RU2404037C1 - Method and device for welding flat panel necks to manifold pipes - Google Patents
Method and device for welding flat panel necks to manifold pipes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2404037C1 RU2404037C1 RU2009129246/02A RU2009129246A RU2404037C1 RU 2404037 C1 RU2404037 C1 RU 2404037C1 RU 2009129246/02 A RU2009129246/02 A RU 2009129246/02A RU 2009129246 A RU2009129246 A RU 2009129246A RU 2404037 C1 RU2404037 C1 RU 2404037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- welding
- necks
- pipes
- seams
- collector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сварочному производству, а точнее к устройствам для сварки плоских панелей с коллекторной трубой, и может быть использовано в энергомашиностроении при изготовлении сварных коллекторных блоков, используемых в системах охлаждения корпусов силовых трансформаторов.The invention relates to welding production, and more specifically to devices for welding flat panels with a collector pipe, and can be used in power engineering in the manufacture of welded collector blocks used in cooling systems of power transformer cases.
Известно, например, устройство для сварки плоских панелей в секции из двух или трех панелей рельефной контактной сваркой по окружности с получением сплошного плотного шва (см. статью И.П.Костенко, В.Г.Мацкевич. «Оборудование для непрерывной комбинированной формовки стальных панельных изделий» в журнале «Кузнечно-штамповочное производство», №7, 1986, с.25-27). Однако такой способ сложен в выполнении, а если количество плоских панелей, входящих в блок, больше трех, невозможен.It is known, for example, a device for welding flat panels in sections of two or three panels by circumferential contact welding to obtain a continuous tight seam (see article IP Kostenko, VG Matskevich. "Equipment for continuous combined molding of steel panel products ”in the journal“ Forging and stamping production ”, No. 7, 1986, p.25-27). However, this method is difficult to perform, and if the number of flat panels included in the block is more than three, it is impossible.
Известно также наиболее распространенное устройство для сварки панелей с коллекторной трубой, при котором к собранным с зазором панелям с двух сторон перемещаются два сварочных агрегата, которые поджимают в районе горловин панелей коллекторные трубы и удерживая коллекторные трубы, выполняют автоматическую сварку горловин по контуру к трубе (см., например, технико-коммерческое предложение фирмы «Heinrich Georg GMBH» Е-37116, 1988 г., чертеж №0-01017/3 «Entwurf fuer Radiatoren, -Herstellungsanlage).The most common device for welding panels with a collector pipe is also known, in which two welding units are moved to the panels assembled with a gap on both sides, which collector pipes are pressed in the area of the panel mouths and holding the collector pipes, they automatically weld the necks along the contour to the pipe (see ., for example, the technical and commercial proposal of the company "Heinrich Georg GMBH" E-37116, 1988, drawing No. 0-01017 / 3 "Entwurf fuer Radiatoren, -Herstellungsanlage).
Однако применение автоматической сварки с выполнением швов при различной ориентации сварочной горелки предполагает использование достаточно сложных устройств слежения при направлении горелки вдоль шва и точной корректировки сварочного тока в процессе сварки в зависимости от пространственного положения сварочной горелки. Сбой в режиме сварки или режиме слежения нередко приводит к браку сварных швов и вызывает необходимость исправления брака швов ручной подваркой, что снижает общую производительность производства коллекторных блоков и корпусов силовых трансформаторов в целом. Сварочные устройства подобного типа металлоемки и сложны в эксплуатации.However, the use of automatic welding with welds with different orientations of the welding torch involves the use of rather sophisticated tracking devices when the torch is directed along the weld and precise adjustment of the welding current during the welding process depending on the spatial position of the welding torch. Failure in the welding mode or the tracking mode often leads to the rejection of welds and necessitates the correction of defective welds by manual welding, which reduces the overall production productivity of collector blocks and cases of power transformers as a whole. Welding devices of this type are metal consuming and difficult to operate.
Наращивание производства трансформаторов в герметичных корпусах с плоскими навесными охладителями в виде панелей, соединенных двумя коллекторными трубами требует упрощения конструкции сварочных устройств и систем слежения за направлением шва.Increasing the production of transformers in sealed cases with flat mounted coolers in the form of panels connected by two collector pipes requires simplification of the design of welding devices and systems for monitoring the direction of the seam.
Техническим результатом в предлагаемом изобретении является упрощение приемов сварки и конструкции сварочных устройств с повышением качества сварных швов и увеличение производительности при производстве коллекторных блоков.The technical result in the present invention is to simplify welding techniques and design of welding devices with an increase in the quality of welds and increase productivity in the production of manifold blocks.
Такой результат можно получить, если использовать панели с горловинами в виде воротников, внутренний диаметр полуокружности которых соответствовал бы внешнему диаметру коллекторной трубы, а края воротников были параллельны боковым плоскостям панелей. Высота воротника не должна превышать половины зазора между отбортованными горловинами панелей при сборке их на коллекторной трубе. Горловина в форме воротника облегчает также сборку панелей в коллекторные блоки под сварку.This result can be obtained if panels with neck necks are used in the form of collars, the inner diameter of the semicircle of which would correspond to the outer diameter of the collector pipe, and the edges of the collars were parallel to the lateral planes of the panels. The height of the collar should not exceed half the gap between the flanged neck of the panels when assembling them on the manifold pipe. The collar-shaped neck also facilitates the assembly of panels into welding manifolds for welding.
Технический результат с достижением вышеуказанного эффекта обеспечивается тем, что при приварке горловин плоских панелей к коллекторной трубе, включающей поджим к воротникам горловин коллекторных труб и удержание их при сварке, позиционирование сварочной горелки относительно швов и сварку, сначала сваривают половины всех кольцевых швов и продольный шов на трубах с двух сторон коллекторного блока, а затем переворачивают коллекторный блок на 180° и сваривают вторые половины кольцевых швов и продольный шов на трубах, кольцевые швы выполняют с перекрытием концов швов, а продольные швы сваривают с поперечным колебанием горелок, при этом устройство для приварки воротников плоских панелей к коллекторной трубе содержит два манипулятора, установленные на общей раме с возможностью перемещения вдоль рамы на каретках от приводов и ограничителями перемещения, оснащенные сварочными горелками с механизмами перемещения, а также приемный стол с винтовыми зажимами, направляющими и приводом поперечного перемещения, внутри одного из манипуляторов установлен привод вращения, а внутри другого смонтирован пружинный механизм поджима, при этом оба манипулятора оснащены захватами в виде двойных призм, размещенных выше оси труб коллекторов, установленных на приемном столе, а сварочные горелки расположены на направляющих, выполненных в виде зубчатых сегментов, соединенных с приводами вращения, а направляющие закреплены на каретках с приводами продольного перемещения, имеющими упоры для ограничения хода сварочных горелок при подаче их к коллекторной трубе.The technical result with the achievement of the above effect is ensured by the fact that when welding the necks of flat panels to the collector pipe, which includes pressing the collars of the necks of the collector pipes and holding them during welding, positioning the welding torch relative to the seams and welding, first half of all ring seams and the longitudinal seam are welded pipes on both sides of the manifold block, and then the manifold block is turned 180 ° and the second halves of the circumferential seams and the longitudinal seam on the pipes are welded, the circumferential seams are made They overlap the ends of the seams, and the longitudinal seams are welded with transverse oscillation of the torches, while the device for welding the collars of flat panels to the collector pipe contains two manipulators mounted on a common frame with the ability to move along the frame on the carriages from the drives and movement limiters equipped with welding torches with movement mechanisms, as well as a receiving table with screw clamps, guides and a lateral movement drive, a rotation drive is installed inside one of the manipulators, and inside the other is equipped with a spring preload mechanism, while both manipulators are equipped with grips in the form of double prisms placed above the axis of the collector pipes mounted on the receiving table, and welding torches are located on guides made in the form of gear segments connected to rotation drives, and the guides are fixed on carriages with drives of longitudinal movement, having stops to limit the stroke of the welding torches when feeding them to the manifold pipe.
Заявляемый способ сварки плоских панелей с коллекторной трубой и устройство для его осуществление иллюстрируются чертежами.The inventive method of welding flat panels with a collector pipe and a device for its implementation are illustrated by drawings.
На фиг.1 схематично показано устройство для приварки горловин плоских панелей к коллекторным трубам со снятыми захватами на левом манипуляторе.Figure 1 schematically shows a device for welding the necks of flat panels to the collector pipes with removed grippers on the left manipulator.
На фиг.2 схематично представлен вид сверху на устройство для приварки горловин плоских панелей к коллекторным трубам в положении начала приварки первого воротника горловины.Figure 2 schematically shows a top view of a device for welding the necks of flat panels to the manifold pipes in the position of the beginning of welding of the first neck collar.
Заявляемый способ осуществляется следующим образом.The inventive method is as follows.
Плоские панели 1 собирают с двумя коллекторными трубами 2 на специальном стенде в коллекторные блоки 3, укладывая поштучно с зазором между краями воротников соседних панелей. Коллекторные блоки 3 могут насчитывать от 4 до 24 плоских панелей 1. Коллекторные трубы 2 поджимают к воротникам панелей с двух сторон и зафиксированный в заданном положении коллекторный блок 3 передают затем на сварку.
Для выполнения швов используют сварку в среде защитных газов с плавящимся электродом в виде проволоки либо с неплавящимся электродом с подачей присадочной проволоки в зону дуги. Сварочная горелка при выполнении кольцевых швов направляется посередине зазора между соседними панелями, опираясь при этом на коллекторную трубу, а при сварке продольных швов опорой служит коллекторная труба.To perform the seams, welding is used in a shielding gas medium with a consumable electrode in the form of a wire or with a non-consumable electrode with filler wire feeding into the arc zone. When making fillet welds, the welding torch is guided in the middle of the gap between adjacent panels, leaning on the collector pipe, and the collector pipe serves as a support when welding longitudinal welds.
Оптимальным зазором между краями соседних воротников является расстояние в 3 мм, при уменьшении зазора до 1 мм могут появляться участки неполного провара, а с увеличением зазора свыше 3 мм до 5 мм для обеспечения одновременного сплавления двух воротников с коллекторной трубой потребуется поперечное колебание сварочной горелки. Так как все сварные швы нахлесточные и выполняются на трубе со стенкой толщиной свыше 5 мм, то для ускорения процесса сварки можно применять форсированные режимы с увеличенными сварочными токами на повышенных скоростях.The optimum gap between the edges of adjacent collars is a distance of 3 mm, with a decrease in the gap to 1 mm, incomplete penetration sections may appear, and with an increase in the gap above 3 mm to 5 mm, transverse oscillation of the welding torch will be required to simultaneously fuse the two collars with the collector pipe. Since all welds are lapped and are performed on a pipe with a wall with a thickness of more than 5 mm, forced modes with increased welding currents at higher speeds can be used to speed up the welding process.
Заявляемый способ осуществляется следующим образом. Сначала сваривают половины всех кольцевых швов и продольный шов воротников горловин плоских панелей 1 на трубах 2 с двух сторон коллекторного блока 3, а затем переворачивают коллекторный блок на 180° и сваривают вторые половины кольцевых швов и продольный шов на трубах 2, при этом кольцевые швы для надежности получения провара выполняют с перекрытием концов швов, а продольные швы, так как края воротников при выштамповке не имеют строгих геометрических размеров, сваривают с поперечным колебанием горелок.The inventive method is as follows. First, half of all the circular seams and the longitudinal seam of the neck collars of the
Устройство для приварки горловин панелей 1 к коллекторным трубам 2 содержит два манипулятора 4 и 5, установленные на общей раме 6 с возможностью перемещения вдоль рамы на каретках 7 и 8 от приводов 9 и 10, оснащенные сварочными горелками 11 с механизмами перемещения 12, а также приемный стол 13 с винтовыми зажимами 14, направляющими 15 и приводом поперечного перемещения 16, внутри манипулятора 4 установлен привод вращения 17, а внутри манипулятора 5 смонтирован пружинный механизм поджима 18, при этом оба манипулятора оснащены захватами в виде двойных призм 19, размещенных выше оси труб 2 коллекторных блоков 3, установленных на приемном столе 13, сварочные горелки 11 расположены на направляющих, выполненных в виде зубчатых сегментов 20, соединенных механизмами перемещения 12 с приводами вращения 21. Направляющие 20 закреплены на каретках 22 с приводами продольного перемещения 23, имеющими упоры 24 для ограничения хода кареток 22 сварочных горелок 11 при подаче их к коллекторным трубам 2. Приемный стол 13 имеет два отверстия 25, расположенные по центру и служащие для центровки коллекторных блоков 4 при передаче их со сборки, через эти же отверстия 25 коллекторные блоки 3 крепят к приемному столу 13 двумя винтовыми зажимами 14.The device for welding the necks of the
Устройство для приварки горловин панелей к коллекторным трубам работает следующим образом.A device for welding the necks of panels to the collector pipes works as follows.
Собранный коллекторный блок 3 устанавливают на приемный стол 13 и фиксируют винтовыми зажимами 14, затем на повышенной скорости перемещают стол 13 с коллекторным блоком 3, чтобы место приварки крайней панели 1 приблизительно совпало с осью сварочных горелок 11. Манипуляторы 4 и 5 перемещают к коллекторному блоку 3, чтобы призматические захваты 19 находились приблизительно на расстоянии 50 мм от коллекторных труб 2. С помощью корректоров сварочные горелки 11 при необходимости выставляют точно по месту сварки, включают приводы 23 кареток 22 на ход вперед до контакта упоров 24 с коллекторными трубами 2 и включают сварочный ток, подачу сварочной проволоки, приводы вращения 21 и производят сварку половин первых кольцевых швов с двух сторон коллекторного блока 3. После возврата сварочных горелок 11 в исходное, а кареток 22 в промежуточное положение приемный стол 13 автоматически смещается на расстояние, равное зазору между первой и второй панелями 1 (45 мм), затем включают приводы 23 кареток 22 на ход вперед до контакта упоров 24 с коллекторными трубами 2 и включают сварочный ток, подачу сварочной проволоки, приводы вращения 21 и сваривают половины вторых кольцевых швов. Таким образом, последовательно сваривают все половины швов горловин плоских панелей 1, входящих в коллекторный блок 3. После сварки последнего кольцевого шва и возврата сварочных горелок 11 в исходное положение, устройство готово для выполнения продольного шва для приварки краев воротников горловин панелей 1 к коллекторным трубам 2. Включают сварочный ток, подачу сварочной проволоки с поперечными колебаниями сварочных горелок 11, привод 16 приемного стола 13 и сваривают продольные швы с двух сторон коллекторного блока 3.The assembled
Для осуществления приварки воротников горловин плоских панелей 1 к коллекторным трубам 2 с другой стороны необходимо повернуть коллекторный блок 3 на 180°. При этом производят последовательно следующие операции:To weld the collars of the necks of the
- каретки 22 сварочных горелок 11 приводами 23 отводят от коллекторных труб 2 в крайние положения;-
- приемный стол 13 перемещают приводом 16 в среднее положение, чтобы середина коллекторного блока 3 находилась по оси манипуляторов 4 и 5;- the receiving table 13 is moved by the
- отпускают винтовые зажимы 14 приемного стола 13, освобождая коллекторный блок 3 от фиксации;- release the
- манипуляторы 4 и 5 на медленной скорости перемещают приводами 9 и 10 кареток 7 и 8 до соприкосновения с коллекторными трубами 2 и далее до полного контакта труб 2 с призматическими захватами 19, при этом коллекторный блок 3 приподнимается над приемным столом 13 за счет установки призматических захватов 19 выше осей коллекторных труб 2, образуя необходимый для перемещения стола 13 зазор;- the
- приемный стол 13 перемещают приводом 16 в крайнее положение, обеспечивая, тем самым, беспрепятственный поворот коллекторного блока 3;- the receiving table 13 is moved by the
- включают привод вращения 17 манипулятора 5 и поворачивают на 180° коллекторный блок 3, все возникающие перекосы при вращении демпфирует пружинный механизм поджима 18 манипулятора 6;- turn on the
- перемещают приемный стол 13 приводом 16 в требуемое для сварки половины первого кольцевого шва положение, разводят манипуляторы 4 и 5 приводами 9 и 10 кареток 7 и 8, при этом коллекторный блок 3 опускается на приемный стол 13;- move the receiving table 13 with the
- фиксируют коллекторный блок 3 на приемном столе 13 винтовыми зажимами 14.- fix the
После этого устройство готово для приварки воротников горловин плоских панелей 1 к коллекторным трубам 2 с другой стороны коллекторного блока 3 с выполнением операций, в последовательности аналогичных операциям по приварке воротников на первой стороне.After that, the device is ready for welding the collars of the necks of the
После выполнения сварочных работ коллекторный блок 3 снимают с приемного стола 13 и транспортируют для выполнения операций контроля и дефектоскопии сварных швов.After welding, the
Таким образом, применение предложенного способа и устройства приварки горловин плоских панелей к коллекторной трубе позволяет:Thus, the application of the proposed method and device for welding the necks of flat panels to the collector pipe allows you to:
- увеличить производительность сварки при изготовлении коллекторных блоков за счет использования форсированных режимов сварки на повышенных сварочных токах;- increase welding performance in the manufacture of manifold blocks through the use of forced modes of welding at high welding currents;
- получить при этом надежные сварные швы без прожогов, исключив необходимость исправления брака ручной сваркой;- while receiving reliable welds without burn-throughs, eliminating the need to fix defects by manual welding;
- упростить систему слежения за перемещением сварочной горелки, так как базой для направления горелки служат боковые плоскости соседних панелей и образующая коллекторной трубы;- to simplify the tracking system for the movement of the welding torch, as the basis for the direction of the torch are the lateral planes of adjacent panels and forming the manifold pipe;
- облегчить визуальный контроль за процессом сварки и контроль осмотром внешнего вида сварных швов.- facilitate visual control of the welding process and inspection control of the appearance of the welds.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009129246/02A RU2404037C1 (en) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | Method and device for welding flat panel necks to manifold pipes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009129246/02A RU2404037C1 (en) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | Method and device for welding flat panel necks to manifold pipes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2404037C1 true RU2404037C1 (en) | 2010-11-20 |
Family
ID=44058387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009129246/02A RU2404037C1 (en) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | Method and device for welding flat panel necks to manifold pipes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2404037C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105501966A (en) * | 2016-01-18 | 2016-04-20 | 湖州优创科技有限公司 | Clamping mechanism used for steel pipe conveying |
CN105522313A (en) * | 2016-01-15 | 2016-04-27 | 重庆安比芯汽车进气系统有限公司 | Welding and positioning tool for intake manifold |
CN110877185A (en) * | 2019-11-28 | 2020-03-13 | 广州市顺承电气设备有限公司 | Overturning table for machining and using method thereof |
RU2717762C1 (en) * | 2019-04-01 | 2020-03-25 | Сергей Валерьевич Александров | Device for automatic welding of convection sections of hot-water boilers |
CN116618877A (en) * | 2023-07-21 | 2023-08-22 | 吉林省华奥汽车部件有限公司 | Closed type pipe frame of automobile seat backrest and welding equipment thereof |
-
2009
- 2009-07-30 RU RU2009129246/02A patent/RU2404037C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105522313A (en) * | 2016-01-15 | 2016-04-27 | 重庆安比芯汽车进气系统有限公司 | Welding and positioning tool for intake manifold |
CN105501966A (en) * | 2016-01-18 | 2016-04-20 | 湖州优创科技有限公司 | Clamping mechanism used for steel pipe conveying |
CN105501966B (en) * | 2016-01-18 | 2017-10-17 | 海门市彼维知识产权服务有限公司 | A kind of steel pipe market clamping device |
RU2717762C1 (en) * | 2019-04-01 | 2020-03-25 | Сергей Валерьевич Александров | Device for automatic welding of convection sections of hot-water boilers |
CN110877185A (en) * | 2019-11-28 | 2020-03-13 | 广州市顺承电气设备有限公司 | Overturning table for machining and using method thereof |
CN116618877A (en) * | 2023-07-21 | 2023-08-22 | 吉林省华奥汽车部件有限公司 | Closed type pipe frame of automobile seat backrest and welding equipment thereof |
CN116618877B (en) * | 2023-07-21 | 2023-09-19 | 吉林省华奥汽车部件有限公司 | Closed type pipe frame of automobile seat backrest and welding equipment thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102350567B (en) | TIG (Tungsten Inert Gas) automatic overlay-welding device for all circumferential positions on inner surface of 90-degree bent pipe and welding method thereof | |
RU2404037C1 (en) | Method and device for welding flat panel necks to manifold pipes | |
US20130008881A1 (en) | Orbital Welding Apparatus | |
WO2018041236A1 (en) | Welding apparatus and method | |
KR101344343B1 (en) | automatic welding system | |
CN111054999A (en) | Pipeline all-position automatic TIG welding machine and welding process thereof | |
CN202278283U (en) | Circumferential all-position TIG (Tungsten extremely inert gas) automatic surfacing equipment for inner surface of 90-degree bent pipe | |
CN110732754A (en) | TIG welding device for butt joint of LNG pipelines and welding method thereof | |
CN112658541B (en) | Corrugated pipe outer ring welding equipment and using method thereof | |
CN205254438U (en) | Butt joint pipe fitting laser welding device | |
CN211708342U (en) | Pipeline all-position automatic TIG welding machine | |
CN107639331B (en) | All-position plasma welding system | |
CN102489845A (en) | Hybrid heat source stud welding method using welding robot and hybrid heat source stud welding system with welding robot | |
CN111299768A (en) | Double-robot welding system and welding method thereof | |
CN105414751A (en) | Butt-joint pipe fitting laser welding device and welding method | |
CN207272589U (en) | A kind of efficiently quick automobile exhaust pipe welding equipment | |
CN104785890A (en) | Steam-injection boiler unit convection section box body welding work station and machining technology thereof | |
KR20180080529A (en) | Automatic welders for pipes | |
CN111644773B (en) | Welding robot with flue gas purification function | |
CN210615664U (en) | Boiler tube panel butt welding machine | |
RU2374054C1 (en) | Method for welding of flat panels with header pipe | |
KR101505733B1 (en) | Automatic Welding Apparatus for pipe | |
CN104493341A (en) | Welding method for shield sleeve for stator of shield motor and lower flange and equipment used for welding method | |
CN103752994A (en) | Circular seam welding process of thin-wall container | |
CN203875460U (en) | Special argon arc welding machine for circular pipes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130731 |