NO852227L - DEVICE FOR AUTOMATIC WELDING OF PUTS. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for automatisk sveising av rør ved rundtgående bevegelse av anordningen, idet det ved hjelp av to sveisehoder dannes to sveiselarver sam-tidig for hver omdreining, den ene på den annen, hvilket gjør sveiseoperasjonen hurtigere, bedre og billigere, også når rørene har stor diameter. The present invention relates to a device for automatic welding of pipes by circular movement of the device, with the help of two welding heads forming two welding larvae simultaneously for each revolution, one on top of the other, which makes the welding operation faster, better and cheaper, also when the pipes have a large diameter.

Behovet for å gjøre syeisearbeidet hurtigere ved legging av rørledninger for transport av væske eller gass, for å minske omkostningene av hensyn til konkurranse samt å minske den nødvendige tid så langt som mulig, har medført utvikling av stadig mere komplisert utstyr for automatisk rørsveising. The need to speed up the welding work when laying pipelines for the transport of liquid or gas, to reduce costs for reasons of competition and to reduce the necessary time as far as possible, has led to the development of increasingly complicated equipment for automatic pipe welding.

Det er kjent meget effektivt utstyr for sveising ved rundtgående bevegelse, for automatisk sveising av rør, og det skal særlig vises til norsk patent nr. 142.609, som beskriver en anordning som den foreliggende oppfinnelse utgjør en betydelig forbedring av. Very efficient equipment is known for welding by circular movement, for automatic welding of pipes, and particular reference should be made to Norwegian patent no. 142,609, which describes a device of which the present invention constitutes a significant improvement.

Som kjent, består det utstyr som er beskrevet i nevnte patent hovedsakelig av en skinne som er fast montert rundt et rør i en bestemt stilling fra den kant som skal sveises, samt av en holdeplate som ved hjelp av en hurtig betjenbar sperreanord-ning er festet til kantene av skinnen, idet holdeplaten har fire hjul som kan rulle langs skinnen, drevet av et drivhjul som samvirker med en kant på skinnen, og idet det på holdeplaten er montert blant annet et sveisehode, en anordning for tilførsel av sveisetråd og de nødvendige mekanismer for regulering av stillingen til sveisehodet samt for å svinge dette i tverretningen av kanten som skal sveises. As is known, the equipment described in the aforementioned patent mainly consists of a rail which is fixedly mounted around a pipe in a specific position from the edge to be welded, as well as a holding plate which is fixed by means of a quickly operable locking device to the edges of the rail, as the holding plate has four wheels that can roll along the rail, driven by a drive wheel that interacts with an edge of the rail, and as the holding plate is fitted, among other things, with a welding head, a device for supplying welding wire and the necessary mechanisms for regulating the position of the welding head as well as for swinging it in the transverse direction of the edge to be welded.

Slikt utstyr, i likhet med annet lignennde kjent utstyr, muliggjør bare at det dannes en enkelt sveiselarve for hver omdreining. Such equipment, like other similar known equipment, only enables a single weld bead to be formed for each revolution.

Med andre ord kan to sveiselarver, den ene på den annen, bare oppnås med betydelige tidsintervaller, iløpet av to omdreininger av utstyret. In other words, two weld beads, one on top of the other, can only be achieved at significant time intervals, during two revolutions of the equipment.

Ved rørsveisning utføres som regel sveising av et visst antall sveiselarver, på hverandre, og det trengs like mange omdreininger av utstyret som antall sveiselarver som skal dannes. In pipe welding, welding of a certain number of weld beads is usually carried out, on top of each other, and the same number of turns of the equipment is needed as the number of weld beads to be formed.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å unngå denne begrensning, og å komme frem til en anordning som muliggjør at sveisingen kan utføres med et mindre antall omdreininger. The purpose of the present invention is to avoid this limitation, and to arrive at a device which enables the welding to be carried out with a smaller number of revolutions.

Dette medfører også bedre sveisekvalitet.This also results in better welding quality.

Det er overraskende funnet ved eksperimenter at ved å danne to sveiselarver, den ene på den annen, med et lite tidsintervall, det vil si at en sveiselarve dannes før den underliggende sveiselarve er fullstendig avkjølt, oppnås en sveis med opti-male egenskaper, ved at materialet i den annen sveiselarve trenger inn i den første sveiselarve, og dette forbedrer de metallurgiske egenskaper og dermed også styrken i sveisen. It has surprisingly been found in experiments that by forming two weld beads, one on top of the other, with a small time interval, that is to say that a weld bead is formed before the underlying weld bead has completely cooled, a weld with optimal properties is achieved, by the material in the second weld bead penetrates the first weld bead, and this improves the metallurgical properties and thus also the strength of the weld.

Det nevnte problem er således løst ved at det på den samme basisplate anordnes to sett sveiseutstyr, som er utstyrt med innretninger for posisjonering og utsvingning samt med to anordninger for tilførsel av sveisetråd, slik at det i løpet av en enkelt omdreining av anordningen langs kanten som skal sveises dannes to sveiselarver, de ene på den annen, idet den annen sveiselarve dannes med en tidsforsinkelse i forhold til den første som er proporsjonal med avstanden på basisplaten mellom de to sett sveiseutstyr. The aforementioned problem is thus solved by arranging two sets of welding equipment on the same base plate, which are equipped with devices for positioning and pivoting as well as with two devices for supplying welding wire, so that during a single rotation of the device along the edge which are to be welded, two welding beads are formed, one on top of the other, the second welding bead being formed with a time delay in relation to the first which is proportional to the distance on the base plate between the two sets of welding equipment.

På den annen side er det eksperimentelt påvist at kvaliteten til sveisen også er en funskjon av den nevnte forsinkelse, som derfor må bestemmes nøyaktig i hvert tilfelle, slik at det, for også å kunne styre denne parameter, er nødvendig å kunne variere intervallene mellom dannelsen av de to sveiselarver, hvorved det er mulig å starte dannelsen av den annen sveise larve på et nøyaktig tidspunkt etter dannelsen av den første sveiselarve der temperaturforholdene og størkningen er så gunstig som mulig. On the other hand, it has been experimentally proven that the quality of the weld is also a function of the aforementioned delay, which must therefore be determined precisely in each case, so that, in order to also be able to control this parameter, it is necessary to be able to vary the intervals between the formation of the two welding larvae, whereby it is possible to start the formation of the second welding larva at a precise time after the formation of the first welding larva where the temperature conditions and solidification are as favorable as possible.

For dette formål er de to sett sveiseutstyr ikke montert i faste stillinger på basisplaten, men er montert slik at avstanden mellom settene kan reguleres i omkretsretningen av skinnen, slik at tidsforsinkelsen kan varieres etter ønske, og dette er oppnådd ved at i det minste det ene sett sveiseutstyr er festet ved hjelp av bolter som er innført i spor som rager i lengderetningen av skinnen. For this purpose, the two sets of welding equipment are not mounted in fixed positions on the base plate, but are mounted so that the distance between the sets can be regulated in the circumferential direction of the rail, so that the time delay can be varied as desired, and this is achieved by at least one sets of welding equipment are attached by means of bolts which are inserted into grooves which protrude in the longitudinal direction of the rail.

Anbringelsen av to fullstendige sett sveiseutstyr på samme basisplaten, som ikke kan økes i dimensjoner, idet dette ville hindre en effektiv opplagring på skinnen og gjøre sveisingen av en rundtgående skjøt mere komplisert, medfører en slik ansamling av elementer på basisplaten at det ville vanskelig-gjøre slike operasjoner som kontroll og rengjøring av sveisehodene og av de nedre deler av det bevegelige utstyr uten å demontere utstyret fra den fastmonterte skinne. I henhold til et annen trekk ved oppfinnelsen er de to sett sveiseutstyr, i stedet for å være montert på basisplaten, montert på en holdeplate, som er hengslet til en ende av basisplaten, og holdes på plass i forhold til basisplaten ved hjelp av en sperre montert på den annen ende av basisplaten. På denne måte, ved å oppheve sperren, er det mulig å svinge holdeplaten ut fra basisplaten og således gi adkomst til sveisehodene og de nedre deler av det bevegelige utstyr. The placement of two complete sets of welding equipment on the same base plate, which cannot be increased in dimensions, as this would prevent effective storage on the rail and make the welding of a circumferential joint more complicated, entails such an accumulation of elements on the base plate that it would make it difficult such operations as checking and cleaning the welding heads and of the lower parts of the moving equipment without dismantling the equipment from the fixed rail. According to another feature of the invention, the two sets of welding equipment, instead of being mounted on the base plate, are mounted on a holding plate, which is hinged to one end of the base plate, and is held in place relative to the base plate by means of a latch mounted on the other end of the base plate. In this way, by lifting the latch, it is possible to swing the holding plate out from the base plate and thus provide access to the welding heads and the lower parts of the moving equipment.

En anordning i henhold til oppfinnelsen omfatter således en skinne for fast montering rundt et rør i en bestemt stilling i forhold til den kant som skal sveises, samt en basisplate festet ved hjelp av midler for hurtig betjening til kantene av skinnen, ved hjelp av fire hjul, drevet langs skinnen ved hjelp av et drivhjul som samvirker med en kant på skinnen, idet basisplaten bærer et sveisesystem med de nødvendige midler for regulering av stillingen til dette, samt for svingebevegelse, og med en innretning for tilførsel av sveisetråd, omfattende en spole og en mekanisme for fremføring av tråden, og anordningen kjennetegnes ved at den omfatter to sett sveiseutstyr montert på basisplaten, slik at to sveisehoder holdes i stilling langs kanten som skal sveises, og de to sett utstyr er festet i innbyrdes regulerbar avstand, ved hjelp av bolter som er ført inn i slisser som rager i omkretsretningen av skinnen, anordnet på en bæreplate som er hengslet med en ende til basisplaten, og holdes på plass med sin annen ende mot basisplaten ved hjelp av en sperre. A device according to the invention thus comprises a rail for fixed mounting around a pipe in a specific position in relation to the edge to be welded, as well as a base plate attached by means of means for quick operation to the edges of the rail, by means of four wheels . a mechanism for advancing the wire, and the device is characterized by the fact that it comprises two sets of welding equipment mounted on the base plate, so that two welding heads are held in position along the edge to be welded, and the two sets of equipment are fixed at an adjustable distance from each other, by means of bolts which are inserted into slots projecting in the circumferential direction of the rail, arranged on a carrier plate hinged at one end to the base plate, and held on place with its other end against the base plate using a latch.

På grunn av den begrensede tilgjengelige plass ville anordningen av en annen spole med sveisetråd for tilførsel til det annet sett sveiseutstyr gjøre det umulig å tilføre ny tråd til spolen for det første sett sveiseutstyr, dersom de to spoler var anordnet i parallell, og i henhold til et trekk ved oppfinnelsen er spolen med sveisetråd for det annet sett sveiseutstyr lagret på en svingbar arm som er utstyrt med en svingesperre. Due to the limited space available, the arrangement of another spool of welding wire for feeding the second set of welding equipment would make it impossible to supply new wire to the spool for the first set of welding equipment, if the two spools were arranged in parallel, and according to a feature of the invention is the spool of welding wire for the second set of welding equipment stored on a pivoting arm which is equipped with a pivoting lock.

På denne måte kan den annen spole, ved opphevelse av svinge-sperren, svinges til siden, slik at det kan tilføres tråd til den første spolen, eller slik at spolen kan skiftes ut. In this way, the second spool can, by lifting the swing lock, be swung to the side, so that thread can be supplied to the first spool, or so that the spool can be replaced.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under hen-visning til de vedlagte tegninger, som viser en utførelses-form av en anordning i henhold til oppfinnelsen. Fig. 1 viser i perspektiv en anordning i henhold til opp finnelsen, anbragt på et rør som skal sveises. Fig. 2 viser i perspektiv anordningen i fig. 1, med de to sett The invention will be explained in more detail below with reference to the attached drawings, which show an embodiment of a device according to the invention. Fig. 1 shows in perspective a device according to op the invention, placed on a pipe to be welded. Fig. 2 shows in perspective the device in fig. 1, with the two sets

sveiseutstyr svinget bort fra røret.welding equipment swung away from the pipe.

Fig. 3 viser i perspektiv og i forstørret målestokk opplag-ringen av spolen for det annet sett sveiseutstyr. Fig. 3 shows in perspective and on an enlarged scale the storage of the coil for the second set of welding equipment.

Som vist, er en rundtgående skinne 3 festet i en bestemt avstand fra endekanten 1 til et rør 2 som skal sveises, idet skinnen holdes i avstand fra røret ved hjelp av tappformede avstandsholdere 4. As shown, a circumferential rail 3 is attached at a certain distance from the end edge 1 to a pipe 2 to be welded, the rail being held at a distance from the pipe by means of pin-shaped spacers 4.

På skinnen 3 er en basisplate 6 bevegelig lagret, ved hjelp av fire hjul 5, og en bæreplate 8 er hengslet til en ende av basisplaten 6, ved hjelp av en hengsel 7, og holdeplaten 8 holdes i kontakt med basisplaten 6 ved hjelp av en sperrehake 9 for hurtig betjening, hvilken er montert på motsatt ende av basisplaten 6 i forhold til hengselen, og har en hake 9' som samvirker med oversiden av den frie ende av holdeplaten 8, On the rail 3, a base plate 6 is movably supported, by means of four wheels 5, and a carrier plate 8 is hinged to one end of the base plate 6, by means of a hinge 7, and the holding plate 8 is kept in contact with the base plate 6 by means of a locking hook 9 for quick operation, which is mounted on the opposite end of the base plate 6 in relation to the hinge, and has a hook 9' which cooperates with the upper side of the free end of the holding plate 8,

(se særlig fig. 1).(see especially fig. 1).

Holdeplaten 8 er dessuten utstyrt med slisser 10 som rager i omkretsretningen av skinnen 3, og i slissene er to bæreblokker 11, 11' fastboltet innbyrdes parallelt. Bæreblokkene 11, og 11', som kan reguleres med hensyn til innbyrdes avstand langs lengden av slissene 10, bærer to komplette sett sveiseutstyr, anordnet innbyrdes parallelt, idet det annet sett er gitt de samme henvisningstall som det første sett, bortsett fra at tallene er gitt tegnet ' . The holding plate 8 is also equipped with slots 10 which project in the circumferential direction of the rail 3, and in the slots two support blocks 11, 11' are bolted parallel to each other. The bearing blocks 11, and 11', which can be regulated with regard to the mutual distance along the length of the slits 10, carry two complete sets of welding equipment, arranged parallel to each other, the second set being given the same reference numbers as the first set, except that the numbers are given the sign ' .

Nærmere bestemt bærer hver blokk 11, 11', med en mulighet for regulering i aksial retning av røret 2 ved hjelp av håndtak 12, 12' , en ramme 13, 13', som i sin tur kan reguleres vertikalt, det vil si i radial retning ved hjelp av håndtak More specifically, each block 11, 11', with a possibility of adjustment in the axial direction of the tube 2 by means of handles 12, 12', carries a frame 13, 13', which in turn can be adjusted vertically, that is radially direction using handles

14, 14' . Hver ramme 13, 13' holder, med mulighet for svinge-bevegelser som begrenses ved hjelp av håndtak 15, 15', en kon-struksjon 16, 16', på hvilken er festet et sveisehode 18, 18', ved hjelp av en utragende arm 17, 17' . 14, 14'. Each frame 13, 13' holds, with the possibility of swinging movements which are limited by means of handles 15, 15', a construction 16, 16', on which a welding head 18, 18' is fixed, by means of a protruding arm 17, 17' .

De to sveisehoder 18, 18' er anordnet langs den kant 1 som skal sveises (se særlig fig. 1), og tilføres sveisetråd 19, 19' fra hver sin spole 20, 20' ved hjelp av drivmekanismer 21, 21' . The two welding heads 18, 18' are arranged along the edge 1 to be welded (see in particular fig. 1), and welding wire 19, 19' is supplied from each coil 20, 20' by means of drive mechanisms 21, 21'.

Spolen 20' med sveisetråd 19' for sveisehodet 18' i det annet sett sveiseutstyr er, som det fremgår av fig. 3, montert på en arm 22 som med en bolt 23 er hengslet til en braket.t 24 som er hengslet til en brakett 24 som er festet til blokken 11' . The coil 20' with welding wire 19' for the welding head 18' in the second set of welding equipment is, as can be seen from fig. 3, mounted on an arm 22 which is hinged with a bolt 23 to a bracket 24 which is hinged to a bracket 24 which is attached to the block 11'.

Armen 22, som muliggjør at den annen spole 20' kan svinges bort for å gi adkomst for enkel utskifting av den første spole 20, kan sperres ved hjelp av en sperre 25 som er skrudd inn i en forlengelse 26 på armen 22. The arm 22, which enables the second coil 20' to be swung away to provide access for easy replacement of the first coil 20, can be blocked by means of a latch 25 which is screwed into an extension 26 of the arm 22.

Claims (2)

1. Anordning for automatisk sveising av rør ved rundtgående bevegelse av anordningen, omfattende en skinne beregnet til fast montering rundt røret i en bestemt stilling i forhold til den kant som skal sveises, samt en bevegelig basisplate som ved hjelp av en hurtig betjenbar innretning er festet til kantene av skinnen ved hjelp av fire hjul, idet basisplaten kan drives langs skinnen ved hjelp av et drivhjul som samvirker med en kant på skinnen, og idet basisplaten holder sveiseutstyr, omfattende en blokk som holder et sveisehode samt de nødvendige innretninger for regulering og posisjonering samt svingebevegelse, og en innretning for tilførsel av sveisetråd, omfattende en spole og en mekanisme for fremføring av sveisetråden, karakterisert ved at anordningen omfatter et annet sett sveiseutstyr som er montert på basisplaten sammen med det første sett, slik at to sveisehoder befinner seg langs kanten som skal sveises, og de to sett sveiseutstyr er festet for regulering av den innbyrdes avstand, ved hjelp av bæreblokker med bolter innført i slisser som rager i omkretsretningen av skinnen, idet settene er anordnet på en holdeplate som er hengslet med en ende til en ende av basisplaten, og holdes på plass på basisplaten ved hjelp av en sperrehake ved den ende som er motsatt av den hengslede ende.1. Device for automatic welding of pipes by circular movement of the device, comprising a rail intended for fixed installation around the pipe in a specific position in relation to the edge to be welded, as well as a movable base plate which is fixed by means of a quickly operable device to the edges of the rail by means of four wheels, the base plate being able to be driven along the rail by means of a drive wheel which cooperates with an edge of the rail, and the base plate holding welding equipment, comprising a block holding a welding head as well as the necessary devices for regulation and positioning as well as swinging movement, and a device for supplying welding wire, comprising a spool and a mechanism for advancing the welding wire, characterized in that the device comprises another set of welding equipment which is mounted on the base plate together with the first set, so that two welding heads are located along the edge to be welded, and the two sets of welding equipment are attached to regulate the mutual distance, using support blocks with bolts inserted into slots projecting circumferentially from the rail, the sets being arranged on a retaining plate hinged end to end of the base plate, and held in place on the base plate by means of a detent at the end opposite thereto hinged end. 2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at spolen med sveisetråd for det annet sett sveiseutstyr er montert på en svingbar arm, som kan holdes i stilling ved hjelp av en svingesperre.2. Device as stated in claim 1, characterized in that the coil of welding wire for the second set of welding equipment is mounted on a pivotable arm, which can be held in position by means of a pivot lock.