DE4019484A1 - Schweissunterlage - Google Patents
SchweissunterlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schweißunterlage mit den in den
Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 9 angegebenen Merkmalen.
Schweißunterlagen werden immer dann eingesetzt, wenn beim
Verschweißen zweier aneinanderstoßender Stahlbleche, die
über eine Längsnaht oder im gebogenen Zustand über eine
Rundnaht miteinander verbunden werden sollen, beim Aufbauen
der Schweißschichten ein Herausquellen, Tropfen oder
Materialanhäufungen des Schweißgutes an der Unterseite der
Schweißnaht vermieden werden soll, um eine ebene Schweißlage
durch Nachschweißen von außen zu erzielen oder ein
Nachschweißen gänzlich zu vermeiden. Schweißunterlagen
werden dabei sowohl für die Herstellung von Längsnähten beim
Aneinanderfügen planer Stahlbleche, z. B. schwerer
Stahlbleche im Behälterbau, als auch für Rundnähte an
Stahlrohren oder sog. Schüssen verwendet.
Neben der Verwendung von Kupfer als Schweißunterlage ist es
aus der DE 29 23 401 A1 bekannt, eine nichtmetallische
Schweißunterlage unter zwei miteinander zu verbindenden
Platten im Bereich der Schweißnaht zu verlegen und dann die
Schweißnaht einzubringen. Diese nichtmetallischen, z. B.
keramischen Schweißunterlagen können bestimmte
Querschnittsformen, z. B. eine längsverlaufende Nut,
aufweisen, um die Bildung sog. eingeschnittener
Schweißnähte, die beim Abkühlen entstehen können, zu
vermeiden. Nichtmetallische Schweißunterlagenmaterialien
sind z. B. wärmebeständige Bänder mit Keramikkacheln oder
Glasmaterialien. Die Schweißunterlagen dienen dazu, das beim
Schweißen entstehende geschmolzene Material zu halten. Im
günstigsten Fall verfestigt sich das geschmolzene Material
beim Abkühlen zu einer Schweißnaht oder Raupe, die von der
anderen Stahlblechseite her keine weitere Nacharbeit
erfordert. Die bandförmige Schweißunterlage wird bei
Längsnähten unter die beiden zu verbindenden Stahlbleche
gelegt und muß so lang wie die Schweißnaht sein. Bei der
Erstellung von Rundnähten, auf die nachfolgend noch
eingegangen wird, ist es üblich, bandförmige
Schweißunterlage um das gesamte Rohr auf den Mantelflächen
längs der Schweißnaht der aneinanderstoßenden Rohre zu
verlegen.
Schüsse sind aus Stahlblechen auf Rundmaschinen rundgewalzte
offene Ringe, die, wie Stahlrohre, im Behälterbau an den
Stumpfstößen zu Großbehältern, Abgasrohren usw.
zusammengeschweißt werden. Es ist bekannt, derartige
miteinander zu verschweißende Rohre bzw. Schüsse jeweils in
Schweißringe einzuspannen und zu zentrieren und sie axial
gegeneinander so auszurichten, daß sie von innen her mit
einer Rundnaht verbunden werden können. Die
Schweißvorrichtung wird dabei im unteren Bogenbereich der
Rohre oder Schüsse angesetzt und verschweißt bei
gleichzeitiger Drehung der miteinander zu verbindenden Rohre
gemeinsam mit den Schweißringen diese an der Stoßstelle. Als
Schweißunterlage werden dabei um die gesamten Rohre an der
Nahtstelle umgelegte Kupferbänder verwendet. Es hat sich
gezeigt, daß derartige Schweißunterlagen in Form eines
umlaufenden Kupferbandes außerordentlich schwierig zu
handhaben sind, da sie umgelegt und gespannt werden müssen,
damit sie an der Mantelfläche der beiden zu verbindenden
Rohre oder Schüsse im Rundnahtbereich den Zwischenspalt
überdeckend anliegen. Wie aufwendig eine solche
Schweißunterlage sein kann verdeutlich, daß Rohre und
Schüsse, z. B. im Tankbehälterbau, mit Durchmessern von
2,40 m hergestellt werden. Eine Schweißunterlage in Form
eines Kupferringes auf einen solchen Durchmesser
aufzubringen, setzt besondere Ausbildungen des Kupferringes
und der Haltevorrichtungen hierfür, z. B. eine
Segmentierung, voraus, die es gestatten, den Kupferring mit
den einzelnen Segmenten, die gegeneinander über Gelenke
auseinanderklappbar sind, umzulegen und zusammenzuspannen.
Auf festen Schweißunterlagen oder Haltevorrichtungen
montiert, weisen diese Schweißunterlagen nur einen
bestimmten Radius auf und können somit auch nur für eine
bestimmte Rohrverbindung eingesetzt werden.
Schweißunterlagen werden bei der Herstellung von
Schweißnähten, im speziellen Fall für die Herstellung von
Rundnähten, stets dann erforderlich, wenn verhindert werden
soll, daß das geschmolzene Schweißgut bei der Aufbringung
einer Innennaht außen heraustreten bzw. herausfließen kann.
Im günstigsten Fall braucht eine Nacharbeit der Schweißnaht
von außen nicht mehr zu erfolgen, im weniger günstigen Fall
ist es vielfach notwendig, daß zusätzlich nach Entfernen der
ringförmigen Schweißunterlage die Außennaht durch
Auftragschweißen verbessert wird und auch die äußeren
Randzonen der miteinander zu verbindenden Stumpfstöße der
benachbarten Rohre und Schüsse miteinander verschweißt
werden, um so eine gleichmäßige Oberfläche der Schweißnaht
auch von der Außenseite her zu erhalten.
Bei entsprechender Ausbildung der Naht und Einbringung von
Schweißdrähten ist es aber auch möglich, die Schweißnaht
vollständig beim Schmelzschweißen von der Oberfläche zur
Wurzel hin durchzuschweißen und somit in einem Schweißgang
eine gleichmäßige Verschmelzung des Schweißgutes zu
erreichen.
Darüber hinaus ist es bekannt, unter Verwendung von
Schweißpulver, im Wege des Auftragschweißens, aber auch des
Schmelzschweißens, an den Stumpfstößen eine optimale
Schweißnaht herzustellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Schweißunterlage für die Erstellung von Längs- und
Rundnähten von Stahlblechen, Rohren oder Schüssen so
auszubilden und anzubringen, daß lange bandförmige
Schweißunterlagen nicht längs der gesamten Schweißnaht oder
um das gesamte Rohr herum gelegt werden müssen. Auch soll
eine Anpassung an Krümmungen der Oberfläche möglich sein,
ohne hierfür gesonderte Ausbildungen vorsehen zu müssen.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung durch die im Kennzeichen
des Anspruches 1 angegebene technische Lehre gelöst. Durch
die vorgesehene Anordnung, nach der die streifenförmige
Schweißunterlage im Bereich der Schweißstelle gegen die
Unterseite gedrückt wird, ist sichergestellt, daß das
Schweißgut nicht aus der Naht nach unten herausquellen kann.
Diese Schweißunterlage wird entweder wie ein Schlitten
kontinuierlich längs der Schweißnaht bei deren Erstellung
synchron mit der Einbringung der Schweißnaht verschoben,
oder aber feststehend angeordnet, so daß beim Verschweißen
die miteinander zu verbindenden Stahlbleche längs der
Schweißnaht in dem Schweißgestell verschiebbar sind. Bei
größeren Anlagen ist es erforderlich, daß die nicht
miteinander gekoppelten Schweißgeräte und die -unterlage
über einen Linearvorschub gleichmäßig verschoben werden, um
so mit einer relativ geringen Fläche der Schweißunterlage
stets eine Unterlage an der Schweißstelle zu gewährleisten.
Dadurch wird vermieden, daß durch die Naht von innen nach
außen Schweißgut durchschlägt. Tritt dieses hingegen auf, so
bedeutet das im allgemeinen eine Verringerung der Festigkeit
der Schweißnaht, weil bei gleichem Vorschub des
Schweißgerätes (Schweißtraktor) Schweißgut auf eine größere
Fläche verteilt wird und damit im Inneren der Naht Hohlräume
entstehen können. Darüber hinaus muß bei hervorquellendem
Schweißgut die Außennaht mit vergleichsweise hohem Aufwand
nachgearbeitet werden, d. h. es müssen mehrere Außennähte
aufgebracht oder die Übergänge ausgefugt werden, z. B.
mittels besonderer Elektroden, um das Schweißgut in einer
definierten Tiefe wegschmelzen zu lassen. Mittels
aufwendiger Schleifvorgänge, z. B. mittels einer
Winkeltellerschleifmaschine, kann selbstverständlich auch
das überstehende Schweißgut abgetragen werden. All dies wird
verhindert, indem nach der Erfindung die Schweißunterlage
stets im Bereich der Schweißstelle während des Einbringens
der Schweißnaht angedrückt und mit der Schweißstelle
mitgezogen wird.
Die Schweißunterlage nach Anspruch 3 erstreckt sich bei der
Erstellung einer Rundnaht über einen Segmentbereich der
miteinander zu verbindenden Rohre und umfaßt nicht die
Rohre insgesamt. Damit die Schweißunterlage ständig an der
Schweißnaht an der Außenseite anliegt, ist eine Druckfeder
vorgesehen, die die Schweißunterlage gegen die Unterseite
der Rohre oder der Stahlbleche (Platten) drückt, während die
Schweißvorrichtung von innen oder oben auf die Naht
ebenfalls im unteren Bogenbereich - bei der Erstellung von
Rundnähten - aufgesetzt ist und die Stumpfstöße miteinander
verschweißt. Es ist ersichtlich, daß die Schweißunterlage
als Schweißgutsperre dient und verhindert, daß das
geschmolzene Material aus der Naht nach unten herausquellen
kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen im einzelnen angegeben.
Nach Anspruch 4 ist vorgesehen, daß die Schweißunterlage aus
einem segmentförmigen Bogenteil bei Rundnähten oder einem
planen Flächenelement besteht, der in vertikaler Richtung
verschiebbar in einer Aufnahmevorrichtung oder dem
Schweißgestell gelagert ist. Zu diesem Zweck sind in der
Aufnahmevorrichtung vertikal verlaufende Langlöcher
vorgesehen, in die Führungsbolzen des Bogenelementes
eingreifen. Der Radius des Bogenelementes sollte dabei
jeweils größer sein als der Radius des Rohres oder Schusses,
damit zumindest im Bereich der Schweißstelle das
Bogenelement punktuell anliegt, so daß in der heißesten Zone
das geschmolzene Material nicht auszutreten vermag und auch
nicht seitlich austritt. Die punktuelle Anlage ist auch bei
unterschiedlichen Rohrdurchmessern und Bogenverläufen mit
einer Ausführung nach Anspruch 5 sichergestellt. Um ein
leichteres Abrollen der Rohre auf dem Bogenelement zu
ermöglichen, sind nach Anspruch 2 und 6 seitliche
Rollenlager vorgesehen, die an der Mantelfläche der Rohre
oder Schüsse anliegen, so daß eine Abstützung zusätzlich zur
Auflage an der Schweißstelle gegeben ist. Es ist zweckmäßig
nach Anspruch 7 auf das Bogenelement eine Keramikauflage
aufzubringen, da diese wesentlich hitzebeständiger ist als
z. B. eine Kupferauflage. Aber auch Kupferauflagen sind
anwendbar, wenn die Kupferplatten relativ stark sind. Ebenso
sind andere bekannte Materialien als Schweißunterlage
verwendbar, die dann auf das Bogenelement aufzubringen sind.
Nach Anspruch 8 ist vorgesehen, daß die Schweißunterlage
nicht mehr unmittelbar an der Schweißstelle gegen die Naht
drückt, sondern Schweißpulver durch eine Zuführung in dem
Bogenelement zugeführt wird. Es entsteht an der
Einmündungsstelle des Zuführungskanals eine Anhäufung von
Schweißpulver, das durch den Druck der Feder gegen das
Bogenelement im Bereich der Schweißnaht sich flächenförmig
verteilt, so daß die Schweißnaht unter Abdichtung mittels
außen aufgebrachten Schweißpulvers von innen her eingebracht
werden kann. Die Schweißunterlage wird förmlich durch das
Schweißpulver gebildet. Auf dieser Zone rollt die drehbar
gelagerte Rohranordnung ab. Das während des Schweißens heiß
werdende Schweißpulver wird dabei stetig erneuert.
Gemäß dem nebengeordneten Anspruch 9 ist vorgesehen, daß die
Schweißunterlage gänzlich aus einer Anhäufung von
Schweißpulver gebildet wird, das unter Erzeugung eines
bestimmten Druckes aus einem Behälter zugeführt wird. Diese
Anordnung ist nach Anspruch 10 auch bei der Bildung einer
Rundnaht einsetzbar. Der Behälter weist hierzu nach Anspruch
11 einen verschiebbaren Bodenteil auf, der von einer Feder
untergriffen wird, die unter dem Federdruck das
Schweißpulver bei Drehung der Rohre gleichmäßig gegen die
Außenseite der Schweißnaht drückt, so daß von innen unter
Abdichtung nach außen durch das Schweißpulver die
Schweißnaht eingebracht werden kann. Um den Behälter
gleichsam an der Mantelfläche der Rohranordnung anliegen zu
lassen, kann dieser oben vorteilhafterweise bogenförmig, der
Mantelkrümmung des Rohres angepaßt, ausgebildet sein und
wird durch eine untergreifende Feder gegen die Mantelfläche
gedrückt. Die Anpassung ist dann nicht erwünscht, wenn der
Behälter universell für Längs- und Rundnähte mit
verschiedenen Radien eingesetzt werden soll.
Nach Anspruch 12 ist vorgesehen, daß in dem Behälter ein
Innenbehälter eingesezt ist, der unten Öffnungen aufweist,
so daß das Schweißpulver von einer im Innenbehälter
vorgesehenen Transportvorrichtung, z. B. einer vertikal
gelagerten Förderschnecke, nach oben transportiert wird. Das
Schweißpulver tritt aus dem Innenbehälter heraus und wird
gegen die Unterseite der Schweißnaht gedrückt.
Überschüssiges Schweißpulver bzw. die Anhäufung heißen
Schweißpulvers wird bei Drehung des Rohres bei der
Erstellung der Rundnaht über den Rand des Innenbehälters in
den größeren äußeren Behälter zurückgeführt, so daß
praktisch kein Schweißpulver während des Schweißens verloren
geht. Der Außenbehälter wird zweckmäßigerweise durch eine
untergreifende Feder gegen die Mantelfläche der
Rohranordnung gedrückt bzw. endet in einem bestimmten
Abstand oberhalb der Unterseite des Rohres bzw. des
Stahlbleches.
Es ist ersichtlich, daß die Erfindung eine universelle
Lösung gibt, wobei die Schweißunterlage durch die
Aufbringung eines Federdruckes immer an der Unterseite der
Rundschweißnaht im Bereich der Schweißstelle, nämlich am
unteren Punkt der Rohre oder planen Stahlbleche, zur Auflage
gelangt. Aufwendige Umspannungen mittels einer bandförmigen
Schweißunterlage entfallen. Bei der Verwendung von
Schweißpulver bildet dieses zum einen die Schweißunterlage
und zum anderen wird das Schweißgut schützend überdeckt.
Bei Verwendung eines Bogenelementes für eine
Schweißunterlage nach Anspruch 3 kann dieses auch einen so
großen Radius aufweisen, daß es auf einfache Weise in eine
gestreckte Lage bringbar ist, so daß sie sowohl für die
Erstellung von Rundnähten als auch für Längsnähte verwendet
werden kann. Dies hat den Vorteil, daß auch Längsnähte in
Rohren oder Längsnähte zweier Stahlblechplatten mit
dergleichen Schweißunterlage unterlegt werden können, die
für die Erstellung einer Rundnaht ebenfalls einsetzbar ist.
Weiterhin ist es empfehlenswert, die Einzelteile der
Unterlage mit Spiel zusammenzusetzen, um den
unterschiedlichen Dehnungsfaktoren der verwendeten
Materialien, z. B. Kupfer auf Metall, bzw. Keramik auf
Metall, Rechnung zu tragen, damit an der Anlagefläche der
Schweißunterlage keine Risse entstehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen
schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher
erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Aufnahmevorrichtung mit einer Schweißunterlage
als Bogenelement,
Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das
Bogenelement durchbiegsam ist und an den Enden
Rollen aufweist und
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Schweißunterlage, die
durch die kontinuierliche Zufuhr von Schweißpulver
gebildet ist.
In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ist ein Stahlrohr 1
schematisch als Segment eingezeichnet. An der unteren Stelle
des Radius soll die Schweißnaht 2 eingebracht werden. Die
Schweißvorrichtung, die dies bewerkstelligt, ist nicht
eingezeichnet und für die Betrachtungsweise auch nicht
erforderlich. Unterhalb des Stahlrohres 1 befindet sich eine
Aufnahmevorrichtung 3, die u-förmig ausgebildet ist und eine
untere Wand 4 aufweist, sowie seitliche Schenkel 5a und 5b.
In diesen seitlichen Schenkeln sind Langlöcher 6a und 6b
eingebracht, in die Führungszapfen 7a und 7b eingreifen, die
aus einem Bogenelement 8 hervorstehen. Die seitliche Führung
ist hier nicht dargestellt. Es ist jedoch ersichtlich, daß
das Bogenelement 8, das als Schweißunterlage dient, in den
Seitenwänden 5a und 5b geführt sein muß. Auf dem
Bogenelement 8 ist eine Auflage 9 vorgesehen, z. B. eine
Keramikauflage, die hitzebeständig ist. Zwischen der
Bodenplatte 4 und der Unterseite des Bogenelementes 8 ist
eine Druckfeder 10 zwischengefügt, die das Bogenelement 8
nach oben in Pfeilrichtung gegen die Unterseite des Rohres 1
drückt. Bei Drehung des Rohres in der eingezeichnete
Pfeilrichtung wird das Bogenelement 8 nicht mitgezogen, da
es über die Führungsbolzen 7a und 7b in den Langlöchern 6a
und 6b gehalten ist. Die Langlöcher 6a und 6b sind so
ausgebildet, daß die Schweißunterlage für Schweißrohre mit
unterschiedlichen Durchmessern in bestimmten Grenzbereichen
verwendet werden kann. Wird nun die Schweißnaht von innen in
das Rohr eingebracht, so liegt die Oberseite der Auflage 9
an der Außenseite der Mantelflächen des Rohres 1 in dem
Bereich der Rundnaht, die einzubringen ist, an. Das
geschmolzene Material kann an der Unterseite nicht
hervortreten. Es versteht sich von selbst, daß die
Aufnahmevorrichtung 3 in einem Schweißgestell, z. B. einem
Maschinengestell, befestigt sein muß. Dieser ist zur
Vereinfachung nicht dargestellt. Das dargestellte
Ausführungsbeispiel einer Unterlage ist für die Erstellung
einer Rundnaht mit unterschiedlichen Radien geeignet. Es ist
aber auch ersichtlich, daß die gleiche Anordnung in ebener
Ausführung für die Erstellung einer Längsnaht einsetzbar
ist, zu welchem Zweck dann die Unterlage eben ausgebildet
sein und eine Tischform aufweisen muß, die seitliche, nach
unten verlaufende Schenkel aufweist, an denen die
Führungsbolzen anzubringen sind, damit sich die Unterlage
über die Seitenwände 5a und 5b hinaus erhebt und dennoch
innerhalb der Langlochführungen gehalten ist. Die
Aufnahmevorrichtung 3 kann zusätzlich in einem
Schweißgestell höhenverstellbar gelagert sein. Es ist aber
auch möglich, diese, vor allem für die Erstellung von
Längsnähten, auf Führungsschienen verschiebbar zu lagern und
sie mit dem Vorschub des Schweißgerätes zur Erstellung der
Naht zu koppeln, damit eine synchrone Verschiebung
stattfindet.
Aus Fig. 2 ist eine Variante des Ausführungsbeispiels in
Fig. 1 dargestellt. In dieser Variante wird davon
ausgegangen, daß das Bogenelement 8 biegsam ist, so daß es
aus der konkaven Form praktisch in eine Art von konvexe Form
verbracht werden kann. Das Bogenelement 8 weist ebenfalls
eine Auflage 9 auf, in der an den seitlichen Enden Rollen 11
drehbar gelagert sind. Die Drehachse der Rollen ist
achsparallel zur Drehachse des Rohres 1 angeordnet. Das
Bogenelement weist darüber hinaus nach unten vorstehende
feste Schenkel 12a und 12b auf, die durch eine schematisch
eingezeichnete Spannvorrichtung 13 miteinander verbunden
sind. Wird die Spannvorrichtung 13, z. B. eine Spindel mit
gegenläufigem Gewinde, gedreht, so ist ersichtlich, daß die
beiden Schenkel 12a und 12b hierüber zusammengezogen werden
können. Zwangsläufig muß sich der Radius des Bogenelementes
8 vergrößern, so daß eine Anpassung an verschiedene
Durchmesser zu verbindender Rohre 1 möglich ist. Zur
Abstützung liegt das Bogenelement 8 über Auflagebolzen 14a
und 14b auf Stützsäulen 15a und 15b in Mulden einer
Aufnahmevorrichtung 3. Die Mulden garantieren eine stabile
Lage, auch dann, wenn die Distanz der beiden Lagerzapfen
durch Veränderung der Krümmung der Unterlage sich ändert.
Unter die Bodenwand 4 der Aufnahmevorrichtung 3 greift eine
Druckfeder 10, die sich an der Oberseite eines
Schweißgestells 16 oder an einer Bodenplatte in dem
Maschinenrahmen abstützt. Die Führungselemente, die ein
seitliches Ausklinken der Feder verhindern, sind nicht
dargestellt. Es ist ersichtlich, daß die Druckfeder 10 die
gesamte Anlage nach oben drückt, so daß die Rollen 11 an der
Mantelfläche des Rohres 1 zur Anlage gelangen. Wird zudem
die Spannvorrichtung 13 betätigt, so liegt das Bogenelement
8 mit der Auflage 9 an der Unterseite des Rohres, und zwar
an der Außenseite der Rundnaht im Bereich der Schweißstelle
2, an. Die beiden Rollen 11, die an den Seitenschenkeln
angebracht sind, erleichtern ein Abrollen am dem sich
drehenden Rohr 1. Es ist ersichtlich, daß auch diese
Vorrichtung, die schematisch dargestellt ist, an jeden
Durchmesser der miteinander zu verbindenden Rohranordnung
angepaßt werden kann.
In Fig. 3 ist ein anderes Beispiel einer Schweißunterlage
schematisch dargestellt. Oberhalb eines Schweißgestells 16
ist ein quadratischer, eine Trichterform aufweisender
Behälter 17 vorgesehen, der in der Draufsicht unterhalb der
schematischen Schnittzeichnung in seiner Form sichtbar ist.
In diesem Behälter befindet sich ein Innenbehälter 18,
dessen Verbindungselemente zum Behälter 17 im einzelnen
nicht dargestellt sind. Innerhalb des Innenbehälters 18 ist
eine in vertikaler Richtung vorgesehene Förderschnecke 19
einer Transportvorrichtung senkrecht gelagert. Diese
Schnecke transportiert das in dem Behälter 17 eingefüllte
Schweißpulver bei Drehung über ihre Wendel senkrecht nach
oben. Das Schweißpulver 20 tritt aus dem Innenbehälter 18
gehäuft heraus und unterlegt die Rundnaht der beiden
miteinander zu verbindenden Rohre 1 an der Schweißstelle 2,
so daß auch hierdurch eine Schweißunterlage gegeben ist, die
verhindert, daß das geschmolzene Schweißgut nach unten
herausquellen kann. Bei der Drehung des Rohres 1 in der
eingezeichneten Drehrichtung wird das Schweißpulver über die
Ablaufkante 21 wieder in den Behälter 17 hineinbefördert,
ohne daß große Verluste gegeben sind. Das Schweißpulver wird
wiederum von der Schnecke 19 der Transportvorrichtung
erfaßt und nach oben transportiert. Damit der Behälter 17
mit seinen äußeren oberen Kanten an den Mantelflächen der
Rohre anliegt, ist eine Feder 10 zwischen der Unterseite 22
des Behälters 17 und der Oberseite des Schweißgestells 16
zwischengefügt. Die Feder 10 preßt den Behälter mit dem
oberen Rand gegen die Mantelfläche der Rohranordnung. Der
Antrieb für die Schnecke 19 ist nicht näher dargestellt. Es
handelt sich hierbei, wie bereits ausgeführt, um eine
schematische Darstellung. Nicht unmittelbar der Erfindung
zuzuordnende Konstruktionsdetails sind deshalb nicht
aufgenommen. Auch diese Vorrichtung erfüllt die Aufgabe, daß
nämlich am Schweißpunkt stets eine Schweißunterlage gegeben
ist, die in diesem Fall aus dem Schweißpulver besteht, das
mit einem kontinuierlichen Preßdruck, durch die
Förderschnecke 19 bewirkt, an der Schweißnahtunterseite
anliegt. Selbstverständlich braucht eine Anpassung des
Behälters 17 an den Radius des Rohres nicht zu erfolgen. Der
Behälter kann auch unterhalb des Randes des inneren
Behälters 18 enden, da durch den Vorschub der Stahlbleche
bzw. der Rohre das abgestreifte Schweißpulver unmittelbar in
den Außenbehälter 17 fällt. Bei einer solchen Ausbildung der
Behälter ist die Schweißunterlage nach Fig. 3 auch bei der
Herstellung einer Längsnaht einsetzbar. Der Behälter mit den
Schweißgestell 16 kann dabei ebenfalls auf einem Schlitten
montiert sein, der verschiebbar in dem Schweißgestell
gelagert ist, so daß die Behälteranordnung kontinuierlich
mit dem Schweißvorschub verschiebbar ist. Die Anhäufung des
Schweißpulvers 20 liegt damit stets unterhalb der
Schweißstelle und wird kontinuierlich nachgeführt. Der
Gegendruck des Schweißdruckes verhindert ein Ausquellen des
Schweißgutes durch die Naht. Anstelle der quadratischen Form
des Außenbehälters kann aber auch ein Rundbehälter 17
vorgesehen sein. Bei einem solchen runden Behälter, der die
Form eines umgekehrten Kegelstumpfes aufweist, entstehen für
das Schweißpulver keine "toten Ecken". Das über den Rand des
Innenbehälters 18 abstreifende Schweißpulver wird in dem
konischen Aubenbehälter 17 stets zu den Eintrittslöchern des
Innenbehälters befördert.
Claims (14)
1. Schweißunterlage zum Verhindern des Austritts
geschmolzenen Schweißgutes aus der Unterseite einer
Schweißnaht von aneinandergefügten Stahlblechen während des
Schweißens, welche Stahlbleche auf einem Schweißgestell
aufliegen und mittels einer Schweißvorrichtung von den
Auflageseiten beginnend steigend verschweißt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Schweißunterlage aus einem die Schweißstelle (2) allseitig
abdeckendes Flächenelement besteht, das unter der Wirkung
einer untergreifenden Druckfeder (10) gegen die Unterseiten
der miteinander zu verschweißenden Stahlbleche der
Schweißstelle (2) drückt, und daß die Schweißunterlage
verschiebbar unterhalb der Schweißnaht in dem Schweißgestell
gelagert ist oder die Stahlbleche gegenüber der
Schweißunterlage in Längsrichtung verschiebbar sind, und daß
der lineare Vorschub der Schweißunterlage oder der der
Stahlbleche mit der Vorschubsgeschwindigkeit der
Schweißvorrichtung längs der Schweißnaht beim Schweißen
synchronisiert ist.
2. Schweißunterlage nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Enden des
Flächenelementes quer zur Längsrichtung der Schweißnaht
verlaufende Rollen drehbar gelagert sind.
3. Schweißunterlage nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch die Verwendung zur
Erstellung einer Rundnaht von Stumpfstößen an Stahlrohren
oder Schüssen, die in einer Lagerungsaufnahme des
Schweißgestells drehbar gelagert sind und mittels einer
Schweißvorrichtung innen im unteren Bogenbereich miteinander
bei gleichzeitiger Drehung verschweißt werden, wobei die
Schweißunterlage aus einem segmentförmigen Bogenelement (8)
besteht, das die Schweißnaht mit einer metallischen oder
nichtmetallischen, hitzebeständige Auflage (9) beidseitig
tangential untergreift, welches Bogenelement (8) mindestens
den gleichen oder einen größeren Radius aufweist als die
miteinander zu verbindenden Stahlrohre (1) oder Schüsse und
gegen Mitnahme bei der Drehung der Stahlrohre oder Schüsse
in einer Aufnahmevorrichtung (3) eines Schweißgestells (16)
verschiebesicher gelagert ist und von einer Feder (10)
gegen die untere Außenseite der Rundnaht drückt.
4. Schweißunterlage nach Anspruch 1 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Aufnahmevorrichtung
(3) vertikal verlaufende Langlöcher (6a, 6b) eingebracht
sind, in die Führungsbolzen (7a, 7b) an den Flächen- oder
Bogenelementen (8) oder an diesen angebrachte nach unten
vorstehend in die Aufnahmevorrichtung eingreifende
Haltewinkel eingreifen, und daß zwischen der
Bodenplatte (4) der Aufnahmevorrichtung (3) und dem Flächen-
oder Bogenelement (8) die Druckfeder (10) angeordnet ist.
5. Schweißunterlage nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Bogenelement (8) oder
das Flächenelement biegsam und länger als breit ist und an
den äußeren Enden paarig nach unten hervorstehende starre,
festverbundene Schenkel (12a, 12b) aufweist, die mittels
einer Spannvorrichtung (13) gegeneinander zusammenziehbar
oder voneinander abdrückbar sind, wodurch die Krümmung des
Bogen- oder Flächenelementes (8) dem Bogenverlauf des
Stahlrohres (1), des Schusses oder der Stahlplatte anpaßbar
ist.
6. Schweißunterlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß seitlich an
den Enden des Bogen- oder des Flächenelementes Rollenlager
parallel zur Längsachse der Stahlrohre (1) oder Schüsse oder
quer zur Schweißnaht der Stahlbleche vorgesehen sind, deren
Rollen (11) an den Mantelflächen der miteinander zu
verbindenden Stahlrohre (1) oder an den Schüssen oder an den
Unterseiten der Stahlbleche anliegen, und daß das
Bogenelement (8) oder das Flächenelement auf Stützsäulen
(15a, 15b) oder in diesen in einer Aufnahmevorrichtung (3)
gelagert ist, welche Aufnahmevorrichtung (3) vertikal
und/oder horizontal verschiebbar in dem Schweißgestell (16)
gelagert ist und mittels der Kraft einer Druckfeder (10),
die sich an dem ortsfesten Schweißgestell (16) abstützt, in
Richtung der Schweißnaht drückt.
7. Schweißunterlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bogen-
oder Flächenelement (8) eine Keramik- oder Kupferauflage
aufweist.
8. Schweißunterlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Flächen- oder Bogenelement (8) ein Zuführungskanal
vorgesehen ist, der im Zentrum des Bogenelementes unterhalb
der Schweißstelle nach außen, der Schweißstelle zugewandt,
mündet, und daß aus der Einmündungsstelle über den
Zuführungskanal zugeführtes Schweißpulver austritt.
9. Schweißunterlage zum Verhindern des Austritts
geschmolzenen Schweißgutes aus der Unterseite einer
Schweißnaht von aneinandergefügten Stahlblechen während des
Schweißens, welche Stahlbleche auf einem Schweißgestell
aufliegen und mittels einer Schweißvorrichtung, von den
Auflageseiten beginnend, steigend verschweißt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß als
Schweißunterlage Schweißpulver vorgesehen ist, das aus einem
unterhalb der Schweißnaht angebrachten zylinderförmigen,
eckigen oder runden Behälter gegen die Unterseiten der
Stahlbleche an der Schweißstelle kontinuierlich
transportiert wird.
10. Schweißunterlage nach Anspruch 9,
gekennzeichnet durch die Verwendung zur
Erstellung einer Rundnaht von Stumpfstößen an Stahlrohren
oder Schüssen, die in einer Lagerungsaufnahme des
Schweißgestelles drehbar gelagert sind und mittels einer
Schweißvorrichtung innen im unteren Bogenbereich miteinander
bei gleichzeitiger Drehung verschweißt werden.
11. Schweißunterlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Boden des Behälters
gegenüber der Schweißstelle von einer untergreifenden
Druckfeder in Richtung der Schweißstelle drückt, und daß die
Behälteröffnung unmittelbar unterhalb der Schweißnaht endet
oder an dieser anliegt.
12. Schweißunterlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter (17) in
Richtung der Stahlbleche, der Rohre (1) oder der Schüsse
verschiebbar gelagert ist und mit der Öffnung gegen die
Unterseiten der benachbarten Stahlbleche oder Rohre (1), die
Schweißstelle umschließend, anliegt oder in einem Abstand
vor diesen endet, und daß in dem Behälter (17) ein
Innenbehälter (18) vorgesehen ist, dessen obere Öffnung an
der Schweißstelle der Stahlbleche oder Stahlrohre anliegt
oder davor endet und der im unteren Bereich zum Behälter
(17) hin Öffnungen und innen eine Fördervorrichtung (19)
aufweist, die Schweißpulver aus dem Behälter (17) über den
Innenbehälter (18) vertikal nach oben unter die
Schweißstelle (2) transportiert, wobei überschüssiges
Schweißpulver über einen Überlaufrand des Innenbehälters
(18) in den Behälter (17) zurückfällt.
13. Schweißunterlage nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auflage (9) an dem
Bogenelement (8) verschiebbar befestigt ist.
14. Schweißunterlage nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auflage (9) an dem
Bogenelement (8) über eine Schwalbenschwanzführung mit
seitlichem Spiel befestigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904019484 DE4019484A1 (de) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | Schweissunterlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904019484 DE4019484A1 (de) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | Schweissunterlage |
Publications (2)
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DE4019484A1 true DE4019484A1 (de) | 1992-01-09 |
DE4019484C2 DE4019484C2 (de) | 1992-08-06 |
Family
ID=6408648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904019484 Granted DE4019484A1 (de) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | Schweissunterlage |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4019484A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116810240A (zh) * | 2023-08-31 | 2023-09-29 | 河北沧海核装备科技股份有限公司 | 一种用于钢管焊接加工的板卷两用成型装置 |
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DE102007028956A1 (de) | 2007-06-22 | 2008-12-24 | Ruchay, Wilfried, Dipl.-Ing. | Verfahren zur Schweißbadbeeinflussung, insbesondere für annähernd waagerechte Schweißnähte mit Schweißspalt |
DE102013216944A1 (de) * | 2013-08-26 | 2015-02-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Schweißen zweier Teile unter Verwendung einer Schweißbadsicherung |
CN105364262B (zh) * | 2015-11-25 | 2018-08-10 | 中国石油天然气集团公司 | 一种焊接装置及铜衬 |
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DD88240A (de) * | ||||
AT267287B (de) * | 1966-04-16 | 1968-12-27 | Masch Und Appbau Grimma Veb | Schweißbadsicherung zum UP-Schweißen von Rund- und Längsnähten |
-
1990
- 1990-06-19 DE DE19904019484 patent/DE4019484A1/de active Granted
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CN116810240A (zh) * | 2023-08-31 | 2023-09-29 | 河北沧海核装备科技股份有限公司 | 一种用于钢管焊接加工的板卷两用成型装置 |
CN116810240B (zh) * | 2023-08-31 | 2023-11-17 | 河北沧海核装备科技股份有限公司 | 一种用于钢管焊接加工的板卷两用成型装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4019484C2 (de) | 1992-08-06 |
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