DE2257325C3 - Verfahren zum kontinuierlichen Verbinden der Kanten von zwei Flächenelementen aus dünnem Material sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum kontinuierlichen Verbinden der Kanten von zwei Flächenelementen aus dünnem Material in Form von vorzugsweise aus dünnem Metallblech bestehenden Bändern oder in Form von Formatblechen, durch Falzen, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Von weitgehend manuellen Verfahrensweisen abgesehen, unterscheidet man bei bekannten Verfahren zum

■5 kontinuierlichen Verbinden der Kanten von zwei Flächenelementen aus dünnem Material im wesentlichen zwei Methoden. Bei der einen Methode (vgl. die DT-PS 6 88 215 und die DT-AS 12 09 091) werden die Flächenelemente zu Beginn des Verbindungsvorganges in zwei in einem gewissen Abstand voneinander angeordneten Ebenen geführt. Erst im Verlaufe der Herstellung der Verbindung, also des Fal/es selbst, werden sie in ein und dieselbe E bene zusammengeführt. Eine derartige Verfahrensweise ist auf Grund des sich im Verlaufe des Verbindungsprozesses stetig ändernden Niveauabstandes der Flächenelemente sehr kompliziert und nur mit einem nicht unerheblichen mechanischen Aufwand in zufriedenstellender Weise durchführbar.

Bei der zweiten Methode (vgl. Zeitschrift »Fertigungstechnik«. 3. Jahrgang, Heft 11. November 1953, S. 449, Bild 16) werden die einander gegenüberliegenden Kanten der zu verbindenden Flächenelemente zuerst um 90° gebogen. Anschließend werden die Flächenelemente dann derart zusammengeführt, daß die abgebogenen Kanten parallel aneinanderliegen. Abschließend wird dann der eigentliche Falzvorgang durchgeführt. Diese Verfahrensweise hat den Nachteil, daß der Verbindungsvorgang nicht kontinuierlich in einem Schritt durchgeführt werden kann, da die Flächenelemente nach dem Abbiegen der einander gegenüberliegenden Kanten um 90° von der eigentlichen Falzbildung erst in der Flächenebene aufeinander zu, und zwar verschoben werden müssen. Dies ist ebenfalls kompliziert und nicht ohne einen gewissen mechanischen Aufwand in zufriedenstellender Weiie durchführbar.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das die kontinuierliche Verbindung der Kanten von zwei Flächenelementen aus dünnem Material mit möglichst geringem Platzbedarf und mechanischem Aufwand in einfacherer Weise ermöglicht als Verfahren der bekannten Art.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Flächenelemente parallel in derselben Ebene liegend und sich mit ihren benachbarten Kanten überlappend in ihre endgültige Lage zueinander ausgerichtet werden, daß anschließend die Kanten gemeinsam niedergebogen und dabei auseinandergeführt werden, wobei zwischen den Kanten ein freier Raum gebildet wird, daß danach eine Kante so zurückgebogen wird, so daß ihr äußerer kürzerer Teil parallel neben der anderen Kante zu liegen kommt, wonach in an sich bekannter Weise die längere Kante um die kürzere zu einem Falz gebogen und schließlich der Falz in die Ebene der Flächenelemente niedergelegt

wird.

Im Gegensatz zu bekannten Verfahren werden die zu verbindenden Flächenelemente bei dem erfindungsgemäßen Verfahren schon zu Beginn des Verfahrensablau-

in derselben Ebene liegend lediglich mit einander If läppenden Kanten ausgerichtet. In dieser Ausrich-

g verbleiben die zu verbindenden Flächenelemente wohl bei dem vorbereitenden Abbiegen der benachbarten Kanten als auch beim eigentlichen i-'alzvorgang. p. 2usammenführen der zu verbindenden Flächenele-

nte entweder aus verschiedenen Ebenen oder ^einander zu ist somit nicht notwendig. Der hierzu ^a forderliche, nicht unerhebliche mechanische Aufv.and kann deshalb entfallen.

Gemäß einer bevorzugten Verfahrensweise wird der

freie Raum durch ein stufenweises Niederbiegen der

ntenliegenden Kante des einen Flächenelementes

mittels gleichzeitigem weichen Niederrollen der oben-

Ii enden j^_ante des anderen Flächenelementes be- '5

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ferner, eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete, also einfach aufgebaute und piatzsparende Vorrichtung zu schaffen. ^

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung bestehend aus einem Arbeitstisch mit mittels einer Stange gelagerten, von einem Antriebsmotor angetriebenen Druckrollen, gegebenenfalls mit auf beiden Seiten des Arbeitstisches liegenden Fördertischen mit Rollenbahnen für die Flächenelemente, welcher (welche) Tisch(e) längs den Seitenkanten mit Steuereinrichtungen versehen ist (sind), dadurch erreicht, daß die Unterseite der Stange in einem Absland über der oberen ebenen Oberfläche des Arbeitstisches liegt, der größer ist als die gesamte Dicke der einander überlappenden Kanten der Flächenelemente, und daß die Stange mit dem Arbeitstisch mittels einer Stangenhalterung verbunden ist, deren Länge in Förderrichtung der Oberflächenelemente etwas kürzer und deren Breite etwas kleiner als der vorgenannte freie Raum zwischen den niedergebogenen und auseinandergeführten Kanten der Flächenelemente ist. daß die - in Förderrichtung der Oberflächenelemente - vor genanntem freiem Raum liegenden Paare von Druckrollen mit im wesentlichen horizontaler Achse ausgeführt sind und die die obenliegende Kante als auch die untenliegende Kante abwärts drücken, und daß eine oder mehrere der nächst nach genanntem freiem Raum liegenden Paare von Druckrollen ebenfalls mit im wesentlichen horizontaler Achse ausgeführt sind und die zurückzubiegende eine Kante zu der anderen Kante zurückzubiegen, während die übrigen - in Förderrichtung der Flächenelemente — nach dem freien Raum zwischen den Kanten der Flächenelemente liegenden Paare von Druckrollen mit zur Horii.ontalebene geneigtem Rollenmantel ausgeführt sind, an die sich mindestens ein Paar von Druckrollen mit im wesentlichen horizontaler Achse und horizontalem Rollenmantel anschließt, das gleichfalls von der Stange getragen

Der mechanisch einfache und raumsparende Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird, wie oben bereits ausgeführt, zum einen dadurch erreicht, daß die Notwendigkeit, die miteinander zu verbindenden Flächenelemente entweder aus unterschiedlichen Ebenen oder in einer gleichen Ebene aufeinander zu zubewegen, entfällt. Zum anderen ermöglicht der freie Raum zwischen den niedergebogenen und auseinandergeführten Kanten der Flächenelemente eine einfache f>5 Verbindung der Stange mit dem Arbeitstisch ohne die Anwendung aufwendiger galgenartiger oder torartiger HattpWnnstruktionen.

Das erfindungsgemä3e Verfahren wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 in seinen verschiedenen Phasen beschrieben. Eine für die Durchführung des Verfahrens bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung wird unter Bezugnahme aur die beigefügten F i g. 2 und 3 im folgenden ebenfalls erläutert.

Gemäß F i g. 2 werden zwei zu verbindende Flächenelemente 1, 2 in Richtung des Pfeiles A in die Vorrichtung eingeführt Die dabei überlappenden Kanten der Flächenelemente sind dabei mit Xa bzw. 2a bezeichnet, wie d^es in Pos. 1 in Fig. 1 dargestellt ist. Der erste Schritt zur Herstellung des für das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung wichtigen freien Raumes B (siehe Pos. 4 der Fig. 1) ist in Pos. 2 der Fig. 1 gezeigt. Dieser freie Raum B wird durch ein weiches Niederrollen der jeweils obenliegenden Kante (vgl. la-l£>-lc)des Flächenelementes 1 geschaffen. Diese Formveränderung, die ein stufenweises Niederbiegen der jeweils unteren Kante (vgl. 2a) bedeutet, ist in Pos. 2 und 3 dargestellt. Pos. 4 der Fig. 1 zeigt die zur Schaffung des freien Raumes B auseinandergebogenen Kanten (vgl. Xd Xe und 2a) in ihrer Endstellung, die es ermöglicht, daß die Flächenelemente 1, 2 auf beiden Seiten einer Stangenhalterung 20 ( Fig. 2, 3) passieren können, die eine feste Verbindung zwischen einem Arbeitstisch 10 und einer Reihe von einer Stange 14 getragenen Druckrollen 15, 16 und 17 darstellt, welche vor dem freien Raum B und Druckrollen 21, 22, 23, 24, 25, 26(Fi g. 2, 3) liegen und wirksam sind. Pos. 5 zeigt, wie die eine Kante (vgl. !/"und Xg) einer allmählichen Formveränderung ausgesetzt und mit ihrem äußeren Kantenteil (Xg) neben die andere Kante (vgl. 2a) /urückgebogen wird. Die endgültige Lage ist in Pos. 6 dargestellt. Die Kante (2a) ragt in dieser Position über die Kante (Xg) hinaus.

Der nächste Schritt der Verbindung ist - gemäß Pos. 7 - das stufenweise Umbiegen des äußere,1 Endes der Kante (2c) des Flächenelementes 2 um das Außenende der Kante Xg des Flächenelementes 1. Das fortschreitende Einschließen der Kante (Xg) mittels des äußeren Endes der Kante (2c) ist in Pos. 8 und 9 der Fi g. 1 dargestellt. Die Pos. 9 und 10 wiederum veranschaulichen das allmähliche Niederfalten des Falzes zu einer Lage, welche planparallel zu dei gemeinsamen Ebene der zusammengefügten Flächenelemente 1, 2 angeordnet ist. Die fertige Falz ist mit 5 bezeichnet.

Das erfindungsgemäße Verfahren wurde im vorangegangen am Beispiel von zwei ebenen Flächenelementen beschrieben. Die Flächenelemente können aber auch ohne Abweichung von der Erfindungsidee, Teile einer Seite einer vierseitigen Trommel, eines kreisrunden bzw. ovalen Rohres (z. B. für eine Lüftungsanlage) oder Teile von Gegenständen sein, bei denen hohe Anforderungen an die Dichtheit und ein genaues Einhalten der Abmessungen - auch nach Vollendung der Verbindung - gestellt werden.

In den Fig. 2 und 3, die eine Ausführungsform der Vorrichtung in Draufsicht bzw. im Querschnitt zeigen, werden folgende Bezeichnungen verwendet:

A = Zuführrichtung der Flächenelemente 1,2,

C = Ausgabeende für die Flächenelemente 1,2.

10 = Arbeitstisch,

11 = Obere flache Oberfläche des Arbeitstisches,

12 = Ständer oder Rahmenwerk des Arbeitstisches,

13 = Fundament des Arbeitstisches,

14 = Stange,

14a = Unterseite der Stange,

146 = Breite der Stange, 14c = Länge der Stange,

15 = Druckrolle für Pos. 2,

16 == Druckrolle für Pos. 3,

17 = Druckrolle für Pos. 4,

18 = elektrischer Antriebsmotor,

19 = Zahnrad für Kraftübertragung von Antriebsmotor zu Druckrollen,

19a = Ketten für Kraftübertragung zwischen Druckrollen

20 = Stangenhalierung,

21 = Druckrolle für Pos. 5,

22 = Druckrolle für Pos. 6,

23 = Druckrolle für Pos. 7,

24 = Druckrolle für Pos. 8,

25 = Druckrolle für Pos. 9,

26 = Druckrolle für Pos. 10,

27 = linker Fördertisch,

27a = Steuergerät für Flächenelement 1,

28 = Rollenbahnen,

29 = rechter Fördertisch,

29a = Steuergerät für Flächenelement 2,

30 = Rollenbahnen.

Alle Druckrollen bestehen aus Faaren von über bzw. unter den zusammengelegten Kanten wirksamen Rollen. Die Druckrollen 15 bis 17 bearbeiten die Kanten der Flächenelemente in Abwärtsrichtung, während die Druckrollen 21 bis 26 die Kanten der Flächenelemente in Aufwärtsrichtung bearbeiten.

In F i g. 2 und 3 ist eine Vorrichtung gezeigt, die zur Verarbeitung von breiten und folglich verhältnismäßig schweren Flächenelementen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet ist. In Fällen, in denen schmalere und somit leichtere Flächenelemente, beispielsweise zu vierseitigen Lüftungskanälen oder ovalen oder runden Rohren verarbeitet werden sollen, können die Fördertische 27 und 29 weggelassen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

■J> Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Verbinden der Kanten von zwei Flächenelementen aus dünnem Material in Form von vorzugsweise aus dünnem Metallblech bestehenden Bändern oder in Form von Formatblechen, durch Falzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenelemente (1,2) parallel in derselben Ebene liegend und sich mit ihren benachbarten Kanten (bei la. 2a) überlappend in ihre endgültige Lage zueinander ausgerichtet werden, daß anschließend die Kanten (bei la, 16; 2a) gemeinsam niedergebogen und dabei auseinandergeführt werden, wobei zwischen den Kanten (bei id, Ie; 2a) ein freier Raum (B) gebildet wird, daß danach eine Kante (bei if, ig) so zurückgebogen wird, so daß ihr äußerer kürzerer Teil (ig) parallel neben der anderen Kante (2a) zu liegen kommt, wonach in an sich bekannter Weise längere Kante (2a, 2c) um die kürzere [Xg) zu einem Falz gebogen und schließlich der Falz in die Ebene der Flächenelemente niedergelegt wird (Fig. 1).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Raum durch ein stufenweises Niederbiegen der untenliegenden Käme (2a) des einen Flächenelementes (2) mittels gleichzeitigem weichen Niederrollens der obenliegenden Kante (1 a) des anderen Flächenelementes (1) bewirkt wird.

3. Vorrichtung für Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, bestehend aus einem Arbeitstisch mit mittels einer Stange gelagerten, von einem Antriebsmotor angetriebenen Druckrollen, gegebenenfalls mit auf beiden Seiten des Arbeitstisches liegenden Fördertischen mit Rollenbahnen für die Flächenelemente, welcher (welche) Tisch(e) längs den Seitenkanten mit Steuervorrichtungen versehen ist (sind), dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (14a) der Stange in einem Abstand über der oberen ebenen Oberfläche (11) des Arbeitstisches liegt, der größer ist als die gesamte Dicke der einander überlappenden Kanten (la, 2a) der Flächenelemente (1, 2), und daß die Stange (14) mit dem Arbeitstisch (10) mittels einer Stangenhalterung (20) verbunden ist, deren Länge (14c) in Förderrichtung der Oberfiächenelemente (1, 2) etwas kürzer und deren Breite (14έ>) etwas kleiner als der vorgenannte freie Raum ^ zwischen den niedergebogenen und auseinandergeführten Kanten der Flächenelemente ist, daß die — in Förderrichtung der Oberflächenelemente (1, 2) — vor genanntem freiem Raum (B) liegenden Paare von Druckrollen (15, 16, 17) mit im wesentlichen horizontaler Achse •usgeführt sind und die die obenliegende Kante (16) •Is auch die untenliegende Kante (2a) abwärts drücken, und daß eine oder mehrere der nächst nach genanntem freiem Raum (B) liegenden Paare von DrucKrollen (21, 22, 23, 24) ebenfalls mit im wesentlichen horizontaler Achse ausgeführt sind und die zurückzubiegende eine Kante (ig) zu der anderen Kante (2a) zurückzubiegen, während die übrigen — in Förderrichtung der Flächenelemente — nach dem freien Raum ffl) zwischen den Kanten (le-2a) der Flächenelemente (1, 2) liegenden Paare von Druckrollen mit zur Horizontalebene geneigtem Rollenmantel ausgeführt sind, an die sich mindestens ein Paar von Druckrollen (26) mit im wesentlichen horizontaler Achse und horizontalem Rollenmantel anschließt, das gleichfalls von der Stange (14) getragen ist.