DE908284C

DE908284C - Process for the production of cathode shells for indirectly heated cathodes of electrical discharge vessels

Info

Publication number: DE908284C
Application number: DEA12170D
Authority: DE
Inventors: Watson Sidney
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-06-27
Filing date: 1941-06-20
Publication date: 1954-04-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Kathodenhülsen für indirekt geheizte Kathoden von elektrischen Entladungsgefäßen Die Hülsen für indirekt geheizte Kathoden von elektrischen Entladungsgefäßen werden aus flachen Metallblechen hergestellt, indem die Bleche um einen Dorn gewickelt und die Längskanten der Bleche miteinander verschweißt werden. Es ist im allgemeinen schwierig, gleichmäßige Nähte und gleichmäßig gut geformte Hülsen nach .diesem Verfahren herzustellen. Infolge des geringen elektrischen Widerstandes zwischen dem fest um den Dorn gewickelten Metallblech und dem Dorn wird ein großer Teil des Schweißstromes kurzgeschlossen. Das fest aufgezogene Blech senkt sich ferner beim Erhitzen @d!urch den Schweißstrom. in dlie Unregelmäßigkeiten des Dornes, @so dn.ß es infolge dler auftretenden Verbiegungen und Verwerfungen Schwierigkeiten bereitet, den Dorn aus der Kathodenhülse herauszuziehen. Wenn jedoch das Metallblech nur lose um den Dorn gewickelt wird, kann die Hülse nicht gleichmäßig genug geformt werden.Process for the production of cathode sleeves for indirectly heated Cathodes of electrical discharge vessels The sleeves for indirectly heated cathodes of electrical discharge vessels are made from flat metal sheets, by wrapping the sheets around a mandrel and joining the longitudinal edges of the sheets together be welded. It is generally difficult to get seams evenly and evenly to produce well-shaped sleeves using this process. As a result of the low electrical Resistance between the metal sheet, which is tightly wrapped around the mandrel, and the mandrel a large part of the welding current is short-circuited. The tightly drawn sheet is also reduced by the welding current when heated. in dlie irregularities of the thorn, it is so thin as a result of the bending and warping that occurs Difficulties in pulling the mandrel out of the cathode sleeve. But when If the sheet metal is only loosely wrapped around the mandrel, the sleeve cannot be uniform be shaped enough.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren; bei dem diese Schwierigkeiten vermieden werden, so daß der Dorn in einfacher Weise aus der Hülse herausgezogen werden kann. Ferner ist kein übermäßiger Schweißstrom zum Verschweißen der Ränder miteinander erforderlich. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich somit durch eine leichte und billige Herstellung der Kathodenhülsen aus, und trotzdem werden die Kathodenhülsen genau geformt.The invention relates to a method; in which these difficulties can be avoided, so that the mandrel is easily pulled out of the sleeve can be. Furthermore, there is no excessive welding current to weld the edges each other required. The method according to the invention is thus distinguished by a light and cheap manufacture of cathode sleeves from, and nevertheless, the cathode sleeves are precisely shaped.

In den Figuren sind in zum Teil schematischer Weise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kathodenhülsen dargestellt. Ferner zeigen die Figuren eine Anordnung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Während in der Fig. i eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kathodenhülse dargestellt ist, zeigen die Fig. 2 bis a die drei Hauptstufen des Herstellungsverfahrens; in der Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Dornes und der Schweißelektroden dargestellt.In the figures are in a partially schematic manner according to the invention Process produced cathode sleeves shown. The figures also show a Arrangement for carrying out the method according to the invention. While in Fig. I a cathode sleeve produced by the method according to the invention is shown, Figures 2 to a show the three main stages of the manufacturing process; in the Figure 5 is a side view of the mandrel and welding electrodes.

Die Kathodenhülse nach Fig. i besteht aus einem gewöhnlichen Metallblech, welches zylinderförmig aufgerollt ist. Der Zylinder i ist mit einer Naht a versehen, die sich an seiner Längsseite erstreckt. Die Ränder oder Flansche 3 und .4 des 'Metallbleches sind nach außen abgebogen, miteinander verschweißt und dann gegen die Seite des Zylinders gedrückt. Die beiden Schichten der Flansche können sich über das Ende des Zylinders i heraus erstrecken, so daß sie gleichzeitig eine Lasche 5 bilden. Aus dem Metallblech sind ringförmige Vorspränge 6 herausgetrieben, bevor das Blech zylinderförmig aufgerollt wurde. Die ringförmigen Vorsprünge 6 dienen zur Halterung der Kathodenhülse in dem Isolierteil.The cathode sleeve according to Fig. I consists of an ordinary sheet of metal, which is rolled up in a cylindrical shape. The cylinder i is provided with a seam a, which extends on its long side. The edges or flanges 3 and .4 of the 'metal sheet are bent outwards, welded together, and then against the side of the Cylinder pressed. The two layers of the flanges can extend over the end of the cylinder i extend out so that they form a tab 5 at the same time. Annular projections 6 are driven out of the metal sheet before the sheet metal was rolled up cylindrically. The annular projections 6 are used for holding the cathode sleeve in the insulating part.

Bei der Herstellung der Kathodenhülse wird gemäß Fig. 2 das Blech zunächst um einen Dorn 7 gerollt, der auf einem Stempel B lagert. Zum Biegen des - Bleches dient ein weiterer Stempel 9. Der Stempel 8 wird sodann entfernt, wenn die Schweißelektroden 1o, 1i von beiden Seiten gegen das Blech drücken und dasselbe um den Dorn 7 herumpressen, indem die beiden Enden des Bleches gemäß Fig. 3 aufeinandergedrückt werden. Die Schweißelektroden io und ii sind zweckmäßig von der Maschine elektrisch isoliert, so daß der Schweißstrom durch die Kontaktoberflächen der Flansche 3 und .4 fließen kann, -wobei gleichzeitig ein hinreichender Druck auf die Elektroden ausgeübt wird. Die zusammengepreßten Flansche erweichen dann und verschweißen miteinander. Es zeigt sich nun, daß sich schlechte Verschweißungen ergeben, wenn das Blech fest um den Dorn 7 herumgebogen wird, wie es in der Fig. 3 gezeigt ist, bevor das Schweißen vorgenommen wird.In the manufacture of the cathode sleeve, according to FIG. 2, the sheet metal first rolled around a mandrel 7, which rests on a punch B. To bend the Another punch 9 is used for sheet metal. The punch 8 is then removed when Press the welding electrodes 1o, 1i from both sides against the sheet metal and do the same around the mandrel 7 by pressing the two ends of the metal sheet against one another as shown in FIG will. The welding electrodes io and ii are expediently electrical from the machine isolated so that the welding current through the contact surfaces of the flanges 3 and .4 can flow, with sufficient pressure on the electrodes at the same time is exercised. The compressed flanges then soften and weld together. It can now be seen that poor welds result if the sheet metal is solid is bent around the mandrel 7, as shown in Fig. 3, before the welding is made.

Gemäß der Erfindung wird der zum Formen benutzte Dorn 7 durch einen zweiten Schweißdorn 12 ersetzt, welcher einen geringeren Umfang als der zum Formen dienende Dorn hat. In der Fig. 5 ist ein Teil der Maschine dargestellt, welche zur Herstellung der Schweißnähte an den Kathodenhülsen dient. Der zum Formen dienende Dorn 7 ist mit dem Schweißdorn 12 mechanisch verbunden, wobei diese beiden Dorne wechselweise in die Kathodenhülse mit Hilfe eines geeigneten Antriebs eingeführt werden können. Als Antrieb dient eine Hydraulik 13 mit einem Stabkolben 14, der beispielsweise direkt mit dem Ende des Dornes 7 verbunden ist, um diesen Dorn aus dem Zylinder herausziehen zu können, nachdem der Zylinder geformt ist. Beim Herausziehen des Dornes 7 wird gleichzeitig der Dorn 12 in den Zylinder geführt, bevor das Verschweißen vorgenommen wird. Der Austausch der beiden Dorne kann zweckmäßig mit dem Antriebsmechanismus für die Schweißelektroden io und 1z gekoppelt werden. Der Unterschied in den Durchmessern der beiden Dorne 7 und 12 hängt von der Dicke der zu verschweißenden Teile ab. Ferner spielt der Arbeitshub der Schweißelektroden eine Rolle, wobei dieser Arbeitshub wiederum abhängt von der Höhe der kugelförmigen Vorsprünge 15 auf den Oberflächen der Schweißelektroden. Die kugelförmigen Vorsprünge werden zweckmäßig aus einem Werkstöff mit geringem Widerstand, beispielsweise Nickel, hergestellt.According to the invention, the mandrel 7 used for molding is through a second welding mandrel 12 replaced, which has a smaller scope than that for forming serving thorn has. In Fig. 5, a part of the machine is shown, which for Production of the weld seams on the cathode sleeves is used. The one used for shaping Mandrel 7 is mechanically connected to welding mandrel 12, these two mandrels alternately inserted into the cathode sleeve with the aid of a suitable drive can be. A hydraulic system 13 with a rod piston 14 serves as the drive for example directly connected to the end of the mandrel 7 to make this mandrel to be able to pull out the cylinder after the cylinder is formed. When pulling out of the mandrel 7, the mandrel 12 is simultaneously guided into the cylinder before the welding is made. The exchange of the two mandrels can expediently with the drive mechanism for the welding electrodes io and 1z are coupled. The difference in diameters the two mandrels 7 and 12 depends on the thickness of the parts to be welded. Further the working stroke of the welding electrodes plays a role, this working stroke again depends on the height of the spherical projections 15 on the surfaces the welding electrodes. The spherical projections are expediently from one Material with low resistance, such as nickel, made.

Der zum Formen dienende Dorn besteht vorzugsweise aus einem gehärteten Metall, beispielsweise Stahl, so daß er der Abnutzung durch die Stempe18, g bzw. Schweißelektroden io, 1i gut widersteht. Der Dorn 12 besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff mit hohem elektrischem Widerstand, beispielsweise aus oxydiertem Eisen oder auch aus Keramik.The mandrel used for shaping is preferably made of a hardened one Metal, for example steel, so that it can withstand the wear and tear caused by the punches18, g or Welding electrodes io, 1i withstands well. The mandrel 12 preferably consists of one Material with high electrical resistance, for example made of oxidized iron or made of ceramic.

Der Durchmesser des Schweißdornes 12 ist so gewählt, daß die Wandungen der Hülse durch die Schweißelektroden nur so weit bewegt werden, daß sie die Oberfläche des Dornes nur leicht berühren, aber kein Aufpressen stattfindet. Die Hülsen erhalten somit die genaue erforderliche Form, so daß Verwerfungen infolge der hohen Schweißtemperatur nicht auftreten können.The diameter of the welding mandrel 12 is chosen so that the walls the sleeve can only be moved so far by the welding electrodes that it touches the surface touch the mandrel only lightly, but no pressing takes place. Got the pods thus the exact required shape, so that warpage as a result of the high welding temperature cannot occur.

Claims

PATENT CLAIMS: 1: Process for the production of cathode sleeves for indirectly heated cathodes of electrical discharge vessels in which a sheet metal bent around a mandrel and the longitudinal edges of the sheet are welded together, characterized in that the mandrel is pulled out of the sleeve after the metal sheet has been formed and is replaced by another mandrel of smaller diameter and that after Replacing the mandrels, the longitudinal edges are welded together.

2. Procedure according to claim i, characterized in that the replacement of the expedient in the axial Direction one behind the other, mechanically interconnected mandrels with is coupled to the drive mechanism for the welding electrodes.