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Schweissmaschine zur selbsttätigen Illerstelluiag von vierteilig zusammengesetzten Stromeinführungs- drähten für elektrische Gliihlampen uml ähnliche Vakuumgefässe.
Zur Herstellung elektrischer Glühlampen oder ähnlicher Vakuumgefässe, die mit sogenannten Doppelwendel-oder Mehrfachwendelleuchtkörpern versehen werden, verwendet man zur Erreichung einer Sicherung gegen Kurzschluss Stromzuführungsdrähte, die aus vier Teilstücken zusammengesetzt bzw. zusammengeschweisst sind. Derartige Elektroden bestehen aus zwei aussenliegenden in der Regel längeren Drähten, zwischen die stumpf ein kürzeres Dichtungs-bzw. Einsehmelzstück mit andern Dehnungskoeffizienten und weiter ein kurzer Sicherungsdraht eingeschweisst ist, der bei auftretendem Kurzschluss durchschmilzt.
Um zur Herstellung solcher vierteiligen Elektrodendrähte nicht besondere Spezialmaschinen durchbilden zu müssen, die in ihrem Aufbau und in ihrer Wirkungsweise ziemlich verwickelt sein würden, hat man deshalb schon vorgeschlagen, vierteilige Drähte auf den in der Glühlampenindustrie allgemein verwendeten Schweissmaschinen zur Herstellung von dreiteiligen Elektroden zu erzeugen und zu diesem Zwecke einen Zusatzapparat angeschaltet, dem die fertiggestellten dreiteiligen Drähte durch eine Rinne zugeleitet und in dem sie dann mit dem vierten Drahtstücke versehen werden. Die Maschine zur Herstellung dreiteiliger Drähte stellt somit ein Teilstück der vierteiligen Elektrode her, das aus einem längeren Aussendrahte und dem angesetzten kürzeren Dichtungs- und Sicherungsdrahtstücke besteht.
Das vierte längere Drahtstück der Elektrode wird erst in dem Zusatzapparat angeschweisst, dem die dreiteiligen Drahtstücke durch eine Rinne zurutschen.
Hier handelt es sich um zwei einander nachfolgende Arbeitsgänge, bei denen das Werkstück als Teilerzeugnis selbst frei wird und den Platz wechseln muss. Daraus folgt eine Verlängerung der Herstellungsdauer für die einzelnen Elektroden und ein nicht immer übereinstimmend guter Ausfall der Werkstücke. Es ist äusserst schwierig und erfordert weitgehendste Einstellgenauigkeit, wenn der von der Dreifachschweissmaschine kommende Draht zur richtigen Zeit und in der bestimmt erforderlichen Lage an die Schweissstelle des Zusatzapparates gelangen soll, damit dort einwandfrei das vierte Drahtstück an die Elektrode angeschweisst wird.
Ein weiterer Nachteil ist, dass die Zusatzeinrichtung sehr tiefliegend und abseits der Haupt- schweissstelle angebracht werden muss, wodurch die Überwachung der Maschine wesentlich erschwert wird.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun von der Dreifachschweissmaschine ausgehend eine Vierfachschweissmaschine für Elektrodendrähte zu schaffen, die in einem Arbeitsgange ohne Platzwechsel der Werkstücke die Elektrode zusammenschweisst und dann als Fertigstück abgibt.
Dadurch wird nicht nur eine weitgehende Genauigkeit in der Herstellung erzielt, sondern auch eine kürzere Herstellungsdauer der einzelnen Elektrode gewährleistet und ein fortlaufender Arbeitsgang ohne Ausschussanfall sichergestellt sowie weiter die Überwachung der Maschine wesentlich erleichtert.
Die erfindungsgemässe Maschine zur Herstellung von vierteilig zusammengesetzten Stromeinführungsdrähten kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass dieselbe für die längeren Aussendrähte zwei in einer gemeinsamen Zuführungsachse hintereinanderliegende Drahtzusehub-und Haltevorrichtungen und diesen seitlich zugeordnet für die kurzen Zwischendrähte zwei weitere Drahtzuschubvorrichtungen besitzt, mit denen zwei übereinstimmend und gleichförmig bewegte Zubringergreifer zusammenwirken, welche je eines der kurzen Zwischendrahtstücke von den zugehörigen Zusehubvorrichtungen übernehmen und gemeinsam zwischen die längeren Drahtstücke der andern Draht- zuschubeinrichtungen zum stumpfen Aneinanderschweissen einführen.
Dadurch wird ein rascher einwandfreier Arbeits- und Schweissvorgang sichergestellt, zumal auch die Maschine selbst in der Wirkungsweise und dem Aufbau übersichtlich und leicht einstellbar ist. Die Zubringergreifer für die kurzen einzuschweissenden Zwischendrahtstücke lassen sich wegen ihrer möglichen gleichförmigen Bewegung leicht aneinander schliessen, so dass sie den Vor-und Rüekstellhub gemeinsam ausführen.
Dabei kann-und auch hierin liegt ein Erfindungsmerkmal- die Schweissflamme, welche die Drahtenden zwischen den Zubringergreifern zusammenschweisst, von diesen bei der Bewegung mitgeführt werden, so dass sich der Schweissvorgang noch vor dem Einrücken der Greifer zwischen die längeren Drahtstücke vollzieht, so dass dort nur die Verschweissung mit den Seitendrähten Platz greift.
Die kurzen Zwischendrahtstücke können aber auch erst in der Einrückestellung miteinander und dann auch weiter mit den Seitendrähten verschweisst werden. Weiter ist es möglich, die Verschweissung der Zwischenstücke auf dem Vorschubweg der Zubringergreifer durchzuführen in der Weise, dass diese an einer ortsfesten Schweissflamme vorübergehend stillhalten und dann erst zwischen die Seitendrähte zur weiteren Zusammenschlussschweissung einrücken.
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In der Zeichnung ist die neue Maschinenausbildung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es zeigt : Fig. 1 eine schematische Darstellung in Seitenansicht bzw. Längsschnitt ; Fig. 2 eine schematische Gesamtdarstellung von oben gesehen ; Fig. 3 einen Zubringergreifer in Zusammenwirkung mit den beiden zugehörigen Drahtzuschubvorrichtungen in Seitenansicht. Fig. 4 und 5 veranschaulichen in ebenfalls schematischer Weise voneinander abweichende Brenneranordnungen und demnach unterschiedliche Stellungen, in denen die Schweissvorgänge stattfinden. Fig. 6 lässt einen fertigen vierteilig zusammengesetzten bzw. zusammengeschweissten Stromeinführungsdraht erkennen und Fig. 7 zeigt die Verwendung eines derartigen Drahtes in einer Glühlampe.
Der vierteilige Elektrodendraht, dessen Herstellung die erfindungsgemässe Maschine in einem Arbeitsgange ermöglicht, ohne dass eine Umlagerung des Werkstückes Platz greift, besteht, wie im besonderen aus Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, aus einem Drahtstück 2, welches von der Befestigungsstelle des Leuchtkörpers bis in die Quetschung des Tellerfusses reicht, einem Einschmelzstück oder Dichtungdraht 15 und einem Sicherungsdraht 16, der bei auftretendem Kurzschluss leicht durchschmilzt und an den sich der Sockeldraht 4 anschliesst. Die Länge des Dichtungsdralites 15 und Sieherungsdrahtes 16 kann verschieden sein und wird je nach Zweckmässigkeit bemessen.
Die Elektrodenschweissmaschine gemäss Fig. 1 und 2 ist in bekannter Weise mit zwei Drahtrollen 1, 3 ausgestattet, von denen in bestimmten Zeitabständen die Drähte 2, 4 abgezogen und durch Führungen 5 sowie Klemmbacken 7 mit den Enden gegeneinander geführt werden. Die Klemmbacken 7 unterliegen einer mechanischen Öffnungs- und Schliessbewegung und sind durch Schlitten 6 längsverschieblich bewegt. Mit den Schlitten ist eine Durchführungsblende 8 verbunden, die längsverschieb- lieh abgefedert und mit einem Messer 9 ausgestattet ist.
Ein Anschlag 10 am Ende der Schlittenbahn hält die Durehführungsblende 8 auf, während die Klemmbacken 7 sieh noch weiter vorschieben, wodurch dann das zwischen Blende 8 und Backen 7 liegende Materialstück 2,4 von den Backen über die Blende herausgeschoben und als Einführungsende in die Klemmköpfe 14 von Haltevorrichtungen 13 eingeschoben wird, die dann mit ihrem Druekfinger den Draht festspannen und die Drahtenden während der nun einsetzenden Rückschubbewegung der inzwischen geöffneten Klemmbacken 7 festhalten.
In Fig. 1 und 2 ist die Stellung gezeigt, in welcher die Klemmbackenschlitten 6,7 ihre rückwärtige Stellung erreicht haben, in denen die Klemmbacken 7 wieder schliessen und den Draht festspannen, während die Messer 9 vor der Blende 8 durch eine Steuervorrichtung gerade gegen den Draht angeschoben werden, um das Abschneiden zu veranlassen.
Die Druckfinger der Haltevorrichtung 13, 14 werden durch ein Sehieberstängehen 12 betätigt, das an der beweglichen Ankerplatte 11 eines Elektromagneten angelenkt ist.
Die Haltevorrichtung 13, 14 ist als Längsarm durchgebildet, der seitlich begrenzt um sein hinteres Befestigungsende verstellbar ist und durch eine Seitenfeder 24 nach einwärts gedrängt wird, während er von seiner Magnetspule 23 in entgegengesetzter Richtung nach auswärts geholt wird. Ist der Magnet 23 stromlos, so drängt der Haltearm 13 nach einwärts und führt dabei auch das eingespannte und inzwischen bereits abgeschliffene Drahtstück mit. Diese Bewegung bewirkt, dass sich beim Zusammenschweissen der Drahtstücke der notwendige Stauchdruck an den zu verbindenden Draht- enden ergibt.
Die Drahtzuschub-und Haltevorrichtungen 7, 8 sind in zweifacher Anordnung mit Abstand hintereinander liegend angeordnet. Seitlich davon sind ebenfalls hintereinanderliegend zwei weitere Drahtzusehubvorrichtungen 20 vorgesehen, welche ebenfalls mit beweglichen Durchführungsblenden 25 und Abschneidmessern ausgestattet sind. Diese Vorrichtungen führen von Rollen 18 und 19 weiteres Drahtmaterial15, 16 zu, so dass dieses mit den Enden ebenfalls gegeneinander läuft.
Der Bewegungs- und Wirkungsvorgang ist der gleiche, wie er schon bei den Zuschubvorrich- tungen 7, 8 beschrieben ist.
Mit den Drahtzuschubvorrichtungen 20, 25 wirken zwei zangenartige Zubringergreifer 17 zu- sammen, die übereinstimmend und gleichförmig bewegt sind. Die Zubringergreifer, von denen Fig. 3 eine Seitenansicht zeigt, machen eine bogenförmige Aus-und Einwärtsbewegung, so dass sich das Greifer- ende von der Zuführungsvorrichtung 20,25 zu den Haltevorrichtungen 13, 14 bewegt. Die Zubringer- greifer nehmen kurze Zwischendrahtstücke 15, 16 von den Zuschubvorrichtungen 25 auf und führen sie zwischen die längeren Drahtstücke ein, die in den Haltevorrichtungen 14, 14 eingespannt liegen, so dass das Zusammenschweissen der vier Drahtstücke erfolgen kann, die nach dem Auswerfen aus der
Maschine die vierteilige Elektrode gemäss Fig. 6 bilden.
Die kurzen Zwischendrahtstücke 15, 16 werden demnach von den zangenartigen Zubringergreifern 17 von der einen Arbeits-und Abschnittstelle B in die zweite Arbeits- und Zusammenschweissstelle A übergeführt. Die Zubringergreifer unterliegen hinsichtlich ihrer Öffnungs- und Schliessbewegung der Wirkung eines Magneten 21 und sind ausserdem durch eine Gelenkverbindung seitlich zusammengeschlossen. Dieser seitliche Zusammenschluss ermöglicht eine Bewegung der beiden Greiferarme gegeneinander, die durch einen Elektromagneten 22 gesteuert wird und dazu dient, die beiden aufgenommenen kurzen Drahtstüekchen 15, 16 während des Schweissvorganges unter entsprechenden Stauchdruck zu bringen.
Das Zusammenschweissen der Vierfachelektrode kann, wie es in Fig. 2 angenommen ist, dadurch erfolgen, dass man in der Arbeitsstellung B, in der die Greifer die Zwischendrähte 15, 16 aufnehmen,
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durch eine Flamme 27 bereits das Zusammenschweissen der Drahtabschnitte bewirkt, so dass diese schon verbunden in die Arbeitsstelle A einrücken, in der dann die Brenner 26 die Verschweissung mit den längeren Drahtstücken 2, 4 bewirken.
Die Schweissverbindung kann, wie Fig. 4 annimmt, auch in der Weise vor sich gehen, dass die beiden auf gemeinsame Vorwärtsbewegung gesteuerten Greifer 17 die Drahtstückchen 15, 16 getrennt von der Arbeitsstelle B nach A führen und dass dort erst durch den Brenner 27 das Zusammenschweissen und durch die Brenner 26 das Verbindungsschweissen mit den längeren Seitendrähten 2,4 bzw. umgekehrt erfolgt.
In der Umkehrung lässt sich auch das Verbindungsschweissen mit den Seitendrähten zuerst und anschliessend das Zusammenschweissen der eingeführten Zwischendrähte durchführen.
Ferner ist es möglich, den mittleren Brenner 27 für die Verschweissung der kurzen Drahtstücke an den Greifern 17 selbst. anzuordnen, so dass er deren Bewegung mitmacht und die Verschweissung während der Einführbewegung von Arbeitsstelle B nach A vollzieht.
Der mittlere Brenner 27 kann aber auch von besonderen Haltern getragen oder an Teilen der Maschine befestigt sein, die so beweglich sind, dass der Brenner bei der Greifbewegung mitgeht.
Endlich kann der Schweissvorgang, wie dies in Fig. 5 angenommen ist, auch noch in der Weise durchgeführt werden, dass die Greifer 17 von der Abschnitt-bzw. Arbeitsstelle B die kurzen Draht- stückchen getrennt abführen etwa auf halbem Wege und an einem Schweissbrenner 27 vorbeiziehen oder vorübergehend anhalten, der dort die Schweissverbindung bewirkt, nach der die Greifer mit den verbundenen Drahtstücken in die Arbeitsstelle A einrücken, in der dann durch die Brenner 26 die Seitenverschweissung mit den längeren Drahtstücken 2, 4 erfolgt.
Die parallele Anordnung und bewegliche Verbindung der beiden Zubringergreifer ist zweckmässig, für die Erfindung aber nicht Bedingung, vielmehr können die Greifer auch in anderer Anordnungform zur Wirksamkeit gebracht werden, beispielsweise derart, dass sie gegenüberliegend gelagert sind und mit ihren Griffende eine Schwingbewegung in waagrechter Ebene durchführen, derart, dass diese mit den seitwärts erfassten Drahtstücken zwischen die längeren Drahtstücke zur Schweissverbindung einschwingen.
Ausschlaggebend im Rahmen der Erfindung ist nur immer, dass die kurzen Zwischendrahtstücke gemeinsam von gleichförmig bewegten Zubringern zwischen die längeren Drahtstücke zum stumpfen Aneinanderschweissen eingeführt werden, so dass in einem Arbeitsgange ohne Platzwechsel der Werkstücke die vierteilige Fertigelektrode hergestellt wird und als solche die Maschine zur Weiterverarbeitung verlässt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schweissmaschine zur selbsttätigen Herstellung von vierteilig zusammengesetzten Stromeinführungsdrähten für elektrische Glühlampen und ähnliche Vakuumgefässe, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine für die längeren Aussendrähte (2, 4), zwei in einer gemeinsamen Zuführungsaehse hintereinander liegende Drahtzuschub-und Haltevorrichtungen (7, 8 und 13, 14) und diesen wieder seitlich zugeordnet für die kurzen Zwischendrähte (15, 16) zwei weitere Drahtzuschubvorrichtungen (20, 25) besitzt, mit denen zwei übereinstimmend und gleichförmig bewegte Zubringergreifer (17) zusammenwirken, welche je eines der kurzen Zwischendrahtstücke (15, 16) von den zugehörigen Schub- vorrichtungen (20, 25)
übernehmen und gemeinsam zwischen die längeren Drahtstücke (2, 4) der andern Drahtzuschubeinrichtungen (7, 8, 13, 14) zum stumpfen Aneinanderschweissen einführen.