Znane sa maszyny do spawania rur w sposób ciagly, do których doprowadza sie prad przy pomocy krazków sciskajacych, umieszczonych po bokach lub w czesci gór¬ nej rury, lub tez na brzegach szwu. Wiek¬ szosc znanych dotychczas maszyn tego ro¬ dzaju wykazuje te wade, ze wytwarzanie ciepla przez prad elektryczny nie jest od¬ powiednio zesrodkowane i ze nacisk, ma¬ jacy zapewnic zblizenie czesci spawanych, nie wystepuje w stosownej chwili, wskutek czego predkosc spawania jest nieznaczna, a wydajnosc bardzo zla, Osobliwie znane sa maszyny, w których pierwszy krazek elektrodowy, polaczony z jednynt z biegunów, znajduje sie w kontak¬ cie z brzegami spawanej rury, podczas gdy krazki elektrodowe, polaczone z drugim biegunem, sa umieszczone za pierwszym krazkiem w kierunku ruchu rury spawanej, tak ze prad przeplywa istotnie wzdluz brzegów rury spawanej, To znane urza¬ dzenie nie pozwala na uzyskanie szybkie¬ go i dobrego spawania. W rzeczywistosci spawanie nie moze nastapic w miejscu sty¬ ku pierwszego krazka elektrodowego, u- mieszczonego na brzegach rury, gdyz rura jest jeszcze zimna w czasie posuwania sie pod tym pierwszym krazkiem, W tym znanym urzadzeniu nastepuje spawanie na wysokosci krazka odprowa¬ dzajacego, gdyz krazek doprowadzajacynie jest w stanie wytworzyc w stosunkowo krótkim czasie wystarczajacej dla spawa¬ nia, ilbsci cieplU. Pona4^$ nie jest nalezy¬ cie, ograniczone miejsce spawania, wskutek czego wystepuja straty ciepla, skazy itd.Zapobiec mozna tej wadzie przez zwieksze¬ nie napiecia, co jednak nie zawsze moze byc stosowane ze wzgledu na to, ze metal moze zostac stopiony pod krazkiem do¬ prowadzajacym, zanim nastapi spojenie.W celu usuniecia omówionych wyzej wad proponowano poddanie rury dodatko¬ wemu ogrzewaniu przy pomocy krazków pomocniczych; proponowano wiec uzycie krazków dla spawania posredniego, umie¬ szczonych z kazdej strony spoiny rury, o- raz krazka dla spawania wprost, umiesz¬ czonego na spoinie. Proponowano równiez uzycie dwóch krazków, miedzy którymi panowalaby róznica potencjalu pomocni¬ czego, Rózne te urzadzenia sa bardzo skomplikowane i nie zawsze daja zadawala¬ jacy wynik.Wynalazek niniejszy ma na celu zapo¬ biezenie wymienionym wyzej wadom, w szczególnosci zas zapewnienie spawania wprost i spawania posredniego w jednym zabiegu, przy pomocy stosunkowo prostego urzadzenia o duzej wydajnosci.Wynalazek dotyczy maszyny do spawa¬ nia elektrycznego rur, przesuwanych pod¬ czas spawania. Maszyna ta posiada zespól krazków elektrodowych doprowadzajacych prad, umieszczonych z boku szwu dookola rury, które prowadza prad na znacznej czesci rury i przygotowuja w ten sposób spawanie, oraz jeden krazek elektrodowy dla odplywu pradu, .umieszczony na szwie rury spawanej i wywolujacy bardzo wy¬ datne i skupione ogrzewanie, który konczy proces spawania.Wskutek ogrzania calego przekroju elementu spawanego na pewnej jego! dlugo¬ sci przed miejscem spawania unika sie przy pomocy maszyny wedlug wynalazku na¬ glego wzrostu temperatury w sasiedztwie punktu spawania, a wiec i napiec We¬ wnetrznych, wynikajacych z nagrzewania sie| metalu w tym miejscu.Z tego wzgledu konieczne przy wszyst¬ kich dotychczas znanych sposobach ponow¬ ne ogrzewanie staje sie zbedne przy spa¬ waniu wedlug wynalazku, co powoduje znaczna oszczednosc pracy i pradu elek¬ trycznego.Maszyna wedlug wynalazku pozwala na zmiane natezenia pradu w daleko wiek¬ szych granicach niz w dotychczas znanych urzadzeniach; poza tym mozna zwieksze¬ nie natezenia pradu stosowac bez obawy stopienia rury, w zalozeniu, ze krazki do¬ prowadzajace stykaja sie z rura na duzych powierzchniach.Gotowe wytwory, uzyskane przy pomo¬ cy maszyny bedacej przedmiotem wynalaz¬ ku, maja wyglad gladki i sa koloru nie¬ bieskawego wskutek usuniecia galmanu, to jest czarnego tlenku zelaza na po¬ wierzchni rury. Taka rura nadaje sie w szczególnosci do zaopatrzenia jej w war¬ stwe ochronna np. cynku.W maszynie wedlug wynalazku umiesz¬ cza sie w czesci rury, podchodzacej do spawania, po bokach z obu stron rury dwa krazki doprowadzajace prad, które jedno¬ czesnie sciskaja rure i utrzymuja jej brze¬ gi w odpowiednim oddaleniu.Podlug odmiany wykonania reguluje sie ilosc ciepla, wydzielanego przez elek¬ trody, przy pomocy elektrody dodatkowej, której napiecie w stosunku do elektrod spa¬ wajacych moze byc zmieniane.Maszyna bedaca przedmiotem niniejsze¬ go wynalazku jest przedstawiona schema¬ tycznie na fig. 1 rysunku.Maszyna ta zawiera górny krazek elek¬ trodowy do spawania 15, polaczony z jed¬ nym biegunem transformatora 22 i umie¬ szczony na zblizonych dó siebie brzegach spawanego przedmiotu.Po stronie doprowadzajacej, a wiec przed krazkiem S^aWajAcym 15 umieszczo- — 2 -no zespól krazków elektrodowych 13, ze¬ branych dookola przedmiotu spawanego i polaczonych z drugim biegunem transfor¬ matora 22.W! przypadku wedlug fig. 1 zespól ten sklada sie z dwu bocznych krazków 13, które obejmuja symetrycznie znaczna czesc przekroju rury, stykajac sie z nia bezpo¬ srednio (fig. 2), Ilosc ciepla, wywiazana pod krazkami bocznymi 13, jest stosunkowo mala i nie daje powodu do obaw o stopienie sie przed¬ wczesne metalu w tym miejscu; równocze¬ sne calosc rury 17 jest doprowadzana do temperatury odpowiadajacej granicy spre¬ zystosci, co pozwala uniknac naprezen we¬ wnetrznych i ulatwia spojenie oraz dogod¬ ne zblizenie spawanych brzegów. W kierun¬ ku odplywu umieszcza sie1 jeden krazek 15, wskutek czego ilosc ciepla wywiazanego pod krazkiem jest stosunkowo znaczna w miejscu 18 i wystarcza do zabezpieczenia doskonalego styku obu brzegów i wy¬ tworzenia temperatury stosownej i jed¬ nostajnej w metalu scisle w punkcie spa¬ wania.Tak wiec umiejscowienie ciepla jest do¬ konane w sposób doskonaly i mozliwie naj¬ skuteczniejszy; zadne szkodliwe uchodze¬ nie ciepla lub energii nie ma miejsca; ma¬ szyna moze pracowac z bardzo wielka predkoscia i bardzo regularnie; chropowa¬ tosci, mogace wystepowac na powierzchni rury, nie wplywaja szkodliwie na dzialanie maszyny, poniewaz rura styka sie na znacz¬ nej powierzchni z krazkami 13.Fig. 2 przedstawia droge przeplywu pradu w materiale rury. Taki przeplyw pradu elektrycznego zapewnia ogrzanie ca¬ lej rury i pozwala na zabezpieczenie spa¬ wania równie dobrze we wnetrzu rury w miejscu 18', jak zewnatrz w miejscu 18.W odmianie wykonania wedlug fig. 3 wprowadzono boczne krazki naciskowe 21, wykazujace pewna róznice potencjalu w stosunku do krazka spawajacego 20.Na fig. 3, podobnie jak na fig. lr przed¬ stawione sa dwa krazki 19, doprowadzaja¬ ce prad, glówny transformator zasilajacy 22 i jeden krazek 20, umieszczony w miej¬ scu spawania w czesci odplywowej. Linia kreskowana zaznaczony jest krazek ewen¬ tualny 19', polaczony elektrycznie z kraz¬ kiem 19.Krazki naciskowe 21 sa polaczone z je¬ dnym koncem wtórnego uzwojenia trans¬ formatora 24, drugi zas koniec tego uzwo¬ jenia jest polaczony z krazkami doprowa¬ dzajacymi 19 i ewentualnie 19'.Przy ustawieniu przelacznika 25 w po¬ lozeniu martwym prad nie bedzie plynal przez wtórne uzwojenie transformatora 24 z powodu duzej jego opornosci, a caly prad z transformatora 22 przeplywa przez rure miedzy krazkami 19 i 20.Jezeli natomiast przelacznik 25 trans¬ formatora 24 zostanie ustawiony w ten spo¬ sób, ze bedzie umozliwiony przeplyw pra¬ du w kierunku, zaznaczonym dla pewnej chwili strzalkami, zmniejszy sie natezenie pradu plynacego w rurze od krazka 19 do 21, a przeplyw pradu miedzy krazkami 20 i 21 ulegnie zmianie. Wynikiem tego jest slabsze grzania czesci rury miedzy krazka¬ mi 19 i 21 przy silnym grzaniu metalu w poblizu miejsca spawania miedzy krazka¬ mi 20 i 21.Przy tym ukladzie mozna podgrzewac rure niezaleznie od wlasciwego jej nagrza¬ nia tuz przy miejscu spawania, co nie jest do osiagniecia przy zadnym ze znanych sy¬ stemów.Sposoby wykonania maszyny wedlug wynalazku sa zobrazowane przykladowo na rysunku, na którym fig. 4 przedstawia w widoku czesciowy przekrój narzadu u- trzymujacego krazek, spawania, fig. 5 — odmiane wykonania narzadu wedlug fig. 4, fig. 6 — przekrój urzadzenia utrzymujace¬ go krazek spawajacy, z zaznaczonym chlo¬ dzeniem krazka, fig. 7 — przekrój urza¬ dzenia utrzymujacego boczne krazki elek- — 3 —tralowe i szczegól zasilania ich pradem, fig. 8— calosc maszyny w widoku.Urzadzenie, przedstawione na fig. 4, sluzy do regulowania nacisku krazka spa¬ wajacego na rure. Zmiane nacisku, a zatem opornosci w tym miejscu stosuje sie wów¬ czas, gdy zmienia sie z innych przyczyn prad spawania, aby utrzymac taka sama i- losc ciepla, wydzielanego pod krazkiem spawania.Krazek spawania 27 jest umocowany do jednego z koóców dzwigni 29, obracajacej sie na sworzniu 30 i znajdujacej sie pod dzialaniem sprezyny 28. Regulator 31 slu¬ zy do nastawiania cisnienia, wywolanego sprezyna 28, oraz do chwilowego odstawia¬ nia krazka 27 od spawanego przedmiotu w razie wadliwego spawania. W sworzen 30 wkrecony jest trzpien nagwintowany 33, zaopatrzony w kólko kierujace 34 i nasad¬ ke 331* Nagwintowany trzpien 33 przecho¬ dzi przez prowadnice 32, umocowana do o- slony i ograniczajaca ruch przez zatrzyma¬ nie nasadki 331. Na trzpieniu 33 umocowa¬ ny jest równiez rdzen zelazny 35, umiesz¬ czony wewnatrz cewki 36. Cewka 36 jest umocowana na oslonie i zasilana ze zródla pradu 37 za posrednictwem opornika 38, dajacego sie regulowac.Zaleznie od natezenia pola magnetycz¬ nego, wywolanego przez cewke 36, rdzen zelazny 35, umocowany na trzpieniu 33, podnosi sie i sciska sprezyne 28, wskutek czego zwieksza sie cisnienie w miejscu sty¬ ku krazka 27.Cewke 36 laczy sie z obwodem pierwot¬ nym lub wtórnym transformatora 22 na fig. 1.Jezeli natezenie pradu w cewce 36 spa¬ da, przyciaganie rdzenia 35 bedzie równiez mniejsze, jak równiez zmniejszy sie cisnie¬ nie krazka na rure, co pociagnie za soba wzrost oporu styku miedzy krazkiem 27 i rura, poniewaz jednoczesnie zmniejsza sie natezenie pradu spawania, to powiekszenie opornosci styku w miejscu spawania pod krazkiem 27 kompensuje spadek natezenia pradu, wywolujac wyrównanie ilosci cie¬ pla, wydzielonej w miejscu spawania.Samoczynna zmiana nacisku krazków spawajacych w zaleznosci od pradu lub na¬ piecia zasilajacego moze byc osiagnieta o- czywiscie innymi srodkami, poza opisanym przykladem na fig. 4, bez zadnego wykro¬ czenia poza granice niniejszego wynalazku.Fig. 5 przedstawia praktyczne wykona¬ nie urzadzenia naciskowego, zaznaczonego juz na fig. 4. Dzwignia: 29 jest prowadzona przy pomocy trzpienia 39, który porusza sie w suporcie 40. Nakretka 41 na trzpieniu 39 ogranicza ruch tego trzpienia, a wiec i krazka 27 wskutek oparcia o podstawe o- tworu 42. Sposób ten nie pozwala krazkowi zaglebic sie w szew rury w przypadku, gdy¬ by ogrzany metal z jakichkolwiek badz po¬ wodów poddal sie lub rozwarl pod naci¬ skiem krazka. Ruch trzpienia 39 w kierun¬ ku osiowym jest ograniczony i moze odby¬ wac sie w granicach ustalonych przez szczeline 43. W ten sposób unika sie zbyt¬ niego kolysania sie krazka spawajacego 27 w przypadku wygiecia sie przedmiotu spa¬ wanego. Kólko regulujace 34 pozwala na uniesienie krazka ponad przedmiot obra¬ biany przez obrót nagwintowanego trzpie¬ nia 33, którego górny koniec jest zamoco¬ wany w prowadnicy; 32. Kólko reczne o tu- lei gwintowanej 31 sluzy do regulowania nacisku sprezyny 28. Do odczytywania sily nacisku sprezyny przewidziano tarcze 44, po której porusza sie wskazówka, osadzo¬ na na walku malego kólka zebatego 45, na¬ pedzanego zebatka 46, której ruch w góre nastepuje na skutek ruchu kola recznego 31 i wyznacza wartosc nacisku sprezyny 28. Zastosowanie regulatora 34 umozliwia podniesienie krazka bez zmiany nacisku, wywieranego przez kolo 31.Fig. 6 przedstawia szczególy osadzenia i prowadzenia krazka 27, doprowadzania pradu do niego i krazenia wody chlodzacej.Krazek 27 jest przymocowany za porno- — 4 —ea srub z nakretkami 47 do wydrazonej ezesci 48. Czesc ta zawiera z jednej strony komore, ograniczona nakrywa 68, przy¬ twierdzona za pomoca nagwintowanej cze¬ sci 49 i glowicy 50, a z drugiej strony rure 52, przymocowana za pomoca pierscienia 51, wsrubowanego w drugim koncu czesci 48. Czesc 48 posiada z jednego konca roz¬ szerzenie i znajduje sie w oslonie 53, w której moze sie obracac. Miedzy oslona 53 a rozszerzeniem czesci 48 utworzona jest komora 54.Szczelnosc tej komory zapewniaja usz¬ czelnienia 55 i 56, umieszczone w taki spo¬ sób, aby ruch obrotowy czesci 48 nie do¬ znawal przeszkód. Komore te napelnia sie rtecia przez szyjke 57, druga szyjka 76 sluzy do oprózniania.Uszczelnienie 55 jest utworzone wedlug wynalazku z tkanej wstegi azbestowej 73, nawinietej w jedna lub kilka warstw doko¬ la gladkiego odcinka 74 czesci 48. Na tej wstedze umieszczony jest podatny pier¬ scien kauczukowy 75, który dzieki swej rozciagliwosci moze byc nalozony poprzez rozszerzona czesc trzpienia. Z chwila za¬ mocowania dwudzielnej symetrycznej na¬ sady 58 pierscien 75 zostaje scisniety. Ta¬ kie zlaczenie zapewnia doskonala szczel¬ nosc, azbest pozwala na bardzo spokojne przesuwanie sie czesci 48, kauczuk zapew¬ nia lagodny i staly nacisk na azbest i za¬ pobiega przedostawaniu sie rteci.Do oslony 53 po stronie zewnetrznej przylaczone sa koncówki 60 i 60a przewo¬ dów doprowadzajacych prad, umieszczone w stozkowych zaglebieniach oslony 59 i 59a. Koncówki przewodów sa przymocowa¬ ne za pomoca srub 61.Prad przeplywa przez powyzsze kon¬ cówki, nastepnie przez oslone 53 i rtec, za¬ warta w komorze 54, do czesci 48 i do krazka. W ten sposób uzyskuje sie dobry kontakt, stala szczelnosc oslony rteci i mi¬ nimalne tarcie osi krazka.Woda do chlodzenia krazka jest dopro¬ wadzana przewodem 62. Przewód ten znaj¬ duje sie w stalej oprawie 63, szczelnosc miedzy czescia obracajaca sie a czescia sta¬ la zapewniaja uszczelnienia 64 i 65, pozo¬ stajace pod dzialaniem sprezyny 66.Woda przechodzi przez wnetrze rury 52, nastepnie przez kanaliki 67, umieszczo¬ ne w czopie 49, i krazy w komorze otoczo¬ nej oslona 68, dokonujac chlodzenia kraz¬ ka 27. Woda odplywa nastepnie kanalami 69 i przestrzenia 70, utworzona miedzy we¬ wnetrznym otworem czesci 48 a sciana ze¬ wnetrzna -rury 52, nastepnie przez otwory 71, umieszczone w tulejce 51, skad przewo¬ dem 60h cfbstaje sie do komory 72 w celu chlodzenia koncówek 60 i 60a przewodów i scianek oslony 53, wypelnionej rtecia.Woda wyplywa na zewnatrz przewodem 62\ Ze wzgledu na to, ze czesc 48 jest wy¬ konana ze stopu miedzi, nalezy ja chronic przed dzialaniem rteci. W tym celu po¬ wierzchnie pozostajace w zetknieciu z rte¬ cia pokrywa sie metalem odpornym na jej dzialanie, np. warstwa elektrolityczna chro¬ mu.Fig. 7 przedstawia dwa krazki z urza¬ dzeniami doprowadzajacymi prad i wode chlodzaca. Oba krazki 77 obracaja sie na odpowiednich podstawach 78, których u- mieszczenie w maszynie jest widoczne z fig. 8.Trzpien 79, obracajacy sie wraz z kraz¬ kami, jest umocowany na krazku przy po¬ mocy srub i posiada w swej czesci górnej pierscieniowa rynne 80, napelniona rtecia.Oba trzpienie 79 sa prowadzone za pomo¬ ca lacznika 81, którego zgiete konce sa za¬ nurzone w dwóch rynnach z rtecia 80.Lacznik 81 posiada w czesci górnej pólcy- lindryczna powierzchnie, do której przyle¬ ga rura 83, utrzymywana przy pomocy po¬ krywy 82 i srub. Rurai 83 doprowadza prad i jest polaczona z jednym zaciskiem trans¬ formatora, podczas gdy drugi zacisk jest polaczony z krazkiem spawania.Kazdy trzpien 79 jest wydrazony i o- trzymuje wode chlodzaca za posrednic¬ twem wkreconej do jego górnego konca: ru¬ ry 84, która jest polaczona z rura dopro¬ wadzajaca wode 86 za pomoca odpowied¬ niego lacznika 85. Otwory 87, umieszczone w krazkach 77, umozliwiaja odplyw wody chlodzacej. Rura 83 jest równiez chlodzo¬ na krazaca woda. Takie same urzadzenia jak dla czesci 53 i 48 (fig. 6) stosuje sie i tu w celu ochrony przed dzialaniem rteci.Luz miedzy zanurzonymi koncami lacznika 81 a sciankami rynny 80 trzpienia 79 u- mozliwia zmiane wzajemnej odleglosci krazków przy zachowaniu stalego poloze¬ nia lacznika 81. Pokrywa 89 chroni rtec przed czynnikami zewnetrznymi.Fig. 8 przedstawia przykladowo maszy* ne wykonana zgodnie z zasada wynalazku.Przeplyw pradu przedstawiaja strzalki.Jeden koniec wtórnego uzwojenia trans¬ formatora jest przylaczony do górnego krazka 91, a drugi koniec — do obu kraz¬ ków bocznych 92 i 93.Do obu krazków bocznych 92 i 93 prad doplywa ffistez lacznik, którego konce sa zanurzone w rteci, jak to opisano w zwiaz¬ ku z fig. 7.Oba krazki 92 i 93 sa umocowane na podwoziu 94, nastawnym we wszystkich kierunkach. Rura do spawania jest utrzy¬ mywana miedzy krazkiem 92 a krazkiem 93 za pomoca sruby 95.Na wysokosci krazka 91 znajduja sie dwa krazki naciskowe 96 i 97, zblizajace do siebie scisle oba brzegi rury w poblizu miejsca spawania.Ustawienie tych krazków mozna regulo¬ wac za pomoca sruby 98. Zespól tych dwu krazków jest umocowany równiez na na¬ stawnym podwoziu 99. Rura podlegajaca spawaniu przechodzi odpowiednio przygo¬ towana przez krazek prowadzacy 100, za¬ nim dostanie sie miedzy krazki 92 i 93, do¬ prowadzajace prad. Bezposrednio pd ukon¬ czeniu spawania prowadzenie rury przej¬ muje krazek 101, nastawny we wszystkich kierunkach, po czym odpowiednio dociska¬ ny gladzik 102 konczy zabieg przez usunie¬ cie zbyt duzych nierównosci szwu.Nacisk krazka 91 jest zapewniony sy¬ stemem dzwigni 103, których zespól jest zawieszony na wózku 104. Caloksztalt u- rzadzenia, zapewniajacego dajacy sie regu¬ lowac nacisk, nagle wylaczanie krazka itd., zostal przedstawiony szczególowo przy o- pisie fig. 5.Polozenie wózka 104, dzwigajacego kra¬ zek 91, reguluje w kierunku równoleglym do rury sruba 105, jak to wynika jasno z rysunku.Wszystkie czesci skladowe daja sie re¬ gulowac odrebnie, odstep miedzy dwoma krazkami doprowadzajacymi prad a kraz¬ kiem spawajacym mozna dowolnie zmie¬ niac w celu nastawiania odpowiedniej dlu¬ gosci czesci ogrzewanej rury.Calosc urzadzenia maszynowego jest u- mocowana na podstawie 106, zlaczonej z podstawa, na której ustawione sa transfor¬ matory.Dlai przejrzystosci nie przedstawiono na rysunku krazenia wody, chlodzacej po¬ szczególne czesci maszyny, z tego samego wzgledu pominieto tez przelacznik, sluzacy do regulowania pradu spawania. PL