DE19517386A1 - Verfahren und Anordnung zum Verrollen von Löt- und Schweißnähten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Anordnung zum Verrollen von Löt- und Schweißnähten gemäß der Gattung der Patentansprüche. Sie ist besonders für die Herstellung von Blechblasinstrumenten bestimmt.

Bei der Herstellung von Zügen und Schallstücken für Blechblasinstrumente werden die entsprechend zugeschnittenen Blechstücke miteinander verlötet oder verschweißt und auf einem geeignet geformten Dom oder Schwert in eine im Querschnitt ungefähr ovale Form gebracht, bei der sich die entsprechende Naht jeweils an einer Schmalseite des Ovals befindet. Durch entsprechendes Verhämmern wird die Naht geglättet. Diese Bearbeitung ist umstandlich und zeitaufwendig; sie bedarf einer erheblichen Qualifikation und eines durch Erfahrung geprägten Fingerspitzengefühls. Man ist daher im Blechblasinstrumentenbau auch schon den Weg gegangen, das Oval derart zu verformen, daß es in der Nähe der Naht in Querrichtung keine Krümmung aufweist und nach dem Verrollen der Naht ihm wieder die ovale Form zu geben. Abgesehen davon, daß auch dieses Verfahren umständlich ist, erfährt das Material durch die Verformung erhebliche zusätzliche Beanspruchungen, die sich auf die Qualität des herzustellenden Instrumentes negativ auswirken. Außerdem ist das Verfahren nur bei Nähten anwendbar, die in Richtung der Mantellinien keine Krümmung aufweisen. Tritt eine solche Krümmung aufs und daß ist bei Schallstücken regelmäßig der Fall, so muß diese durch manuelles Verhämmern geglättet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den manuellen Anteil bei der Herstellung der Instrumente zu senken, die zusätzliche Beanspruchung des Materials zu vermeiden und die Qualität der Musikinstrumente zu erhöhen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche eins und vier gelöst. Die erforderliche Relativbewegung zwischen Körper und Druckmittel (Rolle) kann dabei sowohl durch Bewegung des Druckmittels als auch des Körpers erzeugt werden. Vorteilhaft wird der unterstützende Körper gegenüber dem Druckmittel bewegt. Zur Konstanthaltung des Druckes kann das Druckmittel ebenso wie der Körper mit seiner Naht rechtwinklig zu dieser entsprechend der Querschnittsänderung des Körpers über seiner Länge bewegt werden. Vorteilhaft ist es, wenn der Körper bewegt wird, wobei sich die Richtung der Naht bezüglich der Bewegungsrichtung in Abhängigkeit vom Querschnitt des Körpers ändert. Es versteht sich von selbst, daß die geometrischen Formen der Unterstützung und des Druckmittels der geometrischen Form des Körpers in der Nähe seiner Naht angepaßt sein müssen.

In einer Anordnung zum Verrollen von Löt- oder Schweißnähten an rohrähnlichen, insbesondere trichterförmigen Körpern für Blechblasinstrumente befindet sich der auf einem Dom aufgezogene Körper auf einem Träger, der in Richtung des zunehmenden Körperquerschnitts bewegbar angeordnet ist. Zwei Walzen oder Rollen sind vorgesehen, von denen die eine gegen den Träger und die andere gegen die Naht des Körpers drückt. Zwischen der gegen die Naht drückenden Rolle und dem Körper besteht unabhängig vom Querschnitt des jeweiligen Körpers im wesentlichen ein konstanter Anpreßdruck. Der Träger ist an einem Schlitten schwenkbar gelagert, der im wesentlichen rechtwinklig zu der von den zueinander parallelen Drehachsen der Rollen bestimmten Ebene verstellbar ist. Der Träger weist mit zunehmenden Querschnitt des Körpers eine abnehmende Höhe auf. Außerdem befindet sich im Träger eine Nut für den vom Körper umgebenen Dom, deren Tiefe mit der Vergrößerung des Querschnitts des Körpers zunimmt. Dadurch ist es möglich, die Höhe der Naht über der Unterkante des Trägers über die Länge des Körpers konstant zu halten oder zu reduzieren. Außerdem hat zu diesem Zweck der Träger in der Nähe des sich verbreiternden Körpers eine dieser Verbreiterung entsprechend gekrümmte Unterkante. Ebenso besitzt der Dom eine dem Körper entsprechende Krümmung quer zur Bewegungsrichtung. Damit die gegen die Löt- oder Schweißnaht drückende Walze oder Rolle diese Naht in ihrer ganzen Breite erfaßt, ist sie an ihrer Druckfläche mit einer Kehle versehen, die der Ovalform des Körperquerschnitts entspricht. Zu Justier­ und/oder Anpassungszwecken ist die gegen die Naht drückende Rolle quer zur Bewegungsrichtung des Trägers verstellbar. In ähnlicher Weise und zum gleichen Zweck sind die Dome und ihre Träger auswechselbar angeordnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausfürungsbeispiel der Erfindung in einer Seitenansicht bzw. in einem Längsschnitt und

Fig. 2 die Erfindung in einem Querschnitt bzw. einer Vorderansicht.

In Führungen 1 einer Maschine 2 ist ein Schlitten 3 in Richtung eines Doppelpfeiles 4 verstellbar angeordnet. Der Verstellung dient ein nicht dargestellter Hydraulikmotor. Auf dem Schlitten 3 ist um eine Achse 5 einseitig ein tragender Hebel (Träger) 6 schwenkbar gelagert, der von seinem freien Ende 61 ausgehend sich verjüngend gekrümmt ist und eine tiefer werdende Nut 62 aufweist. Mit einem langlochförmigen Lager 63 umschließt der Hebel 6 die Achse 5. Die Krümmung und Verjüngung des Hebels 6 und die Tiefe t der Nut 62 richten sich nach einem in die Nut 62 eingelegten rohrförmigen Körper 7, der an seiner oberen Fläche 71 mit einer Löt- oder Schweißnaht 72 versehen und über einen Dom (Schwert) 8 so geschoben ist, daß der Dom 8 beidseitig aus dem Körper 7 herausragt. Der tragende Hebel 6 besteht aus zwei Flankenteilen 64, 65 und einem zwischen diesen befestigten Teil 66. Die dem rohrförmigen Körper 7 benachbart angeordnete Flächen der Flankenteile 64, 65 und des Teiles 66 sind der ovalen Oberflächenform des rohrförmigen Körpers 7 angepaßt. Insbesondere hat die entsprechende Fläche des Zwischenteiles 66 eine konkave Form. Außerdem hat der Hebel 6 an seinem vorderen Ende 61 eine Ausnehmung 67, so daß der Dom 8 den Hebel 6 überragt und leicht erfaßbar ist.

In einem zweiseitig offenen Gehäuse 9, das mit der Maschine 2 fest verbunden ist, befinden sich zwei Rollen 10, 11, von denen die Rolle 10 über die ganze Breite des Gehäuses 9 reicht, eine zylindrische Oberfläche hat, und über eine Welle 12 ineinander gegenüberliegenden Seitenwänden 91, 92 des Gehäuses 9 gelagert ist. Die mit einer Kehle 111 versehene Rolle 11 ist über eine Welle 13 in einem Lagerbock 14 gelagert, der in Führungen 15, 16 in den Seitenwänden 91, 92 höhenverstellbar angeordnet ist; der Höhenverstellung des Lagerbockes 14 dient ein in der Decke 17 des Gehäuses 9 gelagerter Schraubtrieb 18. Die Kehle 111 entspricht der oberen Fläche 71 des rohrförmigen Körpers 7. Die Rolle 10 drückt von oben auf den rohrförmigen Körper 7 und die Rolle 11 von unten auf den Hebel 6 entlang seiner unteren Fläche 68. Die Wellen 12 und 13 sind parallel zueinander gerichtet und bestimmen eine Ebene E-E, die rechtwinklig zur Bewegungsrichtung 4 des Schlittens 3 und zur Zeichenebene der Fig. 1 angeordnet ist.

Vor dem Verrollen der Lötnaht 72 ist der Schlitten 3 in einer Stellung angeordnet, in der sich der tragende Hebel 6 vollständig außerhalb des Gehäuses 9 (in Fig. 1 links vom Gehäuse 9) befindet. In dieser Stellung wird der rohrförmige Körper 7 mit eingeführtem Dom 8 in die Nut 62 des Hebels 6 eingeführt, so daß sie sich in der in Fig. 1 erkennbaren Lage befinden. Außerdem wird die Rolle 11 mit dem Schraubtrieb 18 in eine Stellung gegenüber der Rolle 10 gebracht, bei der der mit dem Körper 7 bestückte Hebel 6 zwischen die Rollen 10, 11 eingeführt werden kann und auf die Lötnaht 72 ein definierter Druck wirkt. Durch Bewegen des Schlittens 3 in Fig. 1 nach rechts wird der bestückte Hebel 6 zwischen die Rollen 10, 11 eingeführt und zwischen den Rollen 10, 11 hindurch geführt. Dabei verändert die geometrische Achse des Hebels 6 gegenüber der Bewegungsrichtung 4 ihre Lage. Bedingt durch die Krümmung der Oberfläche 71 wird der Hebel 6 zunehmend aufgerichtet, d. h. die geometrische Achse X-X des Hebels 6 vergrößert ihren Winkel α gegenüber der Richtung 4 der Schlittenbewegung. Da der Abstand der Rollen 10, 11 während des gesamten Verrollvorganges derselbe bleibt, muß sich der kürzeste Abstand zwischen der oberen Fläche 71 des rohrförmigen Körpers 7 und der unteren Fläche 68 des Hebels 6 verringern. Dadurch drückt die Rolle 11 immer mit der gleichen Kraft auf die Löt- oder Schweißnaht 72. Eventuell auftretende Druckunterschiede werden durch das Langlochlager 63 ausgeglichen. Erreicht das linke Ende der Naht 72 die Rolle 11, erfolgt eine Bewegungsumkehr des Schlittens 3, und zwar solange, bis der bestückte Hebel 6 sich aus dem Zwischenraum zwischen den Rollen 10, 11 herausbewegt hat und der rohrförmige Körper 7 mit dem Dom 8 entnommen werden kann.

Zum Abfangen zu großer Drücke auf den rohrförmigen Körper 7 kann die Welle 13 im Lagerbock 14 oder der Lagerbock 14 am Schraubtrieb 18 auch federnd gelagert sein, wobei die Federung beim Überschreiten eines bestimmten Druckwertes in Tätigkeit tritt.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichenliste

1, 15, 16 - Führungen
2 - Maschine
3 - Schlitten
4 - Doppelpfeil
5 - Achse
6 - Hebel (Träger)
7 - Körper
8 - Dom (Schwert)
9 - Gehäuse
10, 11 - Rollen
12, 13 - Wellen
14 - Lagerbock
17 - Decke
18 - Schraubtrieb
61 - freies Ende
62 - Nut
63 - Lager
64, 65 - Flankenteile
66 - Zwischenteil
67 - Ausnehmung
68 - untere Fläche
71 - obere Fläche
72 - Löt- oder Schweißnaht
91, 92 - Seitenwände
111 - Kehle
t - Nuttiefe
E-E Ebene
X-X geometrische Achse

Claims (10)

1. Verfahren zum Verrollen von Löt- und Schweißnähten, die an rohrähnlichen Körpern mit über ihre Länge zunehmenden Querschnitt entlang von Mantellinien verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Körper entlang seiner Naht ihnen eine Unterstützung erfährt und außen mit einem partiell wirkenden Druckmittel kontinuierlich bearbeitet wird und daß der vom Druckmittel auf die Naht ausgeübte Druck über die gesamte Nahtlänge im wesentlichen konstant gehalten wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unterstützte Naht gegenüber dem Druckmittel bewegt wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der unterstützten Naht bezüglich der Bewegungsrichtung in Abhängigkeit vom Querschnitt Änderungen erfährt.

4. Anordnung zum Verrollen von Löt- und Schweißnähten an rohrähnlichen Körpern mit über die Rohrlänge sich verändernden Querschnitt zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf einen Dorn aufgezogener Körper mit zunehmenden Querschnitt in einem Träger angeordnet ist, der in Richtung des zunehmenden Querschnitts bewegbar ist, daß zwei Rollen vorgesehen sind, von denen eine gegen den Träger und die andere gegen die Naht des Körpers drückt, und daß zwischen der gegen die Naht drückenden Rolle und dem Körper unabhängig vom Querschnitt des Körpers ein im wesentlichen konstanter Anpreßdruck besteht.

5. Anordnung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger an einem Schlitten schwenkbar gelagert ist, der im wesentlichen rechtwinklig zu einer von den Rollen bestimmten Ebene verschiebbar gelagert ist, und daß der Träger mit zunehmenden Querschnitt des Körpers eine abnehmende Höhe aufweist.

6. Anordnung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine Nut aufweist, deren Tiefe mit der Vergrößerung des Querschnitts des Körpers zunimmt.

7. Anordnung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dom quer zur Bewegungsrichtung des Trägers eine Krümmung besitzt, die gleich der des Körpers ist.

8. Anordnung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Naht drückende Rolle entlang ihres Umfangs eine Kehle aufweist, deren Krümmung der des Körpers entspricht.

9. Anordnung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Naht drückende Rolle verstellbar angeordnet ist.

10. Anordnung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Naht drückende Rolle und/oder ein die Rolle haltender Lagerbock federnd gelagert sind.