DE1615198C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Verschweißen zweier rohrförmiger Bauteile - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Verschweißen zweier rohrförmiger BauteileInfo
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Description
Elektronenkanone. Dies führt entweder zu Verdampfungen oder zu Entladungen, in jedem Falle zu Änderungen
des Hochspannungsstromes und damit zu Änderungen der Leistung der Elektronenkanone, die
bis zu einer dauernden Entladung zwischen den kathodischen und den anodischen Teilen führen und
damit den weiteren Betrieb unmöglich machen können. Diese Störungen sind um so stärker, je schwächer
das Vakuum vor dem Beginn der Verschweißung ist oder je weniger dicht die Trennfuge zwischen
den beiden miteinander zu verschweißenden und einen Behälter bildenden Teilen ist.
Zur Durchführung des eingangs genannten Verfahrens beschreibt die USA.-Patentschrift 3 084 243
eine Vorrichtung zum Stoßverschweißen zweier Rohre vom Inneren des einen Rohres aus, wobei das
aus einem mit Neutralgaszuführungsmitteln versehenen Brenner bestehende Schweißwerkzeug an einem
Behälter montiert ist, der seine kreisförmige Verschiebung beim Schweißen führt. Die Führung wird
durch eine Gelenkkupplung vervollständigt. Bekanntlich ist eine solche Einrichtung nicht geeignet,
eine tiefe Schweißung in einem einzigen Durchgang vorzunehmen, sondern dies ist nur mittels Elektronenstrahl-Schweißens
im Vakuum möglich, das bei der bekannten Einrichtung nicht vorgesehen ist.
Es ist zwar bekannt, auch außerhalb des Vakuums zu schweißen, wobei der Elektronenstrahl aus dem
Hochvakuum ausgeschleust wird und eine Luftstrecke durchläuft, doch hat diese Arbeitsweise
schwerwiegende Nachteile, da es dann nicht möglich ist, mit niedriger Spannung zu arbeiten, weil die
Elektronen eine weit höhere Energie benötigen, und da die von den Elektronen zu durchlaufende Wand
den Elektronenstrahl schwächt und streut. Folglich bleibt der entscheidende Vorteil des Elektronenstrahl-Schweißens
gegenüber dem Schweißen nach anderen bekannten Verfahren nur im Fall des Schweißens unter Vakuum erhalten.
Andererseits ist aus der französischen Patentschrift 1 367 459 eine Vorrichtung zum Schweißen mittels
eines Elektronenstrahlbündels im Vakuum bekannt, bei der der zu evakuierende Raum zwischen dem
Elektronenstrahlrohr und den beiden zu verschweißenden Teilen durch Abdichten zu beiden Seiten der
Schweißnaht und abdichtendes Überbrücken der Schweißnaht auf der dem Elektronenstrahlrohr entgegengesetzten
Seite der zu verschweißenden Teile mittels gummielastischer Bänder begrenzt wird. Das
Elektronenstrahlrohr ruht auf den Flächen der zu verschweißenden Teile über Gleitdichtungen. Die
Gefahr der Verbrennung von Dichtungselementen ist dabei nicht auszuschließen.
Die USA.-Patentschrift 2 651329 beschreibt eine von außen auf Rohrteile aufzusetzende Preßdichtung
zur Reparatur schadhafter Rohre mittels Einschweißens zweier Ersatzrohrteilhälften nach Entfernung
des schadhaften Rohrteils, wobei nicht vom Schweißen mittels Elektronenbeschuß die Rede ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so auszubilden, daß es
zum Schweißen mittels Elektronenbeschuß unter Vakuum anwendbar wird und das Verschweißen der
beiden Rohrteile unter Erzeugung des Vakuums in nur einem Bruchteil der Rohrteile durch Schaffung
eines völlig sicher abgedichteten Raumes um die Schweißstelle gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man eine vakuumdichte Dichtung in eine
Trennfuge zwischen zwei Kontaktflächen eindrückt, die zwischen den erstgenannten Kontaktflächen und
der Atmosphäre liegen, und so um die Trennfuge zwischen den zu verschweißenden Kontaktflächen
einen zum Teil von den Bauteilen begrenzten dichten Behälter schafft, daß man diesen Behälter evakuiert
und daß man durch einen vom Schweißwerkzeug ausgehenden Elektronenbeschuß schweißt, wobei die
ίο Dichtung nach dem Schweißen eingeschlossen
bleibt.
Gegenüber dem eingangs genannten Verfahren bringt die Erfindung den Vorteil, eine tiefe Schweißung
in einem einzigen Durchgang vornehmen zu können, während der Vorteil gegenüber dem Verfahren
nach der französischen Patentschrift 1 367 459 abgesehen von der Möglichkeit, nicht flächige, sondern
rohrförmige Bauteile verschweißen zu können, darin besteht, daß die Abdichtung des zu evakuierenden
Raumes sicherer erfolgt, da keine Gleitdichtungen, sondern eine feste Saugdichtung verwendet wird,
die auch an Teilen mit rauhem Oberflächenzustand eine gute Abdichtung ergibt, und da die Dichtung so
angeordnet ist, daß keine Gefahr der Verbrennung der Dichtung besteht.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, die durch ein Traggehäuse, eine gasdichte Dichtung zum dichten vorübergehenden Festlegen
des Traggehäuses an mindestens einem der miteinander zu verschweißenden rohrförmigen Bauteile,
eine in dem Gehäuse drehbare Elektronenkanone, die an einem eingekapselten Arm sitzt, der ein
Aggregat aus Versorgungsleitungen mit Strom und Kühlmittel enthält, eine von den Bauteilen zwischen
zwei von den die Schweißnaht bildenden Kontaktflächen verschiedenen Kontaktflächen eingeschlossene
Vakuumdichtung, eine Verbindungsöffnung in dem so aus dem Traggehäuse und den Bauteilen gebildeten
dichten Behälter zu einem Evakuierungskreis und eine Dichtung zur dichten Durchführung des Armes
durch das Traggehäuse und zur Führung der Elektronenkanone während ihrer Verschiebung entlang
der Schweißnaht gekennzeichnet ist.
Diese Vorrichtung weist vorzugsweise ein Organ zum Verstopfen des zweiten zu verschweißenden
Bauteils und ein zu den beiden Bauteilen koaxiales Kugelgelenk zur dichten Durchführung des Armes
durch das Traggehäuse und zur Führung der Elektronenkanone bei ihrer Drehbewegung entlang der
Schweißnaht auf.
Die Mittel, um die Elektronenkanone in eine Drehbewegung oder eine Translationsbewegung zu
versetzen, sind zweckmäßig Motoren, die außerhalb des Arbeitsbehälters liegen.
Statt dessen können für den gleichen Zweck auch Handgriffe oder Handräder für eine manuelle Steuerung
vorhanden sein.
Zur visuellen Kontrolle können optische Einrichtungen, wie ein Endoskop oder eine von dem Arm getragene Kamera, vorhanden sein.
Zur visuellen Kontrolle können optische Einrichtungen, wie ein Endoskop oder eine von dem Arm getragene Kamera, vorhanden sein.
Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert;
darin zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Verschweißen zweier rohrförmiger Bauteile,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Elektronenkanone und
Fig. 3 bis 10 Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße
Schweißverfahren.
Wie die Fig. 3 bis 10 erkennen lassen, werden
zwei durch Verschweißung miteinander zu verbindende Bauteile 1 und 10 zuerst in der Weise bearbeitet,
daß sie mehrere Kontaktflächen aufweisen, die unter einem Winkel zueinander verlaufen. Die Bauteile
1 und 10 sind in den Fig. 3,4, 8 und 10 beispielsweise mit drei Kontaktflächen 31, 32 und 33
versehen, von denen die Kontaktflächen 31 und 33 parallel zueinander sind und die dritte Kontaktfläche
32 senkrecht auf den beiden anderen steht.
Die Bauteile 1 und 10 in den Fig.5,6,7 und9
weisen dagegen nur zwei Kontaktflächen 35 und 36 auf, die einen relativ großen Winkel miteinander einschließen,
im Falle der F i g. 5, 6 und 7 einen rechten Winkel und im Falle der F i g. 9 einen stumpfen Winkel.
Die Oberfläche 33 des einen Bauteils, 1 in Fig. 3 oder 10 in F i g. 8, weist eine Ausnehmung 34 auf,
in die eine vakuumdichte Dichtung 2 eingelegt wird, die zwischen dieser Ausnehmung und dem zweiten
der miteinander zu verschweißenden Bauteile 10 bzw. 1 eingepreßt wird.
Der durch die Ineinanderschachtelung der Kontaktflächen und das Einpressen der Dichtung 2 erhaltene
Aufbau ist auf diese Weise absolut vakuumdicht.
Dann wird ein Schweißbehälter in vakuumdichter Weise rund um die Stoßstelle zwischen den Bauteilen
unter Abstützung auf diesen Bauteilen aufmontiert; das in diesem Behälter erzeugte Vakuum bleibt während
des gesamten Schweißvorganges vollkommen aufrechterhalten und ändert sich nicht durch Entladungen
oder störende Einflüsse, die auf Mangel in der Abdichtung zwischen den beiden miteinander zu
verschweißenden Teilen zurückzuführen sind. Die Elektronenkanone kann daher in wirkungsvoller
Weise zur Vereinigung der beiden Bauteile entlang ihrer den Oberflächen 31 entsprechenden Trennfuge
eingesetzt werden, wobei diese Elektronenkanone in dem dichten Behälter oder zusammen mit ihm eine
Rotations- oder eine Translationsbewegung erfährt.
Nach vollendeter Schweißung bleibt die Dichtung 2 zwischen den Bauteilen 1 und 10 eingeschlossen, was
nicht von Nachteil ist, da sie weiter zur Dichtigkeit der Verbindung beitragen kann.
Die Form der Kontaktflächen und der Ausnehmung zur Aufnahme der Dichtung 2 kann je nach
den miteinander zu verschweißenden Bauteilen variieren.
So kann die Dichtung2 z.B. zwischen eine einfache Abschrägung des Bauteils 10 und das Bauteil
(Fig.4) oder umgekehrt (Fig. 10) zwischen eine Abschrägung des Bauteils 1 und das Bauteil 10 eingeklemmt
werden.
In den Fällen, in denen die Bauteile 1 und 10 nur zwei Kontaktflächen 35 und 36 aufweisen, ist eine
der Oberflächen (36) mit einer Ausnehmung 37 zum Einklemmen der Dichtung 2 versehen, während die
andere 35 die Schweißlinie bildet (F i g. 5, 6 und 9).
Die beiden Kontaktflächen können einfach aus den Enden der Bauteile 1 oder 10 und einer ihrer
Seitenwände (F i g. 7) bestehen, was jegliche zusätzliche Bearbeitung unnötig macht. Die Ausnehmung
38 zur Aufnahme der Dichtung 2 kommt dann in ein Bauteil 40 zu liegen, das sich auf die seitlichen Kontaktflächen
36 abstützt, die in Verlängerung zueinander liegen. Praktisch weist dieses Bauteil 40 zwei
Ausnehmungen 38 auf, von denen jede eine Dichtung la bzw. 2b aufnimmt, die gegen die miteinander
zu verschweißenden Bauteile angepreßt werden.
Die Verschweißung erfolgt von der dem Bauteil 40 gegenüberliegenden Oberfläche der Bauteile 1 und
10 aus, und die fertige Verbindungsstelle der beiden Bauteile 1 und 10 weist dieselbe absolute Dichtigkeit
ίο auf wie die zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
Die Schweißnaht setzt sich bis zu dem Bauteil 40 fort, das auf den beiden Bauteilen 1 und 10 festgelegt
wird und beispielsweise als Schutz für die Schweißnaht dienen kann. Die Dichtungen 2 α und 2 b bleiben
zwischen dem Bauteil 40 und den Bauteilen 1 bzw. 10 eingeschlossen.
Unabhängig von der Anordnung und der Anzahl der Kontaktflächen wird die Verschweißung mit
einer in einem dichten Behälter entlang der Stoßstelle der beiden Bauteile beweglichen Elektronenkanone
vorgenommen, und die anstoßenden Wände der beiden Bauteile bilden dabei mindestens eine der Seiten
des dichten Behälters. In gewissen Fällen, insbesondere wenn die miteinander zu verschweißenden
Bauteile rohrförmig sind, können sie selbst den größten Teil des dichten Behälters bilden.
Ein Beispiel für die Verschweißung zweier rohrförmiger Bauteile ist in der F i g. 1 dargestellt, die
eine Dichtung 2 zeigt, die zwischen den beiden miteinander zu verbindenden rohrförmigen Bauteilen 1
und 10, die zuvor mit Kontaktflächen 35 und 36 versehen worden sind, die senkrecht zueinander verlaufen,
eingeschlossen ist und hinreichend weit von der Schweißnaht 3 entfernt ist, um von der Schweißhitze
nicht zerstört zu werden. Die eingeschlossene oder verlorene Dichtung, die beiden Bauteile 1 und 10, ein
abnehmbarer Stopfen4, eine Pumpenöffnung5.und
ein Traggehäuse 42 für eine Elektronenkanone 7 begrenzen zusammen einen dichten Behälter 6, der sich
evakuieren läßt und in dem sich die vollständig eingekapselte Elektronenkanone 7 verschieben läßt, die
über einen ebenfalls vollständig eingekapselten Arm 8 gespeist und getragen wird, der das Gehäuse
42 durchsetzt.
Das Traggehäuse 42 für die Elektronenkanone 7 und den Arm 8 weist im wesentlichen die Form eines
an einem seiner Enden offenen Zylinders auf, der durch irgendein geeignetes Mittel an einem der beiden
miteinander zu verschweißenden rohrförmigen Bauteile, beispielsweise dem Bauteil 1 festgelegt ist,
wobei eine gasdichte Dichtung 44 die Abdichtung der Festlegung gewährleistet. '
Das zylindrische Gehäuse 42 liegt koaxial zu den miteinander zu verschweißenden Bauteilen 1 und 10,
und sein Boden 43 trägt in seinem Mittelpunkt unter Zwischenschaltung eines Kugellagers 46 und einer
Dichtung 47 den Arm 8, der außerhalb des Gehäuses 42 mit einem Motor 13 zur Steuerung der Verschiebung
der Elektronenkanonen 7 in Verbindung steht.
Zahnräder 48 und 50, die mit der Welle des Motors 13 bzw. mit dem Arm 8 fest verbunden sind, übertragen
beispielsweise eine Drehbewegung rund um die Achse des Armes 8 auf die Elektronenkanone 7.
Der in dem zweiten der miteinander zu verschweißenden Bauteile 10 auf der anderen Seite der Schweißnaht 3 festgelegte abnehmbare Stopfen 4 schließt den dichten Behälter ab, der auf diese Weise von dem Gehäuse 42, den die Dichtung 2 zwischen
Der in dem zweiten der miteinander zu verschweißenden Bauteile 10 auf der anderen Seite der Schweißnaht 3 festgelegte abnehmbare Stopfen 4 schließt den dichten Behälter ab, der auf diese Weise von dem Gehäuse 42, den die Dichtung 2 zwischen
sich einschließenden Bauteilen 1 und 10 und dem Stopfen 4 begrenzt wird. Außerdem ist das Gehäuse
42 mit einer seitlichen öffnung 5 zum Anschluß eines
in der Zeichnung nicht dargestellten Evakuierungskreises versehen.
Die Verschiebung des Speisearmes 8 kann in gleicher Weise in bestimmten Fällen vollständig von
Hand erfolgen, beispielsweise mittels eines Handgriffes, und in einer Drehung oder einer Translationsbewegung
bestehen; eines Motors 13 bedarf es dann nicht. Der Arm 8 umschließt eine Hochspannungsversorgung
9 für die Elektronenkanone, eine Niederspannungsversorgung 30 (Spulen, Beleuchtungseinrichtungen),
optische Einrichtungen 11 (Endoskope, Glasfasern oder Kameras) und eine Kühlwasserleitung
12.
Der Arm 8 ist fest mit einer Elektronenkanone 7 verbunden, zu der eine Kathode 14 gehört, die durch
Elektronenbeschuß von einem Heizfaden 15 und einem Diaphragma 16 aus beheizt wird und einen
von einem Kathodenteil 17 modulierten Elektronenstrahl abgibt (F i g. 2). Dieses Emissionsaggregat, das
über einen einstückigen isolierten Hochspannungsanschluß 18 gespeist wird, ruht auf einem Hauptisolator
19. Vervollständigt wird diese Einrichtung zur Bildung des Elektronenstrahls durch ein Anodenbauteil
20, und außerdem wird der Elektronenstrahl elektromagnetisch durch eine mittels eines Wassermantels
22 gekühlte Spule 21 fokussiert. Zwischen der Anode 20 und der Spule 21 ist ein schrägliegender
Spiegel 23 angeordnet, der ein Bild der Schweißzone in einen Hohlraum 24 entwirft, der entweder
ein Endoskop oder ein anderes optisches Beobachtungssystem enthält. Dieses Aggregat ist auf einen
Träger 25 montiert und in einer eine vollständige Einkapselung bildenden metallischen Hülle 26 eingeschlossen.
Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel hat man eine Elektronenkanone gebaut, deren maximaler
Durchmesser 130 mm betrug und die eine maximale Beschleunigungsspannung von 35 kV bei einem
Elektronenstrom von 150 mA benutzte. Die Eindringtiefe in die Schweißzone betrug 15 mm.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung und der Schweiß Vorgang läuft in der folgenden Weise ab:
Die rohrförmigen Bauteile 1 und 10, die miteinander verschweißt werden sollen, werden ineinander in
der Weise eingeschachtelt, daß die Oberflächen 35 und 36, die zuvor an den Bauteilen herausgearbeitet
worden sind, miteinander in Berührung kommen, wobei die Oberfläche 36 die Dichtung 2 einschließt
und die andere Oberfläche 36 die Schweißnaht bestimmt. In das Bauteil 10 wird ein Stopfen 4 eingepreßt
und verschließt auf diese Weise ein Ende des aus den beiden Bauteilen 1 und 10 gebildeten Rohres.
Die Elektronenkanone 7 und der Arm 8 werden anschließend in den durch den Stopfen 4 und die beiden
Bauteile 1 und 10 begrenzten Behälter eingeführt, wobei die axiale Lage beispielsweise durch in
der Zeichnung nicht dargestellte Keile geregelt wird, welche die Tragweite des Armes 8 in der Weise verändern, daß sich das offene Ende des Traggehäuses
42 der Elektronenkanone 7 an dem nicht den Stopfen 4 enthaltenden Bauteil 1 abstützt und den auf
diese Weise gebildeten dichten Behälter 6 verschließt. Anschließend wird über die Öffnung 5 in dem Traggehäuse
42 eine kräftige Auspumpung des Behälters vorgenommen, bis das zu der Verschweißung erforderliche
Vakuum erzielt ist. Anschließend wird die Elektronenkanone 7 in Leistung und Fokussierung
eingeregelt und die Verschweißung der Bauteile 1 und 10 unter Verschiebung der Elektronenkanone
mittels des Armes8 und des Motors 13, d.h. im Falle der F i g. 1 durch Drehung der Elektronenkanone
um die Achse der Bauteile 1 und 10 und die des Armes 8 unter Steuerung durch den Motor 13 vorgenommen,
wobei eine fest mit dem Arm 8 verbundene Zentrierrolle 52 beispielsweise auf der Innenwandung
des Bauteils 1 gleiten kann. Die Verschweißung vollzieht sich auf diese Weise in einem vollkommen
dicht abgeschlossenen Behälter entlang der Stoßfuge zwischen den beiden Bauteilen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zum Verschweißen zweier rohr- Verschweißen zweier rohrförmiger Bauteile vom Införmiger
Bauteile vom Inneren des einen Bauteils neren des einen Bauteils entlang einer Trennfuge
entlang einer Trennfuge zwischen zwei Kontakt- zwischen zwei Kontaktflächen, bei dem man längs
flächen, bei dem man längs der Trennfuge ein 5 der Trennfuge ein Schweißwerkzeug gegenüber
Schweiß werkzeug gegenüber einem vorüberge- einem vorübergehend an einem der Bauteile befestig-,
hend an einem der Bauteile befestigten Behälter ten Behälter verschiebt, ■ und eine Vorrichtung zur
verschiebt, dadurch gekennzeichnet* Durchführung dieses Verfahrens.
daß man eine vakuumdichte Dichtung (2) in eine Dabei geht es insbesondere um den Fall, daß die
Trennfuge zwischen zwei Kontaktflächen (36) io miteinander zu verschweißenden Bauteile zu massiv
eindrückt, die zwischen den erstgenannten Kon- sind, um sich gänzlich in einen evakuierten Behälter
taktflächen (35) und der Atmosphäre liegen, und einschließen zu lassen.
so um die Trennfuge zwischen den zu verschwel- Auf dem Gebiete der Verschweißung solcher Bau-
ßenden Kontaktflächen einen zum Teil von den teile ist es bekannt, verschiedene Verfahren, wie etwa
Bauteilen (1, 10) begrenzten dichten Behälter (6) 15 das Schweißen mit elektrischem Lichtbogen, elektri-
schafft, daß man diesen Behälter evakuiert, daß sches Widerstandsschweißen oder Flammschweißen
man durch einen vom Schweißwerkzeug (7) aus- zu verwenden. Jedoch gibt es ungeachtet dessen, daß
gehenden Elektronenbeschuß schweißt, und daß diese Verfahren im allgemeinen befriedigend arbei-
die Dichtung (2) nach dem Schweißen einge- ten, bestimmte Fälle, in denen die an die Verschwei-
schlossen bleibt. 20 ßung gestellten Forderungen so hart sind, daß sie
2. Vorrichtung zur Durchführung des Schweiß- sich nur durch Verwendung von Elektronenbeschuß
Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet erfüllen lassen.
durch ein Traggehäuse (42), eine gasdichte Dich- ' Schweißvorgänge durch Elektronenbeschuß volltung
(44) zum dichten vorübergehenden Festle- ziehen sich unter Vakuum und gestatten daher ein
gen des Traggehäuses (42) an mindestens einem 25 Schweißen unter Ausschluß jeglicher Verunreinider
miteinander zu verschweißenden rohrförmi- gung, mit besonderer Reinheit und gegebenenfalls
gen Bauteile (1 und 10), eine in dem Gehäuse entsprechend der Regelung der Leistung des Elektrodrehbare
Elektronenkanone (7), die an einem nenstrahls (des Verhältnisses der Leistung des auf
eingekapselten Arm (8) sitzt, der ein Aggregat die Oberfläche gerichteten Elektronenstrahls zu dem
aus Versorgungsleitungen mit Strom (9, 30) und 3° Querschnitt des Elektronenbündels) mit besonders
Kühlmittel (12) enthält, eine von den Bauteilen größer Eindringtiefe. So ist es z. B. bekannt, daß sich
(1 und 10) zwischen zwei von den die Schweiß- mit Leistungen von einigen Kilowatt ohne weiteres
naht (3) bildenden Kontaktflächen (35) verschie- eine Verschweißung von Stahl in einer Stärke von
denen Kontaktflächen (36) eingeschlossene Va- nahezu 20 mm erzielen läßt, wobei die Breite der
kuumdichtung (2), eine Verbindungsöffnung (5) 35 Schweißraupe 2 mm nicht überschreitet,
in dem so aus dem Traggehäuse (42) und den Dank der mit diesem Schweißverfahren erzielba-Bauteilen (1 und 10) gebildeten dichten Behälter ren Konzentration der Energie läßt sich die von einer (6) zu einem Evakuierungskreis und eine Dich-" Längeneinheit der Schweißraupe abgegebene .Wartung (47) zur dichten Durchführung des Armes memenge auf ein Minimum begrenzen, so daß Form-(8) durch das Traggehäuse (42) und zur Führung 40 änderungen und das Schwinden des Materials inder Elektronenkanone (7) während ihrer Ver- folge des Schweißvorganges unvergleichlich geringer Schiebung entlang der Schweißnaht (3). als bei den klassischen Verfahren der Bogenschwei-
in dem so aus dem Traggehäuse (42) und den Dank der mit diesem Schweißverfahren erzielba-Bauteilen (1 und 10) gebildeten dichten Behälter ren Konzentration der Energie läßt sich die von einer (6) zu einem Evakuierungskreis und eine Dich-" Längeneinheit der Schweißraupe abgegebene .Wartung (47) zur dichten Durchführung des Armes memenge auf ein Minimum begrenzen, so daß Form-(8) durch das Traggehäuse (42) und zur Führung 40 änderungen und das Schwinden des Materials inder Elektronenkanone (7) während ihrer Ver- folge des Schweißvorganges unvergleichlich geringer Schiebung entlang der Schweißnaht (3). als bei den klassischen Verfahren der Bogenschwei-
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, zum Ver- ßung werden. Außerdem befreit die Form der tief
schweißen zweier rohrförmiger Bauteile entlang eindringenden Schweißraupe von der Notwendigkeit
einer kreisförmigen Schweißnaht, gekennzeichnet 45 einer speziellen Anarbeitung von Kanten an die mitdurch
ein Organ (4) zum Verstopfen des zweiten einander zu verschweißenden Bauteile, und gleich-(10)
der miteinander zu verschweißenden Bau- falls gestattet sie möglicherweise eine Verminderung
teile (1 und 10) und durch ein zu den beiden der Anzahl der. Schweißnähte und demzufolge der
Bauteilen (1 und 10) koaxiales Kugelgelenk (46) anschließenden Kontrollen und Nachbearbeitungszur
dichten Durchführung des Armes (8) durch 5° vorgänge, die bei den anderen Schweißverfahren erdas
Traggehäuse (42) und zur Führung der Elek- forderlich sind.
tronenkanone (7) auf ihrer Drehbewegung ent- In der Praxis wird die Ersetzbarkeit- dieses
lang der Schweißnaht (3). ' · Schweißverfahrens jedoch durch den Umstand be-
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- grenzt, daß die miteinander zu verschweißenden
kennzeichnet, daß zum Verschieben der Elektro- 55 Bauteile und die Elektronenkanone in einen evakunenkanone
(7) ein Motor (13) außen an dem ierten Behälter eingesetzt werden müssen, durch den
Traggehäuse (42) befestigt und mit dem einge- hindurch Organe für die Steuerung mechanischer
kapselten Arm (8) verbunden ist. Verschiebungen, für optische Beobachtungen usw.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeich- einführbar sein müssen, was die Notwendigkeit eines
net durch an dem Arm (8) sitzende optische Ein- 60 hohen Investitionsaufwandes mit sich.bringt, der um
richtungen (11) zur visuellen Beobachtung des so größer wird, je massiver die miteinander zu ver-Schweißvorganges.
schweißenden Bauteile werden. Bei hoher Eindring-
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- tiefe der Verschweißung und dann, wenn man nicht
kennzeichnet, daß außen an dem Traggehäuse rund um die Elektronenkanone ein zusätzliches Va-(42)
Organe zur manuellen Steuerung der Elek- 65 kuum aufrechterhalten kann, verändern Metalltronenkanone
(7) befestigt sind. ' dämpfe und aus der Schweißschmelze entweichendes
Gas den Wert für das Vakuum zwischen den verschiedenen Potentialen unterliegenden Teilen der
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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