焊接轮制造技术

本发明专利技术主题是一种用于焊接金属板(52、54)的焊接轮(1)，该轮(1)包括接触表面(2)和冷却系统(20)，所述接触表面被内接在具有小于100mm的直径(D1)的盘(4)内，所述冷却系统(20)包括第一冷却回路(22)和第二冷却回路(24)。包括第一冷却回路(22)和第二冷却回路(24)。包括第一冷却回路(22)和第二冷却回路(24)。

【技术实现步骤摘要】
焊接轮


[0001]本专利技术的领域是焊接轮的领域，尤其是用于对形成储罐壁的金属板进行焊缝焊接的焊接轮，所述储罐用于液化天然气的存储和运输。

技术介绍

[0002]用于存储和/或运输液化天然气(LNG)的储罐由储罐壁构成，该储罐壁尤其包括绝热部分和金属板，以确保所述储罐壁的密封。为了将金属板彼此固定并且紧固金属板，已知的做法是将它们彼此焊接。实际上，对金属板的焊接确保了储罐的最佳密封以及金属板彼此之间的有效固定。为此，已知的做法是使用一种焊接机，该焊接机包括至少一个焊接轮，所述焊接轮能够在流过轮的电流的作用下焊接金属板。因此，这样的焊接轮由不同金属的合金组成，其展现出与所涉及的电压和电流兼容的导电特性。但是，形成合金的某些金属确实具有高成本，例如在铍的情况下。
[0003]为了在保持焊接可靠性水平的同时减少制造上述储罐的时间，期望增加焊接机的前进速度，这意味着增加在轮中流动的电流的频率以及通过轮的电流强度。然而，这些增加确实存在缺陷，即明显增加了轮的加热现象。确实，申请人已经发现，轮的当前结构对于承受这种电流频率和电流强度的增加不是最佳的，其结果是减少了它们的寿命，特别是由于轮的磨损。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术的目的是通过设计一种焊接轮来弥补上述缺陷，该焊接轮能够承受电流频率及电流强度的增加，同时保持最小尺寸以便不会由于其生产所需的合金而导致其成本增加。本专利技术的另一目的还在于限制装备有这些轮的焊接机的体积。
[0005]由此，本专利技术涉及一种用于焊接金属板的焊接轮，所述焊接轮包括接触表面以及用于冷却该接触表面的冷却系统，打接触表面内接在直径小于100mm的盘内，该焊接轮的特征在于，用于冷却接触表面的冷却系统包括构造用以由至少一种冷却剂通过的至少两个不同的冷却回路。
[0006]所述焊接轮例如用于焊接形成用于存储和/或运输液化天然气(LNG)的储罐壁的金属板。这种储罐壁尤其由绝热部分组成，该绝热部分对于LNG的低温运输是必需的，并且这种储罐还包括多个金属板，这些金属板例如由制成，或者甚至由具有高锰含量合金或由不锈钢制成。由此，金属板的功能是确保储罐的密封。根据储罐壁的示例性实施例，金属板在外围可以具有凸起边缘。由此，所述焊接轮用以焊接相邻金属板的凸起边缘，这种焊接确保了用于存储和/或运输LNG的储罐的最佳密封。
[0007]所述焊接轮是通过电流操作的电极，并且应当理解，所述接触表面构成了焊接轮的旨在与待焊接的金属板接触的部分。换句话说，所述轮的接触表面形成焊接范围。
[0008]冷却剂有利地是液体，例如与乙二醇混合的水。所述两个冷却回路更特别地构造用以由该液体通过，并将该液体容纳在焊接轮内。
[0009]应当理解，冷却系统容纳在由所述轮限定的容积内。换句话说，所述轮的冷却系统的两个冷却回路在轮的容积中延伸，并且以这样的方式使得它们确保对接触表面且更一般地对整个轮进行冷却。然而，由于所述接触表面形成所述轮的温度升高最大的部分，因此冷却系统形成在所述轮内以特别地冷却所述接触表面。
[0010]另外，冷却剂在两个冷却回路中的每一个中的分开循环允许：在捕获到由接触表面在焊接动作期间在经过其的电力作用下加热而产生的热量之后，限制各冷却剂的加热。实际上，各冷却剂在焊接轮的单独部分中循环，减少了对各冷却剂的加热。此外，冷却系统采用两个单独冷却回路的这种结构允许冷却剂以相同或相反流动方向在各冷却回路中循环。这允许对轮的接触表面的均匀冷却，因此提供了轮的热平衡，该热平衡实现起来更快且更稳定。
[0011]由于焊接轮的直径小于100毫米，因此，采用了具有整合在轮中的双冷却回路的冷却系统，因为它可以提高对于轮的冷却效果，而又无需显着增大所述接触表面内接在其中的盘的直径。由此，保留了直径小于100毫米的轮，该轮的焊接速度能够大于标准轮的焊接速度。
[0012]此外，轮的均匀冷却允许在焊接轮的所有点处获得相同的电导率，从而在待焊接部分(此处是相邻金属板的凸起边缘)上提供电能的量的均匀分布。这改善了由焊接轮产生的焊道(weld bead)的质量。最后，对焊接轮的更有效冷却允许限制并平均化接触表面的磨损，从而增加了焊接轮的使用寿命。
[0013]根据本专利技术的特征，限定接触表面的盘的直径在70mm至100mm之间。
[0014]根据本专利技术的特征，所述冷却系统包括第一冷却回路和第二冷却回路，所述第一冷却回路包括第一主管道，所述第一主管道与用于流体的第一入口孔和第一出口孔相关联，所述第二冷却回路包括第二主管道，所述第二主管道与用于流体的第二入口孔和第二出口孔相关联。
[0015]从根据本专利技术的冷却系统的特定结构可以理解，第一冷却回路和第二冷却回路在轮的容积内延伸，并且它们在焊接轮内不彼此流体连通。
[0016]冷却剂通过第一入口孔进入第一冷却回路，在第一主管道中循环并通过第一出口孔排出。流体在用于轮的冷却系统中的这种特殊循环也适用于第二冷却剂回路。由此，可以使不同流体在第一冷却回路和第二冷却回路中循环，但是也可以仅使用一个或另一个冷却回路，以便调节轮的冷却效果。
[0017]用于每个冷却回路的单独入口孔和用于每个冷却回路的单独出口孔还允许它们沿着投影到轮上的虚拟圆彼此交替定位。因此，第一冷却回路的入口孔之后是第一冷却回路的出口孔，然后是第二冷却回路的入口孔，最后是第二冷却回路的出口孔。替代地，第一冷却回路的入口孔之后可以是第一冷却回路的出口孔，然后是第二冷却回路的出口孔，最后是第二冷却回路的入口孔。因此，冷却剂在第一冷却回路和第二冷却回路的每一个中遵循相同的循环方向或相反的循环方向进行循环。通过提供冷却剂在焊接轮中的更好分布，这可以使所述焊接轮的冷却均匀化，从而在整个焊接轮上获得相同电导率。
[0018]根据本专利技术的特征，冷却回路的第一主管道和第二主管道在与冷却回路在其中延伸的轮的主平面相平行的管道平面中延伸。轮的主平面与所述轮的旋转轴成直角。
[0019]轮的第一面和第二面在轮的竖直方向上彼此相反，所述竖直方向相对于轮的主平
面成直角。由此，第一主管道和第二主管道在轮中、在管道平面中且在轮的第一面和第二面之间延伸。
[0020]根据本专利技术的特征，第一轴线穿过第一入口孔的中心并且穿过第一出口孔的中心，第二轴线穿过第二入口孔的中心和第二出口孔的中心，第一轴线和第二轴线彼此平行。
[0021]这种特征使得例如可以将第一冷却回路和第二冷却回路分开，使得它们分别在焊接轮的半体内。这允许冷却剂在焊接轮内部的更好分配，并且优化了这种焊接轮的冷却。因此，增加了焊接轮的电导率的均匀性，从而确保了将相同量的电能传递到被焊接部件。
[0022]根据本专利技术的特征，冷却回路之一的主管道中的至少一个具有圆弧形式。
[0023]由此，限定了第一主管道的弯曲部分，其通过该主管道的圆弧形式实现。所述弯曲部分由此形成在轮的外围，使得其遵循由接触表面限定的盘的圆形形式。因此，允许所述弯曲部分尽可能靠近接触表面延伸，该接触表面与轮的中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于焊接金属板(52、54)的焊接轮(1)，所述轮(1)包括接触表面(2)和用于冷却所述接触表面(2)的冷却系统(20)，所述接触表面(2)内接在具有小于100毫米的直径(D1)的盘(4)内，所述轮(1)的特征在于，用于冷却所述接触表面(2)的所述冷却系统(20)包括构造为用以被至少一种冷却剂通过的至少两个不同的冷却回路(22、24)。2.根据先前权利要求所述的焊接轮(1)，其中，限定所述接触表面(2)的所述盘的直径(D1)在70mm和100mm之间。3.根据先前权利要求中的任一项所述的焊接轮(1)，其中，所述冷却系统(20)包括第一冷却回路(22)和第二冷却回路(24)，所述第一冷却回路(22)包括第一主管道(22)，所述第一主管道(22)与用于流体的第一入口孔(26a)和第一出口孔(28a)相关联，并且所述第二冷却回路(24)包括第二主管道(37)，所述第二主管道(37)与用于流体的第二入口孔(26b)和第二出口孔(28b)相关联。4.根据先前权利要求所述的焊接轮(1)，其中，所述冷却回路(22、24)的所述第一主管道(36)和所述第二主管道(37)在与所述轮(1)的主平面(M)平行的管道平面(C)中延伸，其中所述轮(1)在所述主平面(M)中延伸。5.根据权利要求3和4中的任一项所述的焊接轮(1)，其中，第一轴线(A1)穿过所述第一入口孔(26a)的中心并且穿过所述第一出口孔(28a)的中心，并且第二轴线(A2)穿过所述第二入口孔(26b)的中心和所述第二出口孔(28b)的中心，所述第一轴线(A1)和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：N劳雷恩，M比登巴赫，S卡斯特，
申请(专利权)人：气体运输技术公司，
类型：发明
国别省市：