DD227366B1

DD227366B1 - FORMING GAS INSTALLATION FOR TIG ROOT WELDING OF AUSTENITIC STEEL TANKS

Info

Publication number: DD227366B1
Application number: DD26881784A
Authority: DD
Inventors: Klaus-Dieter Paul; Hendrik Kletzin
Original assignee: Fuerstenwalde Chem Tankanlagen
Priority date: 1984-10-29
Filing date: 1984-10-29
Publication date: 1988-07-06
Also published as: DD227366A1

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Formiergaseinrichtung zum WIG-Wurzelschweißen von Tanks aus austenitischem Stahl, die wurzelseitig eine in ihrer äußeren Form veränderliche Schutzgaskammer aufweist, die durch an der Tankmantelinnenwand fixierbare Vakuumsauger mit Halterung befestigt ist und die aus mehreren durch Gelenke verbundenen Segmenten besteht Die erfindungsgemaße Formiergaseinnchtung ist besonders fur das Wurzelschweißen von vormontierten Tanks aus CrNi-Stahl auf Baustellen geeignetThe invention relates to a Formiergaseinrichtung for TIG root welding austenitic steel tanks, the root side has a variable in its outer shape protective gas chamber which is fixed by fixable to the tank jacket inner wall vacuum suction with holder and which consists of several segments connected by joints The inventive Formiergaseinnchtung is especially suitable for the root welding of pre-assembled tanks made of stainless steel on construction sites

Characteristic of the known technical solution

Bei der Verarbeitung von austenitischen Stahlen wird zur Gewahrleistung einer sicheren Schweißnaht mit einem Schutzgas formiert Dazu sind verschiedene Vorrichtungen bekanntIn the processing of austenitic steels is formed to ensure a secure weld with a protective gas For this purpose, various devices are known

Aus der DE-OS 3149835 ist eine Einrichtung zur Schutzgasbeflutung, vornehmlich von Hohlkörpern bekannt, bei welcher derart eine Gasquelle angeschlossenen Kammer eine verstellbare Anpreßvorrichtung zugeordnet ist. Die Kammer liegt mit den Anlagenflachen an der inneren Oberflache des Hohlkörpers an und wird von der Anpreßvorrichtung gehalten Die verschiebbaren Seitenwande der Kammer sind aus in ihrer Langsachse einzeln verstellbaren Lamellen zusammengesetzt, die an Gleitflachen anliegen und mittels Klemmvorrichtung verspannt werdenFrom DE-OS 3149835 a device for Schutzgasbeflutung, especially of hollow bodies is known in which such a gas source chamber connected an adjustable pressing device is assigned. The chamber rests with the plant surfaces on the inner surface of the hollow body and is held by the pressing device The displaceable side walls of the chamber are composed of slideways individually adjustable in their longitudinal axis, which bear against sliding surfaces and are clamped by means of clamping device

Bei Hohlkörpern mit größeren lichten Weiten sind zwei gegenüberliegende Kammern anzuordnen.For hollow bodies with larger clearances two opposing chambers are to be arranged.

Der Nachteil dieser bekannten Einrichtung besteht darin, daß sie nur fur Rundnahte an Rohren anwendbar ist, da an einem der Schweißnaht diametral gegenüberliegenden Punkt verspannt wird Nachteilig ist weiterhin, daß der komplizierte Aufbau einen Einsatz unter Montagebedingungen auf der Baustelle nicht zulaßtThe disadvantage of this known device is that it is only applicable to round seam on pipes, as is clamped at one of the weld diametrically opposite point Another disadvantage is that the complicated structure does not allow use under assembly conditions on the site

Die DE-OS 3103941 beschreibt einen Einlegering fur die Schutzgasschweißung von Rohrrundnahten, die aus einem halbierten, flexiblen Metallschlauch besteht und durch Eigenspannung, Schraubverbindung oder Haftmagnete wurzelseitig gehalten wird Durch diesen Einlegring wird das Schutzgas geleitetDE-OS 3103941 describes a insert ring for gas-shielded welding of pipe round seams, which consists of a halved, flexible metal hose and is held on the root side by residual stress, screw or holding magnets through this insert ring, the protective gas is passed

Dieser bekannte Einlegering hat den Nachteil, daß er fur das Wurzelschweißen von Tanknahten ungeeignet ist Die Befestigung mitttels Haftmagneten ist außerdem nur an ferritischen Stahlen möglich.This known insert ring has the disadvantage that it is unsuitable for the root welding of fuel sutures The attachment by means of magnetic clamps is also possible only on ferritic steel.

Zur Herstellung einer Schutzgas-Atmosphäre in einer Schweißkabine schlagt die DE-OS 2940959 ein Verfahren und eine Vorrichtung vor, bei dem durch Unterdruck das Schutzgas angesaugt wird In der Schweißkabine sind zwei Durchgriffsoffnungen und ein Sichtfenster fur den Schweißer vorgesehenIn order to produce a protective gas atmosphere in a welding booth, DE-OS 2940959 proposes a method and a device in which the protective gas is sucked in by negative pressure. In the welding booth two penetration openings and a viewing window are provided for the welder

Diese bekannte technische Losung nach DE-OS 2940959 hat den Nachteil, daß sie nur den stationären Einsatz gestattet und daß der komplizierte Aufbau einen Einsatz unter Montagebedingungen nicht zulaßt Die technischen Lehren nach DD-PS 79211, DD-PS 104419 und US-PS 3229884 offenbaren Schweißbadsicherungen, die durch selbsthaftende gliederformige Unterlagen, scharnierartig durch Haltersiegel und Zugfeder verbundene Einzeiglieder oder kreissegmentformige, mit Vakuumhafteinrichtungen befestigte Badsicherungselemente an die Form und die Lange des Werkstuckes anpaßbar sind Schweißbadsicherungen dienen bekanntlich der Zwangsformung der Naht, dem Halt der Wurzellage und der ordnungsgemäßen Querschnittserfassung Diese bekannten technischen Lehren ermöglichen keine wurzelseitige Spulung mit Schutzgas und sind deshalb fur das Formieren ungeeignetThis known technical solution according to DE-OS 2940959 has the disadvantage that it allows only the stationary use and that the complicated structure does not allow use under assembly conditions The technical teachings of DD-PS 79211, DD-PS 104419 and US-PS 3229884 reveal Welding fuses that are adaptable to the shape and the length of the workpiece by self-adhesive limb-shaped documents, hinge-like connected by retaining bolt and tension spring Einzeigieder or kreissegmentformige, fastened with Vakuumhaftinrichtungen bath fuses are known to force the formation of the seam, the maintenance of the root position and the proper cross-sectional detection These known Technical teachings do not allow root-side coiling with inert gas and are therefore unsuitable for forming

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhöhung der Schweißnahtqualltat von Tanks aus CrNi-Stahl unter Montagebedingungen, in der Vermeidung aufwendiger Nacharbeiten sowie in der Verringerung körperlich schwerer Arbeit und der Einsparung von Arbeitszeit und KostenThe object of the invention is to increase the Schweißqualtqualltat of tanks made of stainless steel under assembly conditions, in avoiding costly reworking and in the reduction of physically difficult work and the saving of working time and costs

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu entwickeln, die es gestattet, einen Tankmantel aus austenitischem Stahl wahrend des Schweißens wurzelseitig mit Schutzgas zu formierenThe invention has for its object to develop a device that allows you to form a tank shell made of austenitic steel during welding root side with inert gas

Erfindungsgemaß wird diese Aufgabe dadurch gelost, daß die Schutzgaskammer mittels an der die Vakuumsauger tragenden Halterungen angeordneten Federn und einer über alle Segmente in Richtung der Schweißnaht sich erstreckenden, mit demAccording to the invention, this object is achieved in that the protective gas chamber by means of arranged on the vacuum suction supports supporting springs and one over all segments in the direction of the weld extending, with the

mittleren Segment starr verbundenen, vorgespannten Flachfeder ander Tankmantel wandung schwimmend angeordnet ist, und daß die Gelenke der Segmente durch im Offnungsbereich angeordnete Abdichtbleche gasdicht ausgebildet sind Die technisch-ökonomischen Auswirkungen der Erfindung, insbesondere die Effektivität, bestehen in der Erhöhung der Schweißnahtqualltat von Tanken aus CrNi Stahl unter Montagebedingungen Die erfindungsgemaße Einrichtung ermöglicht die Vermeidung aufwendiger Nacharbeiten sowie die Verringerung körperlich schwerer Arbeit Die Erfindung zeichnet sich des weiteren durch die Einsparung von Arbeitszeit und Kosten ausmiddle segment rigidly connected, prestressed flat spring on the tank shell wall is arranged floating, and that the joints of the segments are formed gas-tight by arranged in the opening Abdichtbleche The technical-economic effects of the invention, in particular the effectiveness, consist in increasing the Schweißqualtqualltat of refueling from CrNi Steel under assembly conditions The device according to the invention makes it possible to avoid costly reworking and to reduce physically heavy work. The invention is further distinguished by the saving of working time and costs

exemplary

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausfuhrungsbeispiel naher erläutert werden In den dazugehörigen Zeichnungen zeigtThe invention will be explained in more detail below on an exemplary embodiment in the accompanying drawings

Figur 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemaßen EinrichtungFigure 1 is a front view of the inventive device

Figur 2 eine Draufsicht der erfindungsgemaßen EinrichtungFigure 2 is a plan view of the inventive device

Figur 3 die erfindungsgemaße Einrichtung an einer Tankmantelinnenwand3 shows the device according to the invention on a tank jacket inner wall

Em Lagertank mit einem Durchmesser von 12m und einer Hohe von 6m wird vor Ort aufgestellt Dazu werden Bleche aus CrNi-Stahl mit 2m Schußhohe aneinander und übereinander montiertEm storage tank with a diameter of 12m and a height of 6m is placed on site. For this purpose, sheets of stainless steel with 2m firing height are mounted to each other and one above the other

Zum Schweißen der Wurzel wird eine Formiereinrichtung 1 mit einer 2 m langen Schutzgaskammer 2 mit Filzdichtung 10 aus Aluminium verwendet, die mittels Feder 8 in einer Halterung 3 beweglich angeordnet ist Die Halterung 3, welche gleichzeitig als Vakuum leitung dient, besitzt an den Enden Vakuumsauger 4 Die Schutzgaskammer 2 ist in fünf Segmente 5 unterteilt, die durch Gelenke 7 schwenkbeweglich miteinander verbunden sind und zur Gewahrleistung der Gasdichtigkeit im Offnungsbereich mit Abdichtblechen 11 versehen sind Die Schutzgaskammer 2 ist an einem Ende mit einer Schutzgaseintrittsoffnung 12 und am gegenüberliegenden Ende mit einer Schutzgasausgleichsoffnung 13 sowie Transportosen 14 versehen Auf der Tankmontagerustung ist ein verfahrbarer Wagen vorgesehen, der den Vakuumerzeuger und die Schutzgasflasche aufnimmt Zum Schweißen einer Stehnaht wird die Formiereinrichtung 1 von Hand über der Schweißnaht eingerichtet und mit leichtem Druck die Vakuumsauger 4 in Arbeitsposition gebracht Durch Erzeugung von Unterdruck fixieren die Vakuumsauger 4 die Formiereinnchtung 1 über der Schweißnaht Die federnde Aufnahme der Schutzgaskammer 2 in der Halterung 3 ermöglicht das Anpassen an Unebenheiten des Tankmantels Die Filzdichtung 10 erzeugt einen gasdichten Raum in der Schutzkammer 2 Das über die Schutzgaseintrittsoffnung 12 eintretende Argon umspult die Schweißnaht und formiert somit die Schweißwurzel Zur Erhaltung eines nahezu konstanten Druckes kann bei fortschreitender Schließung überflüssiges Argon über die Schutzgasausgleichsoffnung 13 entweichen Nach Beendigung der Schweißarbeiten und Losen der Vakuumsauger4 wird die Formiereinrichtung 1 mittels Transporteinrichtung 15, die auf der Mantelschußoberkante gefuhrt und an den Transportosen 14 eingehängt ist, zur nachfolgenden Schweißnaht verfahren Zum Schweißen einer Quernaht wird die Formiereinrichtung 1 von Hand über der Schweißnaht eingerichtet und mittels der Vakuumsauger 4 an der Tankmantelinnenwand 16 erneut fixiert Die Anpassung andieTankkrummung ermöglichen dabei die Gelenke 7 zwischen den einzelnen Segmenten 5 der Schutzgaskammer 2 Die Flachfelder 9 bewirkt ein gleichmäßiges Anpassen alter Segmente 5 an die Tankwand Der Offnungsbereich zwischen den einzelnen Segmenten 5 wird jeweils durch ein Abdichtblech 11 verschlossen und somit ein gasdichter Raum in der Schutzgaskammer 3 erzeugt Die Ausfuhrung der Schweißarbeiten erfolgt analog der StehnahtFor welding the root forming means 1 is used with a 2 m long protective gas chamber 2 with felt seal 10 made of aluminum, which is arranged by means of spring 8 movable in a holder 3. The holder 3, which serves as a vacuum line at the same time, has at the ends vacuum suction The protective gas chamber 2 is divided into five segments 5, which are pivotally connected to each other by joints 7 and are provided to ensure the gas tightness in the opening area with Abdichtblechen 11. The protective gas chamber 2 is at one end with a protective gas inlet opening 12 and at the opposite end with a protective gas compensation opening 13 and Transportose 14 provided on the Tankmontagerustung a movable carriage is provided which receives the vacuum generator and the protective gas bottle For welding a standing seam, the former 1 is set by hand over the weld and with slight pressure the vacuum cups 4 in working position The resilient intake of the protective gas chamber 2 in the holder 3 makes it possible to adapt to unevenness of the tank jacket. The felt gasket 10 generates a gas-tight space in the protective chamber 2 The argon entering via the protective gas inlet opening 12 rewinds the weld and thus forms the weld root In order to maintain a nearly constant pressure, excess argon can escape through the protective gas equalization opening 13 as the closure proceeds. After the welding work and lots of the vacuum suckers 4 have been completed, the former 1 is transported by means of transport means 15 which are guided on the top edge of the jacket and on the transport cans 14 is suspended, to the subsequent weld process For welding a transverse seam, the former 1 is set up by hand over the weld and by means of the vacuum suction 4 on the Tankmantelinnenw and 16 again fixed The adaptation to the teetanking allow the joints 7 between the individual segments 5 of the protective gas chamber 2 The flat fields 9 causes a uniform fitting of old segments 5 to the tank wall The opening area between the individual segments 5 is closed by a Abdichtblech 11 and thus a gas-tight space in the protective gas chamber 3 generated The execution of the welding work is analogous to the upright seam

Claims

Claim:

Forming gas device for TIG root welding austenitic steel tanks, the root side has a variable in their outer shape protective gas chamber, which is fixed by fixable to the tank jacket inner wall vacuum suction with bracket and which consists of several joints connected by joints, characterized in that the protective gas chamber ( 2) by means of which the vacuum suction-carrying holder arranged springs (8) and one of all segments (5) in the direction of the weld extending, with the central segment (6) rigidly connected, prestressed flat fields (9) on the tank jacket inner wall (16) is arranged floating; and that the joints of the segments arranged by an opening region Abdichtbleche (11) are gas-tight.