專(zhuān)利名稱(chēng):焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種焊接方法,并且尤其致力于使用焊接方法來(lái)焊接特 種鋼管、鎳基管焊接、尤其是高含碳量的鎳基管和離心鑄造管。
背景技術(shù):
在管相互焊接時(shí),通?;蛘咴诠芄潭ǖ那闆r下使焊炬沿著圓周接縫 在一個(gè)平面中垂直于管縱軸線(xiàn)圍繞管端部運(yùn)動(dòng)或者在焊炬固定的情況下 使第一管和第二管同步地通過(guò)相應(yīng)的保持它們的支架結(jié)構(gòu)在焊炬下面這 樣旋轉(zhuǎn),使得焊炬可以通過(guò)焊縫封閉圓周接縫。
EP0 884 126 Bl描述了在通過(guò)旋轉(zhuǎn)的焊炬產(chǎn)生焊縫時(shí)實(shí)現(xiàn)的工作方 式。在EP0 884 126B1中描述的各個(gè)只在圓弧段上在已實(shí)施的焊縫段上 以變化的焊炬方向?qū)虻膹?fù)雜接連排列顯示出,為了產(chǎn)生高質(zhì)量的焊縫 采取了費(fèi)事的措施。在實(shí)踐中謀求一個(gè)或多個(gè)下列目的連續(xù)焊接根部、 少量的填焊、第一焊縫對(duì)第二焊縫的良好接合和在鄰接焊縫的區(qū)域內(nèi)盡 可能少的管材料組織變化。
發(fā)明內(nèi)容
由這個(gè)背景提出本發(fā)明的目的是,建議一種焊接方法,它能夠?qū)崿F(xiàn) 經(jīng)濟(jì)的且尤其是在裝置方面更少費(fèi)用的焊接,并且尤其能夠?qū)崿F(xiàn)特種鋼 鋼管、鎳基管、高含碳量的鎳基管和離心鑄造管的良好焊接。
這個(gè)目的通過(guò)如并列的權(quán)利要求1和6得以實(shí)現(xiàn)。在從屬的權(quán)利要 求中給出有利的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明源自尤其是在焊接期間要給出(ausgebracht)冷卻劑,該冷 卻劑在待焊接的端部區(qū)域內(nèi)可以冷卻至少一個(gè)管,并且冷卻劑應(yīng)該不是 在焊接過(guò)程期間連續(xù)地被給出而是要以確定的間隔被給出。因此在焊接 程序的范圍內(nèi)例如可以規(guī)定,首先焊接底層(Wurzellage),同時(shí)無(wú)須通過(guò)給出冷卻劑冷卻底層。其優(yōu)點(diǎn)是,在所述管內(nèi)部中給出的冷卻劑不從 內(nèi)部向外擠壓所形成的底層并由此可能產(chǎn)生不期望的焊縫形狀。換照本 發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例,例如對(duì)于在底層上施加的填充或覆蓋層的焊接,通 過(guò)給出冷卻劑實(shí)現(xiàn)管冷卻。因此冷卻劑的排出例如要被限制于覆蓋層焊 接的確定時(shí)間間隔。
按照本發(fā)明的思想,也能夠以其它的間隔利用不是持續(xù)地而只是以 完全確定的時(shí)間間隔給出的冷卻劑。例如不必在時(shí)間上定義間隔,而是 可以4艮據(jù)焊炬尖端位置或者焊炬尖端方位確定。例如可以在控制器中定 義,總是當(dāng)焊炬尖端位于確定的位置和/或方位時(shí)給出冷卻劑。
因此本發(fā)明所基于的基本認(rèn)識(shí)是,可以有針對(duì)性地由用于焊縫形狀 的影響系數(shù)利用給出冷卻劑,即例如可以用于底層的確定造型(如果想 向外擠壓這個(gè)層),或者在焊炬的確定位置時(shí),例如在焊炬尖端i殳置在管 側(cè)面時(shí),可以負(fù)責(zé)自動(dòng)地在這個(gè)焊接位置實(shí)現(xiàn)所期望的焊縫形狀。除了 這種可以使用冷卻劑作為有針對(duì)性的焊縫形狀造型元素的認(rèn)識(shí)以外,將 按照本發(fā)明的冷卻劑給出限制于確定的時(shí)間間隔,這也提供了更少消耗 冷卻劑的優(yōu)點(diǎn)。因此按照本發(fā)明不是在焊接期間恒定地給出冷卻劑,而 是只以確定間隔給出冷卻劑。這些間隔可以總是具有相同的長(zhǎng)度。但是 時(shí)間間隔的長(zhǎng)度最好由控制器改變,例如根據(jù)所選擇的焊接程序。這使 得能夠?qū)τ诓煌暮附舆^(guò)程部分規(guī)定不同的管端部冷卻并由此提供進(jìn)一 步優(yōu)化冷卻劑消耗的優(yōu)點(diǎn)。
以確定的間隔給出冷卻劑可以通過(guò)操作者本身控制,其中他例如打 開(kāi)和關(guān)閉輸入閥。特別優(yōu)選通過(guò)控制器或通過(guò)調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)控制或者甚至 調(diào)節(jié)冷卻劑的給出。在這個(gè)控制器或調(diào)節(jié)器中可以存儲(chǔ)不同的焊接程序, 其中為每個(gè)程序配設(shè)確定順序的確定間隔。操作者可以根據(jù)待焊接管的 類(lèi)型,例如根據(jù)管材料、管尺寸、焊縫準(zhǔn)備或者類(lèi)似信息選擇對(duì)其最佳 的焊接程序。
作為焊接方法尤其優(yōu)選使用這些公知的鎢極-惰性氣體保護(hù)焊接方 法(WIG-焊接方法)。已經(jīng)證實(shí),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在這種方法中能夠特別 好地轉(zhuǎn)換。焊炬最好具有保護(hù)氣體輸入裝置,它不僅可以構(gòu)成為可隨焊炬活動(dòng)而且可以固定地構(gòu)成。此外可以設(shè)有用于焊接材料的焊絲輸入裝 置。焊接材料可以在焊接各層時(shí)有選擇地輸入,或者例如可以焊接整個(gè) 層不用輸入焊接材料。
在前面和下面描述的按照本發(fā)明方法的實(shí)施例中,第一管和第二管 在端部相互焊接。在此,管不僅指"管"這個(gè)詞本意的長(zhǎng)形體,而且指
彎管、T形件的管狀段或任何其它的形體,它在橫截面中具有基本環(huán)形 的、尤其是圓環(huán)形的封閉面。
管的端部封閉面可以是未經(jīng)處理的但或者也可以經(jīng)受焊縫預(yù)處理。 例如為了產(chǎn)生V形焊縫或者其它焊縫形狀,可以使封閉面倒斜面。尤其 優(yōu)選的是,封閉面設(shè)計(jì)成局部垂直于管軸線(xiàn)、局部?jī)A轉(zhuǎn)于管軸線(xiàn),由此 例如使底層作為I縫被焊接并且使覆蓋層或填充層以V縫被焊接。
在將管配置到用于形成圓周接縫所需的位置時(shí)尤其這樣設(shè)置管,使 得在外圓周上盡可能不產(chǎn)生過(guò)渡。待焊接的管常常沒(méi)有精確圓形的橫截 面,具有例如略微變化的壁厚和/或例如與內(nèi)圓周形狀不同的外圓周形 狀,例如橢圓形的外圓周形狀?,F(xiàn)在如果這樣使管相互定位,使得兩個(gè) 外圓周盡可能對(duì)齊,則產(chǎn)生優(yōu)點(diǎn)。盡管所述管例如也可以同軸地定位, 但是優(yōu)選使外圓周作為管相互對(duì)準(zhǔn)的尺度。尤其優(yōu)選使管這樣相互協(xié)調(diào), 使得不僅在內(nèi)側(cè)而且在外側(cè)都存在最小的錯(cuò)位。相互對(duì)準(zhǔn)的管可以通過(guò) 點(diǎn)狀焊接("定位焊")抗扭轉(zhuǎn)地相互連接。由此在管旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)另一個(gè) 管旋轉(zhuǎn)。圓周接縫也指待連接的管橫截面的直接例如對(duì)接式的相互放置, 盡管在此在管端部之間不保留或只保留最小的接縫。
關(guān)于管的保持,在前面和后面描述的這些實(shí)施例可以把管抗扭轉(zhuǎn)地 保持固定,例如以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的支座的形式。但是尤其優(yōu)選使支架由 用于管的純接觸面構(gòu)成。例如可以使接觸面在橫截面中圓弧形地構(gòu)成并 且在這個(gè)橫截面中具有滾子,可以4吏放置在接觸面上的管在滾子上滾動(dòng), 如果管?chē)@其管軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的話(huà)。保持管的支架最好這樣構(gòu)成,使得支架 使管保持在抬起的水平位置。尤其是支架在外面作用于管。但是在本發(fā) 明的意義上,作為管的支架,也可以理解為用于管的任何其它的接觸面 或者用于管的滾動(dòng)接觸面(輥托)或者甚至放置在地面上。按照本發(fā)明的另一基本方面,使管通過(guò)焊炬焊接上多層焊縫,其中 使焊炬為了產(chǎn)生第 一層保持在第 一焊接位置并且為了產(chǎn)生第二層^(guān)f呆持在 第二焊接位置。第一焊接位置與第二焊接位置的區(qū)別在于焊炬尖端相對(duì) 于零位的位置方面和/或在于焊炬的縱軸線(xiàn)相對(duì)于水平面的位置方面,在 所述零位,焊炬尖端設(shè)置在管的上部頂點(diǎn)(死點(diǎn))的垂直上方。在此"第 一層"并不理解為只是底層,因?yàn)榘凑毡景l(fā)明的認(rèn)識(shí)也可以使用于其它 層序,例如第一填充層和第二填充層或者一個(gè)填充層和一個(gè)覆蓋層。
其優(yōu)點(diǎn)是,可以通過(guò)對(duì)于焊接各個(gè)層最佳的焊炬取向產(chǎn)生各個(gè)層。 因此例如已經(jīng)證實(shí),能夠特別有利地通過(guò)焊炬尖端產(chǎn)生底層,它位于具 有第一層和第一縱軸線(xiàn)取向的第一焊接位置,而例如通過(guò)另一焊接位置 產(chǎn)生覆蓋層或填充層。焊炬尖端最好為產(chǎn)生全部層固定地保持在一個(gè)焊 接位置,其中"全部層"也可以理解為略微的過(guò)焊接。在產(chǎn)生第一層(包 括可能的略微過(guò)焊接)以后,可以中斷焊接過(guò)程并且將焊炬置于第二焊 接位置。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,管和焊炬為了產(chǎn)生第一層焊縫相互在第 一方向 上相對(duì)運(yùn)動(dòng)并且為了產(chǎn)生第二層焊縫在與第一方向相反的方向上運(yùn)動(dòng)。 根據(jù)待焊接的層或焊接位置也有利的是,使管一方面按照增高的焊縫形 式并且一方面按照降低的焊縫形式相對(duì)于焊炬運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中規(guī)定,減少用于焊炬的規(guī)定旋轉(zhuǎn)范圍并且
使這個(gè)范圍只沿著小于180。的圓弧段運(yùn)動(dòng)。由此可以避免非常費(fèi)事的構(gòu) 造,它們使焊炬沿著全部圓周接縫、即以360°旋轉(zhuǎn)。同時(shí)這種焊接方法 能夠調(diào)整管與焊炬之間的不同相對(duì)速度。因此,例如可以使焊炬在其圓 孤段以?xún)?nèi)在一個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)并且使管借助其(然后被驅(qū)動(dòng)的)支架在另 一方向上運(yùn)動(dòng),如果這對(duì)于確定的圓弧段是有利的,而在另一圓弧段中 能夠使管固定地保持并且只使焊炬在其圓弧段中運(yùn)動(dòng)。
用于焊炬的旋轉(zhuǎn)裝置最好具有支架,在其中使焊炬通過(guò)其可能設(shè)置 的附加元件固定。這個(gè)支架最好直接或者通過(guò)中間連接一個(gè)保持臂而可 以沿著一個(gè)滑軌(Kulisse)、例如一個(gè)圓弧形軌道運(yùn)動(dòng)并且保持在其上。 在此,軌道不僅指仿照傳統(tǒng)軌道體的主體,而且也指那些其它的主體,沿著這些主體的表面,所述支架能夠被直接或間接支承地執(zhí)行所述焊炬 沿著按照本發(fā)明的受限制的圓弧段的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的這個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)尤其是, 一個(gè)作為支架導(dǎo)軌的軌道不必在 形成一個(gè)完全的圓的情況下圍繞管導(dǎo)引。但是即使在按照本發(fā)明同樣能 夠使用旋轉(zhuǎn)臂作為焊炬支架的支承時(shí)也是有利的,因?yàn)樾D(zhuǎn)臂只需執(zhí)行 有限的運(yùn)動(dòng),以使焊炬按照本發(fā)明沿著圓弧段運(yùn)動(dòng)。不再必需這樣構(gòu)成 旋轉(zhuǎn)臂,使它完全包圍待焊接的管。
按照本發(fā)明的另一方面,在焊接方法中使焊炬的縱軸線(xiàn)通過(guò)傾轉(zhuǎn)裝 置圍繞傾轉(zhuǎn)點(diǎn)從第一層傾轉(zhuǎn)到第二層。按照本發(fā)明,焊炬在這個(gè)傾轉(zhuǎn)位 置為了形成焊縫可以沿著圓周接縫運(yùn)動(dòng)。在此焊炬的縱軸線(xiàn)最好在垂直 于管縱軸線(xiàn)的平面內(nèi)部從常見(jiàn)的相對(duì)于管徑向定位的位置傾轉(zhuǎn)到與管徑 向成角度的位置。已經(jīng)證實(shí),通過(guò)傾轉(zhuǎn)的焊炬可以更好地產(chǎn)生焊縫。這 一點(diǎn)尤其適用于,焊炬的縱軸線(xiàn)為了產(chǎn)生焊縫而傾轉(zhuǎn)越過(guò)上部死點(diǎn)。例 如在按照本發(fā)明的焊接方法中可以產(chǎn)生焊縫,其中焊炬在上部死點(diǎn)徑向 對(duì)準(zhǔn)管,然后沿著圓弧段向下運(yùn)動(dòng),其中在這個(gè)向下運(yùn)動(dòng)期間縱軸線(xiàn)從 徑向定位的傾轉(zhuǎn)程度可以變化。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,傾轉(zhuǎn)點(diǎn)位于焊炬尖端區(qū)域內(nèi)。已經(jīng)證實(shí),如果 焊炬尖端定義為固定點(diǎn),按照本發(fā)明的焊接方法的控制可以更簡(jiǎn)單地編 程。對(duì)于控制有意義的是,焊炬尖端的運(yùn)動(dòng)沿著所選擇的圓弧段確定并 且焊炬的傾轉(zhuǎn)作為附加的效應(yīng)出現(xiàn),但是它不改變焊炬尖端在圓弧段上 的位置。
在優(yōu)選的焊接方法實(shí)施例中,保持在支架之一中的管的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝 置在順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较驀@其縱軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向的這種反轉(zhuǎn) 能夠提高焊炬尖端與兩個(gè)待焊接的管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。同樣這種方向反 轉(zhuǎn)能夠在相互銜接各個(gè)焊縫時(shí)迅速地達(dá)到下一焊縫的起點(diǎn),因?yàn)榉较蚍?轉(zhuǎn)允許,能夠選擇從正好結(jié)束的焊縫的終點(diǎn)到下一開(kāi)始焊縫起點(diǎn)的最短 行程。
在優(yōu)選的實(shí)施例中, 一個(gè)可以從內(nèi)部冷卻管的冷卻器至少插入一個(gè) 管中。這個(gè)冷卻器能夠使冷卻氣體從內(nèi)部導(dǎo)引到管端部并由此達(dá)到中間層溫度,它們只促使在環(huán)縫附近區(qū)域內(nèi)的微小收縮,或者防止或至少減 d、例如在焊縫區(qū)域內(nèi)的管材料的組織變化。
冷卻器尤其優(yōu)選具有一個(gè)出口段,它具有至少 一個(gè)用于冷卻劑的出 口和從冷卻器上伸出的密封唇,它們限定出口段。尤其優(yōu)選,冷卻器圓 柱形地構(gòu)成并且具有兩個(gè)環(huán)形盤(pán)作為密封唇,它們分別在端側(cè)限制在圓 柱形冷卻器外殼表面上設(shè)置的出口段。密封唇至少在其外邊緣段中最好 由彈性材料制成。由此使冷卻器易于在結(jié)束焊接后從管中拉出來(lái)。冷卻 器經(jīng)常超出笫一管的端部區(qū)域部分地插進(jìn)第二管的端部區(qū)域內(nèi),由此使 出口段設(shè)置在圓周接縫下面。密封唇的彈性結(jié)構(gòu)能夠使冷卻器在焊縫根 部伸進(jìn)連接管的內(nèi)部的時(shí)候也從管中拉出來(lái)。假如密封唇在這個(gè)區(qū)域內(nèi) 不是彈性的,則密封唇不能運(yùn)動(dòng)越過(guò)焊縫根部的凸起。密封唇最好可以 可更換地構(gòu)成,從而能夠方便地適配于待焊接管的不同內(nèi)橫截面。
尤其優(yōu)選,上述的焊接方法用于焊接特種鋼管、鎳基管、高含碳量 的鎳基管和/或離心鑄造管。
下面借助于僅示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。附
圖中
圖1以示意側(cè)視圖示出一個(gè)裝置,在其上可以執(zhí)行按照本發(fā)明的焊 接方法,
圖2以示意俯視圖示出按照?qǐng)D1的裝置,以及
圖3以截面?zhèn)纫晥D示出插入兩個(gè)待連接的管中的冷卻器。
具體實(shí)施例方式
圖1示出第一管1和第二管2,它們沿著圓周接縫3要通過(guò)焊縫連接。 為此設(shè)有一個(gè)焊炬4。管l、 2放置在輥托(Linetten) 5、 6上。設(shè)有一 個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置7,以便旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)管1。這樣設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)裝置7,它使管1不僅 可以在順時(shí)針?lè)较蚨铱梢栽谀鏁r(shí)針?lè)较蛏闲D(zhuǎn),如同通過(guò)圖2中的雙 箭頭A表示的那樣。
圖2示出焊炬裝置的詳圖。焊炬4可以通過(guò)未詳細(xì)示出的傾轉(zhuǎn)裝置圍繞傾轉(zhuǎn)點(diǎn)8在雙箭頭B的兩個(gè)方向上傾轉(zhuǎn)。在圖2中以細(xì)點(diǎn)劃線(xiàn)表示 焊炬4的傾轉(zhuǎn)位置。此外,焊炬裝置具有未詳細(xì)示出的旋轉(zhuǎn)裝置,通過(guò) 它可以使焊炬4沿著圓弧段9運(yùn)動(dòng)。該圓弧段<180° 。
圖3示出冷卻器10,它這樣插入到管2和管1中,使得它相對(duì)于圓 周接縫3對(duì)稱(chēng)地設(shè)置。冷卻器10具有柔性的密封唇11、 12。圓柱形構(gòu)成 的基體13具有用于冷卻劑的出口 14,它們通過(guò)輸入管道15供給基體13。
為了連接第一管1與第二管2,使第一和第二管l、 2在對(duì)于形成圓 周接縫3必需的位置相互設(shè)置,在該位置它們被放置在輥托5、 6上。此 外使所述管這樣協(xié)調(diào),使得在外側(cè)面上的錯(cuò)位與內(nèi)側(cè)面上的錯(cuò)位之間達(dá) 到良好的折衷。要達(dá)到的是兩個(gè)側(cè)面上的錯(cuò)位最小化。接著使管2與管 1通過(guò)定位焊連接,由此將由驅(qū)動(dòng)裝置7產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從管1傳遞到管 2。此外將冷卻器10這樣插入到管1、 2中,使得它對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在圓周接 縫3下面。接著通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置7使由管1和2組成的管復(fù)合體旋轉(zhuǎn)。通 過(guò)焊炬4在旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生待產(chǎn)生的焊縫的底層。為了產(chǎn)生隨后的填充層, 通過(guò)傾轉(zhuǎn)裝置和旋轉(zhuǎn)裝置使焊炬4轉(zhuǎn)移到另一位置。使管復(fù)合體的旋轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn)并且通過(guò)這種調(diào)整焊接填充層。對(duì)于這個(gè)或以后的填充層通過(guò)冷卻 器給出冷卻劑。在此,冷卻劑的給出限制在管旋轉(zhuǎn)卯。的間隔上。然后 對(duì)于管繼續(xù)的90。旋轉(zhuǎn)角中斷冷卻劑輸入并接著對(duì)于90。再接通。最后 焊接覆蓋層。為此,可以把焊炬4再置于新的傾轉(zhuǎn)位置和新的旋轉(zhuǎn)位置。 在結(jié)束焊接過(guò)程后,將冷卻器從管復(fù)合體中拉出來(lái)。密封唇的彈性結(jié)構(gòu) 允許將冷卻器然后從管中拉出來(lái),即使焊縫的根部伸進(jìn)到連接的各管的
內(nèi)部中。
權(quán)利要求
1. 一種用于沿著圓周接縫(3)通過(guò)焊縫在端側(cè)連接第一管(1)與第二管(2)的焊接方法,其中-將第一和第二管(1、2)相互設(shè)置在對(duì)于形成圓周接縫(3)所需的位置上,-將用于給出冷卻劑的冷卻器(10)這樣插入到第一和/或第二管(1、2)中,使得由該冷卻器給出的冷卻劑可以在待焊接的端部區(qū)域內(nèi)冷卻至少其中一個(gè)管,-為了產(chǎn)生焊縫使所述管(1、2)和焊炬(4)沿著圓周接縫彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)并且通過(guò)焊炬焊接,和-以確定的間隔給出冷卻劑。
2. 如權(quán)利要求l所述的焊接方法,其特征在于,通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn)以 確定的時(shí)間間隔給出冷卻劑。
3. 如權(quán)利要求2所述的焊接方法,其特征在于,所述控制器可以改 變時(shí)間間隔的長(zhǎng)度。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,在第 一與第二管之間形成圓周接縫(3)的條件下使第一管(1)保持在第一 支架中并且使第二管(2)保持在第二支架中,并且使所述管(1、 2)在 焊接圓周接縫期間在焊炬(4)旁邊旋轉(zhuǎn),和/或使焊炬通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置至 少部分地沿著圓周接縫旋轉(zhuǎn),并且使至少一個(gè)管在其待焊接的端部區(qū)域 內(nèi)通過(guò)插入到管中的冷卻器給出的冷卻劑冷卻,在其中以確定的間隔給 出冷卻劑。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,使用 鴒極-惰性氣體保護(hù)焊接方法(WIG -悍接方法)。
6. —種用于沿著圓周接縫(3)通過(guò)焊縫在端側(cè)連接第一管(l)與 第二管(2)的焊接方法,其中-將第一和第二管d、 2)相互設(shè)置在對(duì)于形成圓周接縫(3)所需的位置上,-為了產(chǎn)生焊縫l吏所述管(1、 2)和焊炬(4)沿著圓周接縫彼此相 對(duì)運(yùn)動(dòng)并且通過(guò)焊炬焊接上具有多個(gè)層的焊縫,和-使焊炬(4 )保持在第一焊接位置以產(chǎn)生第一層并且保持在第二焊 接位置以產(chǎn)生第二層,-其中,第一焊接位置與第二焊接位置在焊炬尖端相對(duì)于零位的位 置方面和/或在焊炬縱軸線(xiàn)相對(duì)于水平面的位置方面是不同的,在所述零 位所述焊炬尖端"i殳置在所述管的最上面的頂點(diǎn)的垂直上方。
7. 如權(quán)利要求6所述的焊接方法,其特征在于,使所述管(1、 2) 和焊炬(4)為了產(chǎn)生焊縫的第一層彼此相對(duì)地在笫一方向上運(yùn)動(dòng)并且為 了產(chǎn)生焊縫的第二層在與第一方向相反的方向上運(yùn)動(dòng)。
8. 如權(quán)利要求6至7中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,使用 鎢極-惰性氣體保護(hù)焊接方法(WIG -焊接方法)。
9. 如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于, 一個(gè) 可以從內(nèi)部冷卻所述管的冷卻器(10)至少插入到一個(gè)管中。
10. 如權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,有 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述方法的一個(gè)或多個(gè)方法步驟。
11. 如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,使 第一管(1)保持在第一支架中并且使第二管(2)保持在第二支架中, 其中第一和第二支架使第一和第二管相互保持在對(duì)于形成圓周接縫(3) 所需的位置上,為了產(chǎn)生焊縫使所述焊炬(4)通過(guò)旋轉(zhuǎn)裝置只沿著小于 180。的圓弧段運(yùn)動(dòng),該旋轉(zhuǎn)裝置可以使焊炬通過(guò)其焊炬尖端沿著基本垂 直于管縱軸線(xiàn)的圓的圓弧段運(yùn)動(dòng)。
12. 如權(quán)利要求l至ll中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,使第一管(1)保持在第一支架中并且使第二管(2)保持在第二支架中, 其中第一和第二支架使第一和第二管相互保持在對(duì)于形成圓周接縫(3)所需的位置上,并且為了產(chǎn)生焊縫使焊炬(4)的縱軸線(xiàn)通過(guò)傾轉(zhuǎn)裝置圍 繞傾轉(zhuǎn)點(diǎn)(8)從第一位置傾轉(zhuǎn)到第二位置。
13. 如權(quán)利要求12所述的焊接方法,其特征在于,所述傾轉(zhuǎn)點(diǎn)(8) 位于焊炬尖端區(qū)域內(nèi)。
14. 如權(quán)利要求l至13中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征在于,至 少其中 一個(gè)保持在支架之一 中的管可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置在順時(shí)4i"和逆 時(shí)針?lè)较蛏蠂@其縱軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。
15. 如權(quán)利要求1至5和9至14中任一項(xiàng)所述的焊接方法,其特征 在于,所述冷卻器(10)具有一個(gè)出口段,該出口段具有用于冷卻劑的 至少一個(gè)出口和從冷卻器(10)伸出的密封唇,所述密封唇限定出口段。
16. 使用如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的焊接方法用于焊接特種 鋼管、鎳基管、高含碳量的鎳基管和/或離心鑄造管。
17. 用于從內(nèi)部冷卻管的冷卻器,其特征在于,有一個(gè)基體(13) 和至少一個(gè)在端側(cè)從冷卻器伸出的彈性密封唇。
18. 如權(quán)利要求17所述的冷卻器,其特征在于,所述密封唇設(shè)置在 一個(gè)垂直于圓柱體形基體(13)的縱軸線(xiàn)的平面中。
19. 如權(quán)利要求17或18所述的冷卻器,其特征在于,所述密封唇 設(shè)計(jì)成環(huán)形盤(pán)(11, 12)。
20. 如權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的冷卻器,其特征在于,有 一個(gè)通入基體(13 )內(nèi)部的冷卻劑輸入裝置和至少一個(gè)冷卻劑出口 ( 14 ), 該冷卻劑出口從基體內(nèi)部通向外面。
21. 在如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的焊接方法中使用如權(quán)利要 求17至20中任一項(xiàng)所述的冷卻器(10 )。
全文摘要
一種用于沿著圓周接縫通過(guò)焊縫在端側(cè)連接第一管與第二管的焊接方法,其中將第一和第二管相互設(shè)置在對(duì)于形成圓周接縫所需的位置上,將用于給出冷卻劑的冷卻器這樣插入到第一和/或第二管中,使得由其給出的冷卻劑可以在待焊接的端部區(qū)域內(nèi)冷卻至少一個(gè)管,為了產(chǎn)生焊縫使所述管和焊炬沿著圓周接縫彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)并且通過(guò)焊炬焊接,和以確定的間隔給出冷卻劑。
文檔編號(hào)B23K9/00GK101415515SQ200780002952
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月23日
發(fā)明者J·菲施, R·米勒 申請(qǐng)人:施密特和克萊門(mén)斯有限及兩合公司