DE6918747U - Schutzgas-schweissbronner - Google Patents

Description

Gabraucharnuateranmeldunq über einen Schutzqaa-SchmeiQbrDnnar

Angemeldet ant Beginn dar Patentdauert Erfinder und Anaaldert Qlcf Rieh, 8034 Untarpfaffsnhofen» Adslbert-Stifter-StreBe 1 (Deutschland)

Keeael- und Apparatebau blatan «in »eitea Feld for die Anwendimg dar nach den UlC-tferfehren (tttelfraei-Inert-Cee-Verf ehren) arbeitenden SehutzgeeeeheolQteehnik, In dleeert rillen eeheitert die Anwendung dieeee Verfahrene h&ufig an der schwierigen zugangiiehkeit der SehwwiSwtwiiwn, so deO dann eine veniger vorteilhefte Konetruktlon vorgesehen »erden euO oder euf eeniger geeignete SehwelOverfehren eusgeviohen elrd. Beiepiele* weise elnd bei Keeeelenlagen in groOen Kroftaerken die Rente zur Deapf· erzeugung dieht nobenelnender angeordnet» wobei der Spelt iwleehen den zu verbindenden Rohren nur 3 «■ groS lot und der Abetend zolsohen den Rehrvändän IS aa beträgt, us die !äirissfcsftiiehfesit der Anlass sy -ehren_r 3e daishtor die Rohre vorgoeohon elnd, deeto grOOor wird der ulrkungegred der Anlege, der euch von der Bemessung dee Rohrdureheessers ebhSngt·

Oeaneoh hat stan derartige Rohre porenfrei autogen geeehaelQt, wee neturgemiO esgen der großen Uäraeslnbringung nicht ohne erhebllchee Verliehen der Rohre möglich war. UJegen des hochgespannten Dampfes bei hoher Temperatur 1st as aber erforderlich, Rohre aus warmfeaten und eonit hochlegierten Jerkatoffen zu verwenden. Diese werden aus metallurgischen

Gründen «ehr viel besser nach dam ermähnten DlC-Verfahren geechiueiQt. Oar dabei üblicherweise verwendete Brenner« z.B. ein solcher nach dem öeterreichiechen Patent Nr* 207 212, besitzt eine nicht abschmelzende Elektrode, die konzentrisch von der dee Schutzgas zuführenden CsadUae umachlnssen let. Eine solche Düse kann jedoch schlecht in den geringen ZeischenrsuB zwischen den Rohren bzw» Rohraänden eingeführt warden. (liegen des an dar Rundung der Düse austretenden Gasstromes kommt es ferner an der verengten Schweißstelle zum Auftreten von Unterdrücken mit der Folge, daO Luft aus dar Umgebung angesaugt wird und in den Schutzgas» mantel eindringt. Diee führt wagen ungenügenden Gasschutzes denn zur Porenbildung im SchweiOgut. Nach Röntgenprüfung der ScheeiOstelle zutacks Auffindung mangelhafter Verbindungen, Inabesondere poröser Stellen, sind diese Stellen zu entfernen (sbmelQeln) und in geforderter Qualität neu auszuführen, «as einen erheblichen Kosten- und Zeitaufwand verursacht«

Oie angeführten Nachteile traten aber auch denn auf, wenn z.B. an einem Beheiter mit einem groQen Flansch neben diesen ein kurzer Flanechetutzen mittels einer Kehlnaht snzuscnliaQen ist. Auch hler 'nramt ee zu der erwähnten nachteiligen Injektortairkung, mit der Folge, daO eich in der 'icheeiOneht Poren bilden.

Die Erfindung hat ferner zum Ziel, einen Ausbau der Elektrode ohne Ausbau der Düse bei einem SchuelQbranner mit durch Schutzgas abgeschirmter, nichtebeehmslzender Elektrode zu ermöglichen, wobei die Elektrode von einer daa Schutzgas zuführenden» rohrförmigen, auewechselbaren Düse umschlossen ist, die 1·π Bereich tier abgebogenen Llokirodon« spitze mit einer seitlich mündenden Austrittaoffnung für das Schutzgc* versahen iat. Hierbai Ball sin normaler* typisierter Schweißbrenner zur Verutendung gelangen; d*»r sowohl für normales Hanrischuioißen als auch "'or das AutomatenschaeiOan usrisendoer ist. ErfindungagetnöO u,ird dies dadurch erreicht, daß die Dü9s en ihrem vorderen Ende mit einer Stirnband sbgeschiosssn iat, laaiche eine Durchtrittfliöffnung, z.B. einen Durchtrittsschlit^, zum Einführen der Elektrodo aufu/eiat.

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Gemäß niner besonderen Ausgestaltung dieses Brenners ist die Durchtrittsöffnung der Düse von der abgebogenen Spitze dar Elektrode durchsetzt, wse besonders dann von Bedeutung ist, wenn innorhelb von Rohren Kehlnähte unter engen räumlichen Verhältnissen goechwolOt werden sollen. Jasentlich ist ferner, daß heim erf indungrigemäßen Schweißbrenner die Düse um ihre Längsachse verstell- und festeteilbar 1st, so daß die Durchtrittsöffnung in einem boliebig «ählberun inkel zu jener Ebene «ündet, in der die Achsen von Brennergriff und Brennerkopf liegen.

Ein AuefUhrungebeispiol des eifindungagemäßsn Schmeißbrenners «ird nachstehend anhand dor Zeichnuno nähet- erläutert, ^Hierbei handelt Ss eifäh urä βΐηΰπ luftgekühlten Brenner ι sinngemäß kenn üls Erfindung beiepieleaeiee auch bei ösesnrgekühltan Brennern angeutendet werden, indem •en sine erflndungsgeattQ ausgebildete Oüoo en desasn Brennerkopf an· schließt. In de? Figur I iat der vordere Teil des Schweißbrenners mit der Schutzgehäuse und einer rtichtabechmelzandon Elektrode gezeigt. Dia Figur 2 veranschaulicht den vorderen Teil der SchutzgaadUes in größerem Maßstab. Figur 3 zeigt des Halten dee erfindun^sgemäßen Sehtaeiflbrenners bein Schweißen von vertikal ungeordneten Rohran.

In den Figuren let mit 1 die übliche Spannzange für eine nichtabschroelzendß UoIfraa-Elektrode 2 bezeichnet. Über das Rohrstüok S gelangt des Schutzgas und der Schuieißetrom von Zuleitungen in den Brennerkopf 4, der von einer !eolation 4> umkleidet ist. Von hier dringt des Gas über Schlitze 5 in «in die Elektrode 2 festklemmendes GeeinrieatUek 6 ein, taelchea ein Toll der Spannzange ist» um in eine rohrförraige Düse 7 zu strömen, die Mittels einer mutter 8 unt-^r Zuiechanscha)tung eines Dichtungsringes d und einar keramischen Gewindebuchse? 10 an Brennerkopf angeschraubt iat. Zum Festklemnen dar Elektrode 2 mlrd dar geschlitzte Kopf 11 des Geuindestückss 6 mit einer konischen .~lo.;he 12 an dia Gegenfiäch· 13 am Brsnnertopf 4 mittels einor Brennerkappe 14 gezogen, die am hinteren Gewindeeinsatz ß' dt j Genindestü jkoa 6 angralft.

Die beispielsweise aus einom Kupferrohr hergestellte Düse 7 besitzt an ihrem vorderen Ende eine seitliche A'istrittsöffnung 15, welche einen gebördeltem Rand 15 besitzt. In der Stirnwand 16 der Düse ist eins Öffnung 17 belassen, die gerade so groß ist, daß durch sia die Elektrode 2 in die Spannzange 1 eingeführt werden kann. Diese Befestigungsart der Düse 7 ermöglicht deren Feststellen in Jedem beliebigen Winkel zu Jener Ebene, in der die Achsen vom Brennergriff und Brennerkopf liegen.

Es genügt häufig, am vorderen Ende der Düse 7 einen schrägen Anschnitt vorzusehen, durch den das Schutzgas zumindest zum Teil seitlich auf dia Schweißstelle austreten und diese umhüllen kann. Zweckmäßig wird man aber eine Elektrode 2 wählen, welche ein vorne abgebogenes Ende 2 besitzt, das durch eine Düsenöffnung ragt, deren Gasablenkwirkung ausgeprägter als die einer lediglich schräg angeschnittener Düse ist.

Um zwischen den eng nebeneinander angeordneten Rohren (Figur 3) schweißen und genügenden Gasschutz erzielen zu können, wird die Düse im vorderen Bereich, also bereits vor dar Auetrittsöffnung, im Queracnnitt oval ausgeführt.

Figur 3 zeigt die Vorbereitung für eine Schweißverbindung, wie «ie im Steilrohr- Kesselbau (Benson oder Lamont) in allen nur erdenklichen Lagen beherrscht werden rauQ. Dar Spalt a zwischen den zu verbindender Rohren ist 3 mm breit, der Durchmesser d des Zusatzdrahtes 18 ebenfalls 3 mm und der Abstand zwischen den Rohrwänden beträgt etwa 15 mir. Bereits unter diesen Verhältnissen, die noch als einfache anzusprechen sind, kann ^r:it den bisher bekannten Düsen ein porenfreiee Schweißen nicht mehr gewährleistet werden.

Die· üurzelschweißung wird zwischen den Rohren begonnen und ein Teilstück bis etwa zum Punkt c geführt; sodann wird die Schweißung auf der anderen Seite bis zum Punkt c ausgeführt und schließlich auf der

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Gegenseite elnngeaäO verfahren. Zum AbochluQ wird dia Schweißnaht mittels normaler ElektrodenechueiQung aufgefüllt. Durch diaee Technik u/ird die gute Baharrachung der UJurzelachwaiQung nach den uJl G-Verfahren, gepaart alt dar Erfüllung der Metallurgischen Crfordernleee des Rohr· «erkatoffea bei geringer Uärneeinbringung und deher geringer achrumpfung» ernögllcht·

Claims (2)

1. t"» π t anaprUohe ι

   1, Schweißbrenner mit durch Schutzgas ebgeschirmter, niohtebfi-tchrnalzancJer Elektrode, «eiche von einer da« Schuttgae zuführenden, rohrförmigen, auswechselbaren Düse umschlossen ist, dia Im Bereich der abgebogenen ElektrocJenapitze mit einer seitlich mündenden Austritte-Öffnung für das Schutzgas versahen iat» dadurch gekennzeichnet, daß die OOee (7) an ihrem vorderen Ende mit einer Stirnwand (16) abgeschlossen ist» «siehe eine Durchtrittsöffnung (17), z.B. »inpn Ourchtrlttsschlitz, zum Einfuhren der Elektrode (2) eufaeiet.
2. 2. Schweißbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die Durchtrittsöffnung (17) von dar abgebogenen Spitze der Elektrode (2) durchsetzt ist.

   3« Schweißbrenner nech Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, defl die Düse (7) um ihre Längsachse verstell« und feststellbar 1st, so daß die Durchtrittsöffnung (17) in einem beliebig wählbaren tüinkal zu jener Ebene mündet, in der die Achsen von Brennergriff und Brennerkopf (4) liegen«