DE3935391A1 - Doppel-abwaertsschweissvorrichtung - Google Patents
Doppel-abwaertsschweissvorrichtungInfo
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- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Rohrschweißvorrichtungen
und insbesondere eine Schweißvorrichtung zur Herstellung
hochwertiger Schweißungen an dünnwandigen Rohren.
Dünnwandiges Rohr wird u. a. in den Auspuffanlagen von Ver
brennungskraftmaschinen verwendet. Derartige Auspuffanlagen
werden vielfältig in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Die Rohr
leitung verläuft dabei in den Schalldämpfer hinein und aus
gangsseitig wieder aus ihm heraus. Die Leitung besteht aus
dünnwandigem Werkstoff, gewöhnlich Stahl. Im Normalfall ver
läuft die Rohrleitung auch nicht gradlinig, sondern mehrfach
gebogen durch freie Bereiche am Unterboden des Kraftfahr
zeugs, um andere Teile des Kfz-Aufbaus nicht zu stören.
Das Führen des Rohrs entlang des Unterbodens bedingt eine
Vielfalt von Rohrverbindungen, die jeweils vollständig dicht
abschließen müssen. Derartige Abdichtungen mit Klebstoff oder
Gummidichtungen neigen mit der Zeit zu Defekten, obgleich bei
einem Auspuffsystem sämtliche Verbindungen 100% wirksam sein
müssen und keinerlei Undichtheiten aufweisen dürfen, da diese
die Fahrzeuginsassen gefährden können. Weiterhin darf man
unter den heutigen Umweltbedingungen die Motorabgase nicht
an die Umluft ablassen, ohne sie zunächst durch einen kata
lytischen Converter in der Auspuffanlage zu schicken, damit
die Luftverschmutzung in Grenzen bleibt.
Um dichtestmögliche Übergänge im Auspuffsystem zu erreichen,
werden die Rohrverbindungen üblicherweise geschweißt. Hier
bei ist wegen der Dünnwandigkeit der Rohre erhebliche Sorg
falt erforderlich. In der Vergangenheit hat man von Hand
geschweißt, dabei aber häufig nur minderwertige Schweißungen
erreicht, die zu Undichtheiten führten. Außerdem kann man bei
Handschweißungen das Material auch örtlich überhitzen, so daß
Löcher entstehen und das Produkt unbrauchbar machen. Die Aus
schußrate beim Handschweißen von Rohren in Auspuffanlagen be
trug dabei oft 20%. Dieser Aufbau von Auspuffleitungen wird
in Kfz-Fertigungsstraßen eingesetzt.
Die Verwendung von Schweißautomaten zum Schweißen von Rohren
ist ebenfalls bekannt. Man verwendet sie üblicherweise für
Rohrmaterial aller Art, wobei jedoch in diesen Fällen die
Wanddicke größer ist als bei Rohrleitungen in Auspuffanlagen.
Wegen der Dünnwandigkeit der Auspuff-Rohrleitungen ist das
automatische Schweißen dort weit schwieriger als bei sonsti
gen Rohren.
Die übliche Verfahrensweise bei Schweißautomaten ist, eine
Schweißelektrode 360° um den Stoß zu führen und dabei die er
wünschte Schweißnaht auszuführen. Führt man dabei die Elek
trode abwärts, d. h. in Richtung der Schwerkraft, erhält man
eine gute Schweißung; läuft die Schweißelektrode aber der
Schwerkraft entgegengesetzt, neigt die Schweißnaht zur Bil
dung von "Bädern" und örtlich überhitzten Stellen, die Löcher
in der Rohrwand verursachen. Es hat sich ergeben, daß das
typische automatische Schweißverfahren, wenn auf die Rohre
für Auspuffanlagen angewandt, keine brauchbaren Ergebnisse
erbringt.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schweißautomaten für
Auspuff-Rohrleitungen und andere Arten vergleichbar dünnwan
diger Rohre, bei dem nur von einem höherliegenden abwärts
zu einem tieferliegenden Punkt geschweißt wird. Es werden
zwei separate Schweißelektroden verwendet, die relativ zum
Rohr mindestens 90° voneinander versetzt sind. In dieser An
ordnung wird eine der Schweißelektroden vom obersten Punkt
der Schweißverbindung 180° im Uhrzeigersinn geführt und ver
vollständigt diesen Teil der Schweißnaht. Während dieser Be
wegung bleibt die andere Schweißelektrode inaktiv und läuft
zum obersten Punkt ihrer Bewegungsbahn; hat sie ihn erreicht,
wird sie aktiviert und die erste Schweißelektrode abgeschal
tet. Die nun eingeschaltete andere Schweißelektrode läuft
180° im Gegenuhrzeigersinn und vervollständig ihren Teil der
Schweißnaht. Der gesamte Schweißvorgang erfolgt in Abwärts
richtung. Eine Neigung zu örtlich überhitzten Stellen und
damit zu Löchern in der Rohrwand und die Entstehung eines
unbrauchbaren Teils ist unterbunden. Der eigentliche Schweiß
vorgang wird von einem Rechner gesteuert, wie es für Schweiß
automaten üblich ist. Der Schweißkopf kann geringfügig zum
Rohr hin und von ihm hinweg verschoben werden, damit immer
für ein festes Aufsitzen auf dem Rohr gesorgt werden kann.
In einer weiteren Anordnung sind die Schweißelektroden 90°
gegeneinander versetzt. Beide werden gleichzeitig eingeschal
tet und legen jeweils einen 90°-Bogen der Schweißnaht an. Zur
Vervollständigung der Schweißnaht wird jede Elektrode zweimal
eingeschaltet. In jede Anordnung kann der Schweißelektrode
eine Zündelektrode zugeordnet sein.
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist ein Schweißauto
mat, mit dem man an dünnwandigen Rohren hochwertige Schweiß
verbindungen herstellen und so die Ausschußrate senken kann.
Fig. 1 ist eine Draufsichtdarstellung des erfindungsge
mäßen Schweißautomaten mit eingelegtem Auspuff
rohr;
Fig. 2 ist eine teilgeschnittene Vorderansicht des er
findungsgemäßen Schweißautomaten aus der Ebene
2-2 der Fig. 1;
Fig. 3 ist ein Schnitt durch den erfindungsgemäßen
Schweißautomaten auf der Ebene 3-3 der Fig. 2;
Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine der im erfindungsge
mäßen Schweißautomaten verwendeten Schweißelek
troden auf der Ebene 4-4 der Fig. 2;
Fig. 5 ist ein Schnitt durch das Schweißkopfgehäuse im
erfindungsgemäßen Schweißautomaten auf der Ebene
5-5 der Fig. 3;
Fig. 6 ist ein Schnitt durch die Motorlagerung in dem
erfindungsgemäßen Schweißautomaten auf der Linie
6-6 der Fig. 5;
Fig. 7 ist eine Rückansicht des erfindungsgemäßen
Schweißautomaten aus der Ebene 7-7 der Fig. 3;
Fig. 8 ist ein Schnitt durch einen der zur Laufstrecken
begrenzung im erfindungsgemäßen Schweißautomaten
verwendeten Mikroschalter aus der Ebene 8-8 der
Fig. 7;
Fig. 9 ist ein Schnitt aus der Ebene 9-9 der Fig. 3 und
zeigt weitere Einzelheiten die Betätigungsanord
nung für die Mikroschalter;
Fig. 10 ist die Vorderansicht eines separaten Klemmbü
gels, mit dem das zu schweißende Rohr beim
Schweißen in der Sollage gehalten wird; und
Fig. 11 ist ein der Fig. 4 entsprechender Schnitt durch
eine modifizierte Ausführungsform der Schweiß
elektrode mit einem Gasbecher mit einer Zünd
elektrode.
Die Zeichnungen zeigen einen Teil einer Auspuff-Rohrleitung
mit den dünnwandigen Rohren 10, 12. Das Rohr 12 ist dabei
zu einer Muffe 14 aufgeweitet, in die ein Ende des Rohrs 10
eingesteckt wird. Der Abschluß der Muffe 14 zum Rohr 10 er
folgt entlang der Kante 16. Es wird darauf hingewiesen, daß
in der Zeichnung die Kante 16 nicht in der Ebene der Elektro
den 18, 20 liegend dargestellt ist, obgleich dies in der
praktischen Anwendung die richtige Lage der Kante 16 ist.
Das Rohr 10 wird in einen V-Block 22 eingelegt. Dieser V-
Block 22 hat einen konkaven Aufnahmebereich 24, in den das
Rohr 10 eingelegt wird. Um das Rohr 10 in der Sollage im
Aufnahmebereich 24 festzulegen, wird ein separater Halte
bügel 26 verwendet. Der Haltebügel 26 ist im Prinzip gabel
förmig mit den Schenkeln 28, 30, die der Scheitelabschnitt
32 miteinander verbindet. In die Innenfläche des Schenkels
28 ist eine Aussparung 34, in die Innenfläche des Schenkels
30 eine entsprechende Aussparung 36 und in den Scheitelab
schnitt 32 eine Gewindebohrung 38 eingearbeitet, in die ein
herkömmlicher Gewindebolzen 40 eingeschraubt ist.
Der V-Block 22 hat die seitlichen Längsschienen 42, 44, wobei
die Längsschiene 42 in die Aussparung 34 und die Längsschiene
44 in die Aussparung 36 eingreifen. Der Haltebügel 26 wird
dann auf den Schienen 42, 44 in eine gewünschte Längsstellung
geschoben und der Gewindebolzen 40 im Gewindeloch 38 auf das
Rohr 10 aufgeschraubt und durch weiteres Drehen auf dem Rohr
10 festgezogen, so daß es im Aufnahmebereich 24 des V-Blocks
22 festgelegt wird. Der Haltebügel 26 muß natürlich vom V-
Block 22 abgenommen werden, damit das Rohr 10 aus dem erfin
dungsgemäßen Schweißautomat 46 herausgenommen werden kann.
Der V-Block 22 enthält eine Bohrung 48, die mit einer Bohrung
50 eines Gehäuses 52 fluchtet. Das Gehäuse 52 weist eine
gradlinige Leiste 54 auf, in der die Bohrung 50 ausgebildet
ist. Der V-Block 22 liegt auf der Leiste 54 auf und ein Bol
zen 56 ist durch die Bohrungen 48 und 50 geführt. Zwei Ge
windebolzen (nicht gezeigt) legen das Gehäuse 52 und den V-
Block 22 aneinander fest.
Das Gehäuse 52 weist einen plattenartigen Teil 58 mit einer
mittigen Vertiefung 60 auf, in die das Rohr 10 eingesetzt
wird.
Ein Zahnradkörper 62 liegt unmittelbar am plattenartigen Teil
58 an. Dieser Zahnradkörper 62 ist gegenüber dem plattenarti
gen Teil 58 gleitend verschiebbar. Der Zahnradkörper 60 ent
hält eine vergrößerte Vertiefung 64, die gleich groß wie die
Aussparung 60 und mit dieser ausgerichtet ist. Der Zahnrad
körper 62 enthält eine ringförmige Vertiefung 66. Mit den
Bolzen 68 ist auf den Zahnradkörper 62 ein Ringzahnrad 70
fest aufgeschraubt. Das Ringzahnrad 70 befindet sich in der
ringförmigen Vertiefung 66. Die Vertiefung 66 ist innerhalb
der Innenfläche des Zahnradkörpers 62 angeordnet. Innerhalb
der Außenfläche des Zahnradkörpers 62 befindet sich eine ver
größerte ringförmige Vertiefung 72.
In der vergrößerten ringförmigen Vertiefung 72 ist eine Plat
te 74 angeordnet, die ebenfalls eine vergrößerte Ausnehmung
76 enthält, die gleichgroß wie die Aussparungen 60 und 64 und
mit diesen ausgerichtet ist. Die Platte 74 ist mit den Bolzen
78 mit dem Gehäusekörper 52 verschraubt. Der Zahnradkörper
64 läßt sich jedoch gegenüber der Platte 74 verschieben.
In der Vertiefung 66 sind am Zahnradkörper 62 zwei versetzt
angeordnete Betätigungsknöpfe 80, 82 angeordnet. Die Knöpfe
80, 82 stehen geringfügig aus der Innenfläche der Vertiefung
66 heraus vor. Die Funktion dieser Knöpfe 80, 82 ist weiter
unten erläutert.
In der Vertiefung 66 befindet sich ein Antriebszahnrad 84,
das ständig mit dem Ringzahnrad 70 kämmt. Das Antriebszahn
rad 84 ist auf einer Motorwelle 86 befestigt. Die Motorwelle
86 ist in einer Lageranordnung 88 gelagert. Die Lageranord
nung 88 sitzt in der Kammer 90 einer Abstandsbuchse 92, die
auch den Motor haltert. Diese Abstandsbuchse 92 ist auf ge
eignete Weise auf dem Gehäusekörper 52 festgelegt. Die Welle
86 wird von einem geeigneten Elektromotor angetrieben (nicht
gezeigt), der sich im Motorgehäuse 94 befindet. Die Ansteue
rung des Motors erfolgt generell durch einen (nicht gezeig
ten) Rechner. Der Motor im Motorgehäuse 94 ist in der Dreh
richtung umkehrbar.
Auf dem Gehäusekörper 52 ist mit Befestigern 96 eine Lager
platte 98 festgelegt, die ein Grenzschaltergehäuse 100 trägt.
Das Grenzschaltergehäuse 100 weist einen beweglichen Betäti
gungsarm 102 auf. Der Betätigungsarm 102 steht in ständiger
Berührung mit einem Hebel 104. Das innere Ende des Hebels 104
ist an der Verbindung 106 schwenkbar mit dem Gehäuse 100 ver
bunden. Ein Rädchen 108 am freien Ende des Hebels 104 rollt
ständig auf der Innenfläche der Vertiefung 66 des Zahnrad
körpers 62 ab.
Entsprechend ist mit Befestigern 110 eine Lagerplatte 112 am
Gehäusekörper 52 befestigt. Auf der Platte 112 ist ein Grenz
schaltergehäuse 114 befestigt, das im wesentlichen identisch
mit dem Gehäuse 100 ist. Von der unteren Fläche des Gehäuses
114 steht ein Hebel 116 ab, an dessen freiem Ende ein Räd
chen 118 wiederum ständig auf der Bodenfläche der Vertiefung
66 abrollt.
Die Elektrode 18 ist mit einem Gewindestift 120 in einem
Block 122 festgelegt. Der Block 122 besteht einem elektrisch
leitfähigem Werkstoff wie Kupfer. Die Elektrode 18 ist in
einem Keramik-Gasbecher 124 angeordnet. Um einen Teil der
Elektrode 18 ist koaxial eine Hülse 126 herumgelegt, die ein
teilig mit dem Block 122 ist. Die Hülse 126 trägt ein Gewin
de, mit dem ein Einsatzstopfen 128 verschraubt ist. Der Ein
satzstopfen 128 hat ein Außengewinde und ist in einer festen
Lage mit der Innenfläche des Gasbechers 124 verschraubt.
Durch einen Ringspalt zwischen der Hülse 126 und der Elektro
de 18 kann ein Inertgas aus dem Kanal 130 im Block 122 ein
strömen. Das Inertgas (bspw. Stickstoff) wird dem Kanal 130
durch die Leitung 132 über einen geeigneten Leitungsanschluß
zugeführt.
Zwischen dem Gasbecher 124 und dem Block 122 befindet sich
eine Kunststoffdichtung 134, die ein Entweichen des Gases
zwischen dem Block 122 und dem Gasbecher 124 hindurch verhin
dert und auch den Gasbecher 124 elektrisch gegen den Block
122 isoliert.
Mit dem Block 122 ist elektrisch leitfähig ein Kühlblock 136
verbunden. Der Kühlblock 138 enthält eine Vertiefung 138, in
die der Block 122 dicht eingepaßt ist. Ein Gewindestift 140
legt den Kühlblock 136 am Block 122 fest.
Im Kühlblock 136 befinden sich ein Wassereinlaßkanal 142 und
ein Wasserauslaßkanal 144. Der Wassereinlaßkanal 142 ist mit
einer Wasser-Speiseleitung 146, der Wasserauslaßkanal 144
mit einer Wasser-Ablaßleitung 148 verbunden. Das Wasser wird
ständig durch die Kanäle 142 und 144 geführt, um die beim
Schweißen entstehende Wärme abzuführen. Der Block 136 ist
ebenfalls aus Kupfer gefertigt.
Der Block 136 ist mit den Bolzen 150 auf einem Halteblock 152
festgelegt, der seinerseits mit den Befestigern 154 am Zahn
radkörper 62 befestigt ist.
Die Schweißelektrode 20 ist auf entsprechende Weise im Gasbe
cher 156 angeordnet, der auf einem Block 158 angeordnet ist,
der dem Block 122 entspricht. Der Block 158 sitzt auf einem
Kühlblock 160, der seinerseits auf einem dem Block 152 ent
sprechenden Block 162 angeordnet ist. Der Block 162 ist auf
dem Zahnradkörper 62 festgelegt. Wie aus der Zeichnung er
sichtlich, liegen die Elektroden 18, 20 beidseitig des Rohres
10 einander zugewandt gegenüber. Desgl. liegen sie Elektroden
18, 20 im gleichen Abstand von der Außenfläche des Rohrs 10.
Dem Gasbecher 156 wird Gas über die Leitung 164 zugeführt.
Weiterhin ist die Wasser-Ablaßleitung 166 in ihrer Zuordnung
zum Kühlblock 160 gezeigt.
Der Gehäusekörper 52 enthält in Seitenflächen ein Paar Ver
tiefungen, von denen nur die Vertiefung 168 gezeigt ist. In
jeder Vertiefung 168 sitzt eine Schraubenfeder 170. Das freie
Ende der Schraubenfeder 170 sitzt in einer Vertiefung 172
(nur eine gezeigt) im Zwischensockel 174, der mit den Bolzen
176 auf dem Gehäusekörper 52 festgelegt ist. Die Bolzen 176
sind dabei so angeordnet, daß der Zwischensockel 174 unter
Belassung eines Spalts 178 vom Gehäusekörper 52 beabstandet
liegt. Daher kann der Gehäusekörper 52 eine geringe Strecke -
abhängig von der Breite des Spalts 178 - relativ zum Zwi
schensockel 174 bewegt werden. Die normale Ruhelage, in der
die Federn 170 voll ausgefahren sind, ist in der Zeichnung
gezeigt. Der Zwischensockel 174 ist mit den Befestigern 180
an einem tragenden Hauptsockel 182 befestigt, der seinerseits
an einem stationären Anlagenteil (nicht gezeigt) festgelegt
ist.
Der erfindungsgemäße Schweißautomat 46 arbeitet wie folgt:
Der Sockel 182 wird auf einem stationären Anlagenteil so an
geordnet, daß die Elektroden 18, 20 sich in einer vertikalen
Ebene befinden. Der Block 162 liegt dann also höher als der
Block 152. Die in der Fig. 2 der Zeichnung gezeigte Anordnung
müßte also um 90° im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden. Ggf.
kann der Block 152 auch in einer größeren Höhe liegen.
Sodann wird das Rohr 10, wie bereits erwähnt, in den V-Block
22 so eingelegt, daß die Kante 16 sich in der gleichen verti
kalen Ebene wie die Elektroden 18, 20 befindet. Zu Beginn des
Schweißvorgangs wird die Schweißelektrode 20 aktiviert, die
Schweißelektrode 18 inaktiv gehalten. Die Schweißelektrode
20 wird im Uhrzeigersinn bewegt, und zwar durch Drehen des
Zahnrads 84, das seinerseits das Ringzahnrad 70 dreht. Das
Ringzahnrad 70 dreht so lange, bis der Knopf 80 das Rädchen
108 berührt, das den Schalter 102 betätigt, der seinerseits
den das Zahnrad 84 antreibenden Motor abschaltet. Die Elek
trode 20 wird stromlos geschaltet; sie befindet sich nun in
der vertikal unteren Stellung, während die Elektrode 18 sich
in der vertikal oberen Stellung befindet. Zu diesem Zeitpunkt
wird das angetriebene Zahnrad 84 in die entgegengesetzte
Richtung gedreht und Strom an die Elektrode 18 gelegt. Die
Elektrode 18 läuft folglich 180° im Gegenuhrzeigersinn, so
daß die verbleibenden 180° der Schweißnaht entstehen; danach
wird die Elektrode 18 abgeschaltet. Es liegt nun eine durch
gehende Schweißnaht vor; das Rohr 10 ist sicher mit dem Rohr
12 verschweißt. Der Bügel 126 wird gelöst und das geschweißte
Rohr aus der Schweißvorrichtung 46 herausgenommen.
Es ist auch möglich, die Elektroden 18, 20 um 90° - anstatt
180° - versetzt anzuordnen. In diesem Fall wäre der Schweiß
vorgang ein anderer. Es sei angenommen, daß in der Fig. 2 die
Elektrode 18 um 90° im Uhrzeigersinn verdreht angeordnet ist
und die Elektrode 20 ihre dort gezeigte Lage beibehält. Beide
Elektroden 18, 20 werden dann gleichzeitig aktiviert und um
90° im Uhrzeigersinn geführt, so daß der rechtsseitige Halb
kreis des Rohr 10 eine Schweißnaht erhält. Dann werden die
Elektroden 18, 20 stromlos geschaltet, 180° im Gegenuhrzei
gersinn verdreht, bis die Elektrode 20 die größte Höhe in der
Vertikalebene einnimmt, und erneut eingeschaltet und 90° im
Gegenuhrzeigersinn geführt, um die Schweißnaht volle 360° um
das Rohr 10 zu legen.
Beim Einsatz der Schweißelektrode 18, wie sie in Fig. 4 der
Zeichnung gezeigt ist, muß ein Stromstoß geliefert werden,
um den elektrischen Lichtbogen zu zünden. Dieser Stromstoß
bedingt eine hohe Spannung im Schweißstromkreis. Im allgemei
nen weist die Schweißschaltung hierzu einen Generator in Form
eines Funkenoszillators auf, der eine hochfrequente Hochspan
nung liefert. Dieser HF-Generator liefert eine Folge dicht
beabstandeter Hochspannungsimpulse. Die Hochspannung ioni
siert das Gas zwischen der Elektrode 18 und den Rohren 10,
14. Das ionsierte Gas führt dann den Schweißstrom.
Der Nachteil dieser Art des Zündens eines Schweißlichtbogens
ist, daß die Strahlung aus dem HF-Generator Funkwellen stören
kann. Daher unterliegt der Einsatz dieser Vorrichtungsart den
Bestimmungen der (US-amerikanischen) Bundesbehörde für das
Funk- und Fernmeldewesen (FCC). Wäre man in der Lage, den
Lichtbogen ohne den HF-Generator zu zünden, würde die Pflicht
entfallen, für den Betrieb der Anlage die Genehmigung einer
Behörde einzuholen.
Um den HF-Generator zu umgehen, kann man einen Zündlichtbogen
in einer Anordnung verwenden, wie sie die Fig. 11 zeigt.
Diese Anordnung verwendet einen ständig brennenden Zündlicht
bogen 184 analog einem herkömmlichen Gas-Küchenherd. Der
Zündlichtbogen 184 wird zwischen der Schweißelektrode 186 und
einer Zündelektrode 188 aufgebaut. Die Zündelektrode 188 ist
mit einem Außengewinde 190 in eine Halterungshülse 192 einge
schraubt. Die Halterungshülse 192 ist in einen Gasbecher 194
aus Metallwerkstoff eingesetzt, der auch als Anodenring ar
beitet.
Die Elektrode 186 ist mit einem Gewindestift 196 im Block 198
fixiert. Der Block 198 besteht aus einem elektrisch leitfähi
gen Werkstoff wie Kupfer. Die Elektrode 186 ist mittig im
Gasbecher 194 angeordnet und verläuft durch einen im Block
198 ausgebildeten Kanal 200. In den Gasbecher 194 ist ein
Stopfen 202 eingeschraubt. Das Gas wird dem Kanal 200 bzw.
dem Verbindungskanal 204 zugeführt und tritt unmittelbar an
der Spitze der Schweißelektrode 186 aus.
Zwischen dem Gasbecher 194 und dem Block 198 ist eine Kunst
stoffdichtung 206 angeordnet, die ein Entweichen des Gases
zwischen dem Block 198 und dem Gasbecher 194 hindurch verhin
dert und den Gasbecher 194 elektrisch gegen den Block 198
isoliert. Ein Kühlblock 208 ist elektrisch leitend mit dem
Block 198 verbunden. Innerhalb des Kühlblocks 208 befinden
sich zwei Kühlwasserkanäle, von denen nur der Kühlwasserkanal
210 gezeigt ist.
Zwischen das zu schweißende Werkstück (Rohr 212) und die
Schweißelektrode 186 ist elektrisch eine Schweißstromversor
gung 214 geschaltet, zwischen die Elektrode 186 und den Gas
becher 194 eine Stromversorgung 216 für den Zündlichtbogen.
Auf dem Gasbecher 194 befindet sich ein Gewinde-Verbinder 218
mit zwei Muttern 220, die zwischen sich den Anschluß 222
eines Kabels 224 festlegen. Der Verbinder 218 ist auf einem
Metallring 219 festgelegt, der seinerseits auf den Gasbecher
194 aufgespannt ist. Das Kabel 224 führt zur Zündstromver
sorgung 216. Die Verbindung von der Zündstromversorgung 216
zur Schweißelektrode 186 erfolgt mittels des Kabels 226. Eine
Leitung 228 verbindet die Schweißstromversorgung mit dem
Werkstück 212, eine Leitung 230 die Schweißstromversorgung
214 mit der Schweißelektrode 186.
Während die Schweißstromversorgung 214 ein- und ausgeschaltet
wird, bleibt die Zündstromversorgung 216 eingeschaltet, so
daß der Lichtbogen 184 ständig brennt. Die Zündelektrode 188
wird durch Drehen von Hand an ihrer Rändelung 232 zur
Schweißelektrode 186 hin oder von ihr weg justiert. Bei ste
hendem Lichtbogen 184 braucht nur die Arbeitsspannung von der
Schweißstromversorgung geliefert zu werden, um den Schweiß
vorgang zwischen der Schweißelektrode 186 und dem Werkstück
212 durchzuführen.
Claims (5)
1. Rohrschweißvorrichtung, gekennzeichnet
durch
einen Sockel, der an einem ortsfesten Anlagenteil zu befestigen ist,
ein auf dem Sockel angeordnetes Schweißkopfgehäuse mit einer mittigen vergrößerten Ausnehmung, zu der Zugang von oberhalb des Schweißkopfgehäuses her besteht, und einer in der mittigen vergrößerten Ausnehmung befindlichen Rohrauf nahmeeinrichtung, die ein zu schweißendes Rohr aufliegend aufnehmen kann, und
ein auf dem Schweißkopfgehäuse angeordnetes Paar Schweißelektroden, die beidseitig des zu schweißenden Rohrs diamtral gegenüberliegend auf einem Ringzahnrad angeordnet sind, um sich gemeinsam zu bewegen, wobei das Ringzahnrad re lativ zum Schweißkopfgehäuse bewegbar ist, die Schweißelek troden nur während der Bewegung von einer höheren zu einer tieferen Lage betrieben werden und schweißen, die höhere Lage relativ zum Rohrdurchmesser um 180° von der tieferen Lage beabstandet ist und sowohl die höhere als auch die tie fere Lage in derselben, durch den Mittelpunkt des zu schwei ßenden Rohres verlaufenden Ebene liegen.
einen Sockel, der an einem ortsfesten Anlagenteil zu befestigen ist,
ein auf dem Sockel angeordnetes Schweißkopfgehäuse mit einer mittigen vergrößerten Ausnehmung, zu der Zugang von oberhalb des Schweißkopfgehäuses her besteht, und einer in der mittigen vergrößerten Ausnehmung befindlichen Rohrauf nahmeeinrichtung, die ein zu schweißendes Rohr aufliegend aufnehmen kann, und
ein auf dem Schweißkopfgehäuse angeordnetes Paar Schweißelektroden, die beidseitig des zu schweißenden Rohrs diamtral gegenüberliegend auf einem Ringzahnrad angeordnet sind, um sich gemeinsam zu bewegen, wobei das Ringzahnrad re lativ zum Schweißkopfgehäuse bewegbar ist, die Schweißelek troden nur während der Bewegung von einer höheren zu einer tieferen Lage betrieben werden und schweißen, die höhere Lage relativ zum Rohrdurchmesser um 180° von der tieferen Lage beabstandet ist und sowohl die höhere als auch die tie fere Lage in derselben, durch den Mittelpunkt des zu schwei ßenden Rohres verlaufenden Ebene liegen.
2. Rohrschweißvorrichtung nach Anspruch 1, ge
kennzeichnet durch eine Federanordnung zwischen
dem Sockel und dem Schweißkopfgehäuse, wobei das Schweiß
kopfgehäuse sich gegen die Spannung der Federanordnung be
grenzt relativ zum Sockel bewegen kann.
3. Rohrschweißvorrichtung nach Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Rohr
aufnahmevorrichtung einen V-Block am unteren Ende der mit
tigen vergrößerten Ausnehmung sowie einen separaten Halte
bügel aufweist, der in den Eingriff mit dem V-Block treten
und so angeordnet werden kann, daß er in der Sollage die
Position des auf dem V-Block aufliegenden und zu schweißenden
Rohre festlegt.
4. Rohrschweißvorrichtung nach Anspruch 3, ge
kennzeichnet durch eine jeweils unmittelbar an
den Schweißelektroden angeordnete Zündelektrode, wobei ein
Zündlichtbogen zwischen jeder Schweißelektrode und der zuge
hörigen Zündelektrode erzeugt wird, auch während die zugehö
rige Schweißelektrode nicht arbeitet.
5. Rohrschweißvorrichtung nach Anspruch 4, da
durch gekennzeichnet, daß die Zündelek
troden jeweils justierbar relativ zu der zugehörigen Schweiß
elektrode angeordnet sind, um den Abstand zu dieser verän
dern zu können.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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