DE2431790C2

DE2431790C2 - Vorrichtung zum Kehlnahtschweißen von Längsgliedern an einer waagerechten Grundplatte einer Rahmenkonstruktion

Info

Publication number: DE2431790C2
Application number: DE2431790A
Authority: DE
Inventors: Shimpei Iizuka; Katsumi Yokosuka Ishimoto
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1973-07-04
Filing date: 1974-07-02
Publication date: 1983-01-27
Also published as: FR2235758A1; SE7408745L; DE2431790A1; ES427913A1; FR2235758B1; SE412022B; GB1409709A; US3930137A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kehlnahtschweißen von Längsgliedern an einer waagerechten Grundplatte tiher Rahmenkonstruktion mittels eines längs der Grundplatte beweglichen Schweißgerätes, die auf der Grundplatte entlang der Längsglieder verfahrbar ist und hei der ein Wagen mit Radanordnungen mit jeweils zwei Rädern zum Verfahren auf der Grundplatte vorgesehen ist

Bei einer aus der DL-PS 87 970 bekannten fahrbaren Schweißvorrichtung werden Längsglieder auf eine waagerechte Grundplatte aufgesetzt und dann die Unterkante dieser Längsglieder durch Kehlnahtschweißung mittels der selbstfahrenden automatischen Schweißmaschine auf der Grundplatte befestigt. Es ist mit dieser bekannten Schweißvorv':chtung nicht möglich, eine Rahmenkonstruktion zu verschweißen, die aus einer Grundplatte, mehreren auf gleiche Abstände voneinander verteilten und parallel zueinander verlaufenden, an der Platte angebrachte Quergliedern sowie mehreren mit der waagerechten Platte verbundenen, auf Abstand parallel zueinander angeordneten Längsgliedern, welche die Querglieder kreuzen, besteht. Die bekannte Schweißmaschine könnte nicht über die Querglieder hinweglaufen, so daß der Schweißvorgang jedesmal unterbrochen werden muß, wenn die Schweißmaschine an einem Querglied ankommt. Mit dieser Vorrichtung ist es unmöglich, ein Längsglied kontinuierlich von seinem einen Ende zum anderen mit der Grundplatte zu verschweißen. Infolgedessen müßten die Schweißvorgänge zyklisch wiederholt werden, um jedes Längsglied mit der Grundplatte zu verbinden, so daß die Montage von Rahmenkonstruktionen oder -unterbaugruppen der beschriebenen Art äußerst kompliziert und zeitraubend wäre. Zwar ist häufig jede Seite des unteren Abschnitts der miteinander fluchtenden Schlitze in den Quergliedern unter Festlegung einer etwa kreisbogenförmig angeschnittenen Aussparung erweitert, die üblicherweise fächerförmig mit einem Radius von 100 bis 150 mm, gemessen vom Schnittpunkt zwischen der waagerechten Platte und dem Längsglied ausgebildet ist; diese Aussparung ist jedoch äußerst klein und dient lediglich dazu, um den Schweißvorgang zwischen dem Längsglied und der waagerechten Platte oder Grundplatte am Kreuzungspunkt zwischen Längs- und

Quergliedern zu erleichtern. Eine Vergrößerung dieser Aussparung verbietet sich aus konstruktiven Gründen und ist auch nicht vorgesehen. Ein Durchtritt der bekannten Vorrichtung, die in der Praxis regelmäßig etwa 300 mm breit und 400 bis 500 mm hoch ist, wäre völlig ausgeschlossen; die bekannnte Vorrichtung wäre dafür zu groß in ihren Abmessungen,

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Kehlnahtschweißen der eingangs genannten Art zu schaffen, die es bei einer Rahmenkonstruktion aus einer Grundplatte, mehreren auf gleiche Abstände voneinander verteilten und parallel zueinander verlaufenden, an der Platte angebrachten Querträgern sowie mehreren mit der waagerechten Platte verbundenen, auf Abstand parallel zueinander angeordneten Längsgliedern, welche die Querglieder kreuzen, ermöglicht, ein Längsglied kontinuierlich von seinem einen Ende zum anderen mit der Grundplatte zu verschweißen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, durch die Verwendung eines langgestreckt Wagens sowie eines langgestreckten Antriebsmotors ein Lichtbogenschweißgerät extrem langer Bauart zu schaffen. Dieses Gerät weist eine so geringe Breite und Höhe auf, daß es durch die sehr kleinen, an sich einem völlig anderen Zweck dienenden Aussparungen hindurchtreten kann. Dabei ist das eine Ende einer Kette, die vom einen Ende der anzuschweißenden Längsglieder zum anderen Ende derselben längs dieser Längsglieder durch die kleinen Aussparungen der Querglieder hindurchgeführt ist, mit der Schweißvorrichtung verbunden. Diese auf Rädern geführte Vorrichtung wird unter Zurückziehung der Kette längs der einen Stirnfläche des Längsgliedes durch die kleinen Aussparungen der Querglieder hindurch von einem Ende des Längsgliedes zum anderen durchgeführt und dieses Längsglied durch eine Kehlnahtschweißung mit der Grundplatte verbunden. Auf diese Weise können die Längsgliedcr bei einem einzigen Durchlauf der Schweißvorrichtung kontinuierlich über ihre Gesamtlänge von einem Ende zum anderen angeschweißt werden. Eine solche kontinuierliche Schweißung der Kehlnaht in einem Zuge trägt zugleich zur Verwirklichung fehlerfreier Schweißnähte bei. Die Erfindung ermöglicht eine Verminderung des Herstellungsaufwandes und damit der Produktionskosten, insbesondere durch die Automatisierung des Schweißvorganges einer Konstruktion, die sich für eine kontinuierliche Schwei-Bung in keiner Weise anbietet.

Die Ansprüche 2 und 3 haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine perspektivische Darstellung einer mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammenzusetzenden Rahmenkonstruktion,

F i g. 2 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform einer eo erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß F ig. 2,

F i g. 4 und 5 eine Seitenansicht bzw. eine Stirnansicht von Schweißbrennern oder Elektrodenhaltern zur Veranschaulichung der Winkelstellungen der aus ihnen herausragenden Schweißelektroden relativ zum Längselied und zur Grundplatte.

Fig,6A und 6B Aufsichten auf eine Radanordnung der Schweißvorrichtung gemäß den F i g, 2 und 3,

Fig,7 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht der Radanordnung,

F i g, 8 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung gemäß den F i g. 2 und 3,

Fig.9 eine Aufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, in welcher sich die Vorrichtung in eine Schweiß-Ausgangsstellung bewegt,

F i g. 10 eine Aufsicht auf die Vorrichtung von F i g. 9, weiche die Vorrichtung während des Schweißvorgangs veranschaulicht,

F i g. 11 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Schweißverfahrens unter Anwendung der abgewandelten Vorrichtung gemäß den Fig.9und 10,

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung einer in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung anwendbaren Schweißelektroden-Einfuhr- und -Trennvorrichtung,

Fig. 13 eine in vergrößertem Maßstab und im Teilschnitt gehaltene Seitenansicht, der Einrichtung gemäß Fig. 12,

Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie XlV-XIV in Fig. 13und

F i g. 15 eine perspektivische Darstellung der Einrichtunggemäß den F i g. 13 und 14.

Fig. 1 veranschaulicht eine Rahmenkonstruktion 1, z.B. eine Seitenbeplankungs-Unterbaugruppe eines Schiffsrumpfes, bei der die Vorrichtung gemäß der Erfindung anwendbar ist Die Konstruktion 1 weist eine waagerechte Grundplatte 2, mehrere Längsglieder 3 und mehrere Querglieder 4 auf, weiche die Längsglieder 3 unter einem rechten Winkel kreuzen. Beim Zusammenbau der Konstruktion 1 werden die Querglieder 4 und die Längsglieder 3 zueinander parallel und die jeweils anderen Glieder kreuzend auf der Grundplatte 2 angeordnet, wobei sich jedes Längsglied 3 durch eine Reihe von in den Quergliedern 4 vorgesehenen Schlitzen 5 erstreckt. Die einzelnen Querglieder 4 werden von Hand mittels einer Kehlnahtschweißung an dt: Grundplatte 2 befestigt, während die einzelnen Längsglieder 3 mit Hilfe einer geeigneten Schweißmaschine mittels einer Kehlnahtschweißung an der Grundplatte 2 befestigt werden. Zur Erleichterung des Kehlnahtschweißens an den Schnitt- oder Kreuzungspunkten zwischen Quer- und Längsgliedern 4 bzw. 3 sind die Seitenkanten des unteren Abschnitts jedes Schlitzes 5, in Form einer Aussparung 5' divergierend erweitert. Der Radius der Aussparung 5' beträgt dabei 100—150 mm, gemessen vom Schnittpunkt zwischen der Grundplatte 2 und dem Längsglied 3.

Nach den Fig.2 und 3 weist ein Wagen 7 in Form eine' sehr langgestreckten oder schlanken Konstruktion ein Chassis Ta auf, das an seinem Vorderende, d. h. dem linken Ende gemäß Fig.2 und 3, mit einem vorderen Plattenteil Tb und an seinem hinteren bzw. nachlaufenden Ende, d.h. dem rechten Ende gemäß F i g. 2 und 3, mit einem hinteren Plattenteil Tc versehen ist und das zude.n eine vordere Radanordnung 10 mit zwei Vorderrädern 10a und 10ft sowie eine hintere Radanordnung 11 mit zwei Hinterrädern 11a und Wb aufweist. Die Konstruktion der beiden Ridanordnungen 10 und 11 ist nachfolgend näher erläutert.

Auf dem Chassis Ta sind in Längsrichtung des Wagens 7 zwei langgestreckte Antriebsmotoren 8 und 9 montiert. Der erste Antriebsmotor 8 treibt über ein Untersetzungsgetriebe 8a eine Vorschubrolle Sb,

während der zweite Antriebsmotor 9 eine Vorschubrolle 96 über ein Untersetzungsgetriebe 9a antreibt. Die beiden Vorschubrollen 86, 9b sind an ihren Umfangsflächen mit umlaufenden Nuten versehen, und sie wirken mit Druckrollen 8c bzw. 9c zusammen, um auf noch näher zu erläuternde Weise die Schweißelektroden 15, 16 zuzuführen.

Auf dem Chassis 7 a sind außerdem zwei Elektrodenhalter 12 und 13 montiert, die durch dicht an den Vorschubrollen 86 und 9b sowie am hinteren Abschnitt des Chassis 7a angeordnete Halterungen 14 sicher in ihrer Lage gehalten werden. Die beiden Elektrodenhalter 12 und 13 bestehen jeweils aus einem Kupferrohr, das mit Ausnahme seiner vordersten Abschnitte elektrisch isoliert ist, sowie Kupplungsstücken 29a und 296. mit denen die Elektrodenhalter 12 bzw. 13 mit zu einer Stromquelle führenden Kabeln verbunden sind. Auf ähnliche Weise sind zwei elektrisch isolierte Führ-iingsrchrc 17 ur.d !S am Chassis Is zwischen den Vorschubrollen 86 und 96 sowie ihrem in Bewegungsrichtung vorderen Ende in der Weise befestigt, daß die öffnungen der Führungsrohre 17 und 18 an der Seite der Vorschubrollen 86 und 96, wie aus F i g. 2 ersichtlich, über die Vorschubrollen 86 und 96 hinweg mit den Öffnungen der Elektrodenhalter 12 bzw. 13 fluchten. Im Betrieb werden die Schweißelektroden 15 und 16 über die beiden Führungsrohre 17 und 18 zugeführt und sodann durch die Vorschubrollen 86 bzw. 96 sowie die Druckrollen 8c bzw. 9c in die Elektrodenhalter 12 bzw. 13 eingeführt. Zur Einstellung des Drucks, mit dem die Schweißelektroden 15 und 16 gegen die Vorschubrollen 86. 96 angedrückt werden, sind gemäß Fig. 2 an den Druckrollen 8c, 9c Druckeinstelleinrichtungen 19 bzw. 20 vorgesehen, bei denen die Kraft einer Feder durch Lösen oder Anziehen einer Stellschraube einstellbar ist. Der Schweißstrom wird den Schweißelektroden 15 und 16 in den Elektrodcnhaltern 12 und 13 von der Stromquelle her über nicht dargestellte Kabel zugeführt, die an die freiliegenden Anschlußteile 29a bzw. 296 der Elektrodenhalter 12 bzw. 13 angeschlossen sind. Wie noch näher erläutert werden wird, sind die nicht dargestellten Kabel so angeordnet, daß sie sich von einer Rolle 21 (F i g. 8) abrollen, wenn sich der Wagen 7 der Schweißvorrichtung im Betrieb in die durch den Pfeil Fdargestellte Richtung verschiebt.

Gemäß Fig.4 wird das Vorderende der über den ersten Elektrodenhalter 12 vorgeschobenen Schweißelektrode 15 im wesentlichen unter einem rechten Winkel relativ zur Achse des Längsglieds 3 gehalten, so daß das Vorderende der aus dem zweiten Elektrodenhalter 13 herausgeführten Schweißelektrode 16 unter einem Winkel von 70^c gehalten wird. Gemäß Fig. 5 sind die Vorderenden dieser Schweißelektroden 15 und 16 jeweils unter einem Winkel von 35° bzw. 40° relativ zur lotrechten Seitenfläche des Längsglieds 3 geneigt.

Im folgenden sind anhand der Fig. 6 und 7 die vordere und die hintere Radanordnung 10 bzw. 11 erläutert. Da beide Radanordnungen jeweils praktisch gleich aufgebaut sind, braucht im folgenden nur die vordere Radanordnung 10 beschrieben zu werden. Gemäß einem Merkmal der Erfindung sind die Räder 10a und 106, wie aus Fig.6B ersichtlich, unter einem Winkel relativ zur Vorschubrichtung des Wagens 7 zur einen Seite hin verdreht so daß der Wagen 7 genau an dem anzuschweißenden Längsglied 3 entlang vorschiebbar ist. Zu diesem Zweck sind die Räder 10a, Wb jeweils auf einer eigenen Achse 30a bzw. 306 drehbar gelagert und diese Achsen sind mit Hilfe von Achsschenkelbolzen 31a bzw. 316 schwenkbar gelagert und durch eine Kippfeder 32 miteinander verbunden, so daß die Räder 10a und 106, wie aus Fig. 6B ersichtlich, in die gleiche Richtung verdreht werden. Wenn sich das Rad 10a aus der Stellung gemäß Fig.6B in die entgegengesetzte Richtung verdreht, wird dabei das andere Rad 106 gezwungen, sich über den gleichen Winkelbereich in die gleiche entgegengesetzte Richtung zu verschwenken. Wenn daher der Wagen 7 in die durch den Pfeil X' dargestellte Richtung gezogen oder vorgeschoben wird, wird auf den Wagen 7 in der durch den Pfeil Y' in F i g. 6B gezeigten Richtung eine Querkraft ausgeübt.

Gemäß den F 1 g. 2 und 3 sind an einem vorderen Plattenabschnitt 76und einem hinteren Plattenabschnitt 7c des Wagens 7 waagerechte Führungsrollen 24 bzw. 25 auf der gleichen Seite wie die Vorderenden der Schweißelektroden 15 und 16 angeordnet. Die Führungsrollen 24 und 25 werden unter der Querkraft, welche durch den beschrieben?⁰ Au^srhlatr der Räder 10 und 11 in Richtung auf das Längsglied 3 erzeugt wird, gegen die Seitenfläche des zu schweißenuen Längsglieds 3 angedrückt, so daß der Wagen 7 am Längsglied 3 entlanggezogen oder vorgeschoben werden kann und dabei auf einem vorbestimmten Abstand davon bleibt. Auf diese Weise können gemäß den Fig.4 und 5 die Spitzen der Schweißelektroden 15 und 16 längs einer vorbestimmten Schweißlinie geführt werden, während die Sc'.'veißelektroden 15 und 16 jeweils in vorbestimmten Winkelstellungen gehalten werden.

Im folgenden ist anhand von F i g. 8 die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert. Wenn sich der Wagen 7 in einer Ausgangsstellung am einen Ende des Längsglieds 3 befindet, wird das von einer Kettentrommel 26 abgezogene Vorderende einer Kette 27 durch die Aussparungen 5' der Querglieder 4 längs des anzuschweißenden Längsglieds 3 hindurchgezogen und mittels eines Bolzens an einem Kupplungsstück 28 (F i g. 2 und 3) an dem in Bewegungsrichtung vorderen Ende des vorderen Plattenabschnitts 76 des Wagens 7 befestigt. Die beiden von einer nicht dargestellten Schweißelektroden-Vorratstrommel abgezogenen

Schweißelektroden 15 und 16. die neben der Kettentrommel 26 verlaufen, werden ebenfalls durch die Aussparungen 5' der Querglieder 4 hindurchgezogen, an den Öffnungen 17a bzw. 18a (Fig. 2 und 3) in die Führungsrohre 17 bzw. 18 eingeführt und durch letztere an den Vorschubrollen 86 bzw. 96 und den Druckrollen 8c bzw. 9c vorbei in der Weise in die Elektrodenhalter 12 bzw. 13 eingeführt, daß die Vorderenden der Schweißelektroden 15 und 16 etwas aus den Elektrodenhaltern 12 bzw. 13 herausragen. Die Speisekabe. 33 und 34 werden sodann elektrisch mit den freiliegenden Verbindungsteilen 29a bzw. 296 der Elektrodenhalter 12 bzw. 13 verbunden. Die Speisekabel 33, 34 sind in der Nähe des hinteren Endes des nachlaufenden Plattenabschnitts 7c gebündelt und über ein Verbindungsstück 35 trennbar mit Kabeln verbunden, die von einer auf der von der Kabeltrommel 26 abgewandten Seite befindlichen Rolle abspulbar sind. Obgleich dies aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt ist sind die Speisekabel praktisch auf die vorher beschriebene Weise auch mit den Antriebsmotoren 8 und 9 verbunden.

Fm Betrieb werden die Antriebsmotoren 8 und 9 sowie die Elektrodenhalter 12 und 13 mit elektrischem Strom gespeist während die Kabeltrommel 26 durch einen nicht dargestellten Elektromotor angetrieben wird. Auf diese Weise wird der Wagen 7 mit

gleichbleibender Geschwindigkeit in der durch den Pfeil /•■gezeigten Richtung am Längsglied .3 entlanggezogen. Hierbei wird die untere Seitenkante des Längsglieds 3 kontinuierlich durch eine Kehlnahtschweißung mit der Grundplatte 2 verbunden. Da durch die Rolle 21 über die Speisekabel eine Brems- bzw. Verzögerungskraft auf den Wagen 7 ausgeübt wird, wird eine gleichmäßige, d. h. ruckfreie Bewegung des Wagens 7 gewährleistet. Wv vorher im einzelnen erwähnt, ist die erfindungsgemäße .Schweißvorrichtung außerordentlich langge- m streckt bzw. schlank ausgebildet, so daß sie mit ausreichendem Abstand durch die Aussparungen 5' hindurchgeführt werden kann. Auf diese Weise kann iedes Längsglied 3 über seine Gesamtlänge hinweg vom einen Ende zum anderen bei einem einzigen Durchlauf der .Schweißvorrichtung mit der Grundplatte 2 verschweißt werden. Nachdem der Wagen 7 die waagerechte Grundplatte 2 abgelaufen hat und ein vorbestimmtes Stück über ihre eine Seite hinausgelangt ist, wird '.ÜC K.abekror"^m?l 2fi nni/eh;illpn. um ilen Wagen 7 v> zum Stillstand zu bringen. Sodann werden die Speisekabel bei 35 von den von der Kabelrolle 21 abgezogenen Kabeln getrennt, so daß letztere wieder auf die Rolle 21 aufgespult werden können. Hierauf wird die Grundplatte 2 in Querrichtung über ein dem Abstand zwischen den Längsgliedern 3 entsprechendes Stück weitergeschoben, worauf ein Stahlflachstreifen von einer nicht dargestellten Trommel neben der Kabelrolle 2t abgezogen und längs des nächsten, anzuschweißenden Längsglieds 3 durch die Aussparungen 5' der Querglieder 4 hindurchgezogen wird, so daß ei am Vorderende dieses Stahlstreifens befindlicher Haken in ein Auge Id am hinteren Ende des Wagens eingehakt werden kann. Der Stahlstreifen kann an seinem Vorderende mit zwei oder mehr nicht dargestellten Führungsrollen versehen sein, welche auf der Grundplatte 2 abrollen und eine gleichmäßige Bewegung des Stahlstreifens gewährleisten. Die Räder 10a. 106. lla und 116 werden nunmehr in die entgegengesetzte Richtung verschwenkt, und der Stahlstreifen wird dann wieder auf seine Trommel aufgerollt, so daß der Wagen 7 am Längsglied 3 entlang durch die Aussparungen 5' der Querglieder 4 hindurch zur ersten Seite der Grundplatte 2 zurückgerollt werden kann. Danach wird der Stahlstreifen vom Wagen getrennt, während die von der Kabelrolle 21 abgespulten Kabel mit den Speisekabeln 33 und 34 sowie den nicht dargestellten Speisekabeln der Antriebsmotoren 8 und 9 bei 35 verbunden werden. Daraufhin kann der nächste Schweißvorgang praktisch auf die gleiche Weise wie vorher durchgeführt werden.

Im folgenden ist anhand der Fig.9 und 10 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung beschrieben, die sich darin von der zuerst beschriebenen Ausführungsform unterscheidet, daß der Wagen der Schweißvorrichtung mit einem automatischen Flußmittelspender gekoppelt ist, so daß die Schweißarbeiten vollautomatisch durchgeführt werden können. Der Wagen des Flußmittelspenders 406 ist praktisch genau so aufgebaut wie der Wagen 7 bzw. 40a (F i g. 9 und 10) der Schweißvorrichtung. Er weist vordere und hintere Radanordnungen 10' bzw. II' sowie zwei waagerechte Führungsrollen 24' und 25' auf. Die Kette 27 ist mit dem Wagen 40a der Schweißvorrichtung sowie mit dem Wagen 406 des Flußmittelspenders gekoppelt und ihr Vorderendabschnitt ragt etwas über das in Bewegungsrichtung hintere Ende des Wagens 406 des Flußmittelspenders hinaus. Wenn der Wagen 40a der Schweißvor-

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40 richtung in seine neue Ausgangsstellung zurückgeführt wird, wird ein am Vorderencle des Stahlstreifens 42 vorgesehener Haken 53 in ein Auge bzw. eine Öse 41 am Vorderende der Kette 27 eingehängt. Bei 43 ist das Kabel für die Stromzufuhr zu den elektrischen Schweißbrennern bzw. Elektrodenhaltern und zu den Vorschubmotoren dargestellt, während bei 44 ein Saugschlauch zur Rückgewinnung des nicht benutzten Flußmittels angedeutet ist. Wenn die Wagen 40a und 406 in der durch den Pfeil A'gezeigten Richtung in die Ausgangsstellung zurückgeführt und zur Durchführung des Schweißvorgangs in der durch den Pfeil B gezeigten Richtung vorgeschoben werden, werden ihre vorderen und hinteren Radanordnungen 10 und 10' bzw. 11 und 11' aus den vorher genannten Gründen über einen Winkel λ in Richtung auf das Längsglied 3 verschwenkt.

Fig. 11 veranschaulicht die Arbeitsweise der abgewandelten Ausführungsform der Erfindung. Bei der Durchführung der Schweißarbeiten wird die Kette 27 auf eine Trommel 26. die an einem auf Schienen laufenden Wagen 45 montiert ist, aufgerollt, so daß der Wagen 40a der Schweißvorrichtung und der Wagen 406 des Flußmittelspenders gemäß Fig. Il von links nach rechts gezogen werden, während die von den Elektrodentrommeln 46 abgezogenen Schweißelektroden 15 und 16 praktisch auf vorher beschriebene Weise entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Wagens 40a den Elektrodenhaltern zugeführt werden. Am Wagen 45 sind außerdem eine isolierte Führungsrohr-Aufrolltrommel 47 sowie eine Vorrichtung 49 montiert, welche die Schweißelektroden 15 und 16 auf noch näher zu erläuternde Weise in die Führungsrohre 48 einzuführen vermag. An einem Wagen 50, welcher auf Schienen an der dem Wagen 45 gegenüberliegenden Seite läuft, sind die Kabelrolle 21, eine Stahlstreifen-Aufrolltrommel 51, eine Stahlstreifen-AntriebseinrichtungSr sowie eine Flußmittel-Rückgewinnungsvorrichtung 52 montiert. Bei der Durchführung der Schweißarbeiten werden das Speiesekabel und der Saugschlauch zur Rückgewinnung des nicht benutzten Flußmittels von der Rolle 21 abgespult.

Nach dem Schweißvorgang werden das Kabel und der Saugschlauch vom Wagen 40a bzw. vom Wagen 406 getrennt und auf die Rolle 21 aufgespult. Danach werden, anstatt die Rahmenkonstruktion 1 vorzuschieben, die Wagen 45 und 50 auf den Schienen über eine dem Abstand zwischen zwei Längsgliedern 3 entsprechende Strecke verschoben. Der Stahlstreifen 42 wird von seiner Trommel 51 durch die mit Vorschubrollen versehene Antriebseinrichtung 50' abgespult und längs des nächsten, anzuschweißenden Längsglieds 3 durch die Aussparungen 5' in den Quergliedern 4 hindurchgeführt, so daß der am Vorderende des Stahlstreifens 42 vorgesehene Haken 53 in das Auge 41 der Kette 27 eingehängt werden kann. Danach wird die Antriebseinrichtung SY in Gegenrichtung angetrieben, wobei der Stahlstreifen 42 auf die Trommel 51 aufgerollt wird, so daß die Wagen 40a und 406 in die Ausgangsstellung für das Schweißen an der Seite des Wagens 50 zurückgeführt werden, während die von den Trommeln 46 zugeführten Schweißelektroden 15 und 16 in die Führungsrohre 48 eingeführt werden, welche von der Trommel 47 am Wagen 45 abgezogen worden sind.

Im folgenden ist anhand der Fig. 12 bis 15 die Schweißelektroden-Einfuhr- und -Trennvorrichtung 49 näher beschrieben. Die Kette 27, die mit einer Anzahl von in Axialrichtung auf gleiche Abstände voneinander verteilten Schlauchklemmen 55 versehen ist wird durch

ein Kettenrad 54 nach unten abgelenkt, unmittelbar bevor sie auf die Trommel 26 aufgespult wird (vgl. Fig.8 und 11). Jede Klemme 55 weist bogenförmig gewölbte Schenkel auf, welche das flexible Führungsrohr 48 zwischen sich zu verspannen vermögen, so daß letzteres gemeinsam mit der Kette 27 transportierbar ist. An der Oberseite des Führungsrohrs ist über dessen Gesamtlänge hinweg eine Schlitz- bzw. Trennlinie 56 vorgesehen. Unmittelbar über dem Kettenrad 54 ist eine diesem gegenüberliegende Rolle 57 angeordnet, die zur Führung des Führungsrohrs 48 dient. Die von der Trommel 46 (vgl. F i g. 11) zugeführte Schweißelektrode 15 durchläuft eine Einrichtung 58 zur Durchführung von Elektrodendraht 15 und wird durch diese in das isolierte Führungsrohr 44$ eingeführt.

Die Einrichtung 58 ist in den Fig. 13 und 15 im einzelnen veranschaulicht. Der Körper 58a dieser Vorrichtung besitzt im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, uru! sr seiner Unterseite ist eine rnhrfnrmige Führungsstange 58c mittels einer dünnwandigen Halterung 58b angebracht. Am Körper 58a ist ein Führungsrohr 59 unter einem Winkel zur Lotrechten befestigt, und innerhalb des Körpers 58a sowie der Halterung 586 ist ein Führungskanal 60 ausgebildet, welcher das Führungsrohr 59 mit der rohrförmigen Führungsstange 58c verbindet. Letztere wird über die Trennlinie 56 in das Führungsrohr 48 eingeführt, wobei sie mit einer unmittelbar unter der Führungsstange 58c angeordneten Stützrolle 61 zusammenwirkt, durch welche das isolierte Führungsrohr 48 geführt wird.

Wenn die Kette in die durch den Pfeil 62 in Fig. 12 gezeigte Richtung gezogen wird, um die Wagen 40a und 4Oi) in die Ausgangsstellung für das Schweißen zurückzuführen, wird das von der Trommel 47 (F i g. 11) abgezogene isolierte Führungsrohr 48 durch die Klemmen 55 mit der Kette 27 erfaßt, während das Führungsrohr 48 zwischen dem Kettenrad 54 und der Rolle 57 hindurchläuft, so daß es durch die Kette 27 in die durch den Pfeil 62 gezeigte Richtung mitgenommen werden kann. Dt "ch die eingeführte Führungsstange 58c wird das isolierte Führungsrohr 48 längs der Schlitz-Trennlinie 56 teilweise geöffnet, so daß die von der zugeordneten Trommel gelieferte Schweißelektrode 15 die Einrichtung 58 durchlaufen kann und in das Führungsrohr 48 eingelegt wird. Selbstverständlich schließt sich dabei das isolierte Führungsrohr 48 infolge seiner Elastizität nach dem Vorbeilauf an der Führungsstange 58c. Auf diese Weise kann die in das Führungsrohr 48 eingelegte Schweißelektrode 15 durch die Kette 27 in die durch den Pfeil 62 gezeigte Richtung gefördert werden.

Bei der Durchführung der Schweißarbeiten wird die Kette 27 um das Kettenrad 54 herum in die durch den Pfeil 64 gezeigte Richtung gezogen, während das isolierte Führungsrohr 48 in die durch den Pfeil 63 gezeigte Richtung zurückgezogen wird und sich dabei nach dem Durchlauf zwischen dem Kettenrad 54 und der Rolle 57 von den Klemmen 55 der Kette 27 trennt. Wenn das Führungsrohr 48 an der Führungsstange 58c vorbeiläuft, trennt es sich von der Schweißelektrode 15 und wird dann auf die Trommel 47 aufgerollt, während die Schweißelektrode 15 durch die Vorschubrolle 8/3 und die Druckrolle 8c am Wagen 7 (vergl. F i g. 2 und 3) kontinuierlich in die durch den Pfeil 62 bezeichnete Richtung abgezogen wird.

Die Schweißelektrode 15, 16 wird unabhängig von der Stellung des Wagens 7 der Schweißvorrichtung über das isolierte Führungsrohr 48 der Schweißvorrichtung zugeführt, wodurch die Betriebssicherheit gewährleistet wird. Außerdem werden die Schweißelektrode und das isolierte Führungsrohr 48 von getrennten Trommeln in einer von der Position des Wagens 7 der Schweißvorrichtung abhängenden Länge abgespult, so daß kein großer Raum für das isolierte Führungsrohr 48 vorgesehen zu sein braucht.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Kehlnahtschweißen von Llngsgliedern an einer waagerechten Grundplatte einer Rahmenkonstruktion mittels eines längs der Grundplatte beweglichen Schweißgerätes, die auf der Grundplatte entlang der Längsglieder verfahrbar ist und bei der ein Wagen mit Radanordnungen mit jeweils zwei Rädern zum Verfahren auf der Grundplatte vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer aus der Grundplatte (2), mehreren Quergliedern (4) und mehreren Längsgliedern (3) bestehenden Rahmenkonstruktion, die jeweils parallel zueinander und die jeweils anderen Glieder überkreuzend angeordnet und mit der Grundplatte (2) verbunden sind, und wobei in den Quergliedern (4) an jeder durch die Grundplatte (2) und die Längsglieder (3) festgelegten Ecke jeweils eine kleine Aussparung (5') ausgebildet ist, derart, daß die <suich die benachbarten Querglieder (4) festgelegten Zwischenräume miteinander verbindbar sind, ein Lichtbogenschweißgerät (1 bis 14; 4OaJ mit wenigstens einem, eine sich verbrauchende Schweißelektrode (15,16) führenden Elektrodenhalter (12,13) vorgesehen ist, daß der Wagen (7,7a, 7b, 7 c) langgestreckt ist und mindestens zwei Radanordnungen (10,11) aufweist, daß ein langgestreckter, am Wagen (7, 7a, 7b, 7c) in Fluchtrichtung mit dessen Längsachse angeordneter Antriebsmotor (8, 9) zur Zufuhr der Schweißelektrode (15,16) zum Elektrodenhalter (12, 13) vorgesehen ist, wobei das Lichtbogenschweißgerät (1 bis 14; 4OaJ durch die kleinen Aussparungen (5'j hindurchführbar ist, daß eine Kette (27), deren eines Ende mit dem Vorderende (28) des Wageru (7, 7a, 7b, 7c) verbunden ist und die sich in Vorwärtsrichtung des Wagens (7, 7a, 7b, 7c) durch die kleinen Aussparungen (5') erstreckt, vorgesehen ist, daß Speisekabel (33, 34; 43) zur Zufuhr von elektrischem Strom zu dem Elektrodenhalter (12,13) und dem Antriebsmotor (8,9) mit ihren Enden am rückwärtigen Ende des Wagens (7, 7a, 7b, 7c) angeschlossen sind, daß zum Aufspulen der Kette (27) an der einen Seite der Grundplatte (2) eine Trommel (26) angeordnet ist, daß eine Antriebseinrichtung zur Drehung der Trommel (26) vorgesehen ist und daß zum Aufspulen der Speisekabel (33,34; 43) an der der Trommel (26) gegenüberliegenden Seite der Grundplatte (2) eine Kabeltrommel (21) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- _w zeichnet, daß die beiden Räder (10a, IQb, Ua, Ub) unter einem Winkel relativ zur Längsmittellinie des Wagens (7, 7a, 7b, 7c) einschlagbar und in dieser Stellung haltbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch isoliertes, flexibles Führungsrohr (48) mit seinem einen Ende am Wagen (7, 7a, 7b, 7cJ abgestützt und lösbar an der Kette (27) angeklammert ist, so daß es sich vom Wagen (7, IaJb, Ic) aus nach vorn entlang der Kette _ή0 (27) zur Durchführung des Elektrodendrahtes (15, 16) zur Zufuhr zum Elektrodenhalter (12, 13) erstreckt, wobei das Führungsrohr (48) eine axiale Trennlinie (56) aufweist, entlang der es geöffnet werden kann, daß weiterhin eine weitere Trommel (,5

(47) in unmittelbarer Nachbarschaft der Kettentrommel (26) zum Aufspulen des Führungsrohres

(48) vorgesehen ist, daß in der Nähe der Trommel

(47) fOr das Führungsrohr (48) eine Einrichtung (58) zur Einführung von Elektrodendraht (15) in das Führungsrohr (48) vorgesehen ist, wenn das Führungsrohr (48) die Trommel (47) verläßt, wobei die Einrichtung (58) zur Trennung des Elektrodendrahtes (15) vom Führungsrohr (48) vorgesehen ist, wenn das Führungsrohr (48) wieder auf die Trommel (47) aufgewickelt wird, und daß die Einrichtung (58) zur Einführung und zur Entnahme des Eleütrodendrahtes (15) ein zylindrisches Führungsteil (SSc) aufweist, welches sich in das Führungsrohr (48) einpaßt und an einem dünnwandigen Drahtglied (58b) gehalten ist, welches sich entlang der Trennlinie (56) erstreckt und an der Trennlinie in das Führungsrohr (48) eintritt, sowie einen Führungskanal (60) für den Elektrodendraht (15) aufweist, der im dünnwandigen Tragkörper (5Sb) verläuft und am Ende des zylindrischen Führungsgliedes (58c) an der dem Schweißgerät (1 bis 14; 4OaJ benachbarten Seite mündet.