DE2162828C3 - Maschine zum Verbinden von Stäben mit einem Blechrohling durch Widerstand sstumpfschweiBen - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Matchine zum Verbinden von Stäben mit einem Blechroh-Ing durch Widerstandsstumpfschweißen mit einem auf tinem Gestell aufgesetzten Schweißkopf sowie Schweißtransformatoren, die durch Stromzuführungen mit den oberen Elektroden, welche die Stäbe umfassen, und den unteren Elektroden, welche mit dem Blechrohling in Berührung stehen, verbunden sind, und mit einem in der Senkrechtebene verschiebbaren Träger, an dem die oberen Elektroden und eine Vorrichtung zum Anpressen des Blechrohlings an die unteren Elektroden befestigt sind, wobei der Schweißkopf mit Vorrichtungen zum Zuführen der Stäbe in die Schweißlage versehen ist und eines der Bauteüe dieser Vorrichtungen als Anschlag für den Stab beim Schweißen dient

Eine solche Maschine ist im Prinzip aus der deutschen Patentschrift 915 056 bekannt Bei dieser bekannten Vorrichtung dient als Ausgangsmaterial für die Stäbe ein Draht, der von einer Vorratsrolle einem Richtwerk zugeführt wird und von dort zum Schweißkopf gelangt der mit einer Greif- und Schneidzacge ausgerüstet ist welche sowohl das Andrücken als auch das Abschneiden besorgt Bei dieser Ausbildung ist es nicht möglich, einzelne Stäbe automatisch zuzuführen, was aber dann erforderlich wird, wenn komplizierter ausgebildete Stäbe und nicht einfach Drahtstücke angeschweißt werden sollen.

Für das Anschweißen von einzelnen Stäben an einen Blechrohling muß jeweils der einzelnen Stabrohling von Hand in das Arbeitsorgan der Maschine eingesetzt werden, so wie dies z. B. bei einer aus dem UdSSR-Er finderschein 214 682 bekannten Maschine der Fall ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der erwähnten Nachteile eine Maschine zum Verbinden von Stäben mit einem Blechrohling durch Widerstandsstumpfschweißen zu schaffen, mit der einzelnen Stäbe automatisch in die Schweißposition gebrach? und gehalten werden können.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Maschine der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß jede Stabzufuhrvorrichtung eine am erwähnten verschiebbaren Träger angebrachte senkrechte Trommel mit Durchgangskanälen, welche längs der Mantellinie dieser Trommel an deren Umfang im gleichen Abstand vom Mittelpunkt angeordnet sind und auf der Unterseite durch eine feststehende Platte abgedeckt werden, eine Einrichtung zum schrittweisen Drehen der Trommel um ihre Senkrechtachse und einen unter dem verschiebbaren Träger angeordneten Drehschieber, der als Anschlag für den Stab beim Schweißen dient, besitzt, wobei in der feststehenden Platte und im verschiebbaren Träger Durchgangsöffnungen vorgesehen sind, die koaxial zur oberen Elektrode liegen und durch die die Stäbe sich auf ihrem Weg in die Schweißposition bewegen.

Zweckmäßigerweise besitzt die Einrichtung zum schrittweisen Drehen der Trommel einen abgefederten Schnäpperstift einen Hydraulikzylinder und ein Klinkenschaltwerk, dessen Zahnrad starr an der erwähnten Trommel und dessen Klinke gelenkig an der Kolbenstange dieses Hydraulikzylinders befestigt ist wobei an der Seitenfläche der Trommel Vertikalnuten für die Wechselwirkung mit dem abgefederten Schnäpperstift vorgesehen sind.

Zweckmäßigerweise wird der Drehschieber zum periodischen Herauslassen der Stäbe aus den Trommelkanälen in die Schweißzone kinematisch mit der Kolbenstange des Hydraulikzylinders verbunden.

Das Ausrüsten des Schweißkopfes mit Vorrichtungen zum automatischen Zuführen der Stäbe in die Schweißzone, ermöglicht eine Erhöhung der Arbeitsproduktivität, da die Bedienungsperson nicht mehr nach jedem Schweißvorgang neue Stäbe in die Arbeitsorgane der Maschine einsetzen muß. Außerdem ermöglicht das Automatisieren des Zuführens der anzuschweißenden Stäbe in die Schweißzone die Verwendung erfindungsgemäßer Maschinen in automatischen Fließstraßen.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht des prinzipiellen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Maschine,

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie H-Il der F i g. 1.

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie Hl-IIl der F i g. 2 und

Fig.4den Ausschnitt A der F ig. 2.

Die Maschine enthält ein Gestell 1 (F i g. 1), auf welches ein Schweißkopf 2 aufgesetzt ist

Der Schweißkopf 2 besteht aiu, einem Traggerüst 3, an dem Schweißtransformatoren 4 (F i g. 2), ein unbeweglicher Träger 5 und ein Hydraulikzylinder 6 befestigt sind.

Am unbeweglichen Träger 5 sind untere Elektroden 7 befestigt, die durch Stromzuführungen 8 mit den Transformatoren 4 verbunden sind.

An der Kolbenstange 9 des HydrauMkzylinders 6 ist starr ein verschiebbarer Träger 10 befestigt, der in der Senkrechtebene verschoben wird. Am verschiebbaren Träger sind befestigt: obere zangenartige Elektroden 11, welche durch Stromzuführungen 12 mit den Transformatoren 4 verbunden sind; eiirie Vorrichtung 13 zum Anpressen des Blechrohlings an die unteren Elektroden 7 und Vorrichtungen 14 zum Zuführen der Stäbe in die Schweißlage, wobei die Anzahl der Vorrichtungen 14 von der Anzahl der gleichzeitig am Blechrohling anzuschweißenden Stäbe abhängt

Die Vorrichtung 13 zum Anpressen des Blechrohlings an die unteren Elektroden 7 besteht aus abgefederten Stiften, die in den verschiebbaren Träger 10 eingesetzt sind.

Die Vorrichtung 14 zum Zuführen der Stäbe in die Schweißlage besteht aus einer senkrecht stehenden Trommel 15, einem Mittel 16 (F i g. 3) zum schrittweisen Drehen der Trommel 15 um ihre Senkrechtachse und einem Drehschieber 17.

Die Trommel 15 ist am verschiebbaren Träger 10 (F i g. 2) angebracht und besitzt Durchgangskanäle 18, welche längs der Mantellinie dieser Trommel an ihrem Umfang und im gleichen Abstand vom Trommelmittelpunkt angeordnet sind. In diese Kanäle 18 werden die danach am Blechrohling anzuschweißenden Stäbe eingesetzt. Alle Kanäle 18 der Trommel 15 sind von unten her durch eine feststehende Platte 19 abgedeckt

Die Einrichtung 16 (F i g. 3) zum schrittweisen Drehen der Trommel enthält einen Hydraulikzylinder 20, einen abgefederten Schnäpperstift 21 und ein Klinkenschaltwerk. Die Klinke 22 des Kliir-enschaltwerks ist an der Kolbenstange 23 des Hydraulikzylinders 20 angelenkt, während sein Zahnrad 24 starr an der Trommel 15 befestigt ist An der Seitenfläche der Trommel 15 befinden sich Vertikalnuten 25, in die beim schrittweisen Drehen der Trommel 15 um je eine Teilung der Vorsprung des abgefederten Schnäpperstifts 21 eingreift und die weitere Drehung der Trommel verhindert.

Der Drehschieber 17 befindet sich direkt unter dem verschiebbaren Träger 10 (F i g. 4) und dient als Anschlag für den Stab beim Anschweißen desselben am Blechrohling. Hierbei sind, damit die Stäbe aus den Kanälen 18 (F i g. 2) der Trommel 15 in die Schweißlage gelangen können, in der feststehenden Platte 19 Durchgangsöffnungen 26 und im verschiebbaren Träger 10 Durchgangsöffnungen 27 vorgesehen, wobei die öffnungen 26 und 27 koaxial zur oberen Elektrode 11 sind.

Zum periodischen Freigeben der öffnung 27 im verschiebbaren Träger 10 ist der Drehschieber 17 kinematisch, d. h. über einen Mitnehmer 28 (F i g. 3) und einen (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Hebel, und gelenkig mit der Kolbenstange 23 des Hydraulikzylinders 828

20 verbunden.

Die Maschine kann sowohl 2mm Schweißen von einzelnen Erzeugnissen als auch im Fließbetrieb verwendet werden, wenn sich ein unendlich langer Blechrohling kontinuierlich mit vorgegebener Geschwindigkeit bewegt Zu diesem Zweck wird der Schweißkopf 2 (Fig. 1) auf Rollen 29 gesetzt, damit er auf den am Gestell 1 angebrachten Führungen 30 verschoben werden kann. In diesem Falle wird der Schweißkopf durch den in Bewegung befindliche α Blechrohling verschoben, da letzterer durch die Vorrichtung 13 (F i g. 2) an die unteren Elektroden 7 angepreßt wird.

Zum Rückführen des Schweißkopfes 2 in die Ausgangsstellung nach Beendigen des Schweißens ist am Gestell 1 (F i g. 1) ein Hydraulikzylinder 31 angebracht dessen Gehäuse am Gestell 1 und dessen Kolbenstange 32 am Traggerüst 3 des Schweißkopfes angelenkt sind.

Die Maschine arbeitet folgendermaßen:

In der Ausgangsstellung sind die Kanäle 18 (F i g 2) der Trommel 15 mit zum Schweißen vorbereiteten Stäben 33 gefüllt Einer dieser Stäbe befindet sich in der öffnung 27 des verschiebbaren Trägers 10 und ruht direkt auf der Oberfläche des Drehschiebers 17. Letzterer befindet sich in der Stellung, in der er die Öffnung 27 des verschiebbaren Trägers 10 abdeckt Dieser Träger nimmt hierbei seine oberste Stellung ein.

Nt»ch Einschalten der Maschine schiebt die Kolbenstange 9 des Hydraulikzylinders 6 allmählich den Träger 10 mit vorgegebener Geschwindigkeit herab. Gleichzeitig zieht der Hydraulikzylinder 20 (F i g. 3) die Kolbenstange 23 ein, wodurch der Schieber 17 mit Hilfe des Mitnehmers 28 gedreht und in die Stellung gebracht wird, in der die öffnung 27 (F i g. 2) des Trägers 10 freigegeben wird, jetzt fällt der Stab 33 auf den Blechrohling 34 (Fig.4) herab, wobei er die vorbestimmte Lage in der Senkrechtebene beibehält und durch die obere Elektrode 11 am Verschieben gehindert wird.

Während der Abwärtsbewegung des Trägers 10 pressen die Stifte der Vorrichtung 13 den Blechrohling 34 mit den auf ihm in der Anschweißzone sitzenden Stäben 33 an die unteren Elektroden 7.

Auf Befehl eines Zeitrelais, das im Steuerschrank dieser Maschine untergebracht ist, schiebt der Hydraulikzylinder 20 (F i g. 3) die Kolbenstange 23 heraus, und der Schieber 17 nimmt die Ausgangsstellung ein, wobei er die öffnung 27 am Träger 10 abdeckt. Gleichzeitig tritt die Klinke 22, welche an der Kolbenstange 23 des Hydraulikzylinders 20 angelenkt ist, in Wechselwirkung mit dem Zahnrad 24, wobei sie die Trommel 15 um den vorgegebenen Winkel, d. h. um einen Schritt dreht, welcher gleich dem Abstand zwischen den Mittelpunkten zweier Nachbarkanäle 18 ist. In dem Augenblick, in dem einer der Kanäle 18 (F i g. 2) der Trommel 15 mit der öffnung 26 in der feststehenden Platte 19 zusammenfällt fällt der nächste Stab auf den Schieber 17.

Der verschiebbare Träger 10 (F i g. 4) setzt seine Abwärtsbewegung fort und preßt mittels des Schiebers 17 den Stab 33 an seiner Anschweißstelle an den Blechrohling 34. Die zangenförmigen Elektroden 11 werden zusammengedrückt, erfassen den Stab 33, und nach dem Einschalten des Schweißstroms wird Stab 33 mit dem Blechrohling 34 verschweißt.

Nach Beendigen des Schweißens werden die Elektroden 11 gespreizt, wobei sie den Stab 33 freigeben.

Der Träger 10 mit der an ihm befestigter Vorrichtung 13 zum Anpressen des Blechrohlings wird in die oberste Stellung geschoben, wobei er den Blechrohling

34 freigibt

Die Maschine ist für den nächsten Schweißzyklus bereit.

Bei der Arbeit der Maschine in einer Fließstraße, wenn sich ein unendlich langer Blechrohling 34 kontinuierlich mit vorgegebener Geschwindigkeit verschiebt, wird der Schweißkopf 2, der mit dem sich bewegenden Blechrohling 34 infolge Anpressens des letzteren durch die Vorrichtung 13 an die unteren Elektro-

den 7 gekoppelt ist, während des Schweißens auf den Rollen 29 (F i g. 1) längs der Führungen 30, die am Gesteil 1 vorgesehen sind, verschoben. In diesem Falle wird die Kraft zum Verschieben des Schweißkopfes 2 durch den Blechrohling 34 selbst erzeugt Nach Beendigen des Schweißens und Rückführen des Trägers 10 in die oberste Stellung bringt der Hydraulikzylinder 31 den Schweißkopf 2 in die Ausgangsstellung zurück.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

t.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Maschide zum Verbinden von Stäben mit einem Blechrohling durch Widerstandsstumpf- S schweißen mit einem auf einem Gestell aufgesetzten Schweißkopf sowie Schweißtransformatoren, #e durch Stromzuführungen mit den oberen Elektroden, welche die Stäbe umfassen, und den unteren Elektroden, welche mit dem Blechrohling in Beruhrung stehen, verbunden sind, und mit einem in der Senkrechtebene verschiebbaren Träger, an dem die oberen Elektroden und eine Vorrichtung zum Anpressen des Blechrohlings an die unteren Elektroden befestigt sind, wobei der Schweißkopf mit Vor- richtungen zum Zuführen der Stäbe in die Schweißlage versehen ist und eines der Bauteile dieser Vorrichtungen als Anschlag für den Stab beim Schweifen dient, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stabzufuhrvorrichtung (14) eine am erwähnten verschiebbaren Träger (10) angebrachte, senkrechte Trommel (15) mit Durchgangskanälen (18), welche längs der Mantellinie dieser Trommel (15) an deren Umfang im gleichen Abstand vom Mittelpunkt angeordnet sind und auf der Unterseite durch eine feststehende Platte (19) abgedeckt werden, eine Einrichtung (16) zum schrittweisen Drehen der Trommel (15) um ihre Senkrechtachse und einen unter dem verschiebbaren Träger (10) angeordneten Drehschieber (S7), der als Anschlag für den Stab (33) beim Schweißen dient, besitzt, wobei in der feststehenden Platte (19) und im verschiebbaren Träger (10) Durchgangsöffnungen (26 und 27) vorgesehen sind, die koaxial zur oberen I lektrode (U) liegen und durch die die Stäbe sich auf ihrem Weg in die Schweißposition bewegen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16) zum schrittweisen Drehen der Trommel (15) einen abgefederten Schnäpperstift (21), einen Hydraulikzylinder (20) und ein Klinkenschaltwerk (22) besitzt, dessen Zahnrad (24) starr an der erwähnten Trommel (15) und dessen Klinke (22) gelenkig an der Kolbenstange (23) des erwähnten Hydraulikzylinders (20) befestigt ist, wobei an der Seitenfläche der Trommel (15) Vertikalnuten (25) für die Wechselwirkung mit dem abgefederten Schnäpperstift (21) vorgesehen sind.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnten Drehschieber (17) kinematisch mit der Kolbenstange (23) des Hydraulik- Zylinders (20) verbunden ist.