DE2105068A1

DE2105068A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von länglichen Warmetauscherele mentrohlingen

Info

Publication number: DE2105068A1
Application number: DE19712105068
Authority: DE
Inventors: Karl Gunnar Karlsson Karl Harry Remmng Ake Gustaf Vühelm Vasteras Jonason (Schweden)
Original assignee: Aküebolaget Svenska Metallverken, Vasteras (Schweden)
Priority date: 1970-02-05
Filing date: 1971-02-04
Publication date: 1971-08-19
Also published as: JPS5222949B1; ES393633A1; FR2079271A1; SE342559B; DE2105068C2; GB1328621A; US3762031A; ES387942A1; CA940282A; FR2079271B1

Description

''Verf'urren and. 7orri.cn can.g· aar Herstellung von länglichen ,/•V/^jet aus euer element ro ulingen"

Die isri'indang betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aevutellung von IMnylicLen .;' i.'metiu.iCüerelenentrohlingen, die au."j einem eine beliebige L-m^e aufv/einenden Grundprofil berjGöuen, entlang welcaea Tiinäesten-; ein j'ieDallfolienstreifenaD.Tonnitt !iietallincu befestigt i;.rc. JJi.ο üriinriun_;3 bezieht sicn derlei inrjbesondere auf ein Veriaüren and eine Vorrichtung sur Hernfcellung von Rolcnen VZarmefcauiicnerelementrohlingen, wie r;ie

in eier parallel laufenden i/atenöanaeidimg Nr ,

(tacent Fr. ) be;-jcnrieuen sind, d. n, auf läng-

licne V/^r^etaufJoherelemontroülinge aur Her Stellung von »värme-Cau.jchern für Lunl- oder Ileiyav.'öCiie, die insbesondere in Veruindun/j mit Kraf bfanrzeugeri benutzbar :jiad; ein derartiger iiouling Lvb über seine Lunge mit oberfl^:i.ohenvergröi3ernden Elementen in Fora eine?) quer au;.¹ iVln^Macune gefalteten bzw. gewellten He uallc creif enn vernenen, der mit dem G-rundprof il in re^olMiiöigeri Abständen in 1- η ^jricauun;; de.J^elueri m

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verbunden ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur mechanischen Herstellung derartiger länglicher Wärmetauscherelementrohlinge, bei denen mindestens ein gewellter Metallfolienstreifenabschnitt entlang des Grundprofils oefestigt ist und damit in metallischer Verbindung steht.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das G-rundprofil in seiner Längsrichtung mit einer bestimmten Vorschubgeschwindigkeit entlang einer ersten Vorschubbahn vorwärtsbewegt wird, daß mindestens in einer weiteren Vorschubbahn ein gewellter Metallfolienstreifen vorwärtsbewegt wird, von dessen vorlaufendem Ende in einem sich zyklisch wiederholenden Prozeß Metallfolienstreifenabschnitte abgetrennt werden, daß die einzelnen Metallfolienstreifenabschnitte unter Freilassung von Zwischenräumen gegen das kontinuierlich weiterbewegte Grundprofil zur Anlage gebracht und an den gegenseitigen l'srührungsstellen mit dem Grundprofil verbunden, vorzugsweise verlötet, werden, und daß dann das Grundprofil im Bereich der durch benachbarte Metallfolienstreifenabschnitte freigelassenen Zwischenräume durchgeschnitten wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fördereinrichtung aufweist, um ein Grundprofil in seiner Längsrichtung in einer ersten Vorschubbahn vorwärtszuoev.'egen, daß sie mindestens eine weitere Fördereinrichtung aufweist, um das gewell'se I-iexallfolienetreifenmaterial gegen das vorwärtsbewegte Grundprofil zur Anlage zu bringen und gemeinsam aarxiit weiterzubefordern, daß dieser weiteren Fördereinrichtung ein zyklisch betätigbares Schneidwerkzeug zugeordnet ist, um von dem vorlaufenden Ende des Metallfolienstreifenmaterials Einzelabschnitte abzutrennen, daß Einrichtungen vorgesehen sind, um zwischen aufeinanderfolgenden Einzelabschnitten Zwischenräume zu erzeugen, daß Kittel vorgesehen sind, um die abgetrennten Einzelabschnitte gegen das vorwärtobewegte Grundprofil_ zur Anlage zu bringen und damit zu verbinden, insbesondere au

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verlöten, und daß ein. weiteres Schneidwerkzeug vorgesehen ist, um das Grundprofil im Bereich der Zwischenräume zwischen "benachbarten Einzelabschnitten durchzutrennen.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, in der eine mögliche Ausführungsform in beispielhafter Weise dargestellt ist, näher beschrieben. Es zeigen:

Pig. 1: in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und

Pig. 2: in perspektivischer Ansicht, mehr ins Detail gehend, die Fördereinrichtung zur .Förderung und Behandlung eines gewellten Metallstreifenfolienmaterials und zur förderung von abgetrennten lietallfolienstreifenabschnifccen, die unter Freilassung von Zwischenräumen weitergefördert werden, um als oberflächenvergrößernde Elemente auf ein Grundprofil aufgetragen zu werden.

Die in i?ig. 1 in beispielhafter Weise dargestellte Ausführungsform der Erfindung enthält zwei Förderrollen 10 und 11, von denen mindestens eine über ein geeignetes Übertragungsorgan, beispielsweise einen .Riemen- oder Kettentrieb 15, von einem Motor 12 angetrieben wird. Die Förderrollen 10 und 11 dienen dazu, ein im wesentlichen endloses, beispielsweise kompaktes oder hohles Rund- oder Basisprofil, mit einer vorzugsweise festgelegten Geschwindigkeit in Richtung des Pfeiles A anzutreiben. Es liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren direkt Rundbzw, iasisprofile zu verarbeiten, die mittels bekannter Verfahren .continuierlich hergestellt werden, beispielsweise Preß- oder /erzormun^sverfahren, bei denen bandmaterial zu den Gruncproi'ilen verarbeitet wird.

Äug Raumeroparungagründen ist es jedoon häufig vorteilhaft, :i^o Gruniprofilmaterial, unabhängig davon, o_ö en kompakt oder uo^l'

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ist, in getrennten Verfahren herzustellen and vorzubehandeln, und das fertige Grundprofilmaterial von einer Speicherstelle dem Eingang der erfindungsgeraäßen Vorrichtung zuzuführen, von wo es zu den Förderrollen 10 und 11 gelangt.

In der folgenden j?igurenbeschreibung ist davon ausgegangen worden, daß das in Pig. 1 in Richtung des Pfeiles A geförderte G-rundprofilmaterial 14 bereits vorher mit einer Beschichtung bzw. einem Überzug aus einem geeigneten 'Fluß- bzw. Lötmittel versehen worden ist. Das im Rahmen der vorliegenden Erfindung benutzte Grundprofilmaterial besteht vorzugsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung, was hinsichtlich der Erwärmung bzw. der Wärmeübertragung und des Verlötens vorteilhaft ist, obgleich die Wahl des Metalles nicht in dieser Weise beschränkt ist, da auch andere Metalle, die für den angestrebten Verwendungszweck des fertigen Erzeugnisses geeignet sind, benutzt werden können.

Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird das Grundprofilmaterial 14 durch einen Vorwärmer 15 hindurchgeführt, in dem das auf das Grundprofilmaterial aufgetragene lötmittel auf Schmelztemperatur erhitzt wird, bevor es den Vorwärmer durch eine Ausgangsöffnung 16 verläßt, von der das Material in einer geradlinigen Bewegungsbahn in. Richtung des Pfeiles A zwischen zwei spezielle Bearbeitungswalzen 17 und 18 gefördert wird; hinter den Bearbeitungswalzen 17 und 10 wird das Material durch eine Kühl- und Preßstation 1 y hindurchbewe^t, bevor es abschließend mittels einen Schneidwerkzeuges 20 in Einzelelemente zerschnitten wird. Das Schneidwerkzeug 20 arbeitet nach Art einer fliegenden Schere, d.U. es ist in Richtung des Pfeiles B hin- und heroewegbar.

Bei der in 3?ig. 1 dargestellten beispielhaften Ausf iihrungsform der Erfindung ist davon ausgegangen, daß das Grundprofil 14 beidseitig mit oberflächenvergrößernden Elementen in J?^lorm von gewellten Metallstreifen versehen wird, die vorzugsweise au? einem Metall mit guter i/äraieleitfüliigkeit bestehen. Erfindun^s-

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gemäß wird Streifen- oder Folienmaterial benutzt, welches eine.. Dicke beispielsweise in der Größenordnung von 100 - 10 a , vorzugsweise 35 - 15,ic , vorzugsweise 25,u· , bat. Metallfolienstreifen mit einer derartig geringen Dicke sind jedoch außerordentlich leicht verformbar und sollten daher mechanisch verarbeitet bzw. behandelt werden, um zu verhindern, daß das Streifenmaterial während der Wellenbildung und beim Transport zu der Bearbeitungsstelle, an der das Verlöten mit dem G-rundprofil 14 stattfindet, verformt wird.

Zu beiden Seiten der Bewegungsbahn des in Richtung des Pfeiles A geförderten Grundprofiltnaterials 14 sind gemäß Pig. 1 einander im wesentlichen identische Einrichtungen zur Behandlung bzw. Verarbeitung und zur Förderung des gewellten Streifenmaterials zu der weiteren Bearbeitungsstelle zwischen den beiden Bearbeitungswalzen 17 und 18 angeordnet.

Da die beiden Behandlungs- und Fördereinrichtungen I bzw. II für das gewellte Streifenmaterial einander identisch sind, wird im folgenden nur die Behandlungs- und Fördereinrichtung I beschrieben, wobei davon ausgegangen wird, daß der Aufbau und die Wirkungsweise der beiden Einrichtungen I und II in jeglicher Hinsicht übereinstimmen.

Der vorzugsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehende Metallstreifen 21 wird in Richtung des Pfeiles G gefördert. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, daß der Metallstreifen Foliendicke hat. Das Streifenmaterial hat vorzugsweise eine Dicke von 25^^ » was sowohl hinsichtlich der Erhitzung und der Materialkosten vorteilhaft ist.

Der Streifen 21 wird in eine Falteinrichtung gefördert, die zwei miteinander kämmende Zahn- bzw. Wellräder umfaßt, die von einem Motor 24 angetrieben werden. Der Streifen wird bei seinem Durchgang zwischen den beiden Zahn- bzw. Wellrädern gefaltet bzw. gewellt und verläßt die Zahnräder in Form eines gewellten

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Folienstreifens 25, der zwischen zwei Führungsplatte!! 2ö und 27 hindurch in eine sogenannte Stauch- bzw. Verdichtungseinrichtung 28 gefördert wird. Die Staucheinrichtung enthält eine erste Gruppe von Förderrollen 29 und 30, die von einem Motor

31 angetrieben werden, und eine zweite Gruppe von Förderrollen

32 und 33, die von einem Motor 34 angetrieben werden. Die Drehzahl der Antriebsrnotoren ist derart aufeinander abgestimmt, daß die Förderrollen 32 und 33 eine geringere Umfangsgeschwindigkeit haben als die Förderrollen 29 und 30. Auf diese Weise wird der gewellte Folienstreifen 25 bei seiner Bewegung zwischen den Führungsplatten 35, 36 hindurch in Bewegungsrichtung einem permanenten Druck ausgesetzt, und zwar in Abhängigkeit von der Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Förderrollenpaare. Um bei einer späteren Bearbeitungsstufe eine Unterbrechung bzw. Anhalten der Vorwärtsbewegung des gewellten Folienstreifens 15 zu ermöglichen, sind Führungsorgane 37, 38 und 39 vorgesehen, die den gewellten Folienstreifen 25 stoßfrei eine Schleife 40 bilden lassen, die eine Speicherstelle für das Streifenmaterial darstellt. Diese Schleife kann einerseits zu einer beträchtlichen Größe anwachsen, während sie andererseits auch so weit aufgebraucht werden kann, bis sie gegen das Führungsorgan 37 zur Anlage kommt. Der gewellte Streifen wird dann von der durch die Schleife 40 gebildeten Speicherstelle zwischen den Führungsorganeη 37 und 38 hindurch in tangentialer Richtung gegen eine Walze 41 gefördert, gegen deren Umfang der Streifen fest angesaugt wird, so daß er in Rotationsrichtung (Pfeil D) der Walze 41 mitgenommen wird. Die Walze 41 wird unter dem Einfluß eines Impulszählers 42 intermittierend angetrieben, der so eingestellt ist, daß die Walze 41 sich jeweils um einen bestimmten Rotationswinkel dreht und zwischen jeder Drehbewegung für eine bestimmte Zeitdauer angehalten wird. Diese intermittierende Bewegung der Walze 41 bzw. das Anhalten derselben dient dazu, mittels eines Scher- bzw. Schneidwerkzeuges 43 von dem durch die Walze angetriebenen gewellten Folienstreifen 25 bestimmte Längen bzw. Abschnitte abzutrennen. Jeder abgetrennte Streifenabschnitt 44 wird weiterhin mittels Saugkraft an der Peripherie der Walze 41 festgehalten und in den Spalt zwischen den beiden Walzen 41 und 17 gefördert; am Umfang

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der Bearbeitungswalze 17 wirkt ebenfalls eine Saugkraft. In Fig. 1 ist ein derartiger abgetrennter Metallfolienabschnitt 44 dargestellt; die Walze 41 ist derart eingerichtet, daß, bezogen auf Fig. 1, rechts von dem Spalt zwischen den beiden Walzen 41 und 17 von der Walze 41 keine Saugkraft auf den abgetrennten Streifenabschnitt 44 sondern vielmehr eine Blaskraft ausgeübt wird, wodurch der abgetrennte Streifenabschnitt 44 von dem Umfang der Walze 41 gelöst und stattdessen in Berührung mit der Bearbeitungswalze 17 gelangt/ von der dieser Abschnitt fest angesaugt wird. Die Bearbeitungswalze 17 und die Walze 41 werden im wesentlichen mit der gleicoen Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, so daß der abgetrennte Folienstreifenabschnitt 44 seine Form nicht verändert. Die Dauer des jeweiligen Anhaltens der Walze 41 ist derart eingestellt, daß jeder abgeschnittene Streifenabschnitt 44 sich während des Anhaltens im wesentlichen an der Walze 41 oder an der Bearbeitungswalze 17 befindet. Da die Bearbeitungswalze 17 kontinuierlich umläuft, wird der jeweils zuletzt an die Bearbeitungswalze 17 übergebene abgetrennte Streifenabschnitt um eine Strecke weiterbewegt, die der Dauer des Anhaltens der Walze 41 entspricht, so daß an der Bearbeitungswalze 17 zwischen den abgetrennten Streifenabschnitten Zwischenräume 45 vorhanden sind. Während der Bewegung der von der Bearbeitungswalze 17 mitgenommenen Streifenabschnitte 44 in Richtung des Pfeiles E zu dem Grundprofil 14 hin werden die Wellenberge der abgetrennten Streifenabschnitte 44 in Berührung mit einer Auftragewalze 46 für Flußmittel gebracht, das mittels einer Düse 48 auf die Auftragewalze 46 aufgesprüht, siehe Bezugszeichen 47, wird.

Die Folienstreifenabschnitte 44 werden nacheinander in eine gegen das Profil 14 anliegende Stellung zwischen den Bearbeitungswalzen 17 und 18 bewegt, wobei die auf die Folienstreifenabschnitte 44 einwirkende und diese Abschnitte 44 an der Bearbeitungswalze 17 festhaltende Saugkraft aufgehoben wird, sobald der jeweilige Folienstreifenabschnitt den Walzenspalt zwischen den beiden Walzen 17, 18, bezogen auf die Darstellung von Fig. 1, nach links passiert hat; nach Passieren des Walzen-

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spaltes und nach Aufbeben der Saugkraft wird auf den Abschnitt durch die Peripherie der Bearbeitungswalze 17 eine Druckmittelströtnung gerichtet, um den Folienstreifenabschnitt von der Peripherie der Bearbeitungswalze 17 zu lösen. Da sich das auf das G-rundprofil aufgetragene Lötmittel in Bereich des Walzenspaltes noch in geschmolzenem Zustand befindet, werden die mit Flußmittel versehenen Wellenberge des gewellten Folienstreifenabschnittes in optimalen Kontakt mit dem G-rundprofil gebracht. Zur schnellen Verfestigung des lötmittels und um eine gute Verbindung zwischen dem gewellten Streifenabschnitt 44 und dem Grundprofil 14 zu erhalten, werden das G-rundprofil und die gegen das G-rundprofil anliegenden Folienstreifenabschnitte in . die Kühl- und Preßstation bewegt, die ein Führungsorgan 49 enthält, in welches durch den Einlaß 50 Druckluft einströmt, die durch die perforierte Wandung 51 des Fübrungsorganes 49 wieder: austritt, und dabei auf das zusammengesetzte Element eine Druck- und Kühlwirkung ausübt. Beim Durchgang durch die Kühl- und Preßstation verfestigt sich das lötmittel, so daß die gewellten Folienstreifenabschnitte metallisch mit dem G-rundprofil verbunden werden, wobei durch diese Verbindung erreicht wird, daß jeder gewellte Abschnitt widerstandsfähiger gegen eine Verformung wird. Bei dem oben beschriebenen Verfahrensablauf wird das G-rundprofil nicht über seine gesamte länge mit dem gewellten Streifen bedeckt, da die oben erwähnten Zwischenräume 45 zwischen den einzelnen Folienstreifenabschnitten 44 während der Vorschubbewegung des Profiles sich kontinuierlich wiederholen. Um das Grundprofil, welches in der oben beschriebenen Weise mit oberflächenvergrößernden Elementen versehen worden ist, in einzelne Abschnitte zu zertrennen, ist das Schneidwerkzeug 20 vorgesehen, das zusammen mit seinem Antriebsmotor 52 auf Führungen 53 oder dergleichen gelagert ist, so daß das gesamte Schneidaggregat während des Schneidvorgange3 der Vorschubbewegung des Profiles mit der gleichen Vorschubgeschwindigkeit folgen kann; nachdem das Schneidwerkzeug das Profil durohsclmitüen hat, wird es wieder zurückgezogen und in eine geeignete Ausgangsposition zurückbewegt, um das weiterhin in Vorochubriolitung A vorwärtsbewegte Grundprofil im Bereich dee j'oJ-'vendeti Zwischenraumes 4'.'

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zu durchtrennen.

Die Pig. 1 enthält nur eine mehr schematisohe Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die verschiedenen erfindungswesentlichen Einzelelemente nur in Verbindung mit-ihrer grundsätzlichen Wirkungsweise "beschrieben worden sind. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung sind insbesondere die beiden Walzen 41 und 17 von wesentlicher Bedeutung. Zum besseren Verständnis ihrer Konstruktion und Anordnung innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im folgenden auf die perspektivische Ansicht von Fig. 2 Bezug genommen, in der insbesondere die beiden Walzen 17 und 41 dargestellt sind. In Fig. 2 sind außerdem noch das Scher- bzw. Schneidwerkzeug 43, der Impulszähler 42, der gewellte Folienstreifen 25, die abgetrennten Folienstreif enabschnitte 44 und die Zwischenräume 45 dargestellt.

Gemäß Fig. 2 weist die Walze 41 einen Umfangsring auf, der mit mehreren, in gleichmäßigem Abstand voneinander angeordneten Wüten 54 versehen ist, die mit der Schneidkante 55 oder dergleichen des Scher- bzw. Schneidwerkzeuges 43 zusammenwirken. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Umfangsring an einer Bodenplatte 56 befestigt, wobei die auf diese Weise gebildete tiegelförmige Anordnung mit einer stationären Ringscheibe 57 abgedeckt ist, die mit ihrem Rand verhältnismäßig dicht gegen die obere Kante des Umfangsringes anliegt. Die Bodenplatte 56 ist mit ihrem Zentrum an einer Antriebswelle 58 befestigt, die drehbar in einer stationären Lagerbüchse 59 gelagert ist. Auf der Welle 58 ist ein Antriebsrad 60 montiert, das über einen Tatigentialriemen 61 oder dergleichen und ein Triebrad 62 von einem .Elektromotor 63 angetrieben wird. Der Elektromotor wird über die elektrische Leitung 64 gespeist, die zu einem Schalttisch 65 führt. Von der Lagerbüchse 59 aus erstrecken sich innerhalb des von dem Umfangsring, der Bodenplatte 56 und der Ringscheibe 57 begrenzten Raumes in radialer Richtung eine Trennwand 66 und eine Trennwand 67, die mit ihren äußeren Enden 68 bzw. 69 nicht an dem Umfangsring befestigt sind sondern nur verhältnismäßig gut abdichtend gegen diesen

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anliegen. Die unteren Kanten 70 "bzw. 71 der in der Zeichnung dargestellten flügelähnlicben Trennwände sind relativ zur Bodenplatte 56 ebenfalls frei beweglich, Die Trennwände 66 und 67 behalten infolge dieser Anordnung ihre in der Zeichnung dargestellte Stellung, d.h. sie sind stationär, während der Umfangsring der Walze 41 und die Bodenplatte 56 in der in Fig. 1 durch den Pfeil D angedeuteten Drehrichtung rotieren können. Die zahnähnlichen, zwischen den Nuten 54 liegenden Abschnitte des Umfangsringes sind mit Durchlaßöffnungen 72 versehen, die eine Verbindung zwischen der Ringaußenseite und einer sektorförmigen, von den Trennwänden 66 und 67 begrenzten Unterdruckkammer 75 herstellen, wenn die jeweiligen Durchlaßöffnungen in Umlaufrichtung der Walze 41 zwischen den äußeren Trennwandkanten 68 und 69 liegen. In der Unterdruckkammer 73 wird ein Unterdruck mittels einer Entlüftungspumpe 74 erzeugt, die über die elektrische Leitung 75 an den Schalttisch 65 angeschlossen ist. Die Saugseite der Pumpe 74 ist über ein Schenkelrohr 76 an die Unterdruckkammer 73 angeschlossen, so daß bei Betätigung der Pumpe 74 durch die Durchlaßöffnungen 72 luft in die Kammer 73 eingesaugt wird, was zur Folge hat, daß das vordere Ende 77 des Folienstreifens 25 fest gegen die Außenseite des Umfangsringes angesaugt wird, wenn das Folienstreifenende sich im Bereich des Umfangsteiles der Walze befindet, welches in Drehrichtung zwischen der äußeren Trennwandkante 68 und der äußeren Trennwandkante 69 liegt. Der Impulszähler 42, der teilweise über die Ringscheibe 57 ragt, und der relativ zur umlaufenden Walze 41 stationär ist, ist über eine Leitung oder ein Kabel 78 an den Schalttisch 65 angeschlossen. Der Impulszähler ist vorzugsweise derart eingestellt und angeordnet, daß er auf jeden zahnähnlichen Vorsprung zwischen den Nuten 54 des an ihm vorbeilaufenden Umfangsringes anspricht, wobei der Zähler dann, wenn eine bestimmte Anzahl von zahnähnlichen Vorsprüngen an ihm vorbeibewegt worden sind, ein Signal zum Schalttisch 65 sendet, wodurch der Elektromotor 63 und damit die Drehbewegung der Walze 51 für eine bestimmte Zeitdauer angehalten wird. Während dieser Stillstandzeit wird mittels der Schneidkante 55 das vorlaufende Ende 77 des lOlienstreifens abgeschnitten, indem die Schneid-

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kante 55 in. die gegenüberliegende Nut 54 eintritt, wobei die Schneidkante zuerst in. Schneidrichtung und dann wieder zurück in die Ausgangsposition bewegt wird, um für den nächsten Schneidvorgang bereit zu sein.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist die Schneidkante 55 des Scher- bzw. Schneidwerkzeuges 43 auf einem doppelarmigen Hebel 79 befestigt, der-schwenkbar auf einer von den Lagerarmen 81 gehaltenen Welle 80 gelagert ist. Der Hebel 79 ist an dem der Schneidkante 55 gegenüberliegenden Ende an einer Kolbenstange 82 befestigt, die aus dem pneumatischen oder hydraulischen Druckzylinder 83 herausragt, der über die Leitungen 84, 85 an. den Schalttisch 65 angeschlossen ist. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht unbedingt erforderlich, in diesem Zusammenhang eine Zylinderanordnung zu benutzen, da diese Einrichtung durch eine elektrisch betätigte Armatur ersetzt werden kann, wobei dann die Leitungen 84 und 85 nicht als Druckmittelleitungen sondern als elektrische Leitungen ausgebildet sind.

Wenn über den Impulszähler 42 die Drehbewegung der Walze 41 durch Übermittlung eines Signales zum Schalttisch angehalten worden ist, wird gleichzeitig ein Signal zu der Zylinderanordnung 43 gesendet, so daß die Kolbenstange 82 aus dem Zylinder ausgefahren wird und der Hebel 79 um die Welle" 80 verschwenkt wird, so daß die Schneidkante 65 das Werkstück durchtrennt; anschließend kehrt der Hebel 79 wieder in die in Pig. 2 dargestellte Ausgangslage zurück. Im Anschluß daran wird der Elektromotor 63 wieder unter Strom gesetzt, so daß der abgetrennte Folienstreifenabschnitt und das folgende Folienstreifenende von der Walze 41 bzw. dem Umfangsring derselben weiterbewegt wird, wobei der abgetrennte Abschnitt und das neue Polienstreif«nende 77 mittels Saugkraft an dem Umfangsring festgehalten wird.

Sobald der abgetrennte Folienstreifenabschnitt 44 über die Trennwand 67 hinaus bewegt waruen ist, hört der von der Unter-

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druckkammer 73 auf den Streifenabschnitt ausgeübte Unterdruck auf, und der abgetrennte Folienstreifenabschnitt 44 tritt in den Walzenspalt zwischen der Walze 41 und der Bearbeitungswalze 17 ein, die ebenfalls mit einer Sauganordnung verseben ist, so daß der Folienstreifenabschnitt 44 nunmehr an den Umfangsring der Bearbeitungswalze 17 angesaugt wird.

Die Bearbeitungswalze 17 weist in ähnlicher Weise wie die Walze 41 einen Urafangsring 86 auf, der jedoch geringfügig anders gestaltet ist als der Umfangsring der Walze 41, Der Ring 86 ist über seinen gesamten Umfang mit mehreren Durchlaßöffnungen 87 ■ versehen. Der Ring 86 ist an einer Bodenplatte 88 befestigt, während eine stationäre ringförmige Abdeckscheibe 69 an einer Lagerbuchse 90 befestigt ist. Die Lagerbüchse 90 bildet ein Lager für eine Antriebswelle 91, die an der Bodenplatte 88 befestigt ist und über diese den Ring 86 in Richtung des Pfeiles E, siehe Pig. 1, antreibt. Die Antriebswelle 91 trägt an ihrem unteren Ende in der in Flg. 2 dargestellten Weise ein Triebrad 92 oder dergleichen, das über einen Tangentialriemen 93 oder dergleichen und ein weiteres Antriebsrad 98 von einem Elektromotor 95 angetrieben wird, der mittels eines Kabels 96 über den Schalttisch 65 mit Strom versorgt wird. Der Elektromotor dient dazu, den Ring 86 mit im wesentlichen der gleichen Umfangsgeschwindigkeit anzutreiben, mit der der Umfangsring der Walze 41 umläuft. In der in der Bearbeitungswalze 17 von dem Ring 86 und der Bodenplatte 88 begrenzten tiegelförmigen An-. Ordnung sind radialgerichtete flügel- oder Trennwände 96, 97 und 98 in ähnlicher Weise wie bei der Walze 41 untergebracht. In der zwischen der Trennwand 96 und der Trennwand 98 gebildeten sektorförraigen Kammer wird ein Unterdruck mitteln einer Pumpe 99 aufgebaut, die über eine Leitung 101 mit der Unterdruckkammer 100 in Verbindung steht. Der der Pumpe 9V- zugeordnete Motor ist über das elektrische Kabel 102 an den Schalttisch 65 angeschlossen, so dai3 die Antriebsenergie für die Pumpe 99 über den Schalttisch 65 zugeführt wird.

Zwischen den Trennwänden 97 und 9J befindet sich eine beträcht-

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lieh kleinere sektorförmige Kammer 103, die über die durch die Ringscheibe 69 hindurchgeführte Leitung 104 an eine von einem Motor angetriebene Druckluftpumpe 105 angeschlossen ist, der über ein Kabel 106 Antriebsenergie von vdem Schalttisch 65 zugeführt wird.

Wenn der abgetrennte Folienstreifenabschnitt 44 die !Trennwand 67 in der Walze 41 passiert hat, ist er nicht mehr langer dem von der Kammer 73 der Walze 41 ausgehenden Unterdruck ausgesetzt; stattdessen wird der Abschnitt 44 schnell an den Umfangsring angesaugt und in Drehrichtung (Pfeil E) mitgenommen, wobei der Abschnitt von der Walze 41 abgezogen wird. Der in der Kammer 100 herrschende Unterdruck hält den Abschnitt so lange an dem Umfangsring 86 fest, wie sich der Abschnitt 44 im Bereich zwischen der trennwand 96 und der Trennwand 98 bewegt. Nachdem der abgetrennte Folienstreifenabschnitt 44 die !rennwand 98 passiert hat und er sich gegenüber der Kammer 103 befindet, wird er einer gegen ihn gerichteten Blaskraft ausgesetzt, wodurch der Abschnitt von dem Ring 86 abgelöst wird und sich in einer tangentialen Bewegungsbahn weg von dem Ring 86 zu der in Pig. 1 dargestellten Kühl- und Preßstation 19 bewegt.

Da die Bewegung der Walze 41 intermittierend ist und diese Walze während des Schneidvorganges zyklisch angehalten wird, wobei die Bearbeitungswalze 17 mit dem Ring 86 ihre Drehbewegung fortsetzt, wird der abgetrennte Folienstreifenabschnitt 44 während des Abschneidens des folgenden Streifenabschnittes von diesem wegbewegt, so daß sich der in der Zeichnung dargestellte Zwischenraum 45 bildet. Die im Abstand voneinander liegenden Folienstreifenabschnitte 44 werden dann von dem Ring 86 unter Beibehaltung des Abstandes 4p weiter gefördert und in der in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen Weise gegen das voruärtsbewegte Grundprofil 14 zur Anlage gebracht.

Mittels des erfindungsgeinäßen Verfahrens und unter Verwendung der erf indungsgeinäßen Vorrichtung ist es möglich, die abgetrennten Folienstreifenabscbnitte in bestimmten Abständen in

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eine Yersohweiß- "bzw. Yerlötposition. mit dem Grundprofil zu bringen^ ohne daß die Gefahr einer Beschädigung der extrem dünnen gewellten Folienstreifen besteht, und ohne daß eine Bearbeitung von.Hand erforderlich ist. Nachdem die metallische Verbindung zwischen den gewellten Streifen und dem Grundprofil beispielsweise durch Verlöten, Verschweißen oder dergleichen hergestellt worden ist, hat jede gekrümmte Faltung in den IOlienstreifen eine erhöhte Festigkeit, so daß es möglich ist, die fertigen Wärmetauscherelementrohlinge mit der Hand weiterzuverarbeiten.

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Claims

Patentansprüche

( 1.) Verfahren zur Herstellung von länglichen Wärmetauscherelementrohlingen, die aus einem eine beliebige Länge aufweisenden Grundprofil bestehen, entlang welchem mindestens ein Metallfolienstreifenabschnitt metallisch befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundprofil (14) in seiner Längsrichtung mit einer bestimmten Vorschubgeschvindigkeit entlang einer ersten Torschubbahn vorwärtsbewegt wird, daß mindestens in einer weiteren Vorschubbahn ein gewellter Metallfolienstreifen (25) vorwärtsbewegt wird, von dessen vorlaufendem Ende in einem sich zy- klisch wiederholenden Prozeß Metallfolienstreifenabschnit- ™ te (44) abgetrennt werden, daß die einzelnen Metallfolienstre if enabschnitte (44) unter Freilassung von Zwischenräumen gegen das kontinuierlich weiterbewegte Grundprofil zur Anlage gebracht und an den gegenseitigen Berührungsstellen mit dem Grundprofil (14) verbunden, vorzugsweise verlötet, werden, und daß dann das Grundprofil im Bereich der durch benachbarte Metallfolienstreifenabschnitte freifreigelassenen Zwischenräume (45) durchgeschnitten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abtrennen der einzelnen Metallfolienstreifenabschnitte

(44) von dem vorlaufenden Ende des kontinuierlichen Me- (| tallfolienstreifens (25) das vorlaufende Ende dieses Metallfolienstreifens periodisch angehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Anhaltens des Metallfolienstreifens (25) und des Abschneidens der einzelnen Abschnitte (44) von dem vorlaufenden Ende des Metallfolienstreifens (25) der unmi-y;elbar vorher abgeschnittene Abschnitt (44) weitergefördert wird und die für das Abschneiden der einzelnen Abschnitte (44) erforderliche Anhaltedauer des Metalllolienstreifens (25) auf den erwünschten Zwischenraum (45)

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zwischen aufeinanderfolgenden Abschnitten (44) abgestimmt ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gewellte Metallfolienstreifenmaterial mittels beweglicher Transportflächen weiterbewegt wird, wobei das Metallfolienstreifenmaterial von diesen Q?ransportflachen gehalten und getragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallfolienstreifenmaterial von mindestens zwei gesonderten und getrennt angetriebenen Transportflächen vorwärtsbewegt wird, von denen die eine intermittierend und die andere kontinuierlich angetrieben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das von der intermittierend angetriebenen Transportfläche geförderte Metallfolienstreifenmaterial von dieser Transportfläche mittels Blaskraft gelöst und von der zweiten Transportfiäche unter dem Einfluß einer Saugkraft getragen und weitergefordert wird.
7· Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Metallfolienstreiienmaterial mittels rotierender Transportflachen gefördert wird, die derart angetrieben sind, daß die Vorschubgeschwindigkeit, mit der das Metallfolienstreifenmaterial gefördert wird, unabhängig davon, von weicher der beiden Transportflachen das Metallfolienstreifenmaterial weiterbewegt wird, im wesentlichen gleich ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallfolienstreifenmateriai von den Urai'angsflachen rotierender Walzenkörper (41, 17) gefördert wird, von denen der eine (41) unter dem Einfluß einer Programm-

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Steuerung, vorzugsweise eines Impulszählers (42), intermittierend angetrieben wird, und daß von dieser Programmsteuerung periodisch, ein Schneidwerkzeug (43) betätigt wird, um von dem von dem Walzenkörper (41) geforderten lolienstreifenmaterial während des Anhaltens dieses Walzenkörpers (41) die Metallfolienstreifenabschnitte (44) bestimmter Länge abzutrennen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß von mindestens einem der beiden rotierenden Walzenkörper der einzelne abgetrennte Metallfolienstreifenabschnitt (44) in Anlage gegen das G-rundprofil (14) gebracht und zusammen damit weiterbewegt wird, wobei die einzelnen Metallfolienstreifenabschnitte (44) unter Freilassung von Zwischenräumen aufeinander folgen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundprofil (14) in Eontakt mit den einzelnen Metallfolienstreifenabschnitten (44) weiterbewegt wird, wobei das Grundprofil (14) vor der Vereinigung mit den einzelnen Abschnitten (44) mit einem Überzug aus Lötmittel versehen worden ist, das anschließend abgekühlt wird, um eine metallische Verbindung zwischen dem Grundprofil und den Metallfolienstre ifenabschnitten herzusteilen.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundprofil (14) im Bereich der Zwischenräume (45) zwischen den einzelnen Metallfolienstreifenabschnitten (44) durchgetrennt wird, um die erwünschten Wärmetauscherelementrohlinge zu erhalten.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Magazin oder direkt von einer Herstellungsmaschine ein im wesentlichen glatter Metallfolienstreifen (21) zugeführt wird, der mit quer-

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liegenden Falten oder Wellen versehen wird und ansehliessend in Längsrichtung zusammengedrückt bzw. gestaucht wird, derart,, daß die Palten bzw. Wellenberge verstärkt und in eine permanente dicht beieinanaerliegenüe Anordnung gebracht werden, bevor der in dieser Weise gewellte Streifen (25) zu einer Speicher stelle in 3?orm einer aus dem Streifen gebildeten Scnleife (40) gefördert wird, daß das geweilte Streifenmaterial (25) hinter dieser Schleife (40) der perforierten Umfangsfläcne einer Saugwalze (41) zugeführt und von dieser weitergefördert wird, die in bestimmter zeitlicher Reihenfolge aufeinanderfolgend angetrieben und angehalten wird, wobei das von der Walze (41) geförderte Streifenmaterial während des Anhaltens der Walze (41) durchschnitten wird, um von dem gewellten Streifenmaterial (25) Einzelabschnitte (44) abzuschneiden, die unter Freilassung von Zwischenräumen (45) der perforierten ümfangsflache einer zweiten konstant angetriebenen Saugwalze (17) zugeführt werden, gegen deren perforierte Umfangsfläche das Streifenmaterial zur Weiterförderung gesaugt wird, daß in einer weiteren YorscJiubbahn ein entweder von einem Magezin oder direkt von einer Hersteilungsmaschine kommenües Grundprofil (14) vorwärtsbewegt wird, das einen Überzug aus geschmolzenem Lötmittel aufweist und in eine der zv/eiten Saugwalze (17) benacnbarte Stellung bewegt wird, von der die gewellten Metallfolienstreifenabschnitte (44) gelöst und gegen die mit dem Lötmittelüberzug versehene Seite des Grundprofils zur Anlage gebracht werden, bevor die in Berührung mit dem Grundprofil (14) gebrachten Metallfolienstreifenabschnitte (44) zusammen mit dem Grundprofil einer Kühlstation (19) zugeführt werden, in der das lötmittel verfestigt wird, um eine dauernde metallische Yerbindung zwischen dem geweilten Streifenmaterial und dem Grundprofil (14) zu erzeugen, und. daß anschließend das Grunaprofil (14) im Bereich der Zwischenräume zwischen den an dem Grund-

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profil befestigten gewellten Metallfolienstreifenabsclmitten (44) durchgetrennt "wird.
13. Vorrichtung zur Herstellung von länglichen Wärmetauseherelementrohlingen, die aus einem eine beliebige Länge aufweisenden Grundprofil bestehen, entlang welchem mindestens ein Metallfolienstreifenabschnitt metallisch befestigt ist, insbesondere zur Durchführung d.s Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fördereinrichtung (1u, 11, 12, 13) aufweist, um ein Grundprofil (14) in seiner Längsrichtung in einer ersten Vorschubbahn vorwärtszubewegen, daß sie mindestens eine weitere Fördereinrichtung aufweist, um das geweilte Metallfolienstreifenmaterial (25) gegen das vorwärtsbewegte Grundprofil (14) zur Anlage zu bringen und gemeinsam damit weiterzubefördern, daß dieser weiteren Fördereinrichtung ein zyklisch betätigbares Schneidwerkzeug (43) zugeordnet ist, um von dem vorlaufenden Ende des Metallfolienstreif enmaterials (25) Einzelabschnitte (44) abzutrennen, daß Einrichtungen vorgesehen sind, um zwischen aufeinanderfolgenden Einzelabscnnitten (44) Zwischenräume (45) zu erzeugen, daß Mittel vorgesehen sind, um die abgetrennten Einzelabschnitte (44) gegen das vorwärtsbewegte Grundprofil (14) zur Anlage zu bringen und damit zu verbinden, insbesondere zu verlöten, und daß ein weiteres Schneidwerkzeug (20) vorgesehen ist, um das Grundprofil (14) im Bereich der Zwischenräume zwischen benachbarten Einzeiabschnitten (44) durchzutrennen.
14. Vorrichtung nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung für das gewellte Streifenmaterial (25) ein zyklisch arbeitendes Förderorgan (41) und ein kontinuierlich arbeitendes Förderorgan (17) umfaßt.

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15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das zyklisch arbeitende Förderorgan (41) von einer Programmsteuerung gesteuert wird, von der dieses Förderorgan (41) von seiner Antriebsquelle für bestimmt lange AnhalteZeiträume trennbar ist, während welcher das Schneidwerkzeug (42) zum Abtrennen der Einzelabschnitte (44) betätigbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 una 15, dadurch gekennzeicnnet, daß jedes Förderorgan (41) bzw. (17) eine bewegliche Transportfläche aufweist, die perforiert ist und mit einer Unterdruckquelle (74) bzw. (99) in Verbindung stelrc, von der eine durch die perforierte Transportfläche von aussen nach innen gerichtete Saugströmung erzeugbar ist, um das Metailfolienstreifenmaterial gegen diese beweglichen Transportflachen zu saugen und dagegen festzuhalten.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Transportfläche intermittierend una die andere Transportfläaiae kontinuierlich antreibbar ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß. die intermittierend angetriebene Transportfläche an eine tiberdruckqueile (1u5) anschließbar ist, mit der durch die perforierte Transportfläche eine gegen das gegen diese Transportfläche anliegende Folienstreifenmaterial gerichtete Druckluftströmung erzeugbar ist, um das Folienstreifenmaterial von dieser intermittierend angetriebenen Transportfläche zu lösen una in Richtung auf die andere kontinuierlich angetriebene Transportflache zu bewegen.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Transportfläehcn rotierend umlaufen una mit der gleichen Drehgeschwindigkeit antreibbar sind.

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20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierend umlaufenden Transportflächen die Umfangsflächen von zylindrischen Walzenkörpern (41) bzw. (17) sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Walzenkörper (41) bzw. (17) als Hohltrommeln ausgestaltet sind, in deren Innenräume mittels stationärer Trennwände (66, 67 bzw. 96', 98) an die zugeordneten Unterdruckquellen (74) bzw. (99) angeschlossene Unterdruckkammern (73) bzw. (100) begrenzt v/erden, die ständig einem wechselnden Umi'angsteil der perforierten Umfangsfiäche der zugeordneten Hohltrommel gegenüberliegt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Innenraum jeder Hohltrommex (41 bzw. 17) durch stationäre Trennwände (66, 67 bzw. 97» 98) eine an eine Überdruckquelle angeschlossene Druckluftkammer begrenzt wird, die ständig einem wechselnuen Umfangsteil der perforierten Umrangsfläche der zugeordneten Hohltrommel gegenüberliegt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 22, gekennzeichnet durch mindestens zwei Trommeln "bzw. Walzen (41 bzw. 17)» von denen die eine unter dem Einfluß einer Programmsteuerung, insbesondere eines Impulszählers (42), intermittierend antreibbar ist, von dem periodisch ein Schneidwerkzeug (43) betätigbar ist, um bestimmte Längen bzw. Abschnitte (44) des von dieser Walze (41) geförderten Metallfolienstreifenmaterials während der Stillstandsperioden dieser Walze (41) abzuschneiden.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23» dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierlich angetriebene

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Trommel bzw. Walze (17) an die Vorschubbahn des Grundprofils (14) angrenzt, um aufeinanderfolgend die abgeschnittenen gewellten Metallfolienstreifenabschnitte (44) gegen das an der Walze (41) vorbeibewegte Grundproiil zur Anlage zu bringen.
25. Torrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorschubbahn des Grundprofils (14) vor der kontinuierlich angetriebenen Walze (41) ein Durchlaufvorwärmer (15) angeordnet ist, um das auf das Grunüprofil aufgetragene lötmittel zum Schmelzen zu bringen, und daß in der Vorschubbahn des Grundprofils hinter der Walze (41) eine Kühl und Preßstation (19) angeordnet ist, um das Lötmittel wieder zu verfestigen und eine metallische Verbindung zwischen dem Grundprofil (14) und den einzelnen Streifenabschnitten (44) zu erzeugen.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorschubbahn des Grundprofils (14) hinter der Kühl- und Preßstation (19) eine fliegende Schere (20) angeordnet ist, die der Bewegung des Grundprofils folgen kann, um das Grundprofil im Bereich der Zwischenräume zwischen den mit dem Grundprofil verbundenen gewellten Streifenabschnitten (44) durchzutrennen.

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