DE2409833C3 - Kettenschweißmaschine - Google Patents

Description

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftquelle (1218) ein einstellbares Druckminderventil (1220) aufweist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Steuerwelle (1086) ein Schaltnocken (1224) sitzt, der mit dem radial beweglichen Taster eines ortsfesten elektrischen Schalters (1226) zusammenwirkt.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltnocken (1224) eine abgerundete Spitze (1228) aufweist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurvengetriebe (1058) mit beiden eisten Kniehebeln (1040) gemeinsam in Wirkverbinuung steht.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurvengetriebe (1058) zwei auf einer Hilfswelle (1202) sitzende, über die Verbindungsstangen (1060) mit dem jeweils zugeordneten Kniegelenk (1044-1046-1048) gekoppelte Hebel (1080, 1080') aufweist, von denen einer (1080) zweiarmig ausgebildet und durch die einzige Kurvenscheibe (1084) zwangsläufig bewegbar ist.

ίο Die Erfindung betrifft eine Kettenschweißmaschine zum Widerstandsstumpfschweißen von C-förmig gebogenen, verketteten Kettengliedern, mit einem das zu schweißende Kettenglied unterstützenden Sattel und zwei in derselben Führungsebene angeordneten, gegen die Waagerechte geneigten Führungsstützen für die mit dem zu schweißenden Kettenglied verketteten ungeschweißten Kettengliedern, mit zwei von einer Steuerwelle durch mindestens eine Antriebsvorrichtung um parallele Achsen schwenkbaren Stauchhebeln und mit zwei in fluchtenden geraden Führungen waagerecht geführten, mit den Stauchhebeln gekoppelten Werkzeugträgern für an den Rundungen des zu schweißenden Kettengliedes angreifende Stauchstähle, die sich bei gegensinnigem Schwenken der Stauchhebel in einander entgegengesetzten Richtungen bewegen, wobei jeder Werkzeugträger mit seinem dem an ihm befestigten Stauchstahl abgewandten Ende am äußeren Ende des ersten Schenkels eines zweischenkeligen, in einer bestimmten Ebene knick- und streckbaren ersten Kniehebels angelenkt ist, dessen zweiter Schenkel mit seinem äußeren Ende an einem gestellfesten Lager um eine zu der bestimmten Ebene senkrechte Achse drehbar und relativ zum Lager verschiebbar gelagert ist und dessen Kniegelenk über eine Verbindungsstange mit dem Hebel eines Kurvengetriebes gekoppelt ist, dessen Kurvenscheibe auf der Steuerwelle sitzt, wobei der zugeordnete Stauchhebel mit dem zweiten Schenkel des ersten Kniehebels gekoppelt ist, nach Patent 23 17 691.

Bei der in dem Hauptpatent 23 17 691 beschriebenen Ausführungsform einer Maschine dieser Art besitzt der zweiarmig ausgebildete Hebel des Kurvengetriebes einen zwangsläufig bewegten Arm, der durch die Kurvenscheibe des Kurvengetriebes formschlüssig gesteuert wird. Dazu weist die Kurvenscheibe eine endlose Nut auf, an deren einander gegenüberliegenden Rändern eine am zwangsläufig bewegten Arm des Hebels drehbar gelagerte Rolle abrollt.

Es kann nicht ganz ausgeschlossen werden, daß das vom Sattel unterstützte, zu schweißende Kettenglied infolge einer beliebigen Störung des vorangegangenen Kettentransportes nicht exakt auf dem Sattel positioniert wurde, indem es beispielsweise nicht ganz auf den Sattel oder ein Stück über diesen hinweg gehoben wurde oder schräg auf dem Sattel sitzt. In einem solchen, immerhin denkbaren Fall können die Stauchstähle nicht in der vorbestimmten Weise an den Rundungen des zu schweißenden Kettengliedes angreifen, da eine Asymmetrie in bezug auf die senkrecht zur Füh.ungsebene mitten durch den Sattel verlaufende Mittelebene herrscht. Die Stauchstähle sind regelmäßig nicht in der Lage, das nicht exakt auf dem Sattel positionierte Kettenglied zurechtzurücken. Dieses setzt

*>5 wenigstens einem der Stauchstähle einen unüberwindbaren Widerstand entgegen. Infolge der formschlüssigen Steuerung des zwangsläufig bewegten Armes des Hebels des Kurvengetriebes kann deshalb ein Bruch der

Stauchstähle oder eine Beschädigung ihres Antriebes auftreten, solange die Stauchstähle ihren Vorhub ausführen. Es ist aber auch möglich, daß das zu schweißende Kettenglied selbst während der letzten Phase des Vorhubes verformt wird urul daher seine Enden nicht mehr exakt verschweißt werden können. Ferner besteht die Gefahr, daß bei dem sich an das Verschweißen anschließenden Enti fernen des Schweißwulstes die dazu benutzten Abgratwerkzeuge beschädigt werden.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, die Kettenschweißmaschine gemäß dem Hauptpatent 2317691 dahingehend zu verbessern, daß eine mangelhafte Positionierung des zu schweißenden Kettengliedes auf dem Sattel nur zu einer behebbaren Störung, nicht aber zu einem Maschinenschaden führt.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kurvenscheibe des Kurvengetriebes zum kraftschlüssigen Steuern des zweiarmigen Hebels des Kurvengetriebes als Nockenscheibe ausgebildet ist, an deren Umfang eine am zwangsläufig bewegten Arm des Hebels drehbar gelagerte Rolle abrollt, daß ein einfachwirkendes, pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat vorgesehen ist, dessen Kolbenstange am freien Arm des Hebels und dessen Zylinder am Maschinengestell angelenkt ist, daß der Zylinder des Aggregates an eine Druckluftqudle mit konstantem, einstellbarem Druck angeschlossen ist und daß ein mechanisch vom Hebel des Kurvengetriebes betätigbarer Endschalter vorhanden ist.

Wenn bei der erfindungsgemäß ausgeführten Maschine eine Störung dergestalt auftritt, daß die Stauchstähle ihren Vorhub bis zur Streckung der ersten Kniehebel nicht vollständig ausführen können, weil den Stauch- vs stählen ein Widerstand entgegengesetzt wird, der am Hebel des Kurvengetriebes ein Gegendrehmoment hervorruft, welches mindestens so groß ist wie das vom Zylinder-Kolben-Aggregat erzeugte konstante Drehmoment, dann dreht sich die Nockenscheibe unier der im Raum stehenbleibenden Rolle am freien Arm des Hebels hindurch und der Endschalter wird nicht betätigt. Die Nichtbetätigung des in den Stromkreis einer beliebigen, an sich bekannten Steueranordnung geschalteten Endschalters kann dazu benutzt werden, eine akustische und/oder elektrische Anzeige oder besser noch ein sofortiges Abschalten der Maschine herbeizuführen, um jede Beschädigung zu vermeiden. Alsdann kann die aufgetretene Störung beseitigt werden.

Um das vom Zylinder-Kolben-Aggregat auf den Hebel des Kurvengetriebes ausgeübte Drehmoment den sich von Zeit zu Zeit oder Fall zu Fall ändernden Verhältnissen einfach anpassen zu können, ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Druckluftquelle ein einstellbares Druckminderventil aufweist.

Nach einem weiteren Merkmal im Rahmen der Erfindung sitzt außerdem auf der Steuerwelle ein Schaltnocken, der mit dem radial beweglichen Taster eines ortsfesten elektrischen Schalters zusammenwirkt. Dieser Schalter kann mit dem Endschalter in dem erwähnten Stromkreis in Reihe geschaltet sein. Diese Reihenschaltung ergibt einen Steuerimpuls anstelle eines allein vom Endschalter abgegebenen Dauersigna- f>5 les. Zweckmäßigerweise ist der Schaltnocken mit einer abgerundeten Spitze versehen, damit die Tastzeit des elektrischen Schalters wesentlich kürzer ist als die Dauer der Betätigung des Endschalters.

In weiterer Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, daß das Kurvengetriebe mit beiden ersten Kniehebeln gemeinsam in Wirkverbindung steht. Dadurch verringert sich nicht nur der bauliche Aufwand für den Antrieb der ersten Kniehebel, sondern es wird dann, wenn das gemeinsame Kurvengetriebe zwei auf einer Hilfswelle sitzende, über die Verbindungsstange mit dem jeweils zugeordneten Kniegelenk gekoppelte Hebel aufweist, von denen einer zweiarmig ausgebildet und durch die einzige Kurvenscheibe zwangsläufig bewegbar ist, jedenfalls auch ein Zylinder-Kolben-Aggregat und ein Endschalter eingespart. Auch der Schaltnocken und der elektrische Schalter werden in diesem Falle nur einmal benötigt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung beispielhaft dargestellten, bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Keltenschweißmaschine erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine wegen des symmetrischen Aufbaus unvollständig und teilweise schematisch dargestellte Draufsicht auf die Ausführungsform und

Fig. 2 einen Querschnitt nach der linie 11 — 11 in F i g. 1 durch die Ausführungsform.

Die Ausführungsform ist bezüglich der in F i g. I eingezeichneten Mittelebene Λ/ im wesentlichen symmetrisch ausgebildet. Soweit .Symmetrie herrscht, erstreckt sich die Beschreibung daher nur auf eine Hälfte der Maschine. Sie gilt aber entsprechend fiir deren andere Hälfte.

Teile, die Teilen des Ausführungsbeispiels des Hauptpatents gleichen bzw. entsprechen, sind demgegenüber mit um 1000 höheren Bezugsziffern bezeichnet.

Ein Gestell 1002 der Maschine weist eine vertikale Frontplatte 1004 auf, vor deren oberem Rand sich ein symmetrisch zur Mittelebene A/ und in einer /u dieser senkrecht stehenden, vertikalen Führungscbene l· ortsfest angeordneter Sattel 1006 befindet, an den sich zu beiden Seiten der Mittelebene A/ ungefähr unter 4*5" gegen die Vertikale und Horizontale geneigte Schienen iOIO für den Einlauf bzw. Ablauf einer Kette 1012 anschließen, die je eine Reihe von bereits geschweißten Kettengliedern und von zu schweißenden Kettengliedern aufweist, von denen jedes zweite, sich in der Führungsebene Fbefindende Kettenglied in die Schiene 1010 eingreift, während die übrigen, dazwischenliegenden Kettenglieder nur auf der Schiene 1010 liegen. Eine nicht dargestellte Transportvorrichtung sorgt dafür, daß die Kette 1012 nach dem Verschweißen der waagerechten, oben liegenden Gliedenden des sich in der Führungsebene F auf dem Sattel 1006 befindenden Kettengliedes 1018 mittels zweier nicht dargestellter Schweißelektroden um zwei Kettenglieder weitertransportiert wird, so daß sich nach jedem Transport das jeweils nächste zu schweißende Kettenglied in der beschriebenen Position befindet.

Außerhalb der Mittelebene A/ ist über jeder Schiene in Höhe des Kettengliedes 1018 eine waagerechte, gerade Führung 1022 angeordnet, die einen quaderförmigen Hohlraum mit quadratischem Querschnitt bildet, der einen Werkzeugträger 1028 mit entsprechendem Querschnitt aufnimmt. An seinem der Mittelebene A/ benachbarten vorderen Ende ist jeder Werkzeugträger 1C28 mit einem in axialer Richtung verstellbar befestigten Siauchstahl lOJO versehen, der mit seinem passend ausgeformten vorderen Ende an der diesem unmittelbar benachbarten Rundung des Kettengliedes

1018 angreift, wenn der Werkzeugträger 1028 einen im Eilgang ausgeführten Vorhub beendet hat, an den sich der eigentliche Stauchhub anschließt. Am hinteren, dem Siauchstahl lOJO abgewandten finde 1032 des Werkzeugträgers 1028 ist mittels eines an ihm gelagerten Bolzens 1034 das äußere gegabelte Ende 1036 einer ersten Hformigcn Doppellasche 1038 angelenkt, welche den ersten Schenkel eines ersten Kniehebels 1040 bildet und mit ihrem linde 1036 das finde 1032 des Werkzeugträgers 1028 aufnimmt. Der erste Kniehebel 1040 weist als /weiten Schenkel eine zweite H-förmigc Doppcllasche 1042 auf, deren inneres gegabeltes Ende 1044 das innere gegabelte linde 1046 der ersten Doppellasche 1038 umgreift und zusammen mit diesem sowie eine;" zu deren Verbindung durch diese !5 gesteckten llol/cn 1048 das Kniegelenk des ersten Kniehebels 1040 bildet. Das äußere gegabelte Ende 1050 der /weiten Doppcllaschc 1042 umgreift ein gestellfcstcs. an der i'rontplatte 1004 befestigtes Lager 1052 eines Dreh und Schubgelenkcs, das als weiteres Element einen das Ende 1050 tragenden Zapfen 1054 aufweist, der durch ein sich parallel zur Führungsrichtung des Werkzeugträgers 1028 erstreckendes, im Lager 1052 ausgebildetes Langloch 1056 greift, dessen Länge etwas größer ist als der maximal benötigte Stauchhub.

Damit der symmetrisch zur Eührungsebene /-" ausgebildete und angeordnete erste Kniehebel 1040 mit der /um Knicken oder Strecken führenden Kraft nicht einseitig belastet wird, greift eine den ersten Kniehebel 1040 mit einem Kurvengetriebe 1058 koppelnde Vcrbimlimgsstange 1060 am Kniegelenk in der I⁷Ohrungscbcnc /an, welche durch gelenkige Kupplungen mit dem Kniegelenk und dem freien Arm 1080 bzw. 1080 zweier Hebel 1064 des Kurvengetriebes 1058 verbunden ist. Lin zwangsläufig bewegter Arm 1082 des einen (in I i g. 1 links) Hebels 1064 wird von einer als Nockenscheibe 1084 ausgebildeten Kurvenscheibe des Kurvengetriebes 1058 kraftschliissig gesteuert, welche auf einer Sieucrwelle 1086 sitzt, die in mindestens zwei Lagein 1088 am Gestell 1002 drehbar gelagert und mit einem mehl dargestellten Antrieb versehen ist. Am Umfang der Kurvenscheibe 1084 rollt eine am zwangsläufig bewegten Arm 1082 des einen Hebels 1064 drehbar gelagerte Rolle 1092 ab. Beide Hebel 1064 4s sitzen auf einer parallel zur Eroniplatte 1004 angeordneten Hilfsteile 1202, die ihrerseits in jeweils zwei gestcllfesten Lagern 10% und 1098 drehbar gelagert ist. Dem Kurvengetriebe 1058 ist ein einfach wirkendes pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat 1204 (F i g. 2) zugeordnet, dessen Kolbenstange 1206 mittels einer Gabel 1208 und eines Bolzens 1210 am freien Arm 1080 des einen I icbcls 1064 und dessen Zylinder 1212 mittels zweier Winkelteile 1214 und eines diese verbindenden Bolzens 1216 an der Frontplatte 1004 angelenkt ist. Der Zylinder 1212 des Aggregates 1204 ist an eine Druckluftquelle 1218 mit konstantem Druck angeschlossen, der veränderbar ist, weil die Druckluftquelle ein einstellbares Druckminderventil 1220 aufweist. Über dem freien Arm 1080 des einen Hebels 1064 des (*> Kurvengetriebes 1058 ist ein mechanisch von diesem Arm betätigbarer Endschalter 1222 angeordnet, der an der Frontplatte 1004 befestigt ist. Der Endschalter 1222 wird vom Arm 1080 dann betätigt, wenn die ersten Kniehebel 1040 völlig gestreckt sind. Auf der Steuerwel- fts Ie 1086 sitzt ein Schaltnocken 1224. der mit dem radial beweglichen Taster eines ortsfesten elektrischen Schalters 1226 zusammenwirkt. Der Schaltnocken 1224 weist eine abgerundete Spitze 1228 auf, die den Taster des Schalters 1226 dann bewegt, wenn die ersten Kniehebel 1040 gestreckt werden. Der Endschalter 1222 und der Schaller 1226 sind in einer nicht dargestellten elektrischen Steuerschaltung in Reihe geschaltet. Daher wird von der die beiden Schalter verbindenden Leitung nur ein kurzer Impuls übertragen, und zwar dann, wenn die ersten Kniehebel 1040 gerade ihre Strccklage erreicht haben. Damit dies geschehen kann, ist es erforderlich, daß Druckminderventil 1220 so einzustellen, daß das vom Aggregat 1204 auf den einen Hebel 1064 ausgeübte Drehmoment im Normalfall ausreicht, die Rolle 1092 in Anlage an der Nockenscheibe 1084 zu halten

Die Ausführungsform ist auf jeder Seite der Miltelebcne M mit einem Stauchhebel versehen, der an einem am Gestell 1002 gelagerten, nicht dargestellten Bolzen um eine zur Führungsebene Γ senkrecht sichende Achse begrenzt schwenkbar ist. jeder Stauchhebcl weist zwei deckungsgleiche, je einen kurzen und einen langen Arm besitzende Flachteile auf, deren in Fig. 1 allein sichtbare kurze Arme 1106 auf einander abgekehrten Seiten der Führung 1022 angeordnet und jeweils mittels eines Bundbolz.cns 1108 an einer im wesentlichen parallel zur Führungsrichtung der Werkzeugträger 1028 angeordneten Flachstange 1110 angelenkt sind, deren vom zugeordneten kurzen Arm 1106 entfernt liegendes Ende auf dem Zapfen 1054 des Dreh- und Schubgelenkes für die zweite Doppcllasche 1042 des ersten Kniehebels 1040 sitzt. Als gemeinsame Antriebsvorrichtung für die beiden Stauchhebel dient ein Stcuerkurvcngetriebe 1148. das seinerseits von der Stcucrwellc 1086 angetrieben wird.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kcttenschweißmaschine ist folgende:

Zu Beginn des Vorhubes befinden sich die Schenkel der beiden Kniehebel 1040 in Ueugelagen, d.h., der Kniewinkel ist am kleinsten. Nun sorgt das Kurvengetriebe 1058 gemäß F i g. 2 für ein sehr rasch erfolgendes Strecken der geknickten Kniehebel 1040 in ihre aus der linken Hälfte der Fig. 1 ersichtlichen Strecklagen. Ist diese für beide erste Kniehebel 1040 im Eilgang erreicht, liegen die Stauchstähle 1030 an den Rundungen des Kettengliedes 1018 an. Jetzt werden die Stauchstähle 1030 durch Schwenken der Stauchhebel zunächst stärker an das Kettenglied 1018 gedruckt, worauf der Schweißvorgang einsetzt, der in seiner Endphase infolge des Erweichens des Kettenmaterials vom Endstauchvorgang begleitet ist.

Im weiteren Verlauf werden die für den Kraftfluß von den Stauchhebeln bis zu den Stauchstählen 1030 sorgenden gestreckten Kniehebel 1040 von dem Kurvengetriebe 1058 wieder geknickt, so daß die Stauchstähle 1030 vom soeben geschweißten Kettenglied 1018 in eine Entfernung gelangen, welche einen ungehinderten Weitertransport der Kette 1012 ermöglicht.

Wenn nun durch eine Störung bei der Positionierung des zu schweißenden Kettenglieds verhindert wird, daß die ersten Kniehebel 1040 ihre Strecklage erreichen, wirkt dem vom Aggregat 1204 erzeugten Drehmoment ein Gegendrehmoment entgegen, das zu einem Stillstand der Schwenkbewegung des einen Hebels 1064 führt. Die dort befindliche Rolle 1092 kann daher nicht mehr am Umfang der Nockenscheibe 1084 abrollen. Sie bleibt vielmehr in der Luft stehen, während sich die Nockenscheibe 1084 unter ihr weiterdreht. Es wird dann

zwar der Schalter 1226, nicht aber auch der Endschalter 1222 betätigt, wodurch die Maschine stillgesetzt wird. Danach kann die Störung beseitigt werden.

Beim Knicken der ersten Kniehebel 1040 wird die im Zylinder 1212 enthaltene Druckluft in ein Netz oder in einen besonderen, nicht dargestellten Druckluftbehälter zurückged rückt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Kettenschweißmaschine zum Widerstandsslumpfschweißen von C-förmig gebogenen, verketteten Kettengliedern, mit einem das zu schweißende Kettenglied unterstützenden Sattel und zwei in derselben Führungsebene angeordneten, gegen die Waagerechte geneigten Führungsstützen für die mit dem zu !ichweißenden Kettenglied verketteten ungeschweißten Kettenglieder, mit zwei von einer Steuerwelle durch mindestens eine Antriebsvorrichtung um parallele Achsen schwenkbaren Stauchhebeln und mit zwei in fluchtenden geraden Führungen waagerecht geführten, mit den Stauchhebeln gekoppelten Werkzeugträgern für an den Rundungen des zu schweißenden Kettengliedes angreifende Stauchstähle, die sich bei gegensinnigem Schwenken der Stauchhebel in einander entgegengesetzte!! Richtungen bewegen, wobei jeder Werkzeugträger mit seinem dem an ihm befestigten Stauchstahl abgewandten Ende am äußeren Ende des ersten Schenkels eines zweischenkeligen, in einer bestimmten Ebene knick- und streckbaren ersten Kniehebels angelenkt ist, dessen zweiter Schenkel mit seinem äußeren Ende an einem gestellfesten Lager um eine zu der bestimmten Ebene senkrechte Achse drehbar und relativ zum Lager verschiebbar gelagert ist und dessen Kniegelenk über eine Verbindungsstange mit dem Hebel eines Kurvengetriebes gekoppelt ist, dessen Kurvenscheibe auf der Steuerwelle sitzt, wobei der zugeordnete Stauchhebel mit dem zweiten Schenkel des ersten Kniehebels gekoppelt ist, nach Patent 23 17 691, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe des Kurvengetriebes (1058) zum kraftschlüssigen Steuern des zweiarmigen Hebels (1064) des Kurvengetriebes als Nockenscheibe (1084) ausgebildet ist, an deren Umfang eine am zwangsläufig bewegten Arm (1082) des Hebels (1064) drehbar gelagerte Rolle (1092) abrollt, daß ein einfachwirkendes, pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat (1204) vorgesehen ist, dessen Kolbenstange (1206) am freien Arm (1080) des Hebels (1064) und dessen Zylinder («212) am Maschinengestell (1002) angelenkt ist, daß der Zylinder (1212) des Aggregates (1204) an eine Druckluftquelle (1218) mit konstantem, einstellbarem Druck angeschlossen ist und daß ein mechanisch vom Hebel (1064) des Kurvengetriebes (1058) betätigbarer Endschalter (1222) vorhanden ist.