DE2645719C3 - - Google Patents
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- DE2645719C3 DE2645719C3 DE2645719A DE2645719A DE2645719C3 DE 2645719 C3 DE2645719 C3 DE 2645719C3 DE 2645719 A DE2645719 A DE 2645719A DE 2645719 A DE2645719 A DE 2645719A DE 2645719 C3 DE2645719 C3 DE 2645719C3
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21L—MAKING METAL CHAINS
- B21L3/00—Making chains or chain links by bending the chain links or link parts and subsequently welding or soldering the abutting ends
- B21L3/02—Machines or devices for welding chain links
Description
Die Erfindung betrifft eine Kettenschweißmaschine zum elektrischen Preßstumpfschweißen von C-förmig
vorgebogenen Kettengliedern eines Kettensiranges mit zwei an den beiden Rundungen des zu schweißenden
Kettengliedes angreifenden Stiuichwerkzeugen, die
relativ zueinander in einander entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind, und mit einer offenen
kinematischen Kette, die an einem kraftschlüssigen Stcuerkurvengetricbe beginnt und an einem bewegbaren
Stauchwerkzeug endet und die einen Hydraulikzylinder als eines ihrer Gctricbeglieder aufweist.
Mit diesem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf einen Stand der Technik von Kcttcnschweißmaschinen
Bezug, wie er der DR-OS 24 r>7 180 entnehmbar ist.
Bei einer aus der DF. OS 23 17 641 bekannten
Keitcnschweißmaschinc ähnlicher Art. die jedoch anstelle eines Hydraulikzylinders eine Lasche als starres
Getricbeglied aufweist, ist die Sleiicrkiirvenschcibe des
kraftschlüssigen Kurvengetriebes so geformt, daß sich für ein zu schweißendes Normkettenglied ein idealer
zeitlicher Ablauf der Bewegung beider Stauchwerkzeuge vor und während des Schweißens ergibt. Da die
Kettenglieder eines ungeschweißten Kettenstranges aber hinsichtlich ihrer Maßhaltigkeit und Formgenauigkeit
Schwankungen unterliegen, die auf Biegefehler und Toleranzen bei den Abmessungen und Festigkeitswerten
zurückzuführen sind, erhält man in der Praxis mehr oder weniger große Abweichungen von diesem idealen
zeitlichen Bewegungsablauf. Auf den vorteilhafterweise im Eilgang ausgeführten Vorhub der Stauchwerkzeuge,
an dessen Ende die Stauchwerkzeuge die beiden Rundungen des zu schweißenden Kettengliedes berühren,
folgt der erste Abschnitt des Stauchhubes, welcher als Anlegehub bezeichnet werden kann, an dessen Ende
sich die nach dem Vorhub noch durch einen mehr oder weniger breiten Spalt getrennten Drahtenden des zu
schweißenden Kettengliedes mit einem von den Umständen, z. B. von der Länge des Kettengliedes,
abhängigen Anlagedrurk berühren, der von dem für das Normkettenglied bestimmten Anlagedruck abweicht,
indem er in von Kettenglied zu Kettenglied unterschiedlichem Ausmaß größer oder kleiner als der normale
Anlagedruck ist. Da hier seitliche Versetzungen der zu verschweißenden Drahtenden des zu schweißenden
Kettengliedes, also Fluchtungsfehler, nicht in Betracht gezogen werden, kann die Fläche, über die sich die zu
verschweißenden Drahtenden berühren werden, als konstant angesehen werden, so daß die Größe
»Anlagedruck« durch die Größe »Anlagekraft« ersetzt werden kann.
Das Schwanken des tatsächlichen Anlagedruckes innerhalb einer den normalen Anlagedruck enthaltenden,
ungewissen Schwankungsbreite hat ein unerwünschtes Schwanken des elektrischen Widerstandes
zur Folge, der an der Stelle des Stromüberganges vom einen Drahtende zum anderen Drahtende des zu
schweißenden Kettengliedes herrscht. Die Widerstandsschwankungen führen ihrerseits zu Stromstärkeschwankungen
des Schweißstromes und diese wiederum zu Schwankungen der am Ende der konstanten
Schweißzeit erreichten Schweißtemperatur. Wenn aber die Schweißtemperatur von Kettenglied zu Kettenglied
unterschiedlich ist, dann kann, wie sich in der Praxis gezeigt hat, nicht mit einer gleichbleibend guten
Schweißung und dementsprechend mit einer konstant hohen Qualität der geschweißten Kettenglieder gerechnet
werden. Es kommt also wegen der Abhängigkeit der Schweißtemperatur vom Anlagedruck, den die Drahtenden
des zu schweißenden Kettengliedes aufeinander ausüben, entscheidend darauf an. diesen Anlagedruck
dem normalen Anlagcdrtick anzugleichen und von Kettenglied zu Kettenglied konstant zu halten.
Der aus der DE-OS 24 57 180 bekannten Kettenschweißmaschine
der eingangs genannten Gattung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zu schaffen,
welche trotz der von Kettenglied zu Keltenglied eines Kettenstranges auftretenden Unregelmäßigkeiten in
den Kettcngliedcigenschaften, nämfich trotz Schwankungen
insbesondere der Glicdlängc und Spaltbroilc. in
der Lage ist. Ketten mit gleichmäßig geschweißten und daher qualitativ hochwertigen Kettengliedern herzustellen.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die DIi-OS 24 r>7 180
von dem allgemeinen Gedanken an eine günstige Beeinflussung des Anlagcdriickes aus. mit dem sich die
einander gegenüberstehenden Drahtenden des zu
schweißenden Kettengliedes berühren, nachdem die Stauchwerkvceuge ihren Vor- und Anlegehub ausgeführt
haben.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe in der DE-OS
24 57 180 durch ein längenveränderliches Pufferglied in
der kinematischen Kette, welches unabhängig von seiner Länge in seiner Längsrichtung einen einstellbaren
Maximaldruck zwischen den beiden benachbarten Getriebegliedern überträgt. Bei dem Pufferglied handelt
as sich um den eingangs erwähnten Hydraulikzylinder, durch den erreicht wird, daß dann, wenn vom
!Steuerkurvengetriebe eine Mindestkraft zur Verfügung gestellt wird, stets ein konstanter Anlagedruck herrscht,
den die beiden Drahtenden des zu schweißenden Kettengliedes aufeinander ausüben, ganz gleich, welche
anormalen Eigenschaften das zu schweißende Kettenglied aufweisen mag, wenn von Fluchtungsfehlern
abgesehen wird. Der durch den Hydraulikzylinder geschaffene Wegausgleich bewirkt also stets gleiche
Ausgangsbedingungen für die elektrische PreßstumpfschweiOung, so daß Kettenglieder hergestellt werden
können, die übereinstimmend gute Schweißstellen aufweisen. Selbst dann, wenn der Wegausgleich nur
einige Zehntel Millimeter ausmacht, verhindert er große Druckunterschiede, die sich beim eigentlichen Schweißen
störend bemerkbar machen wurden. Ein weiterer Vorteil des Hydraulikzylinders als Pufferglied besteht
darin, daß auch die von vorhergehenden Schweißungen verursachte Wärmeausdehnung der Stauchwerkzeuge
in Stauchrichtung den Anlegedruck, mit dem sich die zu verschweißenden Drahtenden berühren, nicht mehr
beeinflussen kann, denn auch er wird ausgeglichen.
Es sind nun zwar auch hydraulische Stumpfschweißmaschinen bekannt; diese arbeiten jedoch nicht
mechanisch im engeren Sinne, sondern eben hydraulisch, so daß der Kraftfluß im wesentlichen an das
verwendete flüssige Druckmedium gebunden ist, während bei der aus der DE-OS 24 57 180 bekannten
!Maschine der Kraftfluß durch starre Maschinenteile geht und nur ein einziges Glied in der offenen
kinematischen Kette zum Bewegen des Stauchwerkzeuges zeitweilig nicht starr ist, welches sich aber während
des Stauchens nach dem Aneinanderlegen der zu verschweißenden Drahtenden eines Kettengliedes,
insbesondere während des Endstauchvorganges, der durch hohe Drücke gekennzeichnet ist, wie ein starres
Maschinenteil verhält, so daß insoweit mechanisch kein Unterschied zu der aus der DE-OS 23 17 691 bekannten
Kettenschweißmaschine besteht und auch nicht bestehen
soll. An der aus dor DE-OS 24 57 180 bekannten
Maschine der eingangs genannten Gattung hat sich gezeigt, d;<ß infolge der Einfügung eines Hydraulikzylinders
als Pufferglied, dessen Zylinder und Kolbensiange mit den beiden benachbarten Getriebegliedern der
kinematischen Kette gekoppelt sind, neue Nachteile auftreten. Bei der bekannten Maschine ist der Hiibnium
des Hydraulikzylinders nämlich über eine Leitung mit einem als hydropneumatisch^ Feder wirkenden Druckspeicher
verbunden, der üblicherweise aus einem formbeständigen Gehäuse und einer im Gehäuse
„ingeordnelen Blase mit variablem Volumen besieht,
innerhalb deren ein fast konstanter Flüssigkeitsdruck herrscht und außerhalb deren ein im wesentlichen
konstanter, zur Vorspannung einstellbarer Gasdruck herrscht. Die Einstellung des Vorspanndruckes crfolgl
dabei durch Änderung der Flüssigkeitsmenge oder
vorzugsweise der Gasmcngc, wozu Hilfsgeräte und Meßeinrichtungen benötigt werden. Zu deren Bedienung,
also letztlich zur Einstellung des Anlagedruckes, mit dem sich dia einander gegenüberstehenden
Drahtenden des zu schweißenden Kettengliedes berühren sollen, ist ein Zeitaufwand verbunden, der
■> verhältnismäßig groß ist. Es kommt hinzu, daß der
erwünschte Anlagedruck trotz der erstrebten flachen Federkennlinie des Druckspeichers der bekannten
Maschine bei Annäherung an diesen Druck stets ein wenig überschritten wird, so daß die zu erwartende
in Überschreitung bei der Einstellung des gewünschten
Anlagedruckes berücksichtigt werden muß, was nur unvollkommen möglich ist.
Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, die in der DE-OS 24 57 180 gestellte und gelöste
i"' Aufgabe besser zu lösen, indem die zuvor genannten
Nachteile beseitigt werden, also indem eine Kettenschweißmaschine der eingangs genannten Gattung
geschaffen wird, die einen geringeren Wartungsaufwand erfordert und den vorgegebenen Anlagedruck mit
-ι· Sicherheit einhält.
Diese Aufgabe ist erfindungsgenuti gelöst durch ein
Rückschlagventil in einer in den der größeren Kolbenfläche zugeordneten Zylinderraum des einen
Differentialkolben aufweisenden Hydraulikzylinders
-Ί einmündenden Zuleitung für ein von einer Hydropumpe
gefördsrtes, flüssiges Druckmedium und durch ein Druckregelventil in der Zuleitung.
Der Zeitaufwand zur Einstellung und Ablesung des Druckregelventiles ist relativ klein. Zusätzliche Hilfsge-
i" rate und Meßeinrichtungen werden nicht benötigt. Das
Druckregelventil und das Rückschlagventil sorgen außerdem selbsttätig dafür, daß der am Druckregelventil
eingestellte maximale Anlagedruck keinesfalls überschritten wird.
•r' Die erfindungsgemäße Kettenschweißmaschine
kommt im übrigen mit einem einzigen Antrieb aus, während die aus der DE-OS 24 57 ',80 bekannte
Maschine notwendigerweise zwei, nacheinander zur Wirkung kommende Antriebe für einen den HyJraulik-
■'·' zylinder tragenden Schlitten besitzt. Somit verringert
sich bei der erfindungsgemäßen Ausführung der bauliche Aufwand erheblich.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Maschine zeichnet sich dadurch ans, daß der
··'· Hydraulikzylinder einfachwirkend ausgebildet ist, daß
das Rückschlagventil entsperrbar ist, daß ein entsperrender Steuerschieber in der Zuleitung vorgesehen ist
und daß das Druckregclvcntil zur Einstellung des übertragbaren Maximaldruckes zwischen dem Steucrschieber
und dem Rückschlagventil angeordnet is!.
Die kinematisch« Kette der aus der DE-OS 24 57 180
bekannten Maschine weist einen mittels des Stcucrkurvcngetriebes
verschiebbaren Schlitten als Getricbeglied •uif, der unter Umgehung der« .Steuerkurvengetriebes
" zum Zwecke des Gegencinandcrstatichcns der zu
verschweißenden Drahtenden des zu schweißenden Kettengliedes mittels eines weiteren Hydraulikzylinders
verschiebbar ist. Die bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine weist ebenfalls einen
»" Schlitten auf, der aber nur durch das Steuerkurvengeiriebc
antreibbar ist. Ihre kinematische Kette weist wie die aus der DF-OS 23 17 691 bekannte Maschine einen
am Schlitten angelenkten Kniehebel als Getricbcgliec! mit einem Stauchhcbcl als erstem Schenkel auf.
H'' Vorteilhafterweise ist dabei als angelenkter /weiter
Schenkel des Kniehebels der als Puffcrgliccl dienende Hydraulikzylinder vorgesehen. Dieser ist somit an die
Stelle der den zweiten Schenkel des einen Kniehebels
der aus der DE-OS 23 17 691 bekannten Maschine
bildenden Lasche getreten. Vorhandene Maschinen der bekannten Bauart lassen sich daher ohne großen
Aufwand auf die neue Bauart umrüsten, indem die Lasche durch den aus der DE-OS 24 57 180 an sich
bekannten Hydraulikzylinder einer hydraulischen Anlage ersetzt wird, die außerdem nur noch, eine
Hydropumpe, drei Ventile und einige Leitungen aufweist.
Ein nicht mit dem einen Stauchhebel aufweisenden Kniehebel zu verwechselnder weiterer Kniehebel dient
bei der aus der DE-OS 23 17 691 bekannten Maschine dem Bestreben, die Leerhübe, d. h. den Vor- und den
Rückhiih, der Stauchwerk/euge und deren Stauchhübe
durch getrennte Antriebsvorrichtungen ausführen /u lassen, um dadurch eine in allen Phasen /eillich e\aki
voraushesttmmie Stauchbewegung der Stauchwerk/euge
ausführen /u können, welche eine weitere Voraussetzung dafür iM.uaü die Di dliiendcit der Kettenglieder in
gleichmäßig guter Qualität verschweißt werden. Dementsprechend
weist die kinematische Kelle der bevorzugten Ausführungsforni der erfindungsgemäHen Maschine
einen knick- und MFCckbaren Kniehebel auf. dessen erster Schenkel mit dem Stiiuclnverk/eug und
dessen /weiter Schenkel mit dem Siauchhebel gekoppelt
ist. Damit ist der Vorteil verbunden, daß das Pufferglied, also der Hydraulikzylinder, am Anfang und
Ende der Lecrhübe des Stauchwerkzeuges nicht mitbeschlcunigt bzw üii". er/ögcrt werden muß. weil er
nicht π der offener kinematischen Kette zum Heranführen des Siauchwerk/euges an die Kettcngliedrundung
im Eilgang enthalten ist. sondern in der offenen
kir.ema ischen Kette /::m Durchführen der Stauchbewegung
des St.mch'Aerk/c'iiies.
Es genügt, wenn bei swnrnetrischcr Maschinenausbildung
ein H>draulik/\linder als Pufferglied vorhanden
ist. denn hei der h e'. f ι · /1 i tr t ο η Ausführungsform der
vrrfindimgsgemäßen Maschine haben zwei offene
kinematische Ketten zum Bewegen beider Stauchwerkze'j-re
ein gemeinsames Anfangs- und Endglied, nämlich 'er Sehnten bzw. das zu schweißende Kettenglied, so
■ '■ι'1- ri.ii h (fi'm (',c\cu .iciio = reactio in beiden
<:re:-i,'.tischen Ketten diesel!-·: Kraft übertragen wird.
l:v tilgenden wird die Erfindung anhand der durch die
/.ei^mung beispielhaft dargestellten, bevorzugten Aus-■"
nringsform der erfindungsgemäßen Kettenschweiß-1
,-.schine im einzelnen erläutert. Es zeigt
F ! g. I eine wegen des symmetrischen Aufbaues
■u"\oüstandig und teilweise schematisch dargestellte
F -r,r,;ansicht der Ausführungsform;
F"' g. 2 eine entsprechend dargestellte Draufsicht auf
Je A υ sf ι., η rungsform:
Fig. i eine unvollständig und teilweise schematisch
dargestellte Seitenansicht der Ausführungsform und
F ι s. ά eine schematische Darstellung der hydraulischen
Anlage der Ausführungsform im Ruhezustand.
D;e Ausführungsform ist bezüglich der in F i g. 1 -!'gezeichneten Mittelebene Mim wesentlichen symrrc-'.ri-ch
ausgebildet. Soweit Symmetrie herrscht. erstreckt sich die Beschreibung daher nur auf eine
Hälfte der Maschine. Sie gilt aber entsprechend für
deren andere Hälfte.
Ein Gestell 2 der Maschine weist eine vertikale f rontplatte 4 auf. vor deren oberem Rand sich ein
symmetrisch zur Mit'elebene M und einer zu dieser
senkrecht stehenden vertikalen Führungsebene F ortsfest angeordneter Saue! 6 befindet, an den sich zu
beiden Seiten der Mi'-eiebene M ungefähr unter 45'
gegen die Vertikale und Horizontale geneigte Führungsschienen 8 und 10 für den Auflauf bzw. Ablauf
eines Kettenstranges 12 anschließen, der je eine Reihe von bereits geschweißten Kettengliedern 14 und von zu
schweißenden Kettenglieder 16 aufweist. Eine nicht
dargestellte Transportvorrichtung sorgt dafür, daß der Kettenstrang 12 nach dem Verschweißen der waagrechten,
oben liegenden Drahtenden des sich in der Führungsebene F auf dem Sattel 6 befindenden
Kettengliedes 18 mittels zweier Schweißelektroden 20 um zwei Kettenglieder weitertransportiert wird, so daß
sich nach jedem Transport das jeweils nächste zu schweißende Kettenglied in der beschriebenen
Schweißposition befindet.
Außerhalb der Mittelebene M ist über jeder Schiene in Höhe des Kettengliedes 18 eine waagrechte, gerade
Führung 22 angeordnet, die einen Werkzeugträger 28 aufnimmt. An seinem der Mittelebene M benachbarten
vorderer: Ende ist jeder Werkzeugträger 28 rnit c*nf*m
in axialer Richtung verstellbar befestigten Stauchwerkzeug 30, einem sogenannten Stauchstahl, versehen, der
mit seinem passend ausgeformten vorderen Ende an der diesem unmittelbar benachbarten Rundung des Kettengliedes
18 angreift, wenn der Werkzeugträger 28 einen im Eilgang ausgeführten Vorhub beendet hat. auf
den der Anlege- und Stauchhub folgen. Am hinteren,
dem Stauchwerkzeug 30 abgewandten Ende des Werkze" ■jträgers 28 ist der erste Schenkel 38 eines
knick- und streckbaren ersten Kniehebels 40 angclenkt. dessen zweiter Schenkel 42 mit dem ersten Schenkel 38
ein Kniegelenk 49 bildet und mit seinem dem Kniegelenk abgewandten Ende mittels eines Dreh- und
Schubgelenkcs 53 an der Frontplatte 4 beweglich gelagert ist.
An einem Bolzen 48 des Kniegelenkes 49 greift eine den ersten Kniehebel 40 mit einem nicht dargestellten
formschlüssigen Kurvengetriebe koppelnde, ebenfalls nicht dargestellte Verbindungsstange an. die im
wesentlichen in der Führungsebene F liegt.
Die Ausführungsform ist auf jeder Seite der Mittelebene /V/mit einem Stauchhebel 100 versehen, der
an einem am Gestell 2 gelagerten Bolzen 102 um eine
zur Führungsebene l· senkrecht stenencie Acnse
begrenzt schwenkbar ist. jeder Stauchhebel 100 weist zwei gleichförmige, je einen kurzen und einen langen
Arm besitzende Flachteile auf. deren kurze Arme 10€ auf einander abgekehrten Seiten der Führung 22
angeordnet und jeweils mittels eines Bundbolzens 1Of an einer im wesentlichen parallel zur Führungsrichtung
■ der Werkzeugträger 28 angeordneten Flachstange HC
angelenkt sind, deren vom zugeordneten kurze' Arrr 106 entfernt liegendes Ende auf einem Zapfen 54 de<
Dreh- und Schubgelenkes 53 sitzt. Jeder Stauchhebe 100 bildet den ersten Schenkel eines nur ein passive«
Kniegelenk 117 aufweisenden zweiten Kniehebels 118 dessen zweiter Schenkel im Falle des in F i g. 1 linkdargestellten
Kniehebels als Lasche 120 ausgestaltet ist Die Lasche 120 ist mit ihrem dem Kniegelenk 117
abgewandten Ende an einem für beide Maschinenhälf
ι ten gemeinsamen Schlitten 126 angelenkt. Der Schütter
126 ist auf zwei in der Führungsebene Fangeordneter
parallelen Stangen 132 geführt, die am Gestell ; befestigt sind. Der Schlitten 126 ist mit dem federbela
steten Arm 140 eines Steuerhebels 142 gekoppelt, de;
am Gestell 2 schwenkbar gelagert ist.
Der Steuerhebel 142 ist Teil eines kraftschlüssiger .Steuerkurvengetriebes 148. das den hauptsächlicher
Teil der gemeinsamen Antriebsvorrichtung für di<
beiden Stauchhcbcl 100 bildet. Das Kurvengetriebe 148
weist eine auf einer Steuerwelle 86 sitzende Steuerkurvenschcibe
150 auf, die mit einer an ihrem Umfang abrollenden, am gegabelten Ende des zwangsläufig
bewegten Armes 152 des Steuerhebels 142 gelagerten Rolle 154 zusammenwirkt und dadurch den Steuerhebel
142 kraftschliissig steuert. Die den Arm 140 des Sie.« rhcbcls 142 beaufschlagende Federkraft wird von
einer Fcdcrbattcrie 156 über eine Kette 158 aufgebracht. Für den Fall, daß die Steuerkurvenscheibe 150
nicht oder nicht allein den Fndmindestabstancl der
Siauchwcrk/.cugc 30 bestimmt, ist eine gesicherte
Stellschraube 164 vorgesehen, deren Kopf einen indirekten Anschlag für den Schlitten 126 bildet, wenn
dieser sich in seiner tiefsten .Stellung befindet, welche
einen Knicwinkcl der /weiten Kniehebel 118 von
weniger als 90" ergibt.
Hei der in I·'i g. I rechts eingezeichneten Maschinenhalle
"·' nüs'.cüc der Lasche !20 dos linker1, zweiten
Kniehebels 118 als zweiter Schenkel des rechten /weiten Kniehebels 118 ein einen Diffcrcntialkolbcn
188 aufweisender Hydraulikzylinder 168 einer in I i g. 4
gc/cigtcn hydraulischen Anlage vorgesehen, welcher als längcnvcrändcrlichcs Puffcrglied in einer offenen
kinematischen Kette zum Bewegen des rechten Stauchwerkzeuges 30 dient und unabhängig von seiner
Länge in seiner Längsrichtung einen einstellbaren Maximaldruck von einem der beiden benachbarten
Getricbegliedcr auf das andere überträgt, bei denen es
sich um den rechten Stauchhebel 100 und den Schlitten
12. handelt. Dementsprechend sind der Zylinder 170 und die Kolbenstange 172 des Hydraulikzylinders 168
an diesen Teilen 100 bzw. 126 so angelenkt, daß der Hydraulikzylinder 168 in der Führungsebene Γ translatorisch
und rotatorisch bewegbar ist. Dazu dienen zwei Gabclköpfe 174 und 176, von denen der Kopf 174 an
einer Stirnseite des Zylinders 170 befestigt und mittels eines Zapfens 178 am unteren Ende des rechten
Stauchhebels 100 angelenkt ist. während der Gabelkopf 176 zwar ebenfalls mittels eines Zapfens 130 an einer
vorspringenden öse 128 des Schlittens 126 angelenkt,
iedoch verstellbar am kolbenfernen freien Ende der Kolbenstange 172 gelagert ist. Dazu sind der Gabelkopf
176 und die Kolbenstange 172 verschraubt, auf der eine Kontermutter 180 zur Sicherung der die wirksame
Länge der Kolbenstange bestimmenden Schraubverbindung sitzt. Der Hydraulikzylinder 168 könnte auch um
180° gedreht eingebaut sein.
Eine Hydropumpe der hydraulischen Anlage nach Fig. 4 ist als Verstellpumpe 182 mit einer Förderrichtung
ausgebildet. Ihr Verdrängungsvolumen je Umdrehung oder Doppelhub wird als Funktion des Druckes
stufenlos selbsttätig geregelt. Die durch einen Elektromotor 184 antreibbare Verstellpumpe 182 saugt das
flüssige Druckmedium aus einem belüfteten Behälter 186 über eine unter dem Flüssigkeitsspiegel endende
Leitung. Die Verstellpumpe 182 und der zwischen dem Kolben 188 des Hydraulikzylinders 168 und dessen
Zylinderboden 190 befindliche Hohlraum 192 mit veränderlichem Arbeitsvolumen sind durch eine mehrfach unterbrochene Speiseleitung 194 miteinander
verbunden, in der auf die Verstellpumpe 182 ein Steuerschieber 196, auf diesen dann ein druckminderndes Druckregelventil 198 und auf dieses schließlich ein
Rückschlagventil 200 folgt. Der Steuerschieber 196 ist
ein 4/2-Wegeventil mit Elektromagnetbetätigung und Rückstellfeder, das in F i g. 4 in seiner Vorwärtsstellung
eingezeichnet ist, von der auf die Rückwärtsstellung umgeschaltet werden kann; der Steuerschieber 196 ist
mit einem belüfteten Behälter 202 durch eine unter dessen Flüssigkeitsspiegel endende Leitung verbunden.
Das Druckregelventil 198 weist eine Übersteuerungen ausgleichende Abflußöffnung und eine verstellbare
Feder auf und ist mit einem belüfteten Behälter 204 durch eine unter dessen Flüssigkeitsspiegel endende
Leitung verbunden. Das Rückschlagventil 200 ist über eine Steuerleitung 206 vom Steuerschieber 196 aus
ίο fernsteuerbar.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Ausführungsforni
ist folgende:
Zu Beginn des Vorhubes der zwei .Stauchwerkzeuge
30 sind die beiden ersten Kniehebel 40 geknickt, so daß ihre zwei Schenkel 38 und 42 jeweils die in F i g. I rechts
mit strichpunktierten Linien eingezeichneten Lagen einnehmen. Nun sorgen die erwähnten formschlüssigcn
Kurvengetriebe zum Betätigen der Kniegelenke 49 für ein cphr rasrli orfnlgcndrs Strecken der beiden ersten
Kniehebel 40, worauf deren Schenkel 38 und 42 die in Fig. 1 links mit strichpunktierten Linien eingezeichneten
Lagen einnehmen. Ist die Strecklage für beide Kniehebel 40 im Eilgang erreicht, dann liegen die
Stauchwerkzeuge 30, die je nach den Normabmessungen des zu schweißenden Kettengliedes ausgewechselt
und eingestellt werden können, an den Rundungen des Kettengliedes 18 an. Während die Stauchwerkzeuge 30
den Vorhub ausführen, wird über einen Anstieg 151 der Stcuerkurvenscheibe 150 die Federbatterie 156 vorgespannt.
An dem mit dem Ende des Vorhubes zusammenfallenden Anfang des Anlegchubes der
Stauchwerkzeuge 30, wo diese die Kettenglicdrundungcn zwar berühren, aber noch nicht stauchen, ist der
zwischen den Drahtenden des Kettengliedes 18 befindliche Luftspalt noch nicht geschlossen. Der
anschließende Anlegehub der Stauchwerkzeuge 30 dient der Spaltbeseitigung und wird bei gestreckten
Kniehebeln 40 dank der beiden vorhandenen offenen kinematischen Ketten passiv durch einen konzentrisehen
Sektor 153 der Steuerkurvenscheibe 150 und aktiv durch das Eingreifen des Hydraulikzylinders 1ά8
bewirkt. Dessen Hohlraum 192 wird dann flüssiges Druckmedium über die Speiseleitung 1*4 zugeiunrt.
wenn der Steuerschieber 196 bei fördernder Verstell-
*5 pumpe 182 seine beim Übergang vom Vor- zum
Anlegehub eingestellte Rückwärtsstellung einnimmt, und zwar so lange, bis das im Hohlraum 192
angesammelte Druckmedium einen Binnendruck erreicht hat, der genauso groß ist wie der am
Druckregelventil 198 eingestellte Maximaldruck. Am Ende des Anlegehubes, der mit dem Beginn des
eigentlichen Stauchhubes zusammenfällt, bilden der Schlitten 126. die beiden zweiten Kniehebel 118
einschließlich des Hydraulikzylinders 168, die Flachstan- gen 118, die beiden gestreckten ersten Kniehebel 40, die
beiden Werkzeugträger 28, die beiden Stauchwerkzeu ge 30 und das Kettenglied 18 eine geschlossene
kinematische Kette mit konstantem Kraftfluß, in welche mittels des Steuerkurvengetriebes 148 durch den
«> Schlitten 126 eine äußere Kraft eingeleitet wird. Der in
Fig. 1 rechts eingezeichnete zweite Kniehebel 118 verhält sich von nun an so, als sei sein durch den
Hydraulikzylinder 168 gebildeter zweiter Schenkel ein starrer Körper, welcher der Lasche 120 entspricht.
Dieses Verhalten setzt lediglich die Verwendung einer inkompressibien Flüssigkeit als Druckmedium und einen
zuverlässigen Sperrzustand des Rückschlagventiles 200
voraus. Am Ende des Anlegens haben die Schweißelek-
troden 20 auf die zu verschweißenden Drahtenden des Kettengliedes 18 aufgesetzt. Zu Beginn des auf den
Sektor 153 folgenden Abstieges 149 der Steuerkurvenscheibe
150 wird der Schweißstrom eingeschaltet und die Stauehwerkzcuge JO drücken allmählich stärker auf
das Kettenglied 18. Wenn der Schweißstrom eine Mindestzeit !-'ng geflossen und dadurch die Sehweißtemperatur
weicht ist, beginnt die Endphase des Schweißvorganges, die infolge des Erweichcns des
Drahtmateriales vom Endstauchvorgang begleitet ist, der, wie Γ i g. 3 zeigt, ebenfalls kurvengesteuert ist.
Nach dem Abheben der Elektroden 20 und dem Abscheren des Schweißwulstes mittels nicht dargestellter
Werkzeuge wird der Steuerschieber 1% umgesteuert und dadurch in seine in F i g. 4 eingezeichnete
Vorwartsstcllung bewegt, in der die Verstellpumpe 182 Druckmittel zum Entsperren des Riickschlagventiles
200 fördert, so daß Druckmedium aus dem Hohlraum 192 in den Behälter 202 zurückläuft, der /wcckmäßigerweise
mit dem Behälter 186 identisch ist. Das Zurückfließen des Druckmediums wird dadurch verursacht,
daß sich ^er Kolben 188 des Hydraulikzylinders
168 unter dem Einfluß einer das Aggregat zu verkürzen suchenden Kraft auf den Zylinderboden 190 zubewegt.
Diese Kraft wird einerseits vom Steuerkurvengetriebe 148 und andererseits νοηϊ geschweißten und entgrateten
Kettenglied 18 erzeugt. Anschließend werden die für den Kraftfluß von den Stauchhebeln 100 bis /u den
Stauchwerkzeugen 30 sorgenden, noch gestreckten Kniehebel 40 von ihren fornischlüssigen Kurvengetrie-
to ben wieder geknickt, so daß die Stauchwerkzeiige JO
ihren Rückhub im Tilgung ausführen und sich ilanach
vom Keltenglied 18 in einer Entfernung befinden,
welche einen ungehinderten Weitertransport des Kettenstranges 12 ermöglicht. Nun kann ein neuer
Zyklus derselben Vorgänge beginnen.
Der am Druckregelventil 198 einzustellende Ma \imaldruck
wird so gewählt, daß mit Sicherheit der Sp lh jedes ungeschweißten Kettengliedes geschlossen und
ein bestimmter Aniagedruck erzeugt wird, mit dem die zu verschweißenden Drahtenden des Kettengliedes
aneinanderliegen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Kettenschweißmaschine zum elektrischen Preßstumpfschweißen von C-förmig vorgebogenen
Kettengliedern eines Kettenstranges mit zwei an den beiden Rundungen des zu schweißenden
Kettengliedes angreifenden Stauchwerkzeugen, die relativ zueinander in einander entgegengesetzten
Richtungen bewegbar sind und mit einer offenen kinematischen Kette, die an einem kraftschlüssigen
Steuerkurvengetriebe beginnt und an einem bewegbaren Stauchwerkzeug endet und die einen Hydraulikzylinder
als eines ihrer Getriebeglieder aufweist, gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil
(200) in einer in den der größeren Kolbenfläche zugeordneten Zylinderraum oes einen Differentialkolben
(188) aufweisenden Hydraulikzylinders (168) einmündenden Zuleitung (194) für ein von einer
Hydropumpe (182) gefördertes, flüssiges Druckmedium und durch ein Druckregelventil (198) in der
Zuleitung(194).
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (168) einfachwirkend
ausgebildet ist, daß das Rückschlagventil (200) entsperrbar ist, daß ein entsperrender Steuerschieber
(196) in der Zuleitung (194) vorgesehen ist und daß das Druckregelventti (198) zwischen dem
Steuerschieber(196) und dem Rückschlagventil (200) angeordnet ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, deren kinematische Kette einen mittels des Steuerkurvengetriebes
verschiebbaren Schlitten als Getriebeglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die kinematische
Kette (126- 168- .00-110-40-28) einen am Schlitten (126) angelenkten Iniehebel (118) als
Getriebeglied mit einem Stauchhebel (100) als erstem Schenkel aufweist und daß als angelenkter
zweiter Schenkel des Kniehebels (118) der Hydraulikzylinder
(168) vorgesehen ist.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kinematische Kette (126—168—
100-110—40—28) in an sich bekannter Weise einen
knick- und streckbaren Kniehebel (40) aufweist, dessen erster Schenkel (38) mit dem Stauchwerkzeug
(30) und dessen zweiter Schenkel (42) mit dem Stauchhebel (100) gekoppelt ist.
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