DE4325129A1

DE4325129A1 - Heat-transfer method of fastening individual ribs to tubes

Info

Publication number: DE4325129A1
Application number: DE4325129A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Koebel; Werner Rudowski
Original assignee: Koebel Thomas Dipl-Ing 45772 Marl De
Current assignee: KOEBEL, THOMAS, DIPL.-ING., 45657 RECKLINGHAUSEN,
Priority date: 1993-07-27
Filing date: 1993-07-27
Publication date: 1995-02-23
Anticipated expiration: 2013-07-28
Also published as: DE4325129C2

Abstract

After individual ribs (2) are drawn onto a tube (1), a laser source (6) is positively guided in the longitudinal direction of the tube (1) and a laser welding beam (LSS) is passed over the tube (1) while being aligned with the longitudinal axis (7) of the tube (1) and focussed on the gap between the rib feet (3) and the tube surface (4). The laser welding beam (LSS) secures the individual ribs (2) to the tube (1). The tube (1) is then fed to a zinc bath. In addition, the laser welding beam (LSS) can be moved repeatedly in the longitudinal direction of the tube (1) while fixing the individual ribs (2), the tube (1) being rotated by n/360 DEG at the end of the welding paths (8). Furthermore, a laser welding beam (LSS) can be split at least once in a beam-splitting device (13), and a split welding beam (TSS1) can be directed straight towards the longitudinal axis (7) of the tube (1) and can be also focussed on the gap between the rib feet (3) and the tube surface (4), and a further split welding beam (TSS2) can be directed past the tube (1) up to a beam-deflecting device (14), deflected here, and directed from here towards the longitudinal axis (7) of the tube (1) and focussed on the gap. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärme übertra genden Befestigung von im vorbestimmten Abstand auf Rohre aufgebrachten Einzelrippen gemäß den Merkmalen in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 3.The invention relates to a method for heat transfer fastening from pipes at a predetermined distance applied individual ribs according to the characteristics in the Preambles of claims 1 and 3.

Das Berippen einzelner Rohre mit Einzelrippen zum Zwecke der Bereitstellung von Wärmetauscherrohren hat sich in der Praxis bislang nicht durchgesetzt, weil die einen op timalen Wärmeübergang von den von Medien umströmten Ein zelrippen auf die Rohre und über die Rohre auf die in den Rohren strömenden Medien bzw. den Wärmeübergang von den inneren Medien über die Rohre und die Einzelrippen auf die äußeren Medien gewährleistenden Bedingungen in dem gewünschten befriedigenden Umfang nicht sichergestellt werden können. Die hiermit verbundenen Schwierigkeiten zeigen sich insbesondere bei im Querschnitt runden Rohren dahingehend, daß nach dem Aufziehen der Einzelrippen auf die Rohre die Einzelrippen sich während der nachfolgenden Transportmaßnahmen, z. B. ins Zinkbad, auf den Rohren ver drehen. Ferner ist bislang nicht zu vermeiden, daß, be dingt durch die meistens durch das Stanzen vorgegebenen Herstellungstoleranzen, die Einzelrippen in Längsrichtung der Rohre begrenzt abkippen können, so daß die gewünschte flächige Anlage der stutzenartigen Rippenfüße an den Oberflächen der Rohre nicht einzuhalten ist und auch bei einem späteren Verzinken die dadurch entstandenen großen Spalte nicht überbrückt werden können. In diesem Zusam menhang ist ferner zu beachten, daß die Einzelrippen durch den Stanzprozeß mit noch vertretbarem wirtschaftli chen Aufwand nicht vollkommen eben gefertigt werden kön nen. Alle Einzelrippen sind leicht gemuldet. Solange die Einzelrippen aus der Stanze kommend in derselben Position auf ein Rohr gezogen werden, haben sie auch alle dieselbe Relativlage. Ein Verdrehen der gemuldeten Einzelrippen auf den Rohren führt jedoch zu einer Aufhebung der Paral lellage und damit zu ungleichmäßigen Rippenabständen. Die Wärmeübergangsbedingungen verschlechtern sich.The finning of individual pipes with individual fins for the purpose the provision of heat exchanger tubes has become in has not yet been implemented in practice because some op maximum heat transfer from the media flowed in zelrippen on the pipes and over the pipes on the in the Pipes flowing media or the heat transfer from the internal media over the pipes and the individual fins conditions guaranteeing the external media in the desired satisfactory extent not ensured can be. The difficulties involved are particularly evident in pipes with round cross sections in that after the individual ribs are pulled on the tubes the individual fins themselves during the subsequent Transport measures, e.g. B. in the zinc bath, ver on the tubes rotate. Furthermore, it has so far been unavoidable that, be because of the mostly given by punching Manufacturing tolerances, the individual ribs in the longitudinal direction of the pipes can tilt to a limited extent, so that the desired flat contact of the neck-like rib feet on the Surfaces of the pipes cannot be adhered to and also at a later galvanizing the large resulting Column cannot be bridged. In this together menhang is also to be noted that the individual ribs through the punching process with still reasonable economic Chen effort can not be made completely flat nen. All single ribs are slightly troughed. As long as the Single ribs coming out of the punch in the same position pulled onto a tube, they all have the same Relative position. A twisting of the troughed single ribs on the pipes, however, leads to the abolition of the paral layer and thus to uneven rib spacing. The Heat transfer conditions deteriorate.

Darüberhinaus ist zu berücksichtigen, daß bei mit Wirbel füßen versehenen Einzelrippen die Wirbelfüße eine defi nierte Lage an den Einzelrippen und damit auch eine be stimmte Relativposition zu den Rohren besitzen sollen. Auch diese die Qualität der Wärmeaustauschbedingungen be stimmende Lage der Wirbelfüße wird durch das Verdrehen der Einzelrippen auf den Rohren aufgehoben.In addition, it should be borne in mind that with vertebrae individual ribs provided the vertebral feet a defi position on the individual ribs and thus a be agreed to have relative position to the pipes. These also affect the quality of the heat exchange conditions correct position of the vertebral feet is by twisting of the individual fins on the tubes.

Es wäre theoretisch zwar denkbar, die Einzelrippen durch Punktschweißung - ggf. noch in einer Rippenaufziehma schine - auf den Oberflächen der Rohre zu fixieren. Eine solche Maßnahme ist jedoch offensichtlich mit einem so hohen Aufwand verbunden, daß eine wirtschaftliche Ferti gung auch nicht annähernd gegeben wäre. Theoretically, it would be conceivable to go through the individual ribs Spot welding - if necessary still in a rib winding machine machine - to fix on the surfaces of the pipes. A such measure, however, is obviously so great effort that an economical Ferti supply would not be anywhere near.

In der Praxis ist man zur Behebung der im Vorstehenden geschilderten Eigenarten demzufolge dazu übergegangen, zwei parallel nebeneinander liegende Rohre mit gemeinsa men Einzelrippen zu versehen und diese Doppelrohr-Einheit dann zu verzinken. Hiermit ist es zwar möglich, die er wähnten Eigenarten zum Teil zu beseitigen; man handelte sich aber jetzt den Nachteil ein, daß die Montage solcher Doppelrohr-Einheiten in die Rohrböden von Wärmeaustau schern zu Problemen führt.In practice one is to fix the above the peculiarities described therefore two parallel tubes with common men single ribs and this double tube unit then to galvanize. With this it is possible that he to eliminate certain idiosyncrasies; one acted but now the disadvantage that the assembly of such Double tube units in the tube sheets of heat build-up shear leads to problems.

Eine Verlagerung der Einzelrippen, insbesondere ein Ver drehen, auf den Einzelrohren kann auch durch die Bewegun gen des Zinkbads einer Tauchvorrichtung sowie durch die Maßnahmen, die ein solches Zinkbad in Bewegung halten, herbeigeführt werden.A shift of the individual ribs, especially a Ver turn on the individual tubes can also by the movement the zinc bath of a diving device and by the Measures that keep such a zinc bath in motion be brought about.

Darüberhinaus sind Wärmetauscherrohre mit schrauben linienförmig auf die Oberflächen der Rohre gewickelten Rippenbändern bekannt. Diese Rippenbänder werden dadurch an den Rohren festgelegt, daß die hochkant aufgesetzten Rippenbänder an den Füßen durch eine kontinuierliche La serschweißnaht oder durch Hochfrequenzschweißung mit den Rohroberflächen verbunden werden.In addition, heat exchanger tubes with screws coiled linearly on the surfaces of the pipes Ribbed bands known. This will make these rib bands fixed on the pipes that the upright Ribbed ribbons on the feet through a continuous la welded seam or by high-frequency welding with the Pipe surfaces are connected.

Der Erfindung liegt ausgehend von den in den Oberbegrif fen der Patentansprüche 1 und 3 angegebenen Merkmalen die Aufgabe zugrunde, das hierdurch umschriebene Verfahren so zu verbessern, daß nach dem Aufziehen der Einzelrippen auf die Rohre jedes einzelne berippte Rohr anschließend problemlos gehandhabt werden kann, ohne daß befürchtet werden muß, daß sich die Einzelrippen auf den Rohren in unzulässiger Weise verlagern können.The invention is based on the above fen of claims 1 and 3 specified features The task is based on the procedure described in this way to improve that after mounting the individual ribs then every single finned tube on the tubes can be handled easily without fear must be that the individual fins on the tubes in can shift illegally.

Eine Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in den im kennzeichnenden Teil des Patent anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen. A solution to the problem on which the invention is based consists in the characterizing part of the patent claims 1 listed features.

Danach wird jetzt die Fixierung der Einzelrippen auf den Rohren durch einen ganz speziell gelenkten Laserschweiß strahl herbeigeführt. Die Charakteristik eines Laser schweißstrahls, das heißt sein Verlauf zwischen der La serquelle und dem Spalt zwischen den miteinander zu ver schweißenden Teilen erlaubt es in vorteilhafter Weise, die Einzelrippen quer überfahren zu können, ohne daß diese in irgendeiner Weise verworfen oder sogar beschä digt werden. Hierbei kann der Laserschweißstrahl relativ zu den örtlich festgelegten Rohren oder es können die Rohre relativ zu der örtlich orientierten Laserquelle be wegt werden. Auch ein kombinierter Bewegungsablaufist denkbar. Bevorzugt bleibt die Laserquelle dauernd akti viert.Then the individual ribs are fixed on the Tubing through a very specially directed laser welding beam brought about. The characteristics of a laser sweat jet, i.e. its course between the La water source and the gap between the ver welding parts advantageously allows to be able to cross the individual ribs across without discarded or damaged in any way be damaged. Here, the laser welding beam can be relative to the fixed pipes or it can be Tubes relative to the locally oriented laser source be moved. A combined sequence of movements is also conceivable. The laser source preferably remains continuously active fourth.

Werden die Rohre jeweils nur einmal mit einer einzigen Schweißbahn überzogen, kann man gewissermaßen von einer Anheftung der Einzelrippen auf den Rohren sprechen. Die ses Anheften genügt, um die Positionen der Einzelrippen auf den Rohren in allen nachgeschalteten Transport- und Handhabungsgängen einschließlich des Verzinkens sicherzu stellen. Sie können nicht mehr verdrehen und/oder verkan ten.The tubes are used only once with a single one You can, to a certain extent, be covered by a welding track Talk about attaching the individual ribs to the tubes. The This tacking is enough to position the individual ribs on the pipes in all downstream transport and Handling steps including galvanizing put. You can no longer twist and / or cant ten.

Das Festlegen der Einzelrippen auf den Rohren kann ggf. noch in einer Rippenaufziehmaschine durchgeführt werden. Die Festlegung kann aber auch in einer nachgeschalteten Schweißstation erfolgen. Darüberhinaus ist es denkbar, daß mehr als eine Schweißbahn gelegt wird, um insbeson dere auch bei starken ruckartigen Beanspruchungen der zu transportierenden berippten Rohre auf jeden Fall die Fixierung der Einzelrippen auf den Rohren zu ge währleisten. Solche zusätzlichen Schweißbahnen können beispielsweise in zweifacher Ausfertigung bei 180° Dre hung der Rohre oder mit vier Schweißbahnen bei jeweils 90° Drehung der Rohre erzeugt werden. The setting of the individual fins on the tubes can possibly still be carried out in a rib winding machine. The determination can also be done in a downstream Welding station. In addition, it is conceivable that more than one welding track is laid, in particular to even with strong jerky loads transporting finned tubes definitely the Fixation of the individual fins on the pipes guarantee. Such additional welding tracks can for example in duplicate at 180 ° Dre pipe or with four welding tracks at each 90 ° rotation of the tubes are generated.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nunmehr Einzelrippen und Rohre aus Materialien zusammen gefügt werden können, die bislang mit den herkömmlichen Schweißverfahren und Festlegungsmethoden unter wirt schaftlichen Bedingungen nicht kombinierbar sind.Another advantage of the invention is that now single fins and pipes made of materials together can be added, so far with the conventional Welding procedures and methods of definition under host economic conditions cannot be combined.

Die besonderen Vorteile der Erfindung zeigen sich bei runden Rohren, weil hier die Gefahr der Verdrehung der Einzelrippen am größten ist. Die Erfindung kann aber ohne weiteres auch bei ovalen Rohren oder Rohren mit anderen Querschnitten angewandt werden. Die Außenkonturen der Rippen sind beliebig. Sie können rund, oval oder eckig sein.The particular advantages of the invention can be seen in round tubes, because here the risk of twisting the Single ribs is largest. The invention can, however, without further also with oval tubes or tubes with others Cross sections are applied. The outer contours of the Ribs are arbitrary. They can be round, oval or angular his.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorbeschriebenen Lö sung des erfindungsgemäßen Grundgedankens wird in den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gesehen. Danach werden mindestens zwei nebeneinander liegende Rohre mit diese Rohre verbindenden Einzelrippen versehen. Anschließend wird der Laserschweißstrahl in Längsrichtung über die Rohre geführt und es werden auf diese Weise die Einzel rippen mit jedem der Rohre verbunden. Danach erfolgt eine Trennung der Einzelrippen dahingehend, daß unabhängige Einzelrohre mit einzelnen Rippen entstehen. Das Durch trennen der Einzelrippen erfolgt mit einem Lasertrenn strahl, der mittig in den Vertikalebenen zwischen den Rohren geführt wird. Die so gebildeten Einzelrohre werden dann anschließend im Bad verzinkt. Selbstverständlich ist es auch bei dieser Ausgestaltung möglich, mehr als eine Schweißbahn zu ziehen und auf diese Art und Weise die Einzelrippen auf den Rohren festzulegen.An advantageous embodiment of the above Lö solution of the basic idea of the invention is in the Features of claim 2 seen. After that at least two tubes lying next to each other with these Provide individual ribs connecting pipes. Subsequently the laser welding beam is moved longitudinally over the Pipes are guided and it becomes the individual in this way ribs connected to each of the tubes. Then there is a Separation of the individual ribs in such a way that independent Single tubes with individual fins are created. The through The individual ribs are separated using a laser separator beam that is centered in the vertical planes between the Pipes is guided. The individual tubes thus formed are then galvanized in the bathroom. It goes without saying it is also possible with this configuration, more than one To pull sweat track and in this way the Define individual fins on the pipes.

Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Pa tentanspruchs 3. Another solution to that on which the invention is based The task consists in the characteristic features of the Pa claim 3.

Diese Lösung zielt darauf ab, die Einzelrippen wärmelei tend so an den Oberflächen der Rohre zu fixieren, daß eine Badverzinkung entbehrlich ist. Zu diesem Zweck wird der Laserschweißstrahl zunächst in Längsrichtung der Rohre geführt. Am Ende der Schweißbahn werden die Rohre um n/360° um ihre Längsachsen gedreht. Dann wird der La serschweißstrahl in Längsrichtung der Rohre bis zum Aus gangspunkt zurück geführt und anschließend werden die Rohre wiederum um n/360° gedreht, so daß der Laser schweißstrahl eine weitere Schweißbahn in Richtung auf die gegenüberliegenden Rohrenden legen kann. Um wieviel Grad die Rohre nach Vollendung einer Schweißbahn jeweils gedreht werden, hängt z. B. von dem Einsatzzweck der Rohre, d. h. der erwarteten Wärmeleistung der Einzelrippen auf den Rohren sowie vom Durchmesser der Rohre ab. Jeden falls kann mit Hilfe einer solchen Festlegung der Einzel rippen eine quasi flächige Verbindung der Einzelrippen mit den Rohroberflächen erzielt werden, so daß der Auf wand für das Badverzinken nicht mehr erforderlich ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Rohre örtlich zu fixieren und die Laserquelle um die Rohre zu ver lagern.This solution aims to heat the individual ribs so tend to fix on the surfaces of the pipes that bath galvanizing is not necessary. For this purpose the laser welding beam first in the longitudinal direction of the Pipes led. At the end of the welding line, the pipes rotated by n / 360 ° around their longitudinal axes. Then the La Welding jet in the longitudinal direction of the pipes to the end starting point and then the Tubes in turn rotated n / 360 ° so that the laser welding beam, another welding path in the direction of can lay the opposite pipe ends. At what time Degrees the pipes after completing a welding track each are rotated depends e.g. B. from the purpose of Pipes, d. H. the expected thermal output of the individual fins on the pipes and on the diameter of the pipes. Everyone if so, with the help of such a determination of the individual ribs an almost flat connection of the individual ribs can be achieved with the pipe surfaces, so that the on wall for galvanizing the bath is no longer required. Of course, it is also possible to locate the pipes locally to fix and the laser source to ver the tubes to store.

In vorteilhafter Ausgestaltung dieser zweiten Erfindungs lösung ist gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 4 vor gesehen, daß die Rohre am Ende jeder Schweißbahn um etwa 5° um ihre Längsachsen gedreht werden oder daß die Laser quelle um die Rohre verlagert wird.In an advantageous embodiment of this second invention solution is in accordance with the features of claim 4 seen that the tubes at the end of each weld line by about 5 ° are rotated about their longitudinal axes or that the laser source is shifted around the pipes.

Die Merkmale des Patentanspruchs 5 erlauben eine Verkür zung der Schweißzeit zur Festlegung der Einzelrippen. Mit dieser Verfahrensweise ist es folglich möglich, gleich zeitig zwei Schweißbahnen zu legen. In diesem Zusammen hang ist es denkbar, den Laserschweißstrahl ggf. mehrfach zu teilen. Bevorzugt wird eine geradzahlige Teilung, wie z. B. eine vierfache Teilung, so daß gleichzeitig vier um 90° zueinander versetzte Schweißbahnen gelegt werden kön nen.The features of claim 5 allow a shortening the welding time to determine the individual ribs. With this procedure is therefore possible immediately to lay two welding tracks in time. In this together it is conceivable, if necessary, the laser welding beam several times to share. An even division, such as e.g. B. a fourfold division, so that four at the same time Welding tracks offset by 90 ° can be laid nen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnun gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on in the drawings gene illustrated embodiments explained in more detail. Show it:

Fig. 1 in der Ansicht, teilweise im Schnitt, ein mit Einzelrippen versehenes Rohr sowie eine sche matisierte Laserschweißstrahl-Anlage; Fig. 1 in the view, partly in section, a tube provided with individual fins and a mat automated laser welding beam system;

Fig. 2 ebenfalls in der Ansicht, teilweise im Schnitt, ein mit Einzelrippen versehenes Rohr zusammen mit einer schematisierten Laser schweißstrahl-Anlage gemäß einer weiteren Ausführungsform und Fig. 2 also in the view, partly in section, a tube provided with individual fins together with a schematic laser welding beam system according to a further embodiment and

Fig. 3 in der Draufsicht, teilweise im Längsschnitt, zwei durch Einzelrippen miteinander verbun dene Rohre zusammen mit einer schematisierten Lasertrennstrahl-Anlage. Fig. 3 in plan view, partially in longitudinal section, two interconnected by individual ribs together tubes together with a schematic laser separation beam system.

Mit 1 ist in den Fig. 1 und 2 ein im Querschnitt kreisrundes Rohr bezeichnet. Auf das Rohr 1 sind in der Konfiguration kreisrunde Einzelrippen 2 in gleichmäßigem Abstand A aufgezogen. Die Einzelrippen 2 besitzen stut zenartige Rippenfüße 3, mit welchen sie an der äußeren Oberfläche 4 des Rohrs 1 anliegen. 1 in FIGS. 1 and 2 denotes a tube which is circular in cross section. In the configuration, circular individual ribs 2 are drawn onto the tube 1 at a uniform distance A. The individual fins 2 have zen-like rib feet 3 , with which they rest on the outer surface 4 of the tube 1 .

Das Rohr 1 in der Position gemäß den Fig. 1 und 2 kann sich noch in einer nicht näher dargestellten Rippenauf ziehmaschine befinden. Vorstellbar ist aber auch, daß das Rohr 1 aus einer Rippenaufziehmaschine herausgehoben und in einer ebenfalls nicht näher dargestellten benachbarten Schweißstation liegt. The tube 1 in the position shown in FIGS . 1 and 2 can still be in a Rippenauf drawing machine, not shown. However, it is also conceivable that the tube 1 is lifted out of a rib winding machine and lies in an adjacent welding station, also not shown.

Die Schweißstation gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 umfaßt eine Laserschweißstrahl-Anlage 5 mit einer Laser quelle 6 für einen Laserschweißstrahl LSS. Dieser Laser schweißstrahl LSS dient zur Fixierung der Einzelrippen 2 auf dem Rohr 1.The welding station according to the embodiment of FIG. 1 comprises a laser welding beam system 5 with a laser source 6 for a laser welding beam LSS. This laser welding beam LSS is used to fix the individual ribs 2 on the tube 1 .

Zu diesem Zweck wird der Laserschweißstrahl LSS bei ru hendem Rohr 1 sowohl im wesentlichen auf die Längsachse 7 des Rohrs 1 ausgerichtet als auch auf den Spalt zwischen den Rippenfüßen 3 und der Oberfläche 4 des Rohrs 1 fokus siert.For this purpose, the laser welding beam LSS is aligned with the tube 1 at rest, both essentially aligned with the longitudinal axis 7 of the tube 1 and focused on the gap between the fin feet 3 and the surface 4 of the tube 1 .

Anschließend wird die Laserquelle 6 gemäß der in durchge zogener Linienführung 8 gekennzeichneten Schweißbahn in Längsrichtung über das Rohr 1 und über die Einzelrippen 2 hinweggeführt, so daß mittels des Laserschweißstrahls LSS die Einzelrippen 2 am Rohr 1 fixiert werden.Subsequently, the laser source is carried away 6 according to the welding line marked in Runaway solid line guide 8 in the longitudinal direction over the tube 1 and the individual ribs 2 so that by means of the laser welding beam LSS the individual ribs 2 can be fixed on the pipe. 1

Nach der Fixierung der Einzelrippen 2 am Rohr 1 wird dann die Laserquelle 6 entsprechend der in unterbrochener Linienführung 9 gezeichneten Bahn in eingeschaltetem Zu stand an den Ausgangspunkt zurückbewegt.After fixing the individual ribs 2 on the tube 1 , the laser source 6 is then moved back to the starting point in accordance with the path drawn in broken lines 9 in the switched on state.

Die Endpunkte der Bewegungsbahnen 8, 9 für die Laser quelle 6 sind durch Endschalter 10, 11 gekennzeichnet.The end points of the trajectories 8 , 9 for the laser source 6 are characterized by limit switches 10 , 11 .

Hat die Laserquelle 6 ihren Ausgangspunkt wieder er reicht, kann das mit den Einzelrippen 2 bestückte Rohr 1 in nicht näher veranschaulichter Weise einem ebenfalls nicht näher dargestellten Zinkbad zugeführt werden.If the laser source 6 its starting point again it reaches that equipped with the single ribs 2 tube 1 can be supplied to a zinc bath is also not shown in a not-illustrated way.

Gemäß einer weiteren aus der Fig. 1 erkennbaren Ausfüh rungsform ist es möglich, nach der Ausrichtung des Laser schweißstrahls LSS auf die Längsachse 7 des Rohrs 1 und der Fokussierung auf den Spalt zwischen den Rippenfüßen 3 und der Oberfläche 4 des Rohrs 1 die Laserquelle 6 zunächst gemäß der Schweißbahn 8 in Längsrichtung über das Rohr 1 hinwegzuführen. Hat die Laserquelle 6 den End schalter 10 erreicht, wird die Längsbewegung der Laser quelle 6 gestoppt und das Rohr 1 beispielsweise um 5° entsprechend dem Pfeil PF um die Längsachse 7 gedreht. Danach wird die eingeschaltet bleibende Laserquelle 6 wieder an den Ausgangspunkt zurückgeführt und eine zweite Schweißbahn 8 gelegt. Bei Erreichen des Endschalters 11 wird wiederum die Bewegung der Laserquelle 6 gestoppt und das Rohr 1 nochmals um 5° um seine Längsachse 7 gedreht. Dies kann so häufig durchgeführt werden, bis das Rohr 1 einmal um seinen kompletten Umfang gedreht worden ist. Auf diese Weise sind die Einzelrippen 2 durch insgesamt 72 Schweißbahnen umfangsseitig des Rohrs 1 festgelegt worden, was im Wärme übertragenden Sinne quasi gleich zusetzen ist mit einer flächigen Anlage der Rippenfüße 3 an der Oberfläche 4 des Rohrs 1. Eine derartige Verbin dung der Einzelrippen 2 mit der Oberfläche 4 des Rohrs 1 gestattet es dann, auf ein Verzinken des Rohrs 1 verzich ten zu können, ohne hierbei die Wärmeübergangsbedingungen von den Einzelrippen 2 auf das Rohr 1 und umgekehrt zu beeinträchtigen.According to another embodiment recognizable from FIG. 1, it is possible, after the alignment of the laser welding beam LSS on the longitudinal axis 7 of the tube 1 and the focusing on the gap between the fin feet 3 and the surface 4 of the tube 1, the laser source 6 first according to the welding path 8 in the longitudinal direction over the pipe 1 . Has the laser source 6 reached the limit switch 10 , the longitudinal movement of the laser source 6 is stopped and the tube 1 is rotated for example by 5 ° according to the arrow PF around the longitudinal axis 7 . The laser source 6 which remains switched on is then returned to the starting point and a second welding path 8 is laid. When the limit switch 11 is reached, the movement of the laser source 6 is stopped again and the tube 1 is rotated again by 5 ° about its longitudinal axis 7 . This can be carried out until the tube 1 has been rotated once around its entire circumference. In this way, the individual fins 2 have been defined on the circumference of the tube 1 by a total of 72 welding tracks, which in the heat-transferring sense is to be put on a level with the flat contact of the fin feet 3 on the surface 4 of the tube 1 . Such a connec tion of the individual fins 2 with the surface 4 of the tube 1 then allows to galvanize the tube 1 without being able to affect the heat transfer conditions from the individual fins 2 to the tube 1 and vice versa.

Die Kupplungen der nicht näher dargestellten Vorrichtung zum Drehen des Rohrs 1 um seine Längsachse sind mit 12 bezeichnet.The couplings of the device, not shown, for rotating the tube 1 about its longitudinal axis are designated by 12 .

In der Fig. 2 ist eine Verfahrensvariante -unter Verwen dung einer Laserschweißstrahl-Anlage 5′ dargestellt, bei welcher ein Laserschweißstrahl LSS zunächst im we sentlichen senkrecht auf die Längsachse 7 eines im Quer schnitt runden Rohrs 1 ausgerichtet wird. Dieser Laser schweißstrahl LSS wird dann in einer Laserstrahlteiler einrichtung 13 geteilt. Der eine Teilschweißstrahl TSS1 wird direkt auf den Spalt zwischen den Rippenfüßen 3 und der Oberfläche 4 des Rohrs 1 fokussiert. Der andere Teilschweißstrahl TSS2 wird an dem Rohr 1 vorbei bis zu einer Laserstrahlumlenkeinrichtung 14 geführt, hier umgelenkt und dann auf die Längsachse 7 des Rohrs 1 gerichtet sowie auf den Spalt zwischen den Rippenfüßen 3 und der Oberflä che 4 des Rohrs 1 fokussiert.In Fig. 2, a process variant - using a laser welding beam system 5 'is shown, in which a laser welding beam LSS is initially substantially perpendicular to the longitudinal axis 7 of a cross-sectionally round tube 1 is aligned. This laser welding beam LSS is then divided in a laser beam splitter device 13 . One partial welding beam TSS1 is focused directly on the gap between the fin feet 3 and the surface 4 of the tube 1 . The other partial welding beam TSS2 is guided past the tube 1 to a laser beam deflection device 14 , deflected here and then directed onto the longitudinal axis 7 of the tube 1 and focused on the gap between the fin feet 3 and the surface 4 of the tube 1 .

Wird nunmehr die Laserquelle 6 über das Rohr 1 bewegt, so werden gleichzeitig zwei Schweißbahnen 8 erzeugt.If the laser source 6 is now moved over the tube 1 , two welding tracks 8 are generated simultaneously.

Bei Bedarf kann auch bei dieser Verfahrensvariante mit Hilfe der Rohrdrehvorrichtung 12 eine an sich beliebige Anzahl weiterer Schweißbahnen 8 erzeugt werden. Hierbei ist es dann vorgesehen, daß jeweils bei Erreichen eines der beiden Endschalter 10, 11 durch die Laserquelle 6 das Rohr 1 gemäß dem Pfeil PF um n/360° gedreht wird.If necessary, any number of additional welding tracks 8 can be generated in this method variant with the help of the tube turning device 12 . It is then provided that when one of the two limit switches 10 , 11 is reached by the laser source 6, the pipe 1 is rotated by n / 360 ° according to the arrow PF.

Aus der Fig. 3 ist eine Variante ersichtlich, bei wel cher zwei parallel nebeneinander liegende Rohre 1 kreis runden Querschnitts mit gemeinsamen Einzelrippen 2′ ver sehen werden. Auch diese Rohre 1 können sich noch in ei ner Rippenaufziehmaschine befinden.From Fig. 3 a variant can be seen, in wel cher two parallel tubes 1 circular circular cross-section with common individual ribs 2 'can be seen ver. These tubes 1 can still be located in egg ner rib winding machine.

Anschließend wird ein Laserschweißstrahl LSS gemäß Fig. 1 über jedes der Rohre 1 geführt, so daß auf diese Weise die Einzelrippen 2′ an den Rohren 1 fixiert werden.Subsequently, a laser welding beam LSS according to FIG. 1 is guided over each of the tubes 1 , so that the individual ribs 2 'are fixed to the tubes 1 in this way.

Im Anschluß daran werden dann mit Hilfe eines Lasertrenn strahls LTS, der in einer vertikalen Ebene E-E mittig zwischen den Rohren 1 hindurchgeführt wird, die Einzel rippen 2′ geteilt, so daß dann zwei Einzelrohre 1 mit darauffixierten Einzelrippen 2 vorliegen, die anschlie ßend einem Zinkbad zugeführt werden können.Subsequently, with the aid of a laser separating beam LTS, which is passed in a vertical plane EE centrally between the tubes 1 , the individual fins 2 'are divided, so that then two individual tubes 1 with individual fins 2 fixed thereon, which are then a zinc bath can be supplied.

BezugszeichenlisteReference list

1 Rohr
2 Einzelrippen
2′ Einzelrippen
3 Rippenfüße
4 Oberfläche v. 1
5 Laserschweißstrahl-Anlage
5′ Laserschweißstrahl-Anlage
6 Laserquelle
7 Längsachsen v. 1
8 Schweißbahnen
9 Bahn
10 Endschalter
11 Endschalter
12 Kupplungen
13 Laserstrahlteilereinrichtung
14 Laserstrahlumlenkeinrichtung
A Abstand v. 2
E-E Ebene
LSS Laserschweißstrahl
LTS Lasertrennstrahl
PF Pfeil
TSS1 Teilschweißstrahl
TSS2 Teilschweißstrahl 1 pipe
2 single ribs
2 ′ single ribs
3 rib feet
4 surface v. 1
5 laser welding beam system
5 ′ laser welding beam system
6 laser source
7 longitudinal axes from 1
8 welding tracks
9 lane
10 limit switches
11 limit switches
12 clutches
13 laser beam splitter device
14 laser beam deflection device
A distance from 2nd
EE level
LSS laser welding beam
LTS laser separating beam
PF arrow
TSS1 partial welding beam
TSS2 partial welding beam

Claims

1. A method for heat-transferring attachment at a predetermined distance (A) to tubes ( 1 ) individual ribs ( 2 ) with the tubes ( 1 ) on at least part of their circumference encompassing nozzle-like fin feet ( 3 ), characterized in that a Laser welding beam (LSS) aligned essentially perpendicular to the longitudinal axes ( 7 ) of the finned tubes ( 1 ) and focused on the gaps between the fin feet ( 3 ) and the surfaces ( 4 ) of the tubes ( 1 ) or tangentially to the gaps between the fin feet ( 3 ) and the surfaces ( 4 ) of the pipes ( 1 ) are aligned, whereupon the laser welding beam (LSS) is guided at least once in the longitudinal direction relative to the pipes ( 1 ) and the pipes ( 1 ) are then galvanized.

2. The method according to claim 1, characterized in that at least two par allel side by side tubes ( 1 ) with common men fins ( 2 ') are provided and then ßend each aligned on the longitudinal axes ( 7 ) of the finned tubes ( 1 ) and on the column fo kissed laser welding beam (LSS) is guided at least once in the longitudinal direction relative to each tube ( 1 ), whereupon the individual ribs ( 2 ') between the tubes ( 1 ) by means of laser separating beams (LTS) and then the separated Pipes ( 1 ) are galvanized badver.

3. A method for heat-transmitting attachment of at a predetermined distance (A) on tubes ( 1 ) applied individual fins ( 2 ) with the tubes ( 1 ) on at least part of their circumference encompassing nozzle-like fin feet ( 3 ), characterized in that a Laser welding beam (LSS) aligned essentially perpendicular to the longitudinal axes ( 7 ) of the finned tubes ( 1 ) and focused on the gaps between the fin feet ( 3 ) and the surfaces ( 4 ) of the tubes ( 1 ) or tangentially to the gaps between the fin feet (3) and the Oberflä surfaces (4) of the pipes (1) is aligned, after which the laser welding beam (LSS) guided relative to the tubes (1) over its entire length back and forth, and the tubes (1) relative to the laser source (6 ) at the end of each welding track ( 8 ) n / 360 ° around its longitudinal axes ( 7 ).

4. The method according to claim 3, characterized in that the tubes ( 1 ) at the end of each welding track ( 8 ) are rotated by about 5 ° about their longitudinal axes ( 7 ).

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the laser welding beam (LSS) after leaving the laser source ( 6 ) is divided into at least two, whereupon a partial welding beam (TSS1) directly onto the longitudinal axes ( 7 ) of the finned tubes ( 1 ) is aligned and kissed on the column fo, while the other partial welding beam (TSS2) is guided past the tubes ( 1 ) to the opposite sides of the tubes ( 1 ), deflected here and then onto the longitudinal axes ( 7 ) of the tubes ( 1 ) is directed.