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Publication number: DEV0009607MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 15. Oktober 1955 Bekanntgemacht am 31. Oktober 1956Registration date: October 15, 1955. Advertised on October 31, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Gegenstand der Patentanmeldung V 6313 VIII d/ 21 h sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anschweißen von metallischen Stiften, Schrauben od. dgl. mit Hilfe des Lichtbogens, wobei das Zu-5. rückziehen des gleichzeitig als Elektrode ausgebildeten Stiftes zur Bildung des Lichtbogens und dlas Wiedervorstoßen des Stiftes in das Schmelzbad durch die kinetische Energie eines Asynchronmotors erzielt wird.The subject of patent application V 6313 VIII d / 21 h are a method and a device for Welding of metallic pins, screws or the like with the help of the arc, whereby the Zu-5. withdraw the pin, which is also designed as an electrode, to form the arc and dlas The pin is pushed back into the weld pool by the kinetic energy of an asynchronous motor is achieved.

Die Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung dieser Vorrichtung, durch die es ermöglicht wird, das Anschweißen der Stifte od. dgl. in erheblich kürzerer Zeit, als es bisher möglich war, durchzuführen, ohne daß hierbei die Güte der Schweißarbeit und der einwandfreie Sitz der Stifte in Mitleidenschaft gezogen wird.The invention relates to a further embodiment of this device, which makes it possible becomes, the welding of the pins od. Like. In considerably shorter time than was previously possible without affecting the quality of the Welding work and the perfect fit of the pins are affected.

Zur Erzielung einer einwandfreien Schweißverbindung beim Aufschweißen von Stiften auf Metallplatten oder -rohre ist es unbedingt erforderlich, daß das Zurückziehen des Schweißstiftes und das Wiedervorstoßen in das Schmelzbad genau senkrecht zur Schweißstelle des Werkstückes erfolgt. To achieve a perfect welded joint when welding pins onto metal plates or pipes, it is imperative that the retraction of the welding pin and the re-advance into the weld pool takes place exactly perpendicular to the welding point of the workpiece.

Bisher verursachte das genaue radiale Aufschweißen der Stifte auf das Werkstück erhebliche Schwierigkeiten, weil das Ansetzen des Stiftes anUp until now, the precise radial welding of the pins onto the workpiece caused considerable damage Difficulty because of sticking the pencil on

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Rohrkrümmungen od. dgl. dem Verlauf der Rohrkrümmungen und -biegungen entsprechend nur von Hand ausgeführt werden konnte, so daß man hier lediglich auf die Geschicklichkeit des Bedienungs-Pipe curvatures or the like. The course of the pipe curvatures and bends according to only from Hand could be executed so that one here only on the skill of the operator

. 5 mannes angewiesen war. Infolge der menschlichen Unzulänglichkeit aber konnte ein einwandfreier Sitz der Stifte nicht gewährleistet werden. Auch mußte stets ein mehr oder weniger großer Zeitverlust beim Einstellen des Schweißgerätes in.Kauf. 5 man was instructed. As a result of human inadequacy, however, an impeccable one could be Seat of the pins cannot be guaranteed. There was always a greater or lesser loss of time when setting the welding machine in. purchase

ίο genommen werden, so daß die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens noch sehr viel zu wünschen übrig ließ.ίο be taken so that economy the procedure left a lot to be desired.

Um diese Schwierigkeiten beim Aufschweißen von Stiften und Bolzen auf gebogene oder gekrümmte Rohrstücke, z. B: die Umkehrbogen von Rohrschlangen, zu beheben, ist es bereits bekannt, das Handschweißgerät dadurch in senkrechter Lage' zum Werkstück zu halten,- daß um den Schweißstift im gleichen Abstand voneinander drei Auf-. so setzbolzen vorgesehen werden, die dem Gerät einie Dreipunktauflagerung geben. Auch ist es bekannt, die kreisringförmige Stirnfläche des Elektroden^ haltergehäuses selbst bzw. den hierin eingesetzten Porzellanring als Auflage für das Handschweiß-To overcome these difficulties when welding pins and bolts on bent or curved ones Pieces of pipe, e.g. B: To fix the reverse bends of pipe coils, it is already known to keep the hand welding device in a vertical position to the workpiece, - that around the welding pin at the same distance from each other three up. in this way, fastening bolts are provided which are part of the device Give three-point support. It is also known that the annular end face of the electrode ^ holder housing itself or the porcelain ring inserted therein as a support for the manual welding

gerät zu benutzen. 'device to use. '

Diese Maßnahmen sind aber nur bei völlig ebenen Metallplatten oder geradlinig verlaufenden Rohren anwendbar. Sie eignen sich aber nicht für gewölbte Metallplatten und Rohre, da der Stift nicht nur senkrecht zur Längsachse, sondern auch radial zürn Mittelpunkt des Rohrquerschnittes geführt sein muß.These measures are only possible with completely flat metal plates or straight pipes applicable. But they are not suitable for curved metal plates and tubes, as the pin is not only perpendicular to the longitudinal axis, but also radially to the center of the pipe cross-section got to.

Bei der sogenannten Dreipunktauflagerung ist aber keinerlei Sicherheit für. ein senkrechtes Aufsetzen auf die Rohre gegeben, da die Spitzen der drei Aufsetzbolzen in ihrer Lage zum Rohr keinesfalls fixiert sind und beliebig verdreht auf das Rohr aufgesetzt werden können, wobei die Längsachse des Schweißgerätes auch außerhalb des Lotes stehen kann. Eine Einstellmöglichkeit für verschiedene Rohrdurchmesser besteht nicht. Bei enger Teilung der Stifte ist außerdem nicht in jedem Falle ein Aufsetzen der drei Aufsetzbolzen möglich-.With the so-called three-point support, however, there is no security whatsoever for. a vertical touchdown placed on the pipes, since the tips of the three mounting bolts in their position to the pipe by no means are fixed and can be placed on the tube, twisted as desired, with the longitudinal axis of the welding machine can also stand outside of the solder. One setting option for different Pipe diameter does not exist. If the pins are closely spaced, there is also not always a Putting on the three mounting bolts is possible.

Wird als Auflage auf das Rohr die Stirnfläche des Elektrodenhaltergehäuses benutzt, so ist das Schweißgerät durch die Kreisbogenauflage ebenfalls nur in Richtung senkrecht zur Längsachse des Rohres festgelegt, während es in radialer Richtung, besonders bei kleinen Rohrduirchmessern, beliebig schief stehen kann, so daß keine Gewähr für eine senkrechte Führung des Schweißstiftes gegeben ist.If the end face of the electrode holder housing is used as a support on the pipe, this is the case Welding device through the circular arc support also only in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the Rohres set while it is in the radial direction, especially with small Rohrduirchmesser, arbitrary can stand at an angle, so that there is no guarantee of vertical guidance of the welding pin.

Bei Schrägführung des Schweißstiftes tretenStep when the welding pin is slanted

schon bei der Herstellung der Schweiß verb indlung -erhebliche Schwierigkeitein auf. Wird der Schweißstift nicht senkrecht vom Werkstück abgehoben, so besteht die Gefahr, daß eine Abwanderung des Lichtbogens eintritt und der Lichtbogen abreißt. Beim Schmelzvorgang schmilzt außerdem das Material einseitig weg, so daß sich das Schmelzbad nicht als konzentrischer Wulst um den Schweißstift legt, / sondern nur auf einen Teil des Stiftumfanges zur Schweißnaht erstarrt. Die Haltbarkeit der Schweißverbindung wird hierdurch sehr in Frage gestellt.Significant difficulties arise during the production of the welded joint. Will the welding pin not lifted vertically from the workpiece, there is a risk that the Arc occurs and the arc breaks. The material also melts during the melting process away on one side so that the weld pool does not form a concentric bead around the welding pin, / but solidified to the weld seam only on part of the pin circumference. The durability of the welded joint is very much called into question.

Alle diese Schwierigkeiten werden mit der Vorrichtung nach der Zusatzerfindung dadurch behoben, daß an dem unteren Teil des dem Schweißgerät vorgesetzten Elektrodenhaltergehäuses eine nach unten verlängerte, beim .Schweißvorgang bis über die Mitte des zu bestiftenden Rohres reichende, seitliche Anschlagschiene angeklemmt und¹ parallel zur Bewegungsrichtung des Schweißstiftes so verstellbar angeordnet ist, daß' der lichte Abstand zwischen Anschlagschiene und Mittelachse des Elektrodenhalters, jeweils dem Außenradius des zu bestiftenden Rohres entspricht.All these difficulties are eliminated with the device according to the additional invention in that on the lower part of the electrode holder housing in front of the welding device a downwardly extended, during the welding process reaching over the center of the pipe to be pinned, clamped, and ¹ parallel to the direction of movement of the Welding pin is so adjustable that 'the clear distance between the stop rail and the central axis of the electrode holder corresponds to the outer radius of the pipe to be pinned.

Diese Ausführung gemäß der Erfindung ermöglicht nicht nur ein einwandfreies Aufschweißen der Stifte und,Bolzen auf das Werkstück genau in der gewünschten Stellung, sondern' hat auch noch den Vorteil, daß' durch das schnelle und leichte Einstellen des anzuschweißenden Stiftes die Wirtschaftlichkeit des Anschweißverfahrens noch ■wesentlich "erhöht"wird.This embodiment according to the invention not only enables perfect welding of the Pins and 'bolts on the workpiece exactly in the desired position, but' also has the Advantage that 'through the quick and easy adjustment of the pin to be welded, the economy the welding process is still ■ significantly "increased".

Die an dem Elektrodenhaltergehäuse angeklemmte Anschlagschiene liegt beim Schweißvorgang seit-Hch .an. dem zu bestiftenden Rohr an und sorgt durch ihren eingestellten Abstand von der Mittelachse des Elektrodenhalters dafür, daß der Schweiß-„stift in jeder Lage radial zum Mittelpunkt des Rohres geführt ist, während durch die Kreisbogenauflage auf die Stirnfläche des· Elektrodenhalter gehäuses das. Schweißgerät in Richtung senkrecht zur Rohrlängsachse gesichert ist. Ein Abwandern und Abreißen" des Lichtbogens kann hierbei nicht auftreten; auch bildet sich um den Schweißstift beim Vorstoßen in das Schmelzbad ein gleichmäßiger," konzentrischer Schweißwulst, der eine einwandfreie Schweißverbindung gewährleistet.The stop rail clamped to the electrode holder housing lies since-Hch during the welding process .on. to the pipe to be pinned and ensures through its set distance from the central axis of the electrode holder so that the welding pin is guided in each position radially to the center of the pipe, while through the circular arc support onto the end face of the electrode holder housing the welding device in the vertical direction is secured to the pipe's longitudinal axis. The arc cannot wander and tear off appear; a more even pattern is formed around the welding pin when it pushes into the weld pool, " concentric weld bead, which guarantees a perfect welded connection.

Infolge der leichten Verstellbarkeit des lichten Absitandes zwischen Anschlagschiene und Mittelachse des Schweißgerätes ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung.für unterschiedliche Rohrdurchmesser . geeignet.As a result of the easy adjustability of the clear distance between the stop rail and the central axis of the welding device is the device according to the invention. for different pipe diameters . suitable.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht auch _;noch darin, daß die Stifte infolge des geringen Platzbedarfes der Auflageflächen mit sehr kleiner Teilung auf das Rohr aufgeschweißt werden können. Die Erfindung eignet sich somit besonders gut zur Bestiftung von Kesselrohren für Schmelzkammern. Another advantage of the invention is also _; nor in the fact that the pins can be welded onto the tube with a very small pitch due to the small space required by the bearing surfaces. The invention is therefore particularly suitable for pinning boiler tubes for melting chambers.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing, namely shows

Abb. ι ein gemäß der Erfindung ausgestaltetes Handschweißgerät in einem mittleren Längsschnitt,Fig. Ι a hand-held welding device designed according to the invention in a central longitudinal section,

Abb. 2 eine Draufsicht auf das Zusatzgerät gemaß der Erfindung.Fig. 2 is a plan view of the attachment according to the invention.

Der zur Aufnahme des Schweißstiftes 1 dienende Elektrodenhalter 2 ist in die bewegliche Begrenr zungsplatte des in der Zeichnung nicht dargestellten Schweißgerätes eingeschraubt. Er überträgt die Vor- und Rücklaufbewegung des Asynchronmotors auf den Schweißstift. Der Schweißstift wird während des Schweiß Vorganges von der Halterung 3 des Elektrodenhalters festgehalten. Der Elektrodenhalter 2 ist von dem Elektrodenhaltergehäuse 4 umgeben, welches mit dem Gehäuse des Schweiß-The electrode holder 2, which is used to hold the welding pin 1, is in the movable limit Tung plate screwed in the welding machine, not shown in the drawing. He transmits that Forward and reverse movement of the asynchronous motor on the welding pin. The welding pen is during the welding process held by the holder 3 of the electrode holder. The electrode holder 2 is surrounded by the electrode holder housing 4, which is connected to the housing of the welding

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gerätes fest verbunden ist und dazu dient, den be-, weglichen Elektrodenhalter zu führen.device is firmly connected and is used to guide the movable electrode holder.

Im unteren Teil des Elektrodenhalters ist eine geschlitzte Büchse 5 aufgeschoben, welche zusammen mit der Schelle 6. mittels Flügelschraube 7 auf das Gehäuse 4 fest aufgeklemmt ist. Die Schelle 6 ist auf der einen Seite mit einem verlängerten Arm 8 versehen, auf dem die Anschlagschiene 9 sitzt. Die Anschlagschiene 9 kann im Bereich des Schlitzes 10 beliebig verschoben werden, wobei sie von dem verlängerten Arm 8 so geführt wird, daß sie in jeder Stellung parallel zur Mittelachse des Elektrodenhälters steht. Die Feststellung der Anschlagschiene bei dem gewünschten Abstand erfolgt durch Flügelschraube 11.
' Beim Anschweißen der Stifte wird die Anschlagschiene 9 mittels der Einstellmarken, 12 auf das jeweils zu bestiftende Rohr 13 so eingestellt und festgeklemmt, daß der lichte Abstand zwischen Mittelachse des Elektrodenhalters und Anschlagschiene dem Außenradius des Rohres entspricht. Das Handschweißgerät wird mit der Stirnfläche 14 des Elektrodenhaltergehäuses 4 bzw. einem hierin eingesetzten Porzellanring 15 auf das zu bestiftende Rohr 13 aufgesetzt. Hierbei legt sich die Anschlagschiene 9 seitlich an das zu bestiftende Rohr an und bewirkt, daß der Schweißstift in jeder Lage ■ radial zum Mittelpunkt des Rohres geführt ist. Durch die Kreisbogenauflage auf die Stirnfläche 14 des Elektrodenhaltergehäuses ist das Gerät außerdem in Richtung senkrecht zur Rohrlängsachse gesichert. Beim Schweißvorgang muß die Anschlagschiene 9 das Elektrodenhaltergehäuse nach unten so weit überragen, daß sie bis über die Mitte des zu bestiftenden Rohres reicht.In the lower part of the electrode holder, a slotted sleeve 5 is pushed, which is clamped firmly on the housing 4 together with the clamp 6 by means of wing screw 7. The clamp 6 is provided on one side with an extended arm 8 on which the stop rail 9 sits. The stop rail 9 can be moved as desired in the area of the slot 10, being guided by the extended arm 8 so that it is parallel to the central axis of the electrode holder in every position. The stop rail is fixed at the desired distance by means of wing screw 11.
When welding the pins, the stop rail 9 is adjusted and clamped by means of the setting marks 12 on the pipe 13 to be pinned so that the clear distance between the central axis of the electrode holder and the stop rail corresponds to the outer radius of the pipe. The hand welding device is placed with the end face 14 of the electrode holder housing 4 or a porcelain ring 15 inserted therein onto the pipe 13 to be pinned. Here, the stop rail 9 rests laterally on the pipe to be pinned and has the effect that the welding pin is guided radially to the center of the pipe in every position. The circular arc support on the end face 14 of the electrode holder housing also secures the device in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the pipe. During the welding process, the stop rail 9 must protrude so far below the electrode holder housing that it extends over the center of the pipe to be pinned.

Sind häufig Rohre von gleichem Durchmesser zu bestiften, so ist es auch möglich, an Stelle der verstellbaren Anschlagschiene 9 einen in eine Klemmbüchse fest eingesetzten, gekröpften Flachstahl als Anschlagschiene zu benutzen. Die Klemmbüchse kann an Stelle des verlängerten Armes 8 seitlich an die Schelle 6 angeschweißt werden. In diesem Falle muß für die verschiedenen Rohrdurchmesser jeweils ein entsprechend gekröpfter Flachstahl in die Büchse eingesetzt werden.If pipes of the same diameter are often to be pinned, it is also possible to replace the adjustable stop rail 9 a cranked flat steel firmly inserted into a clamping sleeve to be used as a stop rail. The clamping sleeve can instead of the extended arm 8 be welded to the side of the clamp 6. In this case it must be used for the various pipe diameters a correspondingly cranked flat steel can be inserted into the bush.

Claims

PATENT CLAIM:

Device for welding metallic pins, screws or the like onto pipes Od. The like. With the help of the arc, the retraction of the same as an electrode serving pin for the formation of the arc and the pushing forward of the pin into the Melt bath is achieved by the kinetic energy of a reversible asynchronous motor and wherein the device is placed with an annular support on the workpiece, according to Patent application V 6313 VIIId / 21h, thereby characterized in that on the lower part of the electrode holder housing in front of the welding device (4) a downward lengthened, lateral one that extends over the middle of the tube (13) to be pinned during the welding process Stop rail (9) clamped on and parallel to the direction of movement of the welding pin (1) is arranged adjustable so that the clear distance between the stop rail (9) and the central axis of the electrode holder (2) corresponds to the outer radius of the pipe to be pinned.

1 sheet of drawings