[發明專利]焊接輪

在審

• 申請號: 202011447097.2
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN113020827A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: N.勞雷恩;M.比登巴赫;S.卡斯特
• 申請（專利權）人: 氣體運輸技術公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;B23K37/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 郭曉東

本發明主題是一種用于焊接金屬板(52、54)的焊接輪(1)，該輪(1)包括接觸表面(2)和冷卻系統(20)，所述接觸表面被內接在具有小于100mm的直徑(D1)的盤(4)內，所述冷卻系統(20)包括第一冷卻回路(22)和第二冷卻回路(24)。

技術領域

本發明的領域是焊接輪的領域，尤其是用于對形成儲罐壁的金屬板進行焊縫焊接的焊接輪，所述儲罐用于液化天然氣的存儲和運輸。

背景技術

用于存儲和/或運輸液化天然氣(LNG)的儲罐由儲罐壁構成，該儲罐壁尤其包括絕熱部分和金屬板，以確保所述儲罐壁的密封。為了將金屬板彼此固定并且緊固金屬板，已知的做法是將它們彼此焊接。實際上，對金屬板的焊接確保了儲罐的最佳密封以及金屬板彼此之間的有效固定。為此，已知的做法是使用一種焊接機，該焊接機包括至少一個焊接輪，所述焊接輪能夠在流過輪的電流的作用下焊接金屬板。因此，這樣的焊接輪由不同金屬的合金組成，其展現出與所涉及的電壓和電流兼容的導電特性。但是，形成合金的某些金屬確實具有高成本，例如在鈹的情況下。

為了在保持焊接可靠性水平的同時減少制造上述儲罐的時間，期望增加焊接機的前進速度，這意味著增加在輪中流動的電流的頻率以及通過輪的電流強度。然而，這些增加確實存在缺陷，即明顯增加了輪的加熱現象。確實，申請人已經發現，輪的當前結構對于承受這種電流頻率和電流強度的增加不是最佳的，其結果是減少了它們的壽命，特別是由于輪的磨損。

發明內容

因此，本發明的目的是通過設計一種焊接輪來彌補上述缺陷，該焊接輪能夠承受電流頻率及電流強度的增加，同時保持最小尺寸以便不會由于其生產所需的合金而導致其成本增加。本發明的另一目的還在于限制裝備有這些輪的焊接機的體積。

由此，本發明涉及一種用于焊接金屬板的焊接輪，所述焊接輪包括接觸表面以及用于冷卻該接觸表面的冷卻系統，打接觸表面內接在直徑小于100mm的盤內，該焊接輪的特征在于，用于冷卻接觸表面的冷卻系統包括構造用以由至少一種冷卻劑通過的至少兩個不同的冷卻回路。

所述焊接輪例如用于焊接形成用于存儲和/或運輸液化天然氣(LNG)的儲罐壁的金屬板。這種儲罐壁尤其由絕熱部分組成，該絕熱部分對于LNG的低溫運輸是必需的，并且這種儲罐還包括多個金屬板，這些金屬板例如由制成，或者甚至由具有高錳含量合金或由不銹鋼制成。由此，金屬板的功能是確保儲罐的密封。根據儲罐壁的示例性實施例，金屬板在外圍可以具有凸起邊緣。由此，所述焊接輪用以焊接相鄰金屬板的凸起邊緣，這種焊接確保了用于存儲和/或運輸LNG的儲罐的最佳密封。

所述焊接輪是通過電流操作的電極，并且應當理解，所述接觸表面構成了焊接輪的旨在與待焊接的金屬板接觸的部分。換句話說，所述輪的接觸表面形成焊接范圍。

冷卻劑有利地是液體，例如與乙二醇混合的水。所述兩個冷卻回路更特別地構造用以由該液體通過，并將該液體容納在焊接輪內。

應當理解，冷卻系統容納在由所述輪限定的容積內。換句話說，所述輪的冷卻系統的兩個冷卻回路在輪的容積中延伸，并且以這樣的方式使得它們確保對接觸表面且更一般地對整個輪進行冷卻。然而，由于所述接觸表面形成所述輪的溫度升高最大的部分，因此冷卻系統形成在所述輪內以特別地冷卻所述接觸表面。

另外，冷卻劑在兩個冷卻回路中的每一個中的分開循環允許：在捕獲到由接觸表面在焊接動作期間在經過其的電力作用下加熱而產生的熱量之后，限制各冷卻劑的加熱。實際上，各冷卻劑在焊接輪的單獨部分中循環，減少了對各冷卻劑的加熱。此外，冷卻系統采用兩個單獨冷卻回路的這種結構允許冷卻劑以相同或相反流動方向在各冷卻回路中循環。這允許對輪的接觸表面的均勻冷卻，因此提供了輪的熱平衡，該熱平衡實現起來更快且更穩定。

由于焊接輪的直徑小于100毫米，因此，采用了具有整合在輪中的雙冷卻回路的冷卻系統，因為它可以提高對于輪的冷卻效果，而又無需顯著增大所述接觸表面內接在其中的盤的直徑。由此，保留了直徑小于100毫米的輪，該輪的焊接速度能夠大于標準輪的焊接速度。