DE1955989A1

DE1955989A1 - Welding shafts from sheet metal semicylin- - ders

Info

Publication number: DE1955989A1
Application number: DE19691955989
Authority: DE
Inventors: Otto Oeckl
Original assignee: ZWEIGNIWEDERLASSUNG MUENCHEN; MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: ZWEIGNIWEDERLASSUNG MUENCHEN; MAN AG
Priority date: 1969-11-07
Filing date: 1969-11-07
Publication date: 1971-05-19

Abstract

Semicylinders formed by pressing sheet metal are supported by dogs spaced along the edges to be welded and are clamped. As the welding proceeds, the gods are successively withdrawn.

Description

Vorrichtung zur Schweißung eines Achskörpers Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Schweißung eines Achskörpers für Kraftfahrzeuge, der aus zwei Jeweils aus einem Blech gepreßten Halbschalen besteht, welche in einer horizontalen Ebene durch Schweißen miteinander verbunden sind. Device for welding an axle body The invention relates on a device for welding an axle beam for motor vehicles, the consists of two half-shells each pressed from a sheet metal, which in one horizontal plane are connected to each other by welding.

Die Achsbelastung von Kraftfahrzeugen stellt besonders hohe Anforderungen an die Schweißnähte solcher Achsbrücken. Nach dem bisherigen Stand der Technik werden die Schalen zur Schweißung mit Vorrichtungen zusammengespannt, wobei die Flucht der S¢hweißnaht von der Form der vorher im Gesenk gepreßten Halbschalen abhängig ist. Wenn die Halbschalen Fluchtabweichungen auSweisen, wird die Schweißnaht ungleichförmig mit der Folge, daß die Schweißung mangelhaft ist und der Achskdrper außerdem einem kostspieligen Richtprozeß unterworfen werden muß.The axle load of motor vehicles makes particularly high demands to the weld seams of such axle brackets. According to the current state of the art the shells clamped together for welding with fixtures, the escape the weld seam depends on the shape of the half-shells previously die-pressed is. If the half-shells show misalignments, the weld seam becomes uneven with the result that the weld is defective and the axle body also has a expensive straightening process must be subjected.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schweißvorrichtung zu schaffen, die die Bildung einer gleichförmigen, zuverlässigen Schweißnaht erlaubt und dadurch niedere Herstellungskosten und hohe Festigkeit der beschriebenen AchsbrUcken sichert.The object of the present invention is to provide a welding device that allows the formation of a uniform, reliable weld seam and thereby lower manufacturing costs and high strength of the axle bridges described secures.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Schweißvorrichtung zu schaffen, bei der, Jeweils für eine Halbschale der Achsbrüoke, auf einem Vorrichtungsträger entlang der zu bildenden Schweißnaht mehrere bewegbar gelagerte Spannkloben als Anschläge in der Ebene der Schweißnaht angeordnet sind, gegen die ein auf dem Vorrichtungsträger vorgesehenes Spannelement die Halbschale mit ihrer als Spannbasis dienenden Schweißfase preßt, wobei Mittel vorgesehen sind, mit denen die Spannkloben während des Schweißvorganges aus ihrer Spannstellung heraus- und wieder hineinzubringen sind.To solve this problem, the invention proposes a To create welding device in which, respectively for a half-shell the Achsbrüoke, on a device carrier along the weld seam to be formed several movably mounted clamps as stops in the plane of the weld seam are arranged against which a tensioning element provided on the device carrier the half-shell presses with its welding bevel serving as a clamping base, with means are provided with which the clamping clamps out of their during the welding process Are to be brought out and in again in the clamping position.

Der Hauptvorteil dieser Vorrichtung liegt darin, daß durch das Anpressen der als Spannbasis dienenden Schweißfase an die sich in einer Ebene befindenden Spannkloben Geradlinigkeit und Parallelität der Schweißfasen erzeugt wird, was zur Folge hat, daß der Querschnitt der Schweißnähte übervdie gesamte Länge konstant gehalten werden kann und somit, insbesondere bei automatischer Schweißung, eine hohe Gleichförmigkeit der Nähte erreicht wird. Die als Anschläge dienenden Spannkloben können durch ihre bewegliche Lagerung der die Schweißnaht erzeugenden Schweißelektrode Jeweils ausweichen, wozu dem Fachmann bekannte technische Mittel herangezogen werden, die Schwenk- oder Drehbewegungen der Spannkloben ermöglichen.The main advantage of this device is that by pressing the welding bevel serving as a clamping base to those located in one plane Clamp straightness and parallelism of the welding bevels is generated, leading to The result is that the cross-section of the weld seams is constant over the entire length can be held and thus, especially with automatic welding, a high uniformity of the seams is achieved. The clamps that serve as stops can through their movable mounting of the welding electrode producing the weld seam Dodge in each case, for which technical means known to the person skilled in the art are used, enable the swiveling or rotating movements of the clamps.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sollen an sich bekannte hydraulische, mechanische oder elektrische Koppeleinrichtungen vorgesehen sein, die die Bewegung der Spannkloben in Abhängigkeit vom Vorschub der Schweißelektrode steuern. Hierdurch wird das Aus- und Einbringen der Spannkloben in ihre Spannstellung automatisiert, so daß sie Jeweils dem vorbeifahrenden Schweißaggregat örtlich ausweichen.In an expedient embodiment of the device according to the invention hydraulic, mechanical or electrical coupling devices known per se be provided that the movement the clamp as a function control the advance of the welding electrode. This is how it is brought in and out the clamping block is automated in its clamping position, so that it is in each case the passing Evade the welding unit locally.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können fUr einzelne ode. fur Gruppen von Spannkloben gesonderte Steuereinrichtungen vorgesehen sein, die einen speziellen zeitlichen Ablauf der Bewegung der betreffenden Spannkloben zulassen.According to a further feature of the invention, for individual or. separate control devices can be provided for groups of clamping clamps allow a special timing of the movement of the clamps in question.

Durch solche Einrichtungen können z.B. in Gruppen zusammengefaßt, Jeweils zwei aufeinanderfolgende Spannkloben zusammen aus ihrer Spannstellung herausgeschwenkt sein, während die übrigen sich in der Spannstellung befinden. Die freie Weglänge kann so auf die Vorschubgeschwindigkeit des Schweißaggregates abgestimmt werden.Such facilities can be combined into groups, for example, In each case two successive clamping clamps are pivoted out of their clamping position together while the rest are in the clamped position. The free path can thus be adjusted to the feed speed of the welding unit.

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung sind die Vorrichtungsträger in einem steifen Rahmen schlittenförmig gerührt und können mittels bekannten Antrieben gegeneinander bewegt werden, so daß für den Aufspannungsvorgang bei auseinandergefahrenen Schlitten genügend Platz vorhanden ist.In a further embodiment of the device, the device carriers are Stirred in a stiff frame like a sled and can by means of known drives are moved against each other, so that for the clamping process when moved apart There is enough space for the slide.

Anhand der Zeichnung wird schematisch eine mögliche AusRUhrungßform der Erfindung gezeigt: An einem steifen Rahmen 16 sind zwei Vorrichtungsträger 6a, 6b schlittenförmig geführt, so daß sie sich im gezeichneten Ausführungsbeispiel vertikal aufeinander zu- bzw. voneinander fortbewegen können. Der hierfür erforderliche Antrieb, de mechanisch oder hydraulisch erfolgen kann, ist nicht dargestellt, da solche Antriebe hinreichend bekannt sind.A possible embodiment is shown schematically on the basis of the drawing the invention shown: On a rigid frame 16 are two device carriers 6a, 6b guided in the shape of a slide, so that they are in the illustrated embodiment can move vertically towards or away from each other. The required for this Drive, de can be done mechanically or hydraulically, is not shown because such drives are well known.

Der obere Vorrichtungsträger 6b ist zusätzlich um eine horizontale Achse schwenkbar. Die Vorrichtungsträger 6a und 6b sind im gezeichneten Fall gleichartig ausgeführt, was Jedoch nicht notwendig ist. Zwischen den zentral auf den Vorrichtungsträgern angeordneten Schultern 2, in die Jeweils eine Achshalbschale la, lb einzulegen ist, befindet sich ein Spannelement 5 das im gezeichneten Fall als hydraulischer Preßstempel ausgeführt ist, der durch die Druckleitung 15, entsprechend Pfeil P, mit Druckmittel versorgt wird. Im nach außen sich an die Schultern 2 anschließenden Bereich der Vorrichtungsträger 6a, 6b sind Jeweils entlang der zu bildenden Schweißnaht mehrere, bewegbar gelagerte Spannkloben 4a, 4b angeordnet. Da die Zeichnung einen Querschnitt durch die Anordnung darstellt, ist Jeweils nur ein Spannkloben 4 aus einer etwa senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Reihe von Spannkloben sichtbar.The upper device carrier 6b is also around a horizontal one Pivotable axis. The device carriers 6a and 6b are similar in the case shown carried out, but this is not necessary. Between the centrally on the fixture supports arranged shoulders 2, in each of which an axle half shell la, lb is to be inserted, there is a clamping element 5 in the case shown as a hydraulic ram is executed through the pressure line 15, according to arrow P, with pressure medium is supplied. In the area adjoining the shoulders 2 to the outside Device carriers 6a, 6b are each along the weld seam to be formed several, movably mounted clamping clamps 4a, 4b are arranged. As the drawing is a cross section Represented by the arrangement, there is only one clamping block 4 from one approx A row of clamps running perpendicular to the plane of the drawing is visible.

Die Zeichnung zeigt die Vorrichtung in Schweißstellung; auf die Spannkloben 4b des oberen Vorrichtungsträgers 6b wird die obere Halbschale lb mit ihren Schweißfasen lib gepreßt. Die untere Halbschale la wird mit den Schweißfasen lla gegen die Spannkloben 4a des unteren Vorrichtungsträgers 6a gespannt.The drawing shows the device in the welding position; on the clamp 4b of the upper device carrier 6b is the upper half-shell lb with its welding bevels lib pressed. The lower half-shell la is with the welding bevels lla against the Clamp 4a of the lower device carrier 6a stretched.

Auf der rechten Seite der Zeichnung wird der Spannkloben 4b von den davor liegenden Spannkloben 4a des unteren Vorrichtungsträgers 6a teilweise verdeckt. Der besseren Ubersichtlichkeit halber ist die linke Reihe von Spannkloben 4a auf den unteren Vorrichtungsträger 6a nicht gezeichnet. Der Schaft 3 eines Spannklobens 4a, 4b ist in seinem mittleren Bereich als Hubkolben 7 ausgebildet, der in einer zylindrischen Fhrung 17 vertikal beweglich ist. Im unteren Bereich ist der Schaft 3 mit einer Keilverzahnung 8 versehen, auf die ein mit einer Verzahnung versehener Ring 9 aufgeschoben ist. Schaft 3 und Ring 9 sind axial gegeneinander verschieblich. Für Jede Reihe von Spannkloben ist in den Vorrichtungsträgern Jeweils eine Zahnstange lo geführt, die mit dem Zahnring 9 kämmt, so daß ein Verschieben dieser Zahnstange eine Drehung der Spannkloben 4 bewirkt. Statt einer einzigen Zahnstange lo für eine Reihe von Spannkloben können auch mehrere Zahnstangen vorgesehen sein, die mit einzelnen oder mit Gruppen von Spannkloben 4 aus einer Reihe in Verbindung stehen. Durch die vertikale Bewegung und die Rotation der Spannkloben 4a, 4b können diese aus der Spann-Stellung B in die Stellung A gebracht werden und umgekehrt.On the right side of the drawing, the clamping block 4b of the clamping clamp 4a of the lower device carrier 6a lying in front of it is partially covered. For the sake of clarity, the left row of clamping clamps 4a is on the lower device carrier 6a not shown. The shaft 3 of a clamping block 4a, 4b is designed in its central area as a reciprocating piston 7, which is in a cylindrical guide 17 is vertically movable. In the lower area is the shaft 3 provided with a spline 8, on which a toothed Ring 9 is pushed. Shank 3 and ring 9 are axially displaceable relative to one another. For each row of clamps there is a rack in the fixture carriers lo out, which meshes with the toothed ring 9, so that a shifting of this rack a rotation of the clamping block 4 causes. Instead of a single rack lo for one Row of clamping clamps can also be provided with several racks, each with one or are connected to groups of clamping blocks 4 from a row. Through the vertical movement and the rotation of the clamping clamps 4a, 4b can make them out of the Clamping position B can be brought into position A and vice versa.

Dieses Herausbringen der Spannkloben 4 aus der Spannstellung kann auch mittels einer anderen Kinematik, z.B. durch eine Schwenkung um eine horizontale, zur Längsachse der Achshalbschale parallele Achse oder durch Quervcrßchieben der Spannkloben erreicht werden.This bringing out the clamping block 4 from the clamping position can also by means of other kinematics, e.g. by pivoting around a horizontal, axis parallel to the longitudinal axis of the axle half-shell or by sliding the Clamp can be achieved.

Die Bewegung der Spannkloben 4 erfolgt mittels bekannter hydraulischer, mechanischer oder elektrischer Koppeleinrichtungen in Abhängigkeit von der Vorschubbewegung der nicht gezeichneten Schweißelektrode. Der Vorschubantrieb der Schweißelektrode ist also mit der Zahnstange und der die Hubbewegung des Scha£-tes 3 veranlassenden Einrichtung gekoppelt.The clamping block 4 is moved by means of known hydraulic, mechanical or electrical coupling devices depending on the feed movement the welding electrode, not shown. The feed drive of the welding electrode is therefore with the rack and the lifting movement of the shell 3 causing Facility coupled.

Im Fall einer anderen Kinematik für die Spannklobenbewegung erfolgt die Koppelung des Vorschubantriebes mit der betreffenden Einrichtung.In the case of a different kinematics for the clamping block movement the coupling of the feed drive with the device concerned.

Zur Verschweißung zweier Achshalbschalen la, lb werden diese zunächst in die Schultern 2 der Vorrichtungsträger 6a, 6b gelegt. Zu diesem Zweck wird der obere Vorrichtungsträger 6b um 1800 geschwenkt. Danach werden die Spannkloben 4 aus der Stellung A in die Stellung B gefahren und die Preßstempel 5 mit Druckmittel beaufschlagt, so daß sie Jeweils eine Halbschale 1 mit den Schweißfasen 11 gegen die Spannkloben pressen.To weld two axle shells la, lb these are first placed in the shoulders 2 of the device carriers 6a, 6b. For this purpose, the upper device carrier 6b pivoted by 1800. Then the clamps 4 moved from position A to position B and the ram 5 with pressure medium applied so that they each have a half-shell 1 with the welding bevels 11 against press the clamps.

Der obere Vorrichtungsträger 6b wird hierauf um 1800 geschwenkt und bis auf den Schweißspalt C an den unteren Vorrichtungsträger 6a herangefahren. Danach beginnt der eigentliche Schweißvorgang indem die Schweißelektrode den Sohweißspalt entlangfährt. Durch die Koppeleinrichtung zwischen dem Antrieb der Spannkloben 4 und dem Vorschub der Schweißelektrode werden die einzelnen Spannkloben Jeweils an der Stelle der Schweißelektrode aus der Stellung B in die Stellung A zurückgefahren und nach Vorbeifahren der Elektrode wieder in Spannstellung B gebracht, so daß während der ganzen Wurzelnahtbildung die Halbschalen eingespannt bleiben. Beim Füllen der Decklage werden alle Spannkloben 4 weggeschwenkt. Der Achskörper wird dann durch die Spannelemente 5 gehalten.The upper device carrier 6b is then pivoted through 1800 and moved up to the welding gap C on the lower device carrier 6a. Thereafter the actual welding process begins by placing the welding electrode in the welding gap drives along. The coupling device between the drive of the clamping clamp 4 and the advance of the welding electrode, the individual clamping clamps are each on The welding electrode is moved back from position B to position A. and after the electrode has passed, it is brought back to clamping position B, so that the half-shells remain clamped during the entire root seam formation. At the When the top layer is filled, all clamping blocks 4 are swiveled away. The axle beam will then held by the clamping elements 5.

Claims

1. Device for welding an axle beam for motor vehicles, which consists of two half-shells each pressed from sheet metal, which in one horizontal plane connected together by welding, characterized in that that in each case for a half-shell (la, lb) on a device carrier (6a, 6b) along the weld seam to be formed several movably mounted clamping clamps (4a, 4b) as Stops are arranged in the plane of the weld seam against which a on the device carrier provided clamping element (5) the half-shell (i) with its serving as a clamping base Welding bevel (11) presses, means (7, 8, 9, lo) are provided with which the Clamping clamps (4a, 4b) out of their clamping position during the welding process. and put back in again.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that it is on includes known hydraulic, mechanical or electrical coupling devices, the movement of the clamping glues (4) depending on the advance of the welding electre steer.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that for individual or for groups of clamps (49 separate control device are provided that a special lateral sequence of movement of the relevant Allow tension gluing.

4. Device according to claims 1 and 3, characterized in that that the device carrier (6) is guided like a slide in a rigid frame (16) are and can be moved against each other by means of known drives.

L e r s e i t e