DE1565753C3 - Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine - Google Patents
Elektrische Widerstands-RollennahtschweißmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Widerstands-Roliennahtschweißmaschine
mit einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Einschieben der beiden zu verschweißenden
Bleche zwischen die Rollen der Maschine. Eine solche Maschine ist durch die DT-PS 7 37 315
bekannt.
Beim Betrieb von elektrischen Widerstands-Rollennahtschweißmaschinen
stellt der Schweißbeginn einen nicht stationären Anfahrzustand dar, weil am Anfang
der Schweißnaht der Schweißdruck auf das zu schweißende Gut, die Vorschubgeschwindigkeit des Schweißgutes und die Schweißstromstärke im allgemeinen kei-
ne konstanten Werte aufweisen. Diese Größen sind daher aufeinander derart abzustimmen, daß nicht der Anfang
der Schweißnaht entweder zu wenig geschweißt wird oder verbrennt bzw. festigkeits- oder abdichtungsmäßig
nicht genügt. Es wurden bereits komplizierte Steuerungen versucht, die diese drei voneinander abhängigen
Größen im Anfahrzustand aufeinander abstimmen sollten. Nachteilig hierbei ist jedoch die Aufwendigkeit
und Störungsanfälligkeit der Steuerungen.
Bei Schweißmaschinen der eingangs genannten Art ist, um eine fortlaufende Beschickung zu ermöglichen
und ein Versetzen der Stirnkanten der zu schweißenden Blechmäntel zu verhindern, ein federbelasteter Anschlag
vorgesehen, mit dem die Blechmäntel schlagartig von Hand unter die geschlossenen, eingeschalteten,
sich drehenden Schweißrollen gedrückt werden. Der Grad der Beschleunigung der Blechmäntel hängt dabei
von der Kraft ab, mit der die Bedienungsperson den Anschlag betätigt, und ist somit unkontrolliert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schweißmaschine
zu schaffen, die es ermöglicht, eine homogene Schweißnaht, und zwar gleicher Güte und gleicher Festigkeit,
über die Gesamtlänge des Schweißgutes zu erhalten, ohne daß es aufwendiger Steuerungseinrichtungen für
einen Anfahrstrom und/oder für Anfahrdrücke bedarf.
Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eines der
Teile des Rollenantriebs die Vorrichtung so beschleunigt, daß die Bleche beim Auftreffen auf die Rollen sich
mit Schweißgeschwindigkeit bewegen.
Unter Teile des Rollenantriebs sind alle dem Antrieb der elektrischen Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
zugeordneten Rollen gemeint, d. h. von jeder der Rollen kann man einen Antrieb abzweigen, um die Geschwindigkeit
der Vorrichtung im erwünschten Sinn zu erreichen. Jede der Rollen könnte direkt oder unter
Verwendung weiterer Übertragungsmittel (Übersetzungs-, Untersetzungsmittel usw.) als Kraftquelle wirksam
sein.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anschließend an Hand von Figuren erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht eines Ausschnittes einer Schweißmaschine mit drahtförmigen
Elektroden, welche zwei Schweißelektrodenrollen teilweise umschlingen, mit einer Vorrichtung zum Beschleunigen
der zu verschweißenden Bleche,
F i g. 2 eine Ansicht eines Teiles dieser Vorrichtung, in Pfeilrichtung gemäß F i g. 1 betrachtet.
Diese Schweißmaschine 1 ist mit einem unteren festen Arm 3 und einem oberen schwenkbaren Arm 5
ausgerüstet. Der obere Arm 5 trägt eine obere Schweißrolle 7, der untere feste Arm 3 eine untere
Schweißrolle 9. Längs dem unteren Arm 3 angebrachte Schienen 13 dienen der Aufnahme eines auf diesen
Schienen 13 verschiebbaren Wagens 11, welcher mit einem Blechhalter 15, z. B. in Form einer S-Schiene,
versehen ist. Ein am Maschinengestell und am Wagen 11 befestigtes Rückzugband 17 dient dazu, den ausgefahrenen
Wagen 11 in seine Ausgangslage zurückzuziehen (Fig. 1). Dieses Band 17 setzt der Bewegung des
Wagens 11 in Richtung gegen die Schweißrollen 7 und 9 zu einem gewissen Widerstand entgegen. Am Wagen
11 ist ferner eine Anschlagschiene 19 befestigt, welche
in der Ausgangslage des Wagens 11 an einem Stößel (Puffer) 21 anliegt. Dieser Stößel 21 sitzt auf einer Stange
23, die in einem Rohr 25 mittels einer Schraube 27 festgeklemmt ist. Die Auszugslänge der Stange 23 und
damit die Lage des Stößels 21 können eingestellt werden, so daß entsprechend dem Schweißgut auch die
Endlage des Wagens 11 bezüglich der Schweißrollen 7
und 9 einstellbar ist.
Am Rohr 25 ist ein Träger mit einem Steuernocken 29 befestigt, welcher in seiner Ausgangslage einen Endschalter
31 betätigt, der die ganze Schweißanlage schaltungsmäßig in einer zum Schweißen bereiten Lage hält.
Die vordere Führung des Rohres 25 erfolgt über einen Halter 26, an welchem ein Federblatt 28 befestigt ist,
das seinerseits über einen Halter 30 mit dem Maschinengestell 2 verbunden ist. Diese vordere Führung des
Rohres 25 kann natürlich auch über Rollen erfolgen, was indessen eine aufwendigere Lösung darstellt.
Am Maschinengestell 2 sitzt ferner ein vorderer und ein hinterer Anschlag 33 bzw. 36, welchem eine Anschlagplatte
35 einer Steuerstange 37, die über diese Platte 35 mit dem Rohr 25 verbunden ist, gegenüberliegt.
Das Ende 39 der Steuerstange 37 ist abgesetzt und im Querschnitt ungefähr dreieckförmig, wie dies aus
F i g. 2 hervorgeht.
Die Schweißmaschine ist mit einer unteren Drahtantriebswalze 41 versehen, deren axiale Breite so groß ist,
daß sie einerseits in einer entsprechenden Nut 42 einen unteren Elektrodendraht 53 aufnehmen kann und andererseits
daneben eine Fläche aufweist, auf welcher die obere Fläche der Steuerstange 37 zum Anliegen
gebracht werden kann. Unter der Steuerstange 37 befindet sich eine Anhebewalze 43, welche in einer Gabel
45 sitzt, die über eine Stange mit einem Steuerkolben 47 in einem pneumatischen Zylinder 49 verschiebbar
gelagert wird. Der Zylinder 49 ist z. B. an eine pneumatische Versorgerleitung 51 angeschlossen, wobei dieses
pneumatische System und damit die Bewegung des Kolbens 47 mit der Bewegung der Schweißrollen 7 und
9 in anschließend erläuterter Weise synchronisiert ist.
Eine obere Drahtantriebswalze 57 bewegt einen oberen Schweißelektrodendraht 55.
Soll mit der Schweißmaschine ein oberes Blech 59 und ein unteres Blech 61 miteinander verschweißt werden,
so geschieht dies wie folgt:
Die Schweißmaschine sei in ihrer Ausgangslage (F i g. 1). In dieser Lage befinden sich die den Schweißrollen
7 und 9 nächstgelegenen Teile der Bleche 59 und 61 in vorbestimmtem Abstand D von den Rollen. Der
Wagen 11 liegt mit seiner Anschlagschiene 19 am Puffer 21 auf, welcher seinerseits über das Rohr 25 und die
Anschlagplatte 35 am Puffer 36 anliegt.
In dieser Ausgangslage berührt die Steuerstange 37 die Drahtantriebswalze 41 nicht, sondern liegt nur auf
der Steuerwalze 43 auf (F i g. 2). Durch Betätigung des Kommandoschalters wird der obere, schwenkbare Arm
5 derart abgesenkt, daß sich die beiden Schweißrollen 7 und 9 berühren.
An der Schweißmaschine bewegt sich vorläufig nichts. Nach Erreichen des Schweißdruckes wird der
Drahtvorschub und der Strom eingeschaltet. Die Drahtantriebswalzen 41 und 57 und mit ihnen die
Schweißelektrodendrähte 53 und 55, welche die beiden Schweißrollen 7 und 9 teilweise umschlingen und diese
antreiben können, setzen sich in Bewegung.
Wenn das pneumatische System die beiden Schweißrollen 7 und 9 in ihre Schweißlage bringt, wird auch
Druckluft durch die Versorgerleitung 51 in den Zylinder 49 gepreßt und drückt den Steuerkolben 47 mit der
Gabel 45 und der Steuerwalze 43 sowie der daraufliegenden Steuerstange 37 nach oben gegen die Peripherie
der Drahtantriebswalze 41. Unter der Wirkung der drehenden Walze 41 wird daher die auch auf der
Steuerwalze 43 aufliegende Steuerstange 37 gegen die Schweißrollen 7 und 9 hin beschleunigt. Der Stößel 21
stößt dazu über die Anschlagschiene 19 den Wagen 11 mit den beiden zu verschweißenden Blechen 59 und 61
vor sich. Sobald das Rohr 25 am Puffer 33 anstößt, trennt sich der Wagen 11 infolge seiner Bewegungsenergie vom Puffer 31 und läuft antriebslos gegen die
Elektrodenrollen 7 und 9. Hierauf gelangen die Bleche 59 und 61 zwischen die Drähte 53 und 55 auf den Rollen
7 und 9, weiche die Bleche mitsamt dem sie tragenden Wagen 11 weiterbewegen. Dabei sind die Distanzen
derart gewählt, daß der Wagen 11 mit den beiden Blechen 59 und 61 auf die gleiche Geschwindigkeit gebracht
wird wie die beiden Elektrodendrähte 53 und 55, so daß beim Einlaufen der Bleche 59 und 61 zwischen
die beiden Drähte 53 und 55 auf den Schweißrollen 7 und 9 zwischen den Blechen 59 und 61 und den Drähten
53 und 55 keine Relativgeschwindigkeit herrscht, und daher von Anfang an die Schweißung mit fliegendem
Start, d. h. mit konstanter Geschwindigkeit durchgeführt werden kann. Auf diese Weise wird somit gleich
von Schweißbeginn an eine stationäre Durchlaufgeschwindigkeit erreicht, so daß auch der Schweißstrom
und der Schweißdruck vom Anfang bis zum Ende auf praktisch gleichem Wert gehalten werden können. Dadurch
entsteht eine völlig gleichmäßige, von vorn bis hinten gleich gute Schweißnaht.
Wenn bei dieser Vorwärtsbewegung die Anschlagplatte 35 auf den vorderen Anschlag 33 aufläuft, so bewegt
sich der Wagen 11 mit seiner Anschlagschiene 19 vom Stößel 21 weg, während das ganze Steuersystem
mit der Steuerstange 37 und dem abgesetzten Ende 39 in der vorderen Endlage verbleibt. Sobald das abgesetzte
Ende 39 der Steuerstange 37 unter die Drahtantriebswalze 41 kommt, hört der Antrieb der Steuerstange
durch die Antriebswalze 41 auf, da die Steuerwalze 43 sich nicht über ihre obere Endlage hinausverschiebt.
Daher stellt sich zwischen dem abgesetzten Ende 39 und der Fläche der Antriebswalze 41 ein Spalt ein, welcher
verhütet, daß die Steuerstange 37 mit ihrer Anschlagplatte 35 dauernd gegen den vorderen Anschlag
33 gepreßt wird.und die Steuerstange sowie die Antriebsfläche der Walze 41 sich umsonst abnutzen.
Am Ende der Schweißung der beiden Bleche 59 und 61 wird der Blechhalter 15 geöffnet, so daß der Wagen
11 frei wird und unter dem Zug des Rückzugbandes 17 wieder in seine Ausgangsstellung zurückfährt, bis die
Anschlagschiene 19 am Stößel 21 anliegt. Dann wird die Stange 25 wieder in die Ausgangslage zurückgestoßen,
da sich ja auch die Rolle 43 am Ende der Schweißung abgesenkt hat.
Um entsprechend der Länge der Bleche 59 und 61 den Abstand D von den beiden Schweißrollen 7 und 9
einstellen zu können, kann der Puffer 21 durch Ausziehen der Stange 23 aus dem Rohr 25 verstellt werden.
Durch Verwendung einer derartigen Starthilfe ist es möglich, insbesondere auch am Schweißbeginn erstklassige
Schweißnähte zu erhalten, welche über die ganze Länge homogen sind und keine spezielle Steuerung
für den Anfahrstrom sowie die Anfahrdruckverhältnisse benötigen. Die beschriebene Starthilfe-Vorrichtung
ist im Aufbau und in der Herstellung äußerst einfach, synchronisiert sich automatisch und ist nicht
störanfällig.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
mit einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Einschieben der beiden zu verschweißenden Bleche
zwischen die Rollen der Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile (41) des
Rollenantriebes die Vorrichtung (11, 15) so beschleunigt, daß die Bleche (59, 61) beim Auftreffen
auf die Rollen (7, 9) sich mit Schweißgeschwindigkeit bewegen.
2. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Stößel (21), der die als Wagen (11) mit Halterung
(15) für das Schweißgut (59, 61) ausgebildete Vorrichtung beschleunigt.
3. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
nach Anspruch 2, mit einer drahtförmigen Elektrode und einer Antriebswalze für die drahtförmige
Elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswalze (41) den Stößel (21) antreibt.
4. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein, z. B. pneumatisch gesteuertes, mit der
Schweißelektrodenanpreßvorrichtung synchronisiertes
Element (43) angeordnet ist, das den Stößel (21) in Wirkverbindung mit der Antriebswalze (41)
bringt.
5. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Stößel (21) eine im Querschnitt dreieckförmige Steuerstange (37) befestigt ist, von
der zwei Seiten auf dem als Anheberrolle (43) ausgebildeten Element aufliegen und die dritte der RoI-lenmantelfläche
der Antriebswalze (41) gegenüberliegt.
6. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antreiben der drahtförmigen Elektrode
(53) und der Steuerstange (37) durch die gleiche Rollenoberfläche der Antriebswalze (41) erfolgt.
7. Elektrische Widerstands-Rollennahtschweißmaschine
nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Rückholmittel (17)
vorgesehen sind, die nach Beendigung des Schweißvorganges den Wagen (11) und den Stößel (21) mit
allen zugeordneten Teilen in die Arbeitsausgangsstellung zurückbringen.
so
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1768865A CH452736A (de) | 1965-12-22 | 1965-12-22 | Schweissmaschine mit einer oder mehreren bewegten Elektroden |
CH1768865 | 1965-12-22 | ||
DEO0012144 | 1966-12-13 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1565753A1 DE1565753A1 (de) | 1970-02-05 |
DE1565753B2 DE1565753B2 (de) | 1975-08-21 |
DE1565753C3 true DE1565753C3 (de) | 1976-03-25 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021228305A1 (de) | 2020-05-11 | 2021-11-18 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | VERFAHREN ZUM VERBINDEN ZWEIER BLECHE DURCH ROLLNAHTSCHWEIßEN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG EINER BIPOLARPLATTE EINER BRENNSTOFFZELLE |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021228305A1 (de) | 2020-05-11 | 2021-11-18 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | VERFAHREN ZUM VERBINDEN ZWEIER BLECHE DURCH ROLLNAHTSCHWEIßEN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG EINER BIPOLARPLATTE EINER BRENNSTOFFZELLE |
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