SE441161B - Maskin for motstandsstumsvetsning av ror - Google Patents

Description

8004010-8 2 Då andra kända maskiner för stumsvetsning, jämför exempelvis det sovjetiska uppfinnarcertifikatet 292743, användes, uppkom- mer negativa fenomen, som består i att arbetsvätsketrycket en~ bart utnyttjas för att medelst kolvstänger i hydraulcylindrar driva spännmekanismerna, medan den âterverkande reaktionskraf- ten upptages av dessa hydraulcylindrars stationära hus.

En maskin för motstândsstumsvetsning är känd, jämför exempelvis det sovjetiska uppfinnarcertifikatet 326031, vilken innefattar dels en bärstång med på denna anordnade stationära och rörliga isärföringsspännmekanismer för att medelst strömtillförsel- och spännbackar fästa de rör, som skall svetsas, och dels en meka- nisk För sammanförande av de rör, som skall svetsas, vid smält- ninq och stukning. Isärföringsspännmekanismerna är uppbyggda i form av med flera skovlar försedda, momentalstrande hydraulcy~ lindrar med roterbara skovlar, vilka är stelt och i tur och ord~ ning förbundna med två roterbara profilringar, vilka är avsedda att medelst rullar verka på spänn- och strömtillförselbackarna. Även om spänn- och strömtillförselbackarna hos varje isärförings~ mekanism vid den ovan beskrivna kända maskinen är skilda ett avnu värt avstånd från varandra och kan fastspänna röränden över en av sevärd längd (en baslängd), är denna maskin något svårt att använ- da vid svetsning av rör med stor diameter.

Genom att denna kända maskin innefattar den momentalstrande cyl n~ dcrn, får den komplicerad konstruktiv utformning, samtidigt som denna maskins vikt ökar. Vid den konicitet hos insidan, som är tillåten i rör med stor diameter, tryckes dessutom backarna rt» med hela sin yta mot röret, vilket minskar funktionssäkerheten vid fastspänningen av röränden och följaktligen försämras svets- kvaliteten. De i kontakt med profilringarna varande rullarna ut- sättes för avsevärt högre konverterade belastningar vid de ställen som är belägna på en och samma vertikal med en påläggningspunkt för maximikraften vid backen, varigenom rullen förstöres.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinninq är att åstad- komma en maskin för motständsstumsvetsninq, som har enkel kon~ struktion och säkerställer en funktionssäker fastspänning onh 3 8004010-8 uentrering av de rör, som skall svetsas, genom att man vid backarna pålägger en likformig belastning längs generatrisen för insidan hos de rörändar, som skall fastspännas.

Detta uppnås enligt uppfinningen medelst en maskin för motstånds- stumsvetsning av rör, vilken innefattar dels en bärstång, dels på denna anordnade stationära och rörliga rullförsedda isärfö- ringsmekanismer för att medelst strömtillförande backar och spännbackar fästa de rör, som skall svetsas, och dels en mekanism för axiell förflyttning av den rörliga isärföringsmekanismen vid smältning och stukning, varvid varje rullförsedd isärföringsmeka- nism, enligt uppfinningen, är försedd med minst tre balkar, vilka är inriktade längs centrumlinjen för bärstången och anordnade att utvändigt. medelst sina ändar uppbära strömtillförsel- och spänn- backarna och vilka invändigt är försedda med avfasningar avsedda att påverkas av rullarna hos respektive isärföringsmekanism, me- dan centrumaxlarna för isärföringsmekanismernas rullar är inrik- tade tvärs över bärstångens centrumlinje, varvid den ena änden av varje balk i den stationära rullförsedda isärföringsmekanismen är lcdbart förbunden med bärstångens ena ände så, att nämnda balk kan utföra en radiell framåtgående rörelse i förhållande till centrnmlinjen för de rör, som skall svetsas, medan den ena änden av varje balk i den rörliga rullförsedda isärföringsmekanismen är ledbart förbunden med bärstången så, att nämnda balk kan utföra en radiell framåtgående och axiell rörelse, varjämte nämnda balk är förbunden med den på bärstångens andra ände anordnade mekanismen för axiell förflyttning av den rörliga rullförsedda isärförings- mekanismen vid smältning och stukning av rören.

Det är lämpligt, att den rörliga isärföringsmekanismen är förbun- den med bärstången medelst en stödskiva, som är stationärt anord- nad på bärstångens ände. Det är därvid lämpligt, att varje balk hos såväl den stationära som den rörliga isärföringsmekanismen är förbunden med stödskivan respektive med mekanismen för axiell förflyttning av den rörliga isärföringsmekanismen medelst en le- denhet, som innefattar ett glidstycke, som är glidbart infört i ett i balkänden upptaget styrspár och ledbart förbundet med stöd- skivan respektive mekanismen för axiell förflytttning av den rör- liga isärföringsmekanismen vid smältning och stukning. 800401043 4 Uppfinningen beskrivas närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig. 1 schematiskt visar ett axiellt snitt genom maskinen enligt uppfinningen för motståndsstumsvets- ning och fig. 2 visar ett snitt längs linje II-II i fig. 1 i och för att Visa hur rullarna är anordnade på bärstången och hur en ringformad mantel är förbunden med drivanordningen.

Maskinen enligt uppfinningen för motståndsstumsvetsning inne- fattar en bärstång 1 (fig. 1), varpå en stationär och en rörlig rullförsedd isärföringsmekanism 2 respektive 3 är anordnade. Me- kanismerna 2 och 3 innefattar strömtillförande backar 4 respektlv« 4' och spännbackar 5 respektive 5', vilka är avsedda att fästa de rör, som skall svetsas, på maskinen vid svetsningen.

Bärstången 1 uppbär dessutom en mekanism 6 för axiell förflvttn' av den rörliga isärföringsmekanismen 3.

Varje rullförsedd isärföringsmekanism 2 respektive 3 är, enligt uppfinningen, försedd med minst tre balkar 7 respektive 7' (fi;Hï vilka är inriktade längs centrumlinjen för de rör, som skall sv sas (lig. 1).

Utsidan hos balkarnas 7,7' ändar uppbär de strömtillförande Ln>- karna 4 respektive 4' och spännbackarna 5 respektive S'. 'ns!4»_ hos baikarnas 7,7' ändar är utformad med avfasningar 8 respek! 8',vilka är vsedda att påverkas av rullar 9 respektive 3' how särföringsm~fanismerna 2 respektive 3. Axeltappar 10 och 10' mekanismernnu 2 respektive 3 rullar 9 respektive 9' är inriklaw vinkelrätt mat bärstångens 1 centrumlinje. Varje balk 7 i den stationära rullförsedda isärföringsmekanismen 2 är med sin ena ände medelst en ledenhet 11 förbunden med bärstångens 1 ena änfie Ledenhaten 11 möjliggör att den stationära isärföringsmekanisment 2 balk 7 kan röra sig radiellt utåt i riktning mot ytan av änden av det rör, som skall svetsas, och tillbaka från denna yta.

Varje balk 7' i den rörliga isärföringsmekanísmen 3 är med sin ena ände medelst en ledenhet 12 förbunden med bärstången 1 och mekanismen 6 för axiell förflyttning av mekanismen 3.

De stationära och rörliga isärföringsmekanismerna 2 respekt1v~ i innefattar en hydraulcylinder 13 respektive 13'.Víd hydrauLcyl1nd~ rarnas 13, 13' hus 14 respektive 14' och kolvstänger 15 respekliwe s 8004010-8 15' är stelt fästa ringformade mantlar 16 respektive 16', vilka, var och en, är stelt förbundna med minst tre vagnar 17 respektive 17' (fiq. 2), vilka är försedda med på axeltappar 18 respektive 18' anordnade arbetsrullar 9 respektive 9' och stödrullar 19 res- pektive 19'. Vagnarna 17, 17' omger bärstången 1 och står medelst sina rullar 9 respektive 9' och 19 respektive 19' i kontakt med bärstângens 1 yta.

Varje ledenhet 11 innefattar ett glidstycke 21 och ett i balkens 7 ände upptaget styrspâr 22. Glidstycket 21 är ledbart anordnat på en axeltapp 23, som är stationärt och tvärs över bärstângens 1 centrumlinje infäst i ett spår i en stödskiva 24, som är statio- närt anordnad på bärstângens 1 ände.

Varje ledenhet 12 innefattar ett glidstycke 21' och ett i bal- kens 7' högra ände upptaget styrspâr 22'. Glidstycket 21' är an- ordnat på en axeltapp 23', som är tvärs över bärstângens 1 cent- rumlinje fäst på en av vagnar 25, vilka är försedda med mekanis- men 6 för axiell förflyttning av den rörliga isärföringsmekanis- men 3.

Minst tre vagnar 25 är stelt fästa vhddenena sidan av en ring- formad mantel 26, vars andra sida är stelt förbunden med minst tre hydraulcylindrar 27, vilkas kolvstänger 28 är stelt förbundna med en stödskiva 29, som är stationärt anordnad på bärstângens 1 ände. Vagnarna 25 är försedda med stödrullar 30, som är i kontakt med bärstângens 1 yta, varigenom balkens 7' ände är ledbart för- bunden med bärstången 1.

En svetstransformator 31 är anordnad längs bärstângens 1 centrum- linje. Anslutningsledare från svetstransformatorns 31 sekundär- lindning är anslutna (denna anslutning visas inte på ritningen) till de strömtillförande backarna 4 respektive 4'. Den stationära isärföringsmekanismens 2 strömtillförande backar 4 är medelst en böjlig bygel 32 kopplade till den rörliga isärföringsmekanis- mens 3 strömtillförande backar 4'.

För att backarna 4,4' och 5,5' skall kunna âterqå till utqånqs- Läget är balkarna 7,7' förbundna med vagnarna 17 respektive 17' medelst tryckfjädrar 33.

Maskinen innefattar vidare en pumpstation och en med självcentre- 8004010-8 rande och drivande rullar försedd drivanordning för förflyttning av maskinen (dessa konstruktionsdelar visas inte på ritningen).

Maskinen enligt uppfinningen fungerar pâ följande sätt.

Maskinen införes i det rör 34 (fig. 1), som skall svetsas, tills rörets 34 ändyta kommit att ligga mitt emellan backarna 4 och 4'.

En arbetsvätska inmatas under tryck i hydraulcylindern 13 hos den stationära isärföringsmekanismen 2. Hydraulcylinderns 13 kolv- stâng 15 rör sig åt det ena hållet (åt högerk medan cylinderns 13 hus 14 rör sig åt det andra hållet (åt vänster). Mantlarna 16 med vagnarna 17 rör sig åt olika håll och inverkar medelst arbets- rullarna 9 på balkarnas 7 avfasningar 8. Balkarna 7 rör sig ra- diellt och trycker backarna 4 och 5 mot insidan av änden av det rör 34, som skall svetsas. Genom att balken 7 kan röra sig ra- diellt utåt och svänga i det axiella planet för svetsmaskinen, följer de på balken 7 anordnade backarna 4 och 5 insidan hos rö- rets 34 ände, samtidigt som de tätt och med líkformig belastning anligger mot insidan. Röret 34 är sålunda fastspänt medelst den stationära isärföringsmekanismen 2.

På svetsmaskinens fria ände trädes det andra rör 35, som skall svetsas, tills rörets 35 ändyta kommit till anliggning mot änd- ytan av det första rör 34, som skall svetsas.

Arbetsväts?.1 inmatas i hydraulcylindern 13' hos den stationära isärföringnm~kanismen 2. Mekanismen 3 fastspänner det andra rör 35, som skall svetsas, på exakt samma sätt som den stationära isärföringsmekanismen 2 gör.

Elektrisk ström tillföres svetstransformatorn 31 och drivvätskan inmatas i hydraulcylindrarna 27 hos mekanismen 6 för axiell för- flyttning av den rörliga ísärföringsmekanismen 3. Hydraulcylind- rarnas 27 hus med de med dessa förbundna vagnarna 25 rör sig ät vänster i riktning mot den rörliga isärföringsmekanismen 3 och stöter denna tillsammans med det fastspända röret 35 i riktning mut skalvvn mollan du rör, som skall uvulnnu.

Den elektriska strömmen verkar så, att rörens ändytor uppvärmun och smälter. Sedan de uppvärmts i tillräcklig grad, stukas rören genom att husen hos hydraulcylindrarna 27 i mekanismen 6 för axiell förflyttning av den rörliga isärförinqsmckanismen 3 hrinqas

Claims (1)

7 8004010-8 att röra sig vidare. Efter avslutad svetsning inmatas den under tryck stående väts- kan i hydraulcylindrarna 13, 13' och 27, dvs. i de rum, som är motsatta arbetsrummen i dessa hydraulcylindrar. Hydraulcylind- rarnas 13, 13' och 27 kolvstänger 15,15' respektive 28 förskju- tes in i respektive hus, samtidigt som mantlarna 16, 16' (vag- narna) sammanföres, varvid arbetsrullarna 9,9' lämnar balkarnas 7,7' avfasningar 8 respektive 8' och frigör balkarna 7,7'. Bac- karna 4,5 och 4',5' rör sig medelst fjädrarna 33 bort från in- sidan hos ändarna av de rör, som svetsats. Patentkrav

1. Maskin för motståndsstumsvetsning av rör, vilken innefattar dels en härstång (1), dels på denna anordnade stationära och :årliga rullförsedda isärföringsmekanismer (2 respektive 3)für att medelst strömtillförande backar (4,4') och spännbackar $,SW fästa de rör, som skall svetsas, och dels en mekanism (6) för axiell förflyttning av den rörliga isärföringsmekanismen (3) vid smältningen och stukningen, k ä n n e t e c k n a d av att varje rullförsedd isärföringsmekanism (2,3) är försedd med minst tre balkar (7 respektive 7'), vilka är inriktade längs bärstången (1) och utvändigt, medelst sina ändar uppbär de strömtillförande backarna (4 respektive 4') och spännbackarna (5 respektive 5') och vilkas insida är utformad med avfasningar (8 respektive 8'), vilka är avsedda att påverkas av respektive isärföringsmekanisms rullar (9 respektive 9'), varvid axeltap- par hos isärföringsmekanismernas rullar är inriktade vinkelrätt mot bärstången (1), medan varje balk (7) hos den stationära rull- försedda isärföringsmekanismen (2) medelst sin ena ände är led- bart förbunden med bärstångens (1) ena ände så, att den kan röra sig radiellt utåt i förhållande till bärstångens (1) centrum- linje, varvid varje balk (7') hos den rörliga rullförsedda isär- föringsmekanismen (3) medelst sin ena ände är ledbart förbunden med bärstången (1) så, att den kan röra sig radiellt utåt och axiellt, och är förbunden med mekanismen (6) för axiell förflytt- ning av den rörliga isärföringsmekanismen (3) vid smältningen och stukningen. 8004010-s Û ¿. Maskin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar en stödskiva (24), som är anordnad på Härstângens (ä) nämnda ena ände, och att varje balk (7,7') hos den stationära isärföríngsmekanismen (2) respektive den rörliga isärföringsme~ kanismen (3) är förbunden med stödskivan (24) respektive med mekanismen (6) för axiell förflyttning av den rörliga isärfö- ringsmekanismen (3) vid smältningen och stukningen medelst en ledenhet (11 respektive 12), som innefattar ett glidstycke (21 respektive 21'), som är glidbart infört i ett i balken (7 res- pektive 7') upptaget styrspår (22 respektive 22'), och ledbart förbundet med stödskivan (24) respektive mekanismen (6) för axiel] förflyttning av den rörliga isärföringsmekanismen (3) vid smältningen och stukningen.