CN114945433A - 缝订机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种针对连续运行的带材设备的缝订机(1)，该缝订机用于连接出料的金属带的末端区段和进料的金属带的起始区段，所述缝订机具有：第一冲压工具(20)，所述第一冲压工具将具有第一厚度范围和/或强度范围的金属带相互连接；以及第二冲压工具(30)，所述第二冲压工具将具有第二厚度范围和/或强度范围的金属带相互连接，其中，两个厚度范围和/或强度范围彼此不同。

Description

缝订机

技术领域

本发明涉及一种针对连续运行的带材设备、比如通常使用在金属带处理或金属带精制运行中带材设备的缝订机，该缝订机用于将出料的金属带的末端区段与进料的金属带的起始区段连接。在另一方面中，本发明涉及一种带材设备，该带材设备具有根据本发明的缝订机以及一种用于在连续运行的带材设备中连接出料的金属带的末端区段和进料的金属带的起始区段的方法。

背景技术

在连续运行的带材设备中，缝订机的作用是保持连续的带材运行，并在带材设备的进料区域中将新的金属带与出料的金属带连接起来。根据对金属带的要求，可以采用不同的连接方法，如咬合(Clinchen)、粘接、焊接或冲压。相应的缝订机是本领域技术人员所熟知的。

实践中最常见的缝订机使用冲压连接，其也被称为缝合(Stitchen)。这类缝订机具有分别内置在缝订机中的以单行或双行方式实施的缝订工具。然而，这种冲压连接的问题在于以下事实，即所述缝合通常可以用于高达6毫米的金属条厚度。

由文献US3114151已知一种缝订机，其中第一金属带的末端区段借助于缝合接缝与第二金属带的起始区段连接。在此，各个金属带的两个区段首先被重叠起来。然后，重叠区域的厚度在横向于两个金属带的纵向延伸方向上减少到这样的程度，即可以借助于缝合接缝进行连接。

对于处于较大厚度范围的金属带，缝订工具在技术上具有不合适的参数，因为它们通常是针对要缝订的最小金属带厚度所设计的。

特别是对于铝带来说已经表明，对于刀具间隙过窄的缝订来说，切割过程不仅对缝订工具的耐用性有负面影响，而且对于缝订时的切割边缘的质量也有负面影响。特别是对于铝带来说，这导致了缝订缝的区域中的碎屑形成的增加。这些金属碎屑(Metallflitter)被裹挟到后续的加工区域中，在那里对于有待加工的金属带的产品质量产生了负面影响。此外，金属碎屑在生产线的辊子上沉积，从而导致维护花费的增加。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种开头所述类型的缝订机，该缝订机可以用于更大的厚度范围和/或强度范围，而不具有现有技术中已知的缺点。此外，本发明的任务是提供一种改进的方法，该方法用于在连续运行的带材设备中连接出料的金属带的末端区段和进料的金属带的起始区段。

根据本发明，该任务由具有权利要求1的特征的缝订机和具有权利要求9的特征的方法实现。

从属权利要求分别涉及本发明的优选设计方案或改进方案，其各自的特征可以在技术上适宜的范围内自由地相互结合，如有必要还可以跨越各项权利要求的类别界限。

根据本发明，为了将出料的金属带的末端区段与进料的金属带的起始区段连接，提出了一种针对连续运行的带材设备的缝订机，该缝订机具有第一冲压工具和第二冲压工具。当金属带的厚度处在第一厚度范围中和/或金属带的强度处在第一强度范围中时，第一冲压工具将这些金属带相互连接。当金属带的厚度处在第二厚度范围中和/或金属带的强度处在第二强度范围中时，第二冲压工具将这些金属带相互连接，其中，这两个厚度范围和/或强度范围彼此不同。

优选地，第一厚度范围是0.2至2.5毫米，并且第二厚度范围是2.0至3.5毫米。

优选地，第一强度范围对于铝或其合金来说是20兆帕至250兆帕，而对于钢来说是100兆帕至350兆帕，第二强度范围对于铝或其合金来说是200兆帕至600兆帕，而对于钢来说是300兆帕至1000兆帕。

根据本发明的、在连续运行的带材设备中连接出料的金属带的末端区段和进料的金属带的起始区段的方法，具有第一厚度范围和/或第一强度范围的金属带利用第一冲压工具相互连接，具有第二厚度范围和/或第二强度范围的金属带利用第二冲压工具相互连接，其中，这两个厚度范围和/或强度范围彼此不同。

由于有两种不同的冲压工具，可以根据连接要求选择和使用适当的冲压工具，这取决于相互有待连接的金属带的带材厚度和/或带材强度。这不仅对切割边缘的质量有积极影响，而且还能保护相应使用的冲压工具。

优选地，采用缝合作为连接方式。缝合是一种特殊的冲压工艺，其中，通过产生冲压几何形状和随后的拉伸，形成两个金属带的形状接合的连接。借助于缝合接缝的连接可有利地以单行或者优选地以双行的方式实现。

优选地，彼此有待连接的金属带是铝带或钢带。

在一种有利的设计方案变体中，第一冲压工具具有第一冲压样式，第二冲压工具具有第二冲压样式，其中，这两个冲压样式彼此不同。冲压样式是不同的冲压几何形状，其通过冲头和模具冲入相应的金属带，例如铝或钢。由于这两个冲压工具各自具有不同的冲压样式，冲压工具可以针对各自的金属带进行优化设计，因此，根据本发明的缝订机可以用于更广泛的材料。

在另一种有利的设计方案变体中规定，第一冲压工具具有第一切割间隙，第二冲压工具具有与第一切割间隙不同的第二切割间隙。这对于缝订机的可用性也有是有利的，因为冲压工具可以专门针对有待缝订的材料谱图进行优化设计。

基本上，第一冲压工具和第二冲压工具之间的工具更换可以手动进行。

然而有利的是，根据本发明的缝订机以下述方式构造，即第一冲压工具和第二冲压工具之间的工具更换完全自动地进行。由此可以实现在带材运行时进行工具更换。因此，没有必要停止带材设备的整个带材加工线。在这种情况下，有利的是规定，两个冲压工具都布置在冲压工具盒里。冲压工具盒在此优选地借助于推移装置在缝订机内部移动。例如，缝订机具有电机和齿条，齿条与冲压工具盒相互作用并且可以实现顺利的工具更换。

在此，冲压工具盒以下述方式布置在缝订机中，即其中一个冲压工具布置在冲压位置中，而另一个冲压工具布置在停放位置中。在工具更换过程中，通过缝订机的推移装置相应地移动冲压工具盒，将位于冲压位置的冲压工具相应换成另一个储存的冲压工具。储存在停放位置中的冲压工具有利地借助于耐磨板得到保护，以避免损坏。因此，冲压工具在冲压工具盒中的布置能够改进和加快工具更换，从而减少整个工具更换过程的工作量。

工具更换优选在带材运行状态下在两个缝合接缝之间进行。替代地，工具更换也可以在带材静止状态下进行。

此外优选地规定，每个冲压工具都借助于压缩空气和/或工具涂油机构来吹净(Abblasung)。

此外，本发明的另一方面涉及一种具有根据本发明的缝订机的带材设备。

附图说明

下面将参照附图对本发明和技术环境进行更详细的解释。应该指出的是，本发明不应被所示的实施例所限制。特别是，除非明确表明，也可以提取附图中解释的情况的部分方面，并将其与本说明书和/或附图中的其他组成部分和认识相结合。特别要指出的是，这些附图并且尤其是所显示的比例只是示意性的。相同的附图标记表明了相同的对象，因此必要时可以使用其他附图字的解释作为补充。其中：

图1以侧视图示出了根据本发明的缝订机的设计方案变体；以及

图2示出了冲压工具盒的设计方案变体。

具体实施方式

图1示出了一种针对连续运行的带材设备、比如通常使用在金属带处理运行或金属带精制运行中的带材设备的缝订机，该缝订机用于将出料的金属带的末端区段与进料的金属带的起始区段连接。在本发明的图示中，没有示出金属带，而仅仅显示了带材走向B。

根据本发明的缝订机1包括第一冲压工具20，其用于使厚度在第一厚度范围内、优选在0.2至2.5毫米的范围内的金属带相互连接，以及包括第二冲压工具30，其用于使厚度在第二厚度范围内、优选在2至3.5毫米的金属带相互连接，其中，这两个厚度范围彼此不同。

在本设计方案变体中，两个冲压工具20、30布置在冲压工具盒80中，该冲压工具盒可借助于推移装置60在缝订机1内部移动，因此第一冲压工具20可布置在缝订机1的冲压位置50中，并且第二冲压工具30可布置在缝订机1的停放位置70中。对此，缝订机1具有电机(未示出)以及齿条10，该齿条与冲压工具盒80相互作用并且可以实现顺利的工具更换。

为了连接两个金属带，采用缝合作为连接方式。为此，每个冲压工具20、30都具有相应的冲头和模具(未示出)。优选地，第一冲压工具20的冲头和模具与第二冲压工具30不同，即第一冲压工具20具有第一冲压样式，第二冲压工具具有第二冲压样式。此外补充或替代地，各个冲压工具20、30的冲头和模具具有不同的切割间隙。

在当前示出的设计方案变体中，位于冲压位置50的各冲压工具20、30在缝订机1中以液压方式操作。为此，缝订机1包括液压机组40，该液压机组布置在缝订机1的下部。

在所示出的设计方案变体中，第一冲压工具20布置在缝订机1内部的冲压位置50。第二冲压工具30与之相应地在带材进料侧并且在缝订机1外部在冲压工具盒80中布置在储存位置中，并且借助于耐磨板51得到保护以免受可能的损坏。

为了在第一冲压工具和第二冲压工具20、30之间进行工具更换，设有推移装置60，其可以实现完全自动的工具更换。在此，工具更换优选在带材运行状态下载两个缝合接缝之间进行，或在带材静止状态下进行。

在当前示出的实施方式变型中，在工具更换期间，第一冲压工具20从冲压位置50中被移出并且被转送到储存位置中。为此，冲压工具盒80借助于推移装置60移动到下述程度，即第一冲压工具20布置在带材出料侧，而第二冲压工具30到达冲压位置50。在带材出料侧还设有耐磨板71，该耐磨板保护第一冲压工具20免受可能的损坏。

在替代的设计方案变体中，第一冲压工具20用于在金属带的强度处于第一强度范围中时将金属带相互连接，然后第二冲压工具30用于在金属带的强度处于第二强度范围时将金属带相互连接，其中，这两个强度范围是彼此不同的。例如对于铝来说，第一强度范围可以是20兆帕至250兆帕，第二强度范围可以是200兆帕至600兆帕。相比而言，例如对于钢来说，第一强度范围可以是100兆帕至350兆帕，第二强度范围可以是300兆帕至1000兆帕。

在图2中示出了冲压工具盒80的设计方案变体。该冲压工具盒80包括盖板81，在所述盖板上紧固有多个T形板条82。冲压工具盒80借助于所述T形板条82保持在缝订机1中，并且通过齿条10(图1)进行移动。所述冲压工具盒80通过布置在盖板81上的止挡元件836运动到正确的端部位置，这是由极限开关(未示出)感测到的。在盖板81下方紧固有两个冲压工具20、30。如图所示，每个冲压工具20、30包括多个槽架(Kufen)84，这些槽架例如在推移所述冲压工具盒80时汇入到升降板11(见图1)中。如果各个冲压工具20、30的下工具部分在缝订过程之后、在升降板11由于重力而下降期间并没有随动，那么该下部工具部分通过这种连接被升降板11拉回到下方的端部位置中。

附图标记列表：

1 缝订机

10 齿条

11 升降板

20 第一冲压工具

30 第二冲压工具

40 液压机组

50 冲压位置

51 耐磨板

60 推移装置

70 停放位置

71 耐磨板

80 冲压工具盒

81 盖板

82 T形板条

83 止挡元件

84 槽架

B 带材走向

Claims (13)

1.一种针对连续运行的带材设备的缝订机(1)，该缝订机用于将出料的金属带的末端区段与进料的金属带的起始区段连接，所述缝订机具有：

-第一冲压工具(20)，所述第一冲压工具将其厚度处于第一厚度范围中和/或其强度处于第一强度范围中的金属带彼此连接；和

-第二冲压工具(30)，所述第二冲压工具将其厚度处于第二厚度范围中和/或其强度处于第二强度范围中的金属带彼此连接，

其中，两个厚度范围和/或强度范围彼此不同。

2.根据权利要求1所述的缝订机(1)，其中，所述第一厚度范围是0.2至2.5毫米，并且所述第二厚度范围是2.0至3.5毫米。

3.根据权利要求1或2所述的缝订机(1)，其中，所述第一强度范围对于铝来说是20兆帕至250兆帕，而对于钢来说是100兆帕至350兆帕，所述第二强度范围对于铝来说是200兆帕至600兆帕，而对于钢来说是300兆帕至1000兆帕。

4.根据前述权利要求中任一项所述的缝订机(1)，其中，所述第一冲压工具(20)具有第一冲压样式，并且所述第二冲压工具(30)具有第二冲压样式，其中，两个冲压样式彼此不同。

5.根据前述权利要求中任一项所述的缝订机(1)，其中，所述第一冲压工具(20)具有第一切割间隙，并且所述第二冲压工具(30)具有与所述第一切割间隙不同的第二切割间隙。

6.根据前述权利要求中任一项所述的缝订机(1)，其中，两个冲压工具(20、30)布置在冲压工具盒(80)中。

7.根据权利要求6所述的缝订机，其中，所述冲压工具盒(80)能够借助于推移装置(60)在所述缝订机(1)内移动，从而使得所述第一冲压工具(20)能布置在所述缝订机(1)内部的冲压位置(50)中而所述第二冲压工具(30)能布置在所述缝订机(1)内部的停放位置(70)中，或者反之亦然。

8.一种带材设备，其具有根据权利要求1至7中任一项所述的缝订机(1)。

9.一种用于在连续运行的带材设备中连接出料的金属带的末端区段和进料的金属带的起始区段的方法，其中，

-其厚度处于第一厚度范围中和/或其强度处于第一强度范围中的金属带利用第一冲压工具(20)相互连接；和/或

-其厚度处于第二厚度范围中和/或其强度处于第二强度范围中的金属带利用第二冲压工具(30)相互连接，

其中，所述两个厚度范围和/或强度范围彼此不同。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，两个冲压工具(20、30)布置在冲压工具盒(80)中，所述冲压工具盒可移动地支承在所述缝订机(1)中。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，工具更换在带材运行状态下在两个缝合接缝之间进行或者在带材静止状态下进行。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述工具更换完全自动地进行。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中，借助于缝合接缝以单排的或优选双排的方式进行连接。

Images