ES2279416T3 - Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares. - Google Patents

Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares. Download PDF

Info

Publication number
ES2279416T3
ES2279416T3 ES04763120T ES04763120T ES2279416T3 ES 2279416 T3 ES2279416 T3 ES 2279416T3 ES 04763120 T ES04763120 T ES 04763120T ES 04763120 T ES04763120 T ES 04763120T ES 2279416 T3 ES2279416 T3 ES 2279416T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
cutting
axis
passage opening
welding
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04763120T
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Wirth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Original Assignee
Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG filed Critical Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Application granted granted Critical
Publication of ES2279416T3 publication Critical patent/ES2279416T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0211Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track
    • B23K37/0217Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track the guide member being fixed to the workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/01Frames, beds, pillars or like members; Arrangement of ways
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/44Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
    • B23Q1/50Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/52Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism a single rotating pair
    • B23Q1/527Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism a single rotating pair with a ring or tube in which a workpiece is fixed coaxially to the degree of freedom
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06Tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares, que comprende a) un soplete de corte o de soldadura; b) un mecanismo de guía para el soplete de corte o de soldadura que puede ser controlado de modo que este soplete de corte o de soldadura siga una línea prefijada; caracterizado porque el mecanismo de guía comprende: c) un pórtico (7; 107) a manera de bastidor que a su vez presenta: ca) una abertura de paso (8; 108) en la que puede introducirse una pieza de trabajo (3; 103) en dirección axial; cb) una pieza giratoria (14, 114) que, accionada a motor, puede ser hecha girar alrededor del eje de la abertura de paso (8; 108); cc) un brazo de retención (16, 116) que lleva en su extremo libre el soplete de corte o de soldadura (17; 117) y está fijado con su otro extremo a la pieza giratoria (14, 114) y que está configurado de modo que el soplete de corte o de soldadura (17; 117) pueda ser desplazado radialmente al eje de la abertura de paso (8; 108) del pórtico (7;107) y pueda ser llevado a posiciones angulares diferentes con respecto a la superficie de la pieza de trabajo (3; 103); d) un mecanismo (20, 116) con el cual se puede provocar un movimiento relativo entre la pieza de trabajo (3; 103) y el soplete de corte o de soldadura (17; 117) en la dirección del eje de la abertura de paso (8; 108).

Description

Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares.
La invención concierne a un dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares, que comprende
a) un soplete de corte o de soldadura;
b) un mecanismo de guía para el soplete de corte o de soldadura que es controlable de modo que dicho soplete de corte o de soldadura siga una línea prefijada,
tal como es conocido, por ejemplo, por el documento EP-0 350 645-A.
En las modernas instalaciones de pintura, como las que se emplean especialmente para pintar carrocerías de vehículos, pero también en otras instalaciones industriales, se encuentran frecuentemente grandes sistemas de tuberías que se emplean para transportar medios diferentes, por ejemplo aire o líquidos. Estos sistemas de tuberías pueden comprender varios centenares de metros de tubos y contienen muchos sitios en los que un tubo desemboca en el otro o se deriva de éste o bien un tubo se aplica al otro tubo bajo un ángulo determinado. Los diámetros del círculo envolvente, las formas de la sección transversal y los espesores de pared de los distintos tramos de tubo unidos uno con otro pueden ser aquí muy diferentes. Los diámetros corrientes del círculo envolvente están situados entre 30 mm y 600 mm, la forma de la sección transversal puede ser especialmente redonda o rectangular y el espesor de pared está generalmente entre uno y diez milímetros.
En uno de los dos tubos a unir entre sí se tiene que practicar una escotadura correspondiente en la que se encaje ajustadamente el tubo de derivación o de desembocadura; el tubo de derivación o de desembocadura tiene que cortarse para ello de forma complementaria en su extremo. Los requisitos de exactitud en este caso son extraordinariamente altos. Se pretenden exactitudes de corte que sean sensiblemente inferiores a 0,5 mm y, en ciertas circunstancias, incluso inferiores a 0,2 mm.
Actualmente, no están disponibles en el mercado dispositivos de corte de tubos con los que se puedan atender de forma satisfactoria todos los requisitos anteriormente citados conservando unos costes relativamente bajos. En principio, es ciertamente posible cortar tubos con robots de brazo acodado. Sin embargo, estos no están adaptados de forma óptima a la geometría de los tubos, son relativamente caros, no se pueden trasladar sin dificultades al emplazamiento de una obra y, en general, no alcanzan tampoco la exactitud de corte deseada.
Otros dispositivos de corte por láser obtenibles en el comercio y pensados especialmente para cortar tubos son adecuados solamente para la mecanización de tubos de pared relativamente delgada, ya que el corte se efectúa siempre perpendicularmente a la superficie de los tubos. En tubos de pared más gruesa esto conduce a que se formen huecos en las superficies de corte de las partes de tubo a ensamblar una con otra, lo que puede dar lugar a problemas durante la soldadura.
Resultan problemas semejantes en dispositivos con los cuales se sueldan los diferentes tubos o partes de tubo previamente cortados para obtener el sistema de tubos, ya que aquí el soplete de soldadura tiene que ser guiado de manera semejante a como se guía el
soplete de corte durante el corte.
El cometido de la presente invención consiste en configurar un dispositivo de la clase citada al principio de modo que se puedan cortar o soldar con él piezas de trabajo de forma tubular o similares con los más diferentes diámetros del círculo envolvente, las más diferentes formas de la sección transversal y los más diferentes espesores de pared.
Este problema se resuelve según la invención por el hecho de que el mecanismo de guía comprende:
c) un pórtico a manera de bastidor que a su vez presenta:
ca)
una abertura de paso en la que se puede introducir una pieza de trabajo en dirección axial;
cb)
una pieza giratoria que, accionada a motor, puede ser hecha girar alrededor del eje de la abertura de paso;
cc)
un brazo de retención que lleva en su extremo libre el soplete de corte o de soldadura, está fijado con su otro extremo a la pieza giratoria y está configurado de modo que el soplete de corte o de soldadura puede ser desplazado radialmente al eje de la abertura de paso del pórtico y llevado a posiciones angulares diferentes con respecto a la superficie de la pieza de trabajo;
d) un mecanismo con el cual se puede producir un movimiento relativo entre la pieza de trabajo y el soplete de corte o de soldadura en la dirección del eje de la abertura de paso.
Debido al empleo del pórtico a manera de bastidor con su abertura de paso en la que puede introducirse la pieza de trabajo a mecanizar, y debido al brazo de retención giratorio alrededor de la abertura de paso y portador del soplete de corte o de soldadura, el dispositivo según la invención está bien adaptado a la "geometría básica" de tubos o piezas de trabajo similares: Debido al giro del brazo de retención por medio de la pieza giratoria alrededor del eje de la abertura de paso se pueden alcanzar bien todas las zonas del perímetro de la pieza de trabajo. Debido a la posibilidad de aproximación del soplete de corte o de soldadura en dirección radial se puede ajustar la distancia necesaria para la mecanización con respecto a la superficie de la pieza de trabajo en todas las posiciones angulares alrededor del eje de la abertura de paso. Debido a la combinación de un movimiento relativo lineal entre la pieza de trabajo y el soplete de corte y de soldadura, así como del movimiento de giro de dicho soporte de corte y de soldadura alrededor del eje de la abertura de paso, se pueden lograr líneas de mecanización de cualquier naturaleza en la superficie de la pieza de trabajo. Como consecuencia de la propiedad del brazo de retención consistente en que puede ser llevado a posiciones angulares diferentes con respecto a la superficie de la pieza de trabajo, la dirección de la mecanización no tiene que discurrir perpendicularmente a la superficie de dicha pieza de trabajo. Se pueden realizar, por ejemplo, cortes en los que la dirección de corte a lo largo de la línea de corte completa permanece siempre la misma en un sistema de coordenadas fijo en el espacio. Esto facilita el encaje ajustado de una segunda pieza de trabajo que se ha de insertar en el rebajo obtenido y que está recortada de manera correspondiente.
El encaje ajustado puede efectuarse, por ejemplo, de modo que la dirección de corte divida por la mitad el ángulo bajo el cual deben ensamblarse las dos piezas de trabajo. Como alternativa, es posible también realizar los cortes de modo que, estando ensambladas las piezas de trabajo, se obtenga una ranura en V que se pueda soldar fácilmente.
Preferiblemente, la pieza giratoria susceptible de ser hecha girar alrededor de la abertura de paso del pórtico es un anillo o un segmento de anillo que está alojado en una guía dispuesta en una superficie frontal del pórtico.
El brazo de retención puede comprender, por ejemplo, tres miembros, de los cuales el primero se extiende en dirección sustancialmente radial y está montado de forma desplazable a motor en esta dirección, de los cuales el segundo miembro está fijado al primer miembro en forma giratoria a motor alrededor de un eje que, referido a la abertura de paso del pórtico, discurre en dirección azimutal, y de los cuales el tercer miembro está fijado al segundo miembro en forma giratoria a motor alrededor de un eje que discurre paralelo al eje de la abertura de paso. La capacidad de desplazamiento del primer miembro proporciona aquí la aproximación radial del soplete de corte o de soldadura, mientras que los otros dos miembros permiten sustancialmente la variación de la orientación del soplete de corte o de soldadura con respecto a la superficie de la pieza de trabajo.
El mecanismo para generar el movimiento relativo paralelamente al eje de la abertura de paso puede estar configurado de modo que pueda desplazar la pieza de trabajo en la dirección del eje de la abertura de paso del pórtico. Esta ejecución simplifica ciertamente la construcción del pórtico, pero trae consigo la particularidad de que se tiene que mover la pieza de trabajo, la cual puede ser relativamente
pesada.
Un mecanismo con el cual se puede mover la pieza de trabajo en dirección axial con respecto al pórtico comprende, por ejemplo, un carro de arrastre que es trasladable paralelamente al eje de la abertura de paso y que puede ser puesto en unión de arrastre con la pieza de trabajo.
Como alternativa, el mecanismo con el cual se provoca la generación del movimiento relativo entre la pieza de trabajo y el soplete de corte o de soldadura puede estar configurado también de modo que pueda desplazar dicho soporte de soldadura o de corte en la dirección del eje de la abertura de paso del pórtico. Esto significa ciertamente una construcción algo más complicada del propio pórtico; sin embargo, dado que con este mecanismo no tiene que moverse la pieza de trabajo pesada a mecanizar, sino solamente el soplete de soldadura o de corte más ligero, sigue siendo tolerable el coste del equipo, sobre todo porque en esta ejecución es más fácilmente posible la consecución de la alta exactitud de corte.
Un ejemplo preferido del modo en que se puede desplazar el soplete de corte o de soldadura en dirección paralela al eje de la abertura de paso, es aquel en el que el mecanismo en cuestión está formado por el propio brazo de retención, el cual está constituido para ello por cinco miembros unidos uno con otro, en donde
a) el primer miembro está fijado a la pieza giratoria;
b) el segundo miembro está fijado al primer miembro en forma giratoria a motor alrededor de un eje que, referido a la abertura de paso del pórtico, discurre en dirección azimutal;
c) el tercer miembro está fijado al segundo miembro en forma giratoria a motor alrededor de un eje que, referido también a la abertura de paso del pórtico, discurre en dirección azimutal;
d) el cuarto miembro está fijado al tercer miembro en forma giratoria a motor alrededor del eje de dicho tercer miembro;
e) el quinto miembro portador del soplete de corte o de soldadura es giratorio sobre el cuarto miembro alrededor de un eje que discurre perpendicularmente al eje de dicho cuarto miembro.
Los tres primeros miembros de este brazo de retención hacen posible sustancialmente el desplazamiento radial y el desplazamiento paralelo al eje del soplete de corte o de soldadura, mientras que los miembros cuarto y quinto sirven sustancialmente para provocar posiciones angulares diferentes del soplete de corte o de soldadura con respecto a la superficie de la pieza de trabajo.
Cuando se emplea un brazo de retención correspondiente a la reivindicación 3, el mecanismo para generar el movimiento relativo puede comprender también un carro que puede moverse a motor paralelamente al eje de la abertura de paso y está fijado a la pieza giratoria y en el cual está montado el brazo de retención. Por tanto, el movimiento relativo entre la pieza de trabajo y el soplete de corte o de soldadura es producido aquí por un movimiento axial del carro portador del brazo de retención y, por tanto, del soplete de corte y de soldadura.
El dispositivo según la invención comprende convenientemente varios bastidores portadores de rodillos en al menos un lado del pórtico, sobre los cuales se puede colocar la pieza de trabajo.
En la abertura de paso del pórtico está prevista de manera ventajosa una guía para las piezas de trabajo. De este modo, la pieza de trabajo puede ser posicionada con especial exactitud en la zona en la que es mecanizada.
La guía puede comprender aquí varios rodillos de guía susceptibles de aplicarse a la superficie de la pieza de trabajo.
Cuando estos rodillos de guía son accionables a motor, pueden ser utilizados al mismo tiempo como el mecanismo que mueve la pieza de trabajo en traslación de la manera deseada en dirección paralela a la abertura de paso del pórtico.
El ajuste de la posición de partida correcta de la pieza de trabajo con respecto al anillo giratorio que produce el movimiento de giro del soplete de corte o de soldadura puede ser facilitado haciendo que la posición de la abertura de paso del pórtico y, por tanto, la del anillo giratorio sea ajustable en dirección vertical y/u horizontal.
En lo que sigue, se explican con más detalle ejemplos de realización de la invención haciendo referencia al dibujo; muestran:
La figura 1, en perspectiva, una vista general de un primer dispositivo para cortar tubos;
La figura 2, a escala ampliada, también en perspectiva, la estación de corte del dispositivo de la figura 1, pero visto en dirección contraria;
La figura 3, el alzado frontal de la estación de corte de la figura 1;
La figura 4, en perspectiva un segundo ejemplo de realización de una estación de corte para cortar un tubo redondo;
La figura 5, el alzado lateral de la estación de corte de la figura 4;
La figura 6, la vista en planta de la estación de corte de la figura 4;
La figura 7, un alzado frontal de la estación de corte de la figura 4, visto en la dirección de movimiento de los tubos; y
La figura 8, en perspectiva, la estación de corte de la figura 4, pero durante la mecanización de un tubo cuadrado.
Se hace referencia en primer lugar a las figuras 1 a 3 en las que se representa un primer dispositivo de corte de tubos 3 designado en conjunto con el símbolo de referencia 1. El dispositivo 1 comprende un gran número de bastidores 2 que está fijados sobre el suelo 4 del local a distancia uno de otro en la dirección del eje longitudinal del tubo 3 que se ha de mecanizar. Cada bastidor 2 lleva arriba un rodillo 5 que puede ser hecho girar libremente o bajo accionamiento a motor alrededor de un eje que discurre perpendicularmente al eje longitudinal del tubo 3. Este tubo 3, descansando con su lado inferior sobre varios rodillos 5 de varios bastidores 2, es movido en traslación en la dirección de su eje longitudinal de una manera que se describe más adelante.
La fila de bastidores 2 está interrumpida por una estación de corte que lleva en conjunto el símbolo de referencia 6. La estación de corte 6 posee un pórtico 7 montado también sobre el suelo 4 del local y dotado de una abertura de paso circular 8, relativamente grande, cuyo eje es paralelo al eje longitudinal del tubo 3 y, por tanto, a la dirección de movimiento de éste. En el caso particular, el eje de la abertura de paso 8 puede ser coaxial al eje longitudinal del tubo 3.
Como puede deducirse especialmente de las figuras 2 y 3, la abertura de paso 8 del pórtico 7 es atravesada a manera de secantes por cuatro rodillos de guía 9, 10, 11, 12. Dos de estos rodillos de guía, concretamente los rodillos de guía 9 y 10, discurren en dirección horizontal y perpendicular al eje de la abertura de paso 8, mientras que los otros dos rodillos de guía, concretamente los rodillos de guía 11 y 12, están orientados en dirección vertical. La posición en altura del rodillo de guía horizontal inferior 9 coincide con la altura de los rodillos 5 dispuestos sobre los bastidores 2. Por tanto, el tubo 3 descansa sobre este rodillo de guía horizontal más inferior 9 durante su circulación por la abertura de paso 8 del pórtico 7. La posición en altura del rodillo de guía horizontal superior 10 es variable, de modo que éste, según las dimensiones del tubo 3, puede descansar sobre el lado superior de éste. De manera semejante, la distancia de los dos rodillos de guía verticales 11, 12 es regulable simétricamente con respecto al plano medio vertical de la abertura de paso 8 de modo que dichos dos rodillos de guía 11, 12 pueden aplicarse a las superficies laterales opuestas del tubo 3.
Los cojinetes para los diferentes rodillos de guía 8 a 12 y los medios con los que se puede variar la distancia entre los pares de rodillos paralelos 9, 10 y 11, 12 no se han representado en el dibujo a fin de evitar que éste resulte recargado.
En el lado frontal del pórtico 7 alejado del observador en la figura 1 y vuelto hacia el observador en la figura 2 está montada una guía de anillo 13 que rodea coaxialmente la abertura de paso 8. Esta guía de anillo 8 aloja un anillo giratorio 14 que puede ser hecho girar por medio de un motor no representado alrededor de su eje y, por tanto, también alrededor del eje de la guía de anillo 13 y de la abertura de paso 8. En el anillo giratorio 14 está fijado un sujetador 15 para un brazo de retención 16 de varios miembros que lleva un soplete de corte 17. Un primer miembro 16a del brazo de retención 16 sobresale del sujetador 15 en dirección radial y puede ser desplazado radialmente en esta dirección por medio de un motor alojado en el sujetador 15. En el extremo radialmente interior del miembro 16a está montado un segundo miembro 16b del brazo de retención 16 que discurre perpendicularmente a dicho extremo y perpendicularmente al eje de la abertura de paso 8 y, por tanto, en dirección azimutal con respecto a dicha abertura de paso 8, y que puede ser hecho girar alrededor de su eje longitudinal con ayuda de un motor 17. En el extremo opuesto del segundo miembro 16b está montado un tercer miembro 16c que puede ser hecho girar con ayuda de otro motor 18 alrededor de un eje de giro que discurre paralelo al eje de la abertura de paso 8. En el extremo del tercer miembro 16c del brazo de retención 16 se encuentra el soplete de corte 17 ya mencionado anteriormente.
A lo largo de los bastidores 2 del dispositivo 1 que están dispuestos delante de la estación de corte 6, considerado en la dirección de movimiento del tubo 3, se extiende un carril de guía 19 paralelo a la dirección de movimiento del tubo 3. En este carril de guía 19 puede ser trasladado a motor un carro de arrastre 20 que posee dos mordazas de apriete verticales 21, 22 que discurren a distancia variable una de otra (véase la figura 1).
El dispositivo 1 anteriormente descrito trabaja de la manera siguiente.
En primer lugar, se fijará la geometría de los cortes que deberán practicarse en el tubo 3, incluyendo los ángulos bajo los cuales han de realizarse estos cortes con respecto a la superficie del tubo 3. Seguidamente, se coloca el tubo 3 a cortar sobre los rodillos 5 de los bastidores 2 que están situados delante de la estación de corte 6, considerado en la dirección de movimiento. Se introduce el tubo 3 con su zona extrema delantera en la abertura de paso 8 de la estación de corte 6 y se le coloca allí entre los respectivos pares de rodillos paralelos 9, 10 y 11, 12. Estos se han puesto previamente a la distancia adecuada para ello. En la zona extrema trasera del tubo 3 se fijan las mordazas de apriete 21, 22 del carro de arrastre 20. Se puede efectuar ahora el proceso de corte de acuerdo con los datos previamente establecidos. A este fin, mediante un movimiento de traslación del tubo 3 con ayuda del carro de arrastre 20, un giro del anillo giratorio 14 con respecto a la guía 13 de dicho anillo, un desplazamiento radial del miembro 16a del brazo de retención 16 y una basculación correspondiente de los miembros 16b y 16c, se lleva primero el soplete de corte 17 a la posición en la que deberá comenzar el corte y se le inclina entonces hacia la dirección correcta, de modo que el corte se realice bajo el ángulo deseado con respecto a la superficie.
Seguidamente, se pone en funcionamiento el soplete de corte 17 y se comienza el corte. Mediante una superposición del movimiento de traslación lineal del tubo 3, el movimiento de giro del anillo giratorio 14 y el movimiento de aproximación lineal del primer miembro 16a del brazo de retención 16, se realiza ahora el corte a lo largo del contorno deseado. Mediante un giro correspondiente de los miembros 16b y 16c del brazo de retención 16 se ajusta o se conserva entonces continuamente el ángulo deseado entre el corte y la superficie del tubo 3. Durante el paso del tubo 3 por la estación de corte 6 se pueden efectuar de esta manera, en caso necesario, varios
cortes.
En un ejemplo de realización no representado en el dibujo los rodillos de guía 9 a 12 o al menos uno de ellos son accionados a motor y proporcionan así el avance lineal del tubo 3. En este caso, se puede prescindir del carro de arrastre 20.
El segundo ejemplo de realización de un dispositivo de corte de tubos representado en las figuras 4 a 8 presenta una considerable semejanza con el primer ejemplo de realización. Por tanto, las partes correspondientes se han identificado con el mismo símbolo de referencia incrementado en 100.
El dispositivo 101 de las figuras 4 a 8 presenta, al igual que el ejemplo de realización primeramente descrito, un gran número de bastidores con rodillos situados arriba, sobre los cuales se puede mover el tubo 103 a cortar en la dirección de su eje longitudinal, antes y después de la estación de corte 106. Los bastidores no están representados para el segundo ejemplo de realización. A diferencia del ejemplo de realización de las figuras 1 a 3, el de las figuras 4 a 8 no tiene que presentar necesariamente un carro de arrastre para el tubo 103 o rodillos de guía accionados en la estación de corte 106, ya que el tubo 103 está parado durante el proceso de corte. El movimiento del tubo 103 antes y después del corte puede realizarse eventualmente también a mano o con ayuda de los rodillos motorizados de los bastidores.
La estación de corte 106 del segundo ejemplo de realización del dispositivo de corte 110 comprende, al igual que la del primer ejemplo de realización, un pórtico 107 que está provisto de una abertura de paso circular 108 de superficie relativamente grande. En un lado frontal del pórtico 106, la abertura de paso 108 está rodeada coaxialmente por un anillo giratorio 114 que puede ser hecho girar a motor en una guía giratoria 113. En el anillo giratorio 114 está rígidamente fijado en forma directa, es decir, sin el sujetador 15 del primer ejemplo de realización, un brazo de retención 116 de varios miembros para el soplete de corte 117. El miembro 116a sujeto directamente al anillo giratorio 114 está configurado, por motivos de estabilidad, como un miembro doble y comprende los dos miembros parciales 116aa y 116ab, los cuales están ambos unidos en un extremo con el anillo giratorio 114 y, partiendo de allí en forma de V, convergen en el otro extremo.
En los extremos exteriores reunidos de los dos miembros parciales 116aa y 116ab está fijado un segundo miembro 116b del brazo de retención 116 que puede ser hecho girar con ayuda de un motor 117 alrededor de un eje que discurre perpendicularmente a la dirección de movimiento del tubo 103. En el extremo del segundo miembro 116b del brazo de retención 116 se encuentra un tercer miembro 116c del brazo de retención 116 que puede ser hecho girar con ayuda de un motor 118 alrededor de otro eje que discurre perpendicularmente a la dirección de movimiento del tubo 103. Este tercer miembro 116c está unido con un cuarto miembro 116d de tal manera que los ejes de los miembros 116c y 116d estén alineados uno con otro y el cuarto miembro 116d pueda ser hecho girar alrededor de este eje por medio de un motor que no puede apreciarse. En el extremo del cuarto miembro 116d está nuevamente dispuesto un quinto miembro 116e portador del soplete de corte 117 de modo que este miembro puede ser hecho girar con ayuda de un motor alrededor de un eje que discurre perpendicularmente al eje del miembro 116d. Por tanto, la posición del eje últimamente citado en el espacio depende de la posición de giro del cuarto miembro 116d con respecto al tercer miembro 116c del brazo de retención 116.
El funcionamiento del dispositivo 110 coincide en amplio grado con el del dispositivo 1 de las figuras 1 a 4. La diferencia principal consiste en que en el primer ejemplo de realización el movimiento relativo axial necesario entre el soplete de corte 17 y el tubo 3 es producido por un movimiento de traslación lineal de dicho tubo 3, mientras que en el segundo ejemplo de realización el tubo 103 está parado durante el corte y la componente del movimiento del soplete de corte 117 necesaria paralelamente al eje del tubo 103 es proporcionada también con ayuda del brazo de retención 116.
Por tanto, el desarrollo de los procesos es enteramente semejante, tal como se ha descrito más arriba para el dispositivo 1:
En primer lugar, el tubo 103 a cortar, descansando sobre los rodillos de los bastidores no representados en el dibujo, es introducido en la abertura de paso 108 de la estación de corte 106. Seguidamente, se establece la posición relativa correcta entre el tubo 103 y la abertura de paso 108 de la estación de corte 106, lo que puede efectuarse tanto por manipulación en el tubo 103, por ejemplo con ayuda de los bastidores no representados, como por manipulación en la propia estación de corte 106. A este fin, la estación de corte 106 puede ser desplazada en su totalidad o en parte en dirección vertical y/u horizontal. En cualquier caso, no es necesario corregir una posición errónea del tubo 103 con respecto a la abertura de paso 108. Siempre que esta posición errónea sea captada con suficiente precisión por sensores adecuados, es posible tenerla en cuenta también para el cálculo.
Con ayuda del anillo giratorio 114 y de los diferentes miembros 116a a 116d del brazo de retención 116 se aproxima ahora el soplete de corte 117 al comienzo del corte y se orienta entonces dicho soplete de corte 117 de modo que se pueda realizar el corte bajo el ángulo deseado con la superficie. Mediante una superposición del movimiento de giro del anillo giratorio 114 y de los diferentes movimientos de basculación y de giro de los distintos miembros 116a a 116e y, por tanto, del propio soplete de corte 117 se recorre ahora la línea de corte deseada, conservándose continuamente la inclinación deseada del soplete de corte 117 con respecto a la superficie.
En las figuras 4 a 7 se representa el modo en que se corta en un tubo 103 de sección transversal circular con ayuda del dispositivo 110 un orificio en el que puede soldarse un segundo tubo de derivación o de desembocadura que se ha recortado correspondientemente. En la figura 8 se representa el mismo dispositivo 110 en la forma en que éste corta con superficie plana un tubo 103' de sección transversal cuadrada bajo un ángulo determinado con el eje longitudinal, con lo que este tubo 103' puede ser soldado con otro tubo recortado de manera complementaria y que se extiende alejándose del mismo bajo un ángulo correspondiente.
Los dispositivos 1 y 101 se han descrito anteriormente en su utilización para el corte de tubos. Pueden ser utilizados también de manera sustancialmente inalterada como dispositivos de soldadura, teniendo que sustituirse entonces, por supuesto, los sopletes de corte 17 ó 117 por sopletes de soldadura correspondientes. Además, tienen que estar previstos dispositivos con los cuales los dos tubos a unir uno con otro puedan mantenerse uno junto a otro en la posición correcta. El soplete de soldadura se desplaza entonces -bajo una superposición correspondiente de los diferentes movimientos que son hechos posibles por los dispositivos 1 y 101- a lo largo de la juntura de empalme de los tubos a unir uno con otro y une estos últimos por medio de una soldadura correspondiente.
Los dispositivos descritos son adecuados no sólo para cortar y soldar tubos, sino también para piezas de trabajo semejantes que presenten un marcado eje longitudinal. Por ejemplo, se pueden producir con ellos en perfiles de construcción o de estructuras de acero o en material en forma de barra ingletes, uniones de ajuste de forma, penetraciones y cortes de gargantas para la preparación de la costura de
soldadura.

Claims (13)

1. Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares, que comprende
a) un soplete de corte o de soldadura;
b) un mecanismo de guía para el soplete de corte o de soldadura que puede ser controlado de modo que este soplete de corte o de soldadura siga una línea prefijada;
caracterizado porque el mecanismo de guía comprende:
c) un pórtico (7; 107) a manera de bastidor que a su vez presenta:
ca)
una abertura de paso (8; 108) en la que puede introducirse una pieza de trabajo (3; 103) en dirección axial;
cb)
una pieza giratoria (14, 114) que, accionada a motor, puede ser hecha girar alrededor del eje de la abertura de paso (8; 108);
cc)
un brazo de retención (16, 116) que lleva en su extremo libre el soplete de corte o de soldadura (17; 117) y está fijado con su otro extremo a la pieza giratoria (14, 114) y que está configurado de modo que el soplete de corte o de soldadura (17; 117) pueda ser desplazado radialmente al eje de la abertura de paso (8; 108) del pórtico (7; 107) y pueda ser llevado a posiciones angulares diferentes con respecto a la superficie de la pieza de trabajo (3; 103);
d) un mecanismo (20, 116) con el cual se puede provocar un movimiento relativo entre la pieza de trabajo (3; 103) y el soplete de corte o de soldadura (17; 117) en la dirección del eje de la abertura de paso (8; 108).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza giratoria (14; 114) que puede ser hecha girar alrededor de la abertura de paso (8; 108) es un anillo o un segmento de anillo que está montado en una guía (13; 113) que va dispuesta en una superficie frontal del pórtico (7; 107).
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el brazo de retención (16) comprende tres miembros (16a, 16b, 16c), de los cuales el primero (16a) se extiende en dirección sustancialmente radial y está sujeto en esta dirección en forma desplazable a motor, de los cuales el segundo miembro (16b) está fijado al primer miembro (16a) en forma giratoria a motor alrededor de un eje que, referido a la abertura de paso (8) del pórtico (7), discurre en dirección azimutal, y de los cuales el tercer miembro (16c) está fijado al segundo miembro (16b) en forma giratoria a motor alrededor de un eje que discurre paralelamente al eje de la abertura de paso (8).
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el mecanismo (20) para generar el movimiento relativo está concebido de modo que puede desplazar la pieza de trabajo (2) en la dirección del eje de la abertura de paso (8) del pórtico (7).
5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque el mecanismo (20) para generar el movimiento relativo comprende un carro de arrastre (20) que puede ser trasladado paralelamente al eje de la abertura de paso (8) y que puede ser puesto en unión de arrastre con la pieza de trabajo (3).
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el mecanismo (116) para generar el movimiento relativo está concebido de modo que puede desplazar el soplete de corte o de soldadura (117) en la dirección del eje de la abertura de paso (108) del pórtico (107).
7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque el mecanismo para generar el movimiento relativo está formado por el brazo de retención (116), el cual está constituido para ello por cinco miembros (116a a 116e) unidos uno con otro, en donde
a) el primer miembro (116a) está fijado a la pieza giratoria (114);
b) el segundo miembro (116b) está fijado al primer miembro (116a) en forma giratoria a motor alrededor de un eje que, referido a la abertura de paso (108) del pórtico (107), discurre en dirección azimutal;
c) el tercer miembro (116c) está fijado al segundo miembro (116b) en forma giratoria a motor alrededor de un eje que, referido también a la abertura de paso (108) del pórtico (107), discurre en dirección azimutal;
d) el cuarto miembro (116d) está fijado al tercer miembro (116c) en forma giratoria a motor alrededor de dicho tercer miembro (116c); y
e) el quinto miembro (116e) portador del soplete de corte o de soldadura (117) está fijado al cuarto miembro (116d) en forma giratoria alrededor de un eje que discurre perpendicularmente al eje de dicho cuarto miembro (116d).
8. Dispositivo según la reivindicación 6 en cuanto depende de la reivindicación 3, caracterizado porque el mecanismo para generar el movimiento relativo comprende un carro que puede moverse a motor en dirección paralela al eje de la abertura de paso y está fijado a la pieza giratoria y en el cual está montado el brazo de retención.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende en al menos un lado del pórtico (7) varios bastidores (2) portadores de rodillos (5) sobre los cuales se puede colocar la pieza de trabajo (3).
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en al abertura de paso (8) del pórtico (7) está prevista una guía (9 a 12) para la pieza de trabajo (3).
11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque la guía comprende varios rodillos de guía (9 a 12) que pueden aplicarse a la superficie de la pieza de trabajo (3).
12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque los rodillos de guía pueden ser accionados a motor.
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se puede ajustar la posición de la abertura de paso (8; 108) en dirección vertical y/u horizontal.
ES04763120T 2003-08-01 2004-07-08 Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares. Expired - Lifetime ES2279416T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10336032A DE10336032B4 (de) 2003-08-01 2003-08-01 Vorrichtung zum Schneiden oder Schweißen von rohrförmigen Werkstücken oder dergleichen
DE10336032 2003-08-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2279416T3 true ES2279416T3 (es) 2007-08-16

Family

ID=34129494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04763120T Expired - Lifetime ES2279416T3 (es) 2003-08-01 2004-07-08 Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7434718B2 (es)
EP (1) EP1648646B1 (es)
CN (1) CN100528444C (es)
AT (1) ATE349291T1 (es)
CA (1) CA2534419A1 (es)
DE (2) DE10336032B4 (es)
ES (1) ES2279416T3 (es)
PL (1) PL1648646T3 (es)
SI (1) SI1648646T1 (es)
WO (1) WO2005014218A1 (es)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7926694B2 (en) * 2005-10-14 2011-04-19 Enrique Franco Apparatus for vertically manufacturing poles and columns
DE102007015071A1 (de) 2007-03-29 2008-10-02 Cae Consulting & Engineering Gmbh Modular aufgebauter Automat zum Schneiden / Schweißen von rohrförmigen und ebenen Werkstücken
US7837084B2 (en) * 2007-05-30 2010-11-23 Conxtech, Inc. Multi-angle, articulated-jig-supported, beam-end component welding
ES2361868B1 (es) * 2009-12-11 2012-02-27 Grupo De Ingenieria Oceanica, S.L Equipo y procedimiento para la fabricación automatizada de estructuras tubulares.
CA2855904C (en) * 2011-11-24 2021-01-19 Weldobot Ltd. System and method for modular portable welding and seam tracking
JP6234733B2 (ja) * 2013-08-09 2017-11-22 東芝機械株式会社 アタッチメント
DE202013104676U1 (de) 2013-10-16 2013-12-19 Lind Gesellschaft Mbh Industrial Equipment Brenneraggregat für eine Brennschneidmaschine
DE102013018417B4 (de) * 2013-11-04 2017-02-23 Müller Opladen GmbH Rohrprofilschneidmaschine und Verfahren zum Schneiden einer Kontur
US9302353B2 (en) * 2013-12-19 2016-04-05 Randel Brandstrom Apparatus for cutting pipe
CN103753616B (zh) * 2014-01-24 2016-03-02 广东威利坚机械集团有限公司 无削切割机
DE102014213705A1 (de) * 2014-07-15 2016-01-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen und Nachbehandeln oder nur zum Nachbehandeln von Schweißverbindungen an rotationssymmetrischen Bauteilen
CN104439612A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 上海气焊机厂有限公司 切割装置
US10260291B2 (en) * 2016-04-27 2019-04-16 Broco, Inc. Portable drill pipe hard banding machine
CN105855662A (zh) * 2016-06-06 2016-08-17 晋正正 一种钢管平移切割装置
CN107538040B (zh) * 2016-06-24 2019-12-17 上海宝冶集团有限公司 在环形工件开孔和焊接的自动变位加工装置及加工方法
US20180111221A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Esab Ab Arcuate boom for friction stir welding of arcuate work pieces
CN106425204B (zh) * 2016-12-05 2018-08-28 浙江远成精工科技有限公司 一种改进的相贯线切割机
CN106903442A (zh) * 2017-02-24 2017-06-30 浙江春风动力股份有限公司 一种在圆管的端部制作弧形接口的方法
DE102017110468B4 (de) * 2017-05-15 2019-01-10 Michael Resch Einsteckschablone und Verfahren zum Einzeichnen einer bestimmten Rohrabschneidlinie auf einem Rohrende
IT201700105530A1 (it) * 2017-09-21 2019-03-21 Corimpex S R L Gruppo di saldatura, impianto e procedimento per la saldatura
CA3082399A1 (en) * 2017-11-11 2019-05-16 Conxtech, Inc. Method and apparatus for precision manufacturing of moment connection assemblies
CN110253184B (zh) * 2019-06-09 2020-11-13 衢州学院 一种适用于多种型材的焊接装置
CN110587167A (zh) * 2019-10-25 2019-12-20 红河州新型建筑科技发展有限公司 钢条板清渣坡口设备
CN110919253B (zh) * 2019-11-27 2021-10-26 深圳市大略设计顾问工程有限公司 一种室外广告牌用手扶式焊接装置
DE102020103484A1 (de) * 2020-02-11 2021-08-12 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Stützeinrichtung für eine Laserbearbeitungsmaschine sowie Laserbearbeitungsmaschine
CN111318826B (zh) * 2020-02-27 2022-04-29 莱州中杰机器人有限公司 六轴相贯线切割焊接机器人及工作方法
US11203088B2 (en) * 2020-04-14 2021-12-21 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Apparatus and method for discretely positioning a welding torch
WO2022003573A1 (en) * 2020-06-30 2022-01-06 Nguyen Thanh Hoai Cnc machining apparatus and method with a plurality of rotatable clamps for holding an elongated workpiece
CN112496638B (zh) * 2020-11-26 2022-11-11 台州风达机器人科技有限公司 一种建筑钢筋用焊接装置
CN112743342B (zh) * 2021-01-18 2022-10-25 雷磊 一种相贯线焊接装置
CN113751949B (zh) * 2021-08-27 2023-04-18 上海金笔达标识标牌工程有限公司 一种辅助焊接工装夹具
US12502736B2 (en) * 2022-05-11 2025-12-23 Caterpillar Inc. Manual tube welding device
CN115055878A (zh) * 2022-06-23 2022-09-16 上海易农钢结构有限公司 一种建筑用钢结构的焊接设备
CN115709345B (zh) * 2022-11-04 2024-09-03 盐城美联桥汽车部件有限公司 一种波纹管激光焊辅助方法
CN116603986A (zh) * 2023-05-05 2023-08-18 上海东震冶金工程技术有限公司 一种连铸坯机械手火焰清理烧嘴调节机构
CN116393880B (zh) * 2023-06-06 2023-08-29 成都环龙智能机器人有限公司 一种带镁铝托盘夹具的焊接设备
US12350761B2 (en) * 2023-06-15 2025-07-08 Jeffrey Hal Hargis On-site trailer axle manufacturing jig
CN117139977B (zh) * 2023-10-27 2024-02-06 中国建筑第五工程局有限公司 一种建筑预埋件辅助焊接设备

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3194611A (en) * 1963-03-06 1965-07-13 Dixie Rental Tools Inc Pipe guide for running well pipes
US3936714A (en) * 1974-06-24 1976-02-03 Redpath Dorman Long Limited Profiling of metals
US4365132A (en) * 1978-10-02 1982-12-21 Gasparas Kazlauskas Welding apparatus for polygonal cross-sectioned tubing
US4345889A (en) * 1979-10-03 1982-08-24 Amp Incorporated Molding plastic bodies on continuous strip
US4345869A (en) * 1980-11-03 1982-08-24 King John L Conveyor system for loading and unloading trucks and trailers
US4434348A (en) * 1982-01-18 1984-02-28 Hobart Brothers Company Cathodic cleaning of aluminum tube
US4739685A (en) * 1987-01-12 1988-04-26 Ricci Donato L Split frame portable machining lathe
DE3822833C1 (es) * 1988-07-06 1989-10-26 Kloeckner-Wilhelmsburger Gmbh, 2054 Geesthacht, De
CN2098982U (zh) * 1991-03-21 1992-03-18 锦西钢管厂 钢管切割机
US5524813A (en) * 1995-02-21 1996-06-11 Holiday Rambler, L.L.C. Seam welding apparatus and method
US5685996A (en) * 1996-05-20 1997-11-11 Ricci; Donato L. Plasma arc pipe cutting apparatus
GB9724335D0 (en) * 1997-11-19 1998-01-14 Engineering With Excellence Sc Expandable slotted tube
DE10027509A1 (de) * 2000-06-06 2001-12-13 Fotec Forschungs Und Technolog NC-gesteuerte Portalfräsmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
SI1648646T1 (sl) 2007-06-30
ATE349291T1 (de) 2007-01-15
CA2534419A1 (en) 2005-02-17
EP1648646A1 (de) 2006-04-26
DE10336032B4 (de) 2006-03-16
CN100528444C (zh) 2009-08-19
WO2005014218A1 (de) 2005-02-17
US7434718B2 (en) 2008-10-14
EP1648646B1 (de) 2006-12-27
PL1648646T3 (pl) 2007-05-31
CN1863636A (zh) 2006-11-15
US20060163317A1 (en) 2006-07-27
DE10336032A1 (de) 2005-03-24
DE502004002476D1 (de) 2007-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2279416T3 (es) Dispositivo para cortar o soldar piezas de trabajo de forma tubular o similares.
ES2441944T3 (es) Utillaje y procedimiento de posicionamiento de tubos metálicos a tope
KR102092588B1 (ko) 굽은 강관 자동용접 장치
ES2354700T3 (es) Cabezal fresador multifuncional para tubos y procedimiento.
KR102572234B1 (ko) 턴테이블 자동로봇 레이저 용접시스템
CN201711682U (zh) 轻便型开孔接管及马鞍形焊缝焊接一体机
ES2643384T3 (es) Aparato de corte con una placa en la que están montados dos sopletes
KR101597284B1 (ko) 회전식 용접 장치
CN106735989B (zh) 一种异形管自动焊接设备
JP3511485B2 (ja) ロボット
CN108857203A (zh) 一种保温管头的环绕焊接装置
US4541621A (en) Portable welding jig
US6022506A (en) Device for cutting circular openings in pipe, vessels, and flat material
JPH0642998B2 (ja) 溶接用反転装置
ES2198991T3 (es) Cabezal articulado para maquinas herramientas.
JP3397311B2 (ja) 管体断面中心位置計測方法および管体加工案内装置
US4386726A (en) Adapter for socket welds
JP3586021B2 (ja) 鋼製セグメント溶接用位置決め治具及び溶接装置
JP2632630B2 (ja) 両端フランジ付き鋼管用仮溶接治具装置
KR20140061111A (ko) 구면용접장치
JPS63171285A (ja) レーザープロセス処理用出力センタ
CN115415702B (zh) 一种焊接装置
US3028154A (en) Cutting and bevelling tool
KR102422571B1 (ko) 용접 대상물을 수평 여부와 무관하게 회전 및 지그가 가능한 용접 지그
KR102944126B1 (ko) 파이프 제관용 정렬장치