NL2001378C1 - Welding machine and method. - Google Patents
Welding machine and method. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2001378C1 NL2001378C1 NL2001378A NL2001378A NL2001378C1 NL 2001378 C1 NL2001378 C1 NL 2001378C1 NL 2001378 A NL2001378 A NL 2001378A NL 2001378 A NL2001378 A NL 2001378A NL 2001378 C1 NL2001378 C1 NL 2001378C1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- welding
- wire electrode
- voltage
- current
- welding current
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/028—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
- B23K9/0282—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections
- B23K9/0286—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections with an electrode moving around the fixed tube during the welding operation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/04—Tubular or hollow articles
- B23K2101/06—Tubes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
LASAUTOMAAT EN -WERKWIJZEWELDING MACHINE AND METHOD
De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op het technische gebied van de lastechniek. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een las-5 automaat alsmede een werkwijze, waarmee aan een werkstuk een lasnaad automatisch, dat wil zeggen zonder dat een lasser tijdens het lasproces direct invloed hierop uitoefent, onder gebruikmaking van een metaalbeschermgas-laswerkwijze, in het bijzonder onder gebruikmaking van de MIG- en/of MAG-laswerkwijze, tot stand gebracht kan worden.The present invention relates generally to the technical field of welding technology. In particular, the invention relates to a welding machine as well as a method with which a welding seam is automatically, i.e. without a welder exerting a direct influence on it, during the welding process, using a metal protective gas welding method, in particular using the MIG and / or MAG welding method.
10 Bij de vervaardiging van een lasnaad onder gebruikmaking van een lasautomaat is het niet noodzakelijk dat een lasser handmatig een laspistool langs-de tot stand te brengen lasnaad leidt, waarbij het echter vanzelfsprekend mogelijk is dat een bedie-ningspersoon sturend invloed uitoefent op de lasautomaat, om bijvoorbeeld een juste-ring uit te voeren of eventuele toleranties te compenseren.In the manufacture of a welding seam using a welding machine, it is not necessary for a welder to manually guide a welding gun along the welding seam to be created, but it is of course possible for an operator to exert control over the welding machine, for example, to perform an adjustment or to compensate for possible tolerances.
15 Dergelijke lasautomaten worden bijvoorbeeld gebruikt in de pijpleiding-, contai ner- en installatiebouw, om de vul- en deklagen van een tot stand te brengen lasnaad automatisch te vervaardigen. Daarentegen kunnen met gebruikelijke lasautomaten de wortel van de lasnaad en de hotpass, in het bijzonder in de PE-positie (dat wil zeggen bovenhands) niet worden aangebracht. Dit komt doordat gebruikelijke lasautomaten 20 een lange lichtboog genereren, wat tot gevolg heeft dat tijdens het lasproces relatief grote druppels loslaten van de lasdraadelektrode, voordat diens betreffende vrije einde met het werkstuk in contact treedt, zodat deze druppels in de PE-positie als gevolg van de zwaartekracht niet in de lasnaadvoeg blijven hechten, maar de neiging hebben om naar beneden te vallen. Gewoonlijk wordt daarom de wortel van de lasnaad alsmede de 25 hotpass handmatig gelast, wat echter niet zeer kostenefficiënt en bovendien tijdrovend is.Such welding machines are used, for example, in pipeline, container and installation construction, to automatically produce the fill and cover layers of a weld to be created. On the other hand, with conventional automatic welding machines, the root of the weld seam and the hot pass, in particular in the PE position (i.e. overhead) cannot be applied. This is because conventional welding machines 20 generate a long arc of light, with the result that relatively large drops of the welding wire electrode come loose during the welding process before its respective free end comes into contact with the workpiece, so that these drops in the PE position due to the gravity does not stick to the weld seam, but tends to fall down. Usually, therefore, the root of the weld seam as well as the hot pass are welded manually, which, however, is not very cost-efficient and moreover time-consuming.
Aan de onderhavige uitvinding ligt daarom de doelstelling ten grondslag om een Iaswerkwijze alsmede een voor het uitvoeren van de werkwijze geschikte lasautomaat van de in het begin genoemde soort aan te geven, die het mogelijk maakt om de wortel 30 van een lasnaad en de hotpass automatisch, dat wil zeggen zonder doorlopende inwerking van een lasser tijdens het lasproces, te lassen.The object of the present invention is therefore to provide a welding method and a welding machine of the type mentioned at the outset suitable for carrying out the method, which makes it possible to automatically detect the root 30 of a weld seam and the hot pass, that is, without welding the welder continuously during the welding process.
Deze doelstelling wordt bereikt met een lasautomaat voor het geautomatiseerd MIG-/MAG-lassen van lasnaden aan een werkstuk, die de kenmerken van conclusie 1 2001378 2 omvat. Bovendien wordt de doelstelling bereikt met een laswerkwijze die de kenmerken van conclusie 10 omvat. De hieronder met betrekking tot de lasautomaat volgens de uitvinding uiteengezette werkwijze-gerelateerde kenmerken kunnen daarbij op analoge wijze worden overgedragen op de werkwijze volgens de uitvinding.This object is achieved with a welding machine for automated MIG / MAG welding of welds to a workpiece, which comprises the features of claim 1 2001378 2. Moreover, the object is achieved with a welding method comprising the features of claim 10. The method-related features set out below with respect to the welding machine according to the invention can be transferred analogously to the method according to the invention.
5 De aan de uitvinding ten grondslag liggende doelstelling wordt in het bijzonder bereikt doordat de lasstroombron van de lasautomaat is ingericht om de lasdraadelek-trode zodanig met lasstroom respectievelijk -spanning te voeden, dat tussen de las-draadelektrode en het werkstuk een korte lichtboog gegenereerd kan worden. Een korte lichtboog kenmerkt zich namelijk doordat het lasmateriaal van het einde van de las-10 draadelektrode naar het werkstuk respectievelijk de lasnaad uitsluitend in kortsluiting overgaat. Tijdens het lasproces ontstaan daarbij aan het einde van de lasdraadelektrode slechts relatief kleine lasmateriaaldruppels, die de gewenste kortsluiting tussen de lasdraadelektrode en het werkstuk tot stand brengen, zodat juist wegens de geringe lengte van de lichtboog door de zwaartekracht geen druppels van het einde van de lasdraad-15 elektrode losraken en naar beneden vallen. De lasautomaat volgens de uitvinding is daarom in het bijzonder - maar niet uitsluitend - geschikt voor het vervaardigen van rondlopende lasnaden in de pijpleiding-, container- en installatiebouw, aangezien met de lasautomaat volgens de uitvinding het gevaar, dat het lasmateriaal bij het lassen in de bovenhandse positie op grond van de zwaartekrachtwerking niet in de lasnaadvoeg 20 blijft hechten, geminimaliseerd kan worden.The object underlying the invention is achieved in particular in that the welding current source of the welding machine is adapted to supply the welding wire electrode with welding current or voltage such that a short arc can be generated between the welding wire electrode and the workpiece. to become. This is because a short arc is characterized in that the welding material passes from the end of the welding wire electrode to the workpiece or the welding seam exclusively into a short circuit. During the welding process, only relatively small welding material droplets arise at the end of the welding wire electrode, which droplets create the desired short-circuit between the welding wire electrode and the workpiece, so that precisely due to the small length of the arc due to gravity, no drops fall from the end of the welding wire -15 electrode come loose and fall down. The welding machine according to the invention is therefore particularly - but not exclusively - suitable for the production of circumferential welding seams in pipeline, container and installation construction, since with the welding machine according to the invention there is a risk that the welding material will be because of the gravitational action, the overhand position does not adhere to the weld seam gap 20, which can be minimized.
Voordelige verdere uitvoeringen van de lasautomaat volgens de uitvinding blijken uit de afhankelijke conclusies, de beschrijving alsmede uit de tekeningen.Advantageous further embodiments of the welding machine according to the invention are apparent from the dependent claims, the description and from the drawings.
Om de gewenste korte lichtboog te kunnen genereren, kan de lasstroombron zijn ingericht om een zodanige lasstroom respectievelijk een zodanige lasspanning ter be-25 schikking te stellen, dat onder invloed van de lichtboogwarmte aan het einde van de lasdraadelektrode een relatief kleine druppel wordt gevormd, die wegens de geringe lengte van de lichtboog in contact met het werkstuk respectievelijk met het reeds aanwezige smeltbad komt, voordat de druppel van het einde van de lasdraadelektrode losraakt. Hierdoor ontstaat de reeds vermelde kortsluiting, wat tot gevolg heeft dat de 30 lichtboog dooft. De druppel wordt dan ofwel als gevolg van zijn eigen oppervlaktespanning ofwel als gevolg van de oppervlaktespanning van het reeds aanwezige smeltbad afgezogen van het einde van de lasdraadelektrode, zodat ook in de PE-positie geen gevaar bestaat dat het lasmateriaal niet aan het werkstuk blijft hechten.In order to be able to generate the desired short arc of light, the welding current source can be arranged to provide such a welding current or such a welding voltage that a relatively small drop is formed at the end of the welding wire electrode under the influence of the arc heat. due to the small length of the arc, comes into contact with the workpiece or the melting bath already present before the drop falls off the end of the welding wire electrode. This results in the aforementioned short circuit, which means that the arc extinguishes. The droplet is then either sucked from the end of the welding wire electrode either as a result of its own surface tension or as a result of the surface tension of the melting bath that is already present, so that there is no risk that the welding material does not adhere to the workpiece even in the PE position.
33
Nadat de druppel op de uiteengezette wijze van het einde van de lasdraadelektro-de werd afgezogen, ontstaat als gevolg van de door de lasstroombron gegenereerde lasspanning de korte lichtboog weer opnieuw. Dit proces herhaalt zich bij het MIG-/MAG-lassen al naar gelang het gebruikte beschermgas circa 20 tot circa 100 maal per 5 seconde, waarbij tijdens de kortsluitfase de stroom telkens korte tijd stijgt. Deze kortsluitstroom heeft echter slechts een relatief geringe grootte, aangezien de kortsluitfase als gevolg van de geringe druppelgrootte relatief kort is.After the droplet has been extracted from the end of the welding wire electrode in the explained manner, the short arc is re-created as a result of the welding voltage generated by the welding current source. This process is repeated for MIG / MAG welding, depending on the protective gas used, about 20 to about 100 times per 5 seconds, with the current increasing for a short time during the short-circuit phase. However, this short-circuit current has only a relatively small magnitude, since the short-circuit phase is relatively short due to the small drop size.
Bij het MIG-/MAG-lassen onder gebruikmaking van een korte lichtboog gaat het derhalve om een relatief “koud proces”, dat in het bijzonder geschikt is voor het lassen 10 van wortel- en hotpass-punten alsmede voor het lassen van dunne metaalplaten en in gedwongen posities.MIG / MAG welding using a short arc is therefore a relatively "cold process", which is particularly suitable for welding root and hot-pass points as well as for welding thin metal plates and in forced positions.
Zoals reeds aan de bovenstaande uiteenzettingen ontleend kan worden, is de lasstroombron ingericht om de lasdraadelektrode zodanig te voeden met lasstroom respectievelijk -spanning, dat een kortsluiting tussen het werkstuk respectievelijk de lasnaad 15 en het einde van de lasdraadelektrode ontstaat, voordat de druppel wordt afgezogen. Om daarbij de afzuiging van de druppel van het einde van de lasdraadelektrode mogelijk te maken, is het noodzakelijk om het einde van de lasdraadelektrode relatief dicht langs de te vervaardigen lasnaad te leiden. Zou anderzijds het einde van de lasdraadelektrode op te grote afstand van de te vervaardigen lasnaad hierlangs worden geleid, 20 dan zou er geen lichtboog tussen het einde van de lasdraadelektrode en het werkstuk ontsteken, wat komt doordat door de lasstroombron slechts een relatief geringe las-spanning wordt gegenereerd. Als gevolg van de relatief geringe lasspanning moet dus het einde van de lasdraadelektrode relatief dicht langs de te vervaardigen lasnaad worden geleid, opdat een lichtboog tussen het einde van de lasdraadelektrode en het werk-25 stuk kan ontsteken.As can already be seen from the above explanations, the welding current source is adapted to feed the welding wire electrode with welding current or voltage such that a short circuit occurs between the workpiece or the welding seam 15 and the end of the welding wire electrode before the drop is suctioned off. In order to make it possible to extract the droplet from the end of the welding wire electrode, it is necessary to guide the end of the welding wire electrode relatively close to the welding seam to be produced. If, on the other hand, the end of the welding wire electrode was led too far away from the welding seam to be produced, no light arc would ignite between the end of the welding wire electrode and the workpiece, which is because only a relatively low welding voltage is produced by the welding current source. is generated. As a result of the relatively low welding voltage, the end of the welding wire electrode must therefore be guided relatively close to the welding seam to be produced, so that an arc between the end of the welding wire electrode and the work piece can be ignited.
Om te waarborgen dat het lasproces onder gebruikmaking van de lasautomaat volgens de uitvinding zonder het ontstaan van ongewenste lasspetters verloopt, kan de lasstroombron als impulsstroombron zijn uitgevoerd. In dit geval wordt tussen het einde van de lasdraadelektrode en het werkstuk een gepulseerde korte lichtboog gegene-30 reerd, wat komt doordat in plaats van een gelijkvormige stroom respectievelijk een gelijkvormige spanning een gepulseerde stroom respectievelijk een gepulseerde spanning door de lasstroombron voor het lassen wordt gegenereerd. Door het gebruik van een dergelijke impulsstroombron kunnen derhalve relatief fijne lasmateriaaldruppels tot 4 stand worden gebracht, zodat een met een impulsstroombron uitgeruste lasautomaat bijzonder geschikt is voor het lassen van de wortel van een lasnaad alsmede van de hotpass.In order to ensure that the welding process proceeds using the welding machine according to the invention without the formation of undesired welding spatters, the welding current source can be designed as an impulse current source. In this case, a pulsed short arc is generated between the end of the welding wire electrode and the workpiece, which is because instead of a uniform current or a uniform voltage a pulsed current or a pulsed voltage is generated by the welding current source for welding . By using such an impulse current source, relatively fine welding material drops can therefore be produced, so that a welding machine equipped with an impulse current source is particularly suitable for welding the root of a welding seam as well as the hot pass.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan de las-5 automaat verder een besturing omvatten, die is ingericht om de lasstroom respectievelijk de -spanning zodanig te sturen, dat de lasstroom respectievelijk de -spanning ten minste gebiedsgewijs een zaagtandprofiel omvat. Met de besturing kunnen de karakteristieke grootheden van het zaagtandprofiel zoals bijvoorbeeld de grondstroom respectievelijk de grondspanning, de maximale waarde alsmede de flankstijging van de las-10 stroom respectievelijk van de lasspanning worden bestuurd, waardoor het lasproces en in het bijzonder de druppel-loslating van het einde van de lasdraadelektrode optimaal bestuurd kan worden.According to a further embodiment of the present invention, the welding machine can further comprise a control which is adapted to control the welding current or voltage such that the welding current or voltage comprises at least a saw tooth profile regionally. With the control the characteristic quantities of the sawtooth profile such as for example the ground current or ground voltage, the maximum value as well as the edge rise of the welding current or of the welding voltage can be controlled, whereby the welding process and in particular the drop release of the can be optimally controlled at the end of the welding wire electrode.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm kan de besturing zijn ingericht om de lasstroom respectievelijk de -spanning van de lasdraadelektrode tijdens de druppelvor-15 ming en -loslating intermitterend te veranderen. Zo kan bijvoorbeeld juist op het moment waarop de aan het einde van de lasdraadelektrode gevormde druppel in contact met het werkstuk komt en derhalve een kortsluiting tussen dit werkstuk en de lasdraadelektrode tot stand brengt, de lasstroom tot een minimum worden gereduceerd. Op deze wijze kan een onnodig hoge kortsluitstroom worden tegengegaan.According to a further embodiment, the control can be adapted to intermittently change the welding current or voltage of the welding wire electrode during the drop formation and release. For example, just at the moment when the drop formed at the end of the welding wire electrode comes into contact with the workpiece and therefore causes a short circuit between this workpiece and the welding wire electrode, the welding current can be reduced to a minimum. In this way, an unnecessarily high short-circuit current can be prevented.
20 Aansluitend kan het voor de hand liggen om de lasstroom respectievelijk de las spanning met behulp van de genoemde besturing zodanig te besturen, dat de lasstroom respectievelijk de lasspanning, kort voordat de kortsluiting als gevolg van de druppel-loslating neigt af te breken, sterk toeneemt, om het zogenaamde pinch-effect positief te beïnvloeden. Doordat de besturing speciaal is ingericht om een toename van de las-25 stroom respectievelijk van de lasspanning te bewerkstelligen, nadat de lasstroom respectievelijk de lasspanning tevoren eerst tot een minimum werd gereduceerd, wordt door het op deze wijze positief beïnvloede pinch-effect het smeltvloeibare elektrode-einde aanvullend ingesnoerd en wordt derhalve de zich momentaan vormende druppel afgeknepen.Subsequently, it can be obvious to control the welding current or the welding voltage with the aid of the control mentioned, such that the welding current or the welding voltage increases sharply shortly before the short-circuit tends to break off as a result of the drop release. , to positively influence the so-called pinch effect. Because the control is specially adapted to effect an increase in the welding current or the welding voltage, after the welding current or the welding voltage was first reduced to a minimum, the melt-liquid electrode is positively influenced in this way. - additionally constricted and therefore the droplet currently forming is squeezed.
30 Kort voordat de druppel daadwerkelijk van het einde van de lasdraadelektrode losraakt, wordt de lasstroom door de besturing dan weer tot een minimum gereduceerd, waardoor de ongewenste vorming van lasspetters tegengewerkt kan worden.Shortly before the drop actually detaches from the end of the welding wire electrode, the welding current through the control is then again reduced to a minimum, so that the undesired formation of welding spatters can be counteracted.
55
Zoals aan de bovenstaande uiteenzettingen ontleend kan worden, kan onder gebruikmaking van de speciaal ingerichte lasstroombron met de lasautomaat volgens de uitvinding een korte lichtboog worden gegenereerd, waarmee in het bijzonder de wortel van een lasnaad en diens hotpass gelast kan worden.As can be derived from the above explanations, using the specially arranged welding current source, a short arc can be generated with the welding machine according to the invention, with which in particular the root of a weld seam and its hot pass can be welded.
5 Aansluitend kunnen met de lasautomaat volgens de uitvinding ook de vul- en deklagen worden gelast. Dit kan in het bijzonder dan geschikt zijn, wanneer er bijzondere waarde aan wordt gehecht dat de lasomgeving vrij blijft van lasspetters, aangezien dit met de als impulsstroombron uitgevoerde lasstroombron en in het bijzonder door de speciale, intermitterende lasstroombesturing gewaarborgd kan worden 10 Aangezien het lassen van vul- en deklagen met een korte lichtboog echter veeleer tijdrovend is, kan de lasstroombron van de lasautomaat volgens een uitvoeringsvorm zijn ingericht om de lasdraadelektrode zodanig te voeden met lasstroom respectievelijk -spanning, dat tussen de lasdraadelektrode en het werkstuk een lange lichtboog of een sproeilichtboog gegenereerd kan worden. Een dergelijke lange lichtboog of sproeilicht-15 boog wordt gewoonlijk gebruikt voor het vervaardigen van vul- en deklagen, aangezien hiermee een relatief groot en heet smeltbad gegenereerd kan worden, waarmee deze minder kritisch te vervaardigen laslagen relatief snel aangebracht skunnen worden.Subsequently, the filling and covering layers can also be welded with the welding machine according to the invention. This can be particularly suitable if special value is attached to the welding environment remaining free of welding spatters, since this can be ensured with the welding current source designed as an impulse current source and in particular by the special, intermittent welding current control. filling and covering layers with a short arc, however, is rather time-consuming, the welding current source of the welding machine according to an embodiment can be adapted to supply the welding wire electrode with welding current or voltage such that a long arc or a spray arc is generated between the welding wire electrode and the workpiece. can become. Such a long arc or spray-light arc is usually used for the production of filler and cover layers, since it can generate a relatively large and hot melting bath, with which these less critically fabricated welding layers can be applied relatively quickly.
Om met de lasstroombron zowel een korte lichtboog als ook een lange lichtboog of sproeilichtboog te kunnen genereren, kan de lasstroombron bijvoorbeeld twee sepa-20 rate lasstroombroneenheden omvatten, waarvan één is ingericht voor het genereren van een geschikte stroom respectievelijk een geschikte spanning voor het genereren van een korte lichtboog en de andere is ingericht voor het genereren van een geschikte stroom respectievelijk een geschikte spanning voor het genereren van een lange lichtboog of sproeilichtboog.In order to be able to generate both a short arc and a long arc or spray arc with the welding current source, the welding current source can for instance comprise two separate welding current source units, one of which is adapted to generate a suitable current or a suitable voltage for generating one short arc and the other is adapted to generate a suitable current or a suitable voltage for generating a long arc or spray arc.
25 Volgens een andere uitvoeringsvorm kan de lasstroombron echter ook slechts één enkele lasstroombroneenheid omvatten, die door de besturing zodanig bestuurd kan worden, dat er alternatief ofwel een korte lichtboog ofwel een lange lichtboog of sproeilichtboog gegenereerd kan worden, waarbij het echter ook mogelijk is om de lasstroombroneenheid met de besturing zodanig aan te sturen, dat een continue overgang 30 tussen een korte lichtboog en een lange lichtboog of sproeilichtboog gegenereerd kan worden.According to another embodiment, however, the welding current source can also comprise only a single welding current source unit, which can be controlled by the control such that alternatively either a short arc or a long arc or a spray arc can be generated, but it is also possible to control the welding current source unit with the control such that a continuous transition between a short arc and a long arc or spray arc can be generated.
Volgens nog een andere uitvoeringsvorm kan de lasautomaat volgens de uitvinding echter ook twee volkomen separate lasstroombronnen omvatten, waartussen 6 handmatig of automatisch omgeschakeld kan worden, om ofwel met de ene lasstroom-bron een korte lichtboog ofwel met de andere lasstroombron een lange lichtboog of sproeilichtboog te kunnen genereren.According to yet another embodiment, the welding machine according to the invention can, however, also comprise two completely separate welding current sources, between which 6 can be manually or automatically switched over, in order to create either a short arc with one welding current source or a long arc or spray arc with the other welding current source. able to generate.
Met andere woorden, de lasstroombron is ingericht om tussen de lasstroom- res-5 pectievelijk lasspanningsvoorziening voor het genereren van een korte lichtboog en voor het genereren van een lange licht- of een sproeiboog om te schakelen. Derhalve kunnen met slechts één enkele lasautomaat tijdgeoptimaliseerd zowel wortel en hotpass als ook vul- en deklagen tot stand gebracht worden.In other words, the welding current source is arranged to switch between the welding current and welding voltage provision for generating a short arc and for generating a long light or spray arc. Therefore, with just one single welding machine, both root and hot pass as well as fill and cover layers can be achieved.
Hieronder wordt de onderhavige uitvinding aan de hand van een uitvoeringsvoor-10 beeld met verwijzing naar de bij gevoegde figuren nader uiteengezet, waarbijThe present invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment with reference to the accompanying figures, in which:
Figuur 1 een schematische weergave van de lasautomaat volgens de uitvinding in gebruik toont; enFigure 1 shows a schematic representation of the welding machine according to the invention in use; and
Figuur 2 een schematische weergave van een druppelovergang toont, die met behulp van de lasautomaat volgens de uitvinding tot stand gebracht dient te worden.Figure 2 shows a schematic representation of a drop transition which must be achieved with the aid of the welding machine according to the invention.
15 Figuur 1 toont een lasautomaat 10 volgens de uitvinding, die voor de geautomati seerde verbinding van twee pijpleiding-buizen A, B aan de pijpleiding-buis A aan een looprail 20 is bevestigd, om langs de looprail 20 aan de omtrekzijde rond de pijpleiding-buis A bewogen te kunnen worden. Bij de looprail 20 kan het bijvoorbeeld om een flexibele metaalband gaan, die op afstand van de te vervaardigen lasnaad 22 parallel 20 hieraan om de buis A heen is geleid. Met de lasautomaat 10 dient er een lasnaad 22 tussen de beide pijpleiding-buizen A en B voor de verbinding hiervan tot stand gebracht te worden.Figure 1 shows a welding machine 10 according to the invention, which for the automated connection of two pipeline tubes A, B is attached to the pipeline tube A on a running rail 20, around the running rail 20 on the circumference side around the pipeline. tube A can be moved. The running rail 20 may, for example, be a flexible metal strip which, at a distance from the weld seam 22 to be produced, is guided parallel to it around the tube A. With the welding machine 10 a welding seam 22 must be established between the two pipeline tubes A and B for the connection thereof.
Langs de looprail 20 kan een loopwagen 18 worden bewogen, die op zijn beurt een lasbrander 12 met een beschermgaspijpstuk 26 draagt. De lasbrander 12 en in het 25 bijzonder het beschermgaspijpstuk 26 kunnen derhalve door middel van de loopwagen 18 langs de te vervaardigen lasnaad 22 worden bewogen.A carriage 18 can be moved along the running rail 20, which carriage in turn carries a welding burner 12 with a protective gas pipe piece 26. The welding burner 12 and in particular the protective gas pipe piece 26 can therefore be moved along the welding seam 22 to be produced by means of the carriage 18.
De lasautomaat 10 omvat verder een lasstroombron 14, waarmee de lasbrander 12 met lasstroom respectievelijk lasspanning gevoed kan worden. Bovendien omvat de lasautomaat 10 een besturing 16, die op haar beurt met de lasstroombron 14 is gekop-30 peld, om de door de lasstroombron 14 ter beschikking gestelde lasstroom respectievelijk de lasspanning te kunnen besturen.The welding machine 10 further comprises a welding current source 14, with which the welding burner 12 can be supplied with welding current or welding voltage. In addition, the welding machine 10 comprises a control 16, which in turn is coupled to the welding current source 14, in order to be able to control the welding current or welding voltage provided by the welding current source 14.
Bovendien is een beschermgasvoorziening voorzien, waarmee de lasbrander 12 respectievelijk diens beschermgaspijpstuk 26 op de gebruikelijke wijze met bescherm- 7 gas zoals bijvoorbeeld CO2, argon of helium wordt gevoed. Overzichtelijkheidshalve is de beschermgasvoorziening in figuur 1 echter niet weergegeven. Eveneens wordt aan de lasbrander 12 respectievelijk diens beschermgaspijpstuk 26 met behulp van een draadtransporteenheid een lasdraadelektrode continu toegevoerd, wat overzichtelijk-5 heidshalve in figuur 1 eveneens niet is weergegeven.Moreover, a protective gas supply is provided, with which the welding burner 12 or its protective gas pipe piece 26 is fed in the usual way with protective gas such as, for example, CO2, argon or helium. For the sake of clarity, however, the protective gas supply is not shown in Figure 1. A welding wire electrode is also continuously supplied to the welding burner 12 or its protective gas pipe piece 26 by means of a wire transport unit, which is also not shown in Figure 1 for the sake of clarity.
Weliswaar is de lasautomaat 10 in figuur 1 in de “12 uur”- respectievelijk PA-positie weergegeven, toch kan de lasautomaat 10 en in het bijzonder de lasbrander 12 door middel van de loopwagen 18 langs de looprail 20 langs de omtrek van de buis A, B worden bewogen, om de lasnaad 22 bijvoorbeeld ook in de PE-positie (bovenhands) 10 te kunnen lassen.Although the welding machine 10 is shown in the "12 o'clock" or PA position in Figure 1, the welding machine 10 and in particular the welding burner 12 can be moved by means of the carriage 18 along the guide rail 20 along the circumference of the tube A B can be moved in order to be able to weld the weld seam 22, for example, also in the PE position (overhead).
Aangezien echter in de bovenhandse positie het gevaar bestaat dat juist bij het lassen van de wortelpositie alsmede van de hotpass het lasmateriaal op grond van de zwaartekrachtwerking niet in de lasnaadvoeg blijft hechten, moeten zekere voorzorgsmaatregelen worden genomen om een dergelijk naar beneden druppelen van het lasma-15 teriaal tegen te gaan.However, since in the overhand position there is a risk that precisely when welding the root position as well as the hot pass the welding material does not stick to the weld seam due to gravity action, certain precautionary measures must be taken to prevent such welding of the welding machine downwards. 15 to counteract.
Volgens de uitvinding is daarom de lasstroombron 14 ingericht om de door het beschermgaspijpstuk 26 aan de actuele lasplaats toegevoerde lasdraadelektrode zodanig te voeden met lasstroom- respectievelijk -spanning, dat tussen de lasdraadelektrode en het werkstuk respectievelijk de tussen de beide buizen A, B te vervaardigen lasnaad 22 20 een korte lichtboog 24 brandt.According to the invention, therefore, the welding current source 14 is adapted to feed the welding wire electrode supplied by the protective gas pipe piece 26 to the current welding location with welding current or voltage such that between the welding wire electrode and the workpiece or the welding seam to be produced between the two tubes A, B 22 20 a short arc 24 lights up.
Zoals namelijk aan figuur 2 ontleend kan worden, vindt de druppelovergang bij een korte lichtboog 24 uitsluitend in kortsluiting plaats, wat betekent dat eerst een kortsluiting tussen het werkstuk en het einde van de lasdraadelektrode 28 ontstaat, voordat de zich aan het einde van de lasdraadelektrode 28 vormende druppel als gevolg van de 25 oppervlaktespanning van de druppel en/of van het reeds aanwezige smeltbad 22 in de richting van de lasnaad 22 wordt gezogen.Namely, as can be derived from Figure 2, the drop transition with a short arc 24 only takes place in a short circuit, which means that first a short circuit occurs between the workpiece and the end of the welding wire electrode 28 before the end of the welding wire electrode 28 is formed. forming drop as a result of the surface tension of the drop and / or of the melt bath 22 already present in the direction of the welding seam 22.
Zo wordt namelijk eerst onder invloed van de lichtboogwarmte aan het einde van de lasdraadelektrode 28 een kleine druppel gevormd (figuur 2a), die wegens de geringe lengte van de lichtboog 24 al spoedig in contact met de lasnaad 22 komt, zodat een 30 kortsluiting ontstaat en de lichtboog 24 derhalve dooft (figuur 2b). De druppel wordt aansluitend als gevolg van de reeds vermelde oppervlaktespanningen afgezogen van het einde van de lasdraadelektrode 28, waarna de lichtboog 24 weer opnieuw ontsteekt en het proces opnieuw begint (figuur 2c).Namely, only a small drop is formed at the end of the welding wire electrode 28 under the influence of the arc heat (Figure 2a) which, due to the small length of the arc 24, comes into contact with the welding seam 22 quickly, so that a short-circuit occurs and the arc 24 therefore goes out (figure 2b). Subsequently, as a result of the aforementioned surface tensions, the droplet is suctioned off the end of the welding wire electrode 28, whereafter the arc 24 lights again and the process starts again (Fig. 2c).
δδ
Om te vermijden dat tijdens de kortsluitfase een stroompiek optreedt, kan de door de lasdraadelektrode 14 ter beschikking gestelde lasstroom respectievelijk de -spanning via de besturing 16 intermitterend worden gestuurd, om bijvoorbeeld juist tijdens de kortsluitfase de lasstroom respectievelijk de lasspanning tot een minimum omlaag te 5 regelen.In order to prevent a current peak occurring during the short-circuit phase, the welding current or voltage made available by the welding wire electrode 14 can be intermittently controlled via the control 16, for example, to reduce the welding current or the welding voltage to a minimum during the short-circuit phase, for example. arrange for.
Om het lasproces zonder het ontstaan van lasspetters te laten verlopen, kan de lasstroombron 14 bij voorkeur als impulsstroombron zijn uitgevoerd of door de besturing 16 zodanig worden gestuurd dat de lasstroom respectievelijk de lasspanning telkens vanaf het begin van de druppelvorming toeneemt, om dan, kort voordat de druppel 10 van het einde van de lasdraadelektrode 28 wordt afgezogen, tot een minimum omlaag geregeld te worden, aangezien hierdoor het ontstaan van lasspetters zoveel mogelijk geminimaliseerd kan worden. Met andere woorden, de besturing 16 is derhalve ingericht om de lasstroombron 14 aan te zetten tot het afgeven van een zaagtandachtig lasstroom- respectievelijk lasspanningsprofiel, waardoor de geschiktheid van de lasauto-15 maat 10 voor het lassen van de wortel van een lasnaad en de hotpass in het bijzonder in de bovenhandse positie nog aanvullend verbeterd kan worden.In order for the welding process to proceed without the formation of welding spatters, the welding current source 14 can preferably be in the form of an impulse current source or be controlled by the control 16 in such a way that the welding current or the welding voltage increases from the beginning of the drop formation, and then shortly before the droplet 10 is suctioned off from the end of the welding wire electrode 28 to a minimum, since this can minimize the occurrence of welding spatters. In other words, the controller 16 is therefore arranged to induce the welding current source 14 to produce a saw-tooth-like welding current or welding voltage profile, thereby increasing the suitability of the welding car size 10 for welding the root of a welding seam and the hot-pass. in particular in the overhead position can still be additionally improved.
Met de lasautomaat 10 volgens de uitvinding kunnen derhalve de wortelpositie en de hotpass van de lasnaad 22 in het bijzonder ook in de bovenhandse positie worden gelast, zonder dat het gevaar bestaat dat het lasmateriaal als gevolg van de zwaarte-20 kracht naar beneden druppelt.With the welding machine 10 according to the invention, therefore, the root position and the hot pass of the weld seam 22, in particular also can be welded in the overhand position, without the danger of the welding material dripping downwards as a result of the gravitational force.
Weliswaar kunnen, nadat de wortel en de hotpass op deze wijze werden gelast, ook de vul- en deklagen met de lasautomaat 10 volgens de uitvinding door generering van een korte lichtboog 24 worden gelast. Aangezien dit echter relatief veel tijd in beslag zou nemen, kan met de lasstroombron 14 de aan de lasbrander 12 toegewezen las-25 draadelektrode 28 zodanig met lasstroom respectievelijk lasspanning gevoed worden, dat tussen de lasdraadelektrode 28 en de te vervaardigen lasnaad 22 een lange lichtboog of een sproeilichtboog ontstaat. Met andere woorden, de lasstroombron 14 kun dus tussen twee verschillende bedrijfsmodi worden omgeschakeld, zodat hiermee ofwel een lasstroom- respectievelijk een lasspanningsvoorziening voor het genereren van een kor-30 te lichtboog of alternatief een lasstroom- respectievelijk lasspanningsvoorziening voor het genereren van een lange lichtboog of een sproeilichtboog gewaarborgd kan worden.It is true that after the root and the hot pass have been welded in this way, the filler and cover layers can also be welded with the welding machine 10 according to the invention by generating a short arc 24. However, since this would take a relatively long time, the welding current source 28 assigned to the welding burner 12 can be supplied with welding current or welding voltage in such a way that a long arc of light is produced between the welding wire electrode 28 and the welding seam 22 to be produced. a spray arc arises. In other words, the welding current source 14 can thus be switched between two different operating modes, so that either a welding current or a welding voltage provision for generating a short arc or alternatively a welding current or welding voltage provision for generating a long arc or a spray arc can be guaranteed.
Het omschakelen tussen de beide bedrijfsmodi kan in principe handmatig plaatsvinden. Om tijdens het lasproces het aantal handmatige ingrepen te minimaliseren of 9 volledig te vermijden, kan het omschakelen ook automatisch plaatsvinden. Hiertoe kan bijvoorbeeld het aantal onder gebruikmaking van een korte lichtboog gegenereerde lasnaden, het aantal omlopen van de lasautomaat rond de aan elkaar vast te lassen pijp-leiding-buizen en/of de totale dikte van de reeds tot stand gebrachte lasnaad worden 5 bepaald, zodat dan, wanneer vooraf bepaalbare grenswaarden van de genoemde waarden worden overschreden, de omschakeling automatisch uitgevoerd kan worden.Switching between the two operating modes can in principle take place manually. To minimize the number of manual operations during the welding process or to completely avoid 9, the switchover can also take place automatically. To this end, for example, the number of welding seams generated using a short arc, the number of turns of the welding machine around the pipe conduits to be welded together and / or the total thickness of the weld seam already established can be determined, so that then, if predeterminable limit values of said values are exceeded, the switchover can be carried out automatically.
2001378 10 V erwij zingscij ferlij st 10 Lasautomaat 12 Lasbrander 5 14 Lasstroombron 16 Besturing 18 Loopwagen 20 Looprail 22 Lasnaad 10 24 Lichtboog 26 Beschermgaspijpstuk 28 Lasdraadelektrode A Pijpleiding-buis 15 B Pijpleiding-buis 20013782001378 10 Reference number 10 Welding machine 12 Welding burner 5 14 Welding power source 16 Control 18 Walker 20 Running rail 22 Welding seam 10 24 Arc of light 26 Protective gas pipe piece 28 Welding electrode A Pipeline tube 15 B Pipeline tube 2001378
Claims (14)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE202007004709 | 2007-03-30 | ||
| DE202007004709U DE202007004709U1 (en) | 2007-03-30 | 2007-03-30 | Automatic welding machine used in e.g. metal inert gas welding comprises a welding current source for supplying a welding wire electrode with a welding current or voltage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2001378C1 true NL2001378C1 (en) | 2008-10-02 |
Family
ID=38170560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2001378A NL2001378C1 (en) | 2007-03-30 | 2008-03-17 | Welding machine and method. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT12171U1 (en) |
| BE (1) | BE1018063A6 (en) |
| CZ (1) | CZ18673U1 (en) |
| DE (1) | DE202007004709U1 (en) |
| ES (1) | ES1067596Y (en) |
| IT (1) | ITMI20080106U1 (en) |
| NL (1) | NL2001378C1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010066414A1 (en) | 2008-12-12 | 2010-06-17 | Erdogan Karakas | Resistance welding method and device |
| CN111001960B (en) | 2019-12-18 | 2021-06-11 | 安德里茨（中国）有限公司 | Yankee cylinder section pre-processing piece and method for manufacturing Yankee cylinder |
-
2007
- 2007-03-30 DE DE202007004709U patent/DE202007004709U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2008
- 2008-03-17 NL NL2001378A patent/NL2001378C1/en not_active IP Right Cessation
- 2008-03-20 AT AT0017208U patent/AT12171U1/en not_active IP Right Cessation
- 2008-03-25 BE BE2008/0180A patent/BE1018063A6/en not_active IP Right Cessation
- 2008-03-26 CZ CZ200819803U patent/CZ18673U1/en not_active IP Right Cessation
- 2008-03-27 ES ES200800604U patent/ES1067596Y/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-03-27 IT IT000106U patent/ITMI20080106U1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ18673U1 (en) | 2008-06-17 |
| BE1018063A6 (en) | 2010-04-06 |
| DE202007004709U1 (en) | 2007-06-06 |
| ITMI20080106U1 (en) | 2008-09-30 |
| ES1067596Y (en) | 2008-09-01 |
| ES1067596U (en) | 2008-06-01 |
| AT12171U1 (en) | 2011-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210245289A1 (en) | Systems, Methods, and Apparatus to Preheat Welding Wire | |
| JP5460863B2 (en) | How to change the welding process during a welding operation | |
| US7397015B2 (en) | Metal cored electrode for open root pass welding | |
| US20180099346A1 (en) | Systems, methods, and apparatus to preheat welding wire | |
| CN104661781A (en) | Method and system to start and stop a hot wire system | |
| US20070145028A1 (en) | Welding unit and welding method by means of which at least two different welding processes may be combined | |
| US20130020289A1 (en) | Method and system to start and stop a hot wire system | |
| US9149885B2 (en) | Method and apparatus for the production of a welding seam or a three-dimensional structure on a surface of a metallic work piece | |
| CN104493368A (en) | Plasma-melting electrode electric arc dynamic composite welding device and welding method thereof | |
| JP2010172911A (en) | Method of welding steel plate for low temperature use | |
| WO2012022895A1 (en) | Arc welding device and process using an mig/mag torch combined with a tig torch | |
| US20090114631A1 (en) | Short-Circuit ARC Welding Process Using A Consumable Electrode | |
| US20150014284A1 (en) | Hybrid mig-tig or mag-tig welding device | |
| JP6959941B2 (en) | Arc welding method and arc welding equipment | |
| CN110052712A (en) | A kind of non-axis symmetry rotation tungsten electrode GTAW and pulse laser complex welding method | |
| WO2019067346A1 (en) | Systems, methods, and apparatus to preheat welding wire | |
| CN101386101A (en) | Handwork tungsten electrode argon-arc welding swinging rolling welding method | |
| NL2001378C1 (en) | Welding machine and method. | |
| US20180050413A1 (en) | Systems and methods for changing electrodes in continuous welding processes | |
| EP2576120B1 (en) | Method and arrangement in a gas shielded arc welding device such as mic/mag-welder | |
| CN103785917A (en) | Vehicle brazing method and vehicle brazing device | |
| JP5314463B2 (en) | Arc termination control method for two-electrode arc welding | |
| RU2736144C1 (en) | Method of arc welding by consumable electrode in atmosphere of protective gases | |
| RU2815965C1 (en) | Method of plasma surfacing and welding by combination of arcs | |
| CN103357995B (en) | Heat resisting steel ERW welding method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20111001 |