DE2805023C2

DE2805023C2 - Device for welding pipe sections, in particular pipe bends

Info

Publication number: DE2805023C2
Application number: DE19782805023
Authority: DE
Inventors: Werner 5900 Siegen Latsch; Karl Adolf Welsch
Original assignee: Karl Adolf Welsch Apparatebau, 5243 Herdorf
Priority date: 1978-02-06
Filing date: 1978-02-06
Publication date: 1987-04-02
Also published as: DE2805023A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschweißen von Rohrabschnitten, insbesondere zu Rohrbogen, mit einer um eine horizontale Achse kraftgetrieben drehbaren Vorrichtung, die in einer radialen Führung eine schwenk- und feststellbare Spannvorrichtung trägt. Derartige Vorrichtungen werden benutzt, um aneinandergeheftete Rohrabschnitte zu spannen und durch Drehen der Spannvorrichtung zum Verschweißen der Rohrabschnitte deren Stoßfugen-Bereiche nacheinander dem Schweißenden gut zugängig zu machen.The invention relates to a device for welding pipe sections, in particular to form pipe bends, with a device that can be rotated by power about a horizontal axis and that carries a pivotable and lockable clamping device in a radial guide. Such devices are used to clamp pipe sections that are attached to one another and to make the butt joint areas of the pipe sections easily accessible to the welding end by rotating the clamping device to weld the pipe sections.

Bekannte Hilfsvorrichtungen zum Verschweißen von Rohrabschnitten erweisen sich als problematisch, wenn Rohrabschnitte mit gegen die Flächennormale ihrer Achse geneigte Endflächen zu polygonartig verlaufenden Rohrbogen verschweißt werden sollen. Schon nach Spannen des ersten Rohrabschnittes läuft beim Drehen der Spannvorrichtung die Schweißnaht nicht zentrisch, sondern verschiebt sich axial nach dem Prinzip einer Taumelscheibe, und beim Anschweißen weiterer Rohrabschnitte wird es erforderlich, die im Entstehen begriffenen Rohrbogen jeweils umzuspannen, um zusätzliche radiale Bewegungen der durchlaufenden Bereich der Stoßfuge zu vermeiden. Aus der AT-PS 2 42 479 ist eine Führungsvorrichtung zum Zusammenschweißen von Rohrsegmenten zu einem Rohrkrümmer bekannt, die eine gegebenenfalls durch Rollen abgestützte, um eine vorzugsweise horizontale Achse drehbare Scheibe aufweist, die mit einer radial verlaufenden Führung ausgestattet ist, längs welcher eine Einspannvorrichtung verstellbar ist, die mittels eines Gelenkes um eine Achse, die sowohl auf der Drehachse der Scheibe als auch auf der Führungsrichtung senkrecht steht, ein- und feststellbar ist. Diese Führungsvorrichtung erweist sich jedoch einerseits als aufwendig, sperrig und unerwünscht schwer, auch wenn deren Scheibe mit zur Gewichtsminderung vorgesehenen Ausnehmungen ausgestattet ist, während andererseits zum Teil manuell auszuführende Richt-, Stell- und Spannvorgänge den Schweißbetrieb unvorteilhaft erschweren.Known auxiliary devices for welding pipe sections prove to be problematic when pipe sections with end surfaces inclined against the surface normal to their axis are to be welded to form polygonal pipe bends. Even after clamping the first pipe section, the weld seam does not run centrally when the clamping device is rotated, but shifts axially according to the principle of a wobble plate, and when welding further pipe sections, it is necessary to re-clamp the pipe bends that are being formed in order to avoid additional radial movements in the continuous area of the butt joint. AT-PS 2 42 479 discloses a guide device for welding pipe segments together to form a pipe bend, which has a disk, optionally supported by rollers, which can rotate about a preferably horizontal axis and which is equipped with a radially extending guide along which a clamping device can be adjusted, which can be set and secured by means of a joint about an axis that is perpendicular to both the axis of rotation of the disk and the guide direction. However, this guide device proves to be complex, bulky and undesirably heavy, even if its disc is equipped with recesses designed to reduce weight, while on the other hand, straightening, positioning and clamping processes, which have to be carried out partly manually, disadvantageously complicate the welding operation.

Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, eine Vorrichtung der in der Gattung bezeichneten Art zu schaffen, die es gestattet, einen mehrteiligen Rohrbogen mit geringem apparativen sowie Arbeitsaufwande fest und sicher für den Schweißvorgang einzuspannen und ebenso mit geringem Aufwande seine Lage vom Übergehen von einer Stoßfuge zur anderen so zu verändern, daß die jeweils zu verschweißende Stoßfuge zentrisch läuft und alle Bereich einer Stoßnaht nacheinander die gleiche Stelle passieren und ein müheloses, sauberes Verschweißen gestatten.The invention is therefore based on the object of creating a device of the type described in the generic name, which allows a multi-part pipe bend to be firmly and safely clamped for the welding process with little expenditure on equipment and work and also to change its position from the transition from one butt joint to the other with little expenditure in such a way that the butt joint to be welded runs centrally and all areas of a butt seam pass the same place one after the other and allow effortless, clean welding.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen. Sie sichern eine mit geringem Material- und Arbeitsaufwand erstellbare, kompakte, leicht bedienbare und sicher arbeitende Vorrichtung zum Verschweißen von Rohrabschnitten, bei der die zum Schweißen der jeweiligen Nähte erforderlichen Positionierungen des Werkstückes ebenso genau, leicht und sicher erreichbar sind, wie auch der zweckmäßig regelbare Rotationsantrieb für das Schweißen erfolgt. Dementsprechend sind zwar zweckmäßig mit dem Spannen eines größeren Werkstückes noch mehrere Personen beschäftigt, nach erfolgtem Spannen jedoch genügt eine Person zur Einjustierung einer zu legenden Schweißnaht und zur Überwachung der Durchführung der Schweißung, so daß auch der erforderliche personelle Aufwand auf ein Minimum abgesenkt ist. Die stabile Konstruktion in Verbindung mit den Kraftantrieben schließt Überforderungen jeder Art des Bedienenden ebenso sicher aus wie Gefährdungen, und die Bearbeitung des Werkstückes wird sicher und unter praktisch völligem Ausschluß von durch Fehlleistungen bedingte Nacharbeiten oder Ausschuß durchgeführt.This task is solved by the measures characterized in patent claim 1. They ensure a device for welding pipe sections that can be produced with little material and labor, is compact, easy to operate and works safely, in which the welding of the respective seams The required positioning of the workpiece can be reached just as precisely, easily and safely as the conveniently adjustable rotation drive for welding. Accordingly, although several people are still required to clamp a larger workpiece, once the workpiece has been clamped, one person is sufficient to adjust the weld seam to be laid and to monitor the welding process, so that the required personnel expenditure is reduced to a minimum. The stable construction in conjunction with the power drives excludes any kind of excessive demands on the operator as well as hazards, and the workpiece is processed safely and with practically complete exclusion of rework or rejects due to errors.

Ein langsamer und sicherer, im gewünschten Sinne regelbarer und Rückwirkungen der Schwerkraft ausschließender Antrieb wird mit geringen Mitteln durch einen Antriebsmotor erreicht, dem ein Schneckenvorgelege nachgeordnet ist. Die jeweiligen Einstellungen werden sowohl erleichtert als auch beschleunigt, wenn die Laufplatte kraftbetrieben entlang der Führung verschiebbar ist. Ein gesondertes Blockieren in ausgewählten Stellungen erübrigt sich, wenn die Laufplatte mittels einer durch eine selbstsperrende Antriebsvorrichtung kraftbetriebene Ketteverschiebbar ist.A slow and safe drive that can be regulated as required and excludes the effects of gravity is achieved with minimal resources by means of a drive motor followed by a worm gear. The respective settings are both made easier and faster if the running plate can be moved along the guide by power. Separate blocking in selected positions is not necessary if the running plate can be moved by means of a chain powered by a self-locking drive device.

Ein sicheres und schnelleres Spannen mit einem großen Spannbereich läßt sich bei einer einfachen Ausführung der Spannvorrichtung erreichen, wenn diese mindestens drei in einer Ebene angeordnete, jeweils mit einem sich nach außen erstreckenden Mitnehmer ausgestattete Scheiben aufweist, die mit in ein zentrisch angeordnetes Stirnrad eingreifenden Zahnkränzen verbunden sind, und indem das zentrische Stirnrad durch einen selbstsperrenden Antrieb drehbar ist. Bewährt hat es sich hierfür, daß die Spannvorrichtung eine mit Lagern ausgestattete Platine aufweist, und daß in einem zentrisch vorgesehenen Lager ein Zapfen geführt ist, auf dem unterhalb der Platine ein Stirnrad sowie ein Schneckenrad angeordnet sind, und daß weitere Lager von Bolzen durchgriffen sind, die oberhalb der Platine die mit Mitnehmern ausgestatteten Scheiben und unterhalb der Platine in das Stirnrad eingreifende Zahnräder aufweisen. Zweckmäßig sind die Mitnehmer austauschbar gehalten.Safe and faster clamping with a large clamping range can be achieved with a simple design of the clamping device if it has at least three disks arranged in a plane, each equipped with an outwardly extending driver, which are connected to gear rings that engage a centrally arranged spur gear, and if the central spur gear can be rotated by a self-locking drive. It has proven useful for this purpose for the clamping device to have a plate equipped with bearings and for a pin to be guided in a centrally provided bearing, on which a spur gear and a worm gear are arranged below the plate, and for further bearings to be penetrated by bolts, which have disks equipped with drivers above the plate and gears that engage the spur gear below the plate. The drivers are expediently designed to be interchangeable.

Die Handhabung der Vorrichtung wird erleichtert und die jeweiligen Arbeitsvorgänge werden beschleunigt, wenn ein Galgen vorgesehen ist, an dem eine im Arbeitsbereich des Bedienenden vorgesehene, die Steuerorgane der Antriebs- und gegebenenfalls Blockiervorrichtungen aufweisende Steuertafel aufgehängt ist.The handling of the device is made easier and the respective work processes are accelerated if a gallows is provided on which a control panel is suspended, provided in the operator's working area and containing the control elements of the drive and, where appropriate, blocking devices.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit dieses darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigt hierbeiThe features of the invention are explained in detail in the following description of an embodiment in conjunction with the drawings showing this. It shows

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Verschweißen von Rohren mit einem eingespannten Rohrbogen, Fig. 1 shows a schematic side view of the device for welding pipes with a clamped pipe bend,

Fig. 2 die Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 2 shows the top view of the device according to Fig. 1,

Fig. 3 die Stirnansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2, Fig. 3 is a front view of the device according to Fig. 1 and 2,

Fig. 4 eine Aufsicht auf die Platine der Spannvorrichtung nach Fig. 1 bis 3, und Fig. 4 is a plan view of the plate of the clamping device according to Fig. 1 to 3, and

Fig. 5 einen Schnitt durch die Spannvorrichtung der Fig. 4 entlang der Linie V-V. Fig. 5 is a section through the clamping device of Fig. 4 along the line VV.

Auf dem aus schräg verlaufenden Profilen und einer diese überfangenden Platte bestehenden Sockel 1 in der Fig. 1 bis 3 sind durch seitliche Bleche 2 ausgesteifte Ständer 3 vorgesehen, die in über einem Querjoch angeordneten Stehlagern 4 eine horizontal gelagerte Welle 5 abstützen, die einendig mit einem Zahnrad 6 verbunden ist. Mit dem Zahnrad 6 ist ein Tragrahmen 7 verschraubt, der die rohrförmigen Holme 8 einer beidendig durch Traversen geschlossenen Führung 9 trägt. Vermittels von Laufrollen 10 ist in der Führung 9 eine Laufplatte 11 längsverschiebbar gehalten, die mit einer Gabel 12 verbunden ist, in deren freien Schenkel die Zapfen 13 der Platine 14 einer Spannvorrichtung 15 gelagert sind.On the base 1 in Fig. 1 to 3, which consists of inclined profiles and a plate covering them, stands 3 are provided which are stiffened by side plates 2 and which support a horizontally mounted shaft 5 in pedestal bearings 4 arranged above a cross yoke, which is connected at one end to a gear 6. A support frame 7 is screwed to the gear 6 , which supports the tubular beams 8 of a guide 9 closed at both ends by crossbars. A running plate 11 is held longitudinally displaceable in the guide 9 by means of rollers 10 , which is connected to a fork 12 , in the free leg of which the pins 13 of the plate 14 of a clamping device 15 are mounted.

Die Spannvorrichtung 15 ist in Fig. 4 in der Draufsicht und in Fig. 5 im abgeknickten Längsschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4 gezeigt. Die Platine 14 der Spannvorrichtung 15 weist einen zentralen Lagerzapfen 28 sowie um diesen herum angeordnet vier Lagerbuchsen 29 auf. Vom Lagerzapfen 28 ist drehbar eine Buchse getragen, auf der drehfest mit einander verbunden ein Stirnrad 30 sowie ein Schneckenrad 31 angeordnet sind. Die Lagerbuchsen 29 werden von Bolzen 32 durchgriffen, deren obere Enden mit Spannscheiben 33 ausgestattet sind, die mit Mitnehmern 34 versehen sind. Das untere Ende der Bolzen 32 ist drehfest mit Stirnrändern 35 verbunden, die jeweils mit dem zentralen Stirnrad 30 kämmen. Die Platine 14 weist weiterhin einen Lagerbügel 36 auf, der von einer Stellwelle durchgriffen wird, die mit einer in das Schneckenrad 31 eingreifenden Schnecke ausgestattet ist.The clamping device 15 is shown in Fig. 4 in plan view and in Fig. 5 in a bent longitudinal section along the line VV of Fig. 4. The plate 14 of the clamping device 15 has a central bearing pin 28 and four bearing bushes 29 arranged around it. The bearing pin 28 rotatably supports a bushing on which a spur gear 30 and a worm gear 31 are arranged in a rotationally fixed manner. The bearing bushes 29 are penetrated by bolts 32 , the upper ends of which are equipped with clamping disks 33 provided with drivers 34. The lower end of the bolts 32 is rotationally fixedly connected to end edges 35 , each of which meshes with the central spur gear 30. The plate 14 also has a bearing bracket 36 , through which an adjusting shaft passes, which is equipped with a worm engaging with the worm gear 31 .

Zum Spannen wird ein Rohrabschnitt mit seiner freien Endfläche so auf die Spannscheiben 33 aufgelegt, daß die vier Mitnehmer 34 die Wandung des Rohrabschnittes umgreifen. Durch ein an einem am freien Ende der Stellwelle vorgesehenen Vierkant angreifendes Werkzeug wird nunmehr die Stellwelle betrieben, deren Schnecke das Schneckenrad 31 verdreht. Das mit diesem verbundene Stirnrad 30 nimmt hierbei, untersetzt, die Stirnräder 35 der Bolzen 32 mit und verdreht damit auch die Spannscheiben 33 aus ihrer in Fig. 4 gezeigten Phasenlage. Die Mitnehmer wandern während dieser Drehung auf Kreisbahnen nach innen, bis sie sich fest gegen die Wandung des zu spannenden Rohrabschnittes legen und diesen klemmend spannen. Da der Antrieb über Schnecke und Schneckenrad selbsthemmend wirkt, ist eine gesonderte Arretierung nach erfolgtem Spannen nicht erforderlich.For clamping, a pipe section is placed with its free end face on the clamping disks 33 in such a way that the four drivers 34 grip the wall of the pipe section. The adjusting shaft is now operated by a tool engaging a square provided at the free end of the adjusting shaft, the worm of which rotates the worm wheel 31. The spur gear 30 connected to this takes the spur gears 35 of the bolts 32 with it, geared down, and thus also rotates the clamping disks 33 from their phase position shown in Fig. 4. During this rotation, the drivers move inwards on circular paths until they lie firmly against the wall of the pipe section to be clamped and clamp it. Since the drive via the worm and worm wheel is self-locking, a separate locking mechanism is not required after clamping has taken place.

Nach Spannen eines Rohrabschnittes und vorherigem bzw. anschließendem Heften eines weiteren Rohrabschnittes wird die gesamte Einrichtung so eingestellt, daß die zu verschweißende Stoßfuge der beiden Rohrabschnitte zentrisch mit der Welle 5 läuft. Hierzu wird ein im Tragrahmen vorgesehener Getriebemotor 21 beaufschlagt, der über nachgeschaltete Stirnvorgelege ein Zahnsegment 22 antreibt, das mit einem Hebel 23 fest verbunden ist. Das freie Ende des Hebels 23 ist über einen Lenker 24 mit einem Stellhebel 25 verbunden, der, in Fig. 4 und 5 nicht dargestellt, fest mit der Platine 14 der Spannvorrichtung 15 verbunden ist. Durch Betreiben des Motors kann demnach der Hebel 23 wahlweise im Rechts- bzw. Linkssinne geschwenkt werden und teilt diese Schwenkbewegung über den Stellhebel 25 der Platine mit. Zur Erleichterung dieses Betriebes ist an einem raumfesten oder gerätefesten, zweckmäßig schwenkbar ausgebildeten Galgen 26 eine Steuertafel 27 aufgehängt, die somit im direkten Arbeitsbereich des die Einrichtung Bedienenden liegt und leicht erreichbar eine Steuerung der im Schaltschrank 37 untergebrachten Schaltanordnungen der unterschiedlichen Kraftantriebe erlaubt.After clamping a pipe section and previously or subsequently tacking another pipe section, the entire device is adjusted so that the butt joint of the two pipe sections to be welded runs centrally with the shaft 5. For this purpose, a gear motor 21 provided in the support frame is actuated, which drives a toothed segment 22 via downstream face gears, which is firmly connected to a lever 23. The free end of the lever 23 is connected via a link 24 to an adjusting lever 25 , which, not shown in Fig. 4 and 5, is firmly connected to the plate 14 of the clamping device 15. By operating the motor, the lever 23 can therefore be pivoted either to the right or to the left and communicates this pivoting movement to the plate via the adjusting lever 25 . To facilitate this operation , a control panel 27 is suspended from a fixed or device-fixed, suitably pivotable boom 26 , which is thus in the direct working area of the person operating the device and easily accessible to control the Switching arrangements of the different power drives permitted.

Nachdem durch Vor- bzw. Rückwärtslauf des Getriebemotors 21 die Platine 14 in ihrer Gabel 12 geschwenkt ist, bis die zu verschweißende Trennfuge vertikal steht, wird nunmehr die Laufplatte 11 verschoben, bis die zu verschweißende Trennfuge zentrisch zur Achse der Welle 5 steht. Zum Verschieben der Laufplatte 11 in ihrer Führung 9 ist die Führung kopfseitig mit einem Getriebemotor 18 ausgestattet, der auf eine zwischen zwei Ritzeln 19 ausgespannte endlose Kette 20 einwirkt, mit deren einem Trum die Laufplatte 11 verbunden ist. Wird nun der Getriebemotor 18 eingeschaltet, so läuft die endlose Kette 20 um und nimmt hierbei die Laufplatte 11 in ihrer Führung 9 mit. Hat die Laufplatte mit der von ihr getragenen Spannvorrichtung 15 jene Höhe erreicht, bei der die zu verschweißende Trennfuge mit der Achse der Welle 5 fluchtet, wird der Getriebemotor 18 abgeschaltet. - Sowohl der Getriebemotor 18 als auch der Getriebemotor 21 sind jeweils mit Schneckentrieben ausgestattet, so daß sie sich als selbstsperrend erweisen und die Laufplatte 11 in der von ihr angefahrenen Stellung bzw. die Spannvorrichtung 15 in dem eingestellten Schwenkwinkel erhalten, ohne daß besondere Spannvorrichtungen zu betätigen sind. Damit ist nach Einfahren der gewünschten Stellungen jeweils auch die erforderliche Blockierung erzielt. Die Stromzuführung zu diesen Antrieben erfolgt zweckmäßig über in den Figuren dargestellte Schleifringe, die zweckmäßig auf der Welle 5 angeordnet sind. Die Welle 5 ist weiterhin mit einer Buchse 40 ausgestattet, die über aus Kupfer oder Rotguß bestehende Rollen sich auf der Welle 5 abstützt und zweckmäßig durch in den Figuren nicht gezeigte Federn vorgespannt wird. Mit der Buchse 40 ist die in den Figuren ebenfalls nicht berücksichtigte Masse-Anschlußleitung der in den Figuren ebenfalls nicht aufgenommenen Schweißvorrichtung verbunden, und im Falle der bspw. alternativen Verwendung mehrerer Schweißvorrichtungen sind die Masse-Anschlußleitungen aller dieser Schweißvorrichtungen, bspw. einer nach dem Schutzgas- und einer nach dem Slawianoff-Verfahren arbeitenden Schweißvorrichtung, mit dieser Buchse verbunden. Damit wird erreicht, daß mit dem oben aufgeführten Spannen eines Rohrabschnittes gleichzeitig auch dessen Masseanschluß hergestellt wird, ohne daß bspw. die Welle 5 tragende Wälzlager mit dem Schweißstrom beaufschlagt werden, der die Wälzkörper durch hohe Stromdichten schädigen könnte. Beim Übergang zur Laufplatte 11 bzw. der Spannvorrichtung 15 stehen großflächige Berührungszonen zur Verfügung, welche den Schweißstrom mit zulässigen Stromdichten zu übernehmen vermögen; ggfs. kann jedoch die Zuleitung zur Spannvorrichtung durch kupferne Verbinder überbrückt werden, und die Laufplatte kann zusätzlich zu den Laufrollen 10 mit auf den Holmen 8 gleitenden Stromfedern ausgestattet sein. Auch die Buchse 40 läßt sich im Bedarfsfalle durch einen Schleifring ersetzen.After the plate 14 has been pivoted in its fork 12 by the forward or reverse rotation of the gear motor 21 until the parting line to be welded is vertical, the running plate 11 is now moved until the parting line to be welded is centered on the axis of the shaft 5. In order to move the running plate 11 in its guide 9 , the guide is equipped at the head with a gear motor 18 which acts on an endless chain 20 stretched out between two pinions 19 , with the running plate 11 being connected to one strand of the chain. If the gear motor 18 is now switched on, the endless chain 20 rotates and takes the running plate 11 with it in its guide 9. If the running plate with the clamping device 15 carried by it has reached the height at which the parting line to be welded is aligned with the axis of the shaft 5 , the gear motor 18 is switched off. - Both the gear motor 18 and the gear motor 21 are each equipped with worm drives so that they are self-locking and keep the running plate 11 in the position it is moving to or the clamping device 15 in the set swivel angle without the need to operate special clamping devices. This means that the required blocking is achieved after the desired positions have been reached. The power supply to these drives is conveniently carried out via slip rings shown in the figures, which are conveniently arranged on the shaft 5. The shaft 5 is also equipped with a bushing 40 which is supported on the shaft 5 via rollers made of copper or gunmetal and is conveniently pre-tensioned by springs not shown in the figures. The earth connection line of the welding device, which is also not shown in the figures, is connected to the bushing 40 , and in the case of, for example, the alternative use of several welding devices, the earth connection lines of all of these welding devices, for example a welding device operating according to the inert gas process and a welding device operating according to the Slawianoff process, are connected to this bushing. This ensures that the clamping of a pipe section as described above simultaneously establishes its earth connection, without, for example, the rolling bearings carrying the shaft 5 being exposed to the welding current, which could damage the rolling elements due to high current densities. At the transition to the running plate 11 or the clamping device 15 , large contact zones are available which can take on the welding current with permissible current densities; If necessary, however, the supply line to the tensioning device can be bridged by copper connectors, and the running plate can be equipped with current springs sliding on the bars 8 in addition to the rollers 10. The bushing 40 can also be replaced by a slip ring if necessary.

Nach Herstellen der genannten Einstellungen sowie, gleichzeitig durch das Spannen bewirkt, der elektrischen Masseverbindung kann nunmehr der Antriebsmotor 16 angeschaltet werden, der über ein Schneckenvorgelege 17 ein in das Zahnrad 6 eingreifendes Ritzel antreibt und damit die Welle 5 mit Führung 9 und Spannvorrichtung 15 zum Rotieren bringt. Die Drehgeschwindigkeit läßt sich hierbei auf die gewünschte Schweißgeschwindigkeit einstellen, indem die Drehzahl des Motors gesteuert und/oder geregelt wird. bewährt hat es sich jedoch, die Antriebsgeschwindigkeit dadurch zu verhändern, daß das Schneckenvorgelege 17 zusätzlich mit einem durch ein Getriebe einstellbares Übersetzungsverhältnis, ausgestattet wird. Bewährt hat es sich hierbei, die Welle 5 oder das Zahnrad 6 mit einem in den Figuren nicht dargestellten, auf einen Endschalter einwirkenden Nocken auszustatten. In diesem Falle genügt es, den Antriebsmotor 16 zu starten, während das Abschalten selbsttätig und in vorgegebener Stellung, bspw. der vertikalen Stellung der Führung 9, bewirkt wird. Je nach den Erfordernissen beim Schweißen kann vorwählbar beim ersten, zweiten oder dritten Passieren des Endschalters die Abschaltung bewirkt werden, so daß der jeweiligen Art der Schweißung Rechnung getragen werden kann.After making the above-mentioned settings and, at the same time as the clamping, establishing the electrical ground connection, the drive motor 16 can now be switched on, which drives a pinion via a worm gear 17 that engages the gear 6 and thus causes the shaft 5 with the guide 9 and clamping device 15 to rotate. The speed of rotation can be set to the desired welding speed by controlling and/or regulating the speed of the motor. However, it has proven useful to change the drive speed by additionally equipping the worm gear 17 with a transmission ratio that can be adjusted using a gear. It has proven useful to equip the shaft 5 or the gear 6 with a cam (not shown in the figures) that acts on a limit switch. In this case, it is sufficient to start the drive motor 16 , while switching off is effected automatically and in a predetermined position, e.g. the vertical position of the guide 9 . Depending on the requirements during welding, the switch-off can be preselected to occur the first, second or third time the limit switch is passed, so that the respective type of welding can be taken into account.

Zur Vornahme der Schweißung mit praktisch stationärer jeweiliger Schweißstelle ist es also nur erforderlich, den Basis- Rohrabschnitt 38, gegebenenfalls mit schon angehefteten folgendem bzw. folgenden Rohrabschnitten 39, auf die Spannscheibe 33 der Spannvorrichtung 15 zu stellen und, wie beschrieben, durch Betätigen der Stellwelle festzuspannen, und anschließend durch einfache Steuerung, bspw. durch die Betätigung von Schaltknöpfen der Steuertafel 27, die zu verschweißende Stoßfuge durch kraftbetriebenes Schwenken der Spannvorrichtung 15 vertikal zu stellen und durch entsprechendes Verfahren der Laufplatte 11 axial auszurichten sowie anschließend den Antriebsmotor 16 nach Wahl der optimalen Drehgeschwindigkeit sowie Anzahl der Durchläufe einzuschalten. Für das Verschweißen weiterer Stoßfugen ist ein Umspannen bzw. erneutes Spannen sowie Anschließen der Masseleitung des Schweißgerätes nicht vonnöten; es genügt, durch kurzes Betätigen der Getriebemotoren 21 und 18 diese folgende Stoßfuge in Höhe der Welle 5 vertikal auszurichten und den Antriebsmotor 16 erneut einzuschalten, der auch diese Stoßfuge nunmehr kontinuierlich an der vom Schweißer gewählten optimalen Schweißstelle durchwandern läßt.To carry out the welding with a practically stationary welding point, it is therefore only necessary to place the base pipe section 38 , possibly with the following pipe section or sections 39 already attached, on the clamping disk 33 of the clamping device 15 and, as described, to clamp it in place by operating the adjusting shaft, and then, by simple control, e.g. by operating buttons on the control panel 27 , to position the butt joint to be welded vertically by power-operated pivoting of the clamping device 15 and to align it axially by moving the running plate 11 accordingly and then to switch on the drive motor 16 after selecting the optimal rotation speed and number of passes. To weld further butt joints, it is not necessary to re-clamp or re-clamp and to connect the earth cable of the welding device; it is sufficient to align this following butt joint vertically at the level of the shaft 5 by briefly operating the gear motors 21 and 18 and to switch on the drive motor 16 again, which now also allows this butt joint to traverse continuously at the optimum welding point selected by the welder.

Die Anwendung der gezeigten Spannvorrichtung hat sich als außerordentlich vorteilhaft erwiesen und weist einen weiten Spannbereich auf, auch Führungen, Antriebe und die Stromzuleitung können variiert werden. So kann die Selbstsperrung des Schwenk- sowie gegebenenfalls des Linearantriebes durch Bremsmotoren bewirkt oder unterstützt werden. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, der Welle 5 Steuerelemente und eine diesen nachgeordnete Steuervorrichtung zuzuordnen, welche das selbsttätige Abschalten des Antriebsmotors 16 nach Vollendung eines oder zweier, gegebenenfalls weiterer, Umläufe bewirkt. Im Bedarfsfalle kann die Spannvorrichtung 15 statt der manuellen Einstellung mit einem Antriebsmotor ausgestattet werden, der von Hand ausschaltbar ist, zweckmäßig aber beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes bzw. einer vorgegebenen Stromaufnahme beim Spannen sich selbsttätig abschaltet. Auch die beschriebene Spannvorrichtung kann zweckmäßig weitergebildet werden; so können die im Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgebildeten und zur Verbesserung des Spannens mit einer Oberflächentextur ausgestatteten Mitnehmer auswechselbar ausgebildet sein, und gegebenenfalls können auch zweckmäßig um einen Bolzen schwenkbare Spannplatten eingesetzt werden, deren Spannflächen leicht gewölbt ausgebildet sind. An die Stelle des beschriebenen Außenspannens kann auch ein Innenspannen treten, bei dem die Mitnehmer beim Aufsetzen des Rohrabschnittes in dessen Inneres eingreifen und durch Betreiben der Spannscheiben nach außen wandern, bis der Rohrabschnitt gespannt ist. Auch der Sockel kann unterschiedlich ausgebildet werden; zweckmäßig lädt er jedoch in Richtung auf die Spannvorrichtung relativ weit aus, um Zugkräfte innerhalb des Fundamentes zu vermeiden und die Standsicherheit der Einrichtung zu erhöhen.The use of the clamping device shown has proven to be extremely advantageous and has a wide clamping range; guides, drives and the power supply can also be varied. The self-locking of the swivel and, if necessary, the linear drive can be brought about or supported by brake motors. It has proven to be expedient to assign control elements to the shaft 5 and a control device downstream of these, which causes the drive motor 16 to switch off automatically after completing one or two, or possibly more, revolutions. If necessary, the clamping device 15 can be equipped with a drive motor instead of manual adjustment, which can be switched off manually, but which switches off automatically when a predetermined torque or a predetermined current consumption is exceeded during clamping. The clamping device described can also be expediently further developed; Thus, the carriers, which are cylindrical in the embodiment and have a surface texture to improve clamping, can be designed to be exchangeable, and if necessary, clamping plates that can be pivoted around a bolt and whose clamping surfaces are slightly curved can also be used. Instead of the external clamping described, an internal clamping can also be used, in which the carriers engage the inside of the pipe section when it is placed on it and move outwards by operating the clamping disks until the pipe section The base can also be designed in different ways; however, it is advisable to extend relatively far towards the tensioning device in order to avoid tensile forces within the foundation and to increase the stability of the facility.

Für einfache Ansprüche können die einzelnen Funktionen auch jeweils manuell ausgeübt werden, aber auch die dargestellten Kraftantriebe können gegen unterschiedlich wirksame ausgetauscht werden. So kann bspw. das Schwenken der Spannvorrichtung 15 durch einen Hydraulikmotor oder einen an den Stellhebel 25 angreifenden Hydraulikzylinder bewirkt werden, und an die Stelle der endlosen Kette 20 kann eine stehende oder angetriebene Zahnstange treten, wobei auch hier gegebenenfalls ein Hydraulikmotor vorgesehen sein kann, und schließlich kann die Verschiebung der Laufplatte 11 hydraulisch mittels eines Stellzylinders bewirkt werden. In jedem Falle ergibt sich eine Einrichtung, die mit geringem Aufwande das Spannen und Drehen von Rohrabschnitten erlaubt, an die weitere Rohrabschnitte anzuschweißen sind, und die im gleichen Arbeitsgang auch die zum elektrischen Schweißen benötigte Masseverbindung herstellen. Durch die hohe Zahl der möglichen Freiheitsgrade läßt sich in jedem Falle die vorgesehene Schweißnaht zentrisch zur Welle 5 ausrichten, so daß sie dem Schweißer leicht erreichbar ist.For simple requirements, the individual functions can also be carried out manually, but the power drives shown can also be replaced with ones with different effects. For example, the pivoting of the clamping device 15 can be effected by a hydraulic motor or a hydraulic cylinder acting on the adjusting lever 25 , and the endless chain 20 can be replaced by a stationary or driven rack, in which case a hydraulic motor can also be provided if necessary, and finally the displacement of the running plate 11 can be effected hydraulically by means of an adjusting cylinder. In any case, a device is obtained which allows the clamping and turning of pipe sections to which further pipe sections are to be welded with little effort, and which also creates the ground connection required for electric welding in the same operation. Due to the high number of possible degrees of freedom, the intended weld seam can in any case be aligned centrally to the shaft 5 so that it is easy for the welder to reach.

Claims

1. Device for welding pipe sections, in particular to form pipe bends, with a device which is power-driven and rotatable about a horizontal axis and which carries a pivotable and lockable clamping device in a radial guide, characterized in that
that a base ( 1 ) has the shaft ( 5 ) mounted in pedestal bearings ( 4 ), which is provided with the guide ( 9 ) extending transversely to it and is equipped at one end with a gear ( 6 ) in which a pinion of the drive device ( 16, 17 ) engages and which is connected at least to the guide, and
that a lockable running plate ( 11 ) is provided in the guide so as to be longitudinally displaceable, which has a fork ( 12 ) in which the pivotable clamping device ( 15 ) is held, which is equipped with a lever ( 25 ) or a toothed segment on which or in which a controllable second drive device (gear motor 21 ) arranged on the running plate ( 11 ) engages.

2. Device according to claim 1, characterized in that a drive motor ( 16 ) is provided as the drive device, followed by a worm gear ( 17 ).

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the running plate ( 11 ) is power-operated and displaceable along the guide ( 9 ).

4. Device according to claim 3, characterized in that the running plate ( 11 ) is displaceable by means of a chain ( 20 ) powered by a self-locking drive device ( 18 ).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the clamping device ( 15 ) has at least three clamping disks ( 33 ) arranged in a plane, each equipped with an outwardly extending driver ( 34 ), which are connected to gear rings ( 35 ) engaging in a centrally arranged spur gear ( 30 ), and that the centrally arranged spur gear is rotatable by a self-locking drive.

6. Device according to claim 5, characterized in that the clamping device ( 15 ) has a plate equipped with bearings ( 28, 29 ), and that a pin or a bushing is guided in a centrally provided bearing, on which a spur gear ( 30 ) and a worm gear ( 31 ) are arranged below the plate, and that further bearings ( 29 ) are penetrated by bolts ( 32 ) which have the clamping disks ( 33) equipped with the drivers (34 ) above the plate and spur gears ( 35 ) engaging in the central spur gear ( 30 ) below the plate.

7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that the drivers ( 34 ) are held interchangeably.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a gallows ( 26 ) is provided, on which a control panel ( 27 ) provided in the working area of the operator and having control elements of the drive and, if necessary, blocking devices is suspended.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the shaft ( 5 ) is equipped with devices (socket 40 ) for connecting the ground lines of welding devices and with slip rings for taking over the operating current of drive devices (gear motors 18, 21 ).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the shaft ( 5 ) is assigned control elements which cause the drive device ( 16, 17 ) to be switched off after optionally one or two revolutions of the shaft ( 5 ).