DE1540943C - Vorrichtung zum Verschweißen von C formigen Kettengliedern mittels elektri scher Widerstandsschweißung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung . Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zuzum Verschweißen von C-förmigen Kettengliedern gründe, die eingangs beschriebene Vorrichtung so mittels elektrischer Widerstandsschweißung mit an auszubilden, daß sie für die Durchführung des Abden Gliedkrümmungen angreifenden Stauchstählen brennens aus dem kalten Zustand geeignet ist,
und an den zu verschweißenden Gliedenden angrei- 5 Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfinfenden Elektroden. dungsgemäß die Stauchstähle durch einen hydrau-

Bekannte Vorrichtungen dieser Art (deutsche Pa- lischen Stauchzylinder betätigbar und im Eilgang an tentschrift 808 253) weisen an den Gliedkrümmungen das Kettenglied heranführbar sind und dieses unter angreifende Stauchstähle und an den zu verschwel- · Aufrechterhalten eines Spaltes zwischen den Gliedßenden Gliedenden angreifende Elektroden auf. Bei io enden durch die Stauchstähle justierbar ist und daß diesen bekannten Vorrichtungen ist ein Schweißvor- bei Erreichen eines vorherbestimmten Justierdruckes gang lediglich unter Anwenden des reinen Wider- durch einen am Stauchzylinder angeschlossenen standsstumpf schweiß Verfahrens in der Weise möglich, Druckschalter und Schließen bzw. öffnen von durch daß das auf einem Sattel stehende Glied auf ihm diesen betätigten Ventilen die Vorschubgeschwindigzunächst durch Vorschieben der Stauchstähle justiert 15 keit des Kolbens des Stauchzylinders durch Ab- und vorgespannt, dann durch Druckerhöhung die sperren eines von zwei in der Rück- oder Zulauf-Enden des Gliedes derart aneinander gelegt werden, leitung des Stauchzylinders parallel angeordneten daß nach Anlegen der Elektroden der zur Erzeugung Mengenreglern auf Abbrenngeschwindigkeit herabder Schweißhitze erforderliche Strom unter Aufrecht- setzbar ist und zugleich hydraulische Zylinder zum erhalten des Anlagedruckes zwischen den Gliedenden 20 Anlegen der Elektroden einschaltbar sind und daß über eine Zeit fließen kann, die zum Erwärmen der der Schweißstrom bei Erreichen eines vorbestimmten Gliedenden nötig ist. Anschließend wird das Glied Elektrodendruckes über einen an diesen hydrauan der Schweißstelle über die Stauchstähle gestaucht lischen. Zylinder angeschlossenen Druckschalter ein- und weiter behandelt. schaltbar ist und nach Ablauf der Schweißzeit der

Das neben diesem Widerstandsstumpfschweißver- 25 Stauchzylinder zum Stauchen an eine zweite Druckfahren (»Werkstatt und Betrieb«, 1963, Heft 9, S. 576 mittelquelle anschaltbar ist, die gegenüber der ersten und 577, Abschnitt 4.2.2.) bekannte Abbrenn- beim Justieren und Abbrennen wirksamen einen schweißverfahren setzt eine demgegenüber umstand- höheren Druck aufweist.

lichere Vorrichtung insofern voraus, als hier die Hierbei ist es zweckmäßig, durch den auf den

Stauchstähle das Glied an den betreffenden Stellen 30 Elektrodendruck ansprechenden Druckschalter zustarr verspannen müssen, um nach dem anfänglichen gleich mit dem Einschalten des Schweißstromes ein Zusammenführen der Gliedenden unter Stromgabe Ventil zu schalten, durch das mindestens ein Andie Gliedenden in Reversierhüben auseinander zu schlagzylinder drucklos schaltbar ist, dessen Kolben ziehen und wieder in Berührung zu bringen, um auf in der Justierstellung als Anschlag für den Kolben diese Weise einen Lichtbogen zu erzeugen, durch den 35 des Stauchzylinders wirkt.

die Unreinigkeiten an den sich gegenüberliegenden Wahlweise kann man aber auch zum gleichen

Flächen der Gliedenden aus der Schweißstelle hin- Zweck durch den auf Elektrodendruck ansprechenausgeschleudert werden. den Druckschalter zugleich mit dem Einschalten des

Es ist allgemein üblich, beim Abbrennschweißen Schweißstromes ein Ventil einschalten, durch das ein mit selbsttätigen Maschinen das sogenannte Ab- 40 auf der Vorlaufseite des Stauchzylinders angeschlosbrennen aus dem kalten Zustand anzuwenden; dabei senes Druckbegrenzungsventil absperrbar ist, dessen werden die in der Maschine eingespannten und zu ^ Ansprechdruck auf den vorbestimmten Justierdruck verschweißenden Werkstücke nach dem Einschalten einstellbar ist. " ,

des Schweißstromes einander genähert; an den Be- Durch eine geeignete Einstellung der zur erfin-

rühungsstellen der Werkstücke findet bei gleichmäßi- 45 dungsgemäßen Vorrichtung gehörenden mechaniger bzw. beschleunigter Weiterbewegung des Stauch- sehen, hydraulischen oder pneumatischen und elektrischlittens der Abbrennvorgang statt, bei dem sich sehen Teile ist es möglich, Kettenglieder verschiedener die Funkenbildung im Verlauf der Erwärmung auf Abmessungen, verschiedenen Drahtquerschnitts und Schweißhitze immeF schneller wiederholt, so daß all- verschiedener, Werkstoffe zuverlässig und mit hoher mählich ein Funkenregen entsteht; wenn der gesamte 50 Leistung zu verschweißen.

Schweißquerschnitt auf diese Weise auf Schweißhitze Die Erfindung wird im folgenden an Hand zweier

gebracht ist, wird gestaucht (Gönner: »Die elektri- Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei diese sehe Widerstands-Schweißung und ihre praktische Beispiele in den Fig. 1 und 2 durch Schaltskizzen Anwendung«, 1949, Hanscr-Verlag, München, S. 141, dargestellt sind,
zweiter und dritter Absatz, und S. 148, erster Absatz). 55 Fig. 3 zeigt die konstruktive Ausbildung eines Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Einzelteils.

bei der Anwendung dieses bekannten Verfahrens für Gemäß Fig. 1 befindet sich das Kettenglied in

die Schweißung von C-förmigen Kettengliedern man Hochlage auf einem nicht dargestellten Sattel, die die Stauchstähle in der an. Widerstandsstumpf- Gliedenden2 stehen einander in geringem Abstand schweißmaschinen bekannten einfachen Ausbildung 60 gegenüber, die Stauchstähle 3 berühren das Glied zuverwenden kann, wo die Stauchstähle lediglich an nächst noch nicht. Sie werden über zweiarmige den Gliedkrümmungen anliegen und der Rücken des Hebel 4, Zug-Druckstangen 5, Winkelhebel 6, Zug-C-förmig vorgebogenen Gliedes nicht unnötig wäh- Druckgelenke 7, eine gemeinsame Traverse 8, eine rend der Reversierungen erwärmt wird, während der Kolbenstange 9 und ihren .Stauchkolben 10 betätigt. Vorteil des Abbrennens beibehalten wird, daß die 65 Der Stauchzylinder 11 wird von einer öldruckpumpe Schweißstelle von innen heraus gereinigt wird und 12 (Abbrennpumpe) mit Druckflüssigkeit versorgt, die Leistung der Schweißmaschine wegen der kurzen An der Druckleitung 13 dieser Pumpe liegt zunächst Aufwärmungszciten hoch ist. ein einstellbares Druckbegrenzungsventil 14, das auf

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den Anlegedruck der Stauchstähle an den Ketten- trische Leitungen 52 das Wegeventil 44 im Druckglied-Krümmungen eingestellt ist. Die Leitung führt kreis 43 der Elektrodenpumpe 41 für die Elektroden weiter über zwei elektrisch gesteuerte Wegeventile 15 47 so, daß diese an die Gliedenden angelegt werden, und 16 in der dargestellten Lage zur Vorschubseite Nach Anlage baut sich auch in diesem System der 17 des Stauchkolbens 10. Die Entleerung der an der 5 Elektrodenpumpe der Druck bis zu der durch das Rückhubseite 18 des Stauchkolbens 10 befindlichen Druckbegrenzungsventil 42 gegebenen Höhe auf und Flüssigkeit geschieht durch eine Rücklaufleitung 19, schaltet den Druckschalter 51. Dieser betätigt einerdie Wegeventile 16 und 15 und eine Leitung 20, die seits einen nicht dargestellten Schalter zum Einschalsich verzweigt und einmal über ein Wegeventil 21 ten des Schweißstromes und andererseits das Wege- und einen Mengenregler 22, zum anderen über einen io ventil 27, durch das die Anschlagzylinder 28 drucklos weiteren Mengenregler 23 in den ölbehälter der gestellt werden, so daß der Stauchkolben 10 seine Pumpe führt. Vorschubbewegung fortsetzen und das Abbrennen

An die Druckleitung 13 ist, dem Wegeventil 16 durchführen kann.

nachgeschaltet, eine gestrichelt dargestellte Zweig- Gleichzeitig mit der Schaltung des Wegeventils 44 leitung 24 angeschlossen, die zu einem elektro-hy- 15 über die Leitung 52 ist aber vom Druckschalter 25 draulischen Druckschalter 25 führt. Ferner ist an der über die elektrische Leitung 57 das Ventil 21 geschal-Druckleitung 13 eine Zweigleitung 26 vor dem Wege- tet und dadurch der Mengenregler 22 außer Tätigkeit ventil 15 angeschlossen, die. zu einem Wegeventil 27 gesetzt worden. Das gesamte, aus dem Stauchzylinführt und von diesem zu zwei Anschlagventilen 28, der 11 rücklaufende öl kann also hur durch den deren Kolben 29 unter dem am Druckbegrenzungs- 20 Mengenregler 23 ablaufen. Dieser Regler ist auf eine ventil 14 eingestellten Druck in Anschlagstellung ge- geringe, für das Abbrennen erforderliche Vorschubbracht werden. Die Kolbenstangen 30 dienen dabei geschwindigkeit des Stauchkolbens 10 eingestellt, als Anschläge für den Kolben 10 bei seiner Vor- Diese Geschwindigkeit bestimmt sich nach Werkstoff Schubbewegung im Sinne des Pfeils 31. und Größe des jeweils zu bearbeitenden Kettenglied-Auf der Verlängerung 32 der Kolbenstange 9 des 25 typs und nach der Größe der gewählten elektrischen Stauchkolbens 10 ist eine Brücke 33 über Gewinde Leistung.

34 und Einstellmuttern 35, 36 vorgesehen, in der Nach Ablauf, einer vorgegebenen Zeit wird der

wiederum Einstellschrauben 37 angeordnet sind, wel- Stromfluß unterbrochen und das Ventil 15 umge-

che mit den Kolbenstangen 30 der Anschlagkolben schaltet, so daß nunmehr die Stauchpumpe 38 auf

29 fluchten. 30 den Stauchzylinder einwirkt und dieser unter hohem

Parallel zur Abbrennpumpe 12 arbeitet eine mit Druck und mit großer Geschwindigkeit den Stauch-,

wesentlich größerer Menge fördernde Öldruckpumpe Vorgang durchführt. Am Ende des Stauchvorgangs

38 (Stauchpumpe), die über die Leitung 39 zum wird ein nicht dargestellter Endschalter betätigt,

Wegeventil 15 führt und deren Druck mit einem wodurch der Weiterlauf der Maschine bewirkt

Druckbegrenzungsventil 40 einstellbar ist. 35 wird.

Schließlich ist noch eine dritte öldruckpumpe 41 Die Anordnung kann eine weitere Verbesserung (Elektrodenpumpe) vorgesehen, deren Druck an dadurch erfahren, daß in die Leitung 50 zum Druckeinem dritten Druckbegrenzungsventil 42 einstellbar ventil 51, welches Schweißstrom und Anschlagzylinist und über eine Druckleitung 43 und ein elektrisch der schaltet, ein Dämpfungsorgan 61 angeordnet gesteuertes Wegeventil 44 zwei Zylindern 45 zu- 40 wird, daß z. B. eine von einer einstellbaren mechageleitet wird, deren Kolben 46 über ihre Kolbenstan- nischen oder pneumatischen Feder beaufschlagte gen 47 die Elektroden 48 bewegen. Bei der darge- Membrane aufweist. Auf diese Weise wird erreicht, .stellten Schaltung stehen diese Elektrodenkolben in daß Druckspitzen im Elektrodenkreislauf dem Druckihrer zurückgezogenen Stellung. Mit der Rücklauf- schalter 51 ferngehalten werden, so daß er nicht auf leitung 49, die ebenfalls durch das Wegeventil 44 45 diese Spitzen, sondern auf den tatsächlichen Dauergeleitet wird, ist an einer diesem Ventil vorgeschalte- druck anspricht.

ten Stelle eine gestrichelt dargestellte Zweigleitung 50 Anstatt insgesamt drei öldruckpumpen können beverbunden, die zu einem elektro-hydraulischen kannte Stufenpumpen oder entsprechende Schaft-Druckschalter 51 führt. anordnungen verwandt werden. Die Lage der Men-Unter Erwähnen weiterer Steuerorgane und -mittel 50 genregier 22 und 23 kann auch im Zulauf des Zylinist die Wirkungsweise der Anordnung wie folgt: In ders vorgesehen werden.

der dargestellten Lage gelangt der Druck von der Das Schema gemäß F i g. 2 stimmt weitgehend mit Abbrennpumpe 12 durch die Leitung 13, die Ventile dem gemäß Fig. 1 überein, wobei für gleiche Teile 15 und 16 in den Stauchzylinder 11 und schiebt den gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Bei diesem Kolben 10 vor, so daß die Stauchstähle 3 sich ein- 55 Schaltschema fallen jedoch die Leitung 26 mit dem ander nähern, gleichzeitig bewegt sich die Druck- Wegeventil 27 und die Anschlagzylinder 28 mit ihren flüssigkeit der gleichen Pumpe 12 über die Leitung Kolben 29, den Kolbenstangen 30 und den entspre-13, die Leitung 26 und das Wegeventil 27 zu den chenden Gegenstücken am Stauchkolben 11 fort, so Anschlagzylindern 28, treibt die Kolben 29 und ihre daß die Anordnung insoweit wesentlich vereinfacht Kolbenstangen 30 in die Anschlagstellung, gegen die 60 ist. An Stelle dessen ist in der Leitung 13 zur Vordann der Stauchkolben 10 über seine Kolbenstangen- schubseite 17 des Stauchkolbens 10 eine Abzweiglei-Verlängerung 32 und die Einstellschrauben 37 an- tung 26' vorgesehen, die zu einem Zweitwegeventil schlägt. In diesem Punkt ist das Kettenglied vor- 27' führt. Beiden kommt die gleiche Wirkung wie justiert. Durch die Anschlagwirkung und das Stehen- den entsprechenden Teilen im Schaltschema nach bleiben aller Kolben erhöht sich der Druck im System 65 F i g. 1 zu, jedoch werden die Anschlagkolben und der Abbrennpumpe 12 bis auf den am Druckbegren- ihre Teile hier durch ein weiteres Druckbegrenzungszungsventil 14 eingestellten Wert. Hierdurch tritt der ventil 28' ersetzt, dessen Druck so niedrig eingestellt Druckschalter 25 in Tätigkeit und schaltet über elek- ist, daß das Kettenglied durch die Stauchstähle, so-

Claims (3)

lange dieses Druckbegrenzungsventil 28' wirksam ist, lediglich justiert und auf dem Sattel gehalten wird. F i g. 3 zeigt im Ausschnitt aus den Schaltplänen nach F i g. 1 und 2 eine besondere Konstruktion mit einem Stauchzylinder und lediglich einem Anschlagzylinder, wobei wiederum die Teile mit gleichen Bezugszeichen, jedoch mit Index versehen sind. Die beiden Zylinder sind fluchtend angeordnet, der eine Stauchstahl ist ortsfest dargestellt und lediglich der andere, in der Zeichnung oben liegende, durch den , Stauchzylinder 11' über den Stauchkolben 10' bewegt. Naturgemäß kann auch der andere Stauchstahl über entsprechende Zwischenglieder bewegt werden. • Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verschweißen von C-förmigen Kettengliedern mittels elektrischer Widerstandsschweißung mit an den Gliedkriimniungen angreifenden Stauchstählen und an den zu verschweißenden Gliedenden angreifenden Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauchstähle (3) durch einen hydraulischen Stauchzylinder (11) betätigbar und im Eilgang an das Kettenglied heranführbar sind und dieses unter Aufrechterhalten eines Spaltes zwischen den Gliedenden (2) durch die Stauchstähle justierbar ; ist und daß bei Erreichen eines vorherbestimmten ' Justierdruckes durch einen am Stauchzylinder angeschlossenen Druckschalter (25) und Schließen bzw. öffnen von durch diesen betätigten Ventilen (21,44) die Vorschubgeschwindigkeit des Kolbens (10) des Stauchzylinders durch Absperren eines

(22) von zwei in der Rück- oder Zulauflcitung des Stauchzylinders parallel angeordneten Mengenreglern (22, 23) auf Abbrenngeschwindigkeit herabsetzbar, ist und zugleich hydraulische Zylinder (45) zum Anlegen der Elektroden (48) einschaltbar sind und daß der Schweißstrom bei Erreichen eines vorbestimmten Elektrodendruckes über einen an diesen hydraulischen Zylindern angeschlossenen Druckschalter (51) einschaltbar ist und nach Ablauf der Schweißzeit der Stauchzylinder zum Stauchen an eine zweite Druckmittelquelle (38) anschaltbar ist, die gegenüber der ersten (12) beim Justieren und Abbrennen wirksamen einen höheren Druck aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den auf Elektrodendruck ansprechenden Druckschalter (51) zugleich mit

. dem Einschalten des Schweißstromes ein Ventil (27) einschaltbar ist, durch das mindestens ein Anschlagzylinder (28) drucklos schaltbar ist, dessen Kolben (29, 30) in der Justierstellung als Anschlag für den Kolben (10) des Stauchzylinders (11) wirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den auf Elektrodendruck ansprechenden Druckschalter (51) zugleich mit dem Einschalten des Schweißstromes ein Ventil (27') einschaltbar ist, durch das ein auf der Vorlaufseitc des Stauchzylinders angeschlossenes Druckbegrenzungsventil (28') absperrbar ist, dessen Ansprechdruck auf den vorbestimmten Justierdruck einstellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen