DE973890C

DE973890C - Arc welding machine for the production of a weld seam lying in a horizontal plane

Info

Publication number: DE973890C
Application number: DEA13109A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl-Ing Weise
Original assignee: Ambi Budd Presswerk GmbH
Current assignee: Ambi Budd Presswerk GmbH
Priority date: 1951-03-28
Filing date: 1951-03-28
Publication date: 1960-07-07

Description

Lichtbogenschweißmaschine zur Herstellung einer in einer waagerechten Ebene liegenden Schweißnaht Die Erfindung bezieht sich auf eine Lichtbogenschweißmaschine zurr Herstellung einer in einer waagerechten Ebene liegenden Schweißnaht beliebiger, auch stark gekrümmter oder in sich geschlossener Form mittels einer in der gleichen waagerechten Ebene liegenden und an einer der Schweißnaht nachgebildeten Kurvenbahn geführten Schweißelektrode. Es ist bereits eine Lichtbogenschweißvorrichtung zum Verschweißen von urirunden Körpern mit einer in einer waagerechten Ebene liegenden Schweißnaht bekannt. Sie besteht aus einem Schweißzirkel mit einem oberhalb der Schweißnaht an einem festen Gerüstteil angebrachten senkrecht stehenden festen Zirkelarm, dessen unterer Teil als Stempel ausgebildet ist, der die zu verschweißenden Werkstücke festhält und zentriert. Der Schweißkopf ist dabei zur Ausführung der von der Kreisbahn abweichenden Bewegung der Elektrodenspitze am kreisenden Zirkelarm schwingbar angebracht und zur Erhaltung eines unveränderlichen Anstellwinkels der Elektrode noch um eine zur Achse des stehenden Zirkelarmes parallele Achse drehbar am kreisenden Zirkelarm gelagert. Die Schwingung des Schweißkopfes mit dem Lenker sowie seine Drehung gegen den Lenker wird gesteuert durch ein Schubkurvengetriebe mit' zwei gegenüber dem Werkstück festliegenden Schablonen und je einer mit einer Schablone zusammenwirkenden Rolle.Arc welding machine for producing one in a horizontal Flat weld seam The invention relates to an arc welding machine for the production of any weld seam lying in a horizontal plane, also strongly curved or self-contained form by means of one in the same lying on the horizontal plane and simulated on one of the weld seams guided welding electrode. It's already an arc welder for Welding of very round bodies with one lying in a horizontal plane Known weld seam. It consists of a sweat circle with one above the Welding seam attached to a fixed part of the frame, vertical fixed circular arm, the lower part of which is designed as a stamp that holds the workpieces to be welded holds and centers. The welding head is used to execute the circular path deviating movement of the electrode tip attached to the rotating compass arm so that it can swing and to maintain a constant angle of attack of the electrode by one more Axis parallel to the axis of the standing compass arm can be rotated on the rotating compass arm stored. The oscillation of the welding head with the handlebar as well as its rotation against the handlebar is controlled by a thrust cam gear with 'two opposite the Workpiece fixed templates and each one interacting with a template Role.

Diese bekannte Schweißvorrichtung i,st sehr kompliziert im Aufbau und daher mancherlei Störungen im Betriebe ausgesetzt. Es sind auch bereits Schweißvorrichtungen bekannt, bei denen die Bewegung der Schweißvorrichtung an fest verlegte Fahrschienen gebunden ist und zusätzliche Einrichtungen zur Bewegung der Elektrode senkrecht zur Schiene erforderlich sind.This known welding device is very complicated in structure and therefore exposed to various disturbances in the company. There are too already known welding devices in which the movement of the welding device is tied to fixed rails and additional facilities for movement of the electrode perpendicular to the rail.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die technisch einfach und vor allem mit geringem Aufwand an Führungsgliedern und betriebssicher arbeitend die Herstellung von waagerechten Schweißnähten beliebig gekrümmter und in sich geschlossener Form ermöglicht.The invention has the task of providing a machine of the initially to create the type mentioned, which is technically simple and, above all, with little effort on guide links and working reliably the production of horizontal ones Weld seams of arbitrarily curved and closed form made possible.

Zu diesem Zweck besteht die Erfindung darin, daß der Träger für die Schweißvorrichtung auf einer waagerechten Grundfläche gegenüber _ dem feststehenden Werkstück nach allen Richtungen frei beweglich auf Kugeln rollend gelagert ist, däß seine Führung durch zwei an ,einander gegenüberliegenden Seiten der Kurvenbahn angreifende Rollen bewirkt Ist, von denen die eine als Antriebsrad für die Vorschubbewegung des Trägers dient und die andere auf einer Achse sitzt, die gegen den Druck einer Feder in einer Ebene parallel zu sich selbst und in Andrückrichtung auf die Kurvenbahn verschieb- oder schwenkbar ist.To this end, the invention consists in that the carrier for the Welding device on a horizontal base opposite the stationary one Workpiece is freely movable in all directions on balls rolling, that it is guided by two opposite sides of the curved path Attacking roles is effected, one of which acts as a drive wheel for the feed movement of the carrier is used and the other sits on an axis that is against the pressure of a Spring in a plane parallel to itself and in the direction of pressure on the cam track is displaceable or pivotable.

Zweckmäßig ist auf dem Träger der Schweißvorrichtung ein Gebläse zur Erzeugung von Steuerluft für den Lichtbogen gelagert, das durch den Antriebsmotor zur Bewegung der Schweißmaschine angetrieben wird.Appropriately, a fan is on the support of the welding device Generating control air for the arc stored by the drive motor is driven to move the welding machine.

Vorteilhaft ist der Halter der Schweißelektrode zum Zwecke der Zündung gegenüber dem Träger und der Schweißnaht derart schwenkbar oder verschiebbar angeordnet, daß er durch sein Eigengewicht in die Arbeitsstellung selbsttätig zurückkehrt.The holder of the welding electrode is advantageous for the purpose of ignition arranged so that they can be pivoted or displaced relative to the carrier and the weld seam, that it automatically returns to the working position by its own weight.

Die Luftleitung zum Lichtbogen weist zweckmäßig eine Abzweigung auf, durch die Luft zur Kühlung des vorzugsweise mit Kühlrippen ausgestatteten Schweißkopfes austreten kann.The air line to the arc expediently has a branch, through the air to cool the welding head, which is preferably equipped with cooling fins can emerge.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben, und zwar zeigt in der Zeichnung Bild i eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, einer erfindungsgemäßen Schweißmaschine und Bild :2 eine Ansicht der gleichen Maschine.An embodiment of the invention is shown below with reference to the Description of the drawing, namely in the drawing Figure i shows a side view, partially cut, a welding machine according to the invention and Fig: 2 a View of the same machine.

Auf einer waagerechten Fläche i ist ein aus einer Platte 2 und einem Rahmenteil 3 bestehender Träger mittels zweier Kugeln q. und 5 und zweier Kurvenrollen 6 und 7 gelagert. Die Kurvenrollen 6 und 7 sind als Reibräder ausgebildet, die in zwei Nuten 8 und 9 einer Führungsschiene io abrollen. Die Führungsschiene io besitzt eine genau dem Verlauf der Schweißnaht am Werkstück entsprechende Kurvenform.On a horizontal surface i is a plate 2 and a plate Frame part 3 existing carrier by means of two balls q. and 5 and two cam rollers 6 and 7 stored. The cam rollers 6 and 7 are designed as friction wheels, which in unroll two grooves 8 and 9 of a guide rail io. The guide rail io has a curve shape that corresponds exactly to the course of the weld seam on the workpiece.

Das Reibrad 6 sitzt fest auf einer Welle i i, die über Zahnräder 12, 13, 14 von einem in- der Zeichnung nicht dargestellten Motor angetrieben wird. Das Reibrad 6 dient damit zugleich als Antriebsrad zur Bewegung des Trägers 2, 3 gegenüber der Fläche i in beliebiger, lediglich vorn Verlauf der Schiene io bestimmter Richtung. Der -Motor und ein von ihm angetriebenes (nicht dargestelltes) Gebläse zur Erzeugung von Steuerluft für den Schweißbogen sind auf der Platte 2 angeordnet.The friction wheel 6 is firmly seated on a shaft i i, which via gears 12, 13, 14 is driven by a motor not shown in the drawing. That Friction wheel 6 thus also serves as a drive wheel for moving the carrier 2, 3 opposite the surface i in any direction that is only determined in front of the course of the rail io. The engine and a fan (not shown) driven by it for generation of control air for the welding arc are arranged on the plate 2.

Das Reibrad 7 ist drehbar auf einer Achse 15 gelagert. Die Achse 15 ist mit einem winkelförmigen Rahmenteil 16 mittels einer Stellschraube 17 parallel zu sich selbst verschiebbar und gegenüber dem Rahmenteil 3 einstellbar.The friction wheel 7 is rotatably mounted on an axis 15. The axis 15 is parallel to an angular frame part 16 by means of an adjusting screw 17 slidable to itself and adjustable with respect to the frame part 3.

Der Rahmen 3 trägt einen Ständer 18, an dem der Schweißkopf r9 mit der Kohleelektrode 2o befestigt ist. Der obere Teil 18" des Ständers i8, der den Schweißkopf trägt, ist, um eine Achse 21 schwenkbar, gelenkig mit dem unteren Teil 18' verbunden.The frame 3 carries a stand 18 on which the welding head r9 with the carbon electrode 2o is attached. The upper part 18 "of the stand i8, which supports the The welding head is pivotable about an axis 21 and is articulated with the lower part 18 'connected.

Der Schweißkopf i9 besteht aus einem massiven Kern mit einer zentralen Bohrung 22 für die Kohleelektrode 2o und vier achsparallelen Bohrungen 23 für die Steuerluft. Die Luftzufuhr vom Gebläse erfolgt über eine starre Luftleitung 24. und ein elastisches Zwischenstück 25 zu dem am Schweißkopf sitzenden Stutzen 26, dessen Bohrung 27 mit einem Hohlraum 28 im Innern des Schweißkopfes in Verbindung steht. Vom Hohlraum 28 führen außer den Bohrungen 23 für die Steuerluff schräge Bohrungen 29 einen Kühlluftstrom auf die Außenseite des Schweißkopfes, der mit achsparallelen Kühlrippen 30 zur Steigerung der Kühlwirkung versehen ist.The welding head i9 consists of a solid core with a central bore 22 for the carbon electrode 2o and four axially parallel bores 23 for the control air. The air supply from the fan takes place via a rigid air line 24 and an elastic intermediate piece 25 to the socket 26 seated on the welding head, the bore 27 of which is connected to a cavity 28 in the interior of the welding head. In addition to the bores 23 for the control air, inclined bores 29 lead from the cavity 28 a flow of cooling air to the outside of the welding head, which is provided with axially parallel cooling fins 30 to increase the cooling effect.

Die Kühlrippen 30 sind im den Zwischenräumen zwischen den Austrittsöffnungen der Bohrungen 29 angeordnet.The cooling fins 30 are arranged in the spaces between the outlet openings of the bores 29.

Eine Einspannvorrichtung für die Kohle 2o weist eine im wesentlichen aus zwei Rollen 31 und 32 bestehende Vörschubeinriehtung für die Elektrode auf, von denen die Rolle 31 durch ein Handrad 33 einstellbar ist.A chuck for the coal 2o has a substantially Feeding device consisting of two rollers 31 and 32 for the electrode, of which the roller 31 can be adjusted by a hand wheel 33.

Ein Werkstück 40, z. B. ein Brennstoffkanister, wird gegenüber der beschriebenen Schweißvorrichtung so angeordnet, daß die zu schweißende Naht 41 gegenüber der Spitze der Kohleelektrode 2o in einer waagerechten Ebene liegt. Wenn, wie im vorliegenden Falle, die Kohleelektrode selbst waagerecht eingestallt ist, liegen die die Schweißnaht bildenden Teile und die Elektrode in einer gemeinsamen waagerechten Ebene. Es ist jedoch auch möglich, die Elektrode gegenüber der waagerechten Ebene, in der die Schweißnaht verläuft, etwas schräg einzustellen.A workpiece 40, e.g. B. a fuel canister is opposite the described welding device arranged so that the seam to be welded 41 opposite the tip of the carbon electrode 2o lies in a horizontal plane. If, as in present case, the carbon electrode itself is stallt horizontally, lie the parts forming the weld seam and the electrode in a common horizontal position Level. However, it is also possible to position the electrode opposite the horizontal plane, in which the weld seam runs, to be set slightly obliquely.

Die Zündung zur Einleitung des Schweißvorganges erfolgt dadurch, daß die beiden Spannung führenden Teile, also das Werkstück 4o und die Kohle 2o, durch ein Kippen des Ständerteils 18" kurz in Berührung gebracht werden, worauf der Schweißkopf mit der Kohle unter der Wirkung seines Eigengewichtes den Ständer 18" wieder in die Ausgangs- bzw. Arbeitsstellung bringt. Anschließend wird die ganze Schweißvorrichtung auf ihrem Träger 2, 3 von der Antriebsrolle 6 .entlang der Führungsschiene io parallel zum Verlauf der Schweißnaht 41 in der Waagerechten bewegt.The ignition to initiate the welding process takes place in that the two parts carrying voltage, i.e. the workpiece 4o and the carbon 2o a tilting of the stand part 18 ″ briefly brought into contact, whereupon the welding head with the coal under the effect of its own weight, the stand 18 "back in brings the starting or working position. Then the whole welding device on their carrier 2, 3 from the drive roller 6. Along the guide rail io parallel moved to the course of the weld 41 in the horizontal.

Ist die Schweißnaht 41 in sich geschlossen, so wird die Schweißvorrichtung längs einer gleichfalls in sich geschlossenem Kurvenschiene io um das ortsfest angeordnefe Werkstück 4o herum und wieder zum Ausgangspunkt zurückgefahren. Hierbei entsteht dann eine saubere, in sich geschlossene Schweißnaht. Dabei ist die Schweißvorrichtung in der Lage, auch scharfen Krümmungen der in der Waagerechten verlaufenden Schweißnaht genau zu folgen.If the weld seam 41 is closed, the welding device becomes along a curved rail that is also closed in itself the stationarily arranged workpiece 4o around and driven back to the starting point. This creates a clean, self-contained weld seam. It is the welding device is able to make even sharp bends in the horizontal to follow the running weld seam exactly.

An. Stehle der in der Zeichnung dargestellfen Lagerung des Trägers der Schweißvorrichtung auf zwei Kugeln 4 und 5 und der Kurvenschiene io kann auch eine reine Kugellagerung vorgesehen sein, derart, daß die Kurvenführung nicht gleichzeitig als. Stütze für den Träger - beispielsweise die Platte #2 und den Rahmen 3 - der Schweißvorrichtung dient.At. Stehle of the bearing of the carrier shown in the drawing the welding device on two balls 4 and 5 and the curved rail io can also a pure ball bearing can be provided in such a way that the curve guidance does not occur simultaneously as. Support for the beam - for example, plate # 2 and frame 3 - the Welding device is used.

Mit der beschriebenen Vorrichtung ist es möglich, im wesentlichen in einer Ebene liegende Schweißnähte, beispielsweise geschlossene Nähte an Behältern od. dgl., wesentlich einfacher und schneller und dadurch auch billiger auszuführen als mit den bisher hierfür üblichen. Schweißmaschinen.With the device described it is possible, essentially Weld seams lying in one plane, for example closed seams on containers Od. The like. To be carried out much easier and faster and therefore also cheaper than with the usual ones up to now. Welding machines.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arc welding machine for the production of a Any weld seam lying in a horizontal plane, even heavily curved or self-contained form by means of one in the same horizontal plane lying welding electrode guided on a curved path simulating the weld seam, characterized in that the carrier (2) for the welding device on a horizontal base opposite the fixed workpiece (4o) after all Directions freely movable on balls (4) is mounted rolling that its leadership by two rails engaging on opposite sides of the curved track (6, 7) is effected, one of which (6) as a drive wheel for the Vorsahubbewegung of the carrier is used and the other (7) sits on an axis (15) which is against the pressure a spring in a plane parallel to itself and in the direction of pressure on the Cam track is displaceable or pivotable.

2. Machine according to claim i, characterized characterized in that a fan for generating on the support of the welding device isf stored by control air for the arc, which is fed by the drive motor Movement of the welding machine is driven.

3. Machine according to one of the preceding Claims, characterized in that the holder of the welding electrode for the purpose the ignition relative to the carrier and the weld seam can be pivoted or displaced in this way is arranged that it automatically goes into the working position by its own weight returns.

4. Machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the air line to the arc has a branch through the air to Cooling of the welding head, which is preferably equipped with cooling fins, can emerge. Publications considered .: German Patent Specifications No. 435 365, 542 887, 5g2753, 6619'58, 7o4804; Austrian Patent No. 167 443; U.S. Patents No. 1 947 300, 2 441 748, 2 522 146, 2 545 284-