DE1237409B - Vorrichtung zum Schweissen, insbesondere Lichtbogenschweissen, von Traegern aus Blechen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B23k

Deutsche Kl.: 49 h - 34/01

Nummer: 1237409

Aktenzeichen: P 290011 b/49 h

Anmeldetag: 16. März 1962

Auslegetag: 23. März 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schweißen, insbesondere Lichtbogenschweißen, von Trägern aus Blechen, die gegenüber in Querrichtung wirksamen, teils angetriebenen, teils losen Walzen längsbeweglich sind.

Es ist bereits bekannt, relativ kurze Körperteile bei einem einzigen Durchlauf durch eine Schweißvorrichtung miteinander zu verschweißen. Sobald es «ch jedoch um längere miteinander zu verschweißende und eine verhältnismäßig große Steifigkeit auf- « weisende Teile handelt, hat nian sich genötigt gesehen, die miteinander zu verbindenden Teile durch eine Vorrichtung zu führen, in der die Teile in ihrer relativen Lage zueinander ausgerichtet gehalten und mit einer sich über ihre ganze Länge verteilenden Heftschweißung versehen werden. Es war deshalb erforderlich, zwei Arbeitsgänge durchzuführen, nämlich einen Arbeitsgang, während dem eine Heftung der miteinander zu verschweißenden Teile stattfindet und einen weiteren Arbeitsgang, in dem die Teile endgültig miteinander fest verschweißt werden.

Bei einer weiterhin bekannten Methode zur Durchführung des Schweißvorganges bei der Fertigung von Trägern, werden für die feste und unbewegliche Halterung der Trägerteile in ihrer relativen Lage zueinander während des Verschweißen^ Haltevorrichtungen verwendet, in denen zur Festlegung der Trägerteile über die gesamte Trägerlänge von Schraubverbindungen od. dgl. Gebrauch gemacht wird.

Ein erhebliche Vereinfachung bei der Fertigung von Trägern aus Blechen durch Verschweißen läßt sich erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erzielen, die im wesentlichen gekennzeichnet ist durch eine derart kräftige Ausbildung der Walzen und deren Lagerung, daß sie die beim Schweißen in einem Durchgang auftretenden Veriormungskräfte aufnehmen können. Trotz der seit Jahrzehnten der Fachwelt bekannten Nachteile, die mit dem vor dem eigentlichen Schweißarbeitsgang vorzunehmenden Heftarbeitsgang verbunden sind, ist der sehr fortschrittliche Vorschlag noch nicht gebracht worden, die beim Schweißen auftretenden Verformüngskräftö durch Anwendung so hoher Preßdrücke aufzunehmen, daß sich der Heftarbeitsgang erübrigt und das Verschweißen der Trägerteile in einem einzigen Arbeitsgang durchführen läßt.

In besonders vorteilhafter Weise sind bei der Vorrichtung zum Schweißen von Trägern mit Steg und zwei Flanschen in horizontaler Lage des Steges die an den Flanschen angreifenden Waken schräg oder schraubenförmig gerillt, deren Neigung die Flansche gegen Stützrollen drückt, die sie tragen.

Vorrichtung zum Schweißen, insbesondere
Lichtbogenschweißen, von Trägern aus Blechen

Anmelder:

Püllmax Aktiebolag, Göteborg (Schweden)

Vertreter:

Dipl.-Ing, H. Leinweber, Patentanwalt,
München 2, Rosental 7

Als Erfinder benannt:

Carl Eric Linnander, Göteborg (Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 23. März 1961 (3087)

Zum Schweißen von Trägern mit einem Steg und einem Flansch in senkrechter Lage des Steges hat sich das weitere Kennzeichen der erfindungsgemäßen Vorrichtung als sehr vorteilhaft herausgestellt, wonach die untere, gegen den Flansch wirkende Walze gegenüber den oberen, gegen die freie Kante des Steges wirkenden Walzen hydraulisch verstellbar und im Raum zwischen den letzteren wirksam ist.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die 2wei verschiedenartige Ausführungsformen einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung nach der ersten Ausführungsform gemäß der LinieI-I der Fig. 3,

Fig. 2 einen Teil der Vorrichtung, von ihrem in bezug auf die Laufrichtung der Trägerteile vorderen Ende aus gesehen,

Fig. 3 einen Grundriß der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2,

Fig. 4 und 5 einen Aufriß und eine Endansicht der Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform und

Fig. 6 die Vorrichtung nach Fig. 4 und 5 im Grundriß.

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Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung Der bewegliche Rahmen 18,25 wird voa vier par~ ist für die Schweißung von vorzugsweise aus Eisen- allelen Lenkergestängen 33,34, 35,36 (Fig. 3) ab- oder Stahlblechen bestehenden I-Trägern bestimmt, gestützt, die den Rahmen führen, wenn er in bezug wobei die Trägerteile auf die in Fig. 2 dargestellte auf den feststehenden Rahmen 19, 26 verstellt wird. Weise durch die Vorrichtung geführt werden. Das 5 Die Enden der Lenkergestänge sind mit den Endden Steg bildende Trägerieil ist mit 1 und die die wänden des Kastengestells 21 fest verbunden. Auf Flansche bildenden Trägerteile sind mit 2 und 3 be- diesen Lenkergestängen wird die Bodenplatte 25 mitzeichnet. Das Stegträgerteil 1 wird in einer Horizon- tels der Lauflager 37,38 verschiebbar geführt. Die talebene zwischen einem unteren Satz Stützwalzen 4 Rahmeneinstellung wird durch zwei Kolben-Zylinder- und 5 und einem oberen Satz Stützwalzen 6 und 7 io Antriebe 39,40 bewerkstelligt. Die Zylinder sind durchgeführt. Die Walzen 4,5 sind in Bügeln 8 an- schwenkbar an der rückwärtigen Endwand des gebracht, die durch in ihrer Höhe verstellbare Stan- Kastengestells befestigt, während die Kolbenstangen der 9 abgestütz sind. Die Walzen 6,7 sind in Bügeln 41 an der vertikalen Rahmenplatte des Rahmens 18 10 befestigt, die am unteren Ende von Kolbenstan- angelenkt sind. Um eine Verschiebung zwischen der gen 11 befestigt sind. Diese wiederum sind mittels 15 rückwärtigen und der vorderen Walze 16 in Bezug Kolben vertikal verstellbar, die in Zylindern 12 und zueinander zu ermöglichen, ist der Rahmen 18,25 13 pneumatisch oder hydraulisch angetrieben werden. längs einer Mittellinie 42 unterteilt.
Die Flanschträgerteile 2,3 laufen in aufrechter Stel- Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Zuerst werden lung auf Rollen 14,15 und werden seitlich von Wal- die Trägerteile 1,2 und 3 der Maschine zugeführt, zen 16,17 geführt, die jeweils von einem Motor an- 20 bis ihre vorderen Enden das rückwärtige Ende der getrieben werden und um Vertikalachsen drehbar Rahmen erreichen und auf den an diesem Ende ansind. Gleichzeitig werden sie durch diese Walzen geordneten Rollen 14,15 aufliegen, wobei die Platten kräftig gegen die Kanten des Stegträgerteils 1 ge- dann verhältnismäßig locker in ihrer durch die Stützdrückt, so daß der für das Schweißen notwendige walzen begrenzten Laufbahn liegen. Daraufhin Berührungsdruck in den unverschweißten Fugen 95 werden die oberen Stützwalzen 6,7 mittels der sichergestellt ist. Die Walzen 16,17 dienen gleich- Druckvorrichtung 12,13 zur Einwirkung auf das zeitig für den Antrieb der Trägerplatten. Sie sind mit Stegträgerteil 1 gebracht. Nachdem das Stegträgerschrägen Rillen ausgestattet, so daß sie während des teil 1 auf diese Weise in der richtigen Höhe fest-Drehens einen nach unten gerichteten Druck auf die gelegt ist, wird der Rahmen 18,25 durch die An-Flanschträgerteile 2, 3 ausüben, wodurch diese fest 30 triebsmittel 39,40 gegen den stationären Rahmen 19, gegen die Stützrollen 14 und 15 gepreßt werden. Die 26 geschoben, und die Flanschträgerteile 2,3 werden Vorrichtung dient der Führung der Trägerteile wäh- gegen die Kanten des Stegträgerteils gedrückt. Nun rend ihres Laufs über eine Entfernung, die kleiner werden die Motoren 29,30 angelassen, so daß die ist als die gesamte Trägerlänge. Trägerteile in fester Lage in Bezug zueinander durch

Wie in Fig. 1 dargestellt, sind die Walzen in zwei 35 die Vorrichtung geführt werden, bis der ganze Träger Rahmen 18,19 befestigt, von denen der Rahmen 19 die Vorrichtung durchlaufen hat. Durch die Einwirstarr mittels eines kastenartigen Bodenteils 20 auf kung der Stützwalzen werden die Platten nicht nur einer Bodenplatte festgelegt ist, während der Rah- gegeneinander festgelegt, sondern es wird auch eine men 18 im Innern eines kastenartigen Aufbaues 21, Ausrichtung und ein Glätten von möglicherweise verder teilweise von einem Aufsatz 22 bedeckt ist, hori- 4° krümmten Teilen der Platten erzielt,
zontal verstellbar ist. Der Rahmen 19 enthält die Um die Stellungen der Walzen 16 den unterschied-

Walzen 17, die auf das rechte Flanschträgerteil 3 und liehen Trägerhöhen bzw. Breiten der Stegträgerteile 1 die angrenzende Kante des Stegträgerteils 1 einwir- anzupassen, kann das vorstehend erwähnte Verstellen ken, während der Rahmen 18 die auf der linken Seite des beweglichen Rahmens 18 wegen der begrenzten arbeitenden Walzen 16 trägt. Wie aus F i g. 2 ersieht- 45 Länge der Antriebsorgane gegebenenfalls nicht auslich, sind in jedem Rahmen 18 und 19 neben den reichen. In F i g. 1 ist dargestellt, wie ein weiteres beiden Walzen 16 bzw. 17 zwei Paare vertikal aus- Verstellen durch Verlagerung des Kastengestells 21 gerichteter Stützwalzen 4, 6 bzw. 5,7 vorhanden. Die in bezug auf den Fußboden oder das Fundament beoberen Walzen 6,7 werden von ihren jeweiligen Ar- werkstelligt werden kann. Zu diesem Zweck ist das beitszylindern 12 bzw. 13 angetrieben, während die 5° Kastengestell lösbar am Fundament durch Bolzen 43 unteren Walzen 4,5 mittels nicht dargestellter und in befestigt. Nach Lösen der Bolzen kann das Kastenden Rahmen 18,19 angebrachter Vorrichtungen an- gestell nach rückwärts verstellt und dann wieder gehoben und gesenkt werden können. Die Arbeits- durch Wiederanziehen der Bolzen am Fundament zylinder 12,13 hängen an Armen 23,24, die von den befestigt werden. Dieses Ausrichten des Kastengestefls Rahmen 18,19 ausgehen. Jeder der beiden Rahmen 55 kann vorteilhafterweise mittels der Antriebsmittel 39, hat sein eigenes Paar Stützrollen 14 bzw. 15, die auf 40 ausgeführt werden, wobei der Rahmen zeitweilig der Eingangs- und Ausgangsseite der Vorrichtung in bezug auf das Fundament festgelegt ist. Dies kann angeordnet sind. z.B. durch ein zeitweiliges Anordnen von Streben

Die beiden Rahmen 18,19 bestehen im wesent- od. dgl. zwischen den beiden vertikalen Rahmenteilen liehen aus einer vertikalen Rahmenplatte, die an einer ⁶° bewirkt werden, die dann verhindern, daß der beBodenplatte 25 bzw. 26 befestigt und mit dieser über wegliche Rahmen in Richtung auf den feststehenden Eckplatten 27 bzw. 28 verstrebt ist. Auf der Unter- Rahmen zu verstellt wird. Folglich wird, wenn die seite der Bodenplatten 25 bzw. 26 sind Motoren 29 Antriebsmittel 39,40 in Betrieb gesetzt werden, das und 30 für den Antrieb der Walzen 16 bzw. 17 und Kastengestell 21 in die gewünschte Stellung gebracht, die dazugehörigen Getriebeteile befestigt und stehen 65 j_n der es dann festgelegt wird. Nach Entfernen der mit den Walzen über vertikale Wellen in Verbindung, Streben können die Antriebsmittel wieder auf vordie in an den vertikalen Rahmenplatten befestigten stehend beschriebene Weise für das seitliche Zusam-Lagern 31,32 laufen. mendrücken der Trägerteile verwendet werden.

In F i g. 4 bis 6 ist eine Vorrichtung für die Herstellung von T-Trägern mit einem Stegträgerteil 44 und einem Flanschträgerteil 45 dargestellt. Der Rahmen der Vorrichtung besteht im wesentlichen aus vier Säulen 46, die paarweise nebeneinander an der Eingangs- und Ausgangsseite der Vorrichtung auf einer kastenförmigen Bodenplatte 47 angeordnet sind und jeweils einen oberen Abschnitt in Form einer drehbaren Schraube 56 umfassen. Die oberen Säulenenden sind durch einen kastenartigen Haubenkörper

48 verbunden. Etwa in der Mitte zwischen den beiden Säulenpaaren ist eine Förderwalze 49 angeordnet, die mit der Unterseite des Flanschträgerteils 45 in Berührung kommt. Die Walze 49 ist in zwei Lagern 50 angeordnet, die starr auf dem horizontalen mittigen Teil eines schublehrenförmigen Schiebers 51 angebracht ist, dessen vertikale Schenkel sich beiderseits der vertikalen Seitenflächen des Kastens 47 entlang erstrecken und von diesen geführt werden. Die Walze

49 kann durch einen Kolben-Zylinder-Antrieb 52, der im Innern des Kastens 47 angeordnet ist, angehoben und gesenkt werden. Die obere Kante des Stegträgerteils 44 wird in zwei gerillten Walzen 53 geführt, deren Wellen in zwei Büchsen 54 bzw. 55 gelagert sind, die ein Innengewinde aufweisen und mit den Schrauben 56 im Eingriff stehen. Die Büchsen 54,55 können durch Verdrehen der Schrauben 56 angehoben und gesenkt werden. Um ein gleichzeitiges Anheben oder Senken der beiden Walzen 53 zu erzielen, sind die Schrauben 56 über Ketten 58 mit einem Elektromotor 57 gekoppelt, der im Haubenkörper 48 angeordnet ist. Die Ketten laufen dabei um auf den Enden der Schrauben 56 aufgebrachte Rollen.

Das Stegträgerteil 44 wird längs seiner seitlichen Flächen von Stützwalzen 59 und 60, die paarweise zwischen jedem Säulenpaar 46 angeordnet sind, abgestützt. Zur Lagerung der Walzen sind Stummelachsen 61, 62 angeordnet, die wiederum in Buchsen 63, 64 bzw. 65,66 verstellbar geführt werden. Die oberen Buchsen 63,64 werden von den Schrauben 56 getragen, so daß sie vertikal verstellt werden können, während die Buchsen 65, 66 auf den feststehenden Säulen 46 angeordnet sind. Die Srützwalzen59,60 können mit Hilfe der Handräder 67 quer zur Stegplatte verstellt und auch durch Verdrehen der Buchsen 63 bis 66 um die Längsachsen der Säulen aus der Arbeitsstellung herausgeschwenkt werden, wie in F i g. 6 sehr deutlich veranschaulicht ist. Das Flanschträgerteil 45 wird seitlich durch Stützrollen 68 geführt, die paarweise an zwei Stellen zwisehen den beiden Säulenpaaren auf jeder Seite des Flanschträgerteils 45 angeordnet sind. Diese Rollen

68 sind auf an dem Kasten 47 angeordneten Haltern

69 angebracht, die gleichzeitig Supporte oder Lager für Lenkergestänge 70 bilden, auf deren Enden die Lager der Rollen 68 derart verstellbar befestigt sind, daß sie auf verschiedene Flanschträgerteilbreiten einstellbar sind. Unterhalb der Laufbahn des Flanschträgerteils sind zwischen den beiden Säulenpaaren zwei die Trägerteile tragende Stützwalzen 71 angeordnet, die mittels einer im Innern des Kastens 47 angeordneten Antriebsvorrichtung 72 gegen die Unterseite des Flanschträgerteils 45 drückbar sind. Die untere Förderwalze 49 läßt sich durch einen in einem Steuerschrank 73 gelagerten Motor antreiben.

Sind die Trägerteile 44, 45 in ihre Lagen zwischen die Walzen eingeschoben, so daß das Stegträgerteil 44 zwischen den Walzen 53 und 71 gehalten wird, wird die Förderwalze 49 mit einer solchen Gewalt angehoben und gegen, die Unterseite des Flanschträgerteils 45 gepreßt, daß die Teile zwischen den durch die Walzen 53 gebildeten Stützstellen gebogen werden, und zwar in einem solchen Ausmaß-, daß die dadurch verursachten Spannungen in dem Stegträgerteil und in dem Flanschträgerteil groß genug werden, um der in entgegengesetzter Richtung verlaufenden Durchbiegeneigung, die während des Verschweißens entsteht, entgegenzuwirken und sie auszugleichen. Bei der kontinuierlichen Förderung der Trägerteile durch die Vorrichtung tritt fortlaufend ein entsprechendes Durchbiegen der aufeinanderliegenden Teile auf. Das Verschweißen kann dann selbsttätig mittels nicht dargestellter und stationär im Rahmen angeordneter Schweißeinrichtungen vorgenommen werden.

Das Verschweißen kann auf bekannte Weise bewirkt werden, und zwar entweder durch eine stationär angeordnete Schweißeinrichtung, wie oben erwähnt, oder durch Schweißeinrichtungen, die entlang der Fugen bewegt werden können, während die Platten stillstehen. Im letzteren Fall muß das Verschweißen natürlich schrittweise durchgeführt werden, nachdem die Plattenteile fortlaufend um eine ungefähr der Länge der Vorrichtung entsprechende Entfernung verstellt wurden.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schweißen, insbesondere Lichtbogenschweißen, von Trägern aus Blechen, die gegenüber in Querrichtung wirksamen, teils angetriebenen, teils losen Walzen längsbeweglich sind, gekennzeichnet durch eine derart kräftige Ausbildung der Walzen (16,17 bzw. 49, 53) und deren Lagerung, daß sie die beim Schweißen in einem Durchgang auftretenden Verformungskräfte aufnehmen können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, zum Schweißen von Trägern mit Steg und zwei Flanschen in horizontaler Lage des Steges, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Flanschen angreifenden Walzen (Förder-16 und Gegenwalze 17) schräg oder schraubenförmig gerillt sind, deren Neigung die Flansche gegen Stützrollen (14,15) drückt, die sie tragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Schweißen von Trägern mit einem Steg und einem Flansch in senkrechter Lage des Steges, dadurch gekennzeichnet, daß die untere, gegen den Flansch (45) wirkende Walze (49) gegenüber den oberen, gegen die freie Kante des Steges (44) wirkenden Walzen (53) hydraulisch verstellbar und im Raum zwischen den letzteren wirksam ist.

4. Vorrichtung nach Anspracht und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei in je einer Ebene angeordneten Walzenpaaren (16,17) die eine Walze (16) hydraulisch verschiebbar auf einem Rahmen (18,25) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung des Steges gegenüber den Flanschen und gegebenenfalls dessen Ausrichten durch Stützwalzenpaare (4, 6 und 5, 7 bzw. 59,60) gesichert ist, die beiderseits in der Nähe der Enden der Stegbreiten angreifen.

6. Vorrichtung nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder gegen die freie Kante des Steges (44) wirkenden Walze (53) eine ihr gegen-

überliegende Stützwalze (71) zugeordnet ist, die den Flansch (45) des Trägers in Anpreßlage an dem Steg (44) hält.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch im Bereich zwischen den Walzen (53)

angeordnete, den Flansch (45) des Trägers seitlich steuernde zusätzliche Stützrollen (68).

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 365125, 652465.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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