ES2610505T3 - Torch Straightening Device - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (100) para el tratamiento de al menos un componente o una pieza de trabajo (B) por medio de enderezado con soplete, especialmente con un soplete de enderezado de varias toberas, con al menos dos toberas (10, 20), disponiéndose como mínimo dos de estas toberas (10, 20) en un ángulo no infinitesimal (w) la una respecto a la otra, caracterizado por que las toberas (10, 20) se disponen divergentes en dirección de flujo, presentando la distancia (d) entre la llama (F1), especialmente de la llama de gas de combustión-oxígeno, por ejemplo, de la llama de acetileno-oxígeno, de la primera tobera (10), y la llama (F2), especialmente de la llama de gas de combustiónoxígeno, por ejemplo, de la llama de acetileno-oxígeno de la segunda tobera (20), en el respectivo punto de enderezado (P1 ó P2), valores del orden de diez milímetros a 25 milímetros, preferiblemente del orden de quince milímetros a 23 milímetros.Device (100) for the treatment of at least one component or a work piece (B) by means of straightening with a torch, especially with a straightening torch of several nozzles, with at least two nozzles (10, 20), being arranged as at least two of these nozzles (10, 20) at a non-infinitesimal angle (w) with respect to each other, characterized in that the nozzles (10, 20) are arranged divergently in the flow direction, presenting the distance (d) between the flame (F1), especially of the combustion-oxygen gas flame, for example, of the acetylene-oxygen flame, of the first nozzle (10), and the flame (F2), especially of the gas flame of Oxygen combustion, for example, of the acetylene-oxygen flame of the second nozzle (20), at the respective straightening point (P1 or P2), values of the order of ten millimeters to 25 millimeters, preferably of the order of fifteen millimeters to 23 millimeters
Description
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DESCRIPCIONDESCRIPTION
Dispositivo para el enderezado con soplete Ambito tecnicoStraightening device with torch Technical scope
La presente invencion se refiere a un dispositivo para el enderezado con soplete segun el preambulo de la reivindicacion 1.The present invention relates to a torch straightening device according to the preamble of claim 1.
Estado de la tecnicaState of the art
Las construcciones metalicas, especialmente construcciones de acero, fabricadas por medio de soldadura y/o remodelacion presentan generalmente diferencias de forma y/o de medidas que se tienen que compensar por medio de un enderezado posterior. El metodo mas frecuente de enderezado de piezas metalicas es el asf llamado enderezado con soplete. El enderezado con soplete se emplea en muchos casos por motivos tecnologicos o por motivos tecnicos de proteccion en el trabajo.Metal constructions, especially steel constructions, manufactured by means of welding and / or remodeling generally have differences in shape and / or measures that have to be compensated by means of a subsequent straightening. The most frequent method of straightening metal parts is the so-called straightening torch. The straightening with torch is used in many cases for technological reasons or for technical reasons of protection at work.
Segun P. Bernhard, G. Schreiber, “Verfahren der Autogentechnik” (Procedimientos de la tecnica autogena), editorial alemana de tecnica de soldadura autogena de tecnica de soldadura, Dusseldorf 1973, uno de los requisitos fundamentales para un enderezado con soplete eficaz consiste en la incorporacion rapida limitada de calor por medio de llamas intensas especialmente calientes. Por consiguiente, se recomienda el empleo de llamas de gas de combustion-oxfgeno, especialmente de llamas de acetileno-oxfgeno.According to P. Bernhard, G. Schreiber, "Verfahren der Autogentechnik" (Autogenous Technique Procedures), German publisher of autogenous welding technique of welding technique, Dusseldorf 1973, one of the fundamental requirements for straightening with an effective torch consists of the rapid limited incorporation of heat by means of especially hot intense flames. Therefore, the use of combustion-oxygen gas flames, especially acetylene-oxygen flames, is recommended.
Como es sabido, un tratamiento termico no solo es posible con una llama de gas de combustion-oxfgeno, sino en principio tambien con cualquier fuente de calor tecnicamente disponible como, por ejemplo, arco voltaico, calor de resistencia electrica, calor de induccion, calor luminoso, rayos laser, rayos de iones o de electrones. Sin embargo, en el campo del enderezado termico se ha impuesto el enderezado con soplete.As is known, a thermal treatment is not only possible with a combustion-oxygen gas flame, but also in principle with any technically available heat source such as, for example, arc, heat resistance, induction heat, heat Luminous, laser, ion or electron rays. However, in the field of thermal straightening, straightening with a torch has been imposed.
En el empleo de arcos voltaicos para el enderezado, el punto inicial del arco voltaico provoca en la superficie de la pieza de trabajo puntos de soldadura localmente limitados, lo que especialmente bajo el aspecto de la resistencia se puede considerar como un inconveniente. Un enderezado de piezas de trabajo mediante calor de resistencia o de induccion resulta muy complicado.In the use of voltaic arcs for straightening, the starting point of the voltaic arc causes locally limited welding points on the workpiece surface, which especially under the aspect of resistance can be considered as an inconvenience. A straightening of workpieces by heat of resistance or induction is very complicated.
El enderezado con soplete con una llama de gas de combustion-oxfgeno, en cambio, es un procedimiento empleado desde hace decadas y tambien automatizable para la eliminacion de deformaciones que se producen en el proceso de fabricacion de componentes.The straightening with a torch with a flame of combustion-oxygen gas, however, is a procedure used for decades and also automatable for the elimination of deformations that occur in the process of manufacturing components.
Como se puede leer, por ejemplo, en el “Handbuch der Flammrichttechnik” (Manual de la tecnica de enderezado con soplete), Fachbuchreihe Schweisstechnik (Serie de libros espedficos de la tecnica de soldadura), tomo 124, editorial DWS, Dusseldorf, 1995 o en el prospecto “Tipps fur Praktiker. Flammrichten” (Consejos practicos. Enderezado con soplete) (Edicion de junio de 2005) de la firma Linde, el componente se calienta durante el enderezado con soplete espedfica y localmente hasta alcanzar el estado plastico; como consecuencia del impedimento de una dilatacion termica se produce un recalcado permanente del componente. Durante el enfriamiento se produce un acortamiento en la pieza de trabajo que da lugar a la deformacion deseada.As you can read, for example, in the “Handbuch der Flammrichttechnik” (Manual of the technique of straightening with torch), Fachbuchreihe Schweisstechnik (Series of specific books of the welding technique), volume 124, DWS editorial, Dusseldorf, 1995 or in the leaflet “Tipps fur Praktiker. Flammrichten ”(Practical advice. Straightening with torch) (June 2005 edition) of Linde, the component is heated during straightening with specific torch and locally until it reaches the plastic state; as a consequence of the impediment of thermal expansion, a permanent stressing of the component occurs. During cooling, a shortening of the workpiece results in the desired deformation.
En el enderezado con soplete son posibles diferentes tipos de calentamiento que se pueden combinar de manera razonable en funcion de la forma del componente:In the straightening with torch different types of heating are possible that can be reasonably combined depending on the shape of the component:
- Punto de calor: la aplicacion se lleva a cabo en paneles de chapa, tubos y arboles. El punto de calor se mantiene lo mas reducido posible.- Heat point: the application is carried out in sheet metal panels, pipes and trees. The heat point is kept as small as possible.
- Raya de calor: la aplicacion se lleva a cabo para subsanar una deformacion angular, por ejemplo, mediante contracalentamiento de costuras de garganta. La zona plastica puede llegar como maximo hasta una tercera parte de la profundidad de la chapa. La serie de puntos de calor se dobla menos que la raya de calor.- Heat stripe: the application is carried out to correct an angular deformation, for example, by counterheating throat seams. The plastic zone can reach a maximum of one third of the depth of the sheet. The series of heat points doubles less than the heat line.
- Cuna de calor: la aplicacion se lleva a cabo en caso de deformaciones fuertes, por ejemplo, de perfiles o laminas. La cuna de calor es larga y estrecha. Se calienta de manera uniforme desde la punta hasta la superficie de base a una temperatura de enderezado.- Heat cradle: the application is carried out in case of strong deformations, for example, of profiles or sheets. The cradle of heat is long and narrow. It is heated uniformly from the tip to the base surface at a straightening temperature.
- Ovalo de calor: la aplicacion se lleva a cabo en tubos, por ejemplo, despues de la soldadura de empalmes. El ovalo de calor se calienta y se dispone en direccion longitudinal del eje de tubo.- Heat oval: the application is carried out in tubes, for example, after the welding of joints. The heat oval is heated and arranged in the longitudinal direction of the tube axis.
En el enderezado con soplete es muy importante encontrar exactamente el punto de enderezado, es decir, el punto en el que es necesaria una aportacion de calor para poder eliminar la deformacion porque solo asf se puede conseguir el resultado de enderezado deseado y eliminar la deformacion.In straightening with torch it is very important to find exactly the point of straightening, that is, the point at which a heat contribution is necessary to be able to eliminate the deformation because only thus can the desired straightening result be achieved and eliminate the deformation.
En lo que se refiere al equipo que se emplea en el enderezado con soplete, se pueden utilizar como quemadores de enderezado con soplete, en funcion del respectivo caso de aplicacion y del grosor de la pieza de trabajo (comparese figura 1):With regard to the equipment used in straightening with a torch, they can be used as straightening burners with a torch, depending on the respective case of application and the thickness of the workpiece (compare figure 1):
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- Quemador de una llama o de una tobera: se trata del quemador mas usual para el enderezado con puntos, rayas, cunas u ovalos de calor.- Burner of a flame or a nozzle: it is the most usual burner for straightening with dots, stripes, cribs or oval heat.
- Quemador de varias llamas: un quemador de varias llamas se compone de una tobera con varias llamas individuales. Los quemadores de varias llamas se emplean generalmente para el enderezado con rayas, cunas y ovalos de calor en piezas de trabajo con un grosor de pared a partir de unos veinte milfmetros.- Multi-flame burner: a multi-flame burner consists of a nozzle with several individual flames. The burners of several flames are generally used for straightening with stripes, cradles and oval of heat in workpieces with a wall thickness from about twenty millimeters.
- Quemador de varias toberas, en modelos no conmutables y conmutables, por ejemplo, quemadores de 2, 3 y 5 toberas conmutables. Un quemador de varias toberas consta de varias toberas con respectivamente una llama. Los quemadores de varias toberas se emplean, por ejemplo, para eliminar deformaciones angulares y para enderezar armazones en la construccion naval y en construcciones de chapa. Las toberas empleadas se desarrollan casi siempre conicas hacia el punto de salida de gas, pero tambien se utilizan toberas cilmdricas.- Burner of several nozzles, in non-switchable and switchable models, for example, burners of 2, 3 and 5 switchable nozzles. A multi-nozzle burner consists of several nozzles with respectively a flame. The burners of several nozzles are used, for example, to eliminate angular deformations and to straighten frames in shipbuilding and sheet metal constructions. The nozzles used are almost always conical towards the gas outlet point, but cylindrical nozzles are also used.
- Quemadores especiales, por ejemplo, del tipo LINDOFLAMM de la firma Linde: estas se conciben en su forma y rendimiento para la respectiva tarea de enderezado con soplete y se utilizan, por ejemplo, en el enderezado de tubos grandes o de piezas de trabajo de pared gruesa.- Special burners, for example, of the LINDOFLAMM type of the Linde firm: these are conceived in their form and performance for the respective torch straightening task and are used, for example, in the straightening of large pipes or work pieces of thick wall.
El tamano del soplete depende del tipo de material y del grosor de la chapa a tratar. Para chapas de hasta tres milfmetros, por ejemplo, para acero para la construccion, el tamano del soplete se elige como para el proceso de soldadura.The size of the torch depends on the type of material and the thickness of the sheet to be treated. For sheets of up to three millimeters, for example, for steel for construction, the size of the torch is chosen as for the welding process.
El suministro de gas se debe concebir en funcion del tamano del soplete y en dependencia del volumen de los trabajos de enderezado. Tanto en lo que se refiere al gas de combustion, especialmente el acetileno, como en lo que se refiere al oxfgeno puede ser necesario que se acoplen varias botellas de gas.The gas supply must be designed according to the size of the torch and depending on the volume of the straightening work. Both in terms of combustion gas, especially acetylene, and in terms of oxygen it may be necessary to couple several gas bottles.
Debido al empleo hoy en dfa cada vez mas necesario de chapas y perfiles de pared delgada en el sector de la industria de procesamiento de metales, con frecuencia se producen deformaciones en los componentes durante el proceso de fabricacion; estas deformaciones se producen especialmente como consecuencia de la aportacion de calor en los procesos de soldadura.Due to the increasingly necessary use of sheet metal and thin-walled profiles in the metal processing industry sector, deformations of the components frequently occur during the manufacturing process; These deformations occur especially as a result of the heat input in the welding processes.
El documento DE 44 29 069 revela un soplete con dos toberas dispuestas en angulo la una respecto a la otra de manera que los ejes de las dos toberas se crucen en direccion del punto de tratamiento. El documento DE 196 19 171 muestra un dispositivo para el enderezado de railes ferroviarios con dos toberas, disponiendose las dos toberas en un angulo convergente, con lo que el dispositivo para el enderezado se adapta optimamente a la forma de los rafles. El documento US 4 344 606 tambien habla de dos toberas de soplete dispuestas de forma convergente en direccion de tratamiento o de flujo. Una disposicion circular de toberas de soplete se describe en el documento US 2 384 920. El documento US 2 532 567 se refiere a un dispositivo para el enderezado con muchas toberas de soplete, pudiendose disponer las toberas tambien de modo que formen un angulo, siendo este angulo un angulo convergente en direccion de flujo. Un dispositivo para el enderezado con soplete con toberas paralelas se describe en el documento CA 1 238 262. El documento EP 0 508 677 muestra un soplete con varias toberas dispuestas de forma convergente, visto en direccion de flujo.Document DE 44 29 069 discloses a torch with two nozzles arranged at an angle to each other so that the axes of the two nozzles intersect in the direction of the treatment point. Document DE 196 19 171 shows a device for straightening rail rails with two nozzles, the two nozzles being arranged at a converging angle, whereby the device for straightening optimally adapts to the shape of the rails. Document US 4 344 606 also speaks of two torch nozzles arranged convergently in the direction of treatment or flow. A circular arrangement of torch nozzles is described in document US 2 384 920. Document US 2 532 567 refers to a device for straightening with many torch nozzles, the nozzles being also able to be arranged so that they form an angle, being this angle a convergent angle in the direction of flow. A device for straightening with a torch with parallel nozzles is described in document CA 1 238 262. EP 0 508 677 shows a torch with several nozzles arranged in a convergent manner, viewed in the direction of flow.
Como consecuencia del empleo de nuevos procedimientos de soldadura, por ejemplo soldadura por laser o soldadura hfbrida por laser, se han desarrollado nuevas geometnas de costura que tambien dan lugar a un comportamiento de deformacion distinto.As a consequence of the use of new welding procedures, for example laser welding or laser hybrid welding, new sewing geometries have been developed that also give rise to a different deformation behavior.
Estas deformaciones no se pueden eliminar, o solo se pueden eliminar con gran esfuerzo mediante sopletes de enderezado convencionales.These deformations cannot be eliminated, or they can only be removed with great effort by conventional straightening torches.
Representacion de la presente invencion: tarea, solucion, ventajasRepresentation of the present invention: task, solution, advantages
Partiendo de los inconvenientes y de las deficiencias antes expuestas, asf como considerando el estado de la tecnica senalado, la presente invencion tiene por objeto perfeccionar un dispositivo para el enderezado con soplete del tipo inicialmente descrito de manera que las deformaciones que se producen en el proceso de fabricacion de un componente o de una pieza de trabajo se puedan subsanar de forma sencilla y eficiente. Se pretende en especial que con el dispositivo a proponer resulte posible tratar con facilidad los puntos de enderezado situados directamente unos al lado de los otros y conseguir asf un resultado positivo de enderezado.Starting from the drawbacks and deficiencies set forth above, as well as considering the state of the art noted, the present invention aims to improve a device for straightening with a torch of the type initially described so that the deformations that occur in the process The manufacturing of a component or a workpiece can be corrected easily and efficiently. It is especially intended that with the proposed device it is possible to easily treat the straightening points located directly next to each other and thus achieve a positive straightening result.
Esta tarea se resuelve por medio de un dispositivo para el enderezado con soplete con las caractensticas descritas en la reivindicacion 1. Otras variantes de realizacion ventajosas y perfeccionadas de la presente invencion se describen en las subreivindicaciones.This task is solved by means of a torch straightening device with the features described in claim 1. Other advantageous and improved embodiments of the present invention are described in the subclaims.
La presente invencion se basa, por lo tanto, en la puesta a disposicion de un dispositivo para el enderezado con soplete configurado especialmente en forma de soplete conmutable de varias toberas, por ejemplo de dos toberas, cuyas toberas se disponen las unas respecto a las otras de forma que la distancia entre las toberas en el punto de salida de gas sea menor que en los dispositivos de enderezado con soplete convencionales.The present invention is therefore based on the provision of a device for straightening with a torch specially configured in the form of a switchable torch of several nozzles, for example two nozzles, whose nozzles are arranged relative to each other. so that the distance between the nozzles at the gas outlet point is less than in conventional torch straightening devices.
En el dispositivo de enderezado, denominado como soplete de enderezado, la distancia entre las toberas se reduce segun la invencion en el punto de salida de gas de manera que en el punto de incidencia de las llamas en la superficie de la pieza de trabajo ya solo sea, aproximadamente, de veinte milfmetros (frente a las treinta milfmetros, aproximadamente, convencionales).In the straightening device, referred to as a straightening torch, the distance between the nozzles is reduced according to the invention at the gas outlet point so that at the point of incidence of the flames on the surface of the workpiece and only is approximately twenty millimeters (compared to thirty millimeters, approximately, conventional).
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Para evitar un calentamiento mutuo excesivo de las toberas, que se produce en caso de una distancia demasiado reducida entre las toberas, las toberas se disponen en un angulo no infinitesimal, es decir, en un angulo que no sea de cero grados, especialmente en un angulo de entre un grado a sesenta grados aproximadamente, preferiblemente en un angulo de tres grados a treinta grados aproximadamente, con especial preferencia en un angulo de cinco grados a quince grados aproximadamente, por ejemplo en un angulo del orden de diez grados.To avoid excessive mutual heating of the nozzles, which occurs in case of a too small distance between the nozzles, the nozzles are arranged at a non-infinitesimal angle, that is, at an angle that is not zero degrees, especially at a angle between one degree and sixty degrees approximately, preferably at an angle of three degrees to approximately thirty degrees, with particular preference at an angle of five degrees to approximately fifteen degrees, for example at an angle of the order of ten degrees.
Una disposicion como esta en forma de V o angular, y a la vez divergente en direccion de flujo, presenta ventajas especiales cuando los puntos de enderezado con soplete se encuentran muy cerca los unos de los otros.An arrangement such as V-shaped or angular, and at the same time divergent in the direction of flow, has special advantages when the torch straightening points are very close to each other.
En un conjunto con mas de dos toberas, las toberas se pueden disponer ventajosamente en un plano o de forma tridimensional. Si se emplean mas de dos toberas, tambien aumenta al mismo tiempo el numero de puntos de enderezado que se puede tratar. En conjuntos con mas de dos toberas se recomienda especialmente una disposicion de varias Vs en un plano o de varias Vs en planos paralelos. La disposicion de las toberas depende siempre de la posicion de los puntos de enderezado, consiguiendose mediante la disposicion en angulo de la tobera que la distancia entre las toberas sea siempre suficiente.In a set with more than two nozzles, the nozzles can be advantageously arranged in a three-dimensional plane or shape. If more than two nozzles are used, the number of straightening points that can be treated is also increased at the same time. In assemblies with more than two nozzles, an arrangement of several Vs in one plane or several Vs in parallel planes is especially recommended. The arrangement of the nozzles always depends on the position of the straightening points, so that the distance between the nozzles is always sufficient by the angle arrangement of the nozzle.
Por medio de los sopletes de enderezado de varias toberas, especialmente de dos toberas, segun la invencion se hace posible una eliminacion economica y efectiva de las deformaciones de un componente, presentando las deformaciones puntos de enderezado situados muy cerca los unos de los otros. Estas deformaciones se producen, por ejemplo a causa de una costura de soldadura.By means of the straightening torches of several nozzles, especially of two nozzles, according to the invention, an economical and effective elimination of the deformations of a component is made possible, with the straightening points deformations located very close to each other. These deformations occur, for example because of a welding seam.
La presente invencion se refiere ademas a un procedimiento que se caracteriza por el empleo de al menos un dispositivo del tipo antes descrito. Por lo tanto, con el procedimiento segun la invencion, la aportacion de calor durante el enderezado con soplete se centra ventajosamente en los puntos de enderezado del componente.The present invention also relates to a method characterized by the use of at least one device of the type described above. Therefore, with the method according to the invention, the heat input during straightening with a torch is advantageously centered on the straightening points of the component.
La presente invencion se refiere finalmente al empleo de al menos un dispositivo segun las caractensticas antes expuestas para el enderezado con soplete de chapas de pared fina o de perfiles de pared fina; por consiguiente, la presente invencion resulta especialmente util en el sector de chapas finas, por ejemplo en el tratamiento de perfiles o chapas de un grosor de unos dos milfmetros a unos doce milfmetros, como las que se utilizan en la construccion naval y en otras industrias de transformados metalicos.The present invention finally refers to the use of at least one device according to the characteristics set forth above for straightening with thin-wall sheet metal or thin-wall profiles; therefore, the present invention is especially useful in the sector of thin sheets, for example in the treatment of profiles or sheets of a thickness of about two millimeters to about twelve millimeters, such as those used in shipbuilding and other industries of metal transformations.
Sin embargo, la presente invencion tambien se puede emplear en componentes por termino medio grueso, mostrandose las ventajas especialmente en sitios estrechos y zonas cnticas en las que resulta ventajosa una delimitacion local del proceso de enderezado con soplete.However, the present invention can also be used in components for a thick medium term, the advantages being shown especially in narrow sites and critical areas where local delimitation of the process of straightening with a torch is advantageous.
Especialmente conveniente se considera una utilizacion de la presente invencion en caso de componentes soldados por laser o un fubrido de laser que debido a su geometna de costura de soldadura provocan una deformacion distinta en el componente a la de las costuras soldadas de manera convencional. Tambien es posible una aplicacion de la presente invencion en el enderezado con soplete de costuras de soldadura convencionales, puesto que tambien en las costuras soldadas de forma convencional se puede producir una deformacion que requiera un enderezado con soplete con puntos de enderezado situados muy juntos los unos a los otros.Especially convenient is considered a use of the present invention in the case of laser welded components or a laser flue that due to its welding seam geometry causes a different deformation in the component to that of conventionally welded seams. It is also possible an application of the present invention in the straightening with conventional welding seams torch, since also in the seams welded in a conventional manner can produce a deformation that requires a straightening with torch with straightening points located very close together. the others.
Breve descripcion de los dibujosBrief description of the drawings
Como ya se ha mencionado antes existen diferentes posibilidades de configurar y perfeccionar la teona de la presente invencion de manera ventajosa. A este respecto se senalan, por una parte, las configuraciones caractensticas y ventajas de la presente invencion indicadas en la reivindicacion 1, asf como en las reivindicaciones posteriores a la reivindicacion 8 y, por otra parte, las que se explican mas detalladamente a continuacion a la vista del ejemplo de realizacion representado en la figura 2.As already mentioned before, there are different possibilities of configuring and perfecting the teona of the present invention advantageously. In this regard, the characteristic configurations and advantages of the present invention indicated in claim 1 are pointed out, as well as in the claims subsequent to claim 8 and, on the other hand, those explained in more detail below. the view of the exemplary embodiment shown in figure 2.
Se ven en laThey look at the
Figura 1 en una representacion esquematica diferentes ejemplos de realizacion de dispositivos de enderezado con soplete convencionales a modo de soplete de una llama o de una tobera, de soplete de varias llamas, de soplete de tres toberas conmutables y de soplete especial; y en laFigure 1 in a schematic representation of different examples of realization of conventional straightening devices with a torch by way of a flame or a nozzle, a torch with several flames, a torch with three switchable nozzles and a special torch; and in the
Figura 2 en representacion esquematica un ejemplo de realizacion de un dispositivo para el enderezado con soplete, especialmente para un soplete de varias toberas, por ejemplo, para un soplete de dos toberas segun la presente invencion.Figure 2 in schematic representation of an embodiment of a device for straightening with a torch, especially for a torch of several nozzles, for example, for a torch of two nozzles according to the present invention.
Las formas, los elementos o las caractensticas iguales o similares se identifican en la figura 1 y en la figura 2 con referencias identicas.The same or similar shapes, elements or features are identified in Figure 1 and Figure 2 with identical references.
Mejor metodo para la puesta en practica de la presente invencionBest method for the implementation of the present invention
El principio del enderezado con soplete o del soplete de enderezado se basa en que el componente o la pieza de trabajo B se caliente de forma espedfica y local hasta llegar al estado plastico. Como consecuencia del impedimento de una dilatacion termica se produce un recalcado permanente. Durante el enfriamiento se produce un acortamiento en el componente o en la pieza de trabajo B que da lugar a la deformacion pretendida o deseada.The principle of straightening with a torch or straightening torch is based on the fact that the component or workpiece B is heated in a specific and local way until it reaches the plastic state. As a consequence of the impediment of thermal expansion, permanent stressing occurs. During cooling, a shortening occurs in the component or in the workpiece B which results in the desired or desired deformation.
En especial las zonas estrechamente limitadas del componente B se calientan a la temperatura de enderezado con soplete a fin de provocar un recalcado espedfico de la zona calentada del componente B. Como consecuencia laEspecially the narrowly limited areas of component B are heated to the straightening temperature with a torch in order to cause a specific upsetting of the heated zone of component B. As a consequence
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pieza de trabajo B, que presenta estiraje, dislocacion y/o combeo, puede volver rapidamente a su forma inicial tratandose el material con cuidado.Workpiece B, which has stretching, dislocation and / or warping, can quickly return to its initial form by treating the material carefully.
En la figura 2 se representa un ejemplo de realizacion de un dispositivo de dos toberas para el enderezado con soplete, es decir, para un soplete de enderezado de dos toberas 100 segun la presente invencion.An example of embodiment of a two nozzle device for straightening with a torch, that is, for a straightening torch of two nozzles 100 according to the present invention, is shown in FIG.
Este quemador de enderezado o soplete de enderezado 100 se puede emplear ventajosamente para eliminar deformaciones angulares y enderezar construcciones de chapa, as^ como armazones en la construccion naval y se caracteriza por que las dos toberas 10, 20 se disponen de modo que la distancia entre estas toberas 10, 20 en el punto de salida de gas sea menor que en los sopletes de enderezado convencionales.This straightening burner or straightening torch 100 can be used advantageously to eliminate angular deformations and straighten sheet metal constructions, as well as frames in the shipbuilding and is characterized in that the two nozzles 10, 20 are arranged so that the distance between these nozzles 10, 20 at the gas outlet point are smaller than in conventional straightening torches.
La minima distancia entre la dos toberas 10, 20 definida en el punto de salida de gas, o sea, en la salida de la tobera o en el extremo de la tobera, se reduce en comparacion con los sopletes de varias toberas convencionales de forma que la distancia d de las dos llamas F1 y F2 entre sf presente en los puntos de enderezado P1 o P2 (=respectivos puntos de incidencia de la llama en la superficie S de la pieza de trabajo B) valores del orden de aproximadamente diez milfmetros a 25 milfmetros, preferiblemente del orden de aproximadamente quince milfmetros a 23 milfmetros. En el ejemplo segun la figura 2, el valor de la distancia d es aproximadamente de 20 milfmetros.The minimum distance between the two nozzles 10, 20 defined at the gas outlet point, that is, at the outlet of the nozzle or at the end of the nozzle, is reduced compared to the torches of several conventional nozzles so that the distance d of the two flames F1 and F2 between sf present at the straightening points P1 or P2 (= respective points of incidence of the flame on the surface S of the workpiece B) values of the order of approximately ten millimeters at 25 millimeters, preferably of the order of about fifteen millimeters to 23 millimeters. In the example according to figure 2, the value of distance d is approximately 20 millimeters.
Gracias a la reduccion de la distancia d en el uso de la tobera segun la invencion frente a los sopletes de enderezado convencionales, en los que la distancia es de unos 30 mm y mas, se pueden tratar puntos de enderezado que se encuentran muy juntos unos a otros. La distancia entre los puntos de enderezado resulta de las operaciones anteriores en la fabricacion y transformacion del componente o de los componentes. Durante la soldadura de perfiles en chapas, por ejemplo, es decir, cuando una chapa se coloca de forma perpendicular sobre una segunda, se producen diferentes puntos de enderezado en dependencia del procedimiento de soldadura. Si el perfil se practica mediante un proceso de soldadura en el que la aportacion de calor asociada a la soldadura es muy estrecha y profunda (como suele ser el caso, por ejemplo, en la soldadura con laser o con hubrido de laser), el material de soldadura penetra muy profundamente en el punto de soldadura y despues del enfriamiento se encuentra mas o menos entre chapa y perfil. Dado que el perfil se suelda por ambos lados y que el respectivo punto de enderezado se acopla a la costura de soldadura, los puntos de enderezado se encuentran en este caso muy cerca los unos de los otros. Sin embargo, si el proceso de soldadura se realiza de modo que el material de soldadura solidificado llene en gran parte el angulo entre el perfil y la chapa, se producen puntos de enderezado que no estan situados tan cerca los unos de los otros. Si se trata de transformar los puntos de enderezado en una sola operacion, se necesita para los puntos de enderezado muy cercanos el soplete de varias toberas segun la invencion, dado que en un soplete de enderezado convencional las toberas no se pueden disponer de manera tan cercana las unas de las otras. En este caso, el punto de enderezado se trata ventajosamente por el metodo de la raya de calor.Thanks to the reduction of the distance d in the use of the nozzle according to the invention compared to conventional straightening torches, in which the distance is about 30 mm and more, straightening points can be treated that are close together to others. The distance between the straightening points results from the previous operations in the manufacture and transformation of the component or components. During welding of sheet profiles, for example, that is, when a sheet is placed perpendicularly over a second, different straightening points are produced depending on the welding procedure. If the profile is practiced by a welding process in which the heat contribution associated with welding is very narrow and deep (as is usually the case, for example, in laser or laser welding), the material welding penetrates very deeply at the point of welding and after cooling is more or less between sheet and profile. Since the profile is welded on both sides and the respective straightening point is coupled to the welding seam, the straightening points are in this case very close to each other. However, if the welding process is carried out so that the solidified welding material largely fills the angle between the profile and the sheet, straightening points are produced that are not located so close to each other. If it is a question of transforming the straightening points in a single operation, the torch of several nozzles according to the invention is needed for the straightening points very close, since in a conventional straightening torch the nozzles cannot be arranged so close from each other. In this case, the straightening point is advantageously treated by the heat stripe method.
Para evitar un calentamiento mutuo excesivo de las dos toberas 10, 20, estas toberas 10, 20 no se disponen segun el ejemplo de realizacion representado en la figura 2 de forma paralela, sino en angulo, en concreto en un angulo w de aproximadamente un grado a sesenta grados aproximadamente, preferiblemente de tres grados a treinta grados aproximadamente, con especial preferencia de cinco grados a quince grados aproximadamente, y de manera divergente en direccion de flujo; en especial se recomienda una disposicion en un angulo w de unos diez grados, formando el angulo w segun la definicion los ejes de simetna A1 o a2 orientados en direccion de la respectiva llama F1 o F2 de las dos toberas 10 o 20, especialmente las respectivas prolongaciones de estos ejes de simetna A1 o A2 de las dos toberas 10 o 20, como se ve en la figura 2.To avoid excessive mutual heating of the two nozzles 10, 20, these nozzles 10, 20 are not arranged according to the embodiment shown in Figure 2 in parallel, but at an angle, in particular at an angle w of approximately one degree at approximately sixty degrees, preferably from three degrees to thirty degrees approximately, with particular preference from five degrees to fifteen degrees approximately, and divergently in the direction of flow; in particular, an arrangement at an angle w of about ten degrees is recommended, the angle w forming the axis of symmetry A1 or a2 oriented in the direction of the respective flame F1 or F2 of the two nozzles 10 or 20, especially the respective ones, in the definition extensions of these simetna axes A1 or A2 of the two nozzles 10 or 20, as seen in Figure 2.
Por lo tanto, el angulo formado por la direccion de la respectiva llama F1 o F2 y la normal superficial N de la pieza de trabajo B es aproximadamente 0,5 w (comparese figura 2), es decir, aproximadamente la mitad del angulo que forman los ejes de simetna A1 y A2 de las dos toberas 10, 20.Therefore, the angle formed by the direction of the respective flame F1 or F2 and the surface normal N of the workpiece B is approximately 0.5 w (compare figure 2), that is, approximately half of the angle they form the simetna axes A1 and A2 of the two nozzles 10, 20.
Una disposicion en forma de V de este tipo de las toberas 10, 20 resulta especialmente adecuada en el enderezado con soplete de chapas de pared fina o de perfiles de pared fina, por ejemplo, en la construccion naval. Por lo tanto, esta posicion en V minimiza el calentamiento de las toberas 10, 20, lo que conduce a una prolongacion de la vida util de las toberas 10, 20.A V-shaped arrangement of this type of nozzles 10, 20 is especially suitable for straightening with thin-wall torch or thin-walled profiles, for example, in shipbuilding. Therefore, this V-position minimizes the heating of the nozzles 10, 20, which leads to an extension of the useful life of the nozzles 10, 20.
En el soplete de enderezado de dos toberas 100 segun la figura 2, las toberas 10, 20 se disponen en un tubo de distribucion de gas 34 configurado a modo de traviesa. Este tubo de distribucion de gas 34 se asigna a un soporte 30 que se puede colocar en la superficie S de la pieza de trabajo B y desplazar mediante ruedas o rodillos 32 sobre esta superficie S de la pieza de trabajo B. Este tipo de disposicion de las toberas 10, 20 permite una eliminacion economica y efectiva de deformaciones que se encuentran muy cerca unas de otras en el componente B, por ejemplo, en la zona de una costura de soldadura.In the two nozzle straightening torch 100 according to Figure 2, the nozzles 10, 20 are arranged in a gas distribution tube 34 configured as a sleeper. This gas distribution tube 34 is assigned to a support 30 that can be placed on the surface S of the workpiece B and moved by wheels or rollers 32 on this surface S of the workpiece B. This type of arrangement of the nozzles 10, 20 allow an economical and effective elimination of deformations that are very close to each other in component B, for example, in the area of a welding seam.
Ademas de la disposicion segun la invencion de las toberas existe otra posibilidad de disposicion en la que las toberas presentan una distancia suficiente entre sf sin que sea necesaria una disposicion en angulo, sino que se puede elegir la habitual disposicion paralela. Esto se consigue cuando las toberas se disponen de manera que el tratamiento de puntos de enderezado contiguos se produce de forma sucesiva en el tiempo. Asf es, por ejemplo, posible disponer dos toberas de forma diagonal en el soporte, con lo que se trata en primer lugar uno de los puntos de enderezado y poco despues el otro punto de enderezado opuesto al primero. Con una disposicion como esta, tambien es posible tratar puntos de enderezado que se encuentran muy cerca los unos de los otros (aunque en momentos distintos), sin que las toberas se calienten mutuamente. Sin embargo, este tipo de disposicion supone un inconveniente en esquinas y cantos en comparacion con la disposicion segun la invencion, dado que la llamaIn addition to the arrangement according to the invention of the nozzles there is another possibility of arrangement in which the nozzles have a sufficient distance from each other without an angle arrangement being necessary, but the usual parallel arrangement can be chosen. This is achieved when the nozzles are arranged so that the treatment of contiguous straightening points occurs successively over time. Thus, for example, it is possible to arrange two nozzles diagonally on the support, whereby one of the straightening points is treated first and shortly after the other straightening point opposite the first. With an arrangement like this, it is also possible to treat straightening points that are very close to each other (although at different times), without the nozzles heating each other. However, this type of arrangement supposes an inconvenience in corners and edges compared to the arrangement according to the invention, since the flame
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siguiente no puede llegar hasta la esquina o el canto. Si se trata de enderezar tambien en esquinas y cantos es necesario trasladar el soplete de enderezado.Next can not reach the corner or singing. If it is a question of straightening also in corners and edges, it is necessary to transfer the straightening torch.
La potencia del gas de combustion, especialmente del acetileno, es de especial importancia para el exito del proceso de enderezado con soplete. La temperatura muy elevada de la llama F1, F2, en combinacion con la elevada potencia de la llama de acetileno-oxfgeno F1, f2, proporciona un efecto de enderezado maximo y garantiza un ajuste rapido y preciso de las figuras de enderezado con soplete. No obstante, las ventajas de la invencion son las mismas para todos los gases de combustion, dado que la ventaja segun la invencion de la transformacion de puntos de enderezado muy cercanos se obtiene con todos los gases de combustion. Gracias a la llama variable de gas de combustion-oxfgeno F1, F2 se puede lograr cualquier oferta de calor deseada, con lo que es posible un tratamiento optimo y economico de la pieza de trabajo B. En la norma EN ISO 5172 se indican, por ejemplo, diferentes gases de combustion aunque la enumeracion no debe considerarse como limitativa. Como gas de combustion se puede emplear tambien, en lugar de oxfgeno, aire comprimido. El tamano del soplete se puede elegir, a su vez, en dependencia del tipo del material B y/o del grosor del material B.The power of combustion gas, especially acetylene, is especially important for the success of the torch straightening process. The very high temperature of the flame F1, F2, in combination with the high power of the acetylene-oxygen flame F1, f2, provides a maximum straightening effect and guarantees a quick and precise adjustment of the straightening figures with torch. However, the advantages of the invention are the same for all combustion gases, since the advantage according to the invention of the transformation of very close straightening points is obtained with all combustion gases. Thanks to the variable flame of combustion-oxygen gas F1, F2 any desired heat supply can be achieved, making it possible to have an optimal and economical treatment of the workpiece B. The EN ISO 5172 standard indicates, by For example, different combustion gases although the enumeration should not be considered as limiting. Combustion air can also be used as combustion gas instead of oxygen. The size of the torch can, in turn, be chosen depending on the type of material B and / or the thickness of material B.
Lista de referenciasReference List
100 Dispositivo para el enderezado con soplete o dispositivo de enderezado con soplete, especialmente quemador de enderezado, por ejemplo, soplete de enderezado de dos toberas100 Straightening device with torch or straightening device with torch, especially straightening burner, for example, two nozzle straightening torch
10 Primera tobera10 First nozzle
20 Segunda tobera20 Second nozzle
30 Soporte, especialmente soporte desplazable30 Support, especially scrollable support
32 Rueda o rodillo32 Wheel or roller
34 Tubo de distribucion de gas, especialmente tubo de distribucion de gas configurado a modo de traviesa34 Gas distribution tube, especially gas distribution tube configured as a sleeper
A1 Primer eje de simetna, especialmente eje de simetna de la primera tobera 10A1 First axis of simetna, especially axis of simetna of the first nozzle 10
A2 Segundo eje de simetna, especialmente eje de simetna de la segunda tobera 20A2 Second axis of simetna, especially axis of simetna of the second nozzle 20
B Componente o material o pieza de trabajoB Component or material or work piece
d Distancia entre la llama F1 de la primera tobera 10 y la llama F2 de la segunda tobera 20d Distance between the flame F1 of the first nozzle 10 and the flame F2 of the second nozzle 20
F1 Llama, especialmente llama de gas de combustion-oxfgeno, por ejemplo, llama de acetileno-oxfgeno, de la primera tobera 10F1 Flame, especially combustion-oxygen gas flame, for example, acetylene-oxygen flame, of the first nozzle 10
F2 Llama, especialmente llama de gas de combustion-oxfgeno, por ejemplo, llama de acetileno-oxfgeno, de la segunda tobera 20F2 Flame, especially combustion-oxygen gas flame, for example, acetylene-oxygen flame, of the second nozzle 20
N Normal de la superficie S del componente o del material o de la pieza de trabajo BN Normal of the surface S of the component or of the material or of the workpiece B
P1 Primer punto de enderezado, especialmente punto de incision de la primera llama F1 en el componente oP1 First straightening point, especially incision point of the first flame F1 on the component or
en el material o en la pieza de trabajo Bin the material or work piece B
P2 Segundo punto de enderezado, especialmente punto de incision de la segunda llama F2 en el componente o en el material o en la pieza de trabajo BP2 Second straightening point, especially the point of incision of the second flame F2 on the component or material or workpiece B
S Superficie del componente o del material o de la pieza de trabajo BS Surface of the component or material or work piece B
w Angulo entre toberas 10, 20, especialmente entre ejes de simetna A1 o A2 de las toberas 10 o 20, porw Angle between nozzles 10, 20, especially between simetna axes A1 or A2 of the nozzles 10 or 20, by
ejemplo, entre las respectivas prolongaciones de los ejes de simetna A1 o A2 de las toberas 10 o 20example, between the respective extensions of the symmetry axes A1 or A2 of the nozzles 10 or 20
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