DE462840C - Verfahren zum Schweissen von Laengsnaehten, insbesondere von Rohren, mittels Wassergas - Google Patents

Description

• Verfahren zum Schweißen von Längsnähten, insbesondere von Rohren, mittels Wassergas Das Schweißen von Längsnähten, insbesondere von Rohren, namentlich auch solcher größeren Durchmessers, mittels Wassergas geschieht bisher meist in der Weise, daß man das zum Zwecke des Schweißens vorgebogene und überlappte Rohr in der überlappung jeweils auf eine gewisse Strecke durch das Schweißfeuer auf die erforderliche Schweißhitze bringt, worauf diese erhitzte Stelle unter den Schweißhammer oder die Schweißrollen gefahren und hier verschweißt wird.
• Diese bisher gebräuchliche Art des Schweißens ist zeitraubend und erfordert vor allem besondere Bedienung derBrenner, derVorrichtungen zur Bewegung des Werkstücks, des Schweißhammers usw. Hinzu kommt noch, daß man dabei, um die Arbeitszeit möglichst abzukürzen, möglichst größere Längenstücke der Naht zunächst auf Schweißhitze brachte und dann bearbeitete, so daß die fertige -Naht nachher aus einzelnen Schweißlängen zusammengesetzt war, die in ihren jeweils mittelbaren Teilen ihrer Längen in verschiedener Hinsicht, wenn auch geringe, Unterschiede gegen die aneinanderstoßenden Enden besaßen. Es rührte das zum Teil z. B. daher, daß jeweils das letzte Stück der bereits fertigen Schweißlänge nochmals auf Schweißhitze gebracht werden mußte, um eine mit Sicherheit zusammenhängende iaht zu erzielen.
• Die obigen Übelstände sollen durch den Gegenstand der Erfindung behoben werden; vor allem sollen die Zeit des Erhitzens' der Werkstückbewegung und des Schweißens auf ein Mindestmaß herabgesetzt und die menschliche Tätigkeit nahezu gänzlich ausgeschaltet werden. Das wird dadurch erreicht, daß man zwischen dem Werkstück mit seinen zusammenzuschweißenden Nahtkanten einerseits und dem Schweißfeuer mit anschließender Preßvörrichtung andererseits eine pilgerschrittartige Bewegung mittels -einer selbsttätig wirkenden Vorrichtung erzeugt, und zwar derart, daß, sich die Schweißnaht in ihrer ganzen Länge aus möglichst kurzen Teilstücken gleichmäßig zusammensetzt.
• Die Naht setzt sich also nicht mehr, wie früher aus einzelnen, verhältnismäßig laugen Teilstücken zusammen, sondern nur aus kleinsten Teilstücken, die ganz unmerklich ineinander übergehen. Die Naht wird also in sich unbedingt gleichmäßig.
• Ferner wird selbsttätige Maschinenschweißarbeit unter Fortfall des bisher erforderlichen Um-, Ein- und Ausschaltens der verschiedenen Vorrichtungsteile der Schweißanlage, also auch unter Fortfall der früher nötigen Handbedienung erzielt.
• Schließlich wird bei dem neuen Verfahren jede Stelle der Naht nur ein einziges Mal auf Schweißhitze gebracht, und jede Gefahr der überhitzung ist ausgeschaltet.
• Bei dem neuen Verfahren werden die Schweißflächen der Naht schon vor dem Erlangen der Schweißhitze fest aufeinandergepreßt, eine Wirkung, die wesentlich zur Erhöhung der Güte der Schweißnaht beiträgt.
• Die Erfindung besteht ferner in besonderen Bauarten von Vorrichtungen zum Ausführen des neuen Verfahrens, die nachstehend beschrieben sind. Das Ziel ist, daß das zu schweißende Werkstück, nachdem es vorher ein Schweißfeuer durchlaufen hat und auf die erforderliche Schweißhitze gebracht worden ist, unmittelbar hierauf an seiner erhitzten Stelle z. B. von einer ähnlich einer Pilgerwalze geformten Schweißwalze mit Gegenwalze erfaßt; geschweißt und weiterbewegt, dann aber wieder freigegeben wird; dabei sind Mittel vorgesehen, die das Werkstück durch das Schweißfeuer und Schweißwalzenpaar pilgerschrittähnlich hindurchbewegen.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke in zwei verschiedenen Ausführungsbeispielen beim Schweißen von Rohren veranschaulicht, und zwar zeigt: Abb. i eine Schweißvorrichtung, bei der die die pilgerartige Fortbewegung des zu schweißenden Rohres bewirkenden Mittel hydraulischer Art sind, während diese in Abb. 2 mechanischer Art sind.
• Mit i ist das zu schweißende fahrbare Rohr, mit :2 das die Schweißhitze erzeugende Schweißfeuer, mit 3 die die Schweißung vornehmende, ähnlich einer Pilgerwalze .geformte und dem Rohrdurchmesser angepaßte Walze, mit 4 die Gegenwalze hierzu bezeichnet. Die Walze 3 ist besonders anzutreiben, während die Walze 4 vom Werkstück selbst in beiden Drehrichtungen mitzunehmen ist.
• Sobald nun gemäß Abb. i die Kante 5 der in Pfeilrichtung x in Drehung befindlichen Walze 3 die erhitzte Stelle des Rohres i erfaßt, wird letzteres durch die Walze 3 in Pfeilrichtung y auf ein bestimmtes Stück vorwärts bewegt und hierbei gleich, geschweißt. Diese Vorwärtsbewegung, die so lange dauert, als das Rohr i von der Walze 3 erfaßt ist, wird unterstützt durch einen in einem starr gelagerten Zylinder 7 arbeitenden Kolben 8, der, entsprechend der Vorschubrichtung beim Pilgerwalzwerk beispielsweise, sich ununterbrochen in Pfeilrichtung z bewegt und der unter Zwischenschaltung eines fahrbaren Zylinders 9 mit Kolben io mit dem Rohr i in Verbindung steht. Der Kolben io im Zylinder 9, der ständig in entgegengesetzter Richtung zum Kolben 8 im Zylinder 7 arbeitet, hat das Bestreben, das Rohr i wieder zurückzudrücken, was ihm aber nicht gelingt, solange das Rohr r von der Walze 3 erfaßt ist, da dann die von der Walze 3 ausgeübte Kraft genügt, die Kraft des.- Kolbens i o. im Zylinder 9, die ihr entgegensteht, zu überwinden. Das Rohr wird also in Pfeilrichtung y vorwärtsbewegt und mit ihm auch durch den Kolben 8 der fahrbare Zylinder 9. Sobald aber das Rohr i durch die Walze 3 nach Verlassen der Walzenkante 6 freigegeben wird, ist die auf den Kolben 8 wirkende Kraft nicht mehr imstande, den Zylinder 9 und somit auch das Rohr r weiterzubewegen, -der Kolben 8 bleibt vielmehr in seiner eingenommenen Stellung stehen und die größere auf den Kolben io im Zylinder 9 wirkende Kraft drückt das Rohr i wieder zurück, wobei der Zylinder 9 ebenfalls seine einmal eingenommene Stellung infolge seiner Verbindung mit dem Kolben 8 beibehält. Die Rückwärtsbewegung des Rohres i durch den Kolben io beträgt nur einen Teil seiner vorherigen Vorwärtsbewegung durch die Walze 3, und zwar infolge der vorgerückten Stellung des Kolbens 8 und des mit ihm verbundenen Zylinders 9, so daß das Rohr allmählich nach Wiederholung der Vorgänge auf seiner ganzen Länge ähnlich dem Pilgern von Rohren durch das Schweißfeuer und die Schweißwalzen hindurchgezogen und geschweißt wird.
• In der in Abb. 2 dargestellten Ausführungsform sind an Stelle der in Abb. i für das Pilgern des Rohres gebrauchten hydraulischen Mittel solche mechanischer Art verwendet, und zwar ist hier das Rohr r mittels elastischer Kette'i i o. dgl. mit einer -in- Pfeilrichtung sich drehenden Trommel 12 verbunden, wobei der Drehungslauf der Trommel r2 geringer ist als der der Walzr 3. Beim Vorwärtsbewegen des Rohres i durch die Walze 3 wird ein ebenfalls mit dem Rohr r durch Kette 13 o.. dgl., mit Zahnkranz versehener Trommel 14 und Zahnstange 15 verbundener, in einem starr gelagerten Zylinder 16 arbeitender Kolben i7 in entgegengesetzter Richtung zu der Rohrrichtung bewegt, und zwar auch nur so lange, als das Rohr von der Walze 3 erfaßt ist. Sobald die Walze 3 das Rohr i freigibt, drückt auch hier die auf den Kolben 17 wirkende Kraft das Rohr zurück, und zwar beträgt diese Rückwärtsbewegung auch nur einen Teil der durch die Walze 3 erfolgten Vorwärtsbewegung. Diese Rückw ärtsbewegung wird durch das Seil oder Kette i i begrenzt, die beim Vorwärtsbewegen des Rohres i mittels der Walze 3 infolge des schnelleren Laufes der Walze 3 gegenüber der Trommel i-- entspannt wird und herunterhängt. Infolge des ständigen Laüfes der Trommel 12 wird diese Entspannung jedoch zum Teil wieder aufgehoben, bevor die Rückwärtsbewegung des Rohres i einsetzt, und letztere kann alsdann nur so weit vor sich gehen, als es die Entspannung des Seiles oder Kette 12 noch zuläßt. ,Auch hier tritt also das Rohr bei Wiederholung der Vorgänge auf seiner ganzen Länge durch das Schweißfeuer und die Schweißwalzen hindurch ähnlich dem Pilgern von Rohren und wird hierbei gleichzeitig geschweißt.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zum Schweißen vonLängsnähten, insbesondere von Rohren, mittels Wassergas, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den zusamtnenzuschweißenden Niahtkantcn einerseits und dem Schweißfeuer mit anschließender Preßvorrichtung andererseits eine pilgerschrittartige Bewegung mittels einer selbsttätig wirkenden Vorrichtung derart zustande gebracht wird, daß sich die Schweißnaht in ihrer ganzen Länge aus möglichst kurzen Teilstücken gleichmäßig zusammensetzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gelcennzeiclinet, daß die Pilgerschrittbewegung des zu schweißenden Werkstücks gegen das Schweißfeuer durch im Sinne der Marschrichtung des Werkstücks hinter letzterem liegende Schweißwalzen erzeugt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schweißwalzen Walzen verwandt werden. die ähnlich den bekannten Pilgerwalzen auf einem Teil ihrer Umfläche im Durchmesser vermindert sind und das Werkstück schrittweise mitnehmen, während die Rückbewegung des Werkstücks mittels zweckmäßig nachgiebiger Mittel zustande gebracht wird, wobei das Maß seiner Rückwärtsbewegung durch stetig oder schrittweise in der Hauptbewegungsrichtung des Werkstücks sich bewegende Zugmittel (7, 8 oder 11, 1:2) bestimmt wird. d..
4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich eine der Schweißwalzen (3) ähnlich den bekannten Pilgerwalzen ausgebildet ist und das Werkstück abwechselnd erfaßt, vorwärts bewegt und wieder freigibt, wobei während der Vorwärtsbewegung gleichzeitig die Schweißung erfolgt.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Pilgergang erzeugenden Mittel hydraulisch oder mechanisch oder teils hydraulisch und teils mechanisch eingerichtet sind und betrieben werden.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Pilgergang erzeugenden Mittel aus in fest gelagerten oder fahrbaren Zylindern arbeitenden Kolben (8 bzw. io) bestehen, wobei der ILolben (8) des fest gelagerten Zylinders die Vorwärtsbewegung des Werkstücks (i) durch die Walze (3) unterstützt und gleichzeitig auch den fahrbaren Zylinder (9) vorwärts bewegt, dessen Kolben (io) das Werkstück bei seiner Freigabe durch dieWalze (3) wieder teilweise zurückbewegt. ;. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorwärtsbewegen des Werkstücks (i) durch die Walze (3) ein mit ihm in Verbindung stehender Kolben (i7) durch Zwischenschaltung eines Zahngetriebes (14,15) in einem Zylinder (i6) in entgegengesetzter Richtung zum Werkstück (i) bewegt wird, der dieses dann bei Freigabe durch die Walze (3) wieder zurückbewegt, wobei ein an dem Werkstück befestigtes, über eine Trommel (i2) laufendes elastisches Seil oder Kette (ii) die Rückwärtsbewegung des Werkstücks (i) nur zum Teil zuläßt.