FI68008B - Anordning foer flerstraengssvetsning av tvao aemnen - Google Patents

Description

ΓΠ|£^71 ΓΜ /11 KUULUTUSJULKAISU ,Rnnft (11* UTLÄGGNINGS5KRIFT OOUUo c (45) ; i ; 7 19 ^ (51) Kv.ik.*/Int.ci.* B 23 K 9/02 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansfikning 79395** (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 17.12.79 (F*) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 17.12.79 (41) Tullut Julkiseksi — Blivit offentlig 20.06.80

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm.—

Patent-och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 29.Ο3.85 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd priorltet 19.12.78 Tanska-Danmark(DK) 5700/78 (71) B S W Diesel A/S, No. 2, Torvegade, DK-1400 Ktfbenhavn K, Tanska-Danmark(DK) (72) Erik Hansen, Gentofte, Tanska-Danmark(DK) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Laite kahden kappaleen hitsaamiseksi monisäikeisesti -Anordn ing för flersträngssvetsning av tvä amnen

Keksinnön kohteena on laite kahden kappaleen hitsaamiseksi monisäikeisesti kappaleita samalla pyörittämällä yhteisen kes-kusviivan ympäri, jossa laitteessa on pidin, joka on jaksottain käännettävissä edestakaisin kappaleiden vastakkaisten päätypin-tojen rajoittaman sauman molempien sivujen välillä akselin ympäri, joka akseli on kohtisuora keskusviivan suhteen, ja jonka etupää kannattaa hitsauslangan ohjauselimiä, sekä elimet hitsauslangan mekaaniseksi syöttämiseksi varastosta syöttöputken kautta ohjauselimille.

Patenttijulkaisussa DE-2 140 545 esitetään laite, joka on mainituntyyppinen, mutta jossa hitsauslaite pyörii kahden paikallaan olevan kappaleen yhteisen keskusviivan ympäri. Tunnetussa laitteessa hitsauslanka viedään varastorullalta hitsauskohtaan putken kautta, joka yhdessä varastorullan kanssa on sovitettu pitimeen, joka hitsauksen aikana liikkuu edestakaisin poikittaisen akselin ympäri. Kun pidin ja hitsauslanka kääntyy jaksottain täyttyy hitsaussauma hitsaussaumakerroksilla. jotka sijaitsevat vuorotellen V-muotoisen sauman vasemmalla ja oikealla puolella.

2 68008

Esillä olevan keksinnön mukainen keksintö eroaa tunnetusta siinä, että pidin on ohuen litteän varren muotoinen, joka varsi hitsaussauman ulkopuolella on laakerin kannattama kääntämistä varten akselin ympäri, joka sijaitsee varren läpileikkauksen ääriviivan sisällä, ja että syöttöputki on asennettu kiinteästi laakerin suhteen sekä ohjauselimiä lähinnä olevassa päässään muodostaa kulmanpitimen kääntöakselin kanssa.

Keksinnön mukaisesti on mahdollista suorittaa erinomainen hitsaus leveytensä suhteen hyvin syvässä saumassa kahden kappaleen olennaiseti yhdensuuntaisen päätysivun välillä, koska pitimen muodon, sen kääntöakselin seotuksen ja pitimen erotuksen ohjausputkesta johdosta saavutetaan hitsauslangan optimoitu kulma kummankin kahden hitsausasennon pinnan suhteen. Tämä johtuu siitä, että kun hitsauslankaa siirretään hitsaussauman toiselta sivulta sen toiselle sivulle ainoastaan pidinvarsi suorittaa sivuliikkeen kappaleiden keskusviivan suunnassa, ja että suurin mahdollinen kääntökulma siksi ainoastaan on riippuvainen etäisyydestä kääntöakselilta varren halkaisijan uloimpaan pisteeseen, jolloin syöttöputken pituus hitsauskohdasta kahden kappaleen kehälle ei vaikuta saavutettavaan kulmalukemaan.

Yllä mainitulla tunnetulla laitteella on vastaavan kulman saavuttaminen syvässä hitsaussaumassa mahdollinen ainoastaan silloin, kun se on V-muotoinen, mikä on myös mainittu mainitussa julkaisussa. Tällainen sauma on kuitenkin vaikea saavuttaa, kun hitsataan ohuita, ja erityisesti putkenmuotoisia kappaleita, koska paksuilla kappaleilla syvä hitsaussauma johtaa ei-hyväk-syttävään sauman leveyteen kappaleiden kehällä.

Keksintöä selitetään seuraavassa tarkemmin viittaamalla puhtaasti kaaviomaiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää kahta kampitappimutkaa, jotka on hitsattu yhteen tämän keksinnön mukaisella menetelmällä, kuvio 2 esittää aksiaalista leikkausta kahden muun kappaleen läpi, jotka myös voidaan hitsata keksinnön mukaisella mentelmällä, ja jotka on näytetty kiristettyinä puhtaasti kaaviomaisesti 3 68008 havainnollistettuun keksinnön mukaiseen laitteeseen, kuvio 3 esittää leikkausta suuremmassa mittakaavassa pitkin kuvion 2 linjaa III-III, jossa osia laitteesta on jätetty pois, kuvio 4 esittää leikkausta vielä suuremmassa mittakaavasssa, joka näyttää kuviossa 3 hitsauskohdan, ja kuvio 5 esittää leikkausta pitkin kuvion 4 linjaa V-V.

Kuvio 1 esittää kahta kampitappimutkaa 1 päälaakerijalustoineen 2, kiertokangen tappia 3 ja kampitappivartta 4. Nämä kaksi mutkaa on hitsattu yhteen yhteiseen päälaakerijalustan 2 pituuden keskellä olevalla hitsaussaumalla 5. Hitsausta varten nämä kaksi kappaletta voivat väliaikaisesti olla yhdistetyt ei-näytetyn renkaan avulla, joka on kiinnihitsattu jalustan keskusaukkoon ja joka mahdollisesti poistetaan hitsauksen jälkeen. Hitsaus suoritetaan siten, että nämä kaksi mutkaa 1 pyörivät jalustojen 2 yhteisen keskusviivan ympäri, ja se toteutetaan laitteella, joka periaatteessa vastaa alla selitettyä ja kuvioissa 2-5 esitettyä laitetta.

Kuvio 2 esittää laippaa 6, joka on yhdistettävä akseliin 7 monisäikeishitsauksella kappaleiden vastakkaisten päätypintojen 9 ja 10 välillä olevassa suhteellisen kapeassa ja syvässä saumassa 8.

4 68008

Kappaleet on hitsausta Varten keskiöity lyhyellä tapilla 11, joka sijaitsee akselin 7 pidennyksessä, ja jonka yläpinta muodostaa sauman 8 pohjan. Tappi 11 voi olla hitsattu kiinni laippaan 6 sen keskusaukossa 12.

Laippa 6 on esitetty kiristettynä kynsitasolle 13, joka on kiinnitetty karapylkässä 36 olevaan pääkaraan, jota ei-näytetty käyt-tökoneisto vetää, joka mieluummin käsittää karapyl.kän sisään rakennetun portaattoman vaihdeltavan vaihteen. Laipasta 6 poispäin kääntyvän akselin 7 päätä tukee pinolipylkkä 37, ja tarvittaessa akselia voidaan lisäksi tukea yhdestä tai useammasta, sen päiden välisestä, ei näytetystä kohdasta.

Pääkaran takimmaiseen päähän on kiinnitetty karapylkästä ulkoneva ohjausakseli 38, jolle on asennettu ei tarkemmin näytetyn koneiston 39 käynnistyselin, jonka koneiston tehtävänä on seu-raavassa selitetty hitsausprosessin ohjaaminen. Akselin 38 ul-kopää on johdettu karapylkän takasivuun kiinnitetyn kotelon 40 läpi, joka sisältää koskettimia hitsausvirran saantia varten akselin lävitse.

Hitsauksen suorittamista palvelevat laitteen osat on asennettu jalustalle 41, joka silmälläpitäen hitsausaseman sijoittamista kahden kappaleen 6 ja 7 yhteisen keskusviivan suunnassa kääntö-akselin 14 ympäri, on työnnettävissä yhdensuuntaisesti keskus-viivan kanssa perustalla 42, joka on kiinteästi yhdistetty pohja-kehykseen 43, joka kannattaa karapylkkää 36 ja keskusviivan 14 suunnassa työnnettävää pinolipylkkää 37.

Vaunu 15 voi ajaa jalustalla 41 edestakaisin keskusviivan 14 poikki pyörivien kappaleiden ulkopuolelle, ja vaunu kannattaa johtoa 16 pystysuorassa ylös ja alas työnnettävää kelkkaa 17 varten. Kelkan 17 alapäässä on laakeri 18 piaintä 35 varten, joka ei tarkemmin näytetyn koneiston avulla voi suorittaa rajoittunutta sivuttaista liikettä vaakasuoran akselin 20 ympäri laakeriin 18 nähden.

Pitimeen 35 on muodostettu jalka 19, joka ulottuu laakerista 18 hitsaussauman 8 sisään kääntöakselin 20 suunnassa, ja ainakin jalan 19 etumaisen osan, joka hitsauksen alkaessa, kuten 68008 kuvioissa 3-5 on esitetty, on kokonaan sauman sisässä, halkaisijan mitat ovat sellaiset, että se tukeutumatta kahta pääty-pintaa 9 ja 10 vastaan saattaa kääntyä kuviossa 5 esitetyn kahden ääriasennon I ja II välillä. Jalan 19 etupää jatkaa suurin piirtein säteittäisesti vasten keskusviivaa 14 kulkevan kiinteän leuan 21 suunnassa, joka yhdessä liikkuvan ja jousikuormitteisen leuan 22 kanssa voi puristua hitsauslangan 23 ympärille, jota kelkkaan 17 sijoitettu varastorulla 24 kuljettaa eteenpäin oman kuljetuskoneistonsa 25 avulla. Kuljetuskoneiston ja leukojen 21, 22 välissä hitsauslanka on viety putkeen 26, jonka yläpää on kiinteästi yhdistetty kuljetuskoneistoon, kun taas sen alapää on väljästi pistetty kiinteässä leuassa 21 olevaan reikään siten, ettei leuan edellä mainittu kääntyminen akselin 20 ympäri esty.

Pitimen 35 ja jalan 19 alla on putki 27 hitsausjauheen kuljettamiseksi, joka on saranoilla yhdistetty laakeriin 18 keskusviivan 14 kanssa yhdensuuntaisen akselin ympäri, ja hitsausjauhe saadaan kelkkaan 17 asennetusta säiliöstä 28 suppilon 29 läpi putken 27 sisään, jossa kierukka 30 kuljettaa sen eteenpäin hitsauspaikal-le, jota kierukkaa käyttää putken 27 takapäässä oleva moottori 31. Valitsemalla sopiva hitsausjauhe voidaan, kuten jauhehitsaus-tekniikassa on hyvin tunnettua, saada syntynyt kuona irtoamaan itsestään ja putoamaan pois hitsaussaumasta kappaleiden pyörimisen aikana. Mikäli hitsausjauheen sijasta käytetään suojakaasua, voidaan kaasu johtaa paikalle vastaavanlaisen putken kautta, joka siinä tapauksessa ei sisällä mitään kuljetuskierukkaa.

Putken 27 etupäähän on asennettu tuntoelin 32, joka putken 27 takapäässä toimivan jousen 33 vaikutuksesta pysyy vasten tapin 11 yläpintaa ennen hitsauksen alkamista ja sen jälkeen vasten jatkuvasti kasvavan hitsaussauman yläpintaa. Putken 27 takapää vaikuttaa koskettimeen 34, joka ohjaa kelkan 17 ylöspäin suuntautuvaa liikettä hitsauksen sujumisen myötä.

Edellä mainittua pitimen 35 ja leukojen 21 ja 22 jaksottaista kääntymistä kahden ääriasennon I ja II välillä voi ohjata edellä mainittu, ei tarkemmin näytetty koneisto 39, jota kahden kappaleen 6 ja 7 kanssa synkronisesti pyörivä akseli 38 käyttää. Kään-töliikettä ohjataan esim. siten, että pidintä 35 pysytetään toisessa ääriasennossaan pyörivien kappaleiden yhden täyden kierroksen ajan niin, että syntyy 360° pituinen hitsaussauma sauman 8 6 68008 yhteen pohjakulmaan. Sen jälkeen pidin käännetään vastakkaiseen ääriasentoonsa, mieluummin täysin tai likipitäen muuttumattomalla kulmanopeudella ja pitimen päästyä toiseen ääriasentoonsa se jää siihen kahden kappaleen täyden kierroksen ajaksi.

Selostettu laite mahdollistaa päinvastaisen hitsauksen aivan jonkin sellaisen sakaran lähellä, jonka säde tai kääntyminen on suuri, mikä esim. kampitappiakseleita valmistettaessa mahdollistaa erikseen valmistettujen kampitappivarsien, päälaa-kerijalustojen ja kiertokankitappien hitsaamista yhteen, varsien ja jalustojen tai tappien välisten liitospyöristyksien lähellä sijaitsevilla hitsaussaumoilla. Tämä voi varsinkin hyvin suuria kampitappiakseleita valmistettaessa olla edullista tuotannollisista syistä. Myös esim. paineakseleita valmistettaessa tai laippoja hitsattaessa akseleiden päihin on edullista voida hitsata jokin akseli suoraan jonkin levymäisen kappaleen tasaiselle yläpinnalle, jonka kappaleen halkaisija on olennaisesti suurempi kuin akselin.

Claims (2)

7 68008

1. Laite kahden kappaleen (6, 7) hitsaamiseksi monisäikeisesti kappaleita samalla pyörittämällä yhteisen keskusviivan (14) ympäri, jossa laitteessa on pidin (35), joka on jaksottain käännettävissä edestakaisin kappaleiden vastakkaisten pääty-pintojen (9, 10) rajoittaman sauman (8) molempien sivujen välillä akselin (20) ympäri, joka akseli on kohtisuora keskusviivan (14) suhteen, ja jonka etupää kannattaa hitsauslangan (23) ohjauselimiä (21, 22), sekä elimet (25) hitsauslangan mekaaniseksi syöttämiseksi varastosta (24) syöttöputken (26) kautta ohjaus-elimille (21, 22), tunnettu siitä, että pidin (35) on ohuen litteän varren (19) muotoinen, joka varsi hitsaussauman (8) ulkopuolella on laakerin (18) kannattama kääntämistä varten akselin (20) ympäri, joka sijaitsee varren (19) läpileikkauksen ääriviivan sisällä, ja että syöttöputki (26) on asennettu kiinteästi laakerin (18) suhteen sekä ohjauselimiä (21, 22) lähinnä olevassa päässään muodostaa kulman pitimen kääntöakselin (20) kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että pitimen laakeri (18) yhdessä lankavaraston (24), syöttöelinten (25) ja syöttöputken (26) kanssa on asennettu yhteiseen kelkkaan (17), joka on työnnettävissä kohti kahden kappaleen, kohtisuoraan vasten pitimen kääntöakselia (20) sijaitsevaa keskusviivaa (14) ja siitä poispäin.