WO2014044465A1 - Welding head, welding system and method for welding in tight joints - Google Patents
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Definitions
- Such a pressure plate typically has a base plate which extends in a flat and planar manner, pressure fingers extending perpendicularly from a flat side of the base plate and throttle or discharge plates arranged on the latter. Depending on the geometric boundary and boundary conditions, the gaps or imperfections between these pressure fingers are severely limited. A technical joining of such pressure fingers to the base plate is therefore difficult in individual cases. Depending on the type of pressure plate, various throttle plates are regularly attached to the already connected pressure fingers on the inner circumference of the base plate. A technical joining of these throttle plates is also difficult.
- the solution according to the invention is intended to enable a time-saving and cost-effective production of pressure plates with pressure fingers. It is a further object of the invention to provide an improved manufacturable printing plate.
- the welding head according to the invention is a welding head for a, in particular non-oscillating, wire electrode.
- the welding head according to the invention comprises an arc side, a contact region defining an abutment plane extending toward the arc side, and a welding wire channel having an exit contact leading obliquely to the abutment plane on the arc side.
- the welding head in particular the
- Welding wire channel and / or the outlet guide for adjusting the position or orientation of a led out of the outlet guide part, in particular a tip formed of a welding wire, preferably such that the welding wire and / or the tip of the welding wire for the operation of the welding head according to the invention can be determined.
- the investment area within the meaning of this invention is expediently formed with a flat or flat flat side of the welding head, in particular flat.
- the contact area is formed by a plurality of linear or punctiform contact points which cooperatively define a contact plane.
- a welding head By means of such a welding head can be welded in a seal compared to conventional welding heads particularly simple and inexpensive.
- the welding head can be easily applied with the investment area to a wall or flank of a gasket or be guided along this.
- a fillet weld provided on the face side in the recess, which follows a longitudinal extent of the seal, can be welded, without it being necessary for the fillet to be welded
- welding head to rotate around the direction of the longitudinal extent of the proposed fillet weld. Rather, the weld head may be inserted into the groove such that the abutment plane defined by the abutment region is substantially parallel (ie, inclined parallel or a few, preferably less than ten, degrees from the wall and / or flank of the groove) to a wall and / or or flank of the Engfuge is oriented.
- Fillet weld can be inexpensively welded, despite its thus peripheral position of the fillet weld, since a welding wire guided through the escape guide, as a result of its guidance, extends obliquely to the contact plane of the weld head laterally in widthwise direction. Direction of the joint has staggered welding wire tip. Consequently, the welding wire can be led out of the outlet guide just enough until the welding wire tip reaches the fillet weld. It is thus not necessary to rotate the welding head for welding. During welding, it is sufficient to guide the welding head along the longitudinal direction of the fillet weld in the recess.
- this has a width of at most 15 mm along at least one spatial direction transversely to the contact plane.
- the welding head has a width of at most 13.5 mm along this at least one spatial direction transversely to the abutment plane and, in a particularly advantageous development of the invention, of not more than 10 mm.
- the welding head can be inserted into joints with a width of the aforementioned dimensions and be moved in a possibly required manner for welding, so that fillet welds can be welded particularly easily in the joints on the face side or on the wall or flank of the joint.
- the welding head according to the invention is expediently designed as a metal protective gas welding head, in particular as a metal active gas welding head or as a metal inert gas welding head.
- the welding head expediently has gas feeds for supplying the metal active gas or the metal inert gas in a manner known per se.
- the welding system according to the invention has a welding head as described above.
- the welding system is a metal protective gas welding system, in particular a metal active gas welding system or a metal inert gas welding system.
- a metal protective gas welding system in particular a metal active gas welding system or a metal inert gas welding system.
- welding is effected by means of metal arc welding, in particular by means of metal active gas welding or metal inert gas welding.
- a fillet weld preferably an end face, is welded in a seal.
- a recess which is formed by means of one or more pressure fingers and / or a base plate of a pressure plate.
- one or more pressure fingers are / are welded to the pressure plate by means of the method according to the invention.
- one or more further components are welded on the side of the wall into or onto the gasket.
- such components throttle or Ableitbleche which are connected by means of the method according to the invention to the pressure fingers.
- the method according to the invention can be easily automated and / or adapted to required welding parameters. Welding with the method according to the invention as described above can be spatter reduced, low distortion, done in predicaments and tight spaces. In particular, when using the method according to the invention for Welding of printing plates for generator production significantly increases the productivity of the manufacturing processes of printing plates.
- the printing plate according to the invention is welded by means of a welding head according to the invention as described above and / or by means of a welding system according to the invention as described above and / or by means of a method according to the invention as described above.
- FIG. 1 shows a printing plate according to the invention comprising a
- Base plate and pressure fingers schematically in a plan view, an inventive welding system with a welding head according to the invention in a schematic perspective view, the arrangement of the welding head gem.
- Fig. 2 in the manufacture of an inventive Shen pressure plate acc. 1 schematically in longitudinal section,
- Figure 4 shows another embodiment of a printing plate according to the invention in longitudinal section.
- the printing plate 1 according to the invention has a flat and planar base plate 5, from the surface of which pressure fingers 10 extend vertically (in the illustration perpendicular to the plane of the drawing).
- the printing plate 1 is manufactured by means of a method according to the invention as explained below.
- the pressure fingers 10 of the printing plate 1 according to the invention form the joints 15.
- the pressure fingers 10 are by means of a welding head 20 according to the invention an inventive
- the welding method according to the invention has a welding head 20 according to the invention.
- the welding head 20 comprises a welding head body 25 with an arc side 30.
- the welding head body 25 has two flat sides 26, 27 facing away from each other, which each extend flat and plane and parallel to one another along a longitudinal direction L towards the arc side 30.
- a welding wire channel 35 extends through the welding head body 25 to the arc side 30 along the longitudinal direction L.
- the welding wire channel 35 has an outlet guide 40, which leads obliquely to the longitudinal direction L, that is guided in the welding wire channel 35
- Welding wire 45 extends obliquely to the longitudinal direction L at the exit from the outlet guide 40.
- the outlet guide 40 is designed bent relative to the longitudinal direction L for this purpose.
- the welding head 20 according to the invention is, as shown in FIG. 3, introduced into a recess 15 formed by the pressure fingers 10, which has a width of 10 millimeters, in such a way that the longitudinal direction L points perpendicular to a plane end face 50 of the recess 15.
- the end face 50 of the joint 15 is formed by a region of the base plate 5 of the pressure plate 1.
- the obliquely extending to the longitudinal direction L welding wire 45 thus has laterally, that is, in the direction of the width of the joint 15, away from the outlet guide 40.
- a throttling or deflecting plate 70 is welded to a pressure finger 10 to a further printing plate according to the invention, which otherwise corresponds to the printing plate 1 explained above.
- On the one hand serves a between throttle or Ableitblech 70 and pressure fingers 10 extending fillet weld 63, which is oriented as the previously shown fillet weld 60 such that it follows a longitudinal course of the joint 15.
- This is welded in an arrangement analogous to the previously explained arrangement.
- a perpendicular to the planar extension of the base plate 5 and along the longitudinal direction L extending further fillet weld 65 between the pressure finger 10 and choke or Ableitblech 70 welded. This is the
- Welding head 20 in the direction of the end face 50 of the joint 15 moves toward or away from this perpendicular to the end face of the joint 15.
- the fillet weld 65 is welded to the laterally offset wire electrode tip 55.
- the width b of the welding head 20 is adapted to the width of the joint 15. In the illustrated embodiments, the width b of the welding head 20 is 8 mm. Perpendicular to the longitudinal extent of the welding wire channel and perpendicular to the width extension, the welding head 20 has a length t of 20 mm.
- the illustrated welding head 20 is designed as a metal-protective gas welding head, for example as a metal inert gas welding head or as a metal-active-gas welding head.
- a metal-protective gas welding head for example as a metal inert gas welding head or as a metal-active-gas welding head.
- the present in a known manner Metall15gas- or Metallinertgas feeds are not shown explicitly in the drawing.
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Abstract
The welding head (20) comprises an arc end (30), an application region (26, 27), which defines an application plane extending to the arc end (30), and a welding wire channel (35), which has an exit guide (40) leading obliquely to the application plane on the arc end (30). The welding system (19) comprises such a welding head (20). According to the welding method, welding is performed using such a welding system (19) and/or by means of such a welding head (20). The pressure plate is welded using such a method.
Description
Beschreibung description
Schweißkopf, Schweißsystem und Verfahren zum Schweißen in Engfugen Welding head, welding system and method for welding in joints
Bei der Fertigung von Generatoren, insbesondere von Generatoren von Gasturbinen von Gaskraftwerken, ist es erforderlich, ein Blechpaket des Generators zu verspannen. Zu diesem Zweck werden am Generator beidseitig Druckplatten angebracht, die die dafür notwendige Kraft aufbringen. In the manufacture of generators, in particular generators of gas turbines of gas power plants, it is necessary to clamp a laminated core of the generator. For this purpose, pressure plates are mounted on both sides of the generator, which apply the necessary force.
Eine solche Druckplatte weist typischerweise eine sich eben und flächig erstreckende Grundplatte, sich senkrecht von einer Flachseite der Grundplatte fortstreckende Druckfinger so- wie an diesen angeordnete Drossel- beziehungsweise Ableitbleche auf. Je nach geometrischen Rand- und Rahmenbedingungen sind die Zwischenräume oder Engfugen zwischen diesen Druckfingern stark begrenzt. Eine fügetechnische Anbindung solcher Druckfinger an die Grundplatte ist daher im Einzelfall schwierig. Abhängig vom Typ der Druckplatte werden regelmäßig zudem verschiedene Drosselbleche am inneren Umfang der Grundplatte an die bereits angebundenen Druckfinger angebracht. Eine fügetechnische Verbindung dieser Drosselbleche gestaltet sich ebenfalls schwierig. Such a pressure plate typically has a base plate which extends in a flat and planar manner, pressure fingers extending perpendicularly from a flat side of the base plate and throttle or discharge plates arranged on the latter. Depending on the geometric boundary and boundary conditions, the gaps or imperfections between these pressure fingers are severely limited. A technical joining of such pressure fingers to the base plate is therefore difficult in individual cases. Depending on the type of pressure plate, various throttle plates are regularly attached to the already connected pressure fingers on the inner circumference of the base plate. A technical joining of these throttle plates is also difficult.
Es ist bekannt, solche Druckplatten mit Druckfingern wie zuvor beschrieben als vollständiges Bauteil zerspantechnisch herzustellen. Ferner ist es bekannt, Druckfinger über Stift- und Nutverbindungen an eine vorgefertigte Grundplatte anzu- binden. Diese Verfahren sind jedoch sehr zeitaufwändig und kostenintensiv . It is known to manufacture such printing plates with pressure fingers as described above as a complete component by machining. Furthermore, it is known to bind pressure fingers via pin and groove connections to a prefabricated base plate. However, these methods are very time consuming and costly.
Auch manuelles Schweißen der Druckfinger an die Druckplatte mittels einer Handelektrode ist bekannt, doch aufgrund der Platzverhältnisse regelmäßig problematisch. InsbesondereAlso, manual welding of the pressure fingers to the pressure plate by means of a hand-held electrode is known, but due to the space available regularly problematic. Especially
Elektrodenanstellung, Spritzeranfälligkeit und Endkraterriss - Problematik begrenzen die Anwendbarkeit manueller Schweißverfahren. Diese Probleme sind zusätzlich noch dadurch ver-
stärkt, dass als Druckfingermaterial vornehmlich Manganhart - stahl, zum Beispiel X120Mnl2, verwendet wird, der zum einen mit reduzierter Temperatureinbringung und geringer Materialaufschmelzung verschweißt werden muss. Dieses Verfahren ist zeitintensiv und birgt eine hohe emissive Gefährdung des Schweißpersonals hinsichtlich beim Schweißen auftretender Schweißrauche. Zum anderen bedingt das Verfahren einen hohen Verbrauch an Elektroden, da aufgrund der Zugänglichkeit nur etwa zwei Drittel der Elektrode zum Schweißen genutzt werden können. Die hohen Geometrieanforderungen an die Schweißnaht erschweren überdies den Schweißprozess . Electrode placement, susceptibility to spatter and end-crater tear - problems limit the applicability of manual welding processes. These problems are additionally strengthens the fact that mainly manganese hard steel, for example X120Mnl2, is used as pressure finger material, which firstly has to be welded with reduced temperature introduction and less material melting. This process is time-consuming and involves a high emissive risk to the welding personnel with regard to welding fumes occurring during welding. On the other hand, the method requires a high consumption of electrodes, since due to the accessibility only about two-thirds of the electrode can be used for welding. The high geometrical requirements for the weld also complicate the welding process.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Schweißkopf, ein Schweißsystem sowie ein Verfahren zum Schweißen anzugeben, mit welchem ein Schweißen in einer Engfuge, wie sie insbesondere bei Druckplatten mit Druckfingern auftritt, verbessert möglich ist. Insbesondere soll die erfindungsgemäße Lösung eine zeit- und kostengünstigere Fertigung von Druckplatten mit Druckfingern ermöglichen. Es ist ferner Aufgabe der Er- findung, eine verbessert fertigbare Druckplatte bereitzustellen . It is therefore an object of the invention to provide a welding head, a welding system and a method for welding, with which a welding in a groove, as occurs in particular pressure plates with pressure fingers, improved possible. In particular, the solution according to the invention is intended to enable a time-saving and cost-effective production of pressure plates with pressure fingers. It is a further object of the invention to provide an improved manufacturable printing plate.
Diese Aufgabe wird mit einem Schweißkopf mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, mit einem Schweißsystem mit den in Anspruch 5 angegebenen Merkmalen sowie mit einem Verfahren zum Schweißen in einer Engfuge mit den in Anspruch 7 angegebenen Merkmalen sowie mit einer Druckplatte mit den in Anspruch 13 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den zugehörigen Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben. This object is achieved with a welding head having the features specified in claim 1, with a welding system with the features specified in claim 5 and with a method for welding in a recess with the features specified in claim 7 and with a pressure plate with the specified in claim 13 Characteristics solved. Preferred embodiments of the invention are set forth in the appended subclaims, the following description and the drawing.
Der erfindungsgemäße Schweißkopf ist ein Schweißkopf für eine, insbesondere nicht -pendelnde, Drahtelektrode. Der erfindungsgemäße Schweißkopf umfasst eine Lichtbogenseite, einen Anlagebereich, der eine sich zur Lichtbogenseite hinstreckende Anlageebene definiert, sowie einen Schweißdrahtkanal, der eine an der Lichtbogenseite schräg zur Anlageebene führende Austrittstührung aufweist.
Geeigneterweise ist der Schweißkopf, insbesondere der The welding head according to the invention is a welding head for a, in particular non-oscillating, wire electrode. The welding head according to the invention comprises an arc side, a contact region defining an abutment plane extending toward the arc side, and a welding wire channel having an exit contact leading obliquely to the abutment plane on the arc side. Suitably, the welding head, in particular the
Schweißdrahtkanal und/oder die Austrittsführung, zur Einstellung der Lage oder Ausrichtung eines aus der Austrittsführung herausgeführten Teils, insbesondere einer Spitze, eines Schweißdrahtes ausgebildet, vorzugsweise derart, dass der Schweißdraht und/oder die Spitze des Schweißdrahts für den Betrieb des erfindungsgemäßen Schweißkopfes feststellbar ist. Der Anlagebereich im Sinne dieser Erfindung ist zweckmäßig mit einer insbesondere ebenen oder planen Flachseite des Schweißkopfes gebildet. Alternativ und ebenfalls zweckmäßig ist der Anlagebereich durch mehrere linienartige oder punkt- artige Anlagestellen gebildet, welche zusammenwirkend eine Anlageebene definieren. Welding wire channel and / or the outlet guide, for adjusting the position or orientation of a led out of the outlet guide part, in particular a tip formed of a welding wire, preferably such that the welding wire and / or the tip of the welding wire for the operation of the welding head according to the invention can be determined. The investment area within the meaning of this invention is expediently formed with a flat or flat flat side of the welding head, in particular flat. Alternatively and also expediently, the contact area is formed by a plurality of linear or punctiform contact points which cooperatively define a contact plane.
Mittels eines solchen Schweißkopfes kann in einer Engfuge verglichen mit herkömmlichen Schweißköpfen besonders einfach und unaufwändig geschweißt werden. So kann der Schweißkopf einfach mit dem Anlagebereich an eine Wand oder Flanke einer Engfuge angelegt oder aber an dieser entlang geführt werden. Insbesondere kann eine stirnseitig in der Engfuge vorgesehene Kehlnaht, welche einer Längserstreckung der Engfuge folgt, geschweißt werden, ohne dass es erforderlich ist, den By means of such a welding head can be welded in a seal compared to conventional welding heads particularly simple and inexpensive. Thus, the welding head can be easily applied with the investment area to a wall or flank of a gasket or be guided along this. In particular, a fillet weld provided on the face side in the recess, which follows a longitudinal extent of the seal, can be welded, without it being necessary for the fillet to be welded
Schweißkopf um die Richtung der Längserstreckung der vorgesehenen Kehlnaht herum zu drehen. Der Schweißkopf kann vielmehr derart in die Engfuge eingeführt werden, dass die durch den Anlagebereich definierte Anlageebene im Wesentlichen parallel (d.h. parallel oder um wenige, vorzugsweise weniger als zehn, Winkelgrade gegenüber der Wand und/oder Flanke der Engfuge geneigt) zu einer Wand und/oder Flanke der Engfuge orientiert ist . Welding head to rotate around the direction of the longitudinal extent of the proposed fillet weld. Rather, the weld head may be inserted into the groove such that the abutment plane defined by the abutment region is substantially parallel (ie, inclined parallel or a few, preferably less than ten, degrees from the wall and / or flank of the groove) to a wall and / or or flank of the Engfuge is oriented.
Eine an einer Wand oder Flanke der Engfuge verlaufende One on a wall or flank of the Engfuge running
Kehlnaht lässt sich trotz ihrer somit randständigen Lage der Kehlnaht unaufwendig schweißen, da ein durch die Austritts - führung geführter Schweißdraht infolge seiner Führung schräg zur Anlageebene des Schweißkopfes eine lateral in Breiten-
richtung der Engfuge versetzte Schweißdrahtspitze aufweist. Folglich kann der Schweißdraht aus der Austrittsführung gerade soweit herausgeführt werden, bis die Schweißdrahtspitze die Kehlnaht erreicht. Es ist somit nicht erforderlich, den Schweißkopf zum Schweißen zu drehen. Während des Schweißens genügt es, den Schweißkopf entlang der Längsrichtung der Kehlnaht in der Engfuge zu führen. Fillet weld can be inexpensively welded, despite its thus peripheral position of the fillet weld, since a welding wire guided through the escape guide, as a result of its guidance, extends obliquely to the contact plane of the weld head laterally in widthwise direction. Direction of the joint has staggered welding wire tip. Consequently, the welding wire can be led out of the outlet guide just enough until the welding wire tip reaches the fillet weld. It is thus not necessary to rotate the welding head for welding. During welding, it is sufficient to guide the welding head along the longitudinal direction of the fillet weld in the recess.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schweißkopfes weist dieser entlang zumindest einer Raumrichtung quer zur Anlageebene eine Breite von höchstens 15 mm auf. Insbesondere weist der Schweißkopf entlang dieser zumindest einen Raumrichtung quer zur Anlageebene eine Breite von höchstens 13,5 mm und in einer besonders vorteilhaften Wei- terbildung der Erfindung von höchstens 10 mm auf. Auf dieseIn an advantageous development of the welding head according to the invention, this has a width of at most 15 mm along at least one spatial direction transversely to the contact plane. In particular, the welding head has a width of at most 13.5 mm along this at least one spatial direction transversely to the abutment plane and, in a particularly advantageous development of the invention, of not more than 10 mm. To this
Weise lässt sich der Schweißkopf in Engfugen mit einer Breite der vorgenannten Abmessungen einführen und zum Schweißen in ggf. erforderlicher Weise bewegen, so dass in Engfugen stirnseitig oder seitens einer Wand oder Flanke der Engfuge be- findliche Kehlnähte besonders leicht geschweißt werden können . In this way, the welding head can be inserted into joints with a width of the aforementioned dimensions and be moved in a possibly required manner for welding, so that fillet welds can be welded particularly easily in the joints on the face side or on the wall or flank of the joint.
Zweckmäßigerweise ist der erfindungsgemäße Schweißkopf als Metallschutzgas-Schweißkopf, insbesondere als Metallaktivgas - Schweißkopf oder als Metallinertgas -Schweißkopf ausgebildet. Zweckmäßig weist der Schweißkopf in an sich bekannter Weise GasZuführungen zur Zuführung des Metallaktivgases oder des Metallinertgases auf. Das erfindungsgemäße Schweißsystem weist einen Schweißkopf wie zuvor beschrieben auf. The welding head according to the invention is expediently designed as a metal protective gas welding head, in particular as a metal active gas welding head or as a metal inert gas welding head. The welding head expediently has gas feeds for supplying the metal active gas or the metal inert gas in a manner known per se. The welding system according to the invention has a welding head as described above.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schweißsystems ist das Schweißsystem ein Metallschutzgas - Schweißsystem, insbesondere ein Metallaktivgas -Schweißsystem oder ein Metallinertgas-Schweißsystem.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Schweißen in Engfugen wird mittels eines Schweißsystems wie zuvor beschrieben geschweißt . Geeigneterweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mittels Metallschutzgas-Schweißens geschweißt, insbesondere mittels Metallaktivgas -Schweißens oder Metallinertgas - Schweißens. Idealerweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine, vorzugsweise stirnseitige, Kehlnaht in einer Engfuge geschweißt. In an advantageous development of the welding system according to the invention, the welding system is a metal protective gas welding system, in particular a metal active gas welding system or a metal inert gas welding system. In the inventive method for welding in joints is welded by means of a welding system as described above. Suitably, in the method according to the invention welding is effected by means of metal arc welding, in particular by means of metal active gas welding or metal inert gas welding. Ideally, in the method according to the invention, a fillet weld, preferably an end face, is welded in a seal.
Besonders bevorzugt wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer Engfuge, welche mittels eines oder mehrerer Druckfinger und/oder einer Grundplatte einer Druckplatte gebildet ist, geschweißt. In the method according to the invention, it is particularly preferred to weld in a recess, which is formed by means of one or more pressure fingers and / or a base plate of a pressure plate.
Vorzugsweise wird/werden mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ein oder mehrere Druckfinger an die Druckplatte geschweißt. Alternativ oder zusätzlich werden mit dem erfin- dungsgemäßen Verfahren ein oder mehrere weitere Bauteile fu- genwandseitig in oder an die Engfuge geschweißt. Preferably, one or more pressure fingers are / are welded to the pressure plate by means of the method according to the invention. Alternatively or additionally, with the method according to the invention, one or more further components are welded on the side of the wall into or onto the gasket.
Zweckmäßigerweise sind solche Bauteile Drossel- oder Ableitbleche, die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens an die Druckfinger angebunden werden. Conveniently, such components throttle or Ableitbleche which are connected by means of the method according to the invention to the pressure fingers.
Mittels des erfindungsgemäßen Schweißkopfes, des erfindungs- gemäßen Schweißsystems und des erfindungsgemäßen Verfahrens wie zuvor beschrieben kann eine erheblich höhere Schweißge- schwindigkeit im Vergleich zum manuellen Schweißen erzielt werden . By means of the welding head according to the invention, the welding system according to the invention and the method according to the invention as described above, a considerably higher welding speed can be achieved in comparison with manual welding.
Insbesondere lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren leicht automatisieren und/oder an erforderliche Schweißparameter an- passen. Das Schweißen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wie zuvor beschrieben kann spritzerreduziert, verzugsarm, in Zwangslagen und engen Platzverhältnissen erfolgen. Insbesondere beim Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens zum
Schweißen von Druckplatten für die Generatorfertigung ist die Produktivität des Fertigungsprozessen der Druckplatten deutlich erhöht. Die erfindungsgemäße Druckplatte ist mittels eines erfindungsgemäßen Schweißkopfes wie zuvor beschreiben und/oder mittels eines erfindungsgemäßen Schweißsystems wie zuvor beschrieben und/oder mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens wie zuvor beschrieben geschweißt. In particular, the method according to the invention can be easily automated and / or adapted to required welding parameters. Welding with the method according to the invention as described above can be spatter reduced, low distortion, done in predicaments and tight spaces. In particular, when using the method according to the invention for Welding of printing plates for generator production significantly increases the productivity of the manufacturing processes of printing plates. The printing plate according to the invention is welded by means of a welding head according to the invention as described above and / or by means of a welding system according to the invention as described above and / or by means of a method according to the invention as described above.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen : Figur 1 eine erfindungsgemäße Druckplatte umfassend eine The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. 1 shows a printing plate according to the invention comprising a
Grundplatte und Druckfinger schematisch in einer Draufsicht , ein erfindungsgemäßes Schweißsystem mit einem erfindungsgemäßen Schweißkopf in einer schematischen perspektivischen Darstellung, die Anordnung des erfindungsgemäßen Schweißkopfes gem. Fig. 2 bei der Fertigung einer erfindungsgemä ßen Druckplatte gem. Fig. 1 schematisch im Längsschnitt , Base plate and pressure fingers schematically in a plan view, an inventive welding system with a welding head according to the invention in a schematic perspective view, the arrangement of the welding head gem. Fig. 2 in the manufacture of an inventive Shen pressure plate acc. 1 schematically in longitudinal section,
Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungs- gemäßen Druckplatte im Längsschnitt . Figure 4 shows another embodiment of a printing plate according to the invention in longitudinal section.
Die erfindungsgemäße Druckplatte 1 weist, wie in Figur 1 dargestellt, eine sich flächig und eben erstreckende Grundplatte 5 auf, von deren Oberfläche sich Druckfinger 10 senkrecht (in der Darstellung senkrecht zur Zeichenebene) fortstrecken. Die Druckplatte 1 ist mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens wie nachfolgend erläutert gefertigt.
Die Druckfinger 10 der erfindungsgemäßen Druckplatte 1 bilden Engfugen 15 aus. Die Druckfinger 10 sind mittels eines erfindungsgemäßen Schweißkopfes 20 eines erfindungsgemäßen As shown in FIG. 1, the printing plate 1 according to the invention has a flat and planar base plate 5, from the surface of which pressure fingers 10 extend vertically (in the illustration perpendicular to the plane of the drawing). The printing plate 1 is manufactured by means of a method according to the invention as explained below. The pressure fingers 10 of the printing plate 1 according to the invention form the joints 15. The pressure fingers 10 are by means of a welding head 20 according to the invention an inventive
Schweißsystems 19 und mittels des erfindungsgemäßen Verfah- rens geschweißt, wobei der erfindungsgemäße Schweißkopf 20 in die Engfugen 15 zwischen den Druckfingern 10 geführt wird. Welding system 19 and welded by the method according to the invention, wherein the welding head 20 according to the invention is guided into the joints 15 between the pressure fingers 10.
Das erfindungsgemäße Schweißverfahren wird detaillierter anhand der Figuren 2, 3 und 4 erläutert. Das erfindungsgemäße Schweißsystem 19 weist einen erfindungsgemäßen Schweißkopf 20 auf. Der Schweißkopf 20 umfasst einen Schweißkopfkörper 25 mit einer Lichtbogenseite 30. Der Schweißkopfkörper 25 weist zwei einander abgewandte Flachseiten 26, 27 auf, welche sich jeweils flächig und plan und parallel zueinander entlang ei- ner Längsrichtung L zur Lichtbogenseite 30 hin erstrecken. Ein Schweißdrahtkanal 35 erstreckt sich durch den Schweißkopfkörper 25 zur Lichtbogenseite 30 hindurch entlang der Längsrichtung L. An der Lichtbogenseite 30 weist der Schweißdrahtkanal 35 eine Austrittstührung 40 auf, welche schräg zur Längsrichtung L führt, das heißt ein im Schweißdrahtkanal 35 geführter The welding method according to the invention will be explained in more detail with reference to FIGS. 2, 3 and 4. The welding system 19 according to the invention has a welding head 20 according to the invention. The welding head 20 comprises a welding head body 25 with an arc side 30. The welding head body 25 has two flat sides 26, 27 facing away from each other, which each extend flat and plane and parallel to one another along a longitudinal direction L towards the arc side 30. A welding wire channel 35 extends through the welding head body 25 to the arc side 30 along the longitudinal direction L. At the arc side 30, the welding wire channel 35 has an outlet guide 40, which leads obliquely to the longitudinal direction L, that is guided in the welding wire channel 35
Schweißdraht 45 erstreckt sich beim Austritt aus der Aus- trittsführung 40 schräg zur Längsrichtung L. Die Austritts - führung 40 ist dazu gegenüber der Längsrichtung L gebogen ausgeführt . Welding wire 45 extends obliquely to the longitudinal direction L at the exit from the outlet guide 40. The outlet guide 40 is designed bent relative to the longitudinal direction L for this purpose.
Der erfindungsgemäße Schweißkopf 20 ist wie in Figur 3 dargestellt in eine durch die Druckfinger 10 gebildete Engfuge 15, welche eine Breite von 10 Millimetern aufweist, eingebracht, und zwar derart, dass die Längsrichtung L senkrecht auf eine plane Stirnseite 50 der Engfuge 15 zu weist. Die Stirnseite 50 der Engfuge 15 ist durch einen Bereich der Grundplatte 5 der Druckplatte 1 gebildet. Der schräg zur Längsrichtung L verlaufende Schweißdraht 45 weist folglich lateral, das heißt in Richtung der Breite der Engfuge 15, von der Austrittsführung 40 weg. Mittels einer entsprechend versetzten Spitze 55 des Schweißdrahts 45 kann folglich eine Kehlnaht 60 zwischen
Druckfinger 10 und Grundplatte 5 geschweißt werden, welche an der Stirnseite 50 der Engfuge 15 und am Druckfinger 10 entlang verläuft. Auf diese Weise werden die Druckfinger 10 in der in Figur 3 gezeigten Anordnung an die Grundplatte 5 ge- schweißt. The welding head 20 according to the invention is, as shown in FIG. 3, introduced into a recess 15 formed by the pressure fingers 10, which has a width of 10 millimeters, in such a way that the longitudinal direction L points perpendicular to a plane end face 50 of the recess 15. The end face 50 of the joint 15 is formed by a region of the base plate 5 of the pressure plate 1. The obliquely extending to the longitudinal direction L welding wire 45 thus has laterally, that is, in the direction of the width of the joint 15, away from the outlet guide 40. By means of a correspondingly offset tip 55 of the welding wire 45 can consequently a fillet weld 60 between Pressure finger 10 and base plate 5 are welded, which runs along the end face 50 of the groove 15 and the pressure finger 10 along. In this way, the pressure fingers 10 are welded to the base plate 5 in the arrangement shown in FIG.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an eine weitere erfindungsgemäße Druckplatte, welche im übrigen der zuvor erläuterten Druckplatte 1 ent- spricht, ein Drossel- oder Ableitblech 70 an einen Druckfinger 10 geschweißt. Zum einen dient dazu eine zwischen Drossel- oder Ableitblech 70 und Druckfinger 10 verlaufende Kehlnaht 63, die wie die zuvor dargestellte Kehlnaht 60 derart orientiert ist, dass sie einem Längsverlauf der Engfuge 15 folgt. Diese wird in einer Anordnung analog zur zuvor bereits erläuterten Anordnung geschweißt. Ferner wird in der in Fig. 4 dargestellten Anordnung eine senkrecht zur flächigen Erstreckung der Grundplatte 5 und entlang der Längsrichtung L verlaufende weitere Kehlnaht 65 zwischen Druckfinger 10 und Drossel- oder Ableitblech 70 geschweißt. Dazu wird der In a further embodiment of the method according to the invention, a throttling or deflecting plate 70 is welded to a pressure finger 10 to a further printing plate according to the invention, which otherwise corresponds to the printing plate 1 explained above. On the one hand serves a between throttle or Ableitblech 70 and pressure fingers 10 extending fillet weld 63, which is oriented as the previously shown fillet weld 60 such that it follows a longitudinal course of the joint 15. This is welded in an arrangement analogous to the previously explained arrangement. Further, in the arrangement shown in Fig. 4, a perpendicular to the planar extension of the base plate 5 and along the longitudinal direction L extending further fillet weld 65 between the pressure finger 10 and choke or Ableitblech 70 welded. This is the
Schweißkopf 20 in Richtung auf die Stirnseite 50 der Engfuge 15 zu oder von dieser senkrecht zur Stirnseite der Engfuge 15 weg bewegt. Die Kehlnaht 65 wird mit der lateral versetzten Drahtelektrodenspitze 55 geschweißt. Welding head 20 in the direction of the end face 50 of the joint 15 moves toward or away from this perpendicular to the end face of the joint 15. The fillet weld 65 is welded to the laterally offset wire electrode tip 55.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Breite b des Schweißkopfs 20 an die Breite Engfuge 15 angepasst. In den dargestellten Ausführungsbeispielen beträgt die Breite b des Schweißkopfs 20 8 mm. Senkrecht zur Längserstreckung des Schweißdrahtkanals und senkrecht zur Breitenerstreckung weist der Schweißkopf 20 eine Länge t von 20 mm auf. In the illustrated embodiments, the width b of the welding head 20 is adapted to the width of the joint 15. In the illustrated embodiments, the width b of the welding head 20 is 8 mm. Perpendicular to the longitudinal extent of the welding wire channel and perpendicular to the width extension, the welding head 20 has a length t of 20 mm.
Der dargestellte Schweißkopf 20 ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen als Metallschutzgas -Schweißkopf , beispiels- weise als Metallinertgas -Schweißkopf oder als Metallaktivgas - Schweißkopf ausgebildet. Die in an sich bekannter Weise vorhandenen Metallaktivgas- oder Metallinertgas -Zuführungen sind in der Zeichnung nicht explizit dargestellt.
In the exemplary embodiments shown, the illustrated welding head 20 is designed as a metal-protective gas welding head, for example as a metal inert gas welding head or as a metal-active-gas welding head. The present in a known manner Metallaktivgas- or Metallinertgas feeds are not shown explicitly in the drawing.
Claims
Schweißkopf für eine nicht -pendelnde Drahtelektrode (45), umfassend eine Lichtbogenseite (30), einen Anlagebereich (26, 27), der eine sich zur Lichtbogenseite (30) hinstreckende Anlageebene definiert, sowie einen Schweißdrahtkanal (35) , der eine an der Lichtbogenseite (30) schräg zur Anlageebene führende Austrittsführung (40) aufweist. Welding head for a non-oscillating wire electrode (45), comprising an arc side (30), a contact area (26, 27) which defines a contact plane extending towards the arc side (30), and a welding wire channel (35) which has a contact area on the arc side (30) has an exit guide (40) leading obliquely to the contact plane.
Schweißkopf nach Anspruch 1, bei welchem die Austrittsführung (40) mit einem Winkel größer als 30 Grad schräg zur Anlageebene führt . Welding head according to claim 1, in which the exit guide (40) leads obliquely to the contact plane at an angle greater than 30 degrees.
Schweißkopf einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher entlang zumindest einer Raumrichtung quer zur Anlageebene eine Breite (b) von höchstens 15, insbesondere von höchstens 10 mm, aufweist. Welding head according to one of the preceding claims, which has a width (b) of at most 15, in particular at most 10 mm, along at least one spatial direction transverse to the contact plane.
Schweißkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher als Metallschutzgas -Schweißkopf (20) ausgebildet ist. Welding head according to one of the preceding claims, which is designed as a metal shielding gas welding head (20).
Schweißsystem mit einem Schweißkopf (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche . Welding system with a welding head (20) according to one of the preceding claims.
Schweißsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, welches ein Metallschutzgas-Schweißsystem ist. Welding system according to the preceding claim, which is a gas metal arc welding system.
Verfahren zum Schweißen in einer Engfuge (15), bei welchem mittels eines Schweißsystems (19) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und/oder mittels eines Schweißkopfs (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche geschweißt wird. Method for welding in a narrow joint (15), in which welding is carried out using a welding system (19) according to one of the preceding claims and/or using a welding head (20) according to one of the preceding claims.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei welchem mittels Metallschutzgas-Schweißens geschweißt wird. Method according to the preceding claim, in which welding is carried out using gas metal arc welding.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei welchem mittels Metallaktivgas -Schweißens geschweißt wird.
Method according to the preceding claim, in which welding is carried out using metal active gas welding.
10. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, bei welchem mittels Metallinertgas -Schweißens geschweißt wird . 10. The method according to one of the two preceding claims, in which welding is carried out using metal inert gas welding.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem eine, insbesondere stirnseitige und/oder an einer Wand der Engfuge befindliche, Kehlnaht (65) in der 11. The method according to any one of the preceding claims, in which a fillet weld (65), in particular at the front and/or on a wall of the narrow joint, is located in the
Engfuge (15) geschweißt wird. Narrow joint (15) is welded.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem an/in einer Engfuge einer Druckplatte (1), insbesondere eine mit einem oder mehreren Druckfingern (10) und/oder einer Grundplatte (5) einer Druckplatte (1) gebildete Engfuge (15) , geschweißt wird. 12. The method according to any one of the preceding claims, in which at/in a narrow joint of a printing plate (1), in particular a narrow joint (15) formed with one or more printing fingers (10) and/or a base plate (5) of a printing plate (1). , is welded.
13. Druckplatte, geschweißt mit einem Verfahren und/oder mit einem Schweißsystem (19) und/oder mittels eines Schweißkopfes (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Pressure plate, welded with a method and/or with a welding system (19) and/or by means of a welding head (20) according to one of the preceding claims.
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