SE461849B

SE461849B - Saett vid elektronstraalesvetsning av en silcylinder

Info

Publication number: SE461849B
Application number: SE8602827A
Authority: SE
Inventors: A Izuwa; T Yamaguchi
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1985-06-26
Filing date: 1986-06-25
Publication date: 1990-04-02
Also published as: FR2584004A1; FI862715A; FI88120C; FI862715A0; DE3621657A1; KR870000129A; KR900004974B1; DE3621657C2; FR2584004B1; SE8602827L; FI88120B; JPH0361552B2; SE8602827D0; JPS61296971A; CA1266889A; US4697060A

Description

15 20 25 30 35 under rotering därav i riktning av pilen 7, så att stavarna 1 fästes i förbestämd position.

Monteringsförfarandet beskrives nu. (1) Styrringarna 5 inpassas i styrspåren 6 på den övre och ned- re flänsen 2 resp. 3. (2) En jigg användes för att ordna den övre och nedre flänsen 2 och 3 mitt emot varandra så att avståndet mellan bottnarna på resp. spår 4 i den övre och nedre flänsen mitt emot varandra är väsentligen lika stort som avståndet L för staven 1. (3) Stavarna 1 införes efter varandra i resp. spår 4 i den övre och nedre flänsen 2 och 3 och roteras i riktning för pilen 7 visad på fig. 14 så att de fästes~i förbestämd position. (4) Då alla stavar 1 införts fullständigt i spåren 4 och pla- cerats på plats, fastspännes de av en jigg så att stavarna 1 ej rör sig eller förskjutes. Då monteringen av stavarna avslu- tats, fixeras förbandet mellan stavarna 1 och den övre och ned- re flänsen 2 och 3. Pilen 8 på fig. 12 visar en svetsriktning för förbindningen. Det är lämpligt att välja ett svetsningsför- farande, som ej erfordrar fogberedning för svetskonstruktionen och som innebär mindre svetsdeformation och en jämn yta på den påsvetsade strängen. Såsom sådant förfarande är ett elektron- stråle- eller lasersvetsningsförfarande effektivt. Då elektron- strålesvetsning användes för svetsning av fogen mellan staven 1 och den övre och nedre flänsen 2 och 3 är svetsningen utan mot- stycke i den kända tekniken för svetsningsförfaranden använda vid framställning av ovan beskrivna silcylinder.

Då emellertid en liten silmodell monterad med användning av stavar 1, som valsats till den form, som visas på fig. 14, svet- sas med användning av elektronstrålesvetsning blir den påsvet- sade strängens yta grov och fibrer från pappersmaterialet fast- nar lättj.Stﬁﬁ¥EmS yta vid praktisk användning, varigenom vär- 10 15 20 25 30 35 3 461 849 det på varan tycks försämras. Det är följaktligen nödvändigt att överkomma detta problem vid praktisk användning.

Följaktligen är det ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett förfarande för elektronstrålesvetsning av en silcylinder, vid vilket svetsningen av fogen mellan stavliknan- de stycken och flänsar i en silcylinder utföres med mindre svetsdeformation och vid vilket fogen svetsas fullständigt så att strängens yta blir jämn och stabiliserad och så att smält- diken och sprut, som försämrar silcylinderns yttre utseende, ej uppträder.

I föreliggande uppfinning kännetecknas svetsningsförfarandet för silcylindern för svetsning av förbanden mellan båda ändarna hos de stavliknande styckena, som ligger bredvid varandra med regelbundna avstånd, och flänsarna av att en strålningsriktning för elektronstrålen är i samma yta som förbandytan och lutad i en spetsig vinkel med avseende påsvetsriktningen, och att svets- ningen utföres så att strålen intränger fullständigt i flänsar- na. Svetsningen av fogen mellan de stavliknande komponenterna (stavar med den speciella formen) och flänsarna har följande effekter (1) svetsningsdeformationen är mindre, (2) förbandet svetsas fullständigt, (3) ytan på den påsvetsade strängen är jämn och stabiliserad, (4) smältdiken bildas ej och (5) sprut, som för- sämrar det yttre utseendet, uppträder ej.

Som beskrivits ovan är strålningsriktningen enligt föreliggande uppfinning, då förbandet mellan det stavliknande stycket och flänsarna svetsas med användning av elektronstrålesvetsnings- förfarandet, ej parallell med gapet, utan är lutad, och bågen anpassas till att tränga in i flänsarna, varigenom en påsvetsad sträng med stabilt svetsdjup erhålles.

På ritningarna visar fig. 1 schematiskt ett litet prov på en silcylinder monterad såsom en modell av plan typ; fig. 2 en snittvy tagen längs linjen I-I på fig. 1; 10 15 20 25 30 35 461 849 L 4 fig. 3 en snittvy tagen längs linjen II-II på fig. l; fig. 4 ett strålningssätt för en elektronstråle; fig. 5 strålningsriktningarna för elektronstrålen vid en stav med en speciell form; fig. 6 en snittvy, som åskådliggör ett grunt svetsdjup för den påsvetsade strängen; fig. 7 en snittvy. som åskådliggör ett djupt svetsdjup för den påsvetsade strängen; fig. 8 en snittvy tagen längs linjen III-III i fig. 6; fig. 9 schematiskt ett förfarande för svetsning av en sil- cylinder genom en elektronstråle; fig. 10 en planvy av silcylindern; fig. ll en snittvy tagen längs linjen IV-IV på fig. 10; fig. 12 en förstorad vy av en N-del på fig. ll; fig. 13 en förstorad vy av en horisontalt utskuren H-del på fig. 10; och fig. 14 ett sätt att montera staven.

Utföringsformer av föreliggande uppfinning beskrives nu med hänvisning till ritningarna.

Utföringsform l Hänvisning göres till fig. l-8, varpå fig. l sohematiskt åskådliggör ett litet prov på en silcylinder monterad såsom en modell av plan typ. fig. 2 är en snlttvy tagen längs linjen I-I på fig. 1 och fig. 3 är en snittvy tagen längs linjen 10 15 20 25 30 _35 s 461 849 II-II på fig. l.

På fig. l avser hänvisningsbeteckning ll ett flertal stavar med en speciell form, som bildar stavliknande stycken. Båda ändarna på varje stav är inpassade i spår i flänsen 12 resp. 13. Stavarna ll och flänsarna 12 och 13 är fastsatta genom bultar 14 och muttrar 15. I detta exempel användes en mellan- läggsplatta för åstadkommande av en gapbredd a. vilken bredd a är lika med 0,4 mm. På fig. 4 visas strålningspositionen för en elektronstråle 16 och strålningspositionen motsvarar fogarna mellan ändarna på staven ll och flänsarna 12 och 13.

Fig. 5 visar tre strålningsriktningar för elektronstrålen mot staven ll. På fig. 5 åskådliggör pilen 17 en elektronstråle, som strålar vertikalt i parallell riktning med gapet, och pilarna 18 och 19 en elektronstråle, som strålar i svetsrikt- ningen resp. i motsatt riktning mot svetsriktningen, dvs. strålar i lutad riktning mot svetsriktningen så att strål- ningsriktningen ej är parallell med riktningen på gapets yta. (1) Elektronstrålesvetsning utan inträngning.

Såsom visas på fig. 6 är svetsdjupet S inställt för att stanna inne i flänsen l2 eller 13 utan att tränga igenom flänsen 12 eller 13. Vid bestrålning med elektronstrålen i riktningen visad genom pilen 17 på fig. 5 uppnås djup svetsning i de delar. där gapet finns. medan svetsning i de delar, där 'stavarna ll finns, endast blir grund såsom visas på fig. 8. så att svetsningen varierar i hög grad. Fig. B är en snittvy tagen längs linjen III-III på fig. 6 . På figurerna betecknar hänvisningsbeteckning 21 en smältning av den påsvetsade strän- gen 22 och U en variation av bredden på svetsningsdjupet. Om således hela svetsen är grund förbindes staven ll ej full- ständigt och icke-förbundna delar uppträder delvis. Om vidare hela svetsen är djup så att staven ll är fullständigt samman- fogad. tränger den påsvetsade strängen genom flänsen i de delar, där gap finns, varigenom det yttre utseendet på den påsvetsade stängens yta försämras. 10 15 20 25 30 -.35 4s1 849 3 6 Då däremot elektronstrålen strålar i riktning av pilen 18 med en strålningsvinkel av 16° är variationen av bredden U på svetsdjupet synnerligen liten till en utsträckning av 1,5-2,0 mm. Då elektronstrålen vidare strålar i riktning av pilen 19 (i exemplet föreslaget genom denna utföringsform) är vidare variationsbredden liten till utsträckningen av l mm. (2) Elektronstrålesvetsning med inträngning.

Om svetsdjupet inställes för att tränga igenom flänsen 12 eller l3, såsom visas på fig. 7. uppstår skillnaden i formen på strängen 23 på rotsidan beroende på strålens strålnings- riktning. Vid strålning i riktning av pilen 18 på fig. 5 ut- formas rotsidan på strängen 23 under knölliknande betingelser (dvs. under sådana betingelser. att knölliknande strängar successivt sammankopplas med varandra) och de ojämna strängar- na försämrar det yttre utseendet. Vid strålning i riktning av pilen 19 på fig. 5 formas däremot rotsidan på den pendlande strängen 23 likformigt och det yttre utseendet blir bättre.

;Ifråga om strängsvetsning med inträngning blir det yttre ut- seendet på toppytan på strängen 24 (fig. 7) bättre än vid strängsvetsning utan inträngning och formningen av strängen i de delar, där gapet bildas, minimeras. Formningen minimeras lämpligen så mycket som möjligt eftersom den trasslar till fibrerna i pappersmaterialet.

I föreliggande uppfinning utföres svetsningen så att elek- tronstrålen 16 lutas såsom visas genom pilen 19 (vid en lut- ningsvinkel av 16°) med avseende på svetsriktningen inom fog- ytan och strålen tränger in i flänsarna 12 och 13. Således är svetsen djup inom de delar, där gapet finns, och fullständig svetsning uppnås. Följaktligen minimeras i hög grad bredd- variationen och ett utmärkt yttre utseende erhålles.

Utföringsform 2 Med hänvisning till fig. 9 åskådliggöres ett förfarande för svetsning av en silcylinder med elektronstråle. På fig. 9 10 15 29 25 30 35 1 461 849 betecknar hänvisningsbeteckning 31 stavarna med en speciell form. vilka är anordnade i cylindrisk form. varvid stavarna visas i snitt. Hänvisningsbeteckning 32 avser elektronstrålen. som strålar nedåt i vertikal riktning. För att fastställa strålningsvinkeln för strålen med avseende på stavarna 31 förskjutes cylinderns centrum excentriskt från strålens centrum och roters cylindern så att den kan bestrålas med elektronstrålen vid vilken vinkel som helst. På figuren avser hänvisningsbeteckning 33 excenteravståndet.

Då en strålningsavböjande anordning ej användes i föreliggande uppfinning eller då strålen ej kan avböjas i stor vinkel ens om en strålningsavböjande anordning användes kan strålens bestrålningsvinkel regleras enligt ovanstående beskrivning. Då strängsvetsning med inträngning utfördes med diametern på cylindern lika med 500 mm och excenteravståndet 40 mm erhölls toppytan på strängen och rotytan på den pendlade strängen _ stabila 1 jämförelse med det lilla provet och ytans utseende var i själva verket tillräckligt gott t.o.m. om den ej bear- betades med en slipmaskin eller liknande.

Vidare är det synnerligen lämpligt att förbättra ytan på strängen så att den blir jämnare genom besträlning med strålen på den ursprungliga strängen såsom en ytterligare dekorations- svetsning under minskning av strålens utgående effekt och för- skjutning av strålens fokus från ytan för att utsprida strå- lens bestrâlningsområde.

Såsom beskrivits ovan erhålles genom föreliggande uppfinning svetsning av förbandet mellan de stavliknande styckena och flänsen med mindre svetsningsdeformation och förbandet svetsas fullständigt så att strängens yta blir jämn och stabiliserad och smältdiken och sprut, som försämrar det yttre utseendet, ej bildas. Elektronstrålesvetsningsförfarandet för silcylinder kan tillämpas på sådana produkter som en sil av typen Mitsubishi K, en centrifugalsil. en centrifugalsorterare, en sil av barriärtyp och liknande. __

Claims

10 461 849 Patentkrav

1. Sätt vid elektronstrålesvetsning av en silcylinder för svetsning av fogar mellan båda ändar på stavliknande stycken anordnade med regelbundna avstånd och flänsar med en elektron- stråle, k ä n n e t e c k n a t av att svetsningen utföres så att strålningsriktningen för elektronstrålen riktas i samma riktning som svetsfogens ytor och lutas under en spetsig vinkel i förhållande till svetsningsriktningen och att strålen inträn- ger fullständigt i flänsarna.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att elekt- ronstrålen lutas i svetsningsrörelseriktningen och att bestrål- ningen med strålen sker från en riktning motsatt rörelserikt- ﬁ ningen.