DE2203560B2 - Verfahren und Anlage zur automatischen Herstellung von Kanalelementen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur automatischen Herstellung von Kanalelementen aus Blech mit rechteckigem Querschnitt und an den Stirn-Seiten einstückig angeformten Verbindungsflanschen, bei welchem ein Blechband von einer Bandrolle abgezogen, beidseitig mit einem gleichmäßig durchlaufenden, angewalzten Flanschprofil und anschließend entsprechend der Kanalhöhe bzw. -breite mit Einschnitten zur Bildung des Verbindungsflansches versehen wird, worauf ein Blechbandabschnitt zur Erzeugung der Kanalelements wenigstens dreifach um 90° abgebogen und schließlich vom Blechband abgetrennt und an den Enden verbunden wird, sowie auf eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.

Ein Verfahren dieser Art ist beispielsweise aus der DTPS 14 52 854 sowie aus den DT-OS 14 52 862 und 15 27 909 bekanntgeworden. Bei den bekannten Verfahren werden an beiden Seiten des Bandes in die Flanschprofile Einschnitte eingebracht, längs deren Verbindungslinie später die Abkantung vorgenommen wird. Da zwischen dem Einschneiden und dem Abkanten andere Bearbeitungsschrhte erfolgen, muß die durch die Einschnitte markierte Abkantlinie vor dem Abk?nten unter erheblichem Aufwand wieder aufgesucht und in der Abkantvorrichtung genau ausgerichtet werden.

Durch die vorliegende Erfindung soll dieses bekannte Verfahren insofern verbessert werden, als das mühsame Aufsuchen der Abkanilinie innerhalb der Abkantvorrichtung in Wegfall krmimt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach dem Walzen des Flanschprofils dessen freies Ende mit dem Blechband verschweißt wird und die Einschnitte für das Flanschprofil erst nach dem Einspannen zum Abkamen in bekannter Weise eingesägt werden.

Da das angeformte Flanschprofil erst nach dem Einspannen zum Abkanten eingesägt wird, entfällt die aufwendige Abtastvorrichtung, die bei allen bekannten Verfahren zi<m Abtasten der in einem vorangehenden Verfahrensabschnitt angebrachten Einschnitte erforderlich ist.

Die Erfindung betrifft ferner eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bestehend aus einer AbrolSvorrichtung für die Bandrolle, aus beidseitig des Bandes angeordneten Profilierrollen sowie Stand- oder Schneidwerkzeugen zur Herstellung des Verbindungsflansches und einer Abkant- und Trennvorrichtung.

Erfindungsgemäß ist bei einer Anlage dieser Art zur Durchführung des genannten Verfahrens den Profilierrollen eine Schweißeinrichtung zur Verbindung des freien Endes des Flanschprofüs mit dem Blechband nachgeordr.et, und das Schneidwerkzeug zum Einsägen des Profils ist mit der Abkantvorrichtung kombiniert.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung beziehen sich auf geeignete Aussparungen und Anschläge an der Abkantvorrichtung, welche die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erleichtern.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anlage in schematischer Darstellung.

F i g. 2 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dargestellte Anlage.

F i g. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der mit der Schneideinrichtung kombinierten Abkantvorrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 2 und

F i g. 5 eine vergrößerte Darstellung eines Details aus F i g. 4 bei angehobener Säge der Schneideinrichtung.

Der Aufbau der erfindungsgemäßen Anlage, nämlich einer kompletten Straße zur Fertigung von Kanalelementen für Lüftungs- und Klimatisierungskanäle, ist mit den schematischen Darstellungen gemäß F i g. 1 und 2 veranschaulicht.

Im wesentlichen besteht die Anlage aus drei Statio-

nen. nämlich einer Abrollvorrichtung A für die Blechbandrolle, einer Profiliereinrichtung B sowie einer Abkant- und Trennvorrichtung C.

Als Abrollvorrichtung C dient eine Abrollmulde 1 mit angetriebenen Stützrollen 2. auf welche die Biech bandrolle 3 aufgelegt ist. Das Blechband 36 wird von der Rolle unter Bildung einer Schlaufe 3a abgezogen Der Antrieb der Stützrollen 2 wird von einer nicht dargestellten, die Lage der Schlaufe 3a abtastenden Vorrichtungen derart gesteuert, daß das Blechband 36 ίο ohne wesentlichen Widerstand von der Rolle 3 abgezogen werden kann.

Als Abtastvorrichtung können in bekannter Weise von der Schlaufe betätigbare Maximal- und Minimalkontakte verwendet werden. Auch ist der Einsatz fotoelektrischer od.dgl. Mittel zur Abtastung der Vorratsschlaufe 3a möglich.

Die Profiliereinrichtung B weist zwei Rollensätze 4a und 46 auf. Diese in an sich bekannter Weise aufgebauten und arbeitenden Rollen erzeugen das Profil des ao dreieckförmigen Verbindungsflansches 3c.

Den Profilierungsrollen sind weiterhin nebeneinander angeordnete Rollen 5 vorgeschaltet, welche dem Blechband 36 ein flaches Zickzack-Profi! geben.

Zwischen der Abrollvorrichtung A und der Profilier- »5 einrichtung B ist schließlich noch ein Richtrollensatz 6 vorgesehen, welcher einer, eiwaigen Wickeldrall des Blechbandes beseitigt, so daß der Profiliereinrichtung B ein plangerichtetes Blechband zugeführt wird.

Der Vorschub des Blechbandes 36 erfolgt mittels der Profiliereinrichtung B, deren Profilierrollen angetrieben sind.

Wie erwähnt, sind auch die Stützrollen 2 angetrieben. Deren Antrieb wird jedoch über die Schlaufe 3a und damit in Abhängigkeit vom Antrieb der Profiliereinrichtung gesteuert.

Den Profilierrollensätzen 4 ist jeweils eine Buckelbzw. Punktschweißeinrichtung 7a und 76 nachgeordnet, welche den angewalzten Verbindungsflansch im Bereich seiner dem Blechband parallelen Abwicklung mit diesem verbindet. In nicht dargestellter Weise werden die beiden Schweißeinrichtungen Ta und Tb während des Schweißvorganges mit dem Blechband mitgeführt, so daß die Schweißung ohne Unterbrechung des Blechbandvorschubs durchgeführt werden kann. Gleichfalls nicht dargestellte Federn sorgen für die Rückführung der Schweißeinrichtung in die Ausgangslage nach Beendigung des Schweißvorgangs.

In Vorschubrichtung hinter den Schweißeinrichtungen Ta und Tb sind gegebenenfalls angetriebene Führungsrollen 8a und 86 angeordnet.

Das profilierte Blechband wird in der nunmehr folgenden Abkant- und Trennvorrichtung C zu einem fertigen Kanalelement verarbeitet.

Aufbau und Funktionsweise der Vorrichtung C werden ausführlich an Hand der F i g. 3 bis 5 erläutert.

Der Aufbau der Abkant- und Trennvorrichtung entspricht im wesentlichen den bekannten Schwenkbiegemaschinen, bei welchen das abzukantende Blechband 36 zwischen einer Unterwange 9 und einer Oberwange 10 eingespannt und mittels einer Biegewange 11 abgebogen wird. Alle Wangen sind längs der einander benachbarten Kanten mit aus den Wangenflächen vorstehenden, gehärteten Spann- und Biegebacken 9a, 10a und 11a ausgerüstet. Das Blechband 36 wird nur zwisehen diesen fest eingespannt, so daß das Profil nur hier wieder flachgedrückt wird.

Wie insbesondere Fi g. 4 deutlich macht, ist die Un-

terwange 9 und entsprechend auch die Biegewange S1 im Bereich der angewaizten Flanschprofile 3c mit diesen entsprechenden Ausnehmungen 96 versehen. Unterhalb der Unterwange 9 sind im Bereich dieser Ausnehmungen 96 in Vertikalrichtung verschiebbare Kreissägen 12 angeordnet, mit deren Sägeblätter.! 12a die Flanschprofile 3c im Bereich des Biegefalzes eingesägt werden können.

Die Auflagefläche der Biegewange 11 ist mit horizontal verlaufenden Stützen 13 verlängert. Bei Verschwenken der Biegewange 11 in Pfeilrichtung werden die Stützen 13 und mit diesen der aufliegende Blechabschnitt des Blechbandes 36 mit verschwenkt.

An diesen Stützen 13 sind in Vorschubrichtung verstellbare Anschläge !4 mit Endschaltern 14a angeordnet, welche den gesamten Arbeitsablauf der Anlage steuern. Zusätzlich zu den in F i g. 3 dargestellten Anschlägen 14 sind in Vorschubrichtung versetzt weitere Anschläge angeordnet, welche in die Vorschubebene automatisch eingeführt werden, wenn z. B. der schmalere Wandabschnitt des Kanalelements abgekantet werden soll.

Diese Endschalter können auch am Stützarm 13' angeordnet sein, der parallel zu dem Stützarm 13 verläuft, jedoch unverschwenkbar mit der Abkant- und Trennvorrichtung C verbunden ist (s. F i g. 2).

An der Oberwange 10 ist eine nicht angetriebene Schneidrolle 15a angeordnet. Sie ist an einem m einer Nut 106 der Oberwange 10 mittels einer Spindel 156 quer verschiebbaren Schütten 15c vorgesehen. Mittels dieser Schneideinrichtung 15 läßt sich nach mehrmaligem Abkanten des Blechbandes 36 der für ein Kanalelement erforderliche Blechbandabschnitt in einfacher Weise abtrennen. Hierbei bilden die aus gehä^rtetem Stahl bestehenden Biegekanten 9a und 11a der Unter- und Biegewange 9 und 11 Schneidkanten für die Schneidrolle 15a. Selbstverständlich kann der Spindelantrieb 156 auch durch einen hydraulischen, elektrischen od. dgl. Antrieb ersetzt werden.

Die erläuterte Anlage hat folgende Arbeitsweise: Das Blechband 36 wird von der Blechbandrolle 3 abgezogen, mittels der Richtrollen 6 gerichtet, der Profilierrollen 5 rr.it einem Zickzack-Profil und der Rollensätze 4a und 46 mit zwei an den Rändern befindlichen dreieckförmigen Profilen 3c ausgestattet, welche mit den Schweißeinrichtungen Ta und 76 geschlossen werden. Der Transport des Blechbandes 36 erfolgt mittels der angetriebenen Profilierrollensätze 4a und 46.

Das derart profilierte Blechband 36 läuft aus der Profiliereinrichtung B in die Abkant- und Trennvorrichtung C ein. Zur Herstellung des sogenannten Überlappungsbordes wird der Vorschub das erste Mal unterbrochen, wenn das Blechband 36 die Biegekante 9a der Unterwange 9 um etwa 20 mm überragt. Zum Einspannen des Blechbandes 36 wird die Oberwange 10 in bekannter Weise z. B. mit zwei Gewindespindeln oder Hydraulikzylindern nach unten bewegt. Nach dem Festspannen des Blechbanaes 36 werden die Kreissägen 12 bis in die in F i g. 5 veranschaulichte Stellung angehoben, in welcher nur die Schenkel des angewalzten Profils, nicht dagegen die Grundfläche des Profils mit dem Sägeblatt 12a eingeschnitten werden. Mittels einer nicht dargestellten Blechschere wird das am Überlappungsbord noch hängende Profilstück abgeschnitten, da es andernfalls bei der später folgenden Verbindung des Bordes mit der entsprechenden Wand des Kanalelements stören würde.

In einem weiteren Arbeitstakt kann nunmehr das

Vorstehende Bord abgekantet, die Oberwange 10 wieder angehoben und das Blechband 3b mit dem abgekanteten Überlappungsbord bis zu dem ausgefahrenen Anschlag 14 vorgeschoben werden. Der Anschlag 14 ist entsprechend dem gewünschten Kanalmaß eingestellt und zweckmäßigerweise auf einer Seite an oder neben den Stützarmen 13 der Biegewange 10 angeordnet. Sein nur schematisch dargestellter Endschalter 14, der von dem jeweils abgekanteten Ende des Blechbandes 3b betätigt wird, schaltet den Blechbandvorschub zweckmäßigerweise unter Einschaltung eines sogenannten Kriechganges aus. Gleichzeitig wird die Abkant- und Trennvorrichtung C eingeschaltet, worauf nacheinander folgend die Oberwange 10 abgesenkt, die Sägen 12 eingeschaltet und angehoben, die Biegewange 11 mit den Stützarmen 13 verschwenkt, die Oberwange 10 wieder gelöst und der Blechband vorschub wieder eingeschaltet werden. Dieser Vorgang wiederholt sich, wenn der jeweils abgekantete Abschnitt des Blechbandes 3b erneut auf den Anschlag 14 aufläuft, bis schließlich das im Querschnitt rechteckförmige KnnaJelement hergestellt ist.

Außerdem werden die umlaufenden Kreissägen 12a über die in F i g. 5 dargestellte Lage hinaus angehoben, so daß sie das gesamte Profil durchtrennen.

Auch dieser letzte Arbeitsschritt wird von der Steuereinrichtung automatisch ausgelöst, nach dem die Abkantvorrichtung C vier Biegevorgänge durchgeführt hat.

Zum Fertigstellen des Kanalelements ist nunmehr noch der Überlappungsbord mit dem angrenzenden Wandabschnitt z. B. mittels einer nicht dargestellten Rollnaht-, Buckel- oder Punkischweißrrsaschine zu verbinden. Ebenso ist jede bekannte und geeignete Falzverbindung anwendbar.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

22 Ö3 Patentansprüche:

1. Verfahren zur automatischen Herstellung von Kanalelementen aus Blech mit rechteckigem Querschnitt und an den Stirnseiten einstückig angeformten Verbindungsflanschen, be» welchem ein Blechband von einer Bandrolle abgezogen, beidseitig mit einem gleichmäßig durchlaufenden, angewalzten Flanschprofil und anschließend entsprechend der Kanalhöhe bzw. -breite mit Einschnitten zur Bildung des Verbindungsflansches versehen wird, worauf ein Blechbandabschnitt zur Erzeugung des Kanalelements wenigstens dreifach um 90° abgebogen und schließlich vom Blechband abgetrennt und an den Enden verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Walzen des Flanschprofils dessen freies Ende mit dem Blechband verschweißt wird und die Einschnitts tür das Flanschprofi! erst nach dem Einspannen zum Abkanten in ao bekannter Weise eingesägt werden.

2. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1. bestehend aus einer Abrollvorrichuing fur die Bandrolle, aus beidseitig des Bandes angeordneten Profilierrollen sowie Stanz- oder as Schneidwerkzeugen zur Herstellung des Verbindungsflansches und einer Abkant- und Trennvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß den Profilierrollen (4a. 46) eine Schweißeinrichtung (7a. 7b) zur Verbindung des freien Endes des Flanschprofils (3c) mit dem Blechband (3b) nachgeordnet, und daß das Schneidwerkzeug (12) zum Einsägen des Profils (3c) mit der Abkantvorrichtung (9. 10. 11) kombiniert ist.

3. Anlage nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet. daß die Unterwange und Biegewange (9.11) der Abkantvorrichtung den nach unten gerichteten Flanschprofilen (3c) des Blechbandes (36) entsprechende Aussparungen (96) aufweift und daß unterhalb der Unterwange (9) im Abstand der Flanschprofile (3c) zwei ausfahrbare Schneidwerkzeuge, vorzugsweise anhebbare Kreissägen (12a. 12) vorgesehen ist.

4. Anlage mit Abkantvorrichtung nach Anspruch

2 oder 3. mit in Vorschubrichtung verstellbaren Anschlagen, die mit den vorschubsteuernden Endschaltern ausgestattet sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei in der Transportebene abwechselnd automatisch einfahrbare Anschläge (14) vorgesehen sind, deren Abstände von den Spannkanten (9ίί. 10a) der Breite bzw. Höhe des Kanalelements entsprechen und deren Endschalter den
Säge- und Biegevorgang auslösen.