NO149493B - Apparat til flerestrengssveising av to roterende emner - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et apparat til flerestrengssveising av to emner under rotasjon av emnene om én felles senterlinje, hvilket apparat har en holder som kan svinges periodisk frem og tilbake mellom den ene og den andre side av den mellom emnenes motstående endeflater avgrensede fuge om em akse vinkelrett på senterlinjen, og som ved sin fremre ende bærer styreorganer for en sveisetråd, samt organer til mekanisk fremføring av sveisetråden fra et forråd gjennom et føringsrør til styreorganene.

Fra tysk Offenlegungsschrift nr. 2.140.545 er det kjent et apparat, som bortsett fra at sveiseutstyret her roterer om deri felles senterlinje for to "stasjonære emner,

er av den angitte art. I det kjente apparat føres sveisetråden fra en forrådsrull frem til sveisestedet gjennom et rør som sammen med forrådsrullen er montert på en holder som under sveiseoperasjonen svinger frem og tilbake om en tverr-gående akse. Ved den periodiske svinging av holderen og sveisetråden utfylles fugebredden av overlappende sveisesømmer eller -strenger, som legges skiftevis i høyre og venstre side av den i tverrsnitt V-formede fugen.

Et apparat ifølge nærværende oppfinnelse atskiller - seg fra det kjente ved at holderen, er formet som en tynn, flat arm som utenfor sveisefugen er understøttet i et lager til svinging om en akse som'ligger innenfor konturen av armens tverrsnitt, og at føringsrøret er montert stasjonært i forhold til lageret, og ved sin nærmest styreorganene beliggende ende danner en vinkel med holderens svingeakse.

Med oppfinnelsen er det gjort mulig å utføre en kvalitativ upåklagelig sveising i en i forhold til sin bredde meget dyp fuge mellom to helt eller i det vesentlige parallelle endeflater på de to emner, fordi man i kraft av holderens utforming, plassering av dens svingeakse og atskillelsen av holderen fra føringsrøret kan oppnå en maksimal hellingsvinkel av sveisetråden i forhold til flat-ene i hver av de to sveisestillingene. Denne virkning er betinget av at det under svingingen av sveisetråden fra den ene siden av sveisefugen til den andre bare er holde-armen som utfører sin sideforskyvning i retning av emnenes senterlinje, og at den maksimalt mulige svingevinkel der-for bare er bestemt av avstanden fra svingeaksen til det ytterste punktet av armens tverrsnitt, mens lengden av føringsrøret fra sveisestedet ut til omkretsen av de to emnene er helt uten innflytelse på det oppnåelige vinkelutslag. Med det ovenfor omtalte kjente apparat er et vinkelutslag av tilsvarende størrelse i en dyp sveisefuge bare mulig når fugen, som også vist i den tyske publika-sjonen, har V-tverrsnitt• Et slikt tverrsnitt er imidler-tid bare akseptabelt ved sveising av tynne, spesielt rør-formede emner, fordi det ved emner med stor godstykkelse og tilsvarende stor dybde på sveisefugen vil føre til en helt uakseptabel fugebredde ved emnenes periferi.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til den skjematiske tegning, der

fig. 1 viser to veiver som er sammensatt ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 er et aksielt snitt gjennom to andre emner som også kan sveises ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og som er vist oppspent i et skjematisk vist apparat ifølge :

oppfinnelsen,

fig. 3 er et snitt i større målestokk etter linjen ITI-III i fig. 2 og med deler av apparatet utelatt,

fig. 4 er et utsnitt i enda større målestokk som viser sveisestedet i fig. 3, og

fig. 5 er et snitt etter linjen V-V i fig. 4. Fig. 1 viser to veiver 1 med bærelagertapper 2, veivstangstapper 3 og veivarmer 4. De to veivene er sammensveiset ved hjelp av en sveisesøm 5 i midten av den felles lagertappens' 2 lengde. Før utførelsen av sveisingen kan de to emnene være midlertidig sammenføyd og sentrert ved hjelp av en ikke vist ring, som er hefte-sveiset i tappens sentrale gjennomboring, og som eventuelt fjernes etter sveiseoperasjonen. Sveisingen utføres ved at de to veivene 1 roterer om den felles senterlinjen for rammelagertappene 2 og den kan gjennomføres med et apparat som i prinsippet svarer til det nedenfor beskrevne og i fig. 2-5 viste.

Fig. 2 viser en flens 6 som skal forbindes med

en aksel 7 ved hjelp av en flerestrengssveising i den relativt smale og dype fuge 8 mellom emnenes motstående endeflater 9 og 10. Før sveisingen er emnene sentrert ved hjelp av en kort tapp 11 som sitter i forlengelsen av aksélen 7, og hvis overflate utgjør bunnen av fugen 8. Tappen 11 kan være héftesveiset til flensen 6 i dennes sentrale boring 12.

Flensen 6 er vist oppspent på et kloplan 13 som er festet til en hovedspindel i en spindeldokk 3 6 som trekkes ved hjelp av en ikke vist drivmekanisme, som fortrinnsvis omfatter en trinnløs variabel utveksling og som er innebygd i spindeldokken. Den ende av akselen 7 som vender bort fra flensen 6 er understøttet ved hjelp av en pinoldokk 3 7 og om nødvendig kan akselen ytterligere være understøttet på et eller flere ikke viste steder mellom sine ender.

Til den bakerste ende av hovedspindelen er det festet en fra spindeldokken utragende styreaksel 38 på hvilken det er montert et aktiveringsorgan for en ikke nærmere vist mekanisme 39 som tjener til den i det følgende beskrevne styring av sveiseoperasjonen. Akselens 38 ytterste ende er ført gjennom et til bak-siden av spindeldokken festet hus 40 som inneholder kontakter for tilførsel av sveisestrømmen gjennom akselen.

De til gjennomføring av sveisingen tjenende kompo-nenter av apparatet er montert på et stativ 41, som med henblikk på innstilling av sveiseposisjonen i retning av de to emnenes 6 og 7 felles senterlinje og dreie-akselen 14 er forskyvbart parallelt med senterlinjen på

et fundament 42, som er fast forbundet med en bunnramme 4 3 som bærer spindeldokken 3 6 og den i retning av senterlinjen 14 forskyvbare pinoldokken 37.

En vogn 15 kan kjøre på stativet 41 frem og tilbake på tvers av senterlinjen 14 utenfor de roterende emnene, og vognen bærer en føring 16 for en i loddrett retning opp og ned forskyvbar slede 17. Sleden 17 bærer ved sin nederste ende et lager 18 for en holder 35 som ved hjelp av en ikke vist mekanisme kan utføre en begrenset svingebevegelse om en vannrett akse 20 i forhold til lageret 18.

Holderen .35 er utformet med et ben 19 som fra lageret 18 strekker seg inn i sveisefugen 8 i retning av svingeaksen 20, og i det minste den fremre del av benet 19, som ved sveiseoperasjonens begynnelse, som er vist i fig. 3-5, ligger helt inne i fugen, har slike tverrsnitts-dimensjoner at den uten å støte mot de to endeflatene 9 og 10 kan svinge mellom de to ytterstillingene I og II,som vist i fig. 5. Den fremre enden av benet 19 fortsetter i en stort sett radielt i retning mot senterlinjen 14 for-løpende fast kjeve 21 som i samvirke med en bevegbar og 'fjærbelastet kjeve 22 kan klemme om en sveisetråd 23 som fremføres fra en på sleden 17 anbragt magasinrull 24 ved hjelp av en egnet fremføringsmekanisme 25. Mellom frem-føringsmekanismeh og kjevene 21,22 er sveisetråden ført i et rør 26 som ved sin øverste ende er fast forbundet med fremføringsmekanismen, mens den nederste enden er inn-ført med klaring i en'boring i den faste kjeve 21, slik at kjevens førstnevnte svingning om aksen 20 ikke er hindret.

Uridér holderens 35 ben 19 er et"rør 27 til frem-føring av 'sveisepulver hengselfdrbundet' med lageret 18 om en akse parallell med senterlinjen 14, og sveisepulveret tilføres fra en på sleden 17 montert beholder 28 gjennom en trakt 29 til det indre av røret 27, hvor det transpor-tåres fremover til sveisestedet ved hjelp av en snekke-skrue 30 som drives fra en motor 31 på den bakre enden av røret 27. Ved valg av et passende sveisepulver kan man, som velkjent innenfor <p>ulversveiséteknikken, oppnå

at den dannede slagg løsner av seg selv og faller ut av sveisefugen under emnenes rotasjon. Hvis det i stedet for sveisepulver benyttes en beskyttelsesgass, kan gassen til-føres gjennom ét lignende rør som i så fall ikke inneholder noen transportskrue.

På den fremre enden av røret 27 er det montert en føler 32, som under innflytelse av en på rørets 27 bakre ende virkende fjær 33 holdes i anlegg mot overflaten av tappen 11 før sveiseoperasjonens begynnelse, og deretter mot overflaten av den suksessivt voksende sveisesømmen. Rørets 27 bakre ende påvirker en kontakt 34 som styrer sledens 17 oppovergående bevegelse i takt med sveiseoperasjonens fremskriding.

Den før omtalte periodiske svingning av holderen

35 med kjevene 21 og 22 mellom de to ytterstillingene I

og II kan være styrt av den før omtalte, ikke nærmere viste mekanisme 39, som aktiveres fra den med de to emnene 6 og 7 synkront roterende aksel 38. Svingebevegelsen styres f.eks. slik at holderen 35 fastholdes i sin ene ytterstilling under én full omdreining av de roterende emnene, slik at det legges en 360° lang sveisesøm i det ene bunnhjørnet av fugen 8. Deretter svinges holderen over til sin motsatte ytterstilling, fortrinnsvis med helt eller tilnærmet konstant vinkelhastighet, og når holderen, har nådd over i den andre ytterstillingen, blir den

stående her en hel omdreining av de to emnene.

Med den beskrevne utformingen muliggjør apparatet sveising tett opp til en brysting med stor radius eller bue, f.eks. ved fremstilling av veivaksler muliggjøres sammensveising av separat fremstilte veivarmer, bærelagertapper og veivstangtapper ved hjelp av sveisesømmer som ligger tett opptil overgangsrundingene mellom armene og tappene. Dette kan spesielt ved fremstilling av meget store veivaksler være en produksjonsmessig stor fordel. Også ved fremstilling av f.eks. trykkaksler eller ved påsveising av flenser på akselender, er det fordelaktig at man kan sveise en aksel direkte til den plane overflaten av et skiveformet emne som har vesentlig større diameter enn akselen.

Claims (2)

1. Apparat til flerestrengsveising av to emner (6,7) under rotasjon av emnene om en felles senterlinje (14), hvilket apparat har en holder (35) som kan svinges periodisk frem og tilbake mellom den ene og den annen side av den mellom emnenes motstående endeflater (9,10) avgrensede fuge (8) om en akse (20) vinkelrett på senterlinjen (14), og som ved sin fremre ende bærer styreorganer (21,22) for en sveisetråd (23),samt organer (25) til mekanisk fremføring av sveisetråden fra et forråd (24) gjennom et føringsrør (26) til styreorganene (21 ,22) , karakterisert ved at holderen (35) er formet med en tynn flat arm (19) som utenfor sveisefugen (8) er understøttet i et lager (18) til svingning om en akse (20) som ligger innenfor konturen av armens (19) tverrsnitt, og at føringsrøret (26) er montert stasjonært i forhold til lagringen (18) og ved sin nærmest styreorganene (22,21) beliggende ende danner en vinkel med holderens svingeakse (20).

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at holderens opplagring (18) sammen med trådforrådet (24), fremføringsorganene (25) og føringsrøret (26) er montert på en felles slede (17), som er forskyvbar i retning mot og bort fra senterlinjen (14) for de to emnene på tvers av holderens svingeakse (20).