DE2437593C3 - Maschine zur Kaltstumpfschweißung von Metallhalbzeugen - Google Patents
Maschine zur Kaltstumpfschweißung von MetallhalbzeugenInfo
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- DE2437593C3 DE2437593C3 DE19742437593 DE2437593A DE2437593C3 DE 2437593 C3 DE2437593 C3 DE 2437593C3 DE 19742437593 DE19742437593 DE 19742437593 DE 2437593 A DE2437593 A DE 2437593A DE 2437593 C3 DE2437593 C3 DE 2437593C3
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/02—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Kaltstumpfschweißung von Metallhalbzeugen
mit einem auf ihrem Ständer angebrachten Mechanismus zum Stauchen der zu schweißenden
Halbzeuge und mit zwei Vorrichtungen zum Festklemmen der zu schweißenden Halbzeuge, die mit ihren
Gehäusen auf Führungen derart montiert sind, daß die eine Vorrichtung starr befestigt ist und die andere durch
einen Kraftantrieb in der Richtung der Stauchbeanspruchung verstellbar ist, wobei zwischen den Gehäusen der
erwähnten Vorrichtungen Messer zum Säubern der Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge angebracht
sind, die einen Antrieb zu deren Verstellung in einer Ebene'senkrecht zur Richtung der Stauchbeanspruchüng
haben, und jede Klemmvorrichtung zwei Gesenkhälften zur Anbringung eines von den zu
schweißenden Halbzeugen und einen separaten Antrieb zu deren Zusammenbringen hat. Eine solche Maschine
ist aus der US-PS 28 91 430 bekannt.
Bei dieser bekannten Maschine ist die räumliche Orientierung der Vorrichtungen zum Festklemmen der
zu schweißenden Halbzeuge unveränderlich, so daß die Halbzeuge auch genau in dieser Ausrichtung zugeführt
werden müssen. Dies ist dann nachteilig, wenn sich die Halbzeuge beim Schweißen in beliebigen räumlichen
Lagen befinden können, wie z. B. beim Schweißen des Wicklungsdrahtes von Krafttransformatoren im Laufe
seiner Aufwicklung zur Bildung der Wicklungsspirale oder beim Anstücken der Ankerwicklungen eines
Elektromotors.
Weiterhin sind bei der bekannten Ausbildung die Messer zum Säubern der Stirnflächen der zu schweißenden
Halbzeuge nicht bezüglich der Klemmvorrichtungen verstellbar, so daß eine Anpassung der Länge der
aus den Klemmvorrichtungen hervorragenden Enden der Halbzeuge an die jeweiligen Schweißbedingungen
nicht möglich ist. Eine solche Einstellmöglichkeit ist aber insbesondere dann erwünscht, wenn die Halbzeuge
sich in verschiedenen räumlichen Lagen befinden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demgegenüber die Schaffung einer Maschine zur Kaltstumpfschweißung
von Metallhalbzeugen, die auch dann qualitativ hochwertige Schweißverbindungen zu erzielen
gestattet, wenn sich die Schweißhalbzeuge in verschiedenen räumlichen Lagen befinden.
Ausgehend von der eingangs beschriebenen Ausbildung wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß am Gehäuse der einen Klemmvorrichtung ein Support mit der Möglichkeit einer
Bewegung in Richtung der Stauchbeanspruchung montiert ist, auf dem die Messer zum Säubern der
Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge befestigt sind, und daß das Gehäuse des Kraftantriebs auf dein
Ständer mit der Möglichkeit von Einstellschwenkungen in wenigstens einer zur Richtung der Stauchbeanspruchung
vertikalen Ebene angeordnet ist.
Bei einer solchen Ausbildung kommt es zu keinen die Koaxialität der Halbzeuge beeinträchtigenden Verformungen
aufgrund der Beanspruchung der Maschinenteile durch die Stauchschweißkräfte und die Halbzeuge
können sich in verschiedenen räumlichen Orientierungen befinden. Eine Vorbereitung der zu verbindenden
Halbzeugenden ist in der jeweils optimalen Weise möglich.
Wenn die Einstellschwenkung des Kraftantriebs in der Vertikalebene, die in der Richtung der Stauchbeanspruchung
verläuft, möglich sein soll, so ist es zweckmäßig, das Gehäuse des iCraftaniriebs am
Ständer anzulenken und mit dem einen Ende eines Hydraulikzylinders gelenkig zu verbinden, dessen
anderes Ende am Ständer angelenkt ist. Eine solche Ausbildung eignet sich besonders zum Schweißen von
Wicklungsdraht für Krafttransformatoren beim Herstellen der Wicklung auf Horizontalwickelmaschinen.
Werden Vertikalwickelmaschinen verwendet, so ist es zweckmäßig, den Kraftantrieb in einer Vertikalebene,
die zur Richtung der Stauchbeanspruchung der zu schweißenden Halbzeuge rechtwinklig verläuft,
schwenkbar auszubilden und hierfür eine Welle vorzusehen, auf welcher das Gehäuse des Kraftantriebs
befestigt ist, und welche parallel zur Richtung der Stauchbeanspruchung in Lagern angeordnet ist, die auf
dem Ständer starr befestigt sind und welche einen separaten Antrieb zum Drehen um ihre Achse hat.
Wenn die Schwenkung des Kraftantriebs in zwei zueinander rechtwinkligen Vertikalebenen möglich sein
soll, so ist es zweckmäßig, eine Platte vorzusehen, die mit dem einen Rand am Ständer angelenkt und mit dem
anderen Rand mit dem einen Ende eines Hydraulikzylinders verbunden ist, welcher mit seinem anderen Ende
am Ständer angelenkt ist, wobei diese Platte mit dem Gehäuse des Kraflantriebs mittels einer Welle gekuppelt
ist, auf welcher dieses Gehäuse befestigt ist, welche parallel zur Richtung der Stauchbeanspruchung in auf
der Platte starr befestigten Lagern angeordnet ist und einen separaten Antrieb zur Drehung um ihre Achse
hat.
In diesem Fall kann die Möglichkeit der Einstellschwenkung
mit Hilfe einer Welle verwirklicht werden, auf welcher das Gehäuse des Kraftantriebs befestigt ist
und welche parallel zur Richtung der Stauchbeanspruchung in Lagern angeordnet ist, die auf dem Ständer
starr befestigt sind, wobei die Welle einen separaten Antrieb zur Drehbewegung in bezug auf deren Achse
aufweist.
Zwecks Steigerung der Effektivität der Anwendung der Maschine bei der Schweißung des Wicklungsdrahts
im Laufe der Aufwicklung der Krafttransformatoren ist es zweckmäßig, die Möglichkeit der Einstellschwenkung
des Kraftantriebs in gegenseitig senkrechten Vertikalebenen mit Hilfe einer Platte zu verwirklichen, die mit
einem Rand am Ständer gelenkig befestigt und mit dem anderen Rand mit einem beweglichen Element eines auf
dem Ständer mit der Möglichkeit einer Pendelverstellung angebrachten Hydraulikzylinders mechanisch
gekuppelt und mit dem Gehäuse des Kraftantriebs mittels einer Welle gekuppelt ist, auf welcher dieses
Gehäuse befestigt ist und welche parallel zur Richtung der Stauchbeanspruchung in Lagern angebracht ist, die
auf der Platte starr bpfcsi;-:; sind, wobei die Welle einen
separaten Antrieb zur Schwenkung in bezug auf ihre Achse aufweist.
Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen
weiter erläutert. Es zeigt
Fig. I die Seitenansicht einer Maschine zur KaItstumpfschweißung von Metallhalbzeugen in schematischer
Darstellung, teilweise geschnitten;
F i g. 2 den Schnitt gemäß Linie H-Il von Fig. 1;
Fi g. 3 die Seitenansicht einer Maschine, bei welcher
der Stauchmechanismus in der in Richtung der Stauchbeanspruchung orientierten Vertikalebene
schwenkbar ist;
F i g. 4 die Seilenansicht einer Maschine, bei welcher
der Stauchmechanismus in der zur Stauchbeanspruchung rechtwinkligen Vertikalebene schwenkbar ist;
F i g. 5 die Seitenansicht einer Maschine, bei welcher der Stauchmechanismus in zwei zueinander rechtwinkligen
Vertikalebenen schwenkbar ist
Die Maschine zur Kaltstumpfschweißung von Metallhalbzeugen besteht aus folgenden Hauptbaugruppen:
ein Ständer 1, ein Mechanismus zum Stauchen der zu schweißenden Halbzeuge und ein Mittel zum Säubern
der Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge.
Der Ständer 1 stellt eine Rahmenkonstruktion dar und trägt den Stauchmechanismus, zu dem ein
Kraftantrieb 2 mit einem Gehäuse 3, zwei Zylinderführungen 4 und zwei Vorrichtungen 5,6 zum Festklemmen
der Halbzeuge gehören.
Der Kraftantrieb 2 stellt einen hydraulischen Stauchzylinder 7 dar, der im Gehäuse 3 angeordnet ist,
welches auf dem Ständer 1 mit der Möglichkeit von Einstellschwenkungen in wenigstens einer Vertikalebene
montiert ist.
Wenn Halbzeuge großer Länge zu schweißen sind, ist es zweckmäßig, zwei Hydraulikzylinder 7 anzuwenden,
die dann symmetrisch zu beiden Seiten der Zentralachse liegen, längs der die Halbzeuge durch die Maschine
hindurchbewegt werden.
Die Führungen 4 sind im Gehäi se 3 des Stauchmechanismus
mit Hilfe einer Ge vindeverbindurig 8 fliegend befestigt.
Auf den erwähnten Führungen 4 sind die Vorrichtungen 5, 6 zum Festklemmen der Halbzeuge angebracht
und zwar die Klemmvorrichtung 5 unbeweglich und die Klemmvorrichtung 6 mit der Möglichkeit einer
Verstellung in der (in F i g. 1 durch den Pfeil A gezeigten) Richtung der Stauchbeanspruchung. Die
Verstellung geschieht durch die Kolbenstange 9 des Hydraulikzylinders 7, der mit dem Gehäuse 10 der
Klemmvorrichtung 6 mit Hilfe eines Übergangsquerstückes 11 verbunden ist. Diese Verbindung kann auch
mittels eines Gestänges erzielt werden.
Die Unbeweglichkeit der Klemmvorrichtung 5 wird durch eine Gewindeverbindung 12 und einen Bund 13
erreicht, die auf dem fliegenden Ende der Führungen 4 ausgeführt sind. Zwischen dem Bund 13 und einer
Mutter der Gewindeverbindung 12 ist die erwähnte Klemmvorrichtung 5 angeordnet, die in einem eigenen
Gehäuse untergebracht ist.
Die Maschine hat weiterhin einen Support 15, der am Gehäuse 14 der Klemmvorrichtung 5 montiert ist und
einen beweglichen Teil 16 und einen unbeweglichen Teil 17 aufweist.
Der bewegliche Teil 16 des Supports 15 ist mit der Möglichkeit einer (in F i g. t durch den Pfeil B
gezeigten) Verstellung in Richtung der Stauchbeanspruchung ausgeführt und trägt ein Mittel zum Säubern der
zu schweißenden Halbzeuge.
Die Verstellung des beweglichen Teils 16 des Supports 15 geschieht mittels eines Schraubenpaars,
dessen Mutter 18 im beweglichen Teil 16 des Supports 15 starr befestigt ist und dessen Schraubenspindel 19 am
unbeweglichen Teil 17 des Supports 15 befestigt ist. der seinerseits am Gehäuse 14 der Klemmvorrichtung 5
starr angebracht ist. Am freien Ende der Schrauhensnin-
del 19 sitzt ein Handrad 20 eines Handantriebes zur
Verstellung des beweglichen Teils 16 des Supports 15.
Das Mittel zum Säubern der zu schweißenden Halbzeuge ist in Form von zwei Scherenpaaren
ausgeführt, deroi Messer 21 und 22 zwischen den
Gehäusen 10 und 14 der Klemmvorrichtungen 6 und 5 angebracht sind und einen Antrieb zu deren Verstellung
in der Vertikalebene senkrecht zur Richtung der Stauchbeanspruchung haben. Der Antrieb stellt einen
Hydraulikzylinder 23 dar, dessen Teleskopkolbenstange aus einer inneren massiven Zentralstange 24 und einer
diese umfassende Hohlstange 25 besteht.
An der Hohlstange 25 der Teleskopkolbenstange sind Messer 22 angebracht, auf deren Schneidkanten die zu
schweißenden Halbzeuge gelegt werden, welche gegen die an der Zentralstange 24 der Teleskopkolbenstange
befestigten Messer 21 gedrückt werden. Die Messer 21 und 22 sind an der Teleskopkolbenstange derart
angeordnet, daß das Spiel zwischen ihren Schneidkanten 0,02 bis 0.1 des Durchmessers bzw. der Dicke der zu
schweißenden Halbzeuge beträgt.
Diese Anordnung des Mittels zum Säubern der zu schweißenden Halbzeuge am beweglichen Teil 16 des
Supports 15 ermöglicht es, die Messer 21, 22 in solchen Abständen von den Vorrichtungen 5, 6 zum Festklemmen
der Halbzeuge anzubringen, daß ein Stauchen des zu deren Schweißung erforderlichen Metallvolumens
gesichert ist, das durch die Ausladung der zu schweißenden Halbzeuge aus den Klemmvorrichtungen
5,6 bis zu Schneidkanten der Messer 22 bestimmt wird.
Der Hydraulikzylinder 23 ist derart ausgeführt, daß bei einer Verstellung der Zentraistange 24 der
Teleskopkolbenstange die Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge gesäubert und bei einer gleichzeitigen
gemeinsamen Verstellung der Stangen 24 und 25 die Messer 21 und 22 aus der Schweißzone entfernt werden.
Zur Anbringung der Messer 21, 22 in Sollabständen von den Gehäusen 10, 14 der Klemmvorrichtungen 6, 5
ist das Gehäuse des Hydraulikzylinders 23 mit einem Vorsprung 26 ausgeführt, der in eine Aussparung des
beweglichen Teils 16 des Supports 15 eingreift.
Eitte jede Klemmvorrichtung 5, 6 hat zwei Gesenkhälften
27 und 28 zur Anbringung der zu schweißenden Halbzeuge und einen Antrieb 29 zum Zusammenbringen
der Gesenkhälften 27, 28. Zwecks Vereinfachung der Zeichnungen sind keine Gesenkhälften in der
Klemmvorrichtung 5 und kein Antrieb zu deren Zusammenbringen eingezeichnet
Die Gesenkhälften 27 sind mit den Antrieben 29 zu ihrem Zusammenbringen kinematisch gekuppelt und die
Gesenkhälften 28 sind an Gehäusen 10 bzw. 14 der Klemmvorrichtungen 6, 5 starr befestigt. Die Hohlräume
zur Aufnahme der zu schweißenden Halbzeuge in den Gesenkhälften 27 und 28 sind derart orientiert, daß
die Schneidkanten der Messer 21 und 22 zur Längsachse der zu schweißenden Halbzeuge rechtwinklig verlaufen.
Zur Steigerung der Maschinenleistung und der Schweißgüte bei Halbzeugen, die eine ebene Hache
haben, sind die Gesenkhälften 27, die mit den Antrieben 29 zu ihrem Zusammenbringen gekuppelt sind, mit einer
ebenen Arbeitsfläche 30 (F i g. 2) und die beiden anderen Gesenkhälften 28, die in den Gehäusen 10 bzw. 14 der
Klemmvorrichtungen 6, 5 starr befestigt sind, mit Hohlräumen 31 zur Unterbringung des zu schweißenden
Halbzeugs derart ausgeführt, daß die ebene Fläche des zu schweißenden Halbzeugs bei dessen Festklemmen
mit der erwähnten ebenen Arbeitsfläche 30 der Gesenkhälfte 28 in Berührung kommt. Der Hohlraum 31
ist in bezug auf die Schneidkanten der Messer 21 und 22 auf die oben angegebene Art orientiert.
Diese Konstruktion der Gesenkhälften kann zweckmäßig bei der Schweißung von Halbzeugen wie zum
'> Beispiel Schienen verwendet werden, die einen gleichbleibenden
Querschnitt bei großer Typenvielfalt aufweisen. In diesem Falle ist die Gesenkhälfte 27 mit der
ebenen Fläche ständig im Gehäuse der Klemmvorrichtung befestigt, wodurch die Rüstzeit der Maschine für
ι« die Schweißung von Halbzeugen anderer Abmessung verkürzt und die Starrheit der Konstruktion der
Klemmvorrichtung gesteigert werden und auf diese Weise die Schweißgüte positiv beeinflußt wird. Damit
ein ungleichmäßiger Verschleiß der ebenen Arbeitsflä-
r> ehe 30 beseitigt wird, haben die Gesenkhälften 27
sphärische Flächen 32, über welche sie mit Flächen der Gehäuse 10 und 14 in Berührung kommen. Diese
Verbindung der Gesenkhälften 27 mit den Gehäusen 10 und 14 stellt eine Gelenkverbindung dar, die ein
Selbsteinstellen der ebenen Arbeitsfläche 30 auf der ebenen Fläche des zu schweißenden Halbzeugs bei
einem Zusammenbringen der Gesenkhälften 27 und 28 gewährleistet. Die Gesenkhälften 27 sind in den
Gehäusen 10 bzw. 14 der Klemmvorrichtungen 6 und 5 mittels Schrauben 33 gehalten. Die starre Befestigung
der Gesenkhälften 28 in den Gehäusen 10 und 14 der Klemmvorrichtungen 6, 5 ist mit Hilfe von Keilen 34
ausgeführt, die in Aussparungen 35 der Gehäuse 10 und 14 derart angeordnet sind, daß die geneigten Flächen 36
der Keile 34 mit den in einem entsprechenden Winkel geneigt ausgeführten Flächen der Gesenkhälften 28
zusammenwirken.
Der Kraftantrieb 2 des Stauchmechanismus ist am Ständer 1 mit der Möglichkeit von Einstellschwenkun-
J5 gen in wenigstens einer Vertikalebene montiert
In Fig. 3 liegt die durch den Pfeil D gezeigte Möglichkeit einer Einstellschwenkung des Kraftantriebs
2 des Stauchmechanismus in der Vertikalebene, die in der Richtung der Stauchbeanspruchung verläuft.
«ο Hierzu ist das Gehäuse 3 des Kraftantriebs 2 am
Ständer 1 angelenkt und mit dem einen Ende eines Hydraulikzylinders 37 verbunden, dessen anderes Ende
am Ständer 1 angelenkt ist
Die Gelenkkupplung des Kraftantriebs 2 mit dem Ständer 1 kommt durch einen in Augen 38 des Ständers
1 eingesetzten Zapfen 39 zustande, um welchen das Gehäuse 3 des Kraftantriebs 2 schwenken kann. Die
Kolbenstange 40 des Hydraulikzylinders 37 ist mit dem Kraftantrieb 2 mit Hilfe eines Zapfens 41 verbunden,
der in Augen 42 des Gehäuses 3 eingesetzt ist. Die Anlenkung des Hydraulikzylinders 37 selbst am Ständer
1 kommt durch einen an diesem befestigten Zapfen 43 zustande, der durch Augen 44 der Hydraulikzylinder 37
gesteckt ist
F i g. 4 zeigt durch den Pfeil E die Möglichkeit einer Einstellschwenkung des Kraftantriebs 2 in einer
Vertikalebene, die zur Richtung der Stauchbeanspruchung der zu schweißenden Halbzeuge rechtwinklig
liegt Hierzu hat die Maschine eine Welle 45, die parallel
so zur Stauchbeanspruchung angeordnet ist Auf der Welle
45 ist das Gehäuse 3 des Kraftantriebs 2 des Stauchmechanismus starr befestigt Die Welle 45 sitzt in
Lagern 46, die am Ständer 1 starr befestigt sind. Zur Drehung der Welle 45 dient ein Antrieb in der Art eines
Schneckenpaares, wobei das Schneckensegment 47 auf der Welle 45 sitzt und die Schnecke 48 mittels eines
(nicht eingezeichneten) Handrads eines Handantriebs gedreht werden kann.
F i g. 5 zeigt cine Möglichkeit zur Verwirklichung
beider vorstehend betrachteter Einstellschwenkungen gleichzeitig. Die Schwenkmöglichkeit in der zur
Stauchbeanspruchung rechtwinkligen Veriikalebene ist
wieder durch einen Pfeil E angedeutet und die Schwenkmöglichkeit in der in Richtung der Stauchbeanspruchung
orientierten Vertikalebene durch einen Pfeil K.
Diese Maschine hat eine Platte 49, die mit dem einen Rand am Ständer 1 angelenkt ist und mit dem anderen
Rand mit der Kolbenstange 50 eines Hydraulikzylinders 51 schwenkbar verbunden ist. Der Hydraulikzylinder 51
selbst ist am Ständer 1 mittels einer Gelenkverbindung angebracht, die aus einem am Ständer 1 befestigten
Zapfen 52 besteht, auf welchen der Hydraulikzylinder 51 mit Hilfe von Augen 53 befestigt ist.
Das Gehäuse 3 des Kraftantriebs 2 sitzt mit Hilfe einer Welle 54 auf der Platte 49. wobei die Welle 54
selbst parallel zur Richtung der Stauchbeanspruchung in Lagern 55 angeordnet ist, die auf der Platte 49 starr
befestigt sind. Als Drehantrieb der Welle dient wieder ein Schneckenpaar, wobei das Schneckensegment 56 auf
der Welle 54 befestigt ist und die Schnecke 57 mit einem (nicht eingezeichneten) Handrad eines Handantriebs
verbunden ist.
Die Gelenkverbindung der Platte 49 mit dem Ständer 1 kommt durch einen Zapfen 58 zustande, der am
Ständer 1 befestigt ist und durch Augen 59 gesteckt ist, die in der Platte 49 ausgeführt sind.
Die Kolbenstange 50 des Hydraulikzylinders 51 ist mit der Platte 49 mittels eines Zapfens 60 verbunden,
der durch Augen 61 der Platte 49 gesteckt ist.
Zwecks Steigerung der Starrheit der Konstruktion sind in den Gehäusen 14,10 der Klemmvorrichtungen 5
und 6 koaxial angeordnete Bohrungen vorhanden, durch welche die Wellen 45 bzw. 54 lose verlaufen, die am
Gehäuse 14 der Klemmvorrichtung 5 mittels Muttern 62 bzw. 63 starr befestigt sind.
Der Betrieb der beschriebenen Maschinen zur Kaltstumpfschweißung verläuft wie folgt:
Die Ausgangsstellung der Maschine zeigt Fig. 1. Die
Klemmvorrichtungen 5,6 werden in solchen Abständen von den Schneidkanten der Messer 21, 22 eingestellt,
welche das Stauchen eines für die Schweißung der Halbzeuge erforderlichen Metallvolumens gewährleisten.
Der Antrieb 29 fährt die Gesenkhälften 27 derart auseinander, daß die zu schweißenden Halbzeuge in ihre
Hohlräume 3i eingelegt werden können. Die anschließenden Hauptarbeitsgänge sind das Festklemmen der
zu schweißenden Halbzeuge; das Abschneiden einer
Zugabe von den Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge (Vorbereitung Jcf Oberfläche für Schweißung):
das Stauchen und das Ausstoßen der geschweißten Halbzeuge aus den Gesenkhälften 28 der Klemmvorrichtungen
5,6.
Die zu schweißenden Halbzeuge werden von Hand in die Hohlräume 31 der Gesenkhälften 28 der beiden
Klemmvorrichtungen 5, 6 gelegt. Die Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge werden von Hand bis zum
Anschlag gegen die Zentralstange 24 der Teleskopkolbenstange vorgeschoben. Dann wird der Antrieb 29 zum
Zusammenbringen der Gesenkhälften 27, 28 beider Vorrichtungen 5,6 eingeschaltet und die zu schweißenden
Halbzeuge werden durch die Gesenkhälften 27, 28 eingeklemmt. Beim Einklemmen stellt sich die ebene
Fläche 30 der Gesenkhälften 27 dank ihrer rückwärtigen sphärischen Flächen 32 selbsttätig zum zu
schweißenden Halbzeugs ein.
Dann schaltet man den Hydraulikzylinder 23 des Mittels zum Säubern der Stirnflächen der zu schweißenden
Halbzeuge ein. Durch die Bewegung derTcleskopkolbenstange
des Hydraulikzylinders 23 wird die Zugabe von den Stirnflächen der zu schweißenden
Halbzeuge durch die Messer 21, 22 abgeschnitten, wonach die Messer 21, 22 aus der Schweiözone entfernt
werden. Auf diese Weise sind die Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge für die Schweißung bereit.
Danach schaltet man den Kraftantrieb 2 des Stauchmechanismus ein. Unter der Wirkung der
Kolbenstange 9 des Hydraulikzylinders 7 wird die Klemmvorrichtung 6 in den Führungen 4 in Richtung
der Siauchbeanspruchung verschoben. Es erfolgt das
Stauchen des zur Schweißung erforderlichen Metallvoiumens, im Verlauf dessen die Schweißverbindung
entsteht. Danach werden die Gesenkhälften 27 von den Gesenkhälfien 28 mit Hilfe des Antriebs 29 weggefahren.
Unter der Wirkung der Kolbenstange 9 des Hydraulikzylinders 7 wird die Klemmvorrichtung 6 in
die Ausgangsstellung gebracht. Es wird der Rückwärtshub des Hydraulikzylinders 23 eingeschaltet. Bei der
Bewegung der Teleskopkolbenstange des Hydraulikzylinders 23 werden die Messer 21,22 in die Ausgangsstellung
gehoben. Dabei werden die geschweißten Halbzeuge aus den Hohlräumen 31 der beiden Klemmvorrichtungen
5 und 6 durch die Zentralstange 24 der Teleskopkolbenstange ausgestoßen.
Die geschweißten Halbzeuge werden von Hand weggeräumt und und die Maschine ist für die nächste
Schweißung bereit.
Zur Umrüstung der Maschine für die Schweißung von Halbzeugen anderer Querschnittsabmessungen wechselt
man das Messerpaar 21, 22 und die Gesenkhälften 27, 28 aus. Wenn die Halbzeuge eine ebene Fläche
aufweisen, so wechselt man nur die Gesenkhälften 28 aus. Zu diesem Zweck entfernt man aus den Gehäusen
10 und 14 den Keil 34. setzt die Gesenkhälften 28 ein und befestigt sie starr mit Hilfe des erwähnten Keils 34. Der
Abstand der Messer 21, 22 von den Klemmvorrichtungen 5 und 6 wird mit Hilfe des Schraubenpaars 18, 19
vom Handrad 20 aus von Hand eingestellt. Dabei verstellt sich der bewegliche Teil 16 des Supports 15 und
folglich die Messer 21, 22. So wird der erforderliche Abstand der Messer 21, 22 von der starr befestigten
Klemmvorrichtung 5 eingestellt. Dann schaltet man den Kraftantrieb 2 des Stauchmechanismus ein. Durch eine
Verstellung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders 7 wird die Klemmvorrichtung 6 in den Führungen 4
bewegt und in bezug auf die Messer 21. 22 im erforderlichen Abstand eingestellt. Die Maschine ist
dann zur Schweißung von Halbzeugen des neuen Typenmaßes bereit.
Die Einstellung der Maschine gem. Fig.3 verläuft wie folgt:
Zur Schwenkung des Kraftantriebs 2 in der in Richtung der Stauchbeanspruchung orientierten Vertikalebene
wird der Hydraulikzylinder 37 beaufschlagt. Mit der Verstellung seiner Kolbenstange 40 schwenkt
das Gehäuse 3 des Kraftantriebs 2 um den Zapfen 39. In entsprechender Weise erfolgt bei der Ausbildung gem.
Fig.5 die Schwenkung der Platte 49 durch die Kolbenstange 50 des Hydraulikzylinders 51.
Zur Schwenkung des Kraftantriebs 2 in der zur Stauchbeanspruchung rechtwinkligen Vertikalebcne
betätigt man von Hand die Schnecke 48 bzw. 57, welche das Schneckensegment 47 bzw. 56 dreht. Dabei dreht
sich die Welle 45 bzw. 54 um ihre geometrische Achse
und zusammen damit wird auch das Gehäuse 3 des Kraftantriebs 2 geschwenkt.
Auf die beschriebene Weise wird die Schweißung von Halbzeugen möglich, die sich in verschiedenen räumlichen
Lagen befinden, wobei die Koaxialität der zu schweißenden Erzeugnisse gewährleistet bleibt. Die
Vorteile gegenüber bekannten Maschinen zur Kalt stumpfschwcißung zeigen sich insbesondere bei der
Schweißung des Wicklungsdrahtes für Krafttransformatoren im Laufe der Aufwicklung der Spiralwicklungen
auf Horizontal- und Vertikalwickelmaschincn sowie bei der Schweißung von Halbzeugen gleichbleibender
Querschnittskonfifc'uration, wie z. B. Schienen, bei
großer Typenvielfalt.
Außerdem ermöglicht die vorgesehlagene Konstruktion, eine vollkommene Automatisierung des Schweißzyklus
bestehend aus der Vorbereitung der zu schweißenden Halbzeuge für die Schweißung, mehrere
Stauchungen, der Gratbeseitigung und dem Ausstoßen der geschweißten Halbzeuge aus den Klemmvorrichtungen.
Dabei ist während der Ausführung eines automatischen Zyklus eine Kontrolle der Güte der
kaltgeschweißten Verbindung möglich, so daß eine absolute Zuverlässigkeit der Halbzeugschweißung garantiert
werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Maschine zur Kaltstumpfschweißung von
Metallhalbzeugen mit einem auf ihrem Ständer angebrachten Mechanismus zum Stauchen der zu Γ·
schweißenden Halbzeuge und mit zwei Vorrichtungen zum Festklemmen der zu schweißenden
Halbzeuge, die mit ihren Gehäusen auf Führungen derart montiert sind, daß die eine Vorrichtung starr
befestigt ist und die andere durch einen Kraftantrieb '<· in der Richtung der Stauchbeanspruchung verstellbar
ist, wobei zwischen den Gehäusen der erwähnten Vorrichtungen Messer zum Säubern der
Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge angebracht sind, die einen Antrieb zu deren Verstellung '5
in einer Ebene senkrecht zur Richtung der Stauchbeanspruchung haben, und jede Klemmvorrichtung
zwei Gesenkhälften zur Anbringung eines von den zu schweißenden Halbzeugen und einen
separaten Antrieb zu deren Zusammenbringen hat, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse
(14) der einen Klemmvorrichtung (5) ein Support
(15) mit der Möglichkeit einer Bewegung in Richtung der Stauchbeanspruchung montiert ist, auf
dem die Messer (21, 22) zum Säubern der Stirnflächen der zu schweißenden Halbzeuge befestigt
sind, und daß das Gehäuse (3) des Kraftantriebs (2) auf dem Ständer (1) mit der Möglichkeit von
Einstellschwenkungen in wenigstens einer zur Richtung der Stauchbeanspruchung vertikalen Ebe- Jo
ne angeordnet ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellschwenkung des Kraftantriebs
(2) in einer Vertikalebene, die in Richtung der Stauchbeansprucliung verläuft, dessen Gehäuse (3)
mit am Ständer (1) angelenkt und mit dem einen Ende eines Hydraulikzylinders (37) verbunden ist,
dessen anderes Ende am Ständer(l) angelenkt ist.
3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellschwenkung des Kraftan- 4(>
triebs (2) in einer Vertikalebene, die zur Richtung der Stauchbeanspruchung der zu schweißenden Halbzeuge
rechtwinklig verläuft, eine Welle (45) vorgesehen ist, auf welcher das Gehäuse (3) des Kraftantriebs
(2) befestigt ist, welche parallel zur Richtung der Stauchbeanspruchung in Lagern (46) angeordnet
ist, die auf dem Ständer (1) starr befestigt sind und die einen separaten Antrieb (47, 48) zum Drehen um
ihre Achse hat.
4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellschwenkung des Kraftantriebs
(2) in zueinander senkrechten Vertikalebenen eine Platte (49) vorgesehen ist, die mit dem einen
Rand am Ständer (1) angelenkt und mit dem anderen Rand mit dem einen Ende eines Hydraulikzylinders
(51) verbunden ist, dessen anderes Ende am Ständer (I) angelenkt ist, wobei die Platte (49) mit dem
Gehäuse (3) des Kraftantriebs (2) mittels einer Welle (54) gekuppelt ist, auf welcher dieses Gehäuse (3)
befestigt ist, welche parallel zur Richtung der b0
Stauchbeanspruchung in auf der Platte (49) starr befestigten Lagern (55) angeordnet ist und einen
separaten Antrieb (56, 57) für eine Drehbewegung um ihre Achse hat.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 3 und 4. " ■
dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (45, 54) durch Bohrungen verläuft, die in den Gehäusen (14,
10) der Klemmvorrichtungen (5, 6) koaxial ausgeführt sind und mit dem einen Ende am Gehäuse (14)
der starr angebrachten Klemmvorrichtung (5) befestigt ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742437593 DE2437593C3 (de) | 1974-08-05 | 1974-08-05 | Maschine zur Kaltstumpfschweißung von Metallhalbzeugen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742437593 DE2437593C3 (de) | 1974-08-05 | 1974-08-05 | Maschine zur Kaltstumpfschweißung von Metallhalbzeugen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2437593A1 DE2437593A1 (de) | 1976-02-19 |
| DE2437593B2 DE2437593B2 (de) | 1980-08-07 |
| DE2437593C3 true DE2437593C3 (de) | 1981-04-02 |
Family
ID=5922439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19742437593 Expired DE2437593C3 (de) | 1974-08-05 | 1974-08-05 | Maschine zur Kaltstumpfschweißung von Metallhalbzeugen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2437593C3 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107552693A (zh) * | 2017-08-29 | 2018-01-09 | 江门市新会区国正机电设备有限公司 | 全自动打圈对焊一体机 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2891430A (en) * | 1956-12-13 | 1959-06-23 | Western Electric Co | Automatic shearing and coldwelding apparatus |
| DE1577005A1 (de) * | 1966-08-10 | 1970-01-08 | Vnii Elektrosvarocnogo Oboru | Vorrichtung zum Pressstumpfschweissen |
-
1974
- 1974-08-05 DE DE19742437593 patent/DE2437593C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2437593A1 (de) | 1976-02-19 |
| DE2437593B2 (de) | 1980-08-07 |
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|---|---|---|---|
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| 8380 | Miscellaneous part iii |
Free format text: DER VERTRETER LAUTET RICHTIG: NIX, F.A., DIPL.-ING. DR.JUR., PAT.-ANW., 6200 WIESBADEN |
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| 8380 | Miscellaneous part iii |
Free format text: DER VERTRETER LAUTET RICHTIG: NIX, F.A., DIPL.-ING. DR.JUR., PAT.-ANW., 6200 WIESBADEN |
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