CH641988A5

CH641988A5 - Apparatus for welding together or cladding round material

Info

Publication number: CH641988A5
Application number: CH1103579A
Authority: CH
Inventors: Natal Fratschoel
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1979-12-13
Filing date: 1979-12-13
Publication date: 1984-03-30
Also published as: DE3000399C2; DE3000399A1; FR2471833B1; FR2471833A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zusammen-schweissen oder Plattieren von langem, räumlich festgelegtem Rundmaterial, wie Rohren und Wellen, mit einer auf dem Rundmaterial längs eines Kreisumfanges lösbar befestigten Kreisschiene, einem auf dieser Kreisschiene um das Rundmaterial herum bewegbaren Wagen mit einem Schweisskopf, der über biegsame Verbindungsleitungen mit elektrischem Schweissstrom, Schutzgas und gegebenenfalls Kühlwasser versorgt wird, wobei der Wagen einen Antrieb aufweist, der den Wagen abwechslungsweise um 360° in der einen Richtung und um 360° in der entgegengesetzten Richtung fahren lässt, wobei ferner eine Vorrichtung zum Zuführen von draht- oder bandförmigem Schweisswerkstoff zur Schweissstelle angeordnet ist und wobei Mittel vorgesehen sind, die das Zuführen des Schweisswerkstoffes abhängig von der Bewegungsrichtung des Wagens steuern. The invention relates to a device for welding together or plating long, spatially fixed round material, such as pipes and shafts, with a circular rail releasably fastened on the round material along a circumference, a carriage which can be moved on this circular rail around the round material and which has a welding head Is supplied via flexible connecting lines with electrical welding current, shielding gas and optionally cooling water, the carriage having a drive which can alternately drive the carriage through 360 ° in one direction and through 360 ° in the opposite direction, furthermore a device for supplying wire or band-shaped welding material is arranged to the welding point and means are provided which control the feeding of the welding material depending on the direction of movement of the carriage.

Bei einer Einrichtung dieser Art wird, nachdem der Schweisskopf einen Schweisshub von 360° in einer Richtung vollzogen hat, die Bewegungsrichtung des Wagens umgekehrt und der Wagen in die Ausgangslage zurückgebracht 5 (Leerhub), wonach der Schweisskopf für das Niederbringen der nächsten Raupe eingestellt wird und dann von neuem einen Schweisshub von 360: ausführt. In a device of this type, after the welding head has completed a welding stroke of 360 ° in one direction, the direction of movement of the carriage is reversed and the carriage is returned to the starting position 5 (idle stroke), after which the welding head is adjusted for bringing down the next bead and then a new welding stroke of 360: carries out.

Es hat sich gezeigt, dass bei dieser Arbeitsweise das Schweissbad während der Abwärtsbewegung des Schweiss-io kopfes die Tendenz hat, dem Schweisskopf vorzulaufen, was lokal zu einer dünneren und breiteren Schweissraupe führt. Bei der Aufwärtsbewegung des Schweisskopfes aber wird das Schweissbad aufgestaut, was lokal zu einer Verdickung der Schweissraupe bei geringerer Breite führt. It has been shown that with this method of working, the welding bath has a tendency to run ahead of the welding head during the downward movement of the welding head, which locally leads to a thinner and wider welding bead. When the welding head moves upwards, however, the welding bath is dammed up, which locally leads to a thickening of the welding bead with a smaller width.

15 Es ist Aufgabe der Erfindung, die Einrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass sie eine aus mehreren übereinanderliegenden Raupen bestehende Schweiss-naht bzw. Auftragsschweissung herzustellen gestattet, die über den Umfang eine möglichst gleichmässige Dicke auf-20 weist. It is the object of the invention to improve the device of the type mentioned at the outset in such a way that it allows a weld seam or overlay weld consisting of a plurality of superposed caterpillars to be produced which has a thickness which is as uniform as possible over the circumference.

Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäss dadurch gelöst, dass eine weitere Vorrichtung zum Zuführen von Schweisswerkstoff vorgesehen ist, die - bezogen auf die erstgenannte Zuführvorrichtung und in Umfangsrichtung des Rundmate-25 rials gesehen - auf der anderen Seite des Schweisskopfes angeordnet ist, und dass die Steuermittel so ausgebildet sind, dass sie in der einen Bewegungsrichtung des Wagens die erstgenannte Zuführvorrichtung und in der entgegengesetzten Bewegungsrichtung die weitere Zuführvorrichtung in Aktion 30 setzen. This object is achieved according to the invention in that a further device for supplying welding material is provided, which - based on the first-mentioned supply device and in the circumferential direction of the round material - is arranged on the other side of the welding head, and in that the control means are designed in this way are that they set the first-mentioned feed device in one direction of movement of the carriage and the other feed device in action 30 in the opposite direction of movement.

Durch das abwechslungsweise Schweissen während beider Bewegungsrichtungen des Wagens tritt ein Kompensieren der Raupendicke auf, weil derjenige Abschnitt des Umfanges des Rundmaterials, der in der einen Bewegungs-35 richtung abwärts geschweisst wurde, während der entgegengesetzten Bewegungsrichtung aufwärts geschweisst wird. Darüber hinaus ergibt sich mit der neuen Einrichtung ein rascherer Arbeitsfortschritt und eine geringere Abkühlung im Schweissbereich des Werkstückes, weil die Leerhübe entfal-40 len. The alternating welding during both directions of movement of the carriage compensates for the bead thickness, because that portion of the circumference of the round material which was welded downwards in the one direction of movement is welded upwards during the opposite direction of movement. In addition, the new device results in faster work progress and less cooling in the welding area of the workpiece because the empty strokes are eliminated.

Je nach der Abmessung der Schweissung, des Querschnitts des Schweisswerkstoffs und der Stärke des Schweiss-stromes kann es an der Stelle der Bewegungsrichtungsum-kehr des Wagens, kurz Umsteuerstelle genannt, zu einer Ver-45 dickung der Schweissraupe kommen, weil dort kurzzeitig beiderseits des Lichtbogens gleichzeitig Schweisswerkstoff abschmelzen kann. Um dies zu vermeiden, ist es vorteilhaft, die Einrichtung gemäss den Merkmalen nach Anspruch 3 weiter auszubilden. Hierdurch wird im Bereich der Umso steuerstelle beim Neuzustellen von Schweisswerkstoff auf der einen Lichtbogenseite der Schweisswerkstoff auf der entgegengesetzten Seite zurückgezogen. Depending on the dimensions of the weld, the cross-section of the welding material and the strength of the welding current, the welding bead may thicken at the point of reversal of the direction of movement of the wagon, or reversing point for short, because there the arc is briefly on both sides can melt welding material at the same time. To avoid this, it is advantageous to further develop the device according to the features of claim 3. As a result, in the area of the Umso control point when welding material is reset on one side of the arc, the welding material on the opposite side is withdrawn.

Die Weiterbildung der Einrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 4 hat den Vorteil, dass im Bereich der Um-55 steuerstelle, obschon dort der Schweisskopf länger verweilt, keine zu hohen Temperaturen auftreten. The development of the device with the features according to claim 4 has the advantage that in the area of the Um-55 control point, although the welding head stays there for a longer time, there are no excessive temperatures.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 teils in axialem Schnitt, teils in Ansicht eine erfin-60 dungsgemässe Einrichtung zum Zusammenschweissen zweier Rohre, 1 partly in axial section, partly in view an inventive device for welding two pipes together,

Fig. 2 und 3 je einen Querschnitt entsprechend der Linie II-II bzw. III-III in Fig. 1, 2 and 3 each have a cross section along the line II-II or III-III in Fig. 1,

Fig. 4 ein Schema der Steuermittel. Fig. 4 is a diagram of the control means.

65 Gemäss Fig. 1 ist an der Stirnfläche zweier zu ver-schweissender Rohre 1 und 2 eine Schweisskante 3 bzw. 4 vorgesehen. Die Rohre 1 und 2 sind koaxial so im Räume festgelegt, dass die Schweisskanten 3,4 durch eine V-Naht 65 According to FIG. 1, a welding edge 3 or 4 is provided on the end face of two pipes 1 and 2 to be welded. The pipes 1 and 2 are coaxially fixed in the room so that the welding edges 3, 4 are made by a V-seam

3 3rd

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verbunden werden können. Auf dem Rohr 1 ist eine Kreisschiene 6 mit trapezförmigem Querschnitt lösbar montiert. Sie besteht aus zwei Segmenten 7 und 8, die an beiden Enden mit einem Bolzen 10 scharnierartig miteinander verbunden sind. Die Kreisschiene 6 weist aussen eine zylindrische Lauffläche 11 und innen eine Konusfläche 12 auf; die Stirnflächen 13 und 14 stehen zur Rohrachse senkrecht. Zwischen dem Rohr 1 und der Kreisschiene 6 sind zwei Segmente 16 und 17 eines Keilringes vorgesehen, der einen an die Konus-fläche 12 angepassten Aussenkonus 18 aufweist. Die Kreisschiene 6 wird durch axiale Relativverschiebung gegenüber den Keilringsegmenten 16,17 auf dem Rohr 1 festgeklemmt. Diese Verschiebung geschieht mit Hilfe von zehn Schrauben 20. Die Achsen dieser Schrauben 20 verlaufen auf Mantellinien des Aussenkonus 18 und sind über dessen Umfang etwa gleichmässig verteilt. Zur Aufnahme der Schrauben 20 ist der Aussenkonus 18 mit zehn Nuten 21 halbkreisförmigen Querschnitts versehen. Diesen Nuten 21 gegenüber sind in der Konusfläche 12 der Kreisschiene 6 zehn Nuten 22 angeordnet, die halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und mit Innengewinde versehen sind. Die Schrauben 20 sind einerseits in diese Innengewinde eingeschraubt und befinden sich anderseits in den halbkreisförmigen Nuten 21 der Keilringsegmente 16,17. Beim Anziehen der Schrauben 20 stützt sich ihr Kopf auf der konischen Stirnseite 24 der Keilringsegmente 16,17 ab. Die Erzeugende dieser Stirnseite 24 steht rechtwinklig zur Achse der Schrauben 20. can be connected. A circular rail 6 with a trapezoidal cross section is detachably mounted on the tube 1. It consists of two segments 7 and 8, which are connected at both ends with a bolt 10 in a hinge-like manner. The circular rail 6 has a cylindrical running surface 11 on the outside and a conical surface 12 on the inside; the end faces 13 and 14 are perpendicular to the pipe axis. Between the tube 1 and the circular rail 6, two segments 16 and 17 of a wedge ring are provided, which have an outer cone 18 adapted to the cone surface 12. The circular rail 6 is clamped onto the tube 1 by relative axial displacement relative to the wedge ring segments 16, 17. This displacement takes place with the aid of ten screws 20. The axes of these screws 20 run on surface lines of the outer cone 18 and are distributed approximately uniformly over its circumference. To accommodate the screws 20, the outer cone 18 is provided with ten grooves 21 in a semicircular cross section. Opposite these grooves 21, ten grooves 22 are arranged in the conical surface 12 of the circular rail 6, which have a semicircular cross section and are provided with an internal thread. The screws 20 are screwed into this internal thread on the one hand and are located in the semicircular grooves 21 of the wedge ring segments 16, 17 on the other hand. When the screws 20 are tightened, their heads are supported on the conical end face 24 of the wedge ring segments 16, 17. The generatrix of this end face 24 is perpendicular to the axis of the screws 20.

Auf der Kreisschiene 6 ist längs ihres Umfangs ein Wagen 25 verfahrbar angeordnet. Dieser Wagen besteht aus zwei durch drei Stehbolzen 27,28 und 29 voneinander distanzierten Platinen 30 und 31. Diese Platinen haben einen deckungsgleichen Umfang, der im wesentlichen einen rechteckigen Bereich 32 und einen geschweiften Arm 33 um-schliesst. Im rechteckigen Bereich 32 ist für den Wagen 25 ein Antrieb angeordnet, der aus einem Elektromotor 35 mit Schnecke 36, einem Schneckenrad 37, einem ersten Zwischengetriebe mit den Stirnrädern 38 und 39, einem zweiten Zwischengetriebe mit den Stirnrädern 40 und 41 sowie einem Antriebsrad 43 besteht. Das Antriebsrad 43 sitzt zusammen mit dem Stirnrad 41 auf einer Welle 42 und ist durch zwei Bunde 44 und 45 seitlich auf der Kreisschiene 6 geführt. Die Übertragung der Antriebskraft von dem Antriebsrad auf die Schiene 6 erfolgt durch Reibung. A carriage 25 is arranged to be movable on the circular rail 6 along its circumference. This carriage consists of two plates 30 and 31 spaced apart from one another by three stud bolts 27, 28 and 29. These plates have a congruent circumference, which essentially encloses a rectangular area 32 and a curved arm 33. In the rectangular area 32, a drive is arranged for the carriage 25, which consists of an electric motor 35 with a worm 36, a worm wheel 37, a first intermediate gear with the spur gears 38 and 39, a second intermediate gear with the spur gears 40 and 41 and a drive wheel 43 . The drive wheel 43 sits together with the spur gear 41 on a shaft 42 and is guided laterally on the circular rail 6 by two collars 44 and 45. The transmission of the driving force from the drive wheel to the rail 6 takes place by friction.

Im rechteckigen Bereich 32 der Platinen 30, 31 ist ferner ein Bolzen 48 angebracht, der einen Schwenkarm 49 trägt. Dieser Schwenkarm 49 besteht aus zwei geschweiften Blechstreifen 50, die über einen Steg 51 verbunden und in einem Bereich 52 seitlich nach aussen abgekröpft sind. Am freien Ende des Armes 49 sind die beiden Blechstreifen 50 durch einen Stehbolzen 54 miteinander verbunden. Der Arm 33 und der Schwenkarm 49 tragen an ihrem freien Ende je eine Welle 56 bzw. 57, auf der ein Laufrad 58 bzw. 59 sitzt. Beide Laufräder sind gleich profiliert wie das Antriebsrad 43. Der Schwenkarm 49 wird durch einen U-förmigen Bügel 60 umgriffen, dessen Arme 61 auf einem am Wagen 25 befestigten Bolzen 62 schwenkbar gehalten sind. Im Steg 63 des Bügels 60 ist eine Gewindebohrung angebracht, in der eine mit einer Sicherungsmutter 65 versehene Kopfschraube 64 sitzt. Im Betrieb der Einrichtung drückt die Schraube 64 auf den Steg 51 des Schwenkarmes 49, so dass die Räder 43, 58 und 59 an die Kreisschiene 6 gepresst werden. Zur Demontage der Einrichtung wird die Kopfschraube 64 gelöst und der Bügel 60 um den Bolzen 62 nach oben geschwenkt, so dass der Schwenkarm 49 um den Bolzen 48 nach aussen geschwenkt und der Wagen 25 von der Kreisschiene 6 abgehoben werden kann. In the rectangular area 32 of the boards 30, 31, a bolt 48 is also attached, which carries a pivot arm 49. This swivel arm 49 consists of two curved sheet metal strips 50, which are connected via a web 51 and are bent laterally outwards in an area 52. At the free end of the arm 49, the two metal strips 50 are connected to one another by a stud 54. The arm 33 and the swivel arm 49 each have at their free end a shaft 56 or 57 on which an impeller 58 or 59 is seated. Both wheels are profiled the same as the drive wheel 43. The swivel arm 49 is encompassed by a U-shaped bracket 60, the arms 61 of which are pivotally held on a bolt 62 fastened to the carriage 25. In the web 63 of the bracket 60 there is a threaded bore in which a cap screw 64 provided with a locking nut 65 is seated. During operation of the device, the screw 64 presses on the web 51 of the swivel arm 49, so that the wheels 43, 58 and 59 are pressed against the circular rail 6. To dismantle the device, the cap screw 64 is loosened and the bracket 60 is pivoted upward about the pin 62, so that the pivot arm 49 can be pivoted outward about the pin 48 and the carriage 25 can be lifted off the circular rail 6.

An der Platine 31 des Wagens 25 ist über eine mit zwei Anschraubflanschen 66 versehene flache U-Schiene 67 ein On the board 31 of the carriage 25 is a flat U-rail 67 provided with two screw-on flanges 66

Kreuzsupport mit einem Schweisskopf 80 befestigt. Der Kreuzsupport weist einen auf axial gerichteten Wangen 70 verschiebbaren Längsschlitten 72 und einen auf dazu quer gerichteten Wangen des Längsschlittens 72 verschiebbaren Vertikalschlitten 74 auf. Der Längsschlitten 72 und der Vertikalschlitten 74 lassen sich durch je eine mit einem Rändelkopf 76 bzw. 78 versehene Spindel verschieben. Am Vertikalschlitten 74 sind der Schweisskopf 80 einer Schutzgas-schweisseinrichtung sowie - durch nicht gezeichnete Mittel -zwei Vorrichtungen 81 bzw. 82 zum Zuführen von Schweisswerkstoff, hier in Form von Draht, befestigt. Die Vorrichtungen 81, 82 sind in bezug auf den Schweisskopf symmetrisch angeordnet. Cross support attached with a welding head 80. The cross support has a longitudinal slide 72 which can be displaced on axially directed cheeks 70 and a vertical slide 74 which can be displaced on cheeks of the longitudinal carriage 72 oriented transversely thereto. The longitudinal slide 72 and the vertical slide 74 can each be displaced by a spindle provided with a knurled head 76 or 78. The welding head 80 of a protective gas welding device and, by means not shown, two devices 81 and 82 for feeding welding material, here in the form of wire, are fastened to the vertical slide 74. The devices 81, 82 are arranged symmetrically with respect to the welding head.

Der Schweisskopf 80 ist über einen nachgiebigen Schlauch 83 mit einer nicht gezeichneten Quelle eines inerten Schutzgases verbunden. Im Inneren des Schlauches 83 verläuft ein Schweissstromkabel 84, das einer nicht abschmelzenden Elektrode 85 den Schweissstrom zuführt. Das über den Schlauch 83 zugeführte Schutzgas verlässt den Schweisskopf 80 im Bereich der Elektrode 85, so dass beim Schweis-sen die Elektrode 85, der von ihrer Spitze ausgehende Lichtbogen 86 und das Schmelzbad stets von einer Schutzgashülle umgeben sind. The welding head 80 is connected via a flexible hose 83 to a source (not shown) of an inert protective gas. A welding current cable 84 runs inside the hose 83 and feeds the welding current to a non-melting electrode 85. The protective gas supplied via the hose 83 leaves the welding head 80 in the area of the electrode 85, so that during welding the electrode 85, the arc 86 starting from its tip and the weld pool are always surrounded by a protective gas envelope.

Die Drahtzuführvorrichtungen 81 und 82 bestehen je aus einem etwa dreieckförmigen Blechkasten 87, in dem eine Spule 89 auf einer Welle 88 gelagert ist, sowie zwei Vorschubrollen 90 und 91 und eine Stützrolle 92 gelagert sind. Die Vorschubrollen 90 und 91 sind über Zahnräder 93 und 94 (Fig. 1) miteinander gekoppelt. Auf der Welle der Vorschubrolle 91 der Vorrichtung 82 ist überdies ein Schnek-kenrad 95 vorgesehen, das von der Schnecke eines Getriebemotors 100 angetrieben wird. In gleicher Weise wird die Vorschubrolle 91 der Vorrichtung 81 von einem Getriebemotor 98 angetrieben. The wire feed devices 81 and 82 each consist of an approximately triangular sheet metal box 87, in which a coil 89 is mounted on a shaft 88, and two feed rollers 90 and 91 and a support roller 92 are mounted. The feed rollers 90 and 91 are coupled to one another via gear wheels 93 and 94 (FIG. 1). A worm gear 95 is also provided on the shaft of the feed roller 91 of the device 82 and is driven by the worm of a geared motor 100. In the same way, the feed roller 91 of the device 81 is driven by a gear motor 98.

Gemäss Fig. 4 ist auf dem Rohr 1, das hier in grösserem Massstab als in Fig. 1 bis 3 gezeichnet ist, ein U-förmiger Permanentmagnet 101 angebracht, an dem seitlich mittels einer Schraube 102 ein keilförmiger Schaltnocken 103 montiert ist. Dieser Schaltnocken 103 wirkt auf einen Hebel 105 eines Schalters 106, der auf nicht gezeichnete Weise an der Aussenseite der Platine 30 des Wagens 25 befestigt ist. Der Hebel des Schalters 106 ist in ausgeschalteter Stellung gezeichnet. Er steuert einen Stromkreis, der von einer Phase R eines Drehstromnetzes zu einem Null-Leiter O führt und ein Relais 108 mit zwölf Kontakten enthält. Dieses Relais weist eine Spule 109 auf, die sich auf einem Magnetkern 110 befindet. Der Magnetkern 110 wirkt mit einem Anker 112 zusammen, der mit einer Schaltstange 113 verbunden ist, die durch eine Zugfeder 114 an einen Anschlag 115 gezogen wird. Die Schaltstange 113 trägt sechs Paare von Nocken 118 aus Isoliermaterial. Jeder dieser zwölf Nocken 118 wirkt auf einen Kontakt-Federsatz, der jeweils aus einer Ruhefeder 120 und einer beweglichen Federzunge 121 besteht. Je drei solcher Federsätze bilden eine Kontaktgruppe. Von einer ersten Kontaktgruppe 130 sind die Ruhefedern 120 jeweils mit einer der drei Phasen R, S, T und die Federzungen 121 mit einem der Eingänge a, b, c des Motors 35 verbunden. Von einer zweiten Kontaktgruppe 132 sind die Federzungen 121 jeweils mit einer der drei Phasen R, S, T und die zugehörigen Ruhefedern 120 mit einem der Eingänge des Motors 35 in der Reihenfolge a, c, b verbunden. 4, a U-shaped permanent magnet 101 is attached to the tube 1, which is drawn here on a larger scale than in FIGS. 1 to 3, on which a wedge-shaped switching cam 103 is mounted laterally by means of a screw 102. This switching cam 103 acts on a lever 105 of a switch 106 which is fastened in a manner not shown on the outside of the circuit board 30 of the carriage 25. The lever of the switch 106 is drawn in the switched-off position. It controls a circuit that leads from a phase R of a three-phase network to a neutral conductor O and contains a relay 108 with twelve contacts. This relay has a coil 109, which is located on a magnetic core 110. The magnetic core 110 interacts with an armature 112 which is connected to a switch rod 113 which is pulled by a tension spring 114 to a stop 115. The shift rod 113 carries six pairs of cams 118 made of insulating material. Each of these twelve cams 118 acts on a contact spring set, each of which consists of a rest spring 120 and a movable spring tongue 121. Three such spring sets form a contact group. The rest springs 120 are each connected to a first contact group 130 with one of the three phases R, S, T and the spring tongues 121 with one of the inputs a, b, c of the motor 35. From a second contact group 132, the spring tongues 121 are each connected to one of the three phases R, S, T and the associated rest springs 120 to one of the inputs of the motor 35 in the order a, c, b.

Von einer dritten Kontaktgruppe 134 sind die Federzungen 121 mit jeweils einer der drei Phasen R, S, T und die Ruhefedern 120 mit jeweils einem der Eingänge d, e, f des Getriebemotors 100 verbunden. Ausserdem sind diese Eingänge über ein Verzögerungsglied 140 mit jeweils einem Eingang des Getriebemotors 98 in der Reihenfolge g, i, h verbunden. Schliesslich sind von der Kontaktgruppe 136 die Ruhefedern The spring tongues 121 are each connected to one of the three phases R, S, T and the rest springs 120 are connected to a respective one of the inputs d, e, f of the geared motor 100 by a third contact group 134. In addition, these inputs are connected via a delay element 140 to one input of the geared motor 98 in the order g, i, h. Finally, from contact group 136 are the quiescent springs

5 5

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

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120 mit jeweils einer der drei Phasen R, S, T und die Federzungen 121 mit jeweils einem der Eingänge g, h, i des Getriebemotors 98 verbunden. Über ein Verzögerungsglied 142 sind die Eingänge g, h, i mit den Eingängen d bzw. f bzw. e des Getriebemotors 100 verbunden. 120 each with one of the three phases R, S, T and the spring tongues 121 with one of the inputs g, h, i of the geared motor 98. The inputs g, h, i are connected to the inputs d and f and e of the geared motor 100 via a delay element 142.

Die Verzögerungsglieder 140 und 142 leiten den Strom -wie durch die daneben gezeichneten Pfeile angedeutet - nur in einer Richtung, nämlich das Verzögerungsglied 140 von den Ruhefedern 120 der Kontaktgruppe 134 zu den Eingängen des Getriebemotors 98 und das Verzögerungsglied 142 von den Federzungen 121 der Kontaktgruppe 136 zu den Eingängen des Getriebemotors 100. Sie sind so ausgebildet, dass sie jeweils beim Einschalten der Spannung an ihrem Eingang während eines einstellbaren Zeitintervalls Strom in der erwähnten Richtung durchlassen, ihn aber dann sperren. The delay elements 140 and 142 conduct the current - as indicated by the arrows drawn next - only in one direction, namely the delay element 140 from the rest springs 120 of the contact group 134 to the inputs of the geared motor 98 and the delay element 142 from the spring tongues 121 of the contact group 136 to the inputs of the geared motor 100. They are designed such that they let current pass in the direction mentioned when the voltage at their input is switched on for an adjustable time interval, but then block it.

Die Steuerschaltung nach Fig. 4 funktioniert wie folgt: Im gezeichneten Zustand ist der Motor 35 über die Kontaktgruppe 132 eingeschaltet. Der Motor 35 und sein Getriebe sind so ausgebildet, dass dabei der Wagen 25, dessen Umfang in Fig. 4 strichpunktiert angedeutet ist, in Richtung des Pfeils 150 sich auf dem Rohr 1 bewegt. Gleichzeitig ist der Getriebemotor 100 über die Kontaktgruppe 134 eingeschaltet, so dass von der Drahtspule 89 der Vorrichtung 82 Schweissdraht 97 dem Lichtbogen 86 zugeführt wird. The control circuit according to FIG. 4 functions as follows: In the drawn state, the motor 35 is switched on via the contact group 132. The motor 35 and its transmission are designed such that the carriage 25, the circumference of which is indicated by dash-dotted lines in FIG. 4, moves on the pipe 1 in the direction of the arrow 150. At the same time, the geared motor 100 is switched on via the contact group 134, so that welding wire 97 is fed to the arc 86 from the wire coil 89 of the device 82.

Kommt nun der Wagen 25 mit dem Schalter 106 in den Bereich der Umsteuerstelle, so berührt der Schalthebel 105 den Schaltnocken 103, wodurch der Hebel im Uhrzeigersinn bewegt wird und in seine Einschaltstellung gelangt. Dadurch wird das Relais 108 erregt und über den Anker 112 die Schaltstange 113 vom Anschlag 115 weggezogen. Nach Öffnen der Kontakte der Gruppe 132 wird über die Kontaktgruppe 130 der Motor 35 umgepolt und gleichzeitig - wegen des Offnens der Kontakte der Gruppe 134 und des Schlies-sens der Kontakte der Gruppe 136 - anstelle des Getriebemotors 100 der Getriebemotor 98 eingeschaltet, so dass dem Lichtbogen 86 nunmehr Draht von der Spule 89 der Vorrichtung 81 zugeführt wird. Gleichzeitig wird der Getriebemotor 100 über das Verzögerungsglied 142 vorübergehend in vertauschter Reihenfolge mit den Phasen R, S, T verbunden, so dass dieser Motor für kurze Zeit rückwärts läuft, wodurch der Schweissdraht 97 um ca. 1 cm zurückgezogen wird. If the carriage 25 comes with the switch 106 in the area of the reversing point, the switching lever 105 touches the switching cam 103, whereby the lever is moved clockwise and reaches its switched-on position. As a result, the relay 108 is excited and the switching rod 113 is pulled away from the stop 115 via the armature 112. After opening the contacts of group 132, the motor 35 is reversed via the contact group 130 and at the same time - because of the opening of the contacts of the group 134 and the closing of the contacts of the group 136 - instead of the geared motor 100, the geared motor 98 is switched on, so that Arc 86 wire is now fed from the coil 89 to the device 81. At the same time, the geared motor 100 is temporarily connected to the phases R, S, T via the delay element 142 in reversed order, so that this motor runs backwards for a short time, as a result of which the welding wire 97 is withdrawn by approximately 1 cm.

Die Schaltung nach Fig. 4 ist völlig symmetrisch ausgebildet. Je nach dem gewünschten Spiel des Schalters 106 wird der Schaltnocken 103 mehr oder weniger hoch eingestellt, so dass an der Umsteuerstelle sich die Raupen eben berühren und sich nicht überlappen. 4 is completely symmetrical. Depending on the desired play of the switch 106, the switching cam 103 is set more or less high, so that the caterpillars just touch at the changeover point and do not overlap.

Es ist möglich, zusätzliche Mittel vorzusehen, durch die abhängig von einem Signal des Schalters 106 der im Schweisskabel 84 fliessende Schweissstrom im Bereich der Umsteuerstelle ein- oder mehrmal kurzzeitig unterbrochen wird. It is possible to provide additional means by which, depending on a signal from the switch 106, the welding current flowing in the welding cable 84 is briefly interrupted once or several times in the area of the changeover point.

Die Einrichtung wird wie folgt benutzt: The setup is used as follows:

Die beiden Segmente 7 und 8 der Kreisschiene 6 werden neben der zu schweissenden Naht um das Rohr 1 gelegt und durch die Bolzen 10 verbunden. Hernach werden in passendem Abstand von der zu schweissenden Naht die beiden Keilringsegmente 16 und 17 um das Rohr 1 gelegt und die Kreisschiene 6 so darüber geschoben, dass die mit Innengewinde versehenen Nuten 22 sich mit den Nuten 21 decken. Anschliessend werden die Schrauben 20 in die Nuten eingedreht und gleichmässig angezogen, wodurch die Kreisschiene 6 stramm auf die Keilringsegmente 16 und 17 aufgezogen wird. The two segments 7 and 8 of the circular rail 6 are placed next to the seam to be welded around the pipe 1 and connected by the bolts 10. Then, at a suitable distance from the seam to be welded, the two wedge ring segments 16 and 17 are placed around the tube 1 and the circular rail 6 is pushed over them so that the grooves 22 provided with an internal thread overlap with the grooves 21. The screws 20 are then screwed into the grooves and tightened evenly, as a result of which the circular rail 6 is tightened onto the wedge ring segments 16 and 17.

Nun wird bei ausgeschwenktem Schwenkarm 49 der Wagen 25 mit dem Antriebsrad 43 und dem Laufrad 58 auf die Kreisschiene 6 aufgesetzt. Danach wird der Schwenkarm 49 zurückgeschwenkt, so dass auch dessen Laufrad 59 an der Kreisschiene 6 anliegt. Anschliessend wird der Bügel 60 in die gezeichnete Stellung geklappt und die Kopfschraube 64 gegen den Steg 51 des Schwenkarmes 49 geschraubt. In diesem Zustand wird dann die Schraube 64 mittels der Sicherungsmutter 65 gesichert. Now, with the swivel arm 49 pivoted out, the carriage 25 with the drive wheel 43 and the impeller 58 is placed on the circular rail 6. Then the swivel arm 49 is swiveled back, so that its impeller 59 also abuts the circular rail 6. The bracket 60 is then folded into the position shown and the cap screw 64 is screwed against the web 51 of the swivel arm 49. In this state, the screw 64 is then secured by means of the lock nut 65.

Nun wird im Bereich der Platine 30, dem Schalter 106 gegenüberliegend, der mit dem Schaltnocken 103 versehene Permanentmagnet 101 auf das Rohr 1 aufgesetzt. Die in Fig. 4 strichpunktiert umrahmten Teile der Steuerschaltung, die sich ebenfalls am Wagen 25 befinden, werden über ein nicht gezeichnetes, vieradriges Steuerkabel mit dem elektrischen Netz verbunden. Auch der Schlauch 83 und das Schweissstromkabel 84 werden mit den entsprechenden Quellen verbunden. Dabei ist zu beachten, dass das Steuerkabel und das Schweissstromkabel so angeordnet werden, dass der Wagen 25 unbehindert eine volle Bewegung von 360° ausführen kann. Nun wird der Schweisskopf 80 durch Betätigen der Rändelköpfe 76, 78 in die richtige Ausgangslage bezüglich der vorbereiteten Schweisskanten 3 und 4 gebracht. Dann wird der Wagen 25 von Hand so weit bewegt, bis der Hebel 105 des Schalters 106 durch den Schaltnocken 103 in die Einschaltstellung gelangt. Aus dieser Stellung heraus beginnt nun die Schutzgaszufuhr und danach gleichzeitig die Zufuhr von Schweissstrom und Steuerstrom, woraufhin der Wagen 25, vom Motor 35 über das Antriebsrad 43 angetrieben, selbsttätig seine Pendelbewegungen um jeweils 360° Winkelgrade auf dem Umfang des Rohres 1 ausführt und der Schweisswerkstoff eingetragen wird. Selbsttätig oder durch Eingriff an den Rändelköpfen 76 und 78 wird die Lage der Elektrode 85 periodisch und/oder kontinuierlich bezüglich des zu füllenden Nahtquerschnittes verstellt. Now in the area of the circuit board 30, opposite the switch 106, the permanent magnet 101 provided with the switching cam 103 is placed on the tube 1. The dash-dotted parts of the control circuit in FIG. 4, which are also located on the carriage 25, are connected to the electrical network via a four-wire control cable (not shown). The hose 83 and the welding current cable 84 are also connected to the corresponding sources. It should be noted that the control cable and the welding power cable are arranged so that the carriage 25 can carry out a full movement of 360 ° without hindrance. Now the welding head 80 is brought into the correct starting position with respect to the prepared welding edges 3 and 4 by actuating the knurled heads 76, 78. Then the carriage 25 is moved by hand until the lever 105 of the switch 106 reaches the switch-on position through the switch cam 103. From this position, the shielding gas supply begins and then at the same time the supply of welding current and control current, whereupon the carriage 25, driven by the motor 35 via the drive wheel 43, automatically executes its oscillating movements by 360 degrees in each case on the circumference of the tube 1 and the welding material is entered. The position of the electrode 85 is periodically and / or continuously adjusted with respect to the seam cross section to be filled, automatically or by engagement with the knurled heads 76 and 78.

Sollten sich an der Umsteuerstelle die Schweissraupen jeweils überlappen, so kann dies leicht korrigiert werden, indem die Schraube 102 am Permanentmagnet 101 gelöst und der Schaltnocken 103 höher gesetzt wird. Wenn der vom Wagen 25 zurückgelegte Winkel zu kurz ist, kann der Schaltnocken 103 tiefer gesetzt werden. If the welding beads overlap at the reversing point, this can be easily corrected by loosening the screw 102 on the permanent magnet 101 and setting the switching cam 103 higher. If the angle traveled by the carriage 25 is too short, the switch cam 103 can be set lower.

4 4th

s io s io

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

641 988 PATENT CLAIMS

1.Device for welding together or plating long, spatially fixed round material, such as pipes and shafts, with a circular rail detachably fastened on the round material along a circumference, a carriage which can be moved on this circular rail around the round material and has a welding head which is connected via flexible connecting lines Electric welding current, protective gas and, if necessary, cooling water is supplied, the carriage having a drive which alternately allows the carriage to travel through 360 ° in one direction and through 360 ° in the opposite direction, furthermore a device for feeding wire or strip-shaped Welding material is arranged to the welding point and means are provided which control the supply of the welding material depending on the direction of movement of the carriage, characterized in that a further device for supplying welding material is provided which - based on the first-mentioned supply device and seen in the circumferential direction of the round material - is arranged on the other side of the welding head, and that the control means are designed such that they set the first-mentioned feed device in one direction of movement of the carriage and the other feed device in action in the opposite direction of movement.

2. Device according to claim 1, characterized in that the welding head has a shielded gas, not melting in the arc electrode.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the two devices for supplying the welding material have reversible drive motors and that the control means have delay elements, each of which briefly reverses the drive motor of the feed device which has been in operation when the direction of movement of the carriage is reversed, while the other feeder starts to feed.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the circuit for the welding current interruption means are provided which are connected to the control means and which during the initiation of the reversal of movement of the car during only a few angular degrees of movement of the car the time interval Interrupt the welding current periodically.