183295. lajstromszámú szabadalom • Ellentartó és központosító készülék csővégek automatikus tompahegesztéséhez
1 183 295 2 A találmány tárgya ellentartó és központosító készülék csővégek automatikus tompahegesztéséhez, amely a csővégeket a hegesztési művelet alatt egymáshoz képest helyzetben tartó, sugárirányú munkahengerekből álló egymás felé fordított két munkahenger-együttest tartalmazó belső rögzítőegységhez van csatlakoztatva, és belső ellentartóelemekként gyűrű alakban egymás mellett elrendezett, egyenként egy-egy betéttartóhoz rögzített rézbetéteket tartalmaz, ahol is a betéttartók rendre viszonylagos elmozdulást megengedő rugóterhelés közbeiktatásával a belső rögzítőegység munkahengereivel vannak összekapcsolva. A készülék tehát egymástól független rézbetétekkel rendelkezik, amelyek önbeállóak mind tengelyirányban, mind sugárirányban és így azok tökéletesen hozzáilleszkednek különböző átmérőjű csövek belső kerületéhez anélkül, hogy hézag lenne a betétek egymással érintkező felületei között. A készülék megfelelő belső ellentámaszt biztosít az első felvitt, még olvadt varratréteg számára a csővégek automatikus tompahegesztésénél. Ismeretes, hogy ebben az esetben, ha a csővégek automatikus tompahegesztése során az első varratréteget vagy a teljesen beolvadó varratgyököt kívülről visszük fel, egy olyan ellentartó készülék használata szükséges, amely a hegesztendő csövek belsejében, a ferdén élezett varrathorony szögben hajló ferde síkjainak éleivel érintkezik. E készülék feladata a varrattartományban megömlött anyag megtartása, amely máskülönben befolyna a csövek belsejébe, mihelyt az első varratréteg felhordása során a vékony érintkező acélélek megolvadnak. Az ellentartó készülék általában a központosított helyzetben az osszehegesztendő két csővég tartására szolgáló belső rögzítőegységhez van csatlakoztatva annak biztosítására, hogy amikor a két csővég illesztett összekötési helyzetben van, az ellentartó készülék a ferde szögben élezett előkészített varrathorony tartományával fedésben legyen. A technika mai állása szerint két különböző megoldás ismeretes, amely az elsőként felhordandó varratanyag megtámasztására szolgáló ellentartó készüléknek a belső rögzítőegységhez történő csatlakoztatására szolgál. Az első típusú ismert készülék lényegében független részekből összetett rézből készült gyűrűkből áll, ahol a részek hossza a készülékhossz negyedének vagy a felének felel meg. Ezek a részek sugárirányban addig mozdíthatók el a belső rögzítőegység által hordott különböző sugárirányú feszítőszervek segítségével, ameddig azok a tompahegesztendő csővégek belső kerületén feifekszenek. Az ilyen ismert készüléknek azonban számos hátránya van. A legfőbb hiányossága az, hogy a gyűrűrészek oldalirányban csak egy meghatározott kerületméretig érintkeznek egymással, amely nem mindig ugyanaz, mint a hegesztendő csővégek belső kerülete, így ha ezek nagyobb csőátmérők esetén a csővégek belső kerületéhez illeszkednek, akkor eltávolodnak egymástól és nyílások, rések vagy térközök keletkeznek homlokéleik között, ahol a megömlött varratanyagot a készülék már nem tartja meg. Egy további hátránya az ismert készüléknek abban van, hogy a független, rézből készült részek túlságosan hosszúak ahhoz, hogy alkalmasak legyenek a hegesztendő csővégek belső kerületének görbületéhez való illeszkedésre különösen akkor, ha azok többé-kevésbé oválisak. Végül egy további hátrány a felépítésből adódik, amely a gyűrűrészek mozgatására szolgáló sugárirányú feszítőrendszernek a belső rögzítőegységhez való csatlakoztatási módjából adódik. Valamennyi fent említett hátrányt részben kiküszöböli a második típusú ismert készülék, amely a belső rögzítőegység sugárirányú mozgatására sugárirányú munkahengerekkel van ellátva és így nagyobb kerülethosszon tud érintkezni a belső csőpalásttal nyílások és térközök képződése nélkül. Ez utóbbi ismert ellentartó és központosító készülék egy sor lényegében derékszögű, független, egymás mellé helyezett rézbetétből van felépítve ferde síkú (rézsútos) oldalfelületeik mentén gyűrű formában támaszkodva, és ezek egy megfelelő alsó betétsorhoz vannak csavarozva. A rézbetéteket a belső rögzítőelem sugárirányú munkahengereinek dugattyúi rugalmasan tartják sugárirányú nyomórugók segítségével. Ily módon a belső rögzítőegység dugattyúinak sugárirányú központosító mozgása a sugárirányú nyomórugóval együtt a betéteket rugalmasan a hegesztendő csövek belső felületéhez szorítja, és a betétek képesek arra, hogy homlokfelületükkel illeszkedjenek a csövek belső kerületéhez azáltal, hogy egymáshoz képest a gyűrűfelületet tágító, növelő módon kerületi irányban az érintkező ferde síkú oldalfelületek mentén elmozdulnak a sugárirányú nyomórugók hatásával szemben. Ez a kerület csökkenését vagy növekedését eredményezi anélkül, hogy nyílások vagy térközök keletkeznének, ami annak köszönhető, hogy a ferde síkú egymással szöget bezáró oldal felületek mindig átfedésben maradnak egymással. Ennek a második típusú ismert készüléknek is vannak azonban hátrányai. A kerületi irányú elmozdulás a betétek között a hegesztendő csövek belső kerületéhez való illeszkedés során szükségszerűen lépcsők keletkezését okozza az ellentartófelületen a szomszédos betétek között, így üregek képződnek, amelyek hegesztési hibákat okoznak. Ezenkívül a betétek által képezett ellentartó gyűrű külső felülete tartalmazza azoknak a csavaroknak a fejét, amelyek a betéteket az alattuk lévő megfelelő hordozókhoz rögzítik, és ez jelentős mértékben csökkenti a hasznos gyűrű alakú homlokfelületet, amelyre a megömlött varratanyag feltámaszkodik. Végül nyilvánvaló, hogy annak érdekében, hogy ne keletkezzenek veszélyes nyílások és térközök, a megengedett tengelyirányú elmozdulást a betétek között a betétvastagság behatárolja, és ez nem lehet túlságosan nagy’, arai azzal a következménnyel jár, hogy az ismert készülék csak korlátozottan változó kerülettartományban használható. A találmány tárgya — az utóbbi ismert készülék említett hátrányainak kiküszöbölése érdekében — olyan készülék kialakítása az első felvitt olvadt varratanyag be'ső ellentartására, amely széles határok között változó kerülettartományban alkalmazható, és amely tökéletesen illeszkedik az osszehegesztendő csővégek belső felületéhez anélkül, hogy akár nyílások vagy térközök, akár lépcsők vagy üregek keletkeznének, és amelynek rézbetétjei viszonylag széles hasznos ellentartófelületet képeznek az első felhordott, még olvadt varratanyag megtámasztására. A kitűzött célt olyan tárgyi ellen tartó és központosító készülék kialakításával és alkalmazásával érjük el, amelynek a találmány szerint egyenként trapéz alakú különálló szerkezeti elemekként kialakított rézbetétjei vannak, amelyek rövidebb és hosszabb párhuzamos oldalaikkal váltakozva egymáshoz sorolt módon hordozó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
