DE819939C

DE819939C - Machine-made welded joints between metal sheets, in particular locomotive boiler sheets

Info

Publication number: DE819939C
Application number: DEP32903A
Authority: DE
Inventors: Josef Johann
Original assignee: KRUPP F LOKOMOTIVFABRIK
Current assignee: KRUPP F LOKOMOTIVFABRIK
Priority date: 1949-02-01
Filing date: 1949-02-01
Publication date: 1951-11-05

Description

Maschinell hergestellte Schweißverbindung von Blechen, insbesondere von Lokomotivkesselblechen Die Erfindung bezieht sich auf maschinell hergestellte Schweißverbindungen von Blechen mit V-förmiger Schweißfuge, insbesondere von Lokomotivkesselblechen. Hierbei ist es erwünscht, daß sich die die Schweißfuge bildenden, bearbeiteten Kanten der Bleche leim Scliweißeii auf einem Stück nahe gegenüberstehen 1izw. berühren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie man bei den l31echkanten mit dem Bearbeiten von möglichst wenig Flächen auskommt. Dieser besteht in der Hauptsache darin, daß die aneinanderstoßenden Blechkanten zwei unter gleichem Winkel stehende abgeschrägte Flächen aufweisen, mit denen sie sich über eine gewisse Länge bedecken.Machine-made welded joints of sheet metal, in particular of locomotive boiler plates The invention relates to machine-made Welded joints of sheet metal with a V-shaped weld joint, in particular of locomotive boiler sheets. Here it is desirable that the machined edges forming the weld joint should be formed the metal sheets are glued to one piece close together 1izw. touch. The invention is based on the object of showing a way of how to use the l31echkanten manages with the processing of as few surfaces as possible. This consists in the main in that the abutting sheet metal edges are two standing at the same angle have beveled surfaces with which they cover a certain length.

Bei in bekannter Weise mittels X-Naht stumpf miteinander verschweißten Blechen, bei denen die Kanten beider Bleche vor dein Schweißen gewöhnlich zweifach derart abgeschrägt werden, daß an der Stirnseite eine senkrechte Fläche stehenbleibt, erfolgt das Abschrägen der Blechkanten im allgemeinen durch autogenen Maschinenbrennschnitt. Die senkrechte Fläche muß jedoch gewöhnlich auf Hobel- oder Fräsmaschinen, also durch Spanabheben, bearbeitet werden. Bei maschinellen Lichtbogenschweißverfahren mit hohen Stromstärken, bei denen es auf einen besonders geringen Abstand der senkrechten Flächen ankommt, müssen diese sogar maschinell bearbeitet werden, weil sonst das Schweißgut und die Schlacke beim Schweißen durch die Fuge durchbrechen. Hier ermöglicht die Erfindung, daß statt dreier nur zwei Flächen der Kanten jedes Bleches bearbeitet werden müssen. Das wird in erster Linie dadurch erreicht, daß die eine Abschrägung jeder Blechkante über die Längsmittelebene des Bleches hinausgeführt ist und daß die Bleche beim Schweißen so aneinander anliegen, daß sich die Abschrägungen auf einem Stück überdecken. Es entsteht dann gewissermaßen eine versetzte X-Naht, für die zur Erzeugung der Schweißfuge an jeder Blechkante nur zwei Flächen bearbeitet werden müssen. Die Erzeugung der Abschrägungen kann gegebenenfalls in einem Arbeitsverfahren durch Autogenschneidgeräte erfolgen.When butt-welded to one another in a known manner by means of an X-seam Sheets where the edges of both sheets are usually double prior to being welded be beveled in such a way that a vertical surface remains on the front side, the bevelling of the sheet metal edges is generally done by oxy-fuel machine cutting. The vertical surface must, however, usually on planing or milling machines, so by chip removal. With machine arc welding processes with high currents, where there is a particularly small distance from the vertical Surfaces, they even have to be machined, otherwise that The weld metal and the slag break through the joint during welding. Enabled here the invention that instead of three processed only two surfaces of the edges of each sheet Need to become. This is primarily achieved by the fact that one bevel each sheet edge is extended beyond the longitudinal center plane of the sheet and that the sheets rest against each other during welding so that the bevels cover on one piece. In a sense, an offset X-seam is created, for only two surfaces machined on each sheet metal edge to create the weld joint Need to become. The bevels can optionally be produced in one working process done by oxy-fuel cutters.

Wenn es ferner, beispielsweise beim Lichtbogenschweißen mit hohen Stromstärken, darauf ankommt, den Luftspalt der einander berührenden Abschrägungen möglichst klein zu halten, empfiehlt es sich gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung, den Werkstoff vor dem Schweißen, z. B. mittels Preßlufthammer, an der kurzen Schräge gegen die lange Schräge des Nachbarbleches zu stemmen.If there is also, for example, high arc welding Amperages, it depends, the air gap of the touching bevels To keep as small as possible, it is recommended according to a further idea of the invention, the material before welding, e.g. B. by means of a jackhammer on the short slope to press against the long slope of the neighboring sheet.

In der Zeichnung ist die Erfindung erläutert. Abb. i zeigt in perspektivischer Darstellung Teile von zwei aneinanderliegenden Blechen, die maschinell miteinander verschweißt werden sollen; Abb.2 zeigt die Schweißverbindung im Querschnitt; Abb. 3 zeigt eine andere Schweißverbindung, die vor dem Verschweißen nur eine V-Naht hat.The invention is explained in the drawing. Fig. I shows in perspective Representation of parts of two metal sheets lying next to one another, which are mechanically connected to one another to be welded; Fig.2 shows the welded joint in cross section; Fig. 3 shows another welded joint that only has a V-seam before welding Has.

Nach dem ersten Beispiel (Abb. i und 2) sind die beiden miteinander zu verschweißenden Bleche 1, 2 an ihren Kanten durch Autogenschheidgeräte, gegebenenfalls mittels Doppelbrenner in einem Arbeitsgang, zweifach abgeschrägt. Die eine Abschrägung 3 ist über die Längsmittelebene 4 des Bleches bis zur Stelle 5 hinausgeführt. Dort trifft auf die lange Abschrägung 3 die kurze Abschrägung 6. Vor dem Schweißen werden die Bleche 1, 2 mit vertauschten Seiten 7, 8 so aneinandergelegt, daß sich die langen Abschrägungen 3 auf der Fläche 9 (schraffiert in Abb. i) berühren. Die Abschrägungen 3 und 6 sind unter gleichem Winkel gegen die Blechseiten 7 und 8 geneigt. Dieüberdeckung 9 der langen Schrägen 3 darf höchstens doppelt so lang gewählt werden wie die Einbrandtiefe io (s. Abb. 2) jeder der beiden Schweißfugen i i. Bei Blechstärken von 17 mm Dicke empfiehlt sich eine Überdeckung 9 von etwa 3 mm. Wenn es darauf ankommt, daß der Luftspalt zwischen den einander berührenden langen Abschrägungen 3 im Bereich der Überdeckung 9 möglichst klein ist, wird der Werkstoff durch auf die kurze Schräge 6 ausgeübte Preßlufthammerschläge gegen die lange Schräge 3 des Nachbarbleches gestemmt.According to the first example (fig. I and 2) the two are with each other sheets to be welded 1, 2 at their edges by autogenous cutting devices, if necessary by means of a double burner in one step, double beveled. The one bevel 3 extends beyond the longitudinal center plane 4 of the sheet metal to point 5. there where the long bevel 3 meets the short bevel 6. Before welding the sheets 1, 2 with reversed sides 7, 8 placed together so that the long Touch the bevels 3 on the surface 9 (hatched in Fig. I). The bevels 3 and 6 are inclined at the same angle to the sheet metal sides 7 and 8. The coverage 9 of the long bevels 3 may be chosen to be no more than twice as long as the penetration depth io (see Fig. 2) each of the two welding joints i i. For sheet metal thicknesses of 17 mm an overlap 9 of about 3 mm is recommended. When it comes down to the Air gap between the touching long bevels 3 in the area of Cover 9 is as small as possible, the material is through on the short slope 6 jackhammer blows exerted against the long slope 3 of the neighboring sheet.

Der Winkel der Schweißfuge hängt von dem jeweiligen Schweißverfahren und der Blechstärke ab. Es ist nicht notwendig, daß die Schrägen 3 und 6 unter gleichem Winkel gegen die Blechseiten 7, 8 geneigt sind. Auch ist es nicht erforderlich, daß die beiden Schrägen 3, 6 verschiedene Länge haben. Eine Schräge im Sinne der Erfindung liegt ferner dann vor, wenn eine der beiden Blechkanten senkrecht zur Blechseite 7 bzw. 8 liegt. Wenn die eine Schräge senkrecht gegen die Blechseite 7, 8 angeordnet wird, kann die Überdeckung 9 entweder auf der Schrägen oder auf der Senkrechten vorgesehen werden.The angle of the weld joint depends on the particular welding process and the sheet thickness. It is not necessary that the slopes 3 and 6 under the same Angle against the sheet metal sides 7, 8 are inclined. It is also not necessary that the two slopes 3, 6 have different lengths. A slope in the sense of The invention is also present when one of the two sheet metal edges perpendicular to Sheet metal side 7 or 8 is located. If one bevel is perpendicular to the sheet metal side 7, 8 is arranged, the cover 9 can either be on the slopes or on the vertical must be provided.

Gemäß dem zweiten Beispiel der Erfindung (vgl. Abb. 3) genügt es, wenn nur eins der beiden Bleche, z. B. 2, doppelt abgeschrägt ist und das andere Blech i nur eine Abschrägung hat. Die Bleche werden dann zum Schweißen so aneinandergelegt, daß die einzige Schräge 12 des Bleches mit ihrem unteren Teil an der langen Schräge 3 des Nachbarbleches 2 anliegt. Nach Zuschweißen der so gebildeten V-förmigen Schweißfuge wird auf der Rückseite der Schweißverbindung durch ein Autogenbrenngerät, z. B. durch einen Fugenhobler, eine zweite Schweißfuge durch Ausbrennen der Überdeckung 9 nach der gestrichelten Linie 13 gebildet, die dann zugeschweißt wird. Bei Blechen größerer Stärke, z. B. von mehr als 25 mm Dicke, ist es möglich, die ersterwähnte V-förmige Schweißfuge bis zur Längsmittelebene 4 des Bleches oder sogar noch darüber hinaus (vgl. die strichpunktierte Linie 14 in Abb. 3) reichen zu lassen. Die einzige Schräge 12 des Bleches i würde dann an der kurzen Schräge des Bleches 2 anliegen.According to the second example of the invention (see Fig. 3) it is sufficient if only one of the two sheets, e.g. B. 2, is double beveled and the other Sheet i only has one bevel. The sheets are then placed together for welding in such a way that that the only slope 12 of the sheet with its lower part on the long slope 3 of the neighboring sheet 2 is applied. After welding the V-shaped weld joint formed in this way is on the back of the weld by an oxy-fuel torch, e.g. B. by means of a joint planer, a second welding joint by burning out the overlap 9 formed according to the dashed line 13, which is then welded shut. With sheet metal greater strength, e.g. B. of more than 25 mm thickness, it is possible to use the former V-shaped weld joint up to the longitudinal center plane 4 of the sheet or even above beyond (see the dash-dotted line 14 in Fig. 3). The only Slope 12 of sheet i would then rest against the short slope of sheet 2.

Durch die Erfindung wird also erreicht, daß beim maschinellen Schweißen eine Kleinstzahl von Kantenflächen bearbeitet werden muß und daß die Bearbeitung auf Hobel- oder Fräsmaschinen auch dann entbehrlich wird, wenn es auf einen besonders schmalen Spalt zwischen den zti verschweißenden Blechen ankommt.The invention thus achieves that during machine welding a small number of edge surfaces must be machined and that the machining on planing or milling machines can also be dispensed with if it is a special one narrow gap between the zti welded sheets.

Claims

PATENT CLAIM: i. Machine-made welded joint from Sheets with a V-shaped weld joint, in particular from locomotive boiler sheets, thereby characterized in that the abutting metal sheets (1, 2) are at the same angle have standing beveled surfaces (3) with which they have a certain Cover length (9).

2. Welded joint according to claim i, in which each sheet metal doubles has beveled sheet metal edges, which have a V-shaped weld joint on each sheet metal side form, characterized in that one bevel (3) over each sheet metal edge the longitudinal center plane (4) of the sheet is led out and that the sheets (1, 2) face each other so that these bevels (3) are on one piece (9) cover.

3. Welded connection according to claim i and 2, characterized in that that every double beveled sheet metal edge bevels of different lengths (3, 6) Has.

4. Welded connection according to claim i to 3, characterized in that both Edges of each sheet beveled at the same angle against the sheet metal sides (7, 8) are.

5. Welded connection according to claim i to 4, characterized in that the Coverage (9) of the long slopes (3) is at most twice as large as the penetration depth (io) each weld joint (11).

6. weld joint according to claim I to 5, characterized in that for Herabdrükkung of the air gap between the contacting chamfers (3,6) of the material before the welding, z. B. by means of a jackhammer on the short slope (6) against the long slope (3) of the neighboring sheet.

7. Welded connection according to claim i, characterized in that the one Sheet metal (i) has only one bevel (12), while the other (2) is beveled twice is, whose one slope (3) covers the only slope (12) of the other sheet (Fig. 3). B. welded joint according to claim 7, characterized in that at Sheets of greater thickness the overlap (9) through the short slope of the neighboring sheet (2) is formed.