FI122218B - Ovenkarmin valmistusmenetelmä ja hitsausjärjestely sekä ovenkarmin rakenne - Google Patents

Description

OVENKARMIN VALMISTUSMENETELMÄ JA HITSAUSJÄRJESTELY SEKÄ OVENKARMIN RAKENNE

KEKSINNÖN KOHDE

5 Keksinnön kohteena on ovenkarmin valmistusmenetelmä, jonka menetelmän mukaan putkimaisen vaippaan, kuten tuulivoimalan tornin tehdään reikä ovea varten, ja reikään sijoitetaan ovenkarmi, joka hitsataan kiinni vaippaan. Edelleen keksinnön kohteena on myös ovenkarmin hitsausjärjestely ja ovenkarmin rakenne.

10 TEKNIIKAN TASO

Tunnetun menetelmän mukaan jokaisen tuulivoimalan tornin alaosaan tehdään kulkuovi. Koska tuulivoimalan tornin rakenteeseen kohdistuu suuri väsyttävä vaihtokuormitus, niin kulkuoven aukko on vahvistettava. Myös ovenkarmin liitoksen torniin on oltava erittäin luja 15 ja jokainen liitos tarkastetaan ainetta rikkomattomilla menetelmillä. Tunnettuja ratkaisuja oven tai muun rakenteen liittämiseksi putkimaiseen runkoon on esitetty julkaisuissa WO 2006050723 A1, DE 3504840 A1 ja US 2005166414 A1.

Tunnetussa tuulivoimalan valmistusmenetelmässä torni muodostetaan tavallisesti 20 suureksi, lievän kartion muotoiseksi putkeksi, jonka vaippa on paksua materiaalia. Tällaisen putken valmistaminen tarkasti on lähes mahdotonta tai ainakin tarpeettoman kallista. Myös tornin suuri koko vaikeuttaa työskentelyä ja aiheuttaa hankaluuksia työturvallisuuteen ja kappaleenkäsittelyyn. Kun tornin vaippaan muodostetaan aukko, niin vaipan valmistusvaiheessa syntyneet jännitykset vapautuvat aiheuttaen uuden 25 muotovirheen vaipan muotoon. Tällöin tornin vaippaan muodostetut aukot ovat aina erilaisia.

Tuulivoimalan torniin muodostettavan oven karmi on joko paksusta metallilevystä leikattu tai metallilevystä särmätty kehys. Karmin muoto edestä katsottuna voi olla esimerkiksi 30 ellipsin muotoinen tai suorasivuinen, jossa on elliptiset tai puolipyöreät päädyt. Karmin muoto muodostuu aina epätarkaksi siksi, että valmistus paksusta materiaalista on vaikeaa aiheuttaen muotovirheen. Karmin poikkileikkaus pyritään tekemään suorakaiteen muotoiseksi, mutta valmistusepätarkkuudesta johtuen poikkileikkauksessa sen sivut voivat olla myös kaarevia. Tällöin jokainen karmi on muodoltaan yksilöllinen.

Koska sekä tornin vaipan aukko että oven karmi ovat yksilöllisiä ja epätarkkoja, niin ovenkarmia putkimaisen tornin aukkoon sovitettaessa aukon ja ovenkarmin väliin jää 35 2 vaihtelevan suuruisia ilmarakoja ja liitoksen sovituksesta tulee tarpeettoman epätarkka. Epätarkkuuksista johtuen ilmarako voi olla hyvinkin suuri, jolloin hitsaustyö ovenkarmia tornin vaippaan hitsattaessa muodostuu vaikeaksi. Tällöin sauman juurenpuolta ei saada hitsattua riittävän laadukkaasti, minkä seurauksena hitsaussauman juurenpuoli pitää avata 5 hiilitaltalla, mikä on työläs ja meluisa työvaihe. Tällöin epätarkasta sovituksesta ja suurista raoista johtuen joudutaan myös hitsaamalla täyttämään tarpeettoman suuria tilavuuksia. Kun siitä johtuva hitsiaineen kulutus on suuri, niin myös sitä todennäköisempää on, että syntyy hitsausvirhe, jolloin ovenkarmin valmistaminen hitsausten korjauksineen kestää kauan. Edellä mainituista ongelmista johtuen tuulimyllyn tornin valmistusta ei saada 10 sujuvaksi, jolloin valmistusprosessi on hidas, vie paljon ylimääräistä lattiapinta-alaa sekä aiheuttaa turhaa kappaleen käsittelyä.

Tunnetussa tuulivoimalan valmistusmenetelmässä tornin ovenkarmin asennuksen työvaiheet tehdään putken sisäpuolella siten, että hitsaaja menee valmistusta varten 15 vaakasuuntaiseksi asetetun putken sisään, merkitsee aukon muodon putken sisällä sen alapintaan käyttäen vakiokokoista sabluunaa. Karmin tai putken muotovirheitä ei tällöin voida huomioida. Sitten hitsaaja leikkaa reiän ja tekee sen aukon reunan viisteen käsin polttamalla. Viiste leikataan tällöin vain tornin vaipan toiseen pintaan eli putken sisäpintaan, jolloin muodostuu putken sisälle päin avautuva puoli V-railo. Sen jälkeen 20 ovenkarmi nostetaan käsin paikoilleen aukkoon, sauman alapuolelle putken ulkopuolelle asetetaan keraaminen juurituki ja hitsaaja hitsaa umpeen karmin ja tornin vaipan välisen V-railon. Vaipan aukon leikkauksen, viisteen polttamisen ja V-railon hitsaamisen aikana hitsaaja työskentelee tornin putken sisällä joutuen alttiiksi hitsauskäryille. Hitsauksen jälkeen juuri avataan vastakkaiselta puolelta eli tornin vaipan ulkopuolelta 25 hiilikaaritalttaamalla ja juuri hitsataan umpeen.

Hitsattaessa V-railoon etuna on se, että työ voidaan tehdä lähes kokonaan putken sisällä työskentelemällä, jolloin ei tarvita telineitä. Epäkohtana on taas se, että lähes suljetussa tilassa työskenneltäessä hitsauskäryjen poisto saattaa muodostua ongelmaksi. Tässä 30 menetelmässä käytetty V-railo ei kuitenkaan ole kovin edullinen siksi, että tällöin viisteen hitsitilavuus on kaksinkertainen verrattuna esimerkiksi K-railoon. V-railossa hitsin ja perusaineen rajapinta pitää myös hioa kunnolla, jotta liitoksesta tulisi mahdollisimman hyvä.

35 KEKSINNÖN TARKOITUS

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada ovenkarmin valmistusmenetelmä, jolla ei ole edellä esitettyjä epäkohtia. Edelleen keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uusi 3 ovenkarmin valmistusmenetelmä, joka on tarkempi ja nopeampi, ja joka voidaan automatisoida. Keksinnön tarkoituksena on myös aikaansaada uusi ovenkarmin hitsausjärjestely ja ovenkarmin rakenne, joka on edullisemmin ja luotettavammin liitetty tuulimyllyn tornin vaippaan.

5

KEKSINNÖN MUKAISEN MENETELMÄN TUNNUSMERKIT

Keksinnön mukaiselle ovenkarmin valmistusmenetelmälle on tunnusomaista se, että mittausanturilla mitataan putkimaiseen vaippaan tulevan ovenkarmin muoto ja putkimaisen vaipan sisäpinnan muoto vaippaan tulevan aukon kohdalta, ja 10 - että mittausten perusteella ohjataan leikkauselintä niin, että leikkauselimen. kuten leikkauspolttimen avulla vaippaan leikataan ovenkarmin muotoa vastaava aukko.

KEKSINNÖN MUKAISEN MENETELMÄN SOVELLUTUSMUODOT Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista 15 se, että mittausanturilla suoritettujen mittausten perusteella ohjataan leikkauselintä viisteen tekemiseksi leikatun aukon reunaan.

Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle toiselle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että viisteet tehdään leikatun aukon reunaan aukon molemmille puolille.

20

Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle kolmannelle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että ovenkarmi hitsataan putkimaiseen vaippaan K-railohitsaussaumalla sekä vaipan sisäpuolelta että ulkopuolelta.

25 Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle neljännelle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että 3D-mittausanturin mittaustietoa hyödynnetään hitsausprosessin reaaliaikaiseen seurantaan ja säätämiseen.

KEKSINNÖN KOHTEENA OLEVA HITSAUSJÄRJESTELY 30 Keksinnön kohteena on myös putkimaisen vaipan, kuten tuulivoimalan tornin ovenkarmin hitsausjärjestely.

KEKSINNÖN MUKAISEN HITSAUSJÄRJESTELYN TUNNUSMERKIT Keksinnön mukaiselle ovenkarmin hitsausjärjestelylle on tunnusomaista se, että 35 hitsausjärjestelyyn kuuluu mittausanturi ovenkarmin muodon ja putkimaisen vaipan sisäpinnan muodon mittaamiseksi, tietokonelaitteisto vaipan aukon leikkausradan sekä ovenkarmin ja vaipan välisen hitsausradan määrittelemiseksi.

4 KEKSINNÖN MUKAISEN HITSAUSJÄRJESTELYN SOVELLUTUSMUODOT Keksinnön mukaiselle ovenkarmin hitsausjärjestelyn eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että hitsausjärjestelyyn kuuluu tietokonelaitteisto vaipan aukon 5 viisteen kulman määrittelemiseksi niin, että vaipan ja ovenkarmin välisessä K-railohitsaussaumassa hitsauslisäaineen määrä on pääasiallisesti vakio.

Keksinnön mukaiselle ovenkarmin hitsausjärjestelyn eräälle toiselle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että hitsauksessa käytetään robottiin liitettyä 10 hitsauslaitetta yhdessä robottiin liitetyn 3D-mittausanturin kanssa niin, että mittausanturin mittaustieto on hyödynnettävissä hitsausprosessin reaaliaikaisessa seurannassa ja säätämisessä.

KEKSINNÖN KOHTEENA OLEVA LAITE

15 Keksinnön kohteena on myös putkimaisen vaipan, kuten tuulivoimalan tornin ovenkarmin rakenne.

KEKSINNÖN MUKAISEN LAITTEEN TUNNUSMERKIT

Keksinnön mukaiselle ovenkarmin rakenteelle on tunnusomaista se, että putkimaisen 20 vaipan ja ovenkarmin välisessä saumassa railon viisteen kulma on säädetty sekä ovenkarmin muodon perusteella että putkimaisen tornin vaipan sisäpinnan muodon perusteella.

KEKSINNÖN MUKAISEN LAITTEEN SOVELLUTUSMUODOT 25 Keksinnön mukaisen laitteen eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että putkimaisen vaipan ja ovenkarmin välisessä K-railohitsaussaumassa railon viisteen kulma on säädetty siten, että hitsauslisäaineen määrä on pääasiallisesti vakio.

SOVELLUTUSESIMERKIT

30 Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa

KUVIOLUETTELO

Kuvio 1 esittää tuulimyllyn tornin alaosaa sivultapäin nähtynä.

35 Kuvio 2 esittää kuvion 1 tuulimyllyn tornin alaosan pystyleikkausta.

Kuvio 3 esittää kuvion 1 tuulimyllyn tornin alaosan poikkileikkausta.

Kuviot 4a-4c esittävät sivultapäin nähtynä ovenkarmin erilaisia muotoja.

5

Kuvio 5a-5b esittävät ovenkarmin poikkileikkauksen muotoja.

Kuvio 6 esittää leikattuna tunnetussa menetelmässä käytettävää V-railohitsaussaumaa. Kuvio 7 esittää ovenkarmin mittausvaihetta päältäpäin nähtynä.

Kuvio 8 esittää valmistusvaiheessa vaakasuuntaisen tuulimyllyn tornin vaipan 5 mittausvaihetta sivultapäin nähtynä.

Kuvio 9 esittää oviaukon leikkaamista sisäpuolelta tuulimyllyn tornin vaippaan.

Kuvio 10 esittää oviaukon reunan viistämistä ulkopuolelta tuulimyllyn tornin vaippaan. Kuvio 11 esittää ovenkarmin nostamista paikoilleen tuulimyllyn tornin putkimaisen vaipan aukkoon.

10 Kuvio 12 esittää ovenkarmin silloitushitsausta tornin putkimaiseen vaippaan.

Kuvio 13 esittää ovenkarmin hitsauksen ensimmäistä vaihetta tornin putkimaiseen vaipan sisäpuolelta.

Kuvio 14 esittää ovenkarmin hitsauksen toista vaihetta ulkopuolelta tuulimyllyn tornin vaippaan.

15 Kuvio 15 esittää leikattuna ovenkarmin K-railohitsaussaumaa.

KUVIOIDEN SELOSTUS

Kuviossa 1 on esitetty tuulimyllyn tornin 10 alaosa, jonka putkimaiseen vaippaan 11 on muodostettu kulkuovi 20. Kulkuoveen 20 kuuluu ovenkarmi 21, joka on hitsattu kiinni 20 tuulimyllyn tornin 10 putkimaiseen vaippaan 11 muodostettuun aukkoon.

Kuviossa 2 on esitetty tuulimyllyn tornin 10 alaosan pystyleikkaus, josta nähdään, että ovenkarmi 21 on hitsattu tornin 10 vaipan 11 sivulle muodostettuun aukkoon.

25 Kuviossa 3 on esitetty tuulimyllyn tornin 10 alaosan poikkileikkaus, josta myös nähdään tornin 10 vaippaan 11 muodostettuun aukkoon hitsattu ovenkarmi 21.

Kuviot 4a-4c esittävät sivultapäin nähtynä ovenkarmin 21 erilaisia muotoja 21a-21c.

30 Kuvioissa 5a-5b on esitetty ovenkarmin 21 poikkileikkauksen muotoja. Kuviossa 5a poikkileikkauksen muoto on suorakaide. Tällöin poikkileikkauksesta johtuva muotovirhe on mahdollisimman pieni. Kuviossa 5b ovenkarmin 21 poikkileikkauksen muoto on kaareva. Tässä tilanteessa myös poikkileikkauksesta syntyy selvä muotovirhe.

35 Kuviossa 6 on esitetty leikattuna tunnetun menetelmän mukaista V-railohitsaussaumaa 23, jossa viisteen hitsitilavuus on suuri. Menetelmässä hitsaussauman juurenpuoli pitää avata, koska sauman juurenpuolta ei saada hitsattua riittävän laadukkaasti.

6

Kuviossa 7 on esitetty tuulimyllyn tornin 10 ovenkarmi 21, joka on asetettu mittausta varten tornin 10 vaippaputken 11 viereen saksilavanostimen työtasolle 51. Saksilavanostin on sijoitettu tuulimyllyn tornin 10 pituusakselin suhteen poikittaiselle radalle 52 niin, että 5 saksilavanostin ja sen työtasolla 51 sijaitseva ovenkarmi 21 ovat siirrettävissä tornin 10 vaipan 11 alle, kuten jäljempänä on selostettu.

Kuviossa 7 on esitetty myös tuulimyllyn tornin 10 pituusakselin suhteen poikittaissuuntaisilla kiskoilla 31 liikkuva teollisuusrobotti 30, jonka puomi 32 on 10 liikutettavissa pystysuunnassa johteissa 33. Robotin 30 puomin 32 päähän on liitetty mittausanturi 40, jota robotti 30 liikuttaa niin, että ovenkarmin 21 mittausvaiheessa mitta-anturilla 40 seurataan ovenkarmin 21 ulkokehää. Näin saadaan robotin 30 ja mittausanturin 40 avulla mitattua sekä ovenkarmin 21 kehän muoto että ovenkarmin 21 poikkileikkausvirhe koko kehän matkalla.

15

Robotin 30 puomiin 32 liitetty mittausanturi 40 voi olla anturi, jolla on mahdollista mitata kappaleen pinnan muoto 3D avaruudessa. Tällöin se voi olla anturi, joka mittaa pinnan profiilin 2D-avaruudessa ja kolmas ulottuvuus saadaan liikuttamalla anturia robotilla 30 pitkin ovenkarmia 21.

20

Kuviossa 8 on esitetty kuviota 7 vastaava laitejärjestely, mutta tässä tilanteessa teollisuusrobottia 30 käytetään pyöritysrullien 12 päälle sijoitetun tuulimyllyn tornin 10 putkimaisen vaipan 11 sisäpinnan mittaamiseen. Pyöritysrullat 12 voivat muodostaa robotin 30 ohjauksen alaisuudessa toimivan pyöritysrullaston, joka on mitoitettu tornin 10 25 dimensioiden mukaan.

Kuviossa 8 robotin 30 puomin 32 päähän liitetty mittausanturi 40 on viety valmistuksen aikana vaaka-asennossa olevan tuulimyllyn tornin 10 putkimaisen vaipan 11 sisään ja robotti 30 suorittaa vaippaan 11 tulevan ovenkarmin mittaustyökierron vaipan 11 30 sisäpintaa seuraten.

Mitattava rata lasketaan ja robotin liikerataohjelma tehdään automaattisesti tietokonesovelluksessa kuviossa 7 esitetyn ovenkarmin 21 mittauksen perusteella. Samoin tietokonesovellus laskee kuvioissa 7 ja 8 tehtyjen mittausten perusteella aukon 35 leikkausradan. Kokemusperäistä tietoa käytetään määrittelemään tornin 10 vaipan 11 muodonmuutos ovenkarmia varten tulevaa aukkoa leikattaessa. Leikkauskulmat valitaan niin, että hitsattavan railon tilavuus saadaan halutun suuruiseksi: 7

Tarvittavan hitsauslisäaineen määrä minimoidaan siten, että railokulma on joka kohdassa pienin mahdollinen. Hitsauslisäaineen tuottoa pitää säätää eri kohtiin sopivaksi, jotta sauma saadaan täytettyä vakiomäärällä hitsauskerroksia.

5

Hitsauslisäaineen määrä vakioidaan säätämällä railokulmaa siten, että matalammassa saumassa on loivempi viistekulma, jolloin sauma voidaan hitsata niin, että lisäaineen tuotto on vakio. Hitsausprosessia pitää säätää joka tapauksessa koko hitsin matkalla, koska hitsausasento muuttuu koko ajan putkimaisen vaipan kaarevuuden aiheuttamasta 10 hitsattavan alueen satulapinnasta johtuen.

Kuviossa 9 on esitetty ovenkarmia 21 varten tulevan aukon 15 tekeminen tuulimyllyn tornin 10 putkimaiseen vaippaan 11. Ennen aukon 15 puhkaisemista ajetaan leikkauskohtaan vaipan 11 alle tuulimyllyn tornin 10 pituusakselin suhteen poikittaisilla kiskoilla 52 liikkuva, 15 yhdistetty imupöytä ja arina 18 hitsauskäryn ja aukon 15 työstämisessä irtoavan metalliromun pois viemistä varten. Aukko 15 leikataan sisäpuolelta robotin 30 puomin 32 päähän liitettävän plasmaleikkauslaitteen 41 avulla useammassa vaiheessa. Vaipan 11 sisäpuolelta tehdään ensiksi tehdään rouhintaleikkaus, jonka jälkeen tehdään vielä tarkistusmittaus ja lopullisen leikkausradan laskenta. Sen jälkeen tehdään aukotusleikkaus 20 pitkin tulevan hitsaussauman juuripintaa, ja lopuksi aukon 15 reunaan vaipan sisäpuolelle avautuva viiste 16. Leikkauksen jälkeen hitsauskäryn imupöytä ja romunpoistoarina 18 ajetaan sivuun kiskoilla 52 tornin 10 vaipan 11 sivulle ja irrallinen metalliromu poistetaan.

Kuviossa 10 tornin 10 putkimaista vaippaa 11 on pyöritetty rullien 12 päällä niin, että 25 vaippaan 11 leikattu aukko 15 on yläpuolella. Tässä tilanteessa tehdään tornin 10 putkimaiseen vaippaan 11 kuvion 9 esittämässä vaiheessa leikatun oviaukon 15 reunaan vaipan 11 ulkopuolelle avautuva viiste 17 robotin 30 puomin 32 päähän liitetyn plasmaleikkauslaitteen 41 avulla.

30 Kuviossa 11 tornin 10 putkimaista vaippaa 11 on edelleen pyöritetty rullien 12 päällä niin, että vaippaan 11 leikattu aukko 15 on taas alapuolella. Sen jälkeen tornin 10 vaippaan 11 tuleva ovenkarmi 21 siirretään tuulimyllyn tornin 10 pituusakselin suhteen poikittaisella radalla 52 liikkuvan saksilavanostimen 50 työtason 51 avulla vaipan 11 alleja nostetaan paikoilleen aukkoon 15 saksilavanostimen 50 työtasoa 51 käyttäen.

Kuviossa 12 ovenkarmi 21 on nostettuna vaipan 11 aukkoon 15 ja silloitushitsattuna paikoilleen hitsaussilloilla 22, jotka tehdään käsityönä. Sen jälkeen robotin 30 puomin 32 35 δ päähän liitetty mittausanturi 40 mittaa tornin 10 vaipan 11 sisäpuolelta todellisen railogeometrian 30-mittausanturilla 40 koko sauman matkalta. Mittaustietojen perusteella tietokonesovellus laskee robotille 30 hitsausradat. Hitsausparametrit ja leikkausvaiheessa käytetyt leikkauspolttimen poltinkulmat on sovitettu kullekin railon kohdalle erikseen. Railon 5 kyljen pituus muuttuu koska ovenkarmin 21 kyljellä hitsaussauman korkeus on suurempi kuin ovenkarmin 21 ylä-ja alakohdissa.

Kuviossa 13 on esitetty tilanne, jossa robotin 30 puomin 32 päähän liitetty hitsauslaite 42 hitsaa juuripalon tornin 10 putkimaisen vaipan 11 sisäpuolelta hyödyntäen 10 hitsausvirtalähteiden tähän sovellukseen optimoituja pulssimuotoja ja hitsausparametrejä, jotta hitsisauman juuri saadaan virheettömäksi. Robotin 30 puomin 32 päähän voi olla samanaikaisesti liitettynä myös mittausanturi 40, jolloin 3D-anturin mittaustietoa hyödynnetään hitsausprosessin reaaliaikaiseen seurantaan ja säätämiseen. Juuripalon hitsauksen aikana robotin 30 puomin 32 päähän liitetty mittausanturi 40 nauhoittaa 15 todellisen, hitsauksessa käytetyn robottiradan omaan muistiinsa.

Robotin 30 puomin 32 päähän liitetty hitsauslaite 42 hitsaa täyttöpalot tandem MAG-hitsauksena käyttäen edellä mainitulla tavalla laskettuja hitsausparametrejä ja leikkausvaiheessa käytettyjä leikkauspolttimen asentoja. Lasketun hitsausradan 20 korjaukseen voidaan käyttää aikaisemmin nauhoitettua todellista juuripalon rataa.

Kuviossa 14 tornin 10 vaippa 11 on jälleen käännetty pyöritysrullia 12 käyttäen siten, että ovenkarmi 21 on vaipan 11 korkeimmassa kohdassa. Sen jälkeen robottiin 30 liitetty 3D-mittausanturi 40 mittaa ovenkarmin 21 todellisen paikan ja hitsattavan hitsaussauman 25 railotilavuuden tornin 10 ulkopuolella. Tietokonesovellus laskee robotille 30 hitsausradat. Hitsausparametrit ja poltinkulmat on sovitettu kullekin railon kohdalle erikseen.

Sen jälkeen robotin 30 puomin 32 päähän liitetty hitsauslaite 42 hitsaa juuripalon tornin 10 putkimaisen vaipan 11 ulkopuolelta, kuten on esitetty kuviossa 14 . Robotin 30 puomiin 32 30 liitetyn 3D-anturin mittaustietoa hyödynnetään hitsausprosessin reaaliaikaiseen seurantaan ja säätämiseen. Juuripalon hitsauksen aikana robottiin 30 liitetty mittausanturi 40 nauhoittaa todellisen, hitsauksessa käytetyn robottiradan omaan muistiinsa.

Robottiin 30 liitetty hitsauslaite 42 hitsaa täyttöpalot tandem MAG -hitsauksena käyttäen 35 edellä laskettuja hitsausparametrejä ja poltinasentoja. Lasketun hitsausradan korjaukseen voidaan käyttää nauhoitettua todellista juuripalon rataa. Lopuksi robottiin 30 liitetty 9 hitsauslaite 42 suorittaa hitsisaumojen reunojen viimeistelyn TIG hitsauksella sulattamalla perusaineen ja hitsiaineen reunan tasaiseksi sekä tornin sisä- että ulkopuolelta.

Kuviossa 15 on esitetty leikattuna K-railohitsaussaumaa 24, jota keksinnön mukaan 5 käytetään ovenkarmin 21 hitsaamiseen tornin 10 vaippaan 11. K-railohitsaussaumassa 24 hitsitilavuus on olennaisesti pienempi kuin V-railossa, eikä hitsaussaumojen juuria tarvitse avata kuten V-railossa.

LISÄHUOMAUTUKSET

10 Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.

VIITENUMEROLUETTELO 10 Torni 15 11 Vaippa 12 Rulla tai rullasta 15 Aukko 16 Viiste sisäpuolella 17 Viiste ulkopuolella 20 18 Arina 20 Kulkuovi 21 Ovenkarmi 22 Silloitushitsi 23 V-railohitsaussauma 25 24 K-railohitsaussauma 30 Robotti 31 Kisko 32 Puomi 33 Johde 30 40 Mittausanturi 41 Plasmaleikkauslaite 42 Hitsauslaite 50 Saksilavanostin 51 Työpöytä 35 52 Rata

Claims (10)

1. Ovenkarmin (21) valmistusmenetelmä, jonka menetelmän mukaan putkimaisen vaippaan (11), kuten tuulivoimalan torniin (10) tehdään reikä (15) ovea varten, ja reikään 5 sijoitetaan ovenkarmi (21), joka hitsataan kiinni vaippaan, tunnettu siitä, että mittausanturilla (40) mitataan putkimaiseen vaippaan (11) tulevan ovenkarmin (21) muoto ja putkimaisen vaipan sisäpinnan muoto vaippaan tulevan aukon (15) kohdalta, ja että mittausten perusteella ohjataan leikkauselintä (41) niin, että leikkauselimen, kuten 10 leikkauspolttimen avulla vaippaan (11) leikataan ovenkarmin (21) muotoa vastaava aukko (15).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valmistusmenetelmä, tunnettu siitä, että mittausanturilla (40) suoritettujen mittausten perusteella ohjataan leikkauselintä (41) 15 viisteen (16, 17) tekemiseksi leikatun aukon (15) reunaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen valmistusmenetelmä, tunnettu siitä, että viisteet (16, 17) tehdään leikatun aukon (15) reunaan aukon molemmille puolille.

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen valmistusmenetelmä, tunnettu siitä, että ovenkarmi (21) hitsataan putkimaiseen vaippaan (11) K-railohitsaussaumalla sekä vaipan sisäpuolelta että ulkopuolelta.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen valmistusmenetelmä, tunnettu siitä, 25 että 3D-mittausanturin (40) mittaustietoa hyödynnetään hitsausprosessin reaaliaikaiseen seurantaan ja säätämiseen.

6. Putkimaisen vaipan (11), kuten tuulivoimalan tornin (10) ovenkarmin hitsausjärjestely, tunnettu siitä, että hitsausjärjestelyyn kuuluu mittausanturi (40) ovenkarmin (21) 30 muodon ja putkimaisen vaipan (11) sisäpinnan muodon mittaamiseksi, tietokonelaitteisto vaipan aukon (15) leikkausradan sekä ovenkarmin ja vaipan välisen hitsausradan määrittelemiseksi.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen hitsausjärjestely, tunnettu siitä, että 35 hitsausjärjestelyyn kuuluu tietokonelaitteisto vaipan (11) aukon (15) viisteen (16, 17) kulman määrittelemiseksi niin, että vaipan ja ovenkarmin välisessä K-railohitsaussaumassa (24) hitsauslisäaineen määrä on pääasiallisesti vakio.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen hitsausjärjestely, tunnettu siitä, että hitsauksessa käytetään robottiin (30) liitettyä hitsauslaitetta (42) yhdessä robottiin liitetyn 3D-mittausanturin (40) kanssa niin, että mittausanturin mittaustieto on hyödynnettävissä 5 hitsausprosessin reaaliaikaisessa seurannassa ja säätämisessä.

9. Putkimaisen vaipan (11), kuten tuulivoimalan tornin (10) ovenkarmin (21) rakenne, tunnettu siitä, että putkimaisen vaipan (11) ja ovenkarmin (21) välisessä saumassa (24) railon viisteen (16,17) kulma on säädetty sekä ovenkarmin muodon perusteella että 10 putkimaisen vaipan sisäpinnan muodon perusteella.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen ovenkarmin (21) rakenne, tunnettu siitä, että putkimaisen vaipan (11) ja ovenkarmin (21) välisessä K-railohitsaussaumassa (24) railon viisteen (16, 17) kulma on säädetty siten, että hitsauslisäaineen määrä on pääasiallisesti 15 vakio.