DE2503866C3 - Tragvorrichtung für den Schlitten eines SchwelBkopfes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragvorrichtung für den Schlitten eines Schweißkopfes zum automatischen Verschweißen von Blechen mit ebenen Blechzonen, die von wellenförmigen Ausbuchtungen begrenzt sind, wobei die wellenförmigen Ausbuchtungen in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen verlaufen und sich unter Bildung von an den Wellenenden gelegenen Anlageflächen schneiden.

Diese Bleche, die mittels einer geeigneten Stempel-Vorrichtung zur Herstellung zunächst der in einer Richtung verlaufenden Wellen und dann der in der anderen richtung verlaufenden Wellen aus anfänglich ebenen Blechen gebogen und geformt werden, werden gewohnlich als »Waffelbleche« (»toles gaufrees«) bezeichnet.

An den Punkten, an welchen sich die Wellen treffen, bilden sich naiurgemäß Verformungen der Weil-η mit Kalten aus, -Jic an den Wellenenden gelegene Anlagefläche bilden.

Wenn man also dem Verlauf der Wellen folgt, die die ebenen Zonen begreüzen, dann trifft man auf die Anlageflächen, die sich an jedem linde der Wellen befinden.

Es ist sehr erwünscht, diese Bleche automatisch zu verschweißen, insbesondere wenn es sich um den Zusammenbau einer großen Anzahl der Bleche handelt. z. B. wenn ein Behälter gebaut werden soll, der insbesondere /ur Verschiffung von Flüssiggas und zur Lagerung von Flüssiggas in der Erde dient.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels welcher die Durchführung dieser automatischen Schweißung ermöglicht wird.

Die Erfindung besteht dann, dall ein Grundrahmen vorgesehen ist, der eine /ur lösbaren Befestigung an wenigstens einer ebenen Zone dienende Befestigungseinrichtung aufweist sowie eine Zentriereinrichtung, die den Grundrahmen durch eine Anlage gegen mehrere Anlageflächen gegenüber den Wellen, welche die ebene Zone oder die ebenen Zonen umgrenzen, /entriert sowie Tiefenanschläge, die den Abstand des Grundrahmens von der ebenen Zone durch eine Berührung mit mehreren Wellen festlegen, und daß der Grundrahmen eine Halierungseinrichuing aufweist, mittels welcher eine Einstellvorrichtung am Grundrahmen gehalten ist, die eine Translationsbewegung des Schlittens ermöglicht.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Grundrahmen eine zur Befestigung des Grundrahmens an einer beliebigen ebenen Zone dienende Saugeinrichtung auf sowie Zentrierungsanschläge, die gegen wenigstens zwei von vier an den Enden von zwei parallelen Wellen gelegenen Anlagcflächen zur Anlage kommen, wobei die Wellen die ebene Zone abgrenzen sowie Tiefenanschläge, die gegen die Scheitel dieser beiden Wellen zur Anlage kommen.

Vorzugsweise sind die Tiefenanschläge unabhängig von den Zentrierungsanschlägen. Die Zentrierungsanschläge können gegenüber dem Grundrahmen festgelegt sein. Die Tiefenanschläge können gegenüber dem Grundrahmen festgelegt oder verschiebbar sein, wobei sie in dem einen Fall nicht einstellbar bzw. in dem anderen Fall einstellbar sind.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Halterungseinrichtung zur Befestigung der Einstellvorrichtung am Grundrahmen derart ausgelegt, daß sie die Einstellvorrichtung in einer zu den Wellen parallelen Ausrichtung festlegt.

Der erfindungsgemäße Grundrahmen kann in einfacher Weise in Form einer Platte hergestellt werden, welche Lasche in Form von zur Platte abgebogenen Eisenwinkeln besitzt.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal kann vorgesehen sein, daß auf der Unterseite der Platte ein geschlossenes Anschlußstück angeordnet ist, das zusammen mit der Platte eine Absaugeinrichtung bildet, aus welcher die Luft über einen durch die Platte hin· rliirrhpreifenden und in den von dem Anschlußstück umgrenzten Raum einmündenden Schlauch absaugbar ist, und daß der Schlauch an eine geeignete Absaugvorrichtung angeschlosen ist.

Die Laschen der Platte können vorteilhaft einerseits vier Anschläge tragen, von denen wenigstens zwei gleichzeitig gegen zwei Anlageflächen anliegen, und andererseits vier gleichzeitig in Querrichtung zu den ersten Anschlägen wirkende und gegen die Scheitel von zwei Wellen anliegende Anschläge.

Zur Befestigung der zur Verschiebung des Schlittens dienenden Einstellvorrichtung am Grundrahmen ist in vorteilhafter Weise ein am Grundrahmen befestigter Rahmen vorgesehen, der /.. B. an den Laschen befestigt ist, und dessen Seiten entsprechend parallel zu den Wellen ausgerichtet sind.

Die Einstellvorrichtung, die auf dem Grundrahmen montiert ist und den Vorschub des den Schweißkopf tragenden Schlittens steuert, wird z. B. von einer an sich bekannten Einrichtung gebildet, die zwei Exzenter trägt. die schwenkbar auf dem Cirundrahmen gelagert sind und zur genauen Parallelausrichtung der Einstellvorrichtung zur gewünschten .Schweißnaht dienen, d. h. normalerweise parallel zum Rand des zu verschweißenden Bleches, das von dem den Grundrahmen tragenden Blech überlappt ist.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstellvorrichtung in der gleichen Ebene der Exzenterachsen angeordnete Zeiger aufweist, die außerhalb des Bereiches der herzustellenden Schweißnaht liegen und den notwendigen Abstand zwischen der Einstellvorrichtung und der Schweißnaht definieren und sichtbar machen.

Es wird gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ferner vorgeschlagen, daß der Schweißkopf derart gelagert ist, daß er in Längsrichtung seiner Achse verschiebbar ist und daß seine Achse entlang einer Richtung verschiebbar ist, die parallel zur Blechebene der zu verschweißenden Bleche und senkrecht zu derjenigen Ebene verläuft, in welcher die theoretische Schweißnaht liegt und welche senkrecht auf der Blechebenc steht, so daß eine Feineinstellung der Arbeitsposition des Schweißkopfes ermöglicht wird.

Die verschiedenen Einrichtungen zur Verschiebung des Schweißkopfes können von an sich bekannten Einrichtungen gebildet sein, und es wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Verschiebung mittels Mikrometerschrauben vorzunehmen, die eine Nachstellung des Spiels ermöglichen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. Darin zeigt

F i g. 1 eine schematische Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 und 3 zwei perspektivische Ansichten einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig.4 und 5 schematische Schnittansichten entlang der Ebenen IVlV und V-V nach F i g. 1 einer Zentriereinrichtung bzw. eines Tiefenanschlages der erfindungsgemäßen Tragvorrichtung,

F i g. 6 eine schematische Längsschnittansicht entlang der Ebene Vl-Vl nach F i g. 1 durch einen Exzenter der Regeleinrichtung, wobei die Anzeige in einer zum Exzenter parallelen Ebene angeordnet ist,

7. eine Querschniitsansicht entlang der Ebene VIl-VII nach F i g. 1 durch den Exzenter nach F i g. t und

l^: i g. 8 eine Prinzipdarstellung, aus weichet die Möglichkeiten der Einstellung des Schweißkopfes zu einnehmen sind.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung weist einen festen Träger 1 auf, der in der F i g. 1 mit ausgezogcncn Linien dargestellt ist und auf dem eine feste Einstellvorrichtung 2 montiert ist, die in der F i g. I mit gestrichelten Linien dargestellt ist. wobei diese Einstellvorrichtung einen verschiebbaren Schlitten 3 tragt, der in der F i g. 1 mit strichpunktierten Linien dargestellt ist und einen Schweißkopf 4 trägt, mit welchem die Schweißnaht 5 ausgeführt wird. Der Träger 1 wird als Gesamtanordnung von einer Platte 6 gebildet, die mit einem Rahmen 7 über mehrere Laschen 8 und 8' verbunden ist, wobei die Laschen aus der Platte hcrausgeschnitten und umgebogen sind (s. F i g. 2). Die Platte ft ist zur Rahmenebene parallel.

Jede Lasche 8 und 8' trägt einen festen Anschlag 9 oder 9', der parallel zu einer Seile des Rahmens angeordnet ist sowie einen einstellbaren Anschlag 10 oder 10', der senkrecht zur Rahmenebene angeordnet ist. An der Unterseite der. Platte 6 ist ein AnschluUstück vorgesehen, welches einen Raum 12 umgrenzt, den man über eine Leitung 13 entlüften kann, wobei die Leitung die Platte durchgreift und in diesen Raum einmündet, so daß auf diese Weise eine Entlüftungseinrichtung oder Saugcinriehtung gebildet wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Träger derart ausgestaltet, daß er mittels der Saugeinrichtung auf irgendeinem ebenen Bereich der Bleche befestigt werden kann.

Mittels der Linien 14, 14' und 15. 15' sind in der F i g. 1 die Scheitel der von jeweils zwei parallelen Wellen gebildeten Wellenpaare angedeutet, welche die Blechzone 22 begrenzen, auf der die Platte 6 befestigt ist.

Bevor die Luft zur Erzielung des Saugeffektes abgesaugt wird, muß man darauf achten, daß der Träger derart angeordnet ist, daß sich einer der Anschläge 9 und einer der Anschläge 9' gleichzeitig in ihrer Auflagerposition befinden, in welcher sie gegen bestimmte Anlageflächen 17 und 17' anliegen, die sieh an den Enden der Wellen 14 und 14' befinden. Um die richtige Höhe des Trägers gegenüber der Blechzone 22 einzustellen, betätigt man die vier einstellbaren Anschläge 10 und 10'. die bei diesem Ausführungsbeispiel als Gewindebolzen ausgebildet sind und die gegen die Wellcnscheitel 14 und 14' anHegen.

Die F i g. 4 und 5 zeigen im einzelnen, wie ein Anschlag 9 und ein Anschlag 10 an einer Lasche 8 des so Trägers befestigt sind. Der Anschlag 9 wird an der Lasche 8 mittels einer Schraube 16 gehalten, und der An schlag 10, der durch den Anschlag 9 hindurchgreift, wird von einer Schraube mit einem gerändelten Kopf gebildet die gegen den Wellenscheitel 14 anliegt und deren Axialstellung dadurch reguliert wird, daß die Schraube in eine an der Lasche 8 befestigte Mutter 24 eingeschraubt oder aus dieser herausgeschraubt wird.

Die Einstellvorrichtung 2 ist am Rahmen 7 mittels irgendeiner geeigneten Einrichtung befestigt, welche es ermöglicht, daß die Einstellvorrichtung in paralleler Ausrichtung zur einen oder anderen Seite des Rahmens festgelegt werden kann.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Grundrahmen 7 acht Löcher oder Aussparungen 18 auf. wobei immer zwei Löcher parallel zu den Wellenscheiteln angeordnet sind und Loehpaare bilden, in welchen die Achsen 19 von zwei Exzentern 20. mit denen die Einstellvorrichtung 2 verbunden ist. drehbar gelagert sind (s. F i g. 2, b und 7).

Diese Einstellvorrichtung ist gemäß der Erfindung mit zwei Zeigern 21 ausgestattet, deren Längsachsen entsprechend in den gleichen Ebenen mit der einen bzw. der anderen Achse 19 der Ex/enter angeordnet sind.

Diese beiden einstellbaren Zeiger dienen zur DeIinicrung und zur Sichtbarmachung des Abstandes, der zwischen der Einstellvorrichtung und der Schweißnaht 5 vorhanden sein muß, die am Rand eines Bleches 22. das ein anderes Blech 2.11 überlappt, an welchem das Blech festgeschweißt werden soll, ausgebildet wird.

Auf der Einstellvorrichtung 2 ist ein in Längsrichtung der Einstellvorrichtung verschiebbarer Schlitten 3 gelagert, der den Schweißkopf 4 und die sonst üblichen Hilfseinrichtungen trägt (s. E i g. 2 und 3).

Wenn man in der F i g. 8 die Ebene A betrachtet, in welcher die theoretische Schweißnaht 5 liegt und die senkrecht auf den beiden zu verschweißenden Blechen steht, dann ist zu erkennen, daß die in der Ebene Λ liegende Linie H senkrecht auf der Schweißnaht steht, und daß die Ebene ß, in welcher die Achse 25 des Schweißkopfes 4 liegt, in an sich bekannter Weise um einen Winkel λι gegenüber der Linie H geneigt ist. Außerdem ist die Achse 25 in an sich bekannter Weise in der Ebene B um einen Winkel λ: gegenüber der Schnittlinie zwischen den beiden Ebenen A und B geneigt.

Gemäß der Erfindung wird der Schweißkopf auf dem Schlitten derart gehalten, daß er in Längsrichtung seiner Achse 25 verschiebbar ist und daß diese Achse selbst in der Ebene B entlang einer senkrecht zur Ebene .4 verlaufenden Richtung verschiebbar ist. Diese beiden Translationsrichtungen sind durch die Pfeile 26 und 27 in der F i g. 8 bezeichnet. Es handelt sich hierbei um eine Verschiebung zur Erzielung einer Feineinstellung der Arbeitsposition des Schweißkopfes.

Es gibt zahlreiche bekannte Einrichtungen, die diese Verschiebungen ermöglichen und auf die im Dctai nicht eingegangen zu werden braucht.

Es sind Abwandlungen der vorbeschriebenen erfin dungsgemäßen Vorrichtung im Detail denkbar. Zun Beispiel könnte man Magnete verwenden, um dei Grundrahmen am Blech zu halten, und man könnt eine Tiefeneinstellung der Anschläge dadurch erhaltet daß man die Anschläge durch andere Anschläge untei schiedlicher Länge ersetzt oder daß man Anschlag verwendet, die nicht einstellbar sind und z. B. durc eine Verformung der Laschen an geeigneten Stelle gebildet sind.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Tragvorrichtung für den Schlitten eines Schweißkopfes zum automatischen Verschweißen von Blechen mit ebenen Blechzonen, die von wellenförmigen Ausbuchtungen begrenzt sind, wobei die wellenförmigen Ausbuchtungen in zwei senkrecht aufeinanderstellenden Richtungen verlaufen und sich unter Bildung von an den Wellenenden ge- ίο legenen Anlageflächen schneiden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rundrahmen (7) vorgesehen ist. der eine zur lösbaren Befestigung des Grundrahmens an wenigstens einer ebenen Zone (22) dienende Befestigungseinrichtung (Jl, 12, 13) aufweist sowie eine Zentriereinrichtung (9, 9'), die den Grundrahmen durch eine Anlage gegen mehrere Anlageflächen (17, XT) gegenüber den Wellen (14, 14". 15. 15'), welche die ebene Zone oder die ebenen Zonen umgrenzen, zentriert sowie Tiefen- μ anschlage (10. 10'), die den Abstund des Grundrahmens von der ebenen Zone durch eine Berührung mit mehreren Wellen festlegen, und daß der Grundrahmen eine Halterungseinrichtung (18. 19, 20) aufweist, mittels welcher eine Einstellvorrichtung (2) am Grundrahmen gehalten ist, die eine Translationsbewegung des Schlittens ermöglicht.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung Saugeinrichtungen (11, 12. 13) umfaßt.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefenanschläge (10, 10') von den Zentrierungsanschlägen (9, 9') unabhängig sind.

   4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefenanschläge (10, 10') derart angeordnet sind, daß sie gegen die Scheitel (14,14', 15, 15') von zwei parallelen Wellen zur Anlage kommen.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefenanschläge (10, 10') gegenüber dem Grundrahmen (7) verstellbar sind.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tiefenanschlag (10, 10') durch eine Verschiebung in der Anschlagrichtung verstellbar ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 5,"dadurch gekennzeichnet, daß ein Tiefenanschlag (10, 10') durch einen Tiefenanschlag mit anderer Tiefenabmessung ersetzbar ist.

   8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefenanschläge (10,10') am Grundrahmen (7) festgelegt sind.

   9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen (7) eine zur Befestigung des Grundrahmens an einer einzigen beliebigen ebenen Zone dienende Saugeinrichtung (11, 12, 13) aufweist sowie Zentrierungsanschläge (9, 9'), die gegen wenigstens zwei von vier an den Enden von zwei parallelen Wellen (14, 14', 15. 15') gelegenen Anlageflächen (17, 17') zur Anlage kommen, wobei die Wellen die ebene Zone (22) abgrenzen, und daß der Grundrahmen Tiefenanschläge (10, 10') aufweist, die gegen die Scheitel dieser beiden Wellen zur Anlage kommen.

   10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen

   (7) eine Platte (6) aufweist, die Laschen (8, 8') in Form von zur Platte abgebogenen Eisenwinkeln besitzt.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß auf der Unterseite der Platte (6) ein geschlossenes Anschlußstück (111 angeordnet ist, das zusammen mit der Platte eine Absaugeinrichtung bildet, aus welcher die Luft über einen durch die Platten hindurchgreifenden und in den von dem Anschlußstück umgrenzten Raum (12) einmündenden Schlauch (13) absaugbar isl, und daß der Schlauch an eine geeignete Absaugvorrichtung angeschlossen ist.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder II, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (8, 8') der Platte (6) einerseits vier feste Zentrierungsanschlage (9, 9') tragen, von denen wenigstens zwei Anschläge gleichzeitig in Funktion sind, während sie andererseits vier Tiefenanschläge (10. 10') tragen. die gleichzeitig in Funktion sind.

   .'3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis

   12. dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung. welche die Einstellvorrichtung (2) am Grundrahmen (7) hält, eine Ausrichtung der Einstellvorrichtung purillel zu der einen oder anderen Richtung der Wellen (14.14', 15,15') ermöglicht.

   14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche ! bis

   13. dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungseinrichtung zur Befestigung der Einstellvorrichtung (2) am Grundrahmen von einem am Grundrahmen (7) befestigten Rahmen gebildet ist.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 14 mit einem der Ansprüche 10 bis 12. dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen zur Befestigung der Einstellvorrichtung an den Laschen (8,8') befestigt ist.

   16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

   15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell Vorrichtung zwei Exzenter (20) aufweist, die drehbar auf dem Grundrahmen (7) gelagert sind und die eine Parallelausrichtung der Einstellvorrichtung (2) zur gewünschten Schweißnaht (5) ermöglichen, und daß die Einstellvorrichtung (2) in der gleichen Ebene der Exzenterachsen (19) angeordnete Zeiger (21) aufweist, die außerhalb des Bereiches der herzustellenden Schweißnaht liegen und den notwendigen Abstand zwischen der Einstellvorrichtung und der Schweißnaht definieren und sichtbar machen.

   17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

   16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißkopf

   (4) in der Längsrichtung (26) seiner Achse (25) verschiebbar ist und daß die Achse des Schweißkopfes entlang einer Richtung verschiebbar ist, die parallel zur Blechebene und senkrecht zu derjenigen Ebene verläuft, in welcher die theoretische Schweißnaht

   (5) liegt und welche senkrecht auf der Blechebenc steht.