.i 30 durch die Drehvorrichtung 21 r gleicher Richtung mit gedreht worden ist. wild die Kuiir/.-iiiricrviiriiiM-lung gelöst und gleichzeitig durch Betätigung des in Fig. 1 dargestellten Rückliolzylinders 68 die Rohrzeninervorrichlung 20 in Pfeilrichtung 69 (70) verschoben, wodurch diese außer Wirkverbindung mit der Drehvorrichtung 21 gelangt und damit eine weitere Drehung der Rohrzentriervorrichtung verhindert ist.

Nach Beendigung der Schweißung wird durch den Druckzylinder 37 der Kniehebel 36 enisp;innt und die fertige Flansch-Rohrverbindung mittels des Kettenförderers 60 abtransportiert.

Wie zuvor ausgeführt, wird beim Einschieben des Rohres in den Flansch die Stirnfläche 65 gegen die Anschlagfläche 66 gedrückt. Dadurch ist vorteilhaft gewährleistet, daß der in iFig. j mit D bezeichnete Abstand zwischen der Rohrstirnflache und der Flanschstirnfläche (Rohrrückstand) stets konstant ist und eine immer gleichgroße SchweiBf'uge für die Inncnkcjlnaht erreicht wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schweißmaschine zum automatischen Anschweißen von übersteckflanschen an ein Rohr, mit einer Drehvorrichtung für Flansch und Rohr, einer Flanschspannvorrichtung, mit wenigstens einem Schweißbrenner, sowie mit einer Flanschzentriervorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschzentriervorrichtung (18) eine an einem in die Schweißposition schwenkbaren Hebel (27) angeordnete Spannzange (28) aufweist, deren Spannbackenfläche (30) stufenförmig ausgebildet ist.

2. Schweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (28) mindestens zwei Spannbacken (29) aufweist, die über einen konischen Dorn (33), der mit einem Druckzylinder (34) in Verbindung steht, radial zur Spannzangenmitte (35) bewegbar sind.