DE1937744A1 - Rohrschweissvorrichtung - Google Patents

Description

TELEQRAMME: FERROPAT

BREMER BANK 100*072 POSTSCHECK HAMBURQ 2SSJW

DIPL.-ING. OÜNTHcR EISENFÜHFi DIPL-ING. D I ETE R K. SPEISER

PATENTANWÄLTE I 9377 4 A Heuanmeldung 28 BREMEN 1 BORQERMEISTER-SMIOT-ITR. M IMBRICAH MACHIHB k FOÜHDRT (tr.nidad-haus»

COMFAHT TELEFON:

24. Juli 1969

AMBRICAH MACHIHB * FOUFDRY COMFAHT₁ eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Hew Jersey, 261 Madison Avenue, Hew York 10016, H.T. (V. St. A.)

Rohrschweißvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Rohrschweißvorrichtung, insbesondere eine verbesserte Rohrschweißvorrichtung sub Herstellen einer in Richtung der Rohrachse längs verlaufenden Schweißnaht alt Hilfe einer elektromagnetischen Induktions- oder Hochfrequenz-Widerstands-Heizung o.dgl.

Der Stand der Technik kennt Rohrschweißverfahren, bei denen der Heisstrom in den zu verschweißenden Kanten entweder durch elektromagnetische Induktion erzeugt wird oder mit Hilfe von Kontakten von einer Hochfrequenaquelle her direkt in die zu verschweißenden Kanten eingespeist wird, die vor dem Schweißpunkt einen V-förmigen Spalt bilden und in denen der Hochfrequenz-Heizstrom von den Kontakten zum Schweißpunkt und wieder zurückfließt. Bin solches Schweißverfahren ist im ÜS-Patent 2.818.488 beschrieben. Brfindungsgemäß wird eine verbesserte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagen.

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Beim Schweißen von Metallrohren, z.B. aus Edelstahl, Kupfer, Messing oder Aluminium, entsteht eine Gischt aus metallischen oder oxydischen Partikeln. Die Metallischen oder oxydischen Partikel werden in des entstehenden Rohr sowohl durch mechanische als auch elektrische Reaktionen von der Umgebung des Schweiflpunktes versprüht. Diese Gischt besteht aus hartem Schrot oder feinen Partikel heißen Materials, das mit beträchtlicher Energie ausgestoßen wird. Wenn diese Gischt auf Metallteile, z.B. auf Zubehörteile der Schweißvorrichtung in dem Rohr, auftrifft, besteht die Gefahr, dafl sie auf der Oberfläche dieser Teile haften bleibt und Ablagerungen bildet, deren Größe ständig wächst.

Aufgabe der Erfindung ist, die Ausbreitung der Gischt so zu steuern, daß sie den mit hoher Geschwindigkeit ablaufenden kontinuierlichen Schweißprozeß nicht behindert.

Beim Schweißen von Rohren entstehen im RohrInnern Schweißraupen, die sehr hart sind, sich nur schwierig schneiden lassen, unregelmäßige Form und unregelmäßiges Auftreten besitzen und aus zahlreichen kleinen nuggetartigen Gebilden bestehen. Diese Schweißraupen werden mit Hilf« von Räumwerkzeugen entfernt. Ein solches Räumwerkzeug ist im US-Patent 3.349.212 beschrieben. Zum Entfernen der Schweißraupe wird dem Stand der Technik gemäß im Rohr eine Nadel eingesetzt, die eine Schneide oder ein Räumwerkzeug trägt, das im Weg der fortschreitenden Schweißnaht angeordnet ist. Die Nadel ist an einer Stelle stromaufwärts von dem Schweißpunkt befestigt, d.h. an einer Stelle an der das Rohr noch offen ist. Die Hade I erstreckt sich durch die Schweißzone und trägt an ihrem stromabwärts von dem Schweißpunkt gelegenen Ende das Räumwerkzeug. Das Räumen wird vorzugsweise sehr dicht am Schweißpunkt durchgeführt, so daß die Raupe g@-

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schnitten werden kann, solange sie noch heiß ist. Den Stand der Technik gemäß besteht die Nadel aus Edelstahl iind besitzt in der Schweißzone einen U-förmigen Körper. Beim Hochfrequenz-WiderstandB-Schweißan let es gemäß US-Patent 2.Θ33.91Ο wünschenswert, in de« Rohr in der Nähe des Schweißpunktes eine Impedanz anzuordnen, um einen hohen Schweißwirkungegrad zu erzielen. Normalerwelse ist die Impedanz in dem ü-förmigen Körper in der Schweißzone unterhalb des Schweißpunktes angeordnet. Dadurch sind sowohl die Nadel als auch die Impedanz der in der Schweißzone entstehenden Gischt ausgesetzt, so daß sich Ablagerungen der Gischt auf ihren Oberflächen bilden, wodurch sie unter gewissen Bedingungen in dem Rohr stecken bleiben und der Schweißprozees nach einer kurzen Betriebsperiode abgebrochen werden muß. Die erfindungsgemäße Rohrschweißvorrichtung vermeidet die dem Stand der Technik gemäßen Schwierigkelten.

Srfindungsgemäß wird eine konstruktiv verbesserte Rohrschweißvorrichtung zur Herstellung einer in Richtung der Rohrachse längsverlaufenden Schweißnaht vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Schweißvorrichtung besitzt Mittel, die das Rohr in Längsrichtung vorschieben, während sei» ne Kanten im Schweißpunkt zusammengebracht werden, und Mittel, die die Kanten auf Schweißtemperatur bringen, wenn sie den Schweißpunkt erreicht haben. Im Roh» ist ein Element angeordnet, das mit einem Räumwerkzeug und/ oder einer Impedanz ausgerüstet ist. Dieses Element besitzt in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt einen gabelförmigen oder schlitzförmigen Teil. Zwischen den Schenkeln des gabelförmigen Teils entsteht ein freier Raum, der so dimensioniert ist, daß sich mindestens eine unbehinderte Fassage von einer Seite auf die andere Seite des Elementes erstreckt, durch die die von dem Schweißpunkt ausgesprühte Gischt zwischen den Schenkeln hindurch

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in das entstehende Rohr strömen kann und fortgetragen wird. Wenn das Element ein Räumwerkzeug ist, besitzt es eine Nadel und eine Schneide, die derart auf der Nadel befestigt ist, daß ihre Schneidkante die interne Schweißraupe der Schweißnaht abschneidet, wenn «ich das Rohr an der Räumnadel vorbeibewegt. Bei dieser Auefüfattungsform besitzt die Nadel in der Schweiß«one unter dem Schweißpunkt eine Gabel, so daß direkt unter dem Sekweißpunkt zwischen den Schenkeln der Gabel ein freier Spalt entsteht, durch den die Gischt in das Rohr gelangen kann.

Bei einer Aueführungeform der erfindungegemaßen Rohrschweißvorrichtung wird eine Impedanz verwendet, die an der Nadel befestigt ist und sich unterhalb der Schweißzone entlang des freien Spaltes erstreckt. Sie Impedanz ist dimensioniert, daß der freie Spalt für den Durchtritt der Gischt während der Schweißoperation offen bleibt.

Bei gewiesen dem Stand der Technik gemäßen Ausftärrungsformen,insbesondere wenn Induktionsschweißtechniken, bei denen eine Spule um das zu schweißende Rohr angeordnet ist, bildet die Erwärmung der Nadel infolge der darin induzierten Ströme ein Problem. Erfindungsgemäß wird eine Nadel vorgeschlagen, deren gabelförmiger Teil eine reduzierte Querschnittsfläche besitzt. Durch die reduzierte Querschnittsfläche wird die induktive Erwärmung der Nadel herabgesetzt, eine effektive Wirkung der Impedanz gewährleistet und ausreichend freier Raum für den Abzug der Gischt zur Verfügung gestellt. Bei einer Aueführungeform der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung besteht die Impedanz aus je einer Impedanzstange, die auf den Schenkeln befestigt ist. In einigen fällen enden die Impedanzstangen an einer Stelle geringfügig

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stromaufwärts von den Schweißpunkt, während in anderen Ausfuhrungeformen die Impedanzstangen eich von einer Stelle stromaufwärts von dem Schweißpunkt bis zu einer Stelle knapp stromabwärts von dem Schweißpunkt erstrecken. Bei anderen Ausführungsformen besitzen die Schenkel der Nadel weitgehend zylindrischen oder rohrförmigen Querschnitt mit einem Längsschlitz und die Impedanestangen sind in den Schenkeln angeordnet.

Ferner hat sich gezeigt, daß der gabelförmige Teil der Nadel einen geschlossenen elektrischen Stromkreis bilden kann, in dem der Strom in einem Schenkel entlangfließt, den Metallkörper der Nadel, der die Schneide trägt, überquert, in dem anderen Schenkel zurückfließt und dann den Metallkörper des stromaufwärts gelegenen Teils der Nadel überquert. Durch diesen induzierten Strom kann der gabelförmige Teil der Nadel beträchtlich aufgeheizt werden. Dieser Strom kann durch eine Transformatorwirkung durch den in den Kanten der Schweißzone des Rohres fließenden starken Schweißstrom induziert werden. Diese Wirkung tritt unabhängig davon auf, ob der Schweißstrom selber induziert oder durch Kontakte in die Rohrkanten eingespeist wird. Um diesen Sekundärstrom zu unterbinden, werden Isolatore für niedrige Spannungen an einer oder mehreren Stellen in den geschlossenen Kreis des kabeiförmigen Teiles eingebaut.

Bei anderen Anwendungsfällen, insbesondere beim Schweißen von Rohren mit sehr kleinem Durchmesser, z.B. wenn der Innere Durchmesser kleiner als ungefähr 20 ma ist, wird die interne Schweißraupe nicht weggeschnitten. Trotzdem wird dem Stand der Technik gemäß aus den bereits erwähnten Gründen eine Impedanz eingesetzt. Die Impedanz ist üblicherweise innerhalb des Rohres angeordnet und so aue-

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geführt, daß sie ein möglichst großes Volumen des Bohrinneren ausfüllt. Ss 1st offensichtlich, daß sich während des Schweleprozesses Gischt auf der Oberfläche des Impedanzkörpers ablagert und diese Ablagerungen anwachsen und damit die bekannten Probleme herverrufen. Die erfindungsgemäße Rohrschweißvorrichtung vermeidet diese Nachteile.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung wird ein konstruktiv verbesserter Impedanzkörper verwendet. Der Impedanzkörper gabelt sich in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt, so daß ein schmaler freier Spalt zwischen den beiden seitlichen Beinen des Impedanzkörpers entsteht, der das Abziehen der Gischt in das Rohr zuläßt. Dadurch bilden sich keine Ablagerungen auf dem Impedanzkörper. Dem Stand der Technik gemäß wird der Impedanzkörper dadurch gekühlt, daß ein Medium, z.B. Luft, Wasser, ölimulsion o.dgl. durch ihn fließt und stromabwärts vom Schweißpunkt in das Rohr austritt. Erfindungsgemäß wird das Kühlmedium durch Kanäle in beiden Schenkeln des gabelförmigen Teils geführt und tritt an deren Enden aus. Dadurch werden beide Schenkel des Impedanzkörperβ gekühlt. Es ist offensichtlich, dme es in einigen Fällen unerwünscht let Wasser oder ein anderes Kühlmedium in das Rohr einzuspeisen. Daher wird bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungigemäßen Schweißvorrichtung ein verbesserter Impedanzkörper verwendet, der sich in der Schweißzone unter dem Schweißzone unter dem Schweißpunkt gabelt und mit Kühlkanälen ausgerüstet ist, die von dem Kühlmitteleintritt stromaufwärts vom Schweißpunkt durch einen Schenkel des gabelförmigen Teils, dann durch eine Querverbindung zwischen den beiden Schenkeln des gabelförmigen Teils, die strom-

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abwärts vom Schwerpunkt angeordnet ist, und schließlich durch den anderen Schenkel des gabelförmigen Teils zum KUhlmittelauetritt stromaufwärts vom Schweißpunkt führen. Da die Querverbindung stromabwärts der Schweißcone angeordnet ist besteht an dieser Stelle keine Gefahr einer Ablagerung von Gischt, so dai eine kontinuierliche Schweißoperation ohne Gischtablagerungen möglich ist.

Ee ist offensichtlich, daß die erfindungsgemäße Rohrschwelßvorrichtung in den verschiedensten Gasen oder Atmosphären verwendbar ist, z.B. in Argon, Luft o.dgl.

Ferner sind bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung Kittel vorgesehen, die sowohl bei der Aueführungsform mit der Nadel als auch bei der Aueführungsform mit dem Impedanzkörper die Gischt durch den freien Spalt zwischen den Schenkeln des gabelförmigen Teils abführen. Zu diesem Zweck wird ein Luft-oder Gasstrom in den freien Spalt zwischen den Schenkeln des gabelförmigen Teils geblasen, der die Gischt durch den freien Spalt in das voranschreitende Rohr mitniaat und dadurch die Ablagerung von Gischt auf dem Impedanzkörper verhindert.

Der Wert der erfindungsgemäßen Verbesserung wird offensichtlich, wenn man sich vergegenwärtigt, daß bei kontinuierlichen Schweißprozessen mit Mitteln der beschriebenen Klasse die Rohre oft Vorschubgeschwindigkeiten in der Größenordnung von 20 bis 150 m/min, oder mehr haben.

In der vorangegangenen Beschreibung sind die wichtigsten charakteristischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung in groben Zügen umrissen worden, damit die nun folgende detaillierte Beschreibung besser

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▼erstanden werdenkkann und die erfindungsgemäßen Verbeseerungen gegenüber dem Stand der Technik offensichtlich werden. Im folgenden werden jedoch noch zusätzliche charakteristische Eigenschaften der erfiudungegemäßen Schweißvorrichtung beschrieben, die ebenfalls Gegenstand der Ansprüche sein werden. Sie KoBzeption-der Ausführungeformen, die der Beschreibung lugrunde liegen sind lediglich als Konstruktionsgrundlage für konstruktiv gleiche oder andere Ausführungsforraen zur Irlangung der verschiedenen erfindungsgemäße Ziele gedacht.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführung^ornen ausführlich beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer AusfUhrungeform einer erfindungsgemäßen Rohrschweißvorrichtung, mit deren Hilfe die Kanten eines in Rohrachse längs verlaufenden Spaltes eines Metallrohres miteinander verschweißt werden;

Fig. 2 einen fragmentarischen Längsschnitt der Schweißvorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt 3-3 gemäß Fig. 2;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Räumnadel mit einem Impedanzkörper einer weiteren Aueführungeform einer erfindungsgemäßen Rohrschweißvorrichtung;

Fig. 5 einen Querschnitt 5-5 gemäß Fig. 4;

Jig. 6 ein Querschnitt ähnlich Fig. 5, der jedoch alternative Querschnittsformen von Räumnadelstangen

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zeigt;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Räumnadel mit Impedanzkörper einer weiteren Aueführungsform einer erfindungsgsaäflen Rohrechweißrorriehtung;

Fig. θ einen Querschnitt 8-8 gemäß Fig. 7{

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer Räumnadel mit Impedanzkörper einer weiteren Ausführungsfora einer erfindungsgemäßen Rohrschweißvorrichtung;

Fig. 10 ein Querschnitt 10-10 gemäß Fig. 9;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Räumnadel;

Fig. 12 einen Querschnitt einer Räumnadel, bei der Impedanzstangen teilweise von Nadelstangen umechloss*n sind;

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer Räumnadel mit Impedanekörpern einer weiteren Ausftihrungaform einer erfindungsgemäßen Rohrschweißvorrichtung;

Fig. 15 eine Draufsicht der Räumnadel gemäS Fig. 14»

Fig. 16 eine Seitenansicht der Räumnadel gemäß Fig. 14 und 15t

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Fig. 17 einen Querschnitt 17-17 gemäß Fig. 16; Fig. 18 einen Querschnitt 18-18 gemäß Fig. 16;

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Pig. 19 einen Querschnitt 19-19 gemäß Pig. 16;

Pig. 20 eine perspektivische Ansicht eines Impedanzkörper s einer weiteren Außführungaform einer erfindungsgemäßen RohrSchweißvorrichtung;

Pig. 21 einen vergrößerten Querschnitt 21-21 gemäß Pig. 20;

Fig. 22 einen vergrößerten Querschnitt 22-22 gemäß Pig.20;

Pig. 25 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Impedanzkörpers, mit einem geschlossenen Kühlsystem;

Pig. 24- einen vergrößerten Querschnitt 24-24 gemäß Fig.23.

Gemäß Fig. 1 bis 3 besitzt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rohrschweißvorrichtung, mit deren Hilfe Kanten 10 und 12 eines in Rohrachse längs verlaufenden Spaltes eines Metallrohres 14 miteinander verschweißt werden,tnd Mittel, die das Rohr längs, in Richtung des Pfeiles 15 vorschieben und seine Kanten 10 und 12 in einem Schweißpunkt w V-förmig zusammenführen. Biese Mittel bestehen aus einem Druckrollenpaar 16 und 18. In einem vorgegebenen Abstand vom Schweißpunkt w gleiten auf den Kanten' 10 und 12 zwei Kontakte oder Elektroden 20 und 22, die in die Kanten 10 und 12 einen elektrischen Wechselstrom mit 50 000 Hz oder mehr, z.B. 300 000 bis 500 000 Hz, einspeisen. Der Strom fließt von einem der Kontakte die zugeordnete Kante entlang zum Schweißpunkt w" und entlang der gegenüberliegenden Kante zurück zu den anderen Kontakt und heizt dadurch die Kanten 10 und 12 auf, so daß sie ia Schweißpunkt die Schweißtemperatur erreichen. Es

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ist offensichtlich, daß die erfindungsgemäße Schweißvorrichtung, obwohl sie in Verbindung alt einem Hochfrequenzwiderstandsschweißverfahren beschrieben wurde, auch bei anderen Schweißverfahren, 2.B. bei Induktionsschweißverfahren, einsetzbar ist.

Gemäß Fig. 1 bis 3 besitzt die erfindungsgemäße Rohrschweißvorrichtung eine Räumnadel 24, die aus einer Nadel 26 und einer auf der Nadel 26 befestigten Schneide 28 besteht. Gemäß Fig. 2 ist die Nadel 26 mit ihrem stromaufwärts gelegenen Ende in einer Nadelhalterung 30 befestigt. Ferner wird die Nadel im Rohr 14 von Gleitklötzen 32 getragen und geführt, so daß die Schneide 28 exakt im Weg der fortschreitenden Schweißnaht 34 positioniert wird, so daß die Schweißraupe effektiv abgeschnitten wird.

Gemäß Fig. 3 besitzt die Nadel 26 in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt einen gabelförmigen Teil mit zwei Schenkeln 36 und 40. Zwischen den Schenkeln 38 und 40 ist ein freier Spalt 36 angeordnet. Der Spalt 36 ist so dimensioniert, daß eine Passage entsteht, durch die die vom Schweißpunkt ausgestoßene Gischt gemäß Fig. 2 in Richtung der Pfeile 42 in das fortschreitende Rohr 14 strömt und dadurch weggetragen wird.

Gemäß Fig. Z besitzt die Schweißvorrichtung ferner einen Impedanzkörper 44, der von der Nadel 26 in der Nähe des Spaltes 36 gehalten wird. Der Impedanzkörper 44 endet stromaufwärts knapp vor dem Schweißpunkt w , so daß der Spalt 36 für den Durchtritt der Gischt 42 frei bleibt. Gemäß US-Patent 2.818.488 und 2.833.910 besteht der Impedanzkörper 44 vorzugsweise aus Magnetkernmaterial, z.B. aus Sinterstäben aus magnetischem, oxydischem Isolationsmaterial bekannter Art, das einen geringen Verlustfaktor,

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einen hohen spezifischen Widerstand und eine Permeabilität besitzt, die größer ale eins ist. Ein solches Material wird s.B. unter dem Handelenamen "PERRAMIC"von der General Ceramics & Stealite Corporation hergestellt. Dieses Material ist ein elektrischer Nichtleiter und sein Curiepunkt liegt im Bereich von 90 bis 150 ⁰C. Da jedoch die heißen Rohrkanten 10 und 12 und der heiße Schweißpunkt w relativ sehr dicht an dieses Material herankommen, insbesondere bei kleinen Rohrdurchmessern, besteht die Gefahr, daß das Magnetkernmaterial Temperaturen erreicht^bei denen es springt oder seinen Curiepunkt überschreitet und damit nicht mehr einwandfrei funktioniert. Daher werden erfindungsgemäß für den Iapedanzkörper Kühlvorrichtungen vorgesehen. Die Kühlvorrichtungen besitzen gemäfi Jig. I einen KUhlmitteleintritt 46 und gemäß Fig. 2 einen KUhI-mittelaustritt 48. Das Kühlmittel tritt in den Impedanzkörper 44 an seinem stromaufwärtsgelegenen Ende ein, durchströmt den Impedanzkörper 44 gemäß US-Patent 2.833.910 und tritt zwischen den Schenkeln 38 und 40 in den freien Spalt 36 des gabelförmigen Teils aus, so daß die Gischt in das fortschreitende Rohr gespült wird.

Um die Beseitigung der Gischt aus dem Spalt 36 zu unterstützen, kann in der Nähe des Spaltes 36 eine Düse 50 angeordnet werden. Die Düse 50 erhält Luft oder Gas von einem Gaseintritt 51 über eine Leitung 52. Die Düse 50 ist so ausgeführt, daß sie einen Luft- oder Gasstrom in den Spalt 36 zwischen den Schenkel 38 und 40 des gabelförmigen Teile richtet, so daß die Gischt durch den Spalt 36 geblasen wird und dadurch der Spalt 36 frei von Gischt bleibt.

Gemäß Pig. 4 und 5 besitzt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rohrschweißvorrichtung eine Räumnadel 54 mit einer Nadel 56 und einer Schneide 58, die

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auf der Nadel 56 befestigt ist. Vorzugsweise besteht die Nadel 56 aus Zinn - Bronze oder einem anderen gut leitenden Metall. Die Nadel 56 besitzt einen stromaufwärts gelegenen Teil 60 und in der Schweiß«one unter de» Schweißpunkt ^w einen gabelförmigen Teil. Zwischen den Schenkeln 64 und 66 des gabelförmigen Teils ist eine freier Spalt 62 angeordnet. Die Schenkel 64 und 66 bestehen aus langen Stangen mit reduzierter Querschnittsfläche, tut die Induktive Erwärmung gering zu halten und einen ausreichenden Strömungsquerschnitt für die (riecht zwischen den Schenkeln 64 und 66 zur Verfügung Ausstellen. Ba die Tereionsbelastung der Schenkel 64 und 66 nur gering ist, benötigen die Schenkel 64^ und ^66 keine große Querschnittsfläche, obwohl sie infolge der Zugkraft der Schneide 58 beim Schneiden der Schweißraupe auf Zug belastet werden.

Mit Hilfe von geeigneten Mitteln (nicht dargestellt) werden die Kanten des zu schweißenden Rohres auf Sehweißtemperatur gebracht« wenn sie den Schweißpunkt erreicht haben. Diese Mittel können aus Kontakten gemäß Pig. 1 bis 5 odei aus einer Induktionsspule 68 bestehen, die in einem vorgegebenen Abstand stromabwärts von dem Schweißpunkt w um das zu schweißende Rohr angeordnet ist und einen elektrischen Wechselstrom von 50 000 Hz oder mehr» s.B. 300 bis 500 000 Hz, in den Kanten des su achweiöeaden Rohres induziert.. Der Strom fließt von der Spule entlang einer Kante des Spaltes des Rohres (nicht dargestellt) «u dem SchwelSpunkt w und entlang der gegenüberliegenden lant9 des Spaltes zurück zur Spule und heist dadurch die Kanten auf, so daß sie im Schweißpunkt ihre Schweietemperatur erreichen.

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Gemäß Pig. 5 iet im stromaufwärts gelegenen fell 60 der Nadel 56 in einer Nut 72 eine Impedanzstange 70 befestigt. Sie Impedanzstange 70 erstreckt sich von eines Punkt stromaufwärts von der Spule 66 bis zu eines Punkt, der gemäß Fig. 4 stromaufwärts dicht vor dem Schweißpunkt w liegt. Wie bereite am Beispiel des Impedanzkörperβ 44 beschrieben, ist die Impedancetange 70 innerhalb des Rohres unter dem V-förmigen Spalt angeordnet, um die Reaktanz der Stromwege am Umfang des Rohres zu erhöhen.

Erfindungegemäß können die Nade!stangen 64 und 66 des gabelförmigen Teils der Nadel 56 die verschiedensten Querschnitt sformen besitzen, z.B. solche gemäß flg. 6. Fig. 6a zeigt einen kreisförmigen Querschnitt, Flg. 6b selgt einen halbkreisförmigen Querschnitt, Fig. 6c zeigt einen quadratischen Querschnitt und Fig. 6d zeigt einen rechteckigen Querschnitt.

Gkmäß Fig. 7 und 8 besteht eine weitere Aueführungeform einer erfindungsgemäßen Räumnadel 72 aus einer Wadel 74 und einer Schneide 76, die auf der Nadel 74 befestigt ist. Die Nadel 74 besitzt einen stromaufwärts gelegenen fell und in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt w «Inen gabelförmigen feil mit zwei Schenkeln 82 und 84. Zwischen den Schenkeln 82 und 84 des gabelförmigen XcÜ* ist «in freier Spalt 80 angeordnet. Die Schenkel 82 end 84 sind konstruktiv ähnlich ausgeführt wie die Schenkel 64 und 66 der Ausführungeform gemäß Fig. 3 und 4i «Uiu sie bestehen aus längen Stangen mit reduzierter Querechnittsf lache. Falls gewünscht kann die Quer schnitt «form der Schenkel 82 und 84 gemäß Fig. 6a, 6b, 6c oder id ausgeführt β ein. In einem Tor gegebenen Abstand stromaufwärts von dem Schweiflpunkt w ist eine Induktionsspule 86 us das Rohr (nicht dargestellt) angeordnet, um einen elek-

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triseben Wechselstrom τοη 50 000 Hz oder mehr, z.B. 300 oder 500 000 Hs, zu induzieren, wie bereits am Beispiel der Induktionsspule 68 gemäß Fig. 4 beschrieben. Es sind zwei lapedanzstangen ΘΘ und 90 vorgesehen, von denen die Impedanzstange 68 auf dem Schenkel 82 und die Impedanzstange 90 auf dem Schenkel 84 angeordnet ist. Sie Impedanzstangen 88 und 90 erstrecken sich von einem Punkt stromaufwärts von der Induktionsspule 86 bis zu einem Punkt, der stromabwärts dicht hinter dem Schweißpunkt w liegt. Da die Impedanzstangen 88 und 99 an dem Schweißpunkt w vorbeireichen, sind sie etwas wirksamer als die Impedanzstange 70 gemäß Fig. 4.

Gemäfi Fig. 9 und 10 besitzt eine weitere Ausfliferungsform einer erfindungsgemäßen Räumnadel 92, die ähnlich den Aus— ftlhrungsformen gemäß Fig. 4 und 5 und Fig. 7 und 8 ist, eine Hadel 94 und eine Schneide 96, die auf der ladel befestigt ist. Die ladel 94 besitzt einen stromaufwärts gelegenen Teil 98 und in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt w «inen gabelförmigen Teil, zwischen dessen Schenkeln ein freier Spalt 100 angeordnet ist. Bei dieser Ausfflhrungsfora besteht jeder Schenkel aus einem ladelstangen-Paar 102, 104 und 106, 108. Jede dieser Stangen 102, 104, 106 tmä 108 besitzt eine reduzierte Querschnittsfläche und kann z.B. eine Querschnittsform gemäß FXg. 6a, 6b, 6c oder 6d haben. Stromaufwärts vom Schweißpunkt ~ ist eine Induktionsspule 110 um das zu schweißende Rohr (nicht dargestellt) angeordnet, die einen hochfrequenten elektrischen Wechselstrom induziert, wie bereits am Beispiel der Induktionsspule 68 gemäß Fig. 4 beschrieben. Bei dieser Ausfffhrungsform sind zwei Impedanzstangen 112 und 114- vorgesehen, von denen die Impedanzstange 112 zwischen den Stangen 102 und 104 und die Impedanzstange 114 zwischen den Stangen 106 und 108 angeordnet sind. Die Impedanz-

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stangen 112 und 114 erstrecken sich von einem Punkt stromaufwärts von der Induktionsspule 110 bis zu eine» Punkt, der stromabwärts dicht hinter dem Schweißpunkt w liegt.

In Fig. 12 und 13 sind Modifikationen der Ausführungeform gemäß Pig. 7 und 8 dargestellt. Gemäß Fig. 12 besitzen zwei Schenkel 82'und 84' einen rohrförmigen Querschnitt mit einem Längsschlitz. Innerhalb der Schenkel 82' und 84' sind Impedanzstangen 88' bzw. 90' angeordnet. Der Längsschlitz der Schenkel 82· und 84' muß nicht notwendigerweise wie dargestellt oben,sondern kann auch seitlich oder unten angeordnet sein. Es ist jedoch notwendigerweise erforderlich, daß der Längsschlitz vorhanden ist, damit induzierte Ströme daran gehindert werden, das Impedanzmaterial vollständig zu umfließen. Wenn das Impedanzmaterial vollständig von induzierten Strömen umfloesen wird, ist es vollständig wirkungslos. Gemäß Fig. 13 besitzen Schenkel 82" und 82" eine runde und eine flache Seite mit einem Längeschlitz dazwischen. In den Schenkeln 82" und 84" sind zwei Impedanzstangen 88ⁿ bzw. 90" angeordnet.

Ss hat sich gezeigt, daß in einigen Fällen in dem gabelförmigen Teil ein geschlossener elektrischer Kreis entsteht. Gemäß Fig. 7 könnte z.B. ein Strom den Schenkel 84 entlangfließen, den stromabwärts gelegenen Teil der Nadel 74 überqueren, den Schenkel 82 zurückfließen und den stromaufwärts gelegenen Teil 78 der Nadel 74 überqueren. Der in dem gabelförmigen Teil fließende Strom wird durch eine Transformatorwirkung von dem hochfrequenten Schweißstrom induziert, der in den Kanten des zu schweißenden Rohres fließt, die in einer Ebene liegen, die weitgehend parallel zur Ebene des gabelförmigen Teils ist, so daß der gabelförmige Teil eine kurzgeschlossene

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Sekundärwicklung eines Transformators darstellt, in der ein Sekundärstrom induziert wird. Diese Wirkung tritt unabhängig davon ein, ob der Schweißstrom durch eine Induktionsspule, z.B. die Induktionsspule 86. gemäß Fig. 8, in den Kanten induziert wird oder durch Eontakte, z.B. durch die Kontakte 20 und 22 gemäß ?ig..l, in die Kanten eingespeist wird. Es hat sich gezeigt, daß sich dieses Problem durch die Anordnung von Isoliermaterial an einer oder mehrer Stellen in dem geschlossenen Kreis lösen läßt. Gemäß Pig. 11 sind z.B. Isolatoren 116 und 118 für niedrig« Spannungen zwischen den Schenkeln 82 und 84 is stromabwärts gelegenen Teil der Hadel 74 angeordnet.

Gemäß Fig. 14 bis 19 besitzt ©Ine erfindungsgemäSe Ausfilhrungßfora einer Räussnad®! 120-ein© Hedsl 122 und einen Ösenbolsen 124 zmr Befestigimg ©in©r weiterem- Eäunmadel. B©r Öaenbolsen 124 ist mit Hilf© eines Stiftes 126 gelezikartig Bit der Nadel 122 verbunden. Di® Hadcl 122 ist mit ihrcE stromaufwärts gelegenen Sad® an eia®r Iafi©lÄalt®rimg 128 befestigt. In der Scfeweißzon® unter den SchwelS-punkt w besitzt die Had©! 122 @im@n gabelförmigem fell sait sw©i Schenkeln 132 und 134» Syrischen &®n Seli@mk©la, uai 134 ist ein freier Spalt 130 angeorönst 132 mad 134 bestehen aias langen Stangen mit Querschnittßfläclis in den gabelförmiges feil«, Wl© bei beroits beschriebenen Ämsfütoimg0foriB®n ist des¹ frei® Spalt 130 s© dimensionierts daß er sin© Passag® bildet _s durch di® die von dess Sehweißpunkt ausg@stoS®B© Si&eMt in d&sa fortschreitende Rohr strömen und fortg®tragsa werden kann.

Auf den Schenkeln 132 und 134 sind iait Hilf« von Schrauben 140 bzw. 142 zwei Impedanastangen 136"und 138 befestigt. Die lapedanzstangen 136 und 138 sind nehan dem freies

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Spalt 130 angeordnet und sind so dimensioniert, dad βίβ ein Kurses Stück stromabwärts vom Schweißpunkt w enden, so daß der Spalt 130 für den Abzug der Gischt frei bleibt. Wie bereits erwähnt»sind die Impedanzstangen 136 und 138 innerhalb des Rohres unter den SchweiSkanttn angeordnet, üb die Reaktanz der Stromwege am Umfang des Rohres su vergrößern.

Pur die Impedanzstangen 136 und 138 sind Kühlvorrichtungen vorgesehen, die Leitungen 144 und 148 enthalten, die an die stromaufwärts gelegenen Enden 150 und 152 der Impedanz-Stangen 136 und 138 angeschlossen sind. Die Leitungen und 148 erstrecken sich längs zur Hadel 122 und sind gemäß ?ig. 17 in Nuten 154 und 156 angeordnet. Di· Leitungen 144 und 148 werden Über Kühlmittβ!anschlüsse 158 und 160 mit Kühlmittel versorgt. Mach dem das Kühlmittel die Leitungen 144 und 148 und die lapedanzetaugen 136 und durchströmt hat» tritt es an den stromabwärts gelegenen Enden 162 und 164 der Impedanzstangen 136 und 136 aus, so daß es die Gischt durch den freien Spalt 130 in das fortschreitende Rohr spült.

um die Beseitigung der Gischt aus dem freien Spalt 130 zu verstärken, kann zusätzlich Luft oder Gas in den freien Spalt 130 geblasen werden. In der oberen Mitte der Hadel 122 ist dafür in einer Hut 168 eine Leitung 166 angeordnet. Am stromabwärts gelegenen Ende 172 der Leitung 166 ist ein zylinderförmiges Abstandeelement 170 angeordnet. Bas Abstandselement 170 besitzt einen internen Ianalj durch den Luft oder Gas strömen kann. Die Leitung wird über einen Gasanschluß 174 mit Luft oder Gas versorgt. Das Gas durchströmt die Leitung 166 und das Abstandeelement 170 und tritt am stromabwärts gelegenen Ende 176 des Abstandseleaentes 170 aus, so daß es die Gischt durch den

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Spalt 130 in das fortschreitende Rohr bläst.

Beim Schweißen von Rohren mit kleinem Durchmesser, z.B. unter 20 mm äußerem Durchmesser, wird es nicht erforderlich sein die innere Schweißraupe abzuschneiden. In diesem Fall kann eine Impedanzvorrichtung 178 gemäß Fig. 20, 21 und 22 verwendet werden. Gemäß Fig. 20 beeteht die ImpedanzYorrichtung 178 aus Magnetkernmaterial 180. Wie bereits am Beispiel der Impedanzvorrichtung 44- beschrieben, ist die Impedanzvorrichtung 178 im Rohr unterhalb dee V-förmigen Spaltes angeordnet,um die Reaktanz der Stromwege am Umfang des Rohres zu vergrößern. Die Impedanzvorrichtung 178 besitzt ferner ein Gehäuse 182 zur Aufnahme des Magnetkernmaterials 180. Das Gehäuse 182 besitzt in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt w einen gabelförmigen Teil mit awei Schenkeln 186 und 188. Zwischen den Schenkeln 186 und 188 ist ein freier Spalt 184 angeordnet. Der Spalt 184 besitzt eine vorgegebene Breite und Länge, so daß eine Passage entsteht, die sich von einer Seite der Impedanzvorrichtung bis zur gegenüberliegenden Seite erstreckt und durch die die während des Schweißprozesses entstehende Gischt in das fortschreitende Rohr strömt und weggetragen wird. Die folgende Tabelle enthält die bevorzugten Abmessungen verschiedener Impedanzgrößen:

Innerer Durch- Breite des Länge des Gesamte

messer des zu Spaltes 184 Spaltes 184 Länge der schweißenden Impedanz

Rohres

mm	mm	mm	1MB
12	3	50	152
16	4	64	165
19	5	70	171
25	6	76	178

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Beim Schweißen von Metallrohren bis zu ungefähr 25 am innerem Durchmesser beträgt die Breite des freien Spaltes 184 vorzugsweise ungefähr 1/4 des inneren Durchmessers des Rohres und die Länge des freien Spaltes 184 ungefähr das drei bis vierfache des inneren Durchmessers des Rohres. Ferner sollte der freie Spalt 184 ebenso breit sein wie die Schweißnaht und die Länge des freien Spaltes 184 sollte sich von einer Stelle zwischen dem Schweißpunkt w und den Kontakten 20 und 22 stromabwärts ein kurzes Stück bis hinter den Schweißpunkt w erstrecken, so daß der Abzug der Gischt gewährleistet ist. Das vom Schweißpunkt w stromabwärts ragende Stück sollte z.B. ungefähr 12 mm betragen.

Gemäß Pig. 20 besitzt die Impedanzvorrichtung 178 ferner Kühlvorrichtungen, die einen Kühlmitteleintritt 190 besitzen, von dem das Kühlmittel gemäß Fig. 21 in einen weitgehend ringförmigen Kanal 192 und dann gemäß Fig.22 durch zwei Kanäle 194 und 196 in den beiden Schenkeln 186 bzw. 188 strömt. Das Kühlmittel tritt an den Enden 198 und 200 der Kanäle 194 bzw. 196 aus. Auf diese Weise werden beide Schenkel 186 und 188 der Impedanzvorrichtung gekühlt.

Fig. 23 und 24 zeigt eine weitere Ausführüngeform einer erfindungsgeaäßen Schweißvorrichtung. Eine Impedanzvorrichtung 202 besteht im wesentlichen aus Magnetkernmaterial 204. Die Impedanzvorrichtung 202 mit ihrem Magnetkern 204 ist in dem Rohr unterhalb des V-förmigen Spaltes angeordnet und funktioniert auf die gleiche Art wie die Impedanzvorrichtungen 44 und 54. Gemäß Fig. 24 besitzt die Impedanzvorrichtung 202 ferner ein Gehäuse 206, das einen Behälter für den Magnetkern 204 bildet, und Abstandsstücke 208, die den Magnetkern 204 in dem Gehäuse 206 positionieren. Gemäß Fig. 23 besitzt das Gehäuse 206

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in der Schweißzone unter dem Schweißpunkt w einen gabelförmigen Teil alt zwei Schenkeln 212 und 214. Zwischen den Schenkeln 212 und 214 ist ein freier Spalt 210 angeordnet. Der Spalt 210 ist so dimensioniert, daß die von de* Schweißpunkt ausgestoßen· Gischt durch den Spalt 210 in das fortschreitende Rohr strömen und weggetragen werden kann. Gemäß Flg. 24 besitzt die Iapedanzvorrichtung 202 Kühlvorrichtungen, mit einem Kühlmitteleintritt 216 und einem Kanal 21Θ, der eich in dem Schenkel 212 des gabelförmigen Teils stromabwärts erstreckt. Eine Querverbindung 220 verbindet den Kanal 21Θ im Schenkel 212 mit einem Kanal 222 im Schenkel 214. Der Kanal 222 erstreckt sich gemäß Fig. 23 stromaufwärts bis zum Kühlmittelaustritt 224. Bit Querverbindung 220 ist stromabwärts von der Schweißzone angeordnet, so daß der Querschnitt des freien Spaltes 210 für den Abzug der Gischt ausreicht. Die Impedanzvorrichtung 202 gemäß Fig, 23 ist statt der Impedanzvorrichtung 44 gemäß Flg. 2 einsetzbar.

Ferner ist di· Impedanzvorrichtung 202 mit einer DtU* 226 ausgerüstet, die am freien Spalt 210 angeordnet ist and Luft oder See in den freien Spalt 210 bläst, um zu verhindern, daß sieh Gischtablagerungen auf der Iapedaasvorrichtung 202 bilden. Gemäß Fig. 24 wird die Düse 226 über einen Gaseintritt 228 und einen Kanal 230 mit Luft oder Gas versorgt.

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Claims (26)

Ansprüche

1./ Vorrichtung zum Verschweißen der Kanten des in Längsrichtung eines Rohres verlaufenden Schlitzes mit einer Einrichtung, die das Rohr in Längsrichtung vorschiebt und die die Kanten infeinem Schweißpunkt zusammenführt, sowie mit einer Heizeinrichtung, die die Kanten bis zum Erreichen des Schweißpunktes auf die Schweißtemperatur bringt, .gekennzeichnet durch ein in der Nähe der Schweißzone in dem Rohr fest angeordnetes, unter dem Schweißpunk.t sich in mindestens zwei Schenkel (38, 40, .,.) aufgabelndes und zwischen den Schenkeln einen freien Spalt £36, 62, 80, ...) belassendes Element (24) derart, daß der Spalt zwischen zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Elementes (24) mindestens einen freien Durchtrittskanal für die vom Schweißpunkt kommende und zum sichif ortbewegenden Rohr sowie von dort abströmende Gischt oder dergl. bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch .gekennzeichnet, daß der in Längsrichtung des Rohres verlaufende Schlitz V-Fom aufweist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung aus einer Hochfrequenz-Heizung (20, 68) besteht.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenz-Heizung eine Induktionsspule (68, 86, 110) aufweist, die das zu schweißende Rohr (14) an einer Stelle stromaufwärts vom Schweißpunkt (w) umschließt, um in den Kanten (10, 12) einen hochfrequenten Wechselstrom zu induzieren, der die Kanten bis auf Schweißtemperatur aufheizt, wenn sie den Schweißpunkt erreichen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenz-Heizung ein Kontaktpaar (20, 22) aufweist, das so angeordnet ist, daß es mit den Kanten (10, 12) ein vorgegebenes Stück stromaufwärts vom Schweißpunkt (w) gleitend im Eingriff ist, um einen hochfrequenten elektrischen Wechselstrom mit ungefähr 50 bis 500 kHz in die Kanten (10, 12) einzuspeisen, der die Kanten bis auf Schweißtemperatur aufheizt, wenn sie den Schweißpunkt (w) erreichen»

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie stromabwärts vom Schweißpunkt (w) eine Räumvorrichtung zum Entfernen der Schweißraupen besitzt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (24, ...) eine Räumnadel (24, 54, 72, 92, 120) mit einer Nadel (26, 56, 74, 94, 122) und einem Räumwerkzeug (28, 58, 76, 96, 17) aufweist, das stromabwärts von dem freien Spalt (36, ...) an der Nadel (26, ...) befestigt ist; und daß eine Halterung (30, 32, 128, 124) die Räumnadel (26, ...) im Rohr (14) so festhält, daß eine Schneide des Räumwerkzeuges (28, ...), relativ zum Rohr im Weg

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der fortschreitenden Schweißnaht im Rohr positioniert, die innere Schweißraupe abschneidet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Gasstrahlmittel (50, 176) in der Nähe des freien Spaltes (36, 130), deren Strahl in den freien Spalt (36, 130) zwischen den Schenkeln (38, 40; 132, 134) des gabelförmigen Teils gerichtet ' ist, um die von dem Schweißpunkt (13) ausgestoßene Gischt durch den freien Spalt (36, 13ü) in das fortschreitende Rohr (14) zu blasen und damit die Ablagerung von Gischt auf derNadel (26, 122) zu verhindern.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (36, ..·) rechteckige Querschnittsform (c, d) besitzen.

IC. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (36, ...) weitgehend kreisförmige Querschnittsform (a, b) besitzen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (36, ...) aus Stangen (64, 66; 82, 84; 102, 104, 106, 108) mit reduzierter Querschnittsfläche bestehen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch elektrische Isolationsmittel (116, 118), die in dem elektrischen Kreis angeordnet sind, der durch den gabelförmigen Teil gebildet wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsmittel (116, 118) aus

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Niederspannungs-Isolatoren bestehen, die zwischen den Stangen (64, ...) und dem stromabwärts gelegenen Teil der Nadel (26, ..,) angeordnet sind.

14. Vorrichtung von einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine Impedanzvorrichtung (44; 70; 88, 90, 112, 114; 136, 138),die von der Nadel (62, ...) in der Nähe des freien Spaltes (36, ...) gehalten wird, so daß sie sich in der Schweißzone unterhalb des Schweißpunktes (w) entlang des V-förmigen Spaltes erstreckt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn_ zeichnet, daß jeder der Schenkel (64, 66) aus einer Stange besteht; und daß die Impedanzvorrichtung (70) aus einerStange besteht, die zwischen den Schenkeln (64, 66) angeordnet ist und ein kurzes Stück stromaufwärts vom Schweißpunkt (w) endet,

16. Vorrichtung nac:h Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (82, 84)aus Je einer Nadelstange bestehen; und daß die Impedanzvorrichtung (88, 90) aus zwei Impedanzstangen besteht, von denen je eine an einer Nadelstange (82, 84) angeordnet ist und sich von einem Punkt ,stromaufwärts vom Schweißpunkt (w) bis zu einem Punkt knapp stromabwärts vom Schweiß— ρunkt (w) erstreckt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (100, 102; 104, 106) aus je einem Paar mit Abstand zueinander angeordneter Nadelstangen bestehen? und daß die Impedanzvorrichtung (112; 114) aus zwei Impedanzstangen besteht, die zwischen dem Nadelstangenpaar jedes Schenkels (IQG, 102$ 104, 106) angeordnet sind.

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18. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Schenkel (82·, 84·; 82", 84") weitgehend rohrförmigen Querschnitt besitzt; und daß in jedem der Rohre ein Teil der Imped anzvorr ic htung (.88"·', 90·; 88", 90") angeordnet ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, gekennzeichnet durch Kühlvorrichtungen (46, 48; 144, 150, 152, 158, 16O, 162, 164) für die Impedanzvorrichtung (44; 136, 138), aus denen das Kühlmittel in den freien Spalt (36, 130) zwischen den Schenkeln (38, 40; 132, 134) des gabelförmigen Teils austritt, um die Gischt aus dem freien Spalt (36; 130) in das fortschreitende Rohr (14) zu spülen.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, gekennzeichnet durch Mittel (51) zur Versorgung der Gasstrahlmittel (50) mit Druckgas.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19j gekennzeichnet durch eine Impedanzvorrichtung (136, 138), die aus zwei Impedanzstangen besteht, von denen je eine auf den Schenkeln (132, 134) des gabelförmigen Teils befestigt let? und durch Kühlgaselntrittwstltt·! (144, 148j 150, 152; 158, 16©J, die stromaufwSrt* von Schweißpunkt (13) angeordnet sind und die Iapedanzstangen (136, 138) mit Kühlmittel versorgen, das durch die Impedanzstangen (136; 138) strömt und aus den Impedanzstangen (136, 138) an ihre» stromabwärt* gelegenen Ende (162, 164) verläßt, so daß ein KEtItI- »ittelstrom in die Schweißzone gerichtet ist, vm das Wegspülen der Gischt In das fortschreitende Rohr zu unterstützen; und durch das Eintrittsmittel (166>

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170, 172, 174), die stromaufwärts vom Schweißpunkt (w) zwischen den Impedanzstangen (136, 138) angeordnet sind und die Gasstrahlmittel (176) mit Druckgas versorgen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (178, 202) im wesentlichen aus einer Impedanzvorrichtung aus Magnetkernmaterial (180, 204) besteht, das zur Erhöhung der Reaktanz der am Umfang des Rohres (14) verlaufenden Stromwege innerhalb des Rohres (14) angeordnet ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch Mittel (19O, 192, 194, 196) zur Leitung eine« Kühlmittelstromes durch die Impedanzvorrichtung (178) einschließlich der beiden Schenkel (186, 188) des gabelförmigen Teils; und durch Austrittsmittel (198, 290) an den stromabwärts gelegenen Enden der Schenkel (186, 188).

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 oder 23, gekennzeichnet durch Gasstrahlmittel (197, 199;. 226, 228), deren Gasstrahl in den freien Spalt (184, 210) zwischen den Schenkeln (186, 188; 212, 214) des gabelförmigen Teils gerichtet ist, um die von dem Schweißpunkt (w) ausgestoßene Gischt durch den freien Spalt (184, 210) in das fortschreitende Rohr (14) zu blasen und damit Gischtablagerungen auf der Impedanzvorrichtung (178, 202) zu verhindern.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 oder 24, gekennzeichnet durch Mittel (216, 218, 220, 222, 224) zur Leitung eines Kühlmittelstromes durch die Impedanz-

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vorrichtung (202, deren Eintrittsmittel (216) und deren Austrittsmittel (224) stromaufwärts vom Schweißpunkt (w) angeordnet sind, deren Vorlaufkühlkanal (218) sich von dem Eintritt (216) stromabwärts durch die Impedanzvorrichtung (202) und deren einen Schenkel (212) erstreckt, deren Querverbindung (22o) zwischen den beiden Schenkeln (212, 214) stromabwärts vom Schweißpunkt (w) angeordnet ist, und deren Rücklaufkühlkanal (222) sich stromaufwärts durch die Impedanzvorrichtung (202) und deren anderen Schenkel (214) zum Austritt (224) erstreckt.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanzvorrichtung (178, 202) ein Gehäuse (182, 206) besitzt, das als Behälter für das Magnetkernmaterial (180, 204) dient; und daß »ich die Kühlkanäle (194, 196; 218, 222) be nachbart zum Magnetkernmaterial (180, 204) durch das Gehäuse (182, 206) erstrecken.

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