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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Löten von aus NE-Metallen bestehenden dünnwandigen Rohren mit eingelegtem Lot und ein Verfahren, die aus Blechstreifen entsprechender Grösse vorgerundet sind, deren Längsränder sich im Bereich der durch einen Brenner herzustellenden Längsnaht unter Bildung einer Fuge für das Einlegen eines Lotbandes überlappen, gebildet aus einem horizontal angeordneten Lötbalken, auf dem das vorgerundete Rohr aufschiebbar ist und dessen Länge wenigstens der Länge des vorgerundeten Rohres entspricht, wobei über dem Lötbalken ein Lötarm gleicher Länge angeordnet ist, der auf der dem Lötbalken gegenüberliegenden Seite eine heb-/senkbare Klemmleiste von gleicher Länge trägt,
auf deren einer Seite sich eine Anschlagleiste für den aussenliegenden Längsrand der Längsnahtverbindung des vorgerundeten Rohres befindet und wobei in dem Lötbalken eine höhenbewegliche Anschlagleiste für den innenliegenden Längsrand des vorgerundeten Rohres um den Betrag der Überlappung gegenüber der an der Klemmleiste befindlichen Anschlagleiste versetzt angebracht und auf den Überlappungsbereich ein die Lotwärme zuführender Brenner gerichtet ist, wobei die Klemmleiste als profilierter Lötkamm, durch den die sich überlappenden Längsränder aufeinanderdrückbar sind, ausgebildet ist, und die neben dem Lötkamm befindliche Anschlagleiste und die im Lötbalken angeordnete Anschlagleiste federnd höhenbeweglich sind.
Bekanntlich werden aus handelsüblichen NE-Blechen, insbesondere Zinkblechen, bestehende vorgerundete Rohre zur Herstellung von Regenfallrohren im Bereich der Längsnaht mit angesetztem Lot weichgelötet. Die Verarbeitung geschieht durch Spalt- oder Fugenlöten. Beim Spaltlöten ist der maximale Abstand des Lötspaltes an den Längsrändern im Bereich der Überlappung 0, 5 mm.
Dabei soll durch Kapillarwirkung bei ausreichender Wärmezufuhr der Spalt automatisch mit Lot gefüllt werden. Diese Wirkung wird jedoch nur unvollkommen erreicht ; denn in aller Regel ist die Lötung nur in einem vergleichsweise sehr schmalen Flächenstreifen an den Längsrändern erfolgt. Beim Fugenlöten ist der Abstand der zu lötenden Flächen O, 5 mm, wodurch eine Kapillarwirkung entfällt. Eine Verlötung erfolgt ebenfalls nur auf einem schmalen Streifen entlang der Längsränder. Abgesehen davon, dass solche Lötnähte eine recht unvollkommene Verbindung darstellen, ist der Hauptnachteil darin zu sehen, dass die Lötnähte von Hand hergestellt werden, was mit einem beträchtlichen Arbeitsaufwand verbunden ist.
Es ist deshalb in dem AT-PS Nr. 374716 vorgesehen, die Längsnahtverbindungen bei Rohren mit eingelegtem Lot dadurch verbessert und sicherer zu löten, indem bei der eingangs beschriebenen Vorrichtung die Klemmleiste als profilierter Lötkamm, durch den die sich überlappenden Längsränder des Rohres aufeinanderdrückbar sind, ausgebildet ist, und die neben dem Lötkamm befindliche Anschlagleiste sowie die im Lötbalken angeordnete Anschlagleiste federnd höhenbeweglich sind.
Aus der DE-PS Nr. 460387 ist eine Längsnahtschweissmaschine mit übereinanderliegenden festen, als Führung für ein gemeinsam mit dem Schweissbrenner verschiebbares Pressbackenpaar dienenden Auslegearmen und einer den Schweissbrenner in eine Pendelbewegung versetzende Steuereinrichtung bekannt. Eine solche Vorrichtung ist für die Herstellung der Lötnaht von dünnwandigen Rohren mit eingelegtem Lot nicht geeignet, da durch das verschiebbare Pressbackenpaar die sich überlappenden Längsränder gegeneinander bewegt würden und damit eine unvollkommene Lötnaht erzeugt würde.
Die Aufgabe der Erfindung ist darauf ausgerichtet, die Möglichkeit einer belastungsoptimalen Lötnaht auszuschöpfen, wobei ihre serienmässige Herstellung voll berücksichtigt werden soll.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem über einen Schlitten auf zwei Führungssäulen gelagerten bewegbaren Brenner, der über eine Antriebsspindel entlang des Lötkamms kontinuierlich verfahrbar ist.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass mehrere, vorzugsweise zwei Brenner auf dem Schlitten angeordnet sind, wobei der mittlere Abstand zwischen den Brennern jeweils der Länge der von jedem Brenner zu lötenden Teillänge der Lötnaht entspricht. Auf diese Weise lässt sich eine erhebliche Zeitersparnis beim Löten erzielen.
Um eine zweiseitige Erwärmung der zu lötenden Rohre zu gewährleisten, ist um etwa 1800 versetzt jedem Benner ein weiterer Brenner zugeordnet, der einen Wärmeausgleich an dem zu lötenden Rohr hervorruft.
Der den Brenner tragende Schlitten wird sinnvollerweise über einen stufenlos regelbaren
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Getriebemotor angetrieben, so dass bei unterschiedlicher Wanddicke des zu lötenden Rohres die Lötgeschwindigkeit angepasst werden kann. Der Brenner wird über eine entsprechende Vorrichtung in Lötstellung gebracht.
Bei dem Verfahren zum Betrieb der Lötvorrichtung wird nach dem Aufschieben des vorgerundeten Rohres auf den Lötbalken und Anlegen der Längsränder im Bereich der herzustellenden Längsnahtverbindung an die Anschlagleisten in die zwischen den sich überlappenden Längsrändern bestehende Fuge, ein Lötband eingeschoben und anschliessend durch Absenken des Lötkamms die Längsränder im Überlappungsbereich zusammengedrückt und dann die Längsnahtverbindung durch Erwärmen des Bereichs der sich überlappenden Längsränder durch die über den Brenner zugeführte Wärme gelötet. Um eine schnelle Kühlung des gelöteten Rohres zu erzielen, ist es zweckmässig, das Rohr durch Zuluft zu kühlen.
Die mit dem Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine fehlerfrei über die gesamte Fläche der Überlappung der Längsränder sich erstreckende Lötnahtverbindung erzielt, gleichzeitig eine Lötmaterialersparnis von wenigstens 50% und eine Zeitersparnis von annähernd 60% erzielt werden.
Im Rahmen der besonderen Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung sind mehrere, vorzugsweise acht, solcher Vorrichtungen einseitig über eine Hülse in einer um eine horizontale Achse drehbaren, vorzugsweise mit einem die Stationen gleichmässig abtaktende Schrittgetriebe verbundene Trommel gelagert, wobei die über die Rückseite der Trommel hinausragenden Hülsen fortlaufend über Treibmittel miteinander und zusätzlich eine Hülse über ein weiteres Treibmittel mit der Achse der Trommel verbunden sind. Durch eine derartige Anordnung ist gewährleistet, dass bei Drehung der Trommel die einzelnen Lötvorrichtungen immer ihre Lage beibehalten, so dass der Bereich der Längsnahtverbindung stets die gleiche, vorzugsweise die Höchstlage, bildet.
Vorzugsweise bestehen die Treibmittel aus Ketten, die auf auf den Hülsen und der Achse der Trommel angebrachten Kettenrädern aufliegen.
Die Brenner der einzelnen Lötvorrichtungen sind jeweils über Drehgelenke mit einer Gas-Luft- - Gemischleitung verbunden, die zu einem auf der Achse der Trommel befindlichen Gemischverteiler, der mit der Gas-Luft-Gemischzufuhrleitung verbunden ist, führen.
Beim Verfahren zum Betrieb der in der Trommel angeordneten Lötvorrichtungen wird die Längsnahtverbindung eines Rohres in mehreren Stationen durch Löten hergestellt.
In der ersten Station wird das vorgerundete Rohr unter Anlage seiner Längsränder an den Anschlagleisten auf den Lötbalken der Lötvorrichtung aufgeschoben. Danach taktet die Trommel zur zweiten Station, in der die Längsränder des vorgerundeten Rohres mit Hilfe der Spannvorrichtung fest an die zwischen den sich überlappenden Längsrändern vorhandene Fuge eingelegt und durch Absenken des Lötkamms die Längsränder im Überlappungsbereich aufeinandergedrückt werden. In der dritten Station, in die die Trommel dann weitertaktet, wird das über den Brenner zugeführte Gas-Luft-Gemisch gezündet und die Längsnahtverbindung des Rohres gelötet. In der vierten Station wird das gelötete Rohr gekühlt und nach Anheben des Lötkamms von dem Lötbalken abgenommen, danach taktet die Trommel zur letzten Station, in der die Lötvorrichtung gereinigt wird.
Um regelmässige Taktzeiten und Taktstrecken zu erreichen, ist es sinnvoll, wenn die Längsnahtverbindung des Rohres beim Takten der Trommel über drei Stationen gelötet und die Kühlung des gelöteten Rohres beim Takten über zwei Stationen erfolgt.
Durch eine solche Verfahrensweise ist es möglich, aus NE-Metallen bestehende Rohre mit gelöteter Längsnahtverbindung mit vergleichsweise geringem Aufwand in Serie zu fertigen.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt und wird im folgenden näher erläutert :
In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Lötvorrichtung dargestellt. Auf den Lötbalken-l- ist ein aus einem Zinkblechstreifen entsprechender Grösse vorgerundetes Rohr --2-- aufgeschoben, das mit seinem im Überlappungsbereich der Längsränder innenliegenden Längsrand an der in der Ausnehmunng --3-- in dem Lötbalken-l-angeordneten, federnd höhenbeweglichen Anschlagleiste --4-- anliegt, deren Bewegung nach oben und unten durch in den Lötbalken-l-quer zu dessen Längsrichtung angebrachte,
durch entsprechende Bohrungen --5-- in der Anschlag-
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--4-- geführte Bolzen --6-- begrenztzylinders von dem Lötbalken --1-- abgeschoben. Ein derartiger Lötzyklus wird von jeder Lötvorrichtung durchlaufen.
Gegenüber der Stirnseite der Lötvorrichtung, bei der das Lötband --14-- in die zwischen den sich überlappenden Längsrändern bestehende Fuge --13-- eingeschossen wird, ist die Lötbandeinführstation --32-- angeordnet. Das Lötband --14-- befindet sich auf der Trommel--33--, von der es abgezogen und zwischen den beiden Rollen --34, 35--, von denen die eine als Antriebsrolle ausgebildet ist, zu einem V-Profil geformt wird.
Die Fig. 3 zeigt eine stirnseitige Ansicht der Vorrichtung gemäss Fig. 2, wobei in der Trommel --19-- acht Lötvorrichtungen --I bis VIII--jeweils in der Hülse --20-- gelagert sind.
In der Mitte der Trommel --19-- ist die Hauptzufuhrleitung --29-- für das Gas-Luft-Gemisch angeordnet.
Der Station --1-- ist die Zufuhrvorrichtung --36-- für die vorgerundeten Rohre --2-- zugeordnet. An Station-VIII--werden die fertigen Rohre über die Vorrichtung --37-- abgenommen.
In Fig. 4 und 5 ist in einer Draufsicht und in einem Querschnitt entlang der Schnittlinie I-I der Fig. 4 die Vorrichtung zum Löten mittels des über die Länge des Lötkamms bewegbaren Brenners dargestellt.
Der Brenner --38-- ist über den Schlitten --39-- auf den beiden Führungssäulen--40, 41-gelagert, der über die Antriebsspindel --42-- entlang dem Lötarm mit Hilfe des stufenlos regelbaren Getriebemotors --43-- über den Zahnriemen --44-- bewegt wird. Über den Hydraulikzylinder --45-- wird der Brenner --38--, der an der Kolbenstange --46-- des Zylinders --45-angeschlagen ist, in Lötposition vor-bzw. aus dieser zurückgestellt. Über den etwa 1800 gegen- über dem Brenner --38-- versetzt angeordneten Brenner --47-- wird das zu lötende Rohr zusätzlich erwärmt. Die Brenner --38, 47-- sind stationär, vorzugsweise nur an der Station --V--, angeordnet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Löten von aus NE-Metallen bestehenden dünnwandigen Rohren mit eingelegtem Lot, die aus Blechstreifen entsprechender Grösse vorgerundet sind, deren Längsränder sich im Bereich der durch einen Brenner herzustellenden Längsnaht unter Bildung einer Fuge für das Einlegen eines Lötbandes überlappen, gebildet aus einem horizontal angeordneten Lötbalken, auf dem das vorgerundete Rohr aufschiebbar ist und dessen Länge wenigstens der Länge des vorgerundeten Rohres entspricht, wobei über dem Lötbalken ein Lötarm gleicher Länge angeordnet ist, der auf der dem Lötbalken gegenüberliegenden Seite eine heb-/senkbare Klemmleiste von gleicher Länge trägt,
auf deren einer Seite sich eine Anschlagleiste für den aussenliegenden Längsrand der Längsnahtverbindung des vorgerundeten Rohres befindet und wobei in dem Lötbalken eine höhenbewegliche Anschlagleiste für den innenliegenden Längsrand des vorgerundeten Rohres um den Betrag der Überlappung gegenüber der an der Klemmleiste befindlichen Anschlagleiste versetzt angebracht und auf den Überlappungsbereich ein die Lotwärme zuführender Benner gerichtet ist, wobei die Klemmleiste als profilierter Lötkamm, durch den die sich überlappenden Längsränder aufeinanderdrückbar sind, ausgebildet ist, und die neben dem Lötkamm befindliche Anschlagleiste und die im Lötbalken angeordnete Anschlagleiste federnd höhenbeweglich sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner (38) über einen Schlitten (39) auf zwei Führungssäulen (40,41)
gelagert und über eine Antriebsspindel (42) entlang dem Lötkamm kontinuierlich bewegbar ist.