ES2828002T3 - Método para producir radiadores tubulares mediante soldadura y aparatos de soldadura correspondientes - Google Patents

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Abstract

Un método para producir un radiador tubular que tiene al menos un módulo (2) que comprende dos piezas de cabezal (3), comprendiendo cada una de las mismas una pluralidad de manguitos (4) y una pluralidad de elementos tubulares (5), cada uno conectado entre un manguito (4) de una primera de dichas piezas de cabezal (3) y un manguito correspondiente (4) de la otra pieza de cabezal (3), comprendiendo el método las etapas de: - colocar y mantener al menos una de las dos piezas de cabezal (3) y la pluralidad relativa de elementos tubulares (5) en la posición final deseada; y - unir los manguitos (4) de dicha al menos una pieza de cabezal (3) a los elementos tubulares relativos (5) mediante una soldadura por resistencia; y que está caracterizado por que la etapa de unir los manguitos (4) de dicha al menos una pieza de cabezal (3) a los elementos tubulares relativos (5) mediante una soldadura por resistencia comprende la etapa de: - unir unos pares de manguitos (4) al mismo número de pares de elementos tubulares (5) por medio de unos pares respectivos de soldaduras (14) en serie entre sí, obteniéndose cada par de soldaduras en serie (14) generando una sola corriente eléctrica (IW) y haciendo que circule desde un elemento tubular (5) al otro del par relativo de elementos tubulares (5) a través de los dos manguitos relativos (4).

Description

DESCRIPCIÓN
Método para producir radiadores tubulares mediante soldadura y aparatos de soldadura correspondientes
La presente invención se refiere a un método para producir radiadores tubulares mediante soldadura y a un aparato de soldadura correspondiente, como se muestra en el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 7 (véase, por ejemplo, el documento EP2353767 B1).
En particular, la presente invención encuentra una aplicación ventajosa, pero no exclusiva, en la soldadura de radiadores que consisten en una pluralidad de módulos, cada uno de los cuales comprende dos piezas de cabezal y al menos dos elementos tubulares soldados entre las dos piezas de cabezal, a los que la siguiente descripción hará referencia explícita sin por ello restar valor a su generalidad.
Cada módulo de un radiador tubular modular comprende una pluralidad de elementos tubulares y dos piezas de cabezal, cada una de las cuales comprende una pluralidad de manguitos en un número igual a la pluralidad de elementos tubulares, y cada elemento tubular tiene sus extremos conectados mediante soldadura entre un manguito de una primera pieza de cabezal y un manguito correspondiente de la otra pieza de cabezal.
Se conoce la soldadura de los elementos tubulares de un módulo de radiador tubular a las dos piezas de cabezal relativas mediante una soldadura por resistencia y, en particular, mediante una soldadura por proyección. Normalmente, los elementos tubulares se sueldan a las dos piezas de cabezal en dos momentos diferentes, aunque muy próximos, y en cualquier caso simultáneamente para cada pieza de cabezal.
El proceso de soldadura por proyección implica yuxtaponer, hasta poner en contacto, los elementos tubulares con los manguitos relativos de una pieza de cabezal, haciendo circular corriente eléctrica pulsante simultáneamente en todos los elementos tubulares y, por lo tanto, en los manguitos correspondientes, durante un período de tiempo predefinido, presionando axialmente los elementos tubulares contra los manguitos mientras circulan las corrientes. La circulación de corriente a través de los puntos de contacto entre los elementos tubulares y los manguitos genera un gran calor, debido a la resistencia de contacto, lo que hace que el metal se derrita y, por lo tanto, los elementos tubulares se suelden con los manguitos. En el presente documento se entiende por corriente continua una corriente que no cambia de polaridad, es decir, que no es alterna. El proceso de soldadura implica una fase de forja final, durante la que se detiene la circulación de las corrientes para permitir que la soldadura se enfríe, pero se mantiene la presión mecánica axial de los elementos tubulares contra los manguitos.
La corriente continua pulsa a la frecuencia de red (50 Hz) o a una frecuencia media, es decir, un valor habitualmente entre 1 y 5 kHz. Para permitir que el metal se derrita, la corriente tiene valores altos, hasta 50 kA, y se genera aplicando una tensión eléctrica continua pulsada de baja tensión entre cada elemento tubular y el manguito correspondiente de una pieza de cabezal.
Un aparato conocido para soldar los módulos de radiador tubular por medio del proceso de soldadura mencionado anteriormente comprende unos medios de soporte para soportar y mantener en la posición final prevista los manguitos de al menos una pieza de cabezal y una pluralidad relativa de elementos tubulares, al menos un par de electrodos para cada punto de soldadura, es decir, un primer electrodo en contacto con un elemento tubular relativo y un segundo electrodo en contacto con un manguito relativo, y una pluralidad de generadores de corriente continua pulsada, cada uno de los cuales tiene su propia salida conectada a un par respectivo de electrodos.
Los generadores de corriente se alimentan con tensión monofásica o trifásica de la red eléctrica. La tecnología de cada generador de corriente pulsada depende de la frecuencia de la corriente pulsada. En el caso de la frecuencia de red, el generador de corriente comprende un denominado transformador de soldadura, es decir, un transformador reductor que tiene un enrollamiento primario alimentado por la red eléctrica y un enrollamiento secundario con una toma central acoplada a un par de diodos rectificadores para suministrar a los electrodos una corriente continua de baja tensión, pulsando a la frecuencia de red. En el caso de una frecuencia media, en su lugar, el generador de corriente comprende una unidad de rectificador-inversor alimentada por la red eléctrica para proporcionar tensión alterna con una tensión intermedia, por ejemplo, entre 500 y 600 V, y pulsando a media frecuencia, y un transformador de soldadura con el enrollamiento primario alimentado por el conjunto de rectificador-inversor para proporcionar a los electrodos una corriente continua de baja tensión, pulsando a frecuencia media.
Tener un generador de corriente para cada punto de soldadura hace posible controlar las soldaduras de manera independiente y, por lo tanto, hace posible comprobar la calidad de la ejecución. Además, las dimensiones de un generador de corriente individual, que están sustancialmente definidas por el tamaño del transformador, son relativamente pequeñas en comparación con las de un único generador de corriente capaz de suministrar corriente para todos los puntos de soldadura. No obstante, en el caso de que sea deseable producir módulos que comprendan un gran número de elementos tubulares, por ejemplo, seis elementos tubulares, el aparato debe comprender un número igual de generadores de corriente y, por lo tanto, es bastante complejo y caro.
El fin de la presente invención es proporcionar un método para soldar módulos de radiador tubular y un aparato de soldadura correspondiente, que tenga una arquitectura más económica que el aparato conocido, independientemente de la tecnología usada por el generador de corriente.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un método para producir radiadores tubulares y un aparato de soldadura como se define en las reivindicaciones adjuntas.
La presente invención se describirá a continuación con referencia a los dibujos adjuntos, que ilustran una realización no limitante, en la que:
- la figura 1 muestra, en una vista en perspectiva, una representación esquemática del aparato de soldadura de la presente invención en una fase de producción de dos módulos de un radiador tubular de acuerdo con el método de la presente invención;
- la figura 2 ilustra una parte del aparato de la figura 1, que soporta y mantiene en su posición los elementos de los módulos de radiador tubular;
- la figura 3 ilustra la parte del aparato de la figura 2 durante una etapa del método de acuerdo con la invención; - la figura 4 ilustra un diagrama de bloques de un generador de corriente del aparato de la figura 1;
- la figura 5 muestra, en una vista en perspectiva, una realización adicional del aparato de soldadura de acuerdo con la presente invención;
- la figura 6 muestra, en una vista lateral, una parte del aparato de la figura 5 que soporta y mantiene en su posición los elementos de los módulos de radiador tubular;
- la figura 7 muestra, en una vista en perspectiva, una realización adicional del aparato de soldadura de acuerdo con la presente invención;
- la figura 8 muestra un detalle de la realización de la figura 7;
- la figura 9 muestra, en una vista lateral, una realización adicional de una parte del aparato de soldadura, derivada de la realización de la figura 5;
- la figura 10 muestra, de acuerdo con una vista en perspectiva, una realización adicional de una parte del aparato de soldadura, derivada de la realización de la figura 7;
- la figura 11 muestra un diagrama de bloques del generador de corriente del aparato de soldadura de acuerdo con una realización adicional de la presente invención; y
- la figura 12 muestra, de acuerdo con una vista en perspectiva, una realización adicional del aparato de soldadura de acuerdo con la presente invención.
En la figura 1, el número de referencia 1 indica globalmente el aparato de soldadura fabricado de acuerdo con los dictados de la presente invención. El aparato 1 está diseñado para producir al menos un módulo 2 de un radiador tubular de metal conocido por medio de un proceso de soldadura por proyección. El módulo 2 comprende dos piezas de cabezal, solo una de los cuales se muestra en la figura 1, indicada por el número de referencia 3, y comprende una pluralidad de manguitos 4, y comprende una pluralidad de elementos tubulares 5, cada uno conectado entre un manguito 4 de una primera de las piezas de cabezal 3 y un manguito correspondiente 4 de la otra pieza de cabezal 3. El aparato 1 de la figura 1 está configurado para producir simultáneamente dos módulos 2 que comprenden tres elementos tubulares 5. Los elementos tubulares 5 se sueldan en primer lugar a una pieza de cabezal relativa 3, por ejemplo, la mostrada en la figura 3, y, a continuación, a la otra pieza de cabezal 3.
Haciendo referencia a la figura 1, el aparato 1 comprende un bloque de soporte 6 para soportar y mantener en la posición final prevista las piezas de cabezal 3 y una pluralidad de electrodos 7 que actúan como contactos eléctricos para los elementos tubulares respectivos 5 pero también como elementos de soporte para soportar y mantener los elementos tubulares respectivos en la posición final 5. En la posición final prevista, es decir, al final de la soldadura, cada módulo 2 se encuentra horizontalmente.
Los elementos tubulares 5 se muestran en la figura 1 en una etapa anterior a la soldadura de los módulos 2, es decir, cuando las piezas de cabezal 3 y los elementos tubulares 5 están dispuestos en el bloque de soporte 6 y en los electrodos 7 con los elementos tubulares 5 todavía distantes de las piezas de cabezal correspondientes 3. El aparato 1 comprende unos medios de sujeción móviles (no mostrados) divididos en dos grupos; un primer grupo para presionar verticalmente las piezas de cabezal 3 contra el bloque de soporte 6 y un segundo grupo para presionar verticalmente los elementos tubulares 5 contra los electrodos 7 y unos medios de movimiento horizontal (no mostrados) para mover los electrodos 7 y los medios de sujeción relativos hacia el bloque de soporte 6 y el grupo relativo de medios de sujeción, o viceversa, con el fin de poner los elementos tubulares 5 en contacto coaxial con los manguitos correspondientes 4.
De nuevo con referencia a la figura 1, el aparato 1 comprende una pluralidad de generadores de corriente 8, cada uno de los cuales puede alimentarse por una fuente de tensión de corriente alterna (no mostrada) y que tiene su propia salida conectada eléctricamente a un par respectivo de electrodos 7 adyacentes entre sí, por medio de un par respectivo de cables eléctricos 9, y adecuados para suministrar una corriente continua IW pulsante de alto amperaje con una tensión continua VW pulsante de baja tensión.
Haciendo referencia a la figura 2, que muestra una parte del aparato 1 en ausencia de las piezas de cabezal 3 y de los elementos tubulares 5, cada electrodo 7 tiene una parte superior 10 de forma cóncava y, en particular, tiene una curvatura transversal complementaria a la de una parte de la superficie lateral del elemento tubular 5 para mantener el elemento tubular 5 en posición transversal y para una mejor distribución del contacto eléctrico alrededor del elemento tubular 5. Los electrodos 7 están fabricados de metal, preferentemente cobre.
El bloque de soporte 6 comprende una parte superior 11 conformada como un molde de las caras de dos piezas de cabezal 3 dispuestas una al lado de otra para mantener las dos piezas de cabezal 3 que serán de dos módulos diferenciados 2 en la posición final prevista.
El bloque de soporte 6 comprende una pluralidad de puentes de contacto 12 integrados debajo de la parte superior 11 y fabricados de un material conductor eléctrico, preferentemente metal, y, en particular, cobre. Cada puente de contacto 12 coloca dos manguitos 4 adyacentes entre sí en contacto eléctrico. Cada puente de contacto 12 comprende dos partes superiores 13 de forma cóncava, teniendo cada una de las mismas una curvatura transversal complementaria a la de una parte de la superficie lateral del manguito 4 para mantener el manguito 4 en posición transversal y para una mejor distribución del contacto eléctrico alrededor de los manguitos.
Cabe señalar que, en la realización ilustrada en las figuras, los puentes de contacto 12 son tres en número y el central contacta con dos manguitos 4 relativos a dos piezas de cabezal separadas 3.
Haciendo referencia a la figura 3, en la que los elementos tubulares 5 se muestran en contacto con los manguitos respectivos 4 en el mismo número de líneas de contacto 14 y los cables eléctricos 9 no se han retirado para mayor claridad, durante el proceso de soldadura, la corriente IW generada por cada generador de corriente 8 y suministrada por el par relativo de electrodos 7 circula desde un elemento tubular 5 al otro par de elementos tubulares 5 en contacto con dicho par de electrodos 7, pasando a través de los dos manguitos correspondientes 4. El cierre de la trayectoria de cada corriente IW a través de los dos manguitos 4 se garantiza por el puente de contacto respectivo 12, que crea una trayectoria preferida para la corriente, a pesar de que estos dos manguitos 4 forman parte de una pieza de cabezal 3 que comprende un tercer manguito 4. Debido a la resistencia de contacto presente a lo largo de cada línea de contacto 14, la circulación de la corriente IW genera un gran calor que derrite el metal a lo largo de dos líneas de contacto 14 dispuestas en serie y realiza de este modo un par de soldaduras en serie, indicadas a continuación por el mismo número 14, que unen un par de elementos tubulares 5 a un par de manguitos 4.
Cabe señalar que el par de manguitos 4 colocados en contacto por el puente de contacto 12 en una posición central comprende un manguito 4 de un primer módulo 2 y un manguito del otro módulo 2 y se suelda a un par de elementos tubulares 5 que comprende un elemento tubular 5 del primer módulo 2 y un elemento tubular del segundo módulo 2.
Haciendo referencia de nuevo a la figura 1, el aparato 1 comprende además una unidad de control electrónico 15 configurada para controlar los generadores de corriente 8 de manera que generen las corrientes respectivas IW simultáneamente, durante un tiempo de soldadura predeterminado TW, que depende del espesor de los elementos tubulares 5 y de los manguitos 4. La unidad de control 15 está configurada para controlar los generadores de corriente 8 para regular la intensidad de las corrientes IW generadas.
Durante el tiempo de soldadura TW, los medios de movimiento horizontal presionan los elementos tubulares 5 contra los manguitos 4 con el fin de realizar una carrera de soldadura de un tamaño comprendido entre 1 y 2 mm.
De acuerdo con una realización de la invención mostrada en la figura 4, el generador de corriente 8 es un generador de frecuencia media, es decir, comprende una unidad de rectificador-inversor 16 que puede alimentarse por la tensión alterna VAC suministrada por una red eléctrica trifásica 17 para proporcionar una tensión alterna VI con una tensión intermedia que oscila a una frecuencia media FI, y un transformador de soldadura 18 alimentado por el conjunto de rectificador-inversor 16 para suministrar a los electrodos 7 la corriente continua IW y la tensión VW, pulsando ambas a frecuencia media FI. Por lo tanto, la salida del generador de corriente 8, que está conectado a un par de electrodos 7, coincide con la salida del transformador de soldadura 18.
La frecuencia media FI tiene, en general, un valor comprendido entre 1 y 50 kHz. Habitualmente, las tecnologías de corriente más habituales hacen posible obtener una tensión alterna VI que oscila a una frecuencia media FI de valores que van de 1 a 5 kHz. Si las tecnologías futuras lo permiten, sin embargo, está claro que es deseable obtener valores de frecuencia media FI más altos para aumentar la eficiencia del generador de corriente 8 y disminuir las dimensiones del transformador de soldadura 18.
En particular, el conjunto de rectificador-inversor 16 es sustancialmente del tipo conocido y comprende una etapa de rectificador 19, una etapa de amortiguador 20, por ejemplo, de tipo capacitivo, y una etapa de inversor 21, por ejemplo, que comprende dispositivos IGBT. El transformador de soldadura 18 es del tipo conocido y comprende un transformador reductor 22 , que tiene un enrollamiento primario 22a conectado a la salida de la etapa de inversor 21 para alimentarse por la tensión VI y un enrollamiento secundario 22b que tiene una toma central, y dos diodos rectificadores 23 acoplados al enrollamiento secundario 22b de manera que el transformador de soldadura 18 funcione como un rectificador de media onda doble. Por lo tanto, la salida del generador de corriente 8 comprende un terminal positivo 8a conectado a los cátodos de los diodos rectificadores 23 y un terminal negativo 8b conectado a la toma central del enrollamiento secundario 22b.
El conjunto de rectificador-inversor 16 y el transformador de soldadura 18 están dimensionados para proporcionar una corriente IW que tiene una amplitud comprendida, en general, entre 5 y 50 kA y una tensión que tiene una amplitud comprendida, en general, entre 5 y 20 V. Los valores de corriente IW y tensión Vw se seleccionan de acuerdo con el tipo específico de radiador a soldar. Con la tecnología actual de dispositivos IGBT, la tensión VI tiene una amplitud entre 500 y 600 V: sin embargo, no se excluyen valores más altos si las nuevas tecnologías lo hacen posible.
La unidad de control 15 controla los generadores de corriente 8 de manera independiente entre sí para controlar la ejecución de cada par de soldaduras 14 en serie, por separado de la ejecución de cada otro par de soldaduras 14 en serie. En particular, la unidad de control 15 controla los grupos de rectificador-inversor 16 de los generadores de corriente 8, y más en detalle controla las etapas de inversor 21 de los grupos de rectificador-inversor 16.
La ejecución de cada par de soldaduras 14 se controla controlando una pluralidad de parámetros, como, por ejemplo, un valor inicial y un valor de soldadura de la corriente IW, un tiempo de subida TS de la corriente IW desde el valor inicial hasta el valor de soldadura, el tiempo de soldadura TW ya mencionado anteriormente y un tiempo de forjado.
De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, no mostrada, cada fuente de tensión 8 es un generador de frecuencia de red, es decir, está desprovista del grupo de rectificador-inversor 16 de manera que el enrollamiento primario 22a del transformador 22 se alimenta directamente por la tensión VAC y comprende un conmutador de estado sólido, que consiste, por ejemplo, en un par de dispositivos SCR conectados en antiparalelo, está conectado en serie con el enrollamiento primario 22a y está controlado por la unidad de control 15 para controlar la dispensación de la corriente IW y, en consecuencia, el transformador de soldadura 18 está dimensionado para la transformación directa de la tensión VAC, oscilando a la frecuencia de red (50 Hz), en la tensión VW y para proporcionar la corriente continua IW, pulsando tanto la corriente IW como la tensión VW a la frecuencia de red. La realización con generadores de corriente 8 a frecuencia de red es sustancialmente menos costosa que la de frecuencia media, pero requiere unos transformadores más grandes 22 y produce soldaduras menos limpias y delgadas.
De acuerdo con una realización adicional de la presente invención mostrada en las figuras 5 y 6, en las que los elementos correspondientes se indican con los mismos números y letras que en la figura 1 , el aparato 1 comprende, para cada par de electrodos 7 conectados a un generador de corriente 8, un par respectivo de electrodos superiores 24, que está conectado eléctricamente a la salida del mismo generador de corriente 8 y, por lo tanto, en paralelo al par de electrodos 7, por medio de un par de cables eléctricos 25, y puede moverse para entrar en contacto con el par relativo de elementos tubulares 5 presionándolos verticalmente contra el par de electrodos 7. Los electrodos superiores 24 forman parte del segundo grupo de medios de sujeción móviles mencionados anteriormente porque bloquean los elementos tubulares 5 contra los electrodos respectivos 7. Ventajosamente, los electrodos superiores 24 están fabricados del mismo material que los electrodos 7.
Haciendo referencia a la figura 6, en la que los elementos tubulares 5 se muestran en contacto con los manguitos 4 en las líneas de contacto 14, el aparato 1 comprende unos medios de movimiento 26 para mover los electrodos superiores 24 hacia y lejos de los elementos tubulares 5 antes y, respectivamente, después de la ejecución de las soldaduras 14. La figura 6 muestra el movimiento de los electrodos superiores 24 entre una posición de bloqueo, mostrada con una línea continua, en la que los electrodos 24 presionan los elementos tubulares relativos 5 contra los electrodos respectivos 7, y una posición de liberación, mostrada con una línea discontinua, en la que los electrodos 24 están alejados de los elementos tubulares relativos 5 para permitir la colocación de estos últimos antes de soldar y la retirada del módulo 2 después de soldar.
Cada electrodo superior 24 comprende una parte inferior 27 de forma cóncava similar a la de la parte superior 10 del electrodo respectivo 7 para una mejor distribución del contacto eléctrico alrededor del elemento tubular 5. La forma de la parte superior 10 del electrodo 7 y la forma de la parte inferior 27 del electrodo respectivo 24 hacen posible distribuir el contacto eléctrico a lo largo de una parte de la superficie cilíndrica del elemento tubular relativo 5 cerca de la línea de contacto 14 (figura 6). Esto, durante su uso, promueve la distribución de la corriente IW a lo largo de toda la línea de contacto 14 y, por lo tanto, una soldadura más uniforme.
De acuerdo con una realización adicional de la presente invención mostrada en la figura 7, en la que los elementos correspondientes se indican con los mismos números y letras que en la figura 5, el aparato 1 comprende, para cada puente de contacto 12 , un puente de contacto superior respectivo 28, que puede moverse para presionar el par relativo de manguitos 4 contra el primer puente y es adecuado para colocar los dos manguitos 4 en contacto eléctrico. Los puentes de contacto superiores 28 forman parte del primer grupo de medios de sujeción móviles mencionado anteriormente porque bloquean el par relativo de manguitos 4 contra los puentes de contacto respectivos 12. Ventajosamente, los puentes de contacto superiores 28 están fabricados del mismo material que los puentes de contacto 12.
Los medios de movimiento 26, aunque no se muestran en la figura 7, también son adecuados para mover los puentes de contacto superiores 28, hacia y lejos de los manguitos relativos 4 antes y, respectivamente, después de la ejecución de las soldaduras 14. El distanciamiento de los puentes de contacto superiores 28 de los manguitos relativos 4 permite la colocación de estos últimos antes de soldar y la retirada del módulo 2 después de soldar.
Haciendo referencia a la figura 8, cada puente de contacto superior 28 comprende dos partes inferiores 29 de forma cóncava y similar a la de las partes superiores 13 del puente de contacto respectivo 12 para una mejor distribución del contacto eléctrico alrededor de los manguitos 4.
De acuerdo con una realización adicional ilustrada en la figura 9, en la que los elementos correspondientes se indican con los mismos números y letras que en la figura 6, cada electrodo 7 y el electrodo superior respectivo 24 se conforman con el fin de que entren en contacto recíprocamente entre sí, en los dos bordes laterales 7a del electrodo 7 (uno de los bordes 7a es visible en la figura 9), y en dos bordes laterales respectivos 24a del electrodo 24 (uno de los bordes 24a es visible en la figura 9), cuando ambos electrodos 7 y 24 están en contacto con el elemento tubular relativo 5, y el electrodo superior 24 está libre del cable eléctrico 25 de la figura 6. El contacto recíproco entre el electrodo 7 y el electrodo 24 hace, durante su uso, que la corriente IW se distribuya a lo largo de toda la línea de contacto 14 sin necesidad de conectar el electrodo 24 al generador de corriente 8, que también alimenta el electrodo 7, permitiendo de este modo una soldadura más uniforme.
De acuerdo con una realización adicional mostrada en la figura 10, en la que los elementos correspondientes se indican con los mismos números y letras que en la figura 9 y solo se muestra un puente de contacto superior 28 levantado para mayor claridad, también cada puente de contacto 12 y el puente de contacto superior respectivo 28 se conforman con el fin de entrar en contacto recíprocamente en tres superficies 12a (solo dos de las cuales son visibles en la figura 10) del puente de contacto 12 y de tres superficies respectivas 28a del puente de contacto 28, cuando ambos puentes de contacto 12 y 28 están en contacto con el par relativo de manguitos 4. Esta realización mejora la distribución de la corriente IW y, por lo tanto, mejora la uniformidad de soldadura a lo largo de la línea de contacto 14.
De acuerdo con una realización adicional de la presente invención mostrada en la figura 11, en la que los elementos correspondientes se indican con los mismos números y letras que en las figuras 4, 5 y 7, cada generador de corriente 8 difiere del ilustrado en la figura 4 en que comprende dos transformadores de soldadura 18 alimentados ambos por el grupo de rectificador-inversor 16, es decir, que tiene los enrollamientos primarios respectivos 22a conectados en paralelo a la salida del inversor 21, para proporcionar dos corrientes continuas respectivas IW2 con la misma tensión VW en las dos salidas del propio generador de corriente 8, y en que la segunda salida está conectada a un par respectivo de electrodos superiores 24.
Una primera salida del generador de corriente 8 está definida por los terminales positivo y negativo 8a y 8b y es análoga a la de la realización de la figura 4. La segunda salida coincide con la salida del segundo transformador de soldadura 18 y, en particular, comprende un terminal positivo 8c conectado a los cátodos de los diodos rectificadores 23 del segundo transformador de tensión 18 y un terminal negativo 8d conectado a la toma central del enrollamiento secundario 22b del segundo transformador de tensión 18. El grupo de rectificador-inversor 16 y los dos transformadores de soldadura 18 están configurados para proporcionar dos corrientes IW2 que tienen una amplitud igual a la mitad de la amplitud de la corriente IW.
La salida 8c-8d está conectada al par respectivo de electrodos superiores 24 por medio de los cables eléctricos 25. En otras palabras, los electrodos superiores 24 ya no están conectados directamente a los electrodos respectivos 7, como en las realizaciones mostradas en las figuras 5 y 7, sino que cada par de electrodos superiores 24 está conectado a la segunda salida 8c-8d del generador de corriente respectivo 8. Por lo tanto, cuando cada par de electrodos superiores 24 presiona los elementos tubulares relativos 5 contra el par respectivo de electrodos 7, los dos transformadores de soldadura 18 son paralelos entre sí y las dos corrientes IW2 se suman, dando lugar a la corriente IW requerida para realizar las dos soldaduras 14 en serie.
Ventajosamente, cada generador de corriente 8 de acuerdo con la realización de la figura 11 está dividido físicamente en dos partes, una primera parte, que comprende el grupo de rectificador-inversor 16 y un primer transformador de soldadura 18, y la segunda parte, que comprende el segundo transformador de soldadura 18 y es integral con los electrodos superiores 24, y, por lo tanto, puede moverse con respecto a dicha primera parte. El segundo transformador de soldadura 18 tiene su propio enrollamiento primario 22a conectado a la salida del grupo de rectificador-inversor 16 por medio de un par respectivo de cables.
La realización correspondiente a la figura 11 hace posible reducir la longitud de los cables eléctricos 25 conectados a los electrodos superiores 24. De hecho, al poder moverse, los electrodos superiores 24 requerirían unos cables eléctricos 25 de cierta longitud, lo que produciría altas pérdidas de potencia debido a las altas corrientes implicadas. Además, esta realización permite un control más preciso de la distribución de corriente a lo largo de cada línea de contacto 14 con el fin de mejorar la uniformidad de la soldadura correspondiente.
De acuerdo con una realización adicional de la presente invención mostrada en la figura 12, en la que los elementos correspondientes se indican con los mismos números y letras que en la figura 7, los generadores de corriente 8 son del tipo ilustrado en la figura 4, el doble que en las realizaciones descritas con referencia a las figuras 1, 5 y 7, y se dividen en dos grupos, teniendo cada generador de corriente 8 de un primer grupo su propia salida conectada a un par respectivo de electrodos 7, por medio del par de cables eléctricos 9, y teniendo cada generador de corriente 8 del segundo grupo su salida conectada eléctricamente al par de electrodos superiores 24 asociados con el par de electrodos 7, por medio del par de cables eléctricos 25. En otras palabras, para cada par de soldaduras en serie 14 a realizar, el aparato 1 comprende un par de generadores de corriente 8, el primero conectado con la salida al par de electrodos 7 y el segundo conectado con la salida al par de electrodos superiores 24.
Cada generador de corriente 8 es adecuado para suministrar la corriente continua IW2 con la tensión VW de baja tensión. En cuanto a la realización descrita con referencia a la figura 4, los transformadores de soldadura 18 de cada par de generadores de corriente 8 usados para realizar un determinado par de soldaduras en serie 14 están en paralelo entre sí y se suman las dos corrientes IW2 dando lugar a la corriente iW requerida para realizar las dos soldaduras en serie 14.
La realización de la figura 11 hace posible mejorar la precisión del control de la distribución de corriente a lo largo de cada línea de contacto 14 con el fin de mejorar la uniformidad de la soldadura correspondiente.
Aunque la invención descrita anteriormente hace especial referencia a una realización a modo de ejemplo, no debe considerarse limitada a esta realización, estando todas las variantes, modificaciones o simplificaciones cubiertas por las reivindicaciones adjuntas comprendidas dentro de dicho alcance, tal como, por ejemplo:
- la parte superior 11 del bloque de soporte 6 se conforma de tal manera que mantiene en la posición final una o más piezas de cabezal 3 adyacentes entre sí para un módulo 2 que tiene un número de elementos tubulares 5 diferentes de tres, por ejemplo, un módulo 2 que tiene seis elementos tubulares 5, o un módulo 2 que tiene cuatro elementos tubulares 5 junto con un módulo 2 que tiene dos elementos tubulares 5, o tres módulos 2 que tienen dos elementos tubulares 5 cada uno; y
- un número de electrodos 7 y de posibles electrodos superiores 24 mayores de seis y un bloque de soporte 6 dimensionado en consecuencia.

Claims (18)

REIVINDICACIONES
1. Un método para producir un radiador tubular que tiene al menos un módulo (2) que comprende dos piezas de cabezal (3), comprendiendo cada una de las mismas una pluralidad de manguitos (4) y una pluralidad de elementos tubulares (5), cada uno conectado entre un manguito (4) de una primera de dichas piezas de cabezal (3) y un manguito correspondiente (4) de la otra pieza de cabezal (3), comprendiendo el método las etapas de:
- colocar y mantener al menos una de las dos piezas de cabezal (3) y la pluralidad relativa de elementos tubulares (5) en la posición final deseada; y
- unir los manguitos (4) de dicha al menos una pieza de cabezal (3) a los elementos tubulares relativos (5) mediante una soldadura por resistencia;
y que está caracterizado por que la etapa de unir los manguitos (4) de dicha al menos una pieza de cabezal (3) a los elementos tubulares relativos (5) mediante una soldadura por resistencia comprende la etapa de:
- unir unos pares de manguitos (4) al mismo número de pares de elementos tubulares (5) por medio de unos pares respectivos de soldaduras (14) en serie entre sí, obteniéndose cada par de soldaduras en serie (14) generando una sola corriente eléctrica (IW) y haciendo que circule desde un elemento tubular (5) al otro del par relativo de elementos tubulares (5) a través de los dos manguitos relativos (4).
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dichos pares de soldaduras en serie (14) se realizan simultáneamente.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que dicha soldadura por resistencia es una soldadura por proyección.
4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha soldadura por resistencia es una soldadura de corriente continua pulsada de frecuencia media.
5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la ejecución de cada par de soldaduras en serie (14) se controla por separado de la ejecución de cualquier otro par de soldaduras en serie (14).
6. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que cada una de las dos piezas de cabezal (3) de dicho al menos un módulo (2) comprende un número impar de manguitos (4) y dicha pluralidad de elementos tubulares (5) comprende el mismo número impar de elementos tubulares (5); comprendiendo la etapa de colocar y mantener al menos una pieza de cabezal (3) y la pluralidad relativa de elementos tubulares (5) en la posición deseada:
- colocar, una al lado de otra, dos piezas de cabezal (3) de al menos dos módulos (2) y las dos pluralidades relativas de elementos tubulares (5) en las posiciones finales deseadas con respecto a las dos piezas de cabezal (3);
comprendiendo dichos pares de elementos tubulares (5) un par que consiste en un elemento tubular (5) de un primer módulo (2) y un elemento tubular (5) del otro módulo (2) y comprendiendo dichos pares de manguitos (4) un par que consiste en un manguito (4) de la pieza de cabezal (3) del primer módulo (2) y un manguito (4) de la pieza de cabezal (3) del otro módulo (2).
7. Un aparato de soldadura por resistencia para implementar el método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende: unos medios de soporte (6, 7) para soportar y mantener al menos un par de manguitos (4) de al menos una pieza de cabezal (3) y un par respectivo de elementos tubulares (5) en la posición final deseada; estando el aparato caracterizado por que comprende además: al menos un primer puente de contacto (12 ), que está diseñado para establecer un contacto eléctrico entre los manguitos de dicho par de manguitos (4); al menos un par de primeros electrodos (7), que están diseñados para entrar en contacto con dicho par de elementos tubulares (5) y que preferentemente comprenden, cada uno de los mismos, una parte cóncava (10) que tiene una curvatura que es complementaria a la de una parte de superficie lateral de un elemento tubular (5) para una mejor distribución del contacto eléctrico; y unos medios generadores de corriente (8), que están diseñados para generar dicha corriente eléctrica (IW) y están conectados eléctricamente al par de primeros electrodos (7) con el fin de obtener dicho par de soldaduras en serie (14).
8. El aparato de acuerdo con la reivindicación 7, en el que dicho primer puente de contacto (12) es integral con dichos medios de soporte (6, 7) y comprende preferentemente dos partes cóncavas (13), teniendo cada una de las mismas una curvatura que es complementaria a la de una parte de superficie lateral de los manguitos (4) para una mejor distribución del contacto eléctrico.
9. El aparato de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en el que dicho par de primeros electrodos (7) es integral con dichos medios de soporte (6, 7) y es preferentemente parte de dichos medios de soporte (6, 7) con el fin de mantener dicho par de elementos tubulares (5) en la posición final deseada.
10. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, que comprende, para cada par de primeros electrodos (7), un par respectivo de segundos electrodos (24), que está conectado eléctricamente a dichos medios generadores de corriente (8), es móvil y está diseñado para entrar en contacto con dicho par de elementos tubulares (5), presionándolos de este modo contra el par de primeros electrodos (7), comprendiendo preferentemente cada uno de los segundos electrodos (24) una parte cóncava (27) que tiene una curvatura que es complementaria a la de una parte de superficie lateral de los elementos tubulares (5) para una mejor distribución del contacto eléctrico.
11. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que dichos medios generadores de corriente (8) comprenden, para cada par de primeros electrodos (7), un conjunto de rectificador-inversor respectivo (16), que puede alimentarse por una fuente de tensión de red de CA (17) con el fin de proporcionar una tensión alterna (VI) que oscila a una frecuencia media (FI), y un conjunto de transformador respectivo (18), que se alimenta por el conjunto de rectificador-inversor (16) y tiene una salida (8a-8b) conectada al par de primeros electrodos (7) con el fin de proporcionar dicha corriente eléctrica (IW), que es una corriente continua pulsada, y unos pulsos en la frecuencia media (FI), con una tensión continua pulsada (VW) que tiene una tensión menor que dicha tensión alterna (VI).
12. El aparato de acuerdo con la reivindicación 10 y 11, en el que dicha salida (8a-8b) de dicho conjunto de transformador (18) está conectada en paralelo al par de primeros electrodos (7) y al par respectivo de segundos electrodos (24).
13. El aparato de acuerdo con las reivindicaciones 10 y 11, en el que dicho conjunto de transformador comprende unos transformadores de soldadura primero y segundo (18), que se alimentan ambos por dicho conjunto de rectificador-inversor (16), teniendo el primer transformador de soldadura (18) una salida (8a-8b) que está conectada al par de primeros electrodos (7), y teniendo el segundo transformador de soldadura (18) una salida (8c-8d) que está conectada al segundo par de electrodos (24).
14. El aparato de acuerdo con la reivindicación 10, en el que cada primer electrodo (7) y el segundo electrodo respectivo (24) se conforman con el fin de entrar en contacto entre sí cuando ambos electrodos primero y segundo (24) están en contacto con el elemento tubular relativo (5).
15. El aparato de acuerdo con la reivindicación 10 y que comprende unos primeros medios de movimiento (26) para mover dicho par de segundos electrodos (24) hacia y desde dicho par de elementos tubulares (5) antes y después de la ejecución de dicho par de soldaduras en serie (14), respectivamente.
16. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 15 y que comprende, para cada primer puente de contacto (12 ), un segundo puente de contacto respectivo (28), que puede moverse con el fin de presionar dicho par de manguitos (4) contra el primer puente de contacto (12), está diseñado para establecer un contacto eléctrico entre los manguitos (4) de dicho par de manguitos (4) y comprende preferentemente dos partes cóncavas (29), teniendo cada una de las mismas una curvatura que es complementaria a la de una parte lateral de los manguitos (4) para una mejor distribución del contacto eléctrico.
17. El aparato de acuerdo con la reivindicación 16, en el que dichos puentes de contacto primero y segundo (12, 28) se conforman con el fin de entrar en contacto entre sí cuando ambos puentes primero y segundo (12 , 28) están en contacto con dicho par relativo de manguitos (4).
18. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 17, en el que dichos medios generadores de corriente (8) comprenden una pluralidad de conjuntos de rectificador-inversor (16), cada uno asociado con un par respectivo de primeros electrodos (7), y una pluralidad de conjuntos de transformador (18), cada uno alimentado por un conjunto de rectificador-inversor respectivo (16) y que tiene una salida (8a-8b) que está conectada al par de primeros electrodos (7); comprendiendo el aparato (1) unos medios de control (15), que están diseñados para controlar dichos conjuntos de rectificador-inversor (16) de manera independiente entre sí con el fin de controlar por separado la ejecución de cada par de soldaduras en serie (14).
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