NO320291B1 - Fremgangsmate og anordning for sveising av to arbeidsstykker, samt arbeidsstykket - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for sammensveising av to arbeidsstykker som avgrenser en forbindelsessone mellom seg, hvori det på et startsted i forbindelsessonen og i overfor hverandre liggende områder av arbeidsstykkene innføres en friksjonsdor på begge sider av forbindelsessonen, friksjonsdoren under sammensveising av arbeidsstykkene beveges i en sveiseretning langs forbindelsessonen, friksjonsdoren etter sammensveisingen av arbeidsstykkene føres ut av forbindelsessonen. Den foreliggende oppfinnelsen vedrører også en anordning for sammensveising av to arbeidsstykker som avgrenser en forbindelsessone mellom seg, særlig for utførelse av fremgangsmåten ifølge et av kravene 1-17, hvor en friksjonsdor er innrettet til å tilføres til forbindelsessonen.

For sammenføyning av to arbeidsstykker, f.eks. arbeidsstykker av aluminium eller av en aluminiumslegering, er det f.eks. fra EP 0 615 480 B1 kjent å tilføre den for sammensveisingen nødvendige plastifisering eller smelting av basis-materialet til arbeidsstykkenes støt-, sammenføynings- eller forbindelsessone ved hjelp av varmetilførsel frembrakt ved friksjon. Til dette er det anordnet et friksjonssveisehode, som er utstyrt med en friksjonsdor som beveger seg hurtig og syklisk, f.eks. ved rotasjon. Denne friksjonsdor består av et materiale som er hardere og høyere smeltende enn materialet i arbeidsstykkene som skal sammenføyes. Ved sammenføyningen av to plateformede arbeidsstykker settes denne friksjonsdor sideveis an mot arbeidsstykkene i området for arbeidsstykkenes forbindelsessone. Den trenger deretter på grunn av materi-alets plastifisering som forårsakes av den hurtige og sykliske bevegelse med samtidig fremadbevegelse langs forbindelsessonen inn i overfor hverandre liggende områder av arbeidsstykkene og bevirker derved ved avkjøling av det plastifiserte område en sammensveising av de to arbeidsstykker. Fremgangsmåten betegnes også friksjonsomrøringssveising ("Friction Stir Welding"). Videre utviklinger og forandringer av "Friction Stir Welding" er beskrevet i WO 95/26254 og i WO 96/3856.

Hyppig må det sveises sammen arbeidsstykker med hverandre hvor sveisesømmen ikke rager hen til et kantområde på arbeidsstykkene, slik at friksjonsdoren, etter en sideveis innføring i arbeidsstykkene, ikke kan forlate disse igjen sideveis på et annet sted. F.eks. må plateformige arbeidsstykker bare sveises sammen avsnittsvis langs en støtkant, hvorved i det minste ett av avsnittene ikke rekker hen til kanten av platene. Ved denne anvendelse består det problem at det på enden av en sveisesøm på grunn av friksjonsdorens material-fortregning ved uttrekking eller oppløfting av denne blir igjen et uønsket hull.

Dette problem består også dersom det skal fremstilles en sveisesøm med en i og for seg lukket form. Særlig foreligger det ved (tett) sammensveising av to rør, idet friksjonsdoren derved vender tilbake til utgangsstedet etter et fullstendig omløp langs røromkretsen.

I tysk patentskrift DE 196 16 285 C1 er det foreslått å trekke friksjonsdoren langsomt ut av rørveggen under opprettholdelse av omløpsbevegelsen i omkretsretningen, slik at det dannes et kileformet utløp. Hullet som oppstår ved den radiale oppløfting hindres imidlertid derved ikke fullstendig. I området for det kileformete utløp oppviser de sammensveiste rør ofte en uønsket minskning av veggtykkelsen.

US 5,713,507 omtaler en programmerbar friksjonssveising, hvor en friksjonsdor innføres mellom to arbeidsstykker og beveges i en sveiseretning langs forbindelsessonen og etter sammensveising av arbeidsstykkene føres ut av forbindelsessonen.

For lukking av en uønsket boring eller et uønsket hull i et arbeidsstykke er det f.eks. fra GB 22 33 923 A kjent å innføre en hurtig roterende plugg i hullet under generering av friksjonsvarme og derved lukke hullet med pluggen. En slik fremgangsmåte ville i sammenheng med sammensveising av mange rør være omfattende idet det etter hvert fullstendig omløp av friksjonsdoren ville måtte tilføres en slik friksjonsplugg, hvortil det eventuelt ville være nødvendig med en spesiell anordning eller i det minste et skifte av verktøy.

Som følge av dette er formålet med den foreliggende oppfinnelse å frembringe en fremgangsmåte og en anordning for sammensveising av to arbeidsstykker, hvor et hull på sveisesømmens sluttsted, hvor det foregår en oppløfting av friksjonsdoren, kan unngås med sikkerhet og med liten teknisk innsats.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å frembringe en fremgangsmåte for sammensveising av to arbeidsstykker som avgrenser en forbindelsessone mellom seg, hvori

a) det på et startsted i forbindelsessonen og i overfor hverandre liggende områder av arbeidsstykkene innføres en friksjonsdor på begge sider av forbindelsessonen, b) at friksjonsdoren under sammensveising av arbeidsstykkene beveges i en sveiseretning langs forbindelsessonen, c) at friksjonsdoren etter sammensveisingen av arbeidsstykkene føres ut av forbindelsessonen, kjennetegnet ved at d) det derved eller etter en fremadbevegelse i et av arbeidsstykkene, under oppløfting føres inn i et offerelement.

Med et offerelement forstås i denne sammenheng ethvert element som ikke er nødvendig for funksjonen til de to arbeidsstykker, f.eks. to rør. Med fremgangsmåten oppnås derfor den fordel at hullet som blir værende ved oppløftingen av friksjonsdoren ikke oppstår i et funksjonelt viktig område av arbeidsstykkene, men i offerelementet. F.eks. rager offerelementet utover den utvendige overflate av to rørformede arbeidsstykker, slik at ved dannelse av hullet i offerelementet understrides ikke rørenes fastlagte veggtykkelse på noe sted.

Offerelementet kan oppvise en vilkårlig form, f.eks. form av en nese, en utkrag-ning eller en forlengelse.

Friksjonsdoren arbeider særlig etter friksjonsomrøirngsprinsippet hvor det inn-går en plastifisering av arbeidsstykkenes overfor hverandre liggende områder på begge sider av forbindelsessonen.

Med en opp- eller avløfting av friksjonsdoren forstås i sammenheng med oppfinnelsen enhver uttrekking av friksjonsdoren av et av arbeidsstykkene eller av arbeidsstykkkene, hvor uttrekkingen oppviser i det minste en bevegelses-komponent i en retning vinkelrett på forbindelsessonens retning, altså sveiseretningen.

Alternative utførelser av fremgangsmåten i den foreliggende oppfinnelsen kjennetegnet ved karakteristikken i de uselvstendige krav 2-17.

Ifølge en foretrukket utførelsesform er offerelementet ved at det danner et offerområde formet som bestanddel på et av arbeidsstykkene. F.eks. er offerområdet og arbeidsstykket utformet eller fremstilt i ett stykke. Spesielt rager offerområdet utover en overflate på et av arbeidsstykkene.

Ifølge en annen foretrukket utforming er offerelementet utformet som et separat offerlegeme, som anbringes grensende opptil minst ett av arbeidsstykkene. Et slikt offerlegeme er enkelt å fremstille og krever ved fremstillingen av arbeidsstykkene ingen ytterligere innsats.

F.eks. er offerlegemet på sin underside tilpasset til arbeidsstykkets kontur, slik at det oppnås et mest mulig luke- og spaltefritt anlegg. Offerlegemet og offerområdet rager fortrinnsvis også i en retning vinkelrett på sveiseretningen.

Med særlig fordel består offerlegemet eller offerområdet av det samme materiale som arbeidsstykkene. Derved sikres det at hullet som ville blitt værende i arbeidsstykkene uten anvendelse av et offerelement ved hjelp av materialet fra offerelementet unngås særlig pålitelig eller blir lukket.

Fortrinnsvis benyttes fremgangsmåten til slike arbeidsstykker hvor forbindelsessonen oppviser en lukket form, særlig en ringform. Slike arbeidsstykker er f.eks. rør. Derved rager sveisesømmen fra startstedet til et sluttsted, hvorved sluttstedet er identisk med startstedet. F.eks. sveises det hos rør langs en fullstendig omkretslinje (360°).

Ved en forbindelsessone med lukket form beveges friksjonsdoren etter en fullstendig gjennomløping av forbindelsessonen fortrinnsvis forbi startstedet. Ved sammensveising av to rør betyr dette at friksjonsdoren gjennomfører en om-kretsbevegelse på mer enn 360°, altså forbi sluttstedet.

Derved dannes det f.eks. et avsnitt av forbindelsessonen som gjennomløpes flere ganger av friksjonsdoren. Ved hjelp av en slik overlapping, som f.eks. er innstilt i en maskin, økes fremgangsmåtens feiltoieranse på fordelaktig måte. Særlig er offerelementet, sett i sveiseretningen, anbrakt bak startstedet, som særlig er identisk med sluttstedet.

Ifølge en særlig foretrukket utførelsesform anbringes offerlegemet ved en forbindelsessone med en lukket form på startstedet eller på et sted som allerede er passert av friksjonsdoren, etter at friksjonsdoren allerede er blitt beveget i sveiseretningen. Offerlegemet blir f.eks. anbrakt på et tidspunkt hvor det er tilstrekkelig plass for dets anbringelse over startstedet eller over et sted som allerede er passert av friksjonsdoren.

Ved en slik fremgangsmåte løper friksjonsdoren etter et fullstendig omløp kvasi automatisk inn i offerlegemet uten at en forandring av dens (azimutale) beveg-elsesretning eller en ytterligere bevegelse er nødvendig.

Alternativt anbringes offerlegemet, sett i sveiseretningen, sideveis ved siden av startstedet eller ved siden av et sted som allerede er passert av friksjonsdoren, etter at friksjonsdoren allerede er blitt beveget i sveiseretningen. Derved er etter et fullstendig omløp av friksjonsdoren eventuelt en avslutning eller en forandring av friksjonsdorens azimutale fremadbevegelse nødvendig, slik at friksjonsdoren etter en fremadbevegelse beveges inn i et av arbeidsstykkene på det sideveis for startstedet eller ved siden av det av friksjonsdoren allerede passerte sted.

Ifølge en annen særlig foretrukket utførelsesform er offerelementet anbrakt umiddelbart opptil forbindelsessonen. Derved oppnås den fordel at etter fullstendig sammensveising langs forbindelsessonen kan friksjonsdoren uten tidstap føres inn i offerelementet. Eventuelt er det da ikke nødvendig med en separat fremadbevegelse i et av arbeidsstykkene, og oppfattingen av friksjonsdoren ved innføringen i offerelementet kan foregå, mens den føres ut av forbindelsessonen.

For å holde tidstap lave er offerelementet anbrakt i en avstand fra forbindelsessonen som er mindre enn friksjonsdorens diameter.

Ifølge en annen foretrukket utførelsesform er offerelementet, sett i sveiseretningen, anbrakt sideveis ved siden av forbindelsessonen. Denne utforming er særlig av fordel dersom offerelementet er som offerområde bestanddel av et av arbeidsstykkene. Offerområdet er derved i avstand fra forbindelsessonen særlig lett formbart uten at det vil hindre en posisjonering av arbeidsstykkene som skal sveises sammen langs forbindelsessonen og/eller bevegelsen av friksjonsdoren.

I en særlig foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten fjernes offerelementet etter sammensveisingen av arbeidsstykkene. Fjerningen eller bortbæringen av offerelementet etter at friksjonsdoren er ført ut av det kan f.eks. foregå ved fresing eller skjæring.

En annen foretrukket utførelsesform forutser at ved oppløftingen av friksjonsdoren opprettholdes det en fremskyvningsbevegelse av friksjonsdoren. Ved hjelp av denne overlagring av de to bevegelser oppnås det et særlig rent utløpssted.

Fortrinnsvis er offerelementets høyde i forhold til den omgivende overflate på arbeidsstykket eller arbeidsstykkene større enn den frembrakte sveisesøm-dybde. Idet den frembrakte sveisesømdybde står i forbindelse med friksjonsdorens høyde (innadragende friksjonsflate) er det derved sikret at den totale innadragende friksjonsdor kan opptas av offerelementet.

Særlig forståes det derved med "høyde" høyden vinkelrett på arbeidsstykkenes overflate. F.eks. rager offerelementet med denne høyde ut av forbindelsessonen vinkelrett på sveiseretningen.

Ifølge en annen, ytterst foretrukket utførelsesform er offerelementets høyde i forhold til den omgivende overflate av arbeidsstykket og eller arbeidsstykkene romlig foranderlig. Derved oppnås det særlig i forbindelse med en av oppløftings- og fremskyvningsbevegelse overlagret totalbevegelse av friksjonsdoren i en enklere og renere overgang fra forbindelsessonen inn i offerelementet. Særlig øker høyden (jevnt) langs en retning som er parallell med retningen for fremskyvningsbevegelsen av friksjonsdoren.

Ifølge en annen foretrukket utførelsesform føres friksjonsdoren derved inn i offerelementet i retning med økende høyde på offerelementet.

F.eks. er offerelementet kileformet. Ved sammensveising av to rør er kilens form særlig slik at dens over- eller underside rager i det minste delvis tangentialt på rørenes utvendige omkrets.

Friksjonsdoren blir fortrinnsvis løftet opp eller trukket tilbake styrt slik at den følger offerelementets kontur.

Formålet med anordningen av den innledningsvis angitt art blir løst ved at det foreligger en styreinnretning hvormed friksjonsdoren er styrt tilbaketrekkbar av arbeidsstykket eller arbeidsstykkene og hvormed det samtidig kan utføres en fremskyvningsbevegelse av friksjonsdoren.

Anordningen er særlig egnet for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Av særlig fordel er derved anvendelsen av anordningen dersom det anvendes et offerelement med romlig foranderlig høyde.

Alternative utførelsen av anordningen i den foreliggende oppfinnelsen er kjennetegnet ved karakteristikken i de uselvstendige krav 19-23.

Fortrinnsvis er friksjonsdoren automatisert tilbaketrekkbar avhengig av den tilbakelagte strekning i fremskyvningsretningen.

En fordelaktig utførelsesform av anordningen oppviser en føler som avføler strekningen og tilbaketrekningsbevegelsen eller oppløftingen av friksjonsdoren.

Føleren og friksjonsdoren står fortrinnsvis i forbindelse med hverandre via en styresylinder.

Fortrinnsvis er friksjonsdoren tilbaketrekkbar, slik at den følger en styrekurve som er fast preget på styreinnretningen. Styrekurven kan være mekanisk eller elektronisk realisert.

Ifølge en helt spesielt foretrukket utførelsesform representerer styrekurven et offerelements kontur.

Videre vedrører oppfinnelsen også et arbeidsstykke med et offerområde for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Særlig er offerlegemet utformet på et av arbeidsstykkene som bestanddel av dette.

Fordelaktige utførelsesformer av offerområdet fremgår likeledes av beskriv-elsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Flere utførelsesformer av fremgangsmåten og anordningen ifølge oppfinnelsen vil bli forklart i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende figurer 1-11, hvori: Fig. 1 viser en første utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser en andre utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser en tredje utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 4 viseren fjerde utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen på et første tidspunkt.

Fig. 5 viser utførelsesformen i fig. 4 på et senere tidspunkt.

Fig. 6 viser en femte utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen på et første tidspunkt.

Fig. 7 viser utførelsesformen i fig. 6 på et senere, andre tidspunkt.

Fig. 8 viser utførelsesformen i fig. 6 og 7 på et senere, tredje tidspunkt. Fig. 9 viser en første utførelsesform av anordningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 10 viser en andre utførelsesform av anordningen ifølge oppfinnelsen i et langsgående snitt langs arbeidsstykkene. Fig. 11 viser utførelsesformen i fig. 10 i et tverrsnitt i forhold til arbeidsstykkene. Fig. 1 viser plateformede arbeidsstykker 1, 3, som langs sine sideflater 1A, 3A støter an mot hverandre og som med disse sideflater 1A, 3A avgrenser en forbindelsessone 5 mellom arbeidsstykkene 1, 3. Arbeidsstykkene 1, 3 kan med sine sideflater 1A, 3A langt på vei berøre hverandre uten mellomliggende spalte eller oppvise et f.eks. produksjonsteknisk betinget (men uønsket) lite, fritt rom mellom sine sideflate 1A, 3A.

Arbeidsstykkene 1, 3 skal langs deres forbindelsessone 5, med begynnelse på et startsted 7, sveises sammen med hverandre hentil et sluttsted 9 i avstand fra kanten av arbeidsstykkene 1, 3. Til dette innføres et sveisehode 21 med en friksjonsdor 23, som arbeider ifølge friksjonsomrøringssveiseprinsippet, på startstedet 7 i forbindelsessonen 5 og i overfor hverandre liggende områder eller soner av arbeidsstykkene 1, 3 på begge sider av forbindelsessonen 5. Friksjonsdoren 23 beveges etter oppnåelse av en forutbestemt inntregnings-dybde i en sveiseretning 25 langs forbindelsessonen 5.

Friksjonsdoren 23 bringes etter innføringen og ved foroverbevegelsen ved hjelp av en ikke vist motordrevet drivanordning i hurtig rotasjon om en dreieakse 27. Ved hjelp av samtidig utøvet trykk fra friksjonsdoren 23 på forbindelsessonen 5 mellom de to arbeidsstykker 1, 3 som danner anlegg mot hverandre oppvarmes og plastifiseres materialet. Sveisehodet 21 oppviser for dette en anleggsskulder 22. Det plastifiserte materiale transporteres ved hjelp av rotasjonsbevegelsen til friksjonsdorens 23 bakside og presses ved hjelp av anleggsskulderen 22 og en ikke vist profilering av friksjonsdoren 23 sammen. Ved avkjølingen oppstår en fast forbindelse uten at smeltepunktet ble oppnådd.

Etter bevegelse i sveiseretningen 25 er det på sluttstedet 9 nødvendig med en fjerning av friksjonsdoren ut av forbindelsessonen 5 og arbeidsstykkene 1, 3. På grunn av friksjonsdorens 21 materialfortrengning ville det derved på sluttstedet 9 oppstå et hull som ville måtte fylles med et tilleggsmateriale.

Ifølge oppfinnelsen er det derfor klemt, presset eller sveist på et kileformet offerlegeme 31, som etter at arbeidsstykkene 1, 3 er presset mot hverandre er blitt lagt på disse. Offerlegemet 31 vender med sin spiss 33 mot sveisehodet 21 som beveger seg mot det. Med sin underside 35 ligger offerlegemet på de to arbeidsstykker 1, 3, slik at det dekker forbindelsessonen 5.

Offerlegemets 31 største høyde H er større enn sveisesømdybden T, slik at friksjonsdoren 23 kan lukkes fullstendig inn i offerlegemet 31.

Friksjonsdoren 23 innføres i offerlegemet 31 i retning med økende høyde H av offerlegemet 31. Derved er en vedvarende fremskyvningsbevegelse 41 langs forbindelsessonen 5 overlagret en tilbaketrekningsbevegelse 43, som fører til oppløfting av friksjonsdoren 23 i forhold til arbeidsstykkenes overflater. Med andre ord løftes friksjonsdoren 23 opp, slik at den følger offerlegemets 31 kontur inntil dens nedre spiss ikke lenger rager inn i forbindelsessonen 5 eller i et av arbeidsstykkene 1, 3.

I den i fig. 2 viste andre utførelsesform er offerlegemet 31 anbrakt sideveis ved siden av forbindelsessonen 5 sett i sveiseretningen 25 og grenser med sin spiss 33 umiddelbart opptil denne. I stedet for offerlegemet 31 kan det på et av arbeidsstykkene 1, 3 være utformet et offerområdet 51 som bestanddel av et av disse arbeidsstykker 1, 3. Offerlegemet 31 og offerområdet 51 betegnes i det etterfølgende sammen som offerelement.

I fig. 2 er offerelementet 31, 51 dreiet 90° i forhold til anordningen i fig. 1. Etter at friksjonsdoren 23 er blitt beveget hen til sluttstedet 9 finner det sted en 90° i forhold til denne dreid fremskyvningsbevegelse 41 inn i offerelementet 31,51. Fremskyvningsbevegelsen 41 er som i den første utførelsesform overlagret en tilbaketrekningsbevegelse 43, slik at anleggsskulderen 22 følger offerelementets 31, 51 kileformede forløp.

Den i fig. 3 viste tredje utførelsesform tilsvarer langt på vei utførelsesformen som er vist i fig. 2, med den forskjell at offerelementet 31, 51 er anbrakt i en avstand A fra forbindelsessonen 5 på mindre enn friksjonsdorens 23 diameter D. Som i fig. 2 dreies etter at sluttstedet 9 er nådd friksjonsdorens 23 beveg-elsesretning 90°, og friksjonsdoren 23 føres ut av forbindelsessonen 5.1 mot-setning til fig. 2 setter tilbaketrekningsbevegelsen 43 ikke inn umiddelbart ved begynnelse av forlatingen av forbindelsessonen 5. Desto mer finner det først sted en fremadbevegelse 55 i bare ett av arbeidsstykkene 1 inntil friksjonsdoren 23 når offerelementets 31, 51 spiss 33. Først deretter setter oppløftingen av friksjonsdoren 23 inn som følge av tilbaketrekningsbevegelsen 43 og under samtidig opprettholdelse av fremskyvningsbevegelsen 41.

I den fjerde utførelsesform i fig. 4 er arbeidsstykkene 1, 3 rørformete produkter, slik at forbindelsessonen 5 oppviser en lukket form, nemlig en ringform. Det fremstilles en rund sveisesøm. På det i fig. 4 viste første tidspunkt føres sveisehodet 21 med friksjonsdoren 23 på startstedet 7 radialt inn i forbindelsessonen 5, og begynner langs sveiseretningen 25 i omkretsretning med sammensveisingen av arbeidsstykkene 1,3 langs forbindelsessonen 5.

På det i fig. 5 viste, senere tidspunkt har friksjonsdoren 23 etter et fullstendig omløp på 360° igjen nesten nådd sluttstedet 9, som stemmer overens med startstedet 7. Friksjonsdoren 23 beveges imidlertid enda en strekning S forbi startstedet inntil den på tilsvarende måte som i fig. 3 innføres i offerelementet 31, 51. Strekningen S gjennomløpes derved altså flere ganger av friksjonsdoren 23, hvorved det med større feiltoleranse sikres at en fullstendig omkretslinje sveises fluidtett. Strekningen S er minst like stor som friksjonsdorens 22 diameter D. Fig. 6 viser en femte utførelsesform hvor arbeidsstykkene 1, 3 likeledes er rør, som er vist i ledningstverrsnitt. På det i fig. 6 viste første tidspunkt er friksjonsdoren 23 allerede innført i arbeidsstykkenes 1, 3 vegg på startstedet 7 og begynner med bevegelsen i sveiseretningen 25. Fig. 7 viser sveisehodet på et andre tidspunkt, kort før det etter et fullstendig omløp på ny har nådd startstedet 7. Mellom det første tidspunkt i fig. 6 og det andre tidspunkt i fig. 7 er offerlegemet 31 (utløpskile) blitt anbrakt på arbeidsstykkene 1, 3 etter at friksjonsdoren 23 allerede har passert dette sted. Friksjonsdoren 23 løper derfor under bibehold av sin omløpsbevegelse direkte inn i offerlegemet 31, noe som er vist i fig. 8. Som i de foregående utførelses-former finner for dette tilbaketrekningsbevegelsen 43 sted når offerlegemets 31 spiss 33 er nådd. Som det for øvrig er vist på tilsvarende måte i fig. 5 anbringes offerlegemet 31 sett i sveiseretningen 25 bak startstedet 7, slik at det mellom startstedet 7 (identisk med sluttstedet 9) og spissen 33 er dannet en strekning S som er gjennomløpt flere ganger og som øker feiltoleransen.

Det kileformede offerlegeme 31 er med sin underside tilpasset til rørkrum-ningen.

Fig. 8 viser hvordan fremskyvningsbevegelsen 41 og tilbaketrekningsbevegelsen 43 (fig. 1-3) totalt er overlagret til en tangential utføring av arbeidsstykkene 1, 3 og forbindelsessonen 5. Etter denne utføring fjernes friksjonsdoren 23 fra offerlegemet 31, slik at det blir igjen et utløpshull 60, som uten anbrakt offerlegeme 31 ville ha blitt dannet i arbeidsstykkenes 1, 3 rørvegg.

Etter fjerning av friksjonsdoren 23 fra offerlegemet 31 avfreses dette inntil det på dette sted er dannet en glatt, sirkelformet ytterkontur.

Fig. 9 viser en første utførelsesform av en anordning 62 ifølge oppfinnelsen, som omfatter en sveiseenhet 61 og en styreinnretning 64. Sveiseenheten 61 omfatter en drivenhet 63 og et av denne drevet sveisehode 21 med friksjonsdoren 23. Ved hjelp av styreinnretningen 64 blir friksjonsdoren 23 styrt tilbaketrekkbar (tilbaketrekningsbevegelse 43) av arbeidsstykket 1, 3 eller arbeidsstykkene 1, 3, hvorved det samtidig kan utføres en fremskyvningsbevegelse 41.

Ifølge fig. 9 omfatter styreinnretningen 64 en føler 68 som er utformet som et hjul og hvormed den i fremskyvningsretningen 41 tilbakelagte strekning kan avføles. Bevegelsen av føleren 68 kan via en styresylinder 72 overføres til sveisehodet 21 og derved til friksjonsdoren 23. På denne måte er tilbaketrekningsbevegelsen 43 av friksjonsdoren 23 styrbar ved hjelp av føleren 68.

Fig. 10 viser en andre utførelsesform av anordningen 62 ifølge oppfinnelsen. Av det langsgående snitt langs rørene 1, 3 i fig. 10 fremgår det også at sveisehodet 21 blir ført langs en føringsskinne 74 i rørenes omkretsretning.

I den i fig. 10, og i fig. 11 i tverrsnitt av arbeidsstykkene 1, 3 (rørene), viste utførelsesform styres tilbaketrekningsbevegelsen 43 via en styrekurve 80 som er fast preget på styreinnretningen 64. Styrekurven 80 representerer offerlegemets 31 kontur, slik at ved overlagring av fremskyvningsbevegelsen 41 og tilbaketrekningsbevegelsen 43 er friksjonsdoren 23 styrt oppløftbart ved å følge offerlegemets 31 kontur. Styrekurven 80 står via en styresleide 82 i forbindelse med sveisemaskinen 63.

Claims (23)

1. Fremgangsmåte for sammensveising av to arbeidsstykker (1,3) som avgrenser en forbindelsessone mellom seg, hvori a) det på et startsted (7) i forbindelsessonen (5) og i overfor hverandre liggende områder av arbeidsstykkene innføres en friksjonsdor (23) på begge sider av forbindelsessonen, b) friksjonsdoren (23) under sammensveising av arbeidsstykkene (1,3) beveges i en sveiseretning langs forbindelsessonen (5), c) friksjonsdoren (23) etter sammensveisingen av arbeidsstykkene (1,3) føres ut av forbindelsessonen (5), karakterisert ved at d) det derved eller etter en fremadbevegelse i et av arbeidsstykkene (1,3), under oppløfting (43) føres inn i et offer-element (31,51).

2. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at offerelementet danner et offerområde (51) som er utformet som bestanddel av et av arbeidsstykkene (1, 3).

3. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at offerelementet er utformet som et separat offerlegeme (31), som anbringes grensende opptil minst ett av arbeidsstykkene (1,3).

4. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-3, karakterisert ved at forbindelsessonen (5) oppviser en lukket form, særlig en ringform (fig.

4-8).

5. Fremgangsmåte i samsvar med krav 4, karakterisert ved at friksjonsdoren (23) etter en fullstendig gjennomløpning av forbindelsessonen (5) beveges forbi startstedet (7).

6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 4 eller 5, karakterisert ved at offerelementet (31, 51) er anbrakt etter startstedet (7) sett i sveiseretning (25) (fig. 5, 7).

7. Fremgangsmåte i samsvar med krav 3 og et av kravene 4-6, karakterisert ved at offerlegemet (31) anbringes på startstedet (7) eller på et sted som allerede er passert av friksjonsdoren (23) etter at friksjonsdoren (23) allerede er blitt beveget i sveiseretningen (25) (fig. 7).

8. Fremgangsmåte i samsvar med krav 3 og et av kravene 4-6, karakterisert ved at offerlegemet (31), sett i sveiseretningen (25), er anbrakt sideveis ved siden av startstedet (7) eller ved siden av et sted som allerede er passert av friksjonsdoren (23) etter at friksjonsdoren (23) allerede er blitt beveget i sveiseretningen (25) (fig. 5).

9. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-8, karakterisert ved at offerelementet (31, 51) er anbrakt i en avstand (A) fra forbindelsessonen (5) på mindre enn friksjonsdorens (23) diameter (D), eller umiddelbart grensende opptil forbindelsessonen (5).

10. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-9, karakterisert ved at offerelementet (31, 51), sett i sveiseretningen (25) er anbrakt sideveis ved siden av forbindelsessonen (5) (fig. 2, 3, 5).

11. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-10, karakterisert ved at offerelementet (31,51) fjernes etter sammensveisingen av arbeidsstykkene (1,3).

12. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-11, karakterisert ved at det under oppløftingen (43) av friksjonsdoren (23) opprettholdes en fremskyvningsbevegelse (41) av friksjonsdoren (23).

13. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-12, karakterisert ved at offerelementets (31,51) høyde (H) i forhold til den omgivende overflate av arbeidsstykket (1, 3) eller arbeidsstykkene (1, 3) er større enn den frembrakte sveisesømdybde (T).

14. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-13, karakterisert ved at offerelementets (31, 51) høyde (H) i forhold til den omgivende overflate av arbeidsstykket (1, 3) eller arbeidsstykkene (1, 3) er romlig foranderlig.

15. Fremgangsmåte i samsvar med krav 14, karakterisert ved at offerelementet (31, 51) er kileformet.

16. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-15, karakterisert ved at friksjonsdoren (23) innføres i offerelementet (31, 51) i retning med økende høyde (H) på offerelementet (31, 51).

17. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 1-16, karakterisert ved at friksjonsdoren (23) løftes styrt opp slik at den følger offerelementets (31, 51) kontur.

18. Anordning (62) for sammensveising av to arbeidsstykker (1,3) som avgrenser en forbindelsessone mellom seg, særlig for utførelse av fremgangsmåten ifølge et av kravene 1-17, hvor en friksjonsdor (23) er innrettet til å til-føres til forbindelsessonen (5), karakterisert ved at friksjonsdoren innføres i et offerelement (31,51), og en styreinnretning (64) hvormed friksjonsdoren (23) blir styrt og er tilbaketrekkbar ut av arbeidsstykket (1,3) eller arbeidsstykkene (1,3) ved å følge en kontur på offerelementet (31,51) og hvormed det samtidig kan utføres en fremskyvningsbevegelse (41) av friksjonsdoren (23).

19. Anordning (62) i samsvar med krav 18, karakterisert ved at friksjonsdoren (23) er automatisert tilbaketrekkbar avhengig av strekningen som er tilbakelagt i fremskyvningsretningen (41).

20. Anordning (62) i samsvar med krav 19, karakterisert ved en føler (68) som avføler strekningen og styrer friksjonsdorens (23) tilbaketrekningsbevegelse (43).

21. Anordning (62) i samsvar med krav 20, karakterisert ved at føleren (68) og friksjonsdoren (23) står i forbindelse med hverandre via en styresylinder (72).

22. Anordning (62) i samsvar med et av kravene 18-21, karakterisert ved at friksjonsdoren (23) er tilbaketrekkbar ved å følge en styrekurve (48) som er fast preget på styreinnretningen (64).

23. Arbeidsstykke (1) for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 2 og eventuelt ifølge et av kravene 4-6 eller 9-17, omfattende et tilformet, kileformet offerområde (51) og med en sideflate (1A) for sveiseforbindelser, idet offerområdet (51) grenser umiddelbart opp til sideflaten (1A).