DE1299497B

DE1299497B - Anordnung zum induktiven kontinuierlichen Laengsnahtschweissen von Metallroehren

Info

Publication number: DE1299497B
Application number: DE1966A0052712
Authority: DE
Inventors: Denner Helmuth Gebenstorf Ag
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1966-04-15
Filing date: 1966-06-10
Publication date: 1969-07-17
Also published as: CH445682A; BE696967A

Description

Um die Schweißleistung bei der Herstellung von längsnahtgeschweißten Röhren möglichst hoch zu halten, werden Kerne aus weichmagnetischem Material im Wirkungsbereich des Induktors im Inneren des Rohres angewendet. Um das magnetische Wechselfeld im Rohrinnern weiter zu erhöhen, ist es ferner bekannt, auf dem inneren Magnetkern eine Wicklung anzubringen, welche mit dem äußeren Induktor derart in Verbindung steht, daß durch die sich ergebenden Amperewindungen das primäre Magnetfeld noch weiter verstärkt wird.
Es ist bekannt, außen am Rohrmantel lamellierte Eisenblechkerne anzubringen. Diese sind jedoch über den Umfang so verteilt, daß ihr Wirkungsbereich den Schweißpunkt nicht umfaßt. Die Kerne sind dadurch nicht in der Lage, die Schweißwirkung zu verstärken.
Durch den Innenkern und seine Wicklung kann eine etwa 30o/oige Leistungssteigerung erreicht werden. Dieses Verfahren kann aber nur für größere Rohrdurchmesser größer als 100 mm verwendet werden. Der Grund liegt darin, daß der V-förmige Schlitz im Rohr bei kleinerem Durchmesser nur etwa 4 bis 6 mm breit sein kann und es daher schwierig ist, eine isolierte Hochfrequenzstrom-Durchführung mit einer Abmessung von höchstens 4 bis 5 mm anzubringen. Da es zudem immer wieder vorkommen kann, daß die Quernaht nicht genau fluchtend geschweißt ist, besteht die Gefahr der Beschädigung oder des Abreißens der Durchführung durch eine allfällig vorstehende Bandkante.
Die Erfindung geht von der Feststellung aus, daß eine weitere Leistungssteigerung durch eine zusätzliche konzentrierte Führung des Magnetfeldes im unmittelbaren Bereich des V-förmigen Schlitzes erreicht wird.
Die Erfindung geht von einer Anordnung aus zum induktiven kontinuierlichen Längsnahtschweißen von Metallrohren aus einem C-förmig vorgebogenen Band, dessen Kanten V-förmig am Schweißpunkt zusammenlaufen und dabei die Erwärmung durch eine um den so vorgebogenen Rohrmantel angeordnete Induktorspule erfolgt und wobei außen am Rohrmantel und im Rohrinnern je ein fester, magnetisierbarer Kern angeordnet ist.
Die Erfindung besteht darin, daß der äußere Kern aus Ferritröhrchen besteht, welche nebeneinander in Paketform senkrecht zum Metallrohr angeordnet sind und von einem Kühlmittel in Richtung auf das Metallrohr durch- und umströmt sind.
Die Figur zeigt den Schnitt durch die Kernanordnung.
In der Figur ist 1 das Metallrohr, meistens aus Eisen, das im Durchlaufverfahren induktiv entlang der Längsnaht geschweißt werden soll. Dabei wird ausgegangen von einem C-förmigen vorgebogenen Band (Rohrteil l a). Dessen Kanten laufen V-förmig gegeneinander und schließen sich im Schweißpunkt 2 zum geschlossenen Rohrteil 1 b zusammen.
Zur induktiven Erwärmung ist um den vorgebogenen Rohrmantelteil 1 a die Induktorspule 3 gelegt, durch die der Hochfrequenzstrom des Generators fließt. Zur Verstärkung des magnetischen Feldes ist im Rohrinneren, im Bereich der V-förmig zusammenlaufenden Kanten in bekannter Weise ein ortsfester, magnetisierbarer Kern 4 angebracht.
Zur Verstärkung des Feldes ist außen am Rohrmantel im Bereich der V-förmig zusammenlaufenden Rohrmantelkanten 1 c und des sich bildenden Schweißpunktes 2 in geringem Abstand über dem Rohr der radial gerichtete, magnetisierbare Kern 6 angeordnet. Dieser ist mit Kühlkanälen versehen, wozu ein Paket aus Ferritröhrchen oder ein Material mit ähnlichen elektrischen Eigenschaften verwendet wird. Das Paket ist in einer Fassung 7 aus Kunststoff gehalten. Daran befindet sich ein übergang 8 an den Anschluß für die Kühlmittelzuleitung. Das Kühlmittel durchströmt die Ferritröhrchen und umströmt gleichzeitig den inneren Kern 4. Die Leistungsübertragung kann durch die zusätzliche Spule 9 weiter erhöht werden. Diese Spule steht zweckmäßig in Verbindung mit der das Rohr umschließenden Spule 3.
Die Erfindung ermöglicht es also, eine Feldkonzentration im Bereich des Schweißpunktes und der davor zusammenlaufenden Rohrmantelkanten zu erreichen. Darauf resultiert eine 20 bis 25% höhere Schweißleistung bzw. Durchlaufgeschwindigkeit bei gleicher zugeführter HF-Leistung.

Claims

' Patentansprüche: 1. Anordnung zum induktiven kontinuierlichen Längsnahtschweißen von Metallrohren aus einem C-förmig vorgebogenen Band, dessen Kanten V-förmig am Schweißpunkt zusammenlaufen und dabei die Erwärmung durch eine um den so vorgebogenen Rohrmantel angeordnete Induktorspule erfolgt und wobei außen am Rohrmantel und im Rohrinnern je ein fester, magnetisierbarer Kern angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Kern aus Ferritröhrchen besteht, welche nebeneinander in Paketform senkrecht zum Metallrohr angeordnet sind und von einem Kühlmittel in Richtung auf das Metallrohr durch- und umströmt sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der außenliegende Kern eine zusätzliche Spule aufweist, die in Verbindung mit der das Rohr umschließenden Induktionsspule steht.