DE1565893B2 - Automatische elektrische Schutzgasschweißvorrichtung für vertikale Nähte - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische elektrische Schutzgasschweißvorrichtung, die geeignet ist, Schweißungen entlang langen vertikalen Schweißfugen auszuführen, wie sie häufig beispielsweise beim Bau des Rumpfes großer seefähiger Schiffe erforderlich sind.

In der Vergangenheit wurden im wesentlichen alle diese Arbeiten unter Verwendung von Gleichstrom als Schweißstrom zuverlässig und erfolgreich ausgeführt. Wenn es jedoch erwünscht ist, ähnliche Arbeiten unter Verwendung von Wechselstrom als Schweißstrom auszuführen, treten beträchtliche Schwierigkeiten auf, bedingt durch kräftiges.und unregelmäßiges Spritzen des SchweißmetallsJ Diese Erscheinung führt zu einer beträchtlichen Ansammlung von Spritzern in der unmittelbaren Nähe der Ausströmöffnung für das Schutzgas, beispielsweise Kohlendioxyd, Argon od. dgl., wobei der Gasdurchtrittskanal in unmittelbarer Nachbarschaft deV¹ Schweißstelle Im. :Ver.|auf des Schweißvbrganges kleiner und kleiner wird und den optimalen und konstanten Ausfluß des Schutzgases auf die Schweißstelle verhindert.

Eine weitere Schwierigkeit tritt dabei auf, die Schweißmetallschmelze am Ort des Schweißvorganges und während des Ablaufes der Schweißung auf einem im wesentlichen konstanten Niveau zu halten. Um dies in einem einigermaßen befriedigenden Grade zu erreichen, waren bislang häufig und schwierige Einstellungen von Hand an zahlreichen elektrischen und mechanischen Elementen vorzunehmen, was naturgemäß die praktische Durchführung des erwünschten automatischen Schweißvorganges störte.

Noch eine weitere Schwierigkeit trat dabei auf, die Kühlstreifen stets in satter jedoch gleitfähiger Anlage mit den zwischen den Schweißstücken gebildeten Schweißzonen zu halten, um das flüssige Schweißmetall genügend am Auslaufen durch die kleinen Lücken zu hindern, die häufig zwischen den Kühlstreifen und den Schweißstücken auf Grund von Unregelmäßigkeiten auf und zwischen den Oberflächen der Schweißstücke auftreten.

Es ist das Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine automatische, elektrische Schutzgasschweißvorrichtung für vertikale Nähte zu schaffen, die zur Gewährleistung eines ungestörten und praktisch gleichförmigen Ausflusses des Schutzgasstromes die Anlagerung von Schweißspritzern im Bereich der Auslaßöffnung für den Schutzgasstrom vermeidet und eine vorteilhafte Möglichkeit für die Überwachung des Schweißfortganges direkt durch den Gasausflußbereich der Schweißvorrichtung eröffnet.

Ausgehend von einer herkömmlichen Schweißanordnung mit einem entlang einer vertikalen Schweißlücke beweglichen Wagen, einer Schweißdrahtzuführungseinrichtung und einer davon getragenen Schweißpisto-Ie, Mitteln zur Lieferung eines konstanten Schutzgasstromes, beispielsweise von Kohlendioxyd, an die Schweißstelle und einem Paar Kühlsireifen, die von dem Wagen getragen werden und so ausgebildet sind, daß sie unter Druck in gleitendem Kontakt mit den Schweißstücken über die Schweißlücke und zu beiden Seiten der Stücke gehalten werden können, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß einer dieser Kühlstreifen fest mit einer Schutzgasexpansionskammer versehen ist, die eine engere Innenöffnung und eine weitere Außenöffnung besitzt, deren erstere sich in unmittelbarer Nähe der Schweißstelle befindet und deren letztere mit einer durchsichtigen Scheibe abgedeckt ist, die ein Beobachtungsfenster zur Beobachtung der Schweißfunken bildet.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen ist

F i g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht der neuen Schweißvorrichtung in Verbindung mit einem Teil der Schweißstücke um eine vertikal angeordnete Schweißnaht herum,

F i g. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Haupt- und Frontteilei, des Wagens, der in der Vorrich-

tung nach F i g. 1 vorgesehen ist,

F i g. 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Hilfs- und rückwärtigen Teils des Wagens,

F i g. 4 eine Seitenansicht von im wesentlichen einer Hälfte des Wagens, in welcher jedoch verschiedene Teile desselben im Schnitt dargestellt sind,

F ig. 4A eine vergrößerte Draufsicht einer Verriegelungseinrichtung, die in dem unteren Teil der Fig.4 auftritt,

Fig.4B einen Längsschnitt der Verriegelungseinrichtung nach F i g. 4A,

F i g. 5 eine schematische Darstellung zum klareren Verständnis verschiedener Hauptbestandteile des Wagens mit dem Kühlstreifen,

F i g. 6 eine Vorderansicht einer Gasexpansionskammer, mit welcher der vordere Kühlstreifen versehen ist,

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht derselben und des rückwärtigen Kühlstreifens, gesehen von der Rückseite der Streifenanordnung,

F i g. 7A eine perspektivische Ansicht einer Verbindungsangel, die dem rückwärtigen Streifen dreidimensionale Schwenkbewegungen erlaubt,

F i g. 8 einen Aufriß der Streifenanordnung,

F i g. 9 eine Draufsicht auf dieselbe,

F i g. 10 und 11 eine Vorder- bzw. Seitenansicht des Hauptteils des Wagens mit Haltemagneten und

Fig. 12 und 13 Vorder- und Seitenansicht der Haltemagnetanordnung.

In den Zeichnungen, insbesondere in den F i g. 1 bis 4 derselben, bedeuten die Bezugszahlen 10 und 11 ein Paar Stahlplatten, die miteinander verschweißt werden sollen und so angeordnet sind, daß sie zwischen sich eine vertikale Schweißfuge 12 bilden. Diese Platten 10 und 11 können beispielsweise einen Teil eines im Bau befindlichen Schiffskörpers darstellen. Es sei beabsichtigt, entlang der Schweißfuge 12 unter Verwendung der erfindungsgemäßen automatischen Schweißvorrichtung eine Schweißnaht entlang der Schweißfuge 12 zu bilden, wie aus der folgenden Beschreibung noch klarer hervorgeht.

13 bezeichnet einen drehbaren Träger in Gestalt eines Rades, der einen Wickel 14 eines Schweißelektrodendrahtes 15 trägt und drehfähig bei 16 auf einem herausragenden Trägerarm 17 angeordnet ist, der sich nach Fig. 1 von dem im wesentlichen mit 18 bezeichneten Wagen nach oben erstreckt, welch letzterer vorzugsweise als Rahmenkonstruktion ausgeführt und mittels einer Kette 19 an einem herkömmlichen Kettenblick 20 aufgehängt ist, der mit einem elektrischen Motor 21 ausgerüstet ist, wenngleich der letztere nur schematisch seinen Außenumrissen nach dargestellt ist. Der Kettenblock 20 mit dem Motor 21 ist weiterhin an einem Kranausleger od. dgl. aufgehängt, der allerdings nicht dargestellt ist.

'■ 22 bezeichnet eine automatische Zuführungseinrichtung für den Schweißdraht 15 herkömmlicher Bauart, die mechanisch mit dem Zuführungsmotor 23 verbunden ist, wobei die Zuführungseinrichtung und der Motor beide auf dem im wesentlich mit 18 bezeichneten ! Wagen angeordnet sind.

Der Speisestrom für den Motor 23 wird diesem über isolierte Leiter 25 und 26 zugeführt, die von dem Steuerkasten 24 ausgehen, der ebenfalls auf dem Wagen 18 angeordnet ist. Zwischen dem Steuerkasten 24 und dem Motor 21 des Kettenblocks ist ein elektrisches Kabel 28 vorgesehen, durch welches die Stromzuführung zu dem letzteren erfolgt. Der untere Teil der Schweißelektrode 15 verläuft von der automatischen Zuführungseinrichtung 22 durch eine Schweißpistole 29 herkömmlicher Bauart zu der Schweißstelle (vgl. F i g. 2, 4 und 8). Die Schweißpistole 29 ist einstellbar auf dem Wagen 18 angeordnet, wie noch deutlicher aus der Beschreibung in Verbindung mit F i g. 2 hervorgeht. 30 bezeichnet einen Schweißtransformator, der normalerweise auf dem Boden angeordnet ist, obgleich er in F i g. 1 nur schematisch derart dargestellt ist, als ob er sich in der Luft befände, zur Vereinfachung der Zeichnung. Dieser Transformator steht über Leiter 31 und 32 mit dem nicht dargestellten Netz in Verbindung. Die Sekundärseite des Transformators steht über eine isolierte Leitung 33 mit dem Steuerkasten 24 in Verbindung.

34 gibt eine Gasflasche an, die ein unter Druck stehendes Schutzgas, beispielsweise Kohlendioxyd, enthält, das über ein einstellbares Reduzierventil 35 und eine Abgabeleitung 36 abgegeben wird. Wenngleich die Gasflasche 34 normalerweise auf dem Boden angeordnet ist, ist sie in F i g. 1 schematisch wiedergegeben.

Wie am klarsten aus Fig.2 hervorgeht, ist der im wesentlichen mit 18 bezeichnete Wagen mit zwei Führungsrollen 37 und 38 ausgerüstet, die in der Lage sind, entlang der Schweißfuge 12 abzurollen. Weiterhin ist der Wagen mit einem Hilfsrahmen 110 ausgerüstet, der bei 109 schwenkbar mit ihm verbunden und mit zwei Paaren von Tragrollen 39 und 40 bzw. 41 und 42 versehen ist, mit denen er auf der Vorderfläche der Schweißstücke 10,11 zu beiden Seiten der Schweißfuge 12 laufen kann, um den Wagen in einem bestimmten, konstanten Abstand von beispielsweise einigen Millimetern von den Schweißstücken zu halten. Auf dem Wagen ist ein Paar von Permanentmagneten 43 und 44 befestigt, mit dem der Wagen magnetisch gegen die Schweißstücke 10,11 gezogen wird. Der ganze Aufbau des Vorderteils des Wagens ist am klarsten aus den Fig. 10 bis 13 zu erkennen.

Wie insbesondere aus den F i g. 2 bis 7 ersichtlich, besitzt der Hilfsrahmen UO des Wagens 18 eine Querstange HOa, die das tiefstliegende Glied des Wagens darstellt und fest mit einem Befestigungsblock 45 verbunden ist, an dem wiederum ein vorderer Kühlstreifen 46 abnehmbar ist, der vorzugsweise aus Kupfer besteht. Dieser Streifen 46 wird von hinten her gegen die Schweißstücke über der Schweißfuge 12 gepreßt durch eine zweite Querstange 1106, die unter Vermittlung eines Scharnierstücks 47, das von vorn wie von der Seite gesehen im wesentlichen im Zentrum desselben fest auf der Rückfläche des gleitfähigen Streifens 46 angebracht ist, mit dem Hilfsrahmen des Wagens verbunden ist. Aus diesem Grunde kann der Streifen sich genügend in Längs- wie in seitlicher Richtung drehen, so daß er allen möglicherweise auftretenden Wellungen entlang der Schweißfuge zu folgen vermag, während des Ablaufs des Schweißvorganges, wie hiernach noch vollständiger beschrieben wird.

Der vordere Streifen 46 ist in seinem Inneren mit einem Kühlmittelkanal 50 versehen, dessen Enden mit einer Einlaßleitung 48 bzw. einer Austrittsleitung 49 verbunden sind, um den Streifen in herkömmlicher Weise besser kühlen zu können.

In der Nähe seines oberen Endes besitzt der Streifen 46 eine Gasexpansionskammer 51, die sich seitlich erweitert und einen kleinsten Querschnitt an ihrem innersten Ende 52 besitzt/das der Schweißstelle gegenüberliegt und zu dieser hin offen steht, um eine Durchflußverbindung zwischen dem Innenraum der Expansionskammer und dem Raum am Ort der Schweißstelle zu

schaffen. Zum besseren Verständnis dieser Verhältnisse wird insbesondere auf F i g. 8 und 9 verwiesen.

Das äußerste Ende dieser Expansionskammer, die vorzugsweise, wie dargestellt, pyramidenförmige Gestalt besitzt, ist durch eine durchsichtige Abdeckung, wie z. B. einem Schutzfilterglas 53, verschlossen, so daß ein rechteckiges Beobachtungsfenster gebildet wird. Die Kammer 51 ist mit einem nach unten zu verlaufenden Gaseintrittsstutzen 54 versehen, mit dem die Gaszuführungsleitung 36 nach F i g. 1 verbunden ist. Das oberste Ende der Zuführungsleitung 54 erstreckt sich bis ins Innere der Expansionskammer 51 und ist mit einem Ende eines perforierten Gasverteilungsrohres 154 verbunden, das fest auf der unteren Wand der Kammer 51 unmittelbar vor dem Abdeckglas 53 angebracht ist.

Ferner ist die Expansionskammer 51 fest mit einem Trägerarm 55 verbunden, der ein lichtempfindliches Element 56 nach F i g. 2 trägt, das beispielsweise CdS enthält und ebenfalls in unmittelbarer Nähe des Beobachtungsglases 53 angebracht ist, um bei arbeitender Maschine von der Schweißstelle ausgehende Lichtstrahlen zu empfangen, die den Innenraum der Expansionskammer 51 durchsetzen. Von dem Element 56 führen Leitungen 57 zu einem nicht dargestellten geeigneten Steuerelement in dem Steuerkasten 24, über das die Aufwickelgeschwindigkeit des Kettenblockmotors 21 und damit die Vorschubgeschwindigkeit der Wagenanordnung entlang der Schweißfuge 12 gesteuert wird.

Die Schweißpistole 29 ist mit Leitern 58 und 59 versehen, durch die der Elektrode 15 Schweißstrom zugeführt wird, und besitzt ferner Scheiden, welche diese Leiter umgeben, um Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, entlangzuführen.

In der Praxis ist die Schweißpistole 29 unter Klemmung bei 60 drehbar gelagert und mit einem ersten Einstellhebel 61 versehen, der fest mit der Schweißpistole verbunden ist, um die letztere um die Drehachse 60 und damit die Spitze der Elektrode 15 gegenüber der Schweißstelle verstellen zu können, wie es die Schweißbedingungen erfordern mögen. Dabei ist die Schweißpistole unter Reibung umschlossen von einem Ring 29a, der, wie beschrieben, um die Drehachse 60 verstellbar angeordnet ist. Ein zweiter Einstellhebel 62 ist mit der Schweißpistole 29 so verbunden, daß die Möglichkeit besteht, die letztere gegenüber dem sie umschließenden Ring 29a zu verschwenken, um auf diese Weise die Spitze der Elektrode 25 im wesentlichen in seitlicher Richtung gegenüber ihrer zuerst erwähnten Einstellebene einstellen zu können.

Der vordere gleitfähige Streifen 46 ist so angeordnet, daß er mit einem hinteren Kühlstreifen 63 zusammenarbeitet, der so angebracht ist, daß er auf der rückwärtigen Oberfläche der Schweißstücke 10 bis 11 über die Schweißfuge 12 hin und gegenüber dem ersten Streifen 46 gleitet.

Der Streifen 3 ist an seiner nicht in Eingriff stehenden Rückfläche mit einer sich in Längsrichtung erstrekkenden Führungsnut 64 und einer querverlaufenden, diese kreuzenden Nut 65 versehen. Die Tiefe der Längsnut 64 ist etwas größer als die der querverlaufenden Nut 65. Von der Längsnut wird mit erheblichem Spiel eine Zugstange 66 an ihrem unteren Ende aufgenommen. Bei 68 am unteren Ende der längsverlaufenden Stange ist eine querverlaufende Stange 67 drehbar angebracht, die von der querverlaufenden Nut 65 mit erheblichem Spiel aufgenommen wird. Das obere Ende der Zugstange 66 ist bei 67 drehbar an einem Hilfswagen 69 in der Mitte desselben zwischen seinen beiden Enden aufgehängt, welcher Wagen mit mehreren Rollen 90,91 und 99 versehen ist, die dazu vorgesehen sind, mit der Rückfläche der Schweißstücke 10 bis 11 im wesentlichen längs der Schweißfuge 12 in rollendem Kontakt zu stehen. Der Hauptwagen 18 ist starr mit einem seitlichen Arm 69 ausgerüstet, der in einem Gelenk den Hilfswagen 68 trägt. Auf diese Weise kann mit Sicherheit die Gleitbewegung der beiden Wagen 18 und 68 entlang der Schweißfuge auf der Vorder- und Rückseite der Schweißstücke erreicht werden. Wie am klarsten aus F i g. 4 erkennbar, ist eine Querstange 70 an ihrem einen Ende an dem Hilfswagen mittels eines Gelenkbolzens 71 angelenkt, der Gewinde besitzt, auf die eine Mutter 73 aufgeschraubt ist. Starr mit der Querstange 70 ist in deren Mitte zwischen ihren äußersten Enden ein Federhalter 74 angebracht, zwischen dem und der Mutter eine Druckfeder 75 vorgesehen ist, die einen Druck auf die beiden Wagenteile ausübt, um die beiden Kühlstreifen 46 und 63 in elastischem Druckkontakt mit den Schweißstücken zu halten, so daß die Schweißstelle zu beiden Seiten der Schweißfuge unter Abdichtung bedeckt wird.

Zur wirksamen Kühlung des rückwärtigen Kühlstreifens 63 ist eine Zuführungsleitung 76 für ein flüssiges Kühlmittel vorgesehen, die über einen Verbindungsschlauch 78 mit dem Einlaßstutzen 79 verbunden ist, der seinerseits mit dem Kühlkanal 80 in dem Kühlstreifen in Verbindung steht. Ein Auslaßstutzen 81 ist mit einem Verbindungsschlauch 82 verbunden, der seinerseits mit einer Kühlmittelausflußleitung 77 in Verbindung steht.

Wie am klarsten aus den F i g. 4,4A und 4B zu erkennen, ist eine hohle Hülse 83 drehbar auf einer querverlaufenden Stange 84 angebracht, die starr mit dem untersten Ende des Rahmens des vorderen Hauptwagens 18 verbunden ist. Von der Hülse 83 wird gleitfähig ein Rastbolzen 85 aufgenommen, und eine Schraubenfeder 86 umgibt den dünneren inneren Teil bei 85a, so daß der Bolzen 85 in seiner dargestellten bzw. Arbeitsstellung unter Druck in Eingriff mit einer Ausnehmung 101 gehalten wird, die in dem Trägerblock 45 vorgesehen ist, und drückt den Hilfsrahmen 110 gegen die Schweißstücke 10 und 11, wodurch der vordere Kühlstreifen 46 nachgiebig gegen die Schweißstelle gepreßt wird.

Die vorausgehend beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt: Um den Schweißvorgang in Gang zu setzen, wird zunächst eine nicht dargestellte Kühlmittelpumpe in Betrieb gesetzt, durch die ein Kühlmittel, wie z. B. Wasser, durch die beiden Kühlstreifen 46 und 63, ebenso wie die Schweißpistole 49 geleitet wird, wie leicht aus der vorausgehenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Anordnung zu ersehen.

Als nächstes wird das Reduzierventil 35 auf der Gasflasche 34 von Hand geöffnet, so daß Schutzgas mit konstanter Geschwindigkeit aus der Flasche durch die Versorgungsleitung 36 an den Eintrittsstutzen 54 und von dort an das perforierte Verteilerrohr 154 abgegeben wird.

Das ankommende Gas wird von dem Rohr 154 durch eine Vielzahl von öffnungen 103 in der Wand des Rohres in den Innenraum der Expansionskammer 51 abgegeben und bildet darauf eine im wesentlichen nichtturbulente, gleichmäßig expandierte Strömung, die durch den allmählich abnehmenden Querschnitt der Kammer etwas zusammengedrängt wird. Der so geformte Gasstrom wird durch die Endöffnung 52 auf die Schweißstelle geleitet, an der das unterste Ende der Schweiß-

drahtelektrode 15 in geringer Entfernung von dem unteren Ende der Schweißpistole 29 auftritt.

Darauf wird ein Schalter 104 auf dem Steuerkasten 24 geschlossen, wodurch Schweißstrom von dem Schweißtransformator 30 durch ein elektrisches Kabel 33, den Steuerkasten 24 und Leiter 58 bis 59 zu der Schweißpistole 29 und so in den Schweißdraht 15 geleitet wird, so daß zwischen dem unteren Ende der Elektrode und den Schweißstücken elektrische Funken gebildet werden, welche die Schweißstelle nach einigen Minuten zur Rotglut bringen.

Wie oben erwähnt, wird das expandierte Schutzgas bis zu einem gewissen Grade durch die umgebenden Innenwandflächen zusammengedrängt und, ohne daß die Gefahr der Bildung sonst auftretender ernster und kräftiger Wirbel besteht, unter dem untersten Ende der Drahtelektrode 15 in den Schweißraum entlassen, der durch die oberen Enden der entgegengesetzten Flächen der Kühlstreifen 46 und 63 und entsprechende Teile der entgegengesetzten Endflächen der Schweiß-Stücke 10 und 11 begrenzt ist.

In diesem Falle kann der Bedienende die Schweißverhältnisse innerhalb des Schweißraumes durch das Beobachtungsfenster 53 überwachen. Wenn durch Einstellung von Einstellmitteln auf dem Steuerkasten 24 optimale Arbeitsbedingungen hergestellt sind, wird ein weiterer Schalter 105 auf dem Steuerkasten geschlossen, so daß der Vorschubmotor 23 für die Abgabe des Schweißdrahtes 15 über ein dazwischengeschaltetes Vorschubgetriebe bei 22 erregt wird. Zur gleichen Zeit wird ein Handschalter 27 auf dem Steuerkasten 24 geschlossen, durch den ein Antriebsstrom von einer geeigneten Stromquelle über den Steuerkasten und das Kabel 28 an den Kettenblockmotor 21 geliefert wird, so daß durch den letzteren mittels einer Aufhängkette 19, die mit einem nicht gezeigten Gegengewicht versehen sein kann, die Wagenanordnung 18, HO, 68, 64 samt den Schweißgerätschaften einschließlich der davon getragenden Kühlstreifen 46 und 63 angehoben wird, wobei die Wagenanordnung durch die Führungsrollen 37, 38, die mit den Schweißstücken in Eingriff stehen, sicher entlang der senkrechten Schweißfuge 12 geführt wird. Im weiteren Verlauf des Schweißvorganges, bei dem die Drahtelektrode 15 allmählich aufgezehrt wird.

wird diese gleichmäßig mit vorbestimmter Geschwindigkeit von der Wickelradanordnung 13, 14 durch die Vorschubeinrichtung 22 an die Schweißstelle geliefert, wodurch der Schweißvorgang entlang der Schweißfuge fortschreiten kann.

Falls der Bedienende eine Feineinstellung des Elektrodenendes in bezug auf die Schweißstelle durchzuführen wünscht, kann er dies in zwei oder drei Dimensionen tun, indem er entweder den Einstellhebel 61 oder 62 oder beide Hebel betätigt.

Wenn die Rollengeschwindigkeit der Wagenanordnung etwas geringer als die festgesetzte ist, werden die Schweißfunken entsprechend kräftiger, und die so entstehenden kräftigeren Lichtstrahlen gelangen durch den Innenraum der Expansionskammer 51 und das Beobachtungsglas 53 und fallen auf das lichtempfindliche Element 56. Dies führt zur Abgabe eines beträchtlich kräftigeren Stromes durch das Element, der dann durch den Leiter 57 in den Steuerkasten geleitet und dort in entsprechender Weise unter Vermittlung eines nicht dargestellten herkömmlichen Stromreglers zur Verstärkung des durch den Leiter 28 in den Kettenblockmotor 21 gespeisten Antriebsstromes verwendet wird, und umgekehrt.

An dem mit den Kühlstreifen in Berührung stehenden Verbindungszonen und entlang der Schweißfuge können verschiedenartige und beträchtliche Wellungen auftreten, und falls dort keine Gegenmaßnahmen getroffen würden, würde Schweißmetall durch kleine, verschiedenartige, gelegentlich oder häufig zwischen den Schweißstücken einerseits und den Kühlstreifen andererseits auftretende Lücken austreten. Wenn nun aber an der Schweißfuge 10 eine kleinere Versetzung zwischen den Schweißstücken 10 und 11 auftritt, kann der vordere Kühlstreifen 46 jeder dadurch hervorgerufenen Unregelmäßigkeit zu einem beträchtlichen Grade durch Drehung um seinen Gelenkfortsatz 47 folgen. Ebenso kann der hintere Kühlstreifen 63 um das untere Ende der Zugstange 66 in seitlicher Richtung und/oder um die Querstange 67 in einer längsverlaufenden Ebene schwenken, wenngleich der Drehwinkel des Streifens 63 auf einen bestimmten kleinen Winkelbereich beschränkt ist. Anderen Oberflächenunregelmäßigkeiten kann in ähnlicher Weise begegnet werden.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

509 540/13

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Automatische elektrische Schutzgasschweißvorrichtung für vertikale Nähte mit einer entlang einer vertikalen Schweißfuge beweglichen Wagenanordnung, einer Zuführungsvorrichtung für eine Schweißdrahtelektrode, einer davon getragenen Schweißpistole, Mitteln zur Lieferung eines konstanten Ausflusses eines Schutzgases, beispielsweise Kohlendioxyd, auf die Schweißstelle und einem Paar durch die Wagenanordnung getragener Kühlstreifen, die geeignet sind, über der Schweißfuge zu beiden Seiten der Schweißstücke unter Druck in gleitender Berührung mit den Schweißstücken gehalten zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß einer dieser Kühlstreifen (46) starr mit einer Schutzgasexpansionskammer (51) versehen ist, die eine engere Innenöffnung (52) und eine weitere Außenöffnung besitzt, deren erstere in unmittelbarer Nähe der Schweißstelle auftritt und deren letztere durch eine durchsichtige Scheibe (53) abgedeckt ist, die ein Beobachtungsfenster zur Überwachung der Schweißfunken bildet.

2. Schweißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Expansionskammer (51) eine pyramidenartige Form mit horizontaler Achse besitzt.

3. Schweißvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wagenanordnung (18, 110, 68, 64) einen Vorderteil mit einem Hauptrahmen (18) und einem daran angelenkten Hilfsrahmen (110) besitzt und daß der Hauptrahmen mit einem Paar davon getragener Permanentmagnete (43, 44) versehen ist, während der Hilfsrahmen den vorderen Kühlstreifen (46) trägt.

4. Schweißvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Kühlstreifen (46) auf dem Hilfsrahmen (110) in drei Koordinatenrichtungen schwenkbar angeordnet ist.

5. Schweißvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wagenanordnung (18, 110, 68, 64) ferner einen hinteren Teil aufweist, der einen gesonderten Rahmen (68) besitzt, der mit dem Hauptrahmen (18) des vorderen Teils gelenkig verbunden ist und seinerseits eine Zugstangenanordnung (66, 67) für den hinteren Kühlstreifen (63) trägt.

6. Schweißvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstangenanordnung (66, 67) so ausgebildet ist, daß sie dem hinteren Kühlstreifen (63) eine Schwenkbewegung in drei Koordinatenrichtungen ermöglicht.