Vtm submerged screw welding machine design


Şık A., Akay A. A., Bingöl T.

International Conference on Global Practice of Multidisciplinary Scientific Studies, Girne, Kıbrıs (Kktc), 6 - 08 Mart 2022, cilt.1, sa.1, ss.20-30

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Cilt numarası: 1
  • Basıldığı Şehir: Girne
  • Basıldığı Ülke: Kıbrıs (Kktc)
  • Sayfa Sayıları: ss.20-30
  • Gazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Kaynak işlemi yapılan numunelerin emniyetinin ve kullanılan yapının güvenilirliği açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada kullanılan tozaltı kaynak yöntemi, güvenilir ve iyi görünümlü kaynak dikişi elde etmeyi sağlayan bir kaynak yöntemdir. Tozaltı kaynak yönteminde kaynak parametreleri iyi seçildiği takdirde hatasız ve çok güzel görünümlü dikişler elde edilir. Kaynak arkı, kaynak tozu tarafından örtüldüğünden ark ışınlarından korunmak için maske kullanmaya gerek yoktur. Kaynak esnasında zararlı metal tozları ve duman çıkmaz. Sıçrama kaybı yoktur. Derine işleme kabiliyeti iyi olduğu için daha dar ve daha derin kaynak ağızlarında kaynak yapılabilir. Günümüzde çeşitli türde çeliklerin kaynağı için çok elverişli olan bu yöntem kazan, profil, gemi, basınçlı kap üretimi ve yüzey doldurma işlemlerinde yoğun bir şekilde kullanılmaktadır.

Helezonlu taşıyıcılar, çok değişik amaçlar için ve değişik malzemelerin taşınmasında kullanılan sürekli ileticilerdir. Helezon taşıyıcı, ayaklar üzerinde oturan, giriş ve boşaltma ağızları bulunan bir tekne ve teknenin içinde yataklanmış olan boru mil üzerine helezon şeklinde sarılmış iletici kanatlardan oluşmaktadır. Bu kanatçıkların mile kaynağı yapılırken çeşitli sorunlar yaşanmaktadır.

Bu çalışmanın amacı da bu kanatçıkların (VTM vidaları kalın çelik döküm helezon yapraklar) büyük çaplı dolu mile kaynak işlemi yapılırken yaşanan sorunları çözmek için bir tozaltı kaynak makinası tasarımıdır. Bitişik yapraklar arasındaki alın kaynaklarını ve yaprak kökü ile dolu mil arasındaki köşe kaynaklarını toz altı kaynak makinası ile otomatik olarak yapabilen kaynak tezgâhı tasarımı yapılmıştır. Bu makine tasarımı ile tezgâha yedi farklı boyutta ağır helezon vidası bağlanabilmektedir. Makinede kaynak işlemleri manuel veya operatör gözetiminde yarı otomatik yapılabilmektedir. Bitişik vida yapraklarını birbirine bağlayan iki taraflı alın kaynağı, vida yapraklarının kökü ile dolu mili bağlayan iki taraflı köşe kaynakları yapılabilmektedir. Kaynak anında ısıya bağlı olarak oluşan deformasyonları dengeleyebilmek için parça konumu kolayca ve hızla değiştirilerek bir sonraki kaynak ters tarafta uygulanabilmektedir. Tüm çalışmalar sırasında tezgah stabil kalabilmektedir. Dört çalışanın yaptığı kaynak işlemlerini bu makine tasarımı ile tek çalışana indirilmiştir.

The welding process is of great importance in terms of the safety of the samples and the reliability of the structure used. Submerged arc welding method used in this study is a welding method that provides reliable and good-looking weld seams. If the welding parameters are chosen well in the submerged arc welding method, faultless and very nice looking seams are obtained. Since the welding arc is covered by welding powder, there is no need to use a mask to be protected from arc rays. Harmful metal powder and fumes are not produced during welding. There is no spatter loss. Welding can be performed in narrower and deeper welding bends as it has good deep penetration capability. Today, this method, which is very suitable for welding various types of steel, is used intensively in the production of boilers, profiles, ships, pressure vessels and surface filling processes.

Screw conveyors are continuous conveyors used for many different purposes and for the transportation of different materials. The screw conveyor consists of a trough with inlet and discharge ports, sitting on legs, and conveyor blades that are spirally wound on the tubular shaft which is embedded inside the trough. There are various problems faced when welding these flightings to the shaft.

The aim of this study is to design a submerged arc welding machine in order to solve the problems experienced when welding these fins (VTM screws thick steel cast screw flightings) to large diameter solid shaft. A welding bench design has been made that can automatically perform butt welds between adjacent flightings and corner welds between leaf root and solid shaft with a submerged arc welding machine. With this machine design, seven different sizes of heavy screws can be attached to the bench. Welding operations in the machine can be performed manually or semi-automatically under operator supervision. Two-sided butt welding that connects adjacent screw flightings, and two-sided corner welds that connect the root of the screw flightings and the solid shaft can be made. In order to balance the deformations due to heat during welding, the position of the part can be changed easily and quickly and the next welding can be applied on the opposite side. The bench can remain stable during all works. Thanks to this machine design the welding operations performed by four employees have been reduced to a single employee.