SE529493C2 - Metod och anordning för den automatiska svetsningen av två rörformiga cylindriska partier med en stor diameter hos en kärnreaktorkomponent - Google Patents

Description

25 30 529 493 2 Sådana byggnader medger inte ånggeneratom att kunna inßras såsom ett enstaka y föremål till byggnadens insida. Det är därför nödvändigt att utfonna det externa skalet hos ånggeneratom i två delar, vilka införs separat i realctorbyggnaden, det övre partiet hos ånggeneratorn monteras på det nedre partiet, vilket tidigare har installerats och kopplats till det primära kylsystemet hos reaktorn, när detta fast- svetsades på det nedre partiet, en verksamhet som måste utföras inuti reaktorbygg- naden.

Skalet för ånggeneratom är i allmänhet cylinderformigt och är placerat med sin vertikala axel inuti nämnda kasematt i reaktorbyggnaden. Det övre partiet hos skalet måste anslutas till det nedre partiet medelst stumsvetsning av dessa två rörformiga cylindriska partier med mycket stor diameter och vilkas motstående passande ytor är huvudsakligen horisontella.

Dessa två partier bildar däremellan, vid deras plan för förbindelse, ett svetsspår som därvidlag är orienterat horisontellt i tj ocklekens riktning hos de två partierna som skall sammansvetsas, med andra ord i en riktning vinkelrät mot den längsgående axeln hos dessa två partier som bildar ånggeneratom.

Svetsförfarandet för förbindning av de två mycket skrymmande rörforrniga arbets- styckena med mycket tjocka väggar på varandra längsmed ett horisontellt plan för för-bindning kan utföras manuellt av svetspersonal som arbetar inuti kämreaktor- byggnaden.

Sådana manuella verksamheter har nackdelen att ta lång tid och erfordrar ett stort antal svetsare, vilkas tid tillbringad inuti den säkra kärnreaktorbyggnaden måste begränsas. Dessutom måste, för att erhålla en svetsning med perfekt kvalitet, mycket omfattande inspektion av arbetet utföras, vilket i sin tur ytterligare ökar tiden för svetsförfarandet. 10 20 25 30 529 495 3 På grund av alla dessa anledningar är det känt att använda automatiska svetsanord- ningar som medger stum svetsning av två rörformiga arbetsstycken att kunna utföras i ett horisontellt plan.

Svetsningen av två arbetsstycken i stum kontakt definierar, mellan två ytor för inpassning som innebär en vinkel mindre än 5° mellan dessa, ett horisontellt smalt svetsspår, erfordrar användningen av ett speciellt utformat svetshuvud. Dessutom måste hänsyn tagas till det lilla utrymme som är tillgängligt mellan nämnda kase- matt, i vilken ånggeneratorn är placerad, och till det utvändiga skalet hos denna ånggenerator.

För detta syfte är det känt att använda ett svetshuvud för ljusbåge (are welding) med matning av fyllnadsmetall som innefattar en svetsbrännare utrustad med ett fifämre parti placerat i svetsspåret och matad med en metalltråd för fyllnad som har en förutbestämd orientering. Efter varje svetsningspass modifieras imiktningen av svetsbrännaren och därmed metalltråden för fyllning som är inriktad mot bottnen hos svetsspâret medelst tiltning av svetsbrännaren i ett vertikalt plan för att avsätta på varandra följande lager med fyllningsmaterial tvärs hela bredden hos svetsspåret.

Detta arrangemang har en stor nackdel eftersom, efter varje svetsningspass, svets- brännaren måste avlägsnas från svetsspåret och tiltas, därefter återinsättas in i svets- spåret.

Efter återinsätming är positionen hos denna brännare och positionen hos metall- tråden för fyllning, i firhållande till ytorna hos svetsspåret, osäkra. Detta leder till en stor risk att metalltråden för fyllning vidhäfiar mot ytoma hos svetsspåret efter- som tråden kommer i kontakt med nämnda ytor. Kontakten mellan metalltråden för fyllning och dessa ytor skapar en ojämn distribution av svetsmaterialet och orsakar därmed svetsspåret att vara ofullständigt fyllt med detta svetsmaterial. 10 15 2o 25 30 529 493 4 För att kunna utföra denna typ av svetsning är det även känt att använda en svets- brännare vars tråd för fyllning för det främre partiet, placerati svetsspåret, roteras.

I sådant fall finns även fortfarande en risk att metalltråden för fyllning vidhäfiar mot ytoma hos svetsspåret på grund av den icke korrekta centreringen av svetsbrännaren i ñrhållande till svetsspårets ytor, vilket kan leda till att svetsspåret ofullständigt fylls med svetsmaterialet och leda till bildandet av regioner med sämre hållfasthet.

Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en metod och en anordning för svets- ning av två rörformiga cylindriska partier med stor diameter hos en kåmreaktor- komponent som undviker ovannänmda nackdelar.

En uppgift hos uppfinningen är därför en metod för den automatiska svetsningen av tvâ rörformiga cylindriska partier med stor diameter hos en kärnreaktorkomponent, såsom exempelvis en ånggenerator, nämnda partier är stumt förbundna och bildar, mellan två varande passande ytor, ett smalt svetsspår med ett tvärgående tvärsnitt i ett plan vinkelrätt mot riktningen för partiernas omkrets, märkbart i ett huvudsak- ligen horisontellt plan, och stråckande sig tvärs hela tjockleken hos dessa partiemas vägg, kännetecknad av att den består av följande steg: - fastlâsning av, på det nedre partiet, ett ringformigt element för förflyttningen av ett svetshuvud omkring nämnda komponent, i i' . - dockning av det övre rörformiga cylindriska partiet på det nedre rörformiga cylind- riska partiet, - justering av koncentríciteten hos detta ringformiga element och parallelliteten för svetshuvudets ßrflyttningsplan i förhållande till sidoma hos öppningen hos svets- spåret, ' - placering av, på det ringformiga elementet, svetshuvudet innefattande en svets- brännare med ett främre parti utformat att införas i svetsspåret, - utförande av på varandra följande svetssträngar genom drivning av svetshuvudet runt det ringformiga elementet, 10 20 25 529 493 5 - fïåljning (tracking) av svetsbrännarens främre partis position i förhållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret kontinuerligt i en riktning parallell med den längsgående axeln hos komponenten, och - justering av, vid fórflyttningen av svetshuvudet i denna riktning, positionen hos nämnda svetsbrännares främre parti kontinuerligt i förhållande till sidorna hos öpp- ningen hos svetsspåret.

Enligt andra särdrag hos uppfinningen: - det ringformiga elementet fastgörs efter dockningen av de två rörformiga cylind- riska partierna hos komponenten, - svetshuvudet monteras på det ringfonni ga elementet efter en tidsperiod av upp- värmning av svetszonen hos de två partiema, - vid förflyttning av svetshuvudet, det fiämre partiet hos svetsbrânnaren matas med en metalltråd för fyllning genom vilken en elektrisk ström flödar för att orsaka denna att smälta inuti svetsspåret medelst en elekuisk ljusbåge, - vid Fórflyttning av svetshuvudet, positionen hos det främre partiet hos svetsbränna- ren i förhållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret kontinuerligt justeras i radiell riktning hos komponenten.

Ett annat syfte med uppfinningen är en anordning för den automatiska svetsningen av 'två rörformiga cylindriska partier med stor diameter hos en kärnreaktorkompo- nent, såsom exempelvis en 'ånggeneraton nämnda partier är förbundna och utforma- de mellan två varandra passande ytor, ett smalt svetsspår med ett tvärgående tvär- snitt i ett plan vinkelrätt mot ríktningen för partiernas omkrets, märkbart i ett huvud- sakligen horisontellt plan, och sträckande sig tvärs hela tj ockleken hos dessa partiets vägg, kânnetecknad av att den innefattar: - stödmekanismer fastgjorda på det nedre partiet som är utformade att uppta ett ring- formigt element för forflyttningen av ett svetshuvud omkring nänmda komponent, 10 15 20 25 529 493 6 - medel för justering av koncentriciteten hos detta ringformiga element och parallel- liteten för svetshuvudets förflyttningsplan i förhållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret, - organ för förflyttningen av svetshuvudet på det ringformiga elementet, - en svetsbrännare uppburen av svetshuvudet och innefattande ett fiärnre parti utfor- mat att inßras i svetsspåret, - element för följning av svetsbrännarens främre partis position i förhållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret kontinuerligt i en riktning parallell med den längsgående axeln hos komponenten, och ~ apparat fór förflyttning av det fiänrre partiet hos nämnda svetsbrännare kontinuer- ligt i denna riktning och i en riktning vinkelrät mot den längsgående axeln hos kom- ponenten.

Företrädesvis utgörs elementen för följning av svetsbrännarens fiämre partis posi- tion kontinuerligt av ett planlasersystem för detektering av sidoma hos svetsspåret.

Enligt andra särdrag innefattar svetshuvudet inrättning för matande av svetshränna- ren med en metalltråd för fyllning genom vilken en elektrisk ström flödar ßr att orsaka denna att smälta inuti svetsspâret medelst en elektrisk ljusbåge och denna metalltråd för fyllning är föremål för en oscillerande rörelse inom huvudsakligen ett vertikalt plan eller för en rotationsrörelse.

Andra särdrag och fördelar hos uppfinningen kommer att vara tydliga vid läsning av den följande beskrivningen, uppstâlld med hjälp av exempel och med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka: - fig. 1 är en schematisk perspektivvy av en sektion av en kåmkrafisanläggning med trycksatt vatten, - fig. 2 är en schematisk perspektivvy av en ånggenerator och av en anordning för den automatiska svetsningen av de två partierna hos denna ånggenerator, 10 20 25 30 529 493 7 - fig. 3 är en schematisk perspektivvy i större skala av svetsanordningen i enlighet med uppfinningen, - fig. 4 är en schematisk perspektivvy av ett ringfonnigt element för förflyttning och organ för iörflyttning av svetshuvudet hos svetsanordningen enligt uppfinningßll, - fig. 5 är en schematisk vyi större skala av ett parti hos det ringformíga elementet visat i fig. 4 tillsammans med stödanordning för detta ringfomiiga element, och ~ fig. 6 är en schematisk tvârsnittsvy i ett vertikalt plan av svetsspåret och av svets- brännaren placerad i svetsspåret.

Fig. 1 visar schematiskt en sektion av en med vatten trycksatt kârnkraftsanläggxiing som innefattar ett reaktorkärl C och, i detta exempel, fyra slingor hos det primära kylsystemet vari varje innefattar en ånggenerator 1, en primär kylpump 2 och pri- mära kylledningar 3 och 4 medgivande reaktorkärlet C att kopplas till ånggeneratorn l och till den primära kylpumpen 2, och dessutom till en ledning 5 medgivande ånggeneratom 1 att kunna kopplas till den primära kylpumpen 2 hos motsvarande slinga.

Sektionen innefattar även en trycksättare 8 kopplad medelst en expansionsledning 9 till den primära kylaren hos slingan.

Såsom visas i fig. 2 är ånggeneratom 1 hos varje slinga placerad i ett hus 9, även kallat kasematt, som är installerade inuti reaktorbyggnaden vari endast en del av denna är visad i denna figur.

Efter en viss driftsperiod kan det vara nödvändigt att byta ut ånggeneratorn 1, vilket är en procedur som erfordrar ånggeneratom ßr utbyte, vilken är en mycket skrym- mande komponent, som skall insättas i nämnda kasematt 9.

Dimensionema och anordningen för tillträde till nämnda kasematt 9 tillåter inte att ånggeneratom 1 kan insättas såsom en enstaka enhet, resulterande i varför det 10 15 20 25 529 493 8 extema skalet hos ånggeneratom består av två partier, 10 och ll (fig. 2), som insätts separat i nämnda kasematt 9, det övre partiet 10 hos ånggeneratom 1 är monterat på det nedre partiet ll, vilket dessförinnan har installerats och kopplats till det primära kylsystemet hos reaktorn.

För att utöva hopsättningen anläggs de två partierna 10 och ll som skall förbindas mot varandra för att vända omsorgsfullt maskinbearbetade ytor för inpassning mot varandra, för att definiera ett svetsspår 20 (fig. 3 och 6) mellan dessa med en nog- grant definierad och oföränderlig form, omkring hela periferin hos partiema 10 och ll, längsmed vilken en svetsförbindning bildas.

Såsom mer i detalj visas i fig. 6 och med hjälp av exempel, är partierna 10 och 11 bildande det externa skalet hos ånggeneratom 1 uppbyggda på så sätt att de kommer i kontakt med varandra vid passflänsar l0a och lla och svetsspåret 20, även hänvi- sad till såsom smalt svetsspår, vars maximala bredd är 15 mm, har sidoytor 21 och 22 för förbindning av de två partierna 10 och ll, vilka är huvudsakligen parallella eller åstadkommer en mycket liten vinkel mellan dessa som alltid är mindre än 5°.

Den smala svetstörbindningen hos de rörformiga cylindriska partiema 10 och ll, placerade i en överlappande hopsättning som vilar på varandra med hjälp av två horisontella passytor hos de två flänsarna l0a och lla, erfordrar användningen av en särskilt utformad svetsanordning och användning av fiirflyttnings- och styranord- ning medgivande svetsiörfarandena att kunna utföras på ett helt automatiskt vis medelst fiärrstyrning, under det att på samma gång en hög svetskvalitet säkerställs.

För detta ändamål består svetsanordningen i enlighet med uppñnningen, och med hänvisningsbeteckningen 30 i sin helhet visad i fig. 2, av flertalet delhopsättningar som visas mer i detalj och i en större skala i fig. 3 till 5. 10 15 20 25 30 529 493 9 Svetsanordningen med hänvisningsbeteckningen 30 består särskilt av ett svetshuvud med hänvisningsbeteckníngen 31 och av ett ringformigt element, med hänvisnings- beteckningen 32, för förflyttningen av detta svetshuvud 31.

Det iingforrniga elementet 32 kommer nu, tillsammans med sin anordning för stöd och fastsätming på det rörforrniga partiet 1 1, med andra ord på det nedre partiet 11, att beskrivas med hänvisning till fig. 4 och 5.

I enlighet med en fiiredragen utföringsform fastlåses detta ringformiga element 32 på partiet 11 efter positioneringen av det övre partiet 10 på nämnda parti 11.

Detta ringfonniga element 32 innefattar en skena 33 som är koncentrisk med partiet 11 och som innefattar en hållare 34 på dess yttre yta motsatt den sida som är vänd mot partiet 11. Denna skena 33, bestående av flertalet närgrânsande med varandra sektioner som är sammankopplade vid varandra medelst lämpliga anordningar av en konventionell typ som inte visas, fastlåses på partiet ll medelst jämnt placerade stödkonsoler 35.

Såsom mer särskilt visas i fig. 5 innefattar varje konsol 35 ett stöd 36, som är fast- satt vid det nedre partiet 11, som uppbär en hopsätlning av delar med hänvisnings- beteckningen mer allmänt som 37 och på vilket skenan 33 fastsättes. Delarna hos varje hopsätming 37 är justerbara i förhållande till varandra för att erhålla en juste- ring i ett horisontellt plan och i ett vertikalt plan, tillsammans med en rotation för att medge en exakt justering av koncentriciteten hos skenan 33 i ßrhållande till partiet 11 hos ånggeneratorn 1 och av parallelliteten för förflyttningsplanet bildat av denna skena 33 for svetshuvudet 31 i förhållande till sidorna hos svetsspårets 20 öppning.

Svetshuvudet 31 fórflyttas längsmed skenan 33 runt partierna 10 och 11 hos ång- generatom medelst en motoriserad vagn 40 uppbärande detta svetshuvud och likaså andra mekanismer. ' 10 15 20 25 30 529 493 10 Såsom visas i fig. 3 och S är vagnen 40 utrustad med löprullar 41 placerade på den övre kanten och på den nedre kanten hos skenan 33 och vagnen 40 fórflyttas med hjälp av en elektrisk motor 42 monterad på denna vagn 40, motorns drivaxel orsakar ett drivhjul 43 i ingrepp med hållaren 34 på skenan 33, fór att rotera (fig. 3).

Svetshuvudet 31 uppbärs av vagnen 40 med hjälp av en stödhopsättning, allmänt med hänvisningsbeteckningen 45, som medger att läget hos svetshuvudet 31 i för- hållande till svetsspåret 20 kan justeras, såsom kommer att beskrivas nedan.

Denna stödhopsättning 45 innefattar ett övre parti 48 som kan placeras i djupgående riktning hos svetsspåret 20 med hjälp av en elektrisk motor 47 och ett nedre parti 46 som kan placeras i förhållande till ett parti 49 hos vagnen 40 i breddens riktning hos svetsspåret 20 med hjälp av en elektrisk motor 61 (fig. 3 och 5).

Såsom visas i fig. 5 och 6 innefattar svetshuvudet 31 en svetsbrännare 50 vars fiämre parti är utformat att insättas i svetsspäret 20 mellan väggarna 21 och 22 och vars tjocklek är huvudsakligen mindre än bredden hos detta svetsspår 20. I allmän- het matas svetsbrännaren 50 med en metalltråd för fyllning (inte visad), genom vilken en elektrisk ström flödar for att orsaka denna att smälta inuti svetsspåret 20 medelst en elektrisk ljusbåge.

Denna metallträd för fyllning är föremål fór en oscillerande rörelse mellan väggarna 21 och 22 hos svetsspåret 20 eller roteras med hjälp av lämpliga organ som inte visas.

Såsom visas tydligt i fig. 3 är vagnen 40 kopplad medelst länkmekanismer 55 till en komplementvagn 56 på vilken är monterade en lagringsrulle 57 för metallträd för fyllning och en motoríserad inrättning 58 for matning av svetsbrännaren 50 hos svetshuvudet 31 med metalltråd för fyllning. 10 15 20 25 30 529 493 ll Svetsanordningen 30 innefattar även organ för rnatning av elektrisk ström till svets- huvudet 31 och organ för matning av svetsgas till svetsbrännaren 50; dessa organ, som är av känd typ, visas inte i figurerna.

Slutligen innefattar svetsanordningen 30 element 60 för kontinuerlig följning (tracking) av positionen hos, i förhållande till sidoma hos svetsspårets 20 öppning, det fiämre partiet hos svetsbrännaren 50 i en riktning parallell med den längsgående axeln hos partierna 10 ochll hos ånggeneratom 1, med andra ord tvärs bredden hos detta svetsspår 20. Dessa element för kontinuerlig följning av' positionen hos det frärnre partiet hos svetsbrännaren 50 är företrädesvis utformade såsom ett planlasersystem som detekterar sidorna hos svetsspâret 20 och som styr förflyttningen av svetsbrännaren 50 i denna riktning med hjälp av stödhopsättningen 45 och den elektriska motorn 61.

För att stumsvetsa de två partierna 10 och 11 hos ånggeneratorn 1 med rörformig cylindrisk form, monterade på varandra med sina axlar vertikala och sammanfallan- de, såsom visas i fig. 2, är ytoma 21 och 22 hos svetsspåret 20 placerade vända mot varandra och huvudsakligen horisontella, vari partiema 10 och 11 huvudsakligen är i kontakt med varandra via flänsama 10a och lla, såsom visas i fig., 6.

Svetsspåret 20 av ringform med ett konstant tvärsnitt, måste fyllas tvärs dess bredd och i dess djup med på varandra följande svetssträngar.

För detta syfte är stödkonsolerna 35 fastsatta på det nedre partiet ll hos ânggencra- tom 1 med hjälp av stöden 36 och skenan 33, bildande det ringformiga elementet 32, och är monterat på dessa konsoler 35.

Detta ringformiga element 32 kan installeras på det nedre partiet 11 före det att det övre partiet 10 placeras pä detta nedre parti 11 eller efteråt. 10 15 20 25 30 529 495 12 Följaktligen justeras koncentriciteten hos detta ringformiga element 32 och paral- lelliteten hos förflyttningsplanet fór svetshuvudet 31 på närrmda ringformiga ele- ment 32 i förhållande till sidorna hos svetsspårets 20 öppning, genom förflyttning av partierna 37 hos varje stödkonsol 35 i förhållande till varandra för att erhålla det ideala läget hos det ringforrniga elementet 32 i förhållande till sidorna hos detta svetsspårs 20 öppning.

I fall där det övre partiet 10 inte har placerats i förväg, placeras detta övre parti 10 sedan på det nedre partiet 1 1.

Följaktligen uppvärms svetsregionen hos de tvâ partierna 10 och 11 och vagnen 40 som fasthåller svetshuvudet 31 och lasersystemet 60 installeras tillsammans med den komplementära vagnen 56 som håller lagringsrullen 57 för fyllningstråd och den motoriserade anordningen 58 för matning av svetsbrännaren 50 med metalltråd för fyllning, på skenan 33 bildande det ringformiga elementet 32. Vagnar-na 40 och S6 placeras på skenan 33 med hjälp av löprullarna 41. Det främre partiet hos svets- brännaren 50 insätts inuti svetsspåret 20 och de olika kretsarna för matning av svetsgas och kretsarna för avkylning av svetsbrännaren 50 sätts i läge på.

För att producera svetssträngen i svetsspåret 20 aktiveras motom 42 på vagnen 40 för att rotera drivhjulet 43 som kommer i ingrepp med kuggstången 34 hos skenan 33, därmed orsakande vagnama 40 och 46 att rotera omkring partiema 10 och ll och orsakande svetsbrännaren 50 att ßrflyttas i svetsspåret 20 med en konstant hastighet med en reglerad elektrisk ström. Svetsbrännaren 50 matas med fyllníngs- tråd med hjälp av anordningen 58 simultant med förflyttningen av svetshuvudet 31 och av vagnen 40. En elektrisk ljusbåge slås mellan änden hos fyllningstråden och svetsspåret 20. Vid förflytming av svetshuvudet 31 medelst vagnen 40 är metall- tråden för fyllning föremål för en upp-och-ned-gående oscillerande rörelse eller en rotationsrörelse. 10 15 20 25 30 529 493 13 Vid förflyttningen av vagnarna 40 och 56 och av svetshuvudet 31 detekterar konti- nuerligt lasersystemet 60 positionen hos det främre partiet hos svetsbrânnaren 50 i förhållande till kanterna hos öppningen hos svetsspåret 20 i en riktning parallell med den längsgående axeln hos komponenten, med andra ord i en huvudsakligen vertikal riktning. Beroende på läget hos det främre partiet hos svetsbrännaren 50 som detek- teras aktiveras motorn 61 så att förflyttning av det nedre parfiet 46 hos vagnen 40 sker i denna riktning och för att kontinuerligt justera läget hos det främre partiet hos svetsbrännaren 50 i svetsspåret 20 i förhållande till ytorna 21 och 22.

Svetshuvudet 31 är utrustat med ett system (inte visat) som tillåter justering av läget hos det fiämre partiet hos svetsbrânnaren 50 i förhållande till sidorna hos svetsspå- rets 20 öppning, kontinuerligt i komponentens 1 längsgående riktning vid förflytt- ning av detta svetshuvud.

Efter det att den första svetsningen genomförts, med andra ord efter det att ett varv omkring partierna 10 och 11 genomförts av vagnarna 40 och 56 och av svetshuvudet 31 och avsättningen av ett första svetslager, förflyttas svetsbrännaren 50 av det nedre partiet 46 hos vagnen 40 med hjälp av motorn 47 över ett förutbestämt steg i riktning mot öppningen hos svetsspåret 20 och varmed vagnarna 40 och 56, tillsam- mans med svetshuvudet 31, genomför ett nytt varv för att avsätta en ny svetssträng i svetsspåret 20 och under det att rotationen av läget hos det fiänire partiet hos svets- brännaren 50 i förhållande till ytoma 21 och 22 hos svetsspåret 20 kontinuerligt justeras medelst detektionen av positionen hos detta fi-ämre parti hos svetsbrännaren 50 i förhållande till sidoma hos öppningen hos detta svetsspår 20 med hjälp av lasersystemet 60.

Genom rotation av svetshuvudet 31 omkring ett helt varv hos partiema 10 och 11 som skall svetsas avsätts således successiva svetssträngar, bildande de successiva lagren av metall för fyllning för svetsspåret 20. Följande bildandet av ett fyllnings- 10 15 20 529 493 14 lager hos detta svetsspår 20 fórflyttas svetsbrännaren 50 i riktning mot utsidan hos svetsspåret 20 med ett steg motsvarande tjockleken hos ett avsatt lager med metall för fyllning, genom användning av apparaterna för törflytming 46 och 47 hos svets- huvudet 31.

Den fullbordade fyllningen av svetsspåret 20 har således uppnåtts på ett progressivt sätt.

Svetsmetoden och anordningen i enlighet med uppfinningen medger centreringen av denna svetsbrännare i förhållande till sidorna hos svetsspårets öppning iden riktning parallell med den längsgående axeln hos partierna som skall svetsas och som uppnås automatiskt och på ett kontinuerligt sätt, vilket förhindrar risken att metalltråden för fyllning vidhäfiar på ytorna hos detta svetsspår och därmed förhindrar det senare att icke komplett fyllas med svetsmaterialet.

Uppfinningen är inte strängt begränsad till utfóringsformen som har beskrivits.

Således kan svetsbrânnaren ha en annorlunda form, denna form är anpassad till de geometriska egenskaperna hos partiema som skall svetsas och till deras passyta.

I allmänhet är metoden och anordningen i enlighet med uppfinníngen användbar till svetsningen av alla slags arbetstycken av stora dimensioner, utformade med cylin- derformiga eller koniska partier såsom metallkärl eller rörformiga skal placerade huvudsakligen vertikalt eller horisontellt.

Claims (9)

1. 0 15 20 25 30 529 493 15 Patentkrav l. Metod för den automatiska svetsningen av två rörformiga cylindriska partier (10, 11) med stor diameter hos en kärnreaktorkomponent (1), såsom exempelvis en ång- generator, nämnda partier (10, 11) är förbundna och utformade mellan två varandra passande ytor (21, 22), ett smal svetsspår (20) med ett tvärgående tvärsnitt i ett plan vinkelrätt mot riktningen för partiernas (10, 11) omkrets, märkbart i ett huvudsak- ligen horisontellt plan, och sträckande sig tvärs hela tjockleken hos dessa partiets (10, 11) vägg, kännetecknad av den består av följande steg: - fastlåsning av, på det nedre partiet (11), ett ringformigt element (32) för förflytt- ningen av ett svetshuvud (31) omkring nämnda komponent (1), - dockning av det övre rörformiga cylindriska partiet (10) på det nedre rörformiga cylindriska partiet (11), - justering av koncentriciteten hos detta ringforrniga element (32) och parallelliteten för svetshuvudets (31) förflyttningsplan i förhållande till sidorna hos öppningen hos svetsspåret (20), - placering av, på det ringformíga elementet (32), svetshuvudet (31) innefattande en svetsbrännare (50) med ett främre parti utformat att inßras i svetsspåret (20), - utförande av på varandra följ ande svetssträngar genom drivning av svetshuvudet (31) runt det ringfonniga elementet (32), v - följning (tracking) av svetsbrännarens (50) främre partis position i förhållande till sidorna hos öppningen hos svetsspåret (20) kontinuerligt i en riktning parallell med den längsgående axeln hos komponenten (1), och - justering av, vid förflyttningen av svetshuvudet (31) i denna riktning, positionen hos nämnda svetsbrännares (50) främre parti kontinuerligti förhållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret (20).

2. Metod enligt krav 1, kännetecknad av att det ringfonniga elementet (32) fast- görs efter dockningen av de två rörforrriiga cylindriska partiema (10, 11) hos kom- ponenten (1). 10 15 20 25 30 529 493 16

3. Metod enligt något av krav 1 eller 2, kännetecknad av att svetshuvudet (31) monteras på det ringformiga elementet (32) efter en tidsperiod av uppvärmning av svetszonen hos de tvâ partierna (10, 11).

4. Metod enligt något av krav 1 till 3, kännetecknad av att vid ßrflyttning av svetshuvudet (31), det främre partiet hos svetsbrännaren (50) matas med en metall- tråd för fyllnad genom vilken en elektrisk ström” flödar för att orsaka denna att smälta inuti svetsspåret (20) medelst en elektrisk ljusbåge.

5. Metod enligt något av krav 1 till 4, kännetecknad av att vid törflyttning av svetshuvudet (31), positionen hos det firämre partiet hos svetsbrännaren (50) i tör- hållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret (20) kontinuerligt justeras i radiell riktning hos komponenten (1).

6. Anordning för den automatiska svetsningen av två rörformiga cylindriska partier ( 10, 11) med stor diameter hos en kämreaktorkomponent (1), såsom exempelvis en ånggenerator, nänmda partier (10, 1 1) är förbundna och utformade mellan två var- andra passande ytor (21, 22), ett smalt svetsspår (20) med ett tvärgående tvärsnitt i ett plan vinkehått mot riktningen för partiernas ( 10, 1 1) omkrets, märkbart i ett huvudsakligen horisontellt plan, och strâckande sig tvärs hela tjockleken hos dessa partiets ( 10, 11) vägg, kännetecknad av att den innefattar: - stödmekanismer (3 6) fastgjorda på det nedre partiet (11) som är utformade att uppta ett ringformigt element (32) för förflyttningen av ett svetshuvud (31) omkring nämnda komponent (1), - medel (3 7) för justering av koncentriciteten hos detta ringformiga element (32) och parallelliteten för svetshuvudets (31) törflyttningsplan i förhållande till sidoma hos öppningen hos svetsspåret (20), - organ (42, 43) för förflyttningen av svetshuvudet (31) på det ringfonniga elementet (32), 10 15 20 529 493 17 - svetsbrännare (50) uppburen av svetshuvudet (31) och innefattande ett främre parti utformat att iniöras i svetsspâret (20), - element (60) for íöljning av svetsbrännarens (50) främre paltis position i förhållan- de till sidorna hos öppningen hos svetsspåret (20) kontinuerligt i en riktning parallell med den längsgående axeln hos komponenten (1), - apparat (45, 46, 47, 48, 49) för törflyttning av det fiämre parfiet hos nämnda svets- brännare (50) kontinuerligt i denna riktning och i en riktning vinkelrätt mot den längsgående axeln hos komponenten (1).

7. Anordning enligt krav 6, kännetecknad av att elementen för töljning av svets- brännarens (50) fiämre partis position kontinuerligt, utgörs av ett planlasersystem (60) för detektering av sidorna hos svetsspåret (20).

8. Anordning enligt något av krav 6 eller 7, kännetecknad av att svetshuvudet (31) innefattar inrättning (57, 58) för matande av svetsbrännaren (50) med en me- talltråd för fyllnad genom vilken en elektrisk ström flödar ßr att orsaka denna att smälta inuti svetsspåret (20) medelst enelektrisk ljusbåge.

9. Anordning enligt krav 8, kännetecknad av att metalltråden fór fyllnad för svets- brännaren (50) är föremål för en oscillerande rörelse inom huvudsakligen ett verti- kalt plan eller tör en rotationsrörelse.