DE2412327A1

DE2412327A1 - Anlage zum anbringen und verschweissen laengsgestreckter verstaerkungselemente auf metallplatten

Info

Publication number: DE2412327A1
Application number: DE2412327A
Authority: DE
Inventors: Charles Gunnar Birger Bergling
Original assignee: ESAB Hebe AB
Current assignee: ESAB AB
Priority date: 1973-03-14
Filing date: 1974-03-14
Publication date: 1974-09-19
Also published as: NO740895L; FI60511C; DE2412327C2; JPS5047841A; FI60511B; SE368924B; GB1463623A; DK142166C; NL7403387A; NO140880B; DK142166B; NO140880C; US3946933A

Description

14.3.1974 c ^r 7849-IV/He.

! Esab-Hebe AB, Hallsberg (Schweden)

"Anlage zum Anbringen und Verschweißen langgestreckter Verstärkungselemente auf Metallplatten"

Priorität vom 14. März 1973 aus der schwedischen Patentanmeldung 7303588-3

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Anbringen und Verschweißen langgestreckter Verstärkungselemente, insbesondere Aussteifungen, auf Metallplatten, insbesondere Schiffsplatten, bestehend aus einer Schweißstation, der die Platte annähernd horizontal zugeführt wird, einer an die Schweißstation angrenzenden Pufferstation für die Verstärkungselemente, einem von der Pufferstation in die Schweißstation verfahrbaren Schlitten zum Aufsetzen mindestens eines, in der Pufferstation aufgenommenen Verstärkungselementes auf die Platte, einem sich über die Schweißstation erstreckenden Kragträger zur Führung des Schlittens über der Platte in der Schweißstation, Einrichtungen zum Anpressen jedes von dem Schlitten auf die Platte aufgesetzten Verstärkungselementes an die Platte während des Schweißvorganges und einer Schweißeinrichtung, die längs der an die Platte angepreßten Verstärkungselemente verschiebbar ist und diese mit der Platte verschweißt.

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' Bekannte Anlagen dieser Art zum Aufschweißen von Aussteifungen auf Schiffsplatten haben eine Anzahl von Nachteilen. So kann beispielsweise jeweils nur eine Aussteifung in einem Arbeitsgang aufgeschweißt werden und die für jeden vollständigen Arbeitsgang oder Arbeitszyklus notwendige Zeit kann nicht

, unter eine bestimmte Grenze vermindert werden, da die Schweiß-

: einrichtung aus dem Wege sein muß,, bevor der benutzte Schlitten in der Schweißstation eine Aussteifung aufsetzen kann und

; umgekehrt muß der Schlitten aus der Schweißstation ausfahren, bevor die Schweißung durchgeführt werden kann.

j Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Anlage der

j eingangs genannten Gattung zu schaffen, die frei von den vor-

j stehend erwähnten Einschränkungen ist, also eine zeitsparende

■ Verschweißung gegebenenfalls mehrerer Aussteifungen mit einer

^! Metallplatte in einem einzigen Arbeitsgang ermöglicht.

Diese Aufgabe ist·bei der Anlage der eingangs angegebenen

Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schweißein-ί richtung an einem Ende des Schlittens angeordnet ist, derart, j daß sie sich längs der gegen die Platte gespreßten Verstärj kungselemente verschiebt, während der Schlitten von der Schweiß-I station in die Pufferstation zurückfährt. Demzufolge findet j das Aufschweißen der Aussteifungen auf die Platte zur selben ! Zeit statt, wie der Schlitten in die Pufferstation zurückfährt,

um den nächsten Satz von aufzuschweißenden Aussteifungen zu j ergreifen.

I Die Pufferstation ist vorzugsweise so ausgelegt, daß bei I Beginn der Rückkehr des Schlittens von der Schweißstation in i

die Pufferstation der neue Satz von Aussteifungen in eine sol-

.che Lage gebracht ist, daß die Aussteifungen von dem Schlitten j direkt während seiner Rückbewegung aufgenommen werden. Die ■ Pufferstation ist zweckmäßig mit einem Bodenförderer ausgei stattet, der senkrecht zu der Längsrichtung der Aussteifungen

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zwischen zwei Endstellungen hin- und herfahrbar ist und in jeder Endstellung einen Satz von Aussteifungen aufnehmen kann. Wenn der Bodenförderer folglich in einer Endstellung steht, ist der erste Satz von Aussteifungen in Bereitschaftsstellung, um direkt von dem Schlitten übernommen zu werden, während der andere Satz gerade auf den Förderer gelangt. Wenn sich der Bodenförderer in seine andere Endstellung bewegt, ist die Situation umgekehrt, d.h. der zweite Satz von Aussteifungen kommt in die Bereitschaftslage zur Übernahme durch den Schlitten und zur gleichen Zeit gelangt ein neuer erster Satz auf den Förderer.

Wenn somit die Rückbewegung des Schlittens und dementsprechend das Verschweißen des bereits in der Schweißstation befindlichen Satzes von Aussteifungen abgeschlossen sind, ist der Schlitten bereits mit einem neuen Satz von Aussteifungen versehen und braucht nur zu warten, bis die Platte in Vorwärt srichtung weiterbefördert oder in einer Richtung senkrecht zu den parallelen Aussteifungen um einen passenden Weg verscho- j ben ist, bevor er beginnen kann, den neuen Satz von Aussteifungen der Schweißstation zuzuführen. Die Zuführgeschwindigkeit des Schlittens ist vorzugsweise beträchtlich höher als seine Rücklaufgeschwindigkeit, die durch die höchstzulässige Schweißgeschwindigkeit begrenzt ist.

Der zur Anlage gehörige Kragträger, der eine Art Krangerüst bildet, erstreckt sich vorzugsweise sowohl über die Schweißstation als auf die Pufferstation und umfaßt zweckmäßig zwei getrennte parallele Träger, zwischen denfder Schlitten verfahrbar aufgehängt ist. Die Breite des Schlittens kann dann einfach verändert werden in Abhängigkeit von der Anzahl von Aussteifungen, die gleichzeitig in der Schweißetation auf die Platte aufgebracht und festgeschweißt werden sollen.

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Um die Aussteifungen zu halten und zu transportieren, ist der Schlitten mit einer Anzahl von in Reihen angeordneten Greifeinrichtungen versehen, entsprechend der Anzahl von Aussteifungen. Diese Reihen können seitlich verschoben werden. Die Greifeinrichtungen bestehen vorzugsweise aus paarweise angeordneten j über Arbeitszylinder betätigbaren Greiferarmen, von denen zumindest einige mit aus Rollen bestehenden Greifenden versehen sind und von denen andere Greifendendie Form von Greifklauen oder -backen haben können. Während die letzteren Greiferarme so ausgelegt sind, daß sie vollständig druckentlastet werden, wenn der Schlitten von der Schweißstation in die Pufferstation zurückkehren soll, sind die ersteren so angeordnet, daß sie während des Rücklaufes des Schlittens in einem solchen Umfang druckentlastet werden, daß dann, wenn sie in der Schweißstation sind, ihre Rollen entlang den zugeha?örigen Aussteifungen abrollen können, aber gleichzeitig bestrebt sind, die Aussteifungen während des Schweißvorganges in der Längsrichtung gerade zu halten und daß dann, wenn sie in der Pufferstation sind, ihre Rollen zwischen sich eine neue Aussteifung aufnehmen können. Die Greifereinrichtungen können auch magnetische Vorrichtungen umfassen.

Die Greifereinrichtungen sind zweckmäßig so angeordnet, daß sie die Aussteifungen in verschiedenen Höheiergreifen, daß also die Aussteifungen zum Teil in der Nähe deren Unterkante und zum Teil deren Oberkante festgehalten werden, um dadurch sicherzustellen, daß die Aussteifungen im richtigen Winkel in bezug auf die Platte gehalten werden und daß eine bestmögliche Geradhaltung erzielt wird.

Die Greifeinrichtung(en) in jeder Reihe, die der zugehörigen Schweißeinrichtung am nächsten liegt, ist (sind) vorzugsweise so ausgelegt, daß sie während des Schweißvorganges die zugehörige Aussteifung mittels Rollen erheblich stärker halten und damit geraderichten als die anderen Greifereinrichtungen in der betreffenden Reihe.

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Die Anpreßeinrichtungen sind vorzugsweise in Reihen auf dem Schlitten angeordnet und mit druckübertragenden Rollflächen versehen. Die Anpreßeinrichtungen, die wirksam werden, wenn der Schlitten einen Satz Aussteifungen in die Schweißstation gebracht hat, sind so ausgelegt, daß sie druckentlastet werden, bevor sie die Schweißstation während des Rücklaufes des Schlittens verlassen, d.h. bevor sie die Aussteifung verlassen, die sie gegen die Platte gepreßt haben. Die Anpreßeinrichtungen können in Reihen seitlich verschiebbar sein.

Die Anpreßeinrichtung jeder Reihe, die der Schweißeinridtung am nächsten liegt, ist vorzugsweise so ausgelegt, daß sie die zugehörige Aussteifung erheblich fester gegen die Platte preßt als die übrigen Anpreßeinrichtungen dieser Reihe. Hierdurch wird ein besserer Kontakt und eine plane Fläche am Schweißpunkt erreicht.

Die Rollenflächen der Anpreßeinrichtungen können direkt auf die Oberseiten der Aussteifungen wirken, insbesondere wenn die Aussteifungen T-Profile sind, oder sie können über ein Einsatzstück einwirken, das auf der der Anpreßeinrichtung zugewandten Seite eine Rollbahn hat und auf der den Aussteifungen zugewandten Seite eine gleichmäßige Druckverteilung erzielen läßt.

Die Schweißstation umfaßt eine Anzahl von Ambossen oder Gegenlagern, entsprechend der Anzahl der während jedes Zyklus des Schlittens aufzuschweißenden Aussteifungen; gegen diese Ambosse oder Gegenlager wird die Platte durch die Aussteifungen gedrückt, wenn letztere angepreßt werden. Die Gegenlager haben vorzugsweise eine in Längsrichtung leicht konkave Berührungsfläche oder Auflagefläche. Da die Unterseite der Aussteifungen die Tendenz hat, unter dem Einfluß der Schweiß-

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spannungen sich konkav zu verformen, wirkt die konkave Auflagefläche der Gegenlager diesem Effekt entgegen, d.h. nach dem Abkühlen haben die aufgeschweißten Aussteifungen keine bleibende Krümmung.

Jedes Gegenlager besteht zweckmäßig aus einer Anzahl voneinander unabhängiger Abschnitte, wovon jeder Abschnitt unabhängig in vertikaler Richtung einstellbar ist. Die Abschnitte ! sind so angeordnet, daß sie durch Druck von unten gegen die j darüberliegende Platte gepreßt werden können, so daß zwischen der Platte und der auf die Plattenoberseite aufgepreßten Aussteifung ein außerordentlich guter Kontakt besteht, unabhängig davon, ob die Platte oder die Aussteifungen Unebenheiten aufweise n.

In der Zeichnung ist die Anlage nach der Erfindung anhand einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Anlage nach der Erfindung, wobei der Schlitten sich in der Schweißstation befindet,

j Fig. 2 einen vergrößerten, vereinfachten Querschnitt durch die Schweißstation und den darin befindlichen Schlitten,

Fig. 3 die Schweißeinrichtung an einem etwas abgeänderten Ende des Schlittens in vergrößertem Maßstab,

Fig. H in ebenfalls vergrößertem Maßstab eine bevorzugte Ausführungsform der Ambosse oder Gegenlager in der Schweißstation,

Fig. 5 eine Ausfuhrungsform eines Bodenförderers zur Verwendung in der Pufferstation der Anlage,

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Pig. 6 eine Seitenansicht der Schweißstation und des darin befindlichen Schlittens in einer anderen Ausführungsform der Anlage nach der Erfindung, wobei die Schweißeinrichtung aus Gründen der größeren Klarheit weggelassen ist,

Fig. 7 das Ende des Schlittens der Anlage nach Fig. 6 mit da-• rauf angeordneter Schweißeinrichtung in vergrößertem Maßstab.

Die Anlage gemäß den Fig. 1 und-2 umfaßt eine Schweißstation 1 und eine Pufferstation 3· Ein Kragträger 5 erstreckt sich sowohl über die Schweißstation als auf die Pufferstation und umfaßt zwei parallele Kastenträger 6 und 7, die an der Oberseite durch Joche 9 miteinander verbunden sind und durch Gerüstfüße oder Säulen 11 gegen den Boden oder Untergrund 10 abgestützt sind. Zwischen sich tragenjdie Kastenträger 6 und 7 einen verfahrbaren Schlitten 13 _s der mit oberen Rädern l4 und unteren Rädern 15 auf Schienen 16 und 17 lauft_s die an den oberen bzw. den unteren Seiten der Träger angeordnet sind.

. Der Schweißstation 1 ist eine Platte 20 senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1, d.h. in Richtung des Pfeiles 21 in Fig.2 auf passend angeordneten Förder- und Stützrollen bekannter, nicht dargestellter Art zuführbar. Die Platte 20 ruht auf einer Anzahl von Ambossen oder Gegenlagern 22 in der Schweißstation.

Der Schlitten 13 dient dazu, in der Pufferstation 3 T-profilförmige Plattenverstärkungselemente 25, soge-rannte Aussteifungen, von einem Bodenförderer 23 zu übernehmen und in die Schweißstation 1 zu überführen. Hierzu ist der Schlitten mit drei parallelen Reihen von Greiferarmpaaren 26, 27 und 28 ausgerüstet, von denen jede eine Aussteifung 25 zu halten vermag. Die Greifenden der Arme bestehen aus Rollen 29, wobei die Rollen in jedem Greiferarmpaar gegeneinander verschiebbar sind,

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so daß sie den Steg einer Aussteifung 25 ergreifen können; hierzu ist zumindest eine der Rollen mittels eines Arbeitszylinders 30 verschiebbar. Um eine Anpassung an unterschiedliche Abstände zwischen den drei Aussteifungen 25 zu ermöglichen, sind die beiden äußeren Reihen von Greiferarmpaaren 26 und 28 in dem Schlitten 13 senkrecht zu der Längsrichtung des Schlittens über nicht dargestellte Arbeitszylinder verschiebbar.

Wenn die Aussteifungen 25 in die Schweißstation 1 eingebracht sind, müssen sie während des Schweißvorganges gegen die Platte 20 über den Gegenlagern 22 gepreßt werden. Hierzu ist der Schlitten 13 mit drei Reihen von Anpreßrollen 33, 3^ und 35 versehen, die mit den Oberseiten der Aussteifungen 25 zusammenwirken. Die Anpreßrollen sind getrennt in Gabel-n 36, 37 und 38 gelagert, die rollengeführt und mittels Arbeitszylindern 39, 40 und JfI vertikal verstellbar sind. Um eine Änderung des Abstandes zwischen den Aussteifungen 25 zu ermöglichen, sind die Rollen 33 und 35 in den beiden äußeren Rollenreihen erheblich breiter als die Rollen J>k in der Mittelreihe.

Der Schweißschlitten 13 ist an einem Ende mit einer Plattform 51 versehen, die die Schweißeinrichtung 53 trägt, die von üblicher Ausführung ist und im einzelnen in Fig. 3 dargestellt ist.

Fig. 3 zeigt dementsprechend eine übliche Schweißeinrichtung 53, die auf einer Plattform 51 in einer der Erfindung entsprechenden Anordnung montiert ist, die in bezug auf die Fig. 1 und 2 etwas abgeändert ist, wobei jedoch einander entsprechenden Teilen in den Fig. 1 und 3 die gleichen Bezugsziffern gegeben wurden. Die Schweißeinrichtung, die so ausgelegt ist, daß sie gleichzeitig und in der gleichen Weise

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auf beiden Seiten jeder Aussteifung 25 schweißt, umfaßt in erster Linie Schweißdüsen 55 mit Führungsrollen 56, Schweißpulvervorrat sbehälter 57 und Schweißdrahttrommeln 58, wobei alle diese Teile für Überprüfungs- und Wartungszwecke außerordentlich leicht zugänglich sind.

In der Nähe des Schweißpunktes ist die abgeänderte Ausführungsform des Schlittens 13 nach Fig. 3 für jede Aussteifung 25 mit zwei in einem Schemel zusammengefaßten Anpreßrollen 6l versehen, wobei der Schemel über einen Arbeitszylinder 63 erheblich fester gegen die Aussteifung 25 gepreßt werden kann als die übrigen mit der Aussteifung zusammenwirkenden Anpreßrollen.

Fig. 3 zeigt außerdem ein Rollenpaar 65, auf dem die Platte 20 in einer zu den Aussteifungen 25 senkrechten .TJichtung weggefördert oder ausgeworfen werden kann, nachdem jeder Satz von Aussteifungen aufgeschweißt worden ist.

Wie erwähnt, übernimmt der Schlitten 13 die Aussteifungen 25 von einem in der Pufferstation 3 vorgesehenen Bodenförderer 23j vgl. Fig. 1 und 5· Der Bodenförderer kann über auf Schienen 73 laufende Räder 71 in einer zur Arbeitsrichtung des Schlittens 13 senkrechten Richtung zwisc-hen zwei Endlagen hin- und hergefahren werden (Fig. 5A bzw. Fig. 5B). Der Förderer 23 ist an jedem Ende mit drei Reihen von Haltern 75 bzw. 76 für Aussteifungen 25 ausgerüstet. Die Halter, die weggeklappt werden können, wenn sie keine Aussteifung 25 halten, sind im selben Abstand angeordnet, wie er für die Aussteifungen auf der Platte 20 erforderlich ist, somit in demselben Abstand, wie ihn die Reihen von Greiferarmpaaren auf dem Schlitten voneinander besitzen.

Die Abstände zwischen den Ha^lterreihen können eingestellt werden, da die Halter in den beiden äußeren Reihen jeder

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Gruppe in dem Bodenförderer 23 verschiebbar sind. Die Halter j halten die Aussteifungen in einer solchen Höhe, daß letztere nach Ergreifen durch die Greifrollen 29 des Schlittens 13 in gerader Richtung ohne Anheben über bzw. auf die Platte verfahren werden können.

j Wenn sich der Bodenförderer 23 in seiner linken Endstellung

; (Pig. 5A) befindet, befinden sich die von den Haltern 75 ge-

' haltenen Aussteifungen 25 in einer Lage, in der sie direkt von dem Schlitten 13 Übernommen werden können, wenn dieser

j aus der Schweißstation in die Pufferstation 3 zurückkehrt,

j d.h. die Aussteifungen treten zwischen den Greifrollen 29 zu-

i gehöriger Greiferarmpaare hindurch. Zur gleichen Zeit befin-

I den sich die Halter 76 in Bereitschaft zur Aufnahme neuer

I Aussteifungen (strichpunktiert dargestellt) von einem ersten,

j nicht dargestellten Kettenförderer. [

Wenn der Bodenförderer 23 sich in seiner rechten Endstellung befindet (Pig. 5B) sind die von den Haltern 76 bei in j der linken Stellung befindlichem Förderer aufgenommenen Aussteifungen in einer Lage, in der sie direkt von dem Schlitten 13 übernommen werden können, wie zuvor beschrieben. Zur gleichen Zeit sind die leeren Halter 75 in einer Lage, in der sie neue Aussteifungen (strichpunktiert dargestellt) von einem zweiten, ebenfalls nicht dargestellten Kettenförderer übernehmen können.
ι

! Die Schweißstation 1 umfaßt drei Ambosse oder Gegenlager j 22, vgl. Fig. 2, also mit anderen Worten, ein Gegenlager i für jede der Aussteifungen 25, die gleichzeitig gegen die Platte 20 gepreßt werden. Die Gegenlager, die sich direkt unter jeder Aussteifung befinden, haben dieselbe Breite wie die entsprechenden Anpreßrollen 33> 3^ und 35, mit denen sie zusammenwirken. Die beiden äußeren Gegenlager sind daher erheblich

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breiter als dasjenige in der Mitte, was es ermöglicht, Aussteifungen mit unterschiedlichen Abständen aufzupressen, ohne zuvor aufwendige Umbauarbeiten oder Umrüstungen vornehmen zu müssen.

Obgleich der Aufbau der Gegenlager 22 im wesentlichen aus den Pig* 1 und 2 hervorgeht, wird eine bevorzugte Ausführungsform in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben. Fig. 4A zeigt eine Seitenansicht eines Gegenlager- oder Amboßsatzes, der eine gerade, plane Auflagefläche ergibt j Fig. 4B zeigt das Gegenlager nach Fig. 4a in einer Einstellung, die eine gebogene Auflagefläche ergibt; Fig. 4C zeigt einen vergrößerten Querschnitt durch das Gegenlager nach Fig. 4A.

Das Gegenlager nach Fig. 4 umfaßt eine auf dem Boden oder Untergrund 10 verankerte, durch ein Hohlprofil gebildete Grundplatte 81 und unter anderem einen biegsamen U-Träger 83, der auf der Grundplatte 8l über eine Anzahl von Keilverbindungen 85 ruht. Jede Keilverbindung besteht aus einer mit der Grundplatte 8l fest verbundenen Platte 86 mit einer waagerechten Gleitfläche 87, einer mit der Unterseite des U-Trägers fest verbundenen Platte 88, die eine mehr oder weniger stark geneigte Gleitfläche 89 besitzt und einem Keilelement 90, das zwischen den Gleitflächen 87 und 89 verschiebbar ist, wobei die Gleitflächen des Keilelementes 90 mit den Gleitflächen 87 und 89 zusammenpassen. Die Keilelemente- 90 sind gemeinsam miteinander verschiebbar, wobei die eine Hälfte der Keilelemente untereinander durch Stangen 91 und 92 und mit einem auf der einen Seite des vollständigen Gegenlagers befindlichen Arbeitszylinder 93 über eine Stange 94 verbunden sind und die andere Hälfte der Keilelemente miteinander durch Stangen 95 und 96 sowie mit einem auf der anderen Seite des vollständigen Gegenlagers befindlichen Arbeitszylinders 97 über eine Stange 98 verbunden sind.

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Unter der Annahme, daß die Neigung der miteinander zusammenwirkenden Keilflächen der verschiedenen Keilverbindungen aufeinander abgestimmt ist, ist es demzufolge möglich, die Krümmung oder Biegung des U-Trägers 83 durch Betätigung der Arbeitszylinder 93 und 97 und damit der Keilelemente 90 kontinuierlich zu verändern. Die Auflagefläche 99 des U-Trägers 83 kann daher einen vorgegebenen passenden Verlauf bzw. eine passende Wölbung erhalten.

Im Inneren des U-Trägers 83 sind eine Anzahl von Auflagerabschnitten angeordnet, die voneinander unabhängig sind. Jeder Abschnitt ruht auf einer Druckdose 101, die beispielsweise mittels Luft unter Druck gesetzt werden kann, um den zugehörigen Auflagerabschnitt 100 nach oben gegen die auf dem Gegenlager aufliegende Platte zu pressen. Diese Platte wird im allgemeinen zur gleichen Zeit gegen die Auflagefläche 99 des U-Trägers durch die darüber befindliche Aussteifung gepreßt, d.h. der Auflagerabschnitt 100 kann die Platte und die daraufdrückende Aussteifung nicht von der Auflagefläche

99 abheben. Wenn jedoch beispielsweise infolge einer Unebenheit ein Spalt zwischen der Platte und der darüber befindlichen Aussteifung vorhanden ist, hebt der Auflagerabschnitt

100 die Platte von der Auflagefläche 99 ab und preßt sie fest gegen die Aussteifung.

Die Arbeitsweise der Anlage nach der Erfindung wird nun im einzelnen erläutert werden, beginnend mit dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Zustand, d.h. wenn sich der Schlitten 13 vollständig in der Schweißstation befindet und die Aussteifungen 25 gegen die Platte 20 gepreßt sind. In diesem Zustand befindet sich der Bodenförderer in der in Pig. 5A dargestellten Lage.

Wenn der Schlitten 13 seine Rückbewegung in die Pufferstation 3 beginnt, beginnt auch der Vorgang des AufSchweißens

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der Aussteifungen 25 auf die Platte 20. Während seiner Rückbewegung wird der Schlitten durch einen nicht dargestellten Antrieb üblicher Art bewegt, hauptsächlich über die unteren Rollen 15₃ die gegen die Schienen 17 Infolge der Reaktionskräfte der Arbeitszylinder 39 bis 4l gepreßt werden. In dem Maße» wie der Schlitten zurückläuft, wird der Druck von den Anpreßrollen 33 bis 35 und den Greifrollen 29 weggenommenj die von den Aussteifungen 25 abheben, d.h. die Anpreßrollen werden angehoben, so daß sie über die neuen Aussteifungen in den Haltern 75 auf dem Bodenförderer laufen können und die Greifrollen 29 werden geöffnet, so daß die neuen Aussteifungen zwischen den entsprechenden Greifrollen hindurchtreten können. Sobald die Greifrollen 29 sich den Haltern 75 nähern, wird der Druck von den Haltern weggenommen und diejenigen Teile, die sich mit den Greiferarmen des Schlittens verfangen könnten, werden weggeklappt. Wenn die Schweißeinrichtung 53 die der Pufferstation zugewandten Enden der Aussteifungen erreicht hat, wird die Schweißung unterbrochen. Der Schlitten 13 fährt jedoch eine zusätzliche Strecke weiter in die Pufferstation, so daß die Schweißeinrichtung von den geschweißten Ausstelfungen freikommt und so daß die neuen Ausstelfungen sich vollständig im Inneren des Schlittens befinden. In dieser Stellung werden die Greifrollen In Eingriff gebracht und der Schlitten kehrt seine Bewegungsrichtung um.

Während des Rücklaufes des Schlittens in die Pufferstation sind neue Aussteifungen In die linksseitigen Halter f6 des Bodenförderers 23 mittels des linken, nicht dargestellten Kettenförderers gebracht worden.

Außerdem wurde die Platte 20 in einer zur Bewegungsrichtung des Schlittens senkrechten Richtung um eine Strecke weiterbefördert, die gleich dem dreifachen Abstand zwischen den Aussteifungen ist, während sich die Schweißeinrichtung

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außerhalb der SchweißstatIon befand, als der Schlitten seine Endstellung in der Pufferstation erreichte und seine Bewegungsrichtung umkehrte.

Wenn nun die neuen Aussteifungen von den Greifrollen 29 ergriffen worden sind, beginnt der Schlitten wieder in die SchweißstatIon einzufahren» Seine Geschwindigkeit ist nun beträchtlich größer,und er wird über die oberen Rollen 14 angetrieben. Wenn der Schlitten die Pufferstation vollständig verlassen hat₃ wird der Bodenförderer 23 in die in Pig. 5B gezeigte Stellung überführt, In welcher die Halter J6 nun neue Aussteifungen zur direkten Übernahme tragen und die Halter 75 beginnen neue Aussteifungen von dem rechten, nicht dargestellten Kettenförderer zu übernehmen.

Unmittelbar danapnat der Schlitten 13 seine Endstellung in der Schweißstation erreicht. Der Schlitten hält dann an, die Greifrollen 29 werden druckentlastet ₃ zumindest In einem bestimmten Umfang, und die Anpreßrollen 33 bis 35 werden abgesenkt und pressen die Ausstelfungen 25 nach unten gegen die Platte 20. Unter der Annahme, daß der Bodenförderer 23 genügend Zeit hatte, die In Fig. 5B dargestellte Stellung zu erreichen, kann der Schlitten nun einen neuen Rücklauf In die Pufferstation beginnen, d.h. ein Arbeitszyklus ist vollständig abgeschlossen. Während jedes Arbeltszyklus werden Signale für die Druckentlastung, die Druckbeaufschlagung, das Beiklappen der Halter, das Anfahren und Anhalten usw. vermittels Grenzwert- oder Endlagegebern erhalten, die von dem Schlitten und dem Bodenförderer betätigt werden.

Die Fig. 6 und 7 zeigen die Schweißstation und den Schlitten 13 einer anderen Ausführungsform der Anlage nach der Erfindung, bei welcher diejenigen Teile, die mit entsprechenden Teilen der Anlage nach den FIg. 1 bis 5 übereinstimmen, mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind.

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Bei dieser Ausführungsform hat der Schlitten 13 zwei Hauptschlittenteile. Ein erster Schlittenteil 110 trägt für jede der gleichzeitig aufzuschweißenden Aussteifungen die Schweißeinrichtung, Anpreßeinrichtungen einschließlich eines Arbeitszylinders oder Druckzylinders 63 und einen üblichen Plattenkettenförderer 64, sowie ein Paar besonders massiv ausgeführter Greiferarme 28', das eine größere Längserstrekkung aufweist und mit fünf Rollen 29 auf jeder Seite der Aussteifung 25 ausgestattet ist, wodurch eine ausgezeichnete Geradführung erzielt wird. Ein zweite.r Schlittenteil 112 trägt ebenfalls für jede Aussteifung einen Plattenkettenförderer mit zugehörigem, nicht dargestelltem Arbeitszylinder und ein Paar Greiferarme 28 mit Rollen 29, 29', wobei eine Rolle 29' auf jeder Seite der Aussteifung erheblich höher als die übrigen Rollen angeordnet ist. Diese Hauptschlittenteile 110 und 112 sind miteinander über eine Verbindungsstange 114 verbunden, die auswechselbar oder längsverstellbar ist und eine solche Länge besitzt, daß in der dargestellten Anfangs- oder Startstellung der Haupt schlittenteil 112 sich annähernd über der Mitte der Aussteifung 25 befindet.

Darüber hinaus umfaßt der Schlitten 13 zwei Schlittenteile 116 und 118, von denen jedes einen vertikal beweglichen Hubmagnet 120 für jede Aussteifung trägt und der Schlittenteil 116 außerdem ein Paar Greiferarme 28 mit Rollen 29 für jede Aussteifung besitzt. Der Schlittenteil II6 ist verbunden mit einer Schraube oder Gewindewelle 122, deren eines Ende mit dem Hauptschlittenteil 112 und deren anderes Ende mit der Verbindungsstange 114 bei 117 verbunden ist, wodurch die Stellung des Schlittenteiles II6 relativ zu dem Hauptschlittenteil 112 einstellbar ist. In ähnlicher Weise ist die Stellung des Schlittenteiles II8 relativ zu dem Hauptschlittenteil 112 mittels einer Schraube oder Gewindewelle 124 einstellbar. Die Schlittenteile 110, 112, II6 und II8 sind mit (nicht dargestellten) Rädern ausgerüstet, die auf den Innenseiten

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von sich längs erstreckenden Trägern 126 laufen, welche an dem Kragträger 5 befestigt sind.

Die Hubmagneten 120 sind so angeordnet, daß sie abgesenkt und aktiviert werden können, um die zugehörigen Aussteifungen 25 zu halten, wenn sich der Schlitten 13 in der (nicht dargestellten) Pufferstation befindet, um Aussteifungen zu übernehmen. Die Hubmagneten, die demzufolge die Greifereinrichtungen 28, 28' unterstützen und ein Verrutschen oder Abgleiten vermeiden, werden abgeschaltet und angehoben, wenn der Schlitten 13 die Aussteifungen in die Schweißstation gebracht hat, wonach der Schweißvorgang beginnen kann.

Fig. 7 zeigt, wie die Schweißeinrichtung zweckmäßig auf dem Hauptschlittenteil 110 angeordnet ist. Die Schweißeinrichtung umfaßt im wesentlichen dieselben Teile wie diejenige, die im Zusammenhang mit Pig. 3 bereits beschrieben wurde; zusätzlich sind Motoren 59 zur Elektrodenzufuhr vorgesehen. Darüber hinaus ist der Pulver- und Staubabzug 60 so ausgebildet, daß das abgesaugte unverbrauchte Pulver zurückgewonnen und dem Schweißpulvervorrat 57 wieder zugeführt werden kann. Wie bei 130 angegeben, sind die Schweißeinrichtung 53» die Anpreßeinrichtungen 63, 64 und die Greifeinrichtungen 28', 29 senkrecht zur Längsrichtung der Aussteifungen verstellbar, um eine Anpassung an die gewünschten Abstände zwischen gleichzeitig aufzuschweißenden Aussteifungen zu ermöglichen.

In einer Anlage nach der Erfindung in der Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist mit Vorteil auch der Hauptschlittenteil 112 mit einer Schweißeinrichtung versehbar.

Zweckmäßig wird dies dadurch erreicht, daß der Hauptschlittenteil 112 hinsichtlich der Schweißausrüstung, den Anpreßeinrichtungen und den Greifeinrichtungen identisch wie der Hauptschlittenteil 110 ausgerüstet wird. Dies bedeutet, daß

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die Schweißaeit um die Hälfte verringert wird und daß die Geschwindigkeit des Schlittens bereits dann erhöht werden kann, wenn der Schlitten die halbe Länge der Aussteifungen in der Sehweißstation zurückgelegt hat.

Darüber hinaus ist es möglich, die verschiedenen Schlittenteile getrennt, jedoch synchron anzutreiben, was bedeutet, daß die Relativstellungen der Schlittenteile auf einfache Weise durch selektiven Antrieb der Schlittenteile eingestellt werden können, bevor die Anlage ihren normalen Betrieb aufnimmt.

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Claims

DI.T [..M L--V.NSKY H P-IZ--O .CHIlM-UJER /er REiHcR PUTSCH 784g1v/L M ϋ N C i-ί 'JN 2 1 7849-IV/He GOTTHARDSTR.81 Esab-Hebe AB, Hallsberg (Schweden) Patentansprüche:

1. Anlage zum Anbringen und Verschweißen langgestreckter Verstärkungselemente j insbesondere Aussteifungen, auf Metallplatten, insbesondere Schiffsplatten_s bestehend aus einer Schweißstation, der die Platte annähernd horizontal zugeführt wird, einer an die Schweißstation angrenzenden Pufferstation für die Verstärkungselemente, einem von der Pufferstation in die Schweißstation verfahrbaren Schlitten zum Aufsetzen mindestens eines, in der Pufferstation aufgenommenen Verstärkungselementes auf die Platte, einem sich über die Schweißstation erstreckenden Kragträger zur Führung des Schlittens über der Platte in der Schweißstation, Einrichtungen zum Anpressen jedes von dem Schlitten auf die Platte aufgesetzten Verstärkungselementes an die Platte während des Schweißvorganges und einer Schweißeinrichtung, die längs der an die Platte angepreßten Verstärkungselemente verschiebbar ist und diese mit der Platte verschweißt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißeinrichtung (53) an einem Ende (51) des Schlittens (13) angeordnet ist, derart, daß sie sich längs der gegen die Platte (20) gepreßten Verstärkungselemente (25) verschiebt, während der Schlitten (13) von der Schweißstation (1) in die Pufferstation (3) zurückfährt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pufferstation (3) Einrichtungen enthält, die die Verstärkungselemente (25) in eine solche Lage bringen, daß sie von dem Schlitten (13) aufgenommen werden, wenn dieser

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von der Schweißstation (1) in die Pufferstation (3) zurückfährt, während er gleichzeitig die der Schweißstation zugeführten Verstärkungselemente (25) verschweißt.

3· Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (13) während der Zeiten, wo nicht geschweißt wird, sich mit erheblich höherer Geschwindigkeit bewegt.

4. Anlage nach einem der Ansprüche·! bis 3_S dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (65) vorgesehen sind, die die Platte (20) quer zu den Verstärkungselementen (25) versetzen, während sich der Schlitten (13) in der Pufferstation (3) befindet.

5· Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragträger (5) zwei getrennte, parallele Träger (6, 7) umfaßt, zwischen denen der Schlitten (13) geführt ist.

6. Anlage nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Kragträger (5) sich über die Pufferstation (3) erstreckt und der Schlitten (13) in dem Kragträger hängend verfahrbar ist.

7." Anlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (13) mit mindestens einer Reihe paarweise angeordneter Greiferarme (26, 27, 28) parallel zur Transportrichtung ausgerüstet ist und «jede Reihe von Greiferarmpaaren zur Aufnahme eines Versteifungselementes (25) dient, während der Schlitten sich von der Pufferstation (3) zu der Schweißstation (I) bewegt.

8.Anlage nach Anspruch 7_S dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Greiferarmpaare mit aus Rollen (29) beste-

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henden Greifenden versehen sind und die Greiferanne während der Rückbewegung des Schlittens (13) aus der Schweißstation (1) in die Pufferstation (3) druckentlastet werden, so daß dann, wenn die Greiferarme sich in der Schweißstation befinden, ihre Rollen auf dem zugehörigen Verstärkungselement (25) abrollen können, jedoch auch bestrebt sind, das Verstärkungselement während des Schweißvorganges gerade zu halten, und daß die Greiferarme, sobald sie sich in der Pufferstation befinden, zwischen sich ein neues Verstärkungselement (25) aufnehmen können.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Greiferarmpaare in jeder Reihe, die der Schweißeinrichtung (53) am nächsten liegen, während des Schweißvorganges das betreffende Verstärkungselement (25) fester halten als die übrigen Greiferarmpaare in derselben Reihe.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßeinrichtungen (33 bis 4l) auf dem Schlitten (13) angeordnet sind und diejenigen Flächen der Anpreßeinrichtungen, die zur Auflage auf die Verstärkungselemente (25) kommen, Rollenflächen sind und daß die Anpreßeinrichtungen bei in die Pufferstation (3) zurückkehrendem Schlitten (13) druckentlastet werden, bevor sie die Schweißstation (I) verlassen.

11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die der Schweißeinrichtung (53) nächstgelegenen Anpreßeinrichtungen (61, 63) das entsprechende Verstärkungselement fester gegen die Platte (20) pressen, als die übrigen Anpreßeinrichtungen.

12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich net, daß die Schweißstation (1) eine der Anzahl der während

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jedes Schlittenrücklaufes zu verschweißenden Verstärkungselemente (25) entsprechende Anzahl von Gegenlagern oder Am bossen (22) umfaßt, die unter der Platte (20) unterhalb des entsprechenden Verstärkungselementes angeordnet sind und aus einer Anzahl voneinander unabhängiger, vertikal einstellbarer Abschnitte (100) bestehen.

13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ambosse (22)eine konkave Berührungsfläche für die Platte (20) haben.

14. Anlage nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen (101) zum Aufwärtspressen jedes Amboßabschnittes (100) gegen die Platte (20) vorgesehen sind.

15· Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten mit zusätzlichen Schweißeinrichtungen für jedes gleichzeitig anzuschweißende Verstärkungselement ausgerüstet ist, die etwa in der Mitte des Schlittens angeordnet sind.

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