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Schweissverfahren und Schweissgerät sowie Schweissdraht zur Durchführung des Verfahrens
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Es sind automatische Schweissverfahren bekannt, bei welchen der Schweissdraht laufend der Schweissstelle zugeführt wird und die Mantelmasse kurz vor dem Verschweissen an den Schweissdraht gelegt wird.
Diese Schweissverfahren haben den Nachteil, dass sie nicht nur komplizierte Schweissappprate benötigen, sondern auch die geforderten hohen Leistungen nicht zu liefern vermögen.
Nach einem ändern Verfahren wird die Schweissfuge vorerst mit dem Schweisspulver bedeckt und unter der Abdeckung des Schweisspulvers die Schweissung durchgeführt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass der Schweissvorgang der Beobachtung entzogen ist und daher erst nachträglich festgestellt werdenkann, ob die Schweissung tatsächlich gelungen ist. Überdies lassen sich nach diesem Verfahren nur horizontale Schweissungen durchführen, bei welchen die Schweissnaht an der Oberseite eines etwa. horizontalliegen- den Arbeitsstücke anzubringen ist, da in jeder andern Lage das Pulver noch vor der Schweissung abfällt.
Es Ist aber auch ein Schweissverfahren bekannt geworden, bei welchem zwei im Querschnitt halbkreisförmige ummantelte Schweissdrähte benutzt werden, die im Gerät vor der Schweissstelle zu einem runden Schweissdraht vereinigt werden und wobei die Stromzuführung an der blanken Fläche des einen Drahtes mittels einer Rolle erfolgt. Dieses Verfahren konnte sich jedoch nicht einbürgern, da einerseits der Draht an der Schweissstelle wieder auseinanderfederte, daher keine richtige Schweissnaht liefern konnte und anderseits die Mantelmasse auf jedem der beiden Drähte nicht haften blieb, weil die Mantelmasse den Draht bei der verbliebenen Querschnittsform nicht umschliessen konnte und spätestens in jenem Augenblick, in welchem die beiden Drähte zur Vereinigung zusammengebogen werden, somit vor der Schweissstelle, abfiel.
Die gestellte Forderung fUr ein automatisch arbeitendes Schweissgerät ist die Lieferung einer einwandfreien Schweissnaht und eine möglichst hohe Schweissleistung bei geringer Überprüfungsnotwendigkeit des Schweissvorganges.
Eine grosse Schweissleistung ist jedoch nur zu erzielen, wenn der Schweissdrahtquerschnitt hinreichend gross ist, um rasch das nötige Material in der Schweissfuge absetzen zu können. Dieser Querschnittsforderung steht die Notwendigkeit, mit dem Schweissdraht bis zur Wurzel der Kehlnaht eindringen zu müssen, entgegen, denn nur wenn der Schweissdraht bis nahe der Wurzel des keilförmigen Nahtquerschnittes vordringen kann, lässt sich eine gute Schweissnaht erzielen. Hiezu müsste aber der Schweissdraht im Gegensatz zur bereits genannten Forderung einen geringen Querschnitt besitzen.
Um diesen beiden widersprechenden Forderungen nachkommen zu können, nämlich einerseits tief in die Kehlnaht eindringen und anderseits die Schweissfuge schnell mit Schweissgut ausfüllen zu können, wurde versucht, Schweissdrähte mit ovalem Querschnitt herzustellen und zu verwenden. Die Herstellung solcher Schweissdrähte, insbesondere deren Ummantelung sowie die Stromzuführung zum Schweissdraht während des Schweissens bereitet jedoch grosse Schwierigkeiten. Nach einem andern Verfahren soll mit mehreren ummantelten Schweissdr1ihten nebeneinander geschweisst werden. Dieses Verfahren hat aber den.
Nachteil der komplizierten Stromzuführung zu jedem der Drähte.
Zur Durchführung der gestellten Forderungen bei Vermeidung der Nachteile der bekannten Verfahren
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bei welchem zwei zum Teil ummantelteSchweissdrähte grosser Länge von Rollen ablaufend der Schweissstelle zugeführt werden, wobei zwei im Querschnitt im wesentlichen kreisrunde Kerndrahte, von deren umgebenden Mantelmasse ein Abschnitt
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von der Höhe der Manteldicke entfernt ist, verwendet und mit ihren blanken Teilen zueinander gekehrt zu einer allseitig ummantelten Elektrode mit einem langgestreckten Querschnitt vereinigt werden, wobei der Strom zu beiden Schweissdrähten unmittelbar vor der Vereinigung der Elektroden gegebenenfalls durch eine herz-oder keilförmige Stromleitschiene zugeführt wird.
Der Gegenstand der Erfindung sei an Hand einer Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, erläutert. Fig. 1 stellt eine Anlage für das erfindungsgemässe Schweissverfahren im Prinzip dar. Fig. 2 und 3 zeigen Querschnitte der Schweisselektroden mit der von ihnen hergestellten Schweissnaht.
Von zwei Draht : ringen 1 und 2 wird je ein Schweissdraht, dessen Ummantelung längs einer Erzeugenden fehlt, über Führung-un angetriebene Vorschubrollen 3 einer keilförmigen Gleitschiene 4 laufend zugeführt. Durch diese Gleitschiene, welche auch die Stromzuführung an die beiden Drähte vorzunehmen hat, werden die beiden Schweissdrähte mit ihren blanken Stellen zueinander geführt und durch Druckrollen 5 aneinandergepresst. Diese Druckrollen befinden sich knapp über der Schweissstelle 6. Der Schweissfortschritt erfolgt senkrecht zur Teilungsebene der beiden zu einer Elektrode vereinigten Drähte und kann dadurch vorgenommen werden, dass entweder das Schweissgerät oder das zu schweissende Arbeitsstück die fortschreitende Bewegung ausführt.
Der Schweisskopf kann um 900 gedreht werden, um bei der Ausführung breiter Schweissnähte in einem Zuge schweissen zu können. Zur Durchführung noch breiterer Schweissnähte ist der Schweisskopf in Richtung senkrecht zum Schweissfortschritt beweglich angeordnet, so dass während des Schweissens der Schweisskopf in Richtung senkrecht zur Schweissnaht pendeln kann und so eine breite Schweissnaht zu liefern vermag.
Zur Verhütung des Abfallens der Ummantelungsmasse während des Zuführens des Schweissdrahtes zur Schweissstelle wird jede starke Krümmung des Drahtes vermieden. Die Gleitschiene soll daher so ausgebildet sein, dass sie die von der Rolle ablaufenden Drähte etwas aufbiegt und derart gegeneinanderfJhrt, dass die Drähte das Bestreben. haben, wieder in die alte Krümmung zurückzufedern und dadurch gegeneinander drücken. Dies wird am einfachsten dadurch erreicht, dass jeder der beiden Schweissdrahtringe vor dem Verschweissen auf jener Seite angeordnet ist, welche der Einlaufstelle des Drahtes an der Gleitschiene entgegengesetzt ist.
Zur Verringerung der Gefahr des Ausbrechens der Mantelmasse durch das Biegen während der Gegen- einanderführung der Drähte kann die Mantelmasse mit Kerben in der Längsrichtung in Abständen voneinander und senkrecht zur Längsrichtung zur blanken Stelle verlaufend versehen werden. Dies z Kerben sind zweckmässig so anzuordnen, dass sie sich im gerade gerichteten Schweissdraht möglichst vollkommen schliessen, um zur Schweissstelle als möglichst gleichmässig ummantelte Elektrode zu gelangen.
Fig. 2 zeigt die Schweissraupe in Ansicht, wie sie beim Schweissen einer Längsnaht mit einer im Schnitt dargestellten Schweisselektrode entsteht. Die Schweissrichtung ist durch einen Pfeil angedeutet.
Fig. 3 zeigt die Schweissraupe und einen Querschnitt der Schweisselektrode. Zur Ausführung einer breiten Schweissnaht ist die Elektrode gegenüber der Stellung in Fig. 2 um 900 gedreht, so dass sie mit der breiten Seite zur Schweissrichtung - die durch den Pfeil angegeben ist-die Schweissung durchführt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schweissverfahren, bei welchem zwei zum Teil ummantelte Schweissdrähte grosser Länge von Rollen ablaufend der Schweissstelle zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zwei im Querschnitt im wesentlichen kreisrunde Kerndrähte, von deren umgebenden Mantelmasse ein Abschnitt von der Höhe der Manteldicke entfernt ist, verwendet und mit ihren blanken Teilen zueinander gekehrt zu einer allseitig ummantelten Elektrode mit einem langgestreckten Querschnitt vereinigt werden, wobei der Strom zu beiden Schweissdrähten unmittelbar vor der Vereinigung der Elektroden gegebenenfalls durch eine herz- oder keilförmige Stromleitschiene zugeführt wird.