DE2713842C2 - Schweißvorrichtung zum Schweißen der Kanten von Blechtüren - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Schweißvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere zum Schweißen der Kanten von Blechtüren, wie z. B. von Kühlschränken, Kühlern u. dgl.
• Bekanntlich geht man bei der Herstellung von Blechtüren für Kühlschränke und Tiefkühltruhen von einem an den Rändern gebogenen Blech aus. An den Winkeln des Bleches selbst bilden sich Ecken, deren äußere Kante offen ist. Die zur genannten Kante gehörenden Ränder werden geschweißt, um dem hergestellten Türskelett eine erforderliche Geschlossenheit und Festigkeit zu verleihen.
• Diese vorgenannten Schweißarbeiten werden allgemein in halbautomatisch arbeitenden Einspanngruppen durchgeführt, in denen die zu einem Scheitel gehörenden Blechabschnitte mittels besonderer Backen fixiert werden. Danach wird längs der geöffneten Spitze eine Schweißelektrode verfahren, mit der die daneben angeordneten Ränder aneinander geschweißt werden. Vorrichtungen zum Einspannen sind z. B. aus der DE-OS 23 10 481 bekannt.
• Die zur Zeit verwendeten Einspann- und Schweißgruppen sind im Aufbau und bei der Bedienung kompliziert und kostspielig und erfordern häufige Einstellungsarbeiten. Außerdem können die genannten Einspann- und Schweißgruppen je Arbeitsgang nur eine Kante schweißen, da sie nicht miteinander verbunden werden können, was durch deren besondere Konstruktion und durch die Funktionscharakteristiken bedingt ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schweißvorrichtung, insbesondere zum Schweißen der Kanten von Blechtüren, Türen von Kühlschränken, Tiefkühltruhen u. dgl., zu schaffen, die einfach aufgebaut ist, keine häufigen Eingriffe an der Einstellung erfordert und die es gestattet, zwei oder mehrere Kanten derselben Tür gleichzeitig zu schweißen.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Schweißvorrichtung nach dem Patentanspruch 1 gelöst.
• In vorteilhafter Weise sind die beiden prismatischen Körper miteinander durch einen doppelt wirkenden Arbeitszylinder verbunden, der den Hub- und den Rücklauf dieser Körper steuert und demzufolge die Einspannelemente einer zu schweißenden Kante. Dabei ist die Verstellung des zweiten prismatischen Körpers durch Vorsprünge begrenzt, die in Sitze eingreifen, welche in den parallelen Führungen eingeformt sind.
• Da die Schweißvorrichtung mit beweglichen Einspannungen ausgerüstet ist, können mehrere Vorrichtungen miteinander derart kombiniert werden, daß zwei oder mehr Kanten einer Blechtür gleichzeitig geschweißt werden können.
• Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt
• Fig. 1 in perspektivischer Draufsicht zwei erfindungsgemäße Schweißvorrichtungen, die miteinander so verbunden sind, daß zwei anliegende Kanten einer Blechtür gleichzeitig geschweißt werden können;
• Fig. 2 in perspektivischer Ansicht die Einspanngruppe der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung;
• Fig. 3 + 4 in perspektivischer Draufsicht bzw. in perspektivischer Seitenansicht die erfindungsgemäße Schweißvorrichtung;
• Fig. 5 im Grundriß die in Fig. 2 dargestellte Einspanngruppe;
• Fig. 6 im senkrechten Schnitt die in Fig. 2 und 5 dargestellte Einspanngruppe;
• Fig. 7 im Querschnitt die in Fig. 2, 5 und 6 dargestellte Einspanngruppe;
• Fig. 8 in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung die in den vorstehenden Fig. 2, 5, 6 und 7 dargestellte Einspanngruppe, und
• Fig. 9 im Längsschnitt die Schweißelektrode.
• Die Schweißvorrichtung weist eine Lagerplatte 1 mit einer rechteckigen, schräg verlaufenden Ausparung 2 auf, in die eine Bohrung 3 zur Durchführung einer Rohrleitung der Steuerflüssigkeit mündet.
• Längs der Ränder der Aussparung 2 sind zwei Führungen 4 mit L-Profil befestigt. Im Mittelteil der vertikalen, inneren Wand jeder Führung 4 ist eine Längsausnehmung 5 eingeformt.
• in jeder Führung 4 kann eine Schlittenkufe 6 mit Rechteckprofil gleiten, die an ihrer Außenseite einen vorspringenden Zahn 7 aufweist, der in die Längsausnehmung 5 eingreift. Mit der Schlittenkufe 6 steht ein prismatischer, unten geöffneter Hohlkörper 8 kraftschlüssig in Eingriff, in welchem ein zweiter prismatischer Körper 9 geführt ist, längs dessen Achse sich eine zylindrische Kammer 10 erstreckt. Der zweite innere Körper 9 erstreckt sich mit einem unteren Abschnitt in den Hohlsitz 2 hinein, dessen Längsabmessung nicht größer ist als die des Körpers 9. Deshalb kann sich der Körper 9 im Hohlsitz 2 nur mit einem Hub von wenigen Millimetern bewegen. Die beiden prismatisch ineinander sitzenden Körper 8 und 9 sind mittels eines Arbeitszylinders 11 miteinander gekuppelt, der an der Kammer 10 angeordnet ist und der mit dem inneren Körper 9 kraftschlüssig verbunden und am äußeren Körper 8 durch eine Schraube 12 verankert ist. Der Zylinder 11 wird mit Hydraulikflüssigkeit über eine radiale, durch Loch 3 geführte Leitung oder über die Öffnung 14 gespeist, die am vorderen Ende des inneren Körpers 9 in der Verlängerung der Kammer 10 ausgebildet ist. Bei der einen Betriebsweise ergibt sich ein Ineinanderschieben der beiden Körper 8 und 9 und bei der anderen ein Auseinanderschieben der Körper.
• Wie Fig. 6 zeigt, wird durch Einführen einer Hydraulikflüssigkeit durch die Öffnung 14 eine Kraft auf den Kolben 15 ausgeübt, der den Rücklauf des Körpers 8 bewirkt, der mit dem Zylinder 11 kraftschlüssig verbunden ist. Wenn der Rücklauf des Körpers 8 durch eine Zusammenwirkung des Zahnes 7 am Schlitten 6 und der Ausnehmung 5 im Rand arretiert wird, drückt die Hydraulikflüssigkeit auf den Körper 9, wodurch dieser im Hohlsitz 2 so weit bewegt wird, bis dieser sich an die vordere Wand 16 des Hohlsitzes 2 anlegt.
• Wenn die Hydraulikflüssigkeit unter die Leitung 13 eingeführt wird, so erfolgt zuerst der Rücklauf des Körpers 9, der sich dann an die Rückwand 17 des Hohlsitzes 2 wieder anlegt. Danach drückt die Hydraulikflüssigkeit auf den Kolben 15, wodurch der prismatische Körper 8 solange vorgeschoben wird, bis sich der Zahn 7 am anderen Rand der Ausnehmung 5 anlegt.
• Der prismatische Körper 8 weist auf der oberen Seite einen erhabenen Abschnitt 18 auf, auf dem ein parallelepipedisches Bauteil 19 angeschraubt ist. Mit diesem Bauteil 19 ist mittels einer Schraube ein Teil 20 befestigt. Dieses Teil 20 legt sich während des Schweißvorganges von innen gegen die zu schweißende Kante 21 der Blechränder an.
• Die Befestigung des Teiles 20 am Vorsprung 18 des Körpers 8 erfolgt über Langlöcher 22. Dadurch kann der Verschleiß des Bauteiles 20 kompensiert werden. Der Teil 19 weist eine von der Länge der Kante 21 abhängende Wandstärke auf und es erfolgt ein Umbau, wenn die Wandstärke der zu schweißenden Blechtüren eine andere ist.
• Mit dem Körper 9 ist ein gegabeltes Bauteil 23 verbunden, dessen beide V-förmigen Arme sich von außen gegen die Ränder der Kante 21 anlegen. Da sich sowohl das gabelförmige Bauteil 23 als auch das Bauteil 20 bewegen können, ist es möglich, auf einer einzigen Plattform 24 mehrere der vorstehend beschriebenen Vorrichtungen derart anzuordnen, daß damit zwei oder mehrere anliegende Kanten einer Blechtür gleichzeitig geschweißt werden können. Das Schweißen erfolgt mittels einer Schweißelektrode 25, die im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und die durch Sicherungsringe 26 in einer Schelle 27 gehalten wird. Die Schelle 27 ist mit einer Platte 28 kraftschlüssig verbunden, die an einem Schlitten 29 befestigt ist, der längs zweier paralleler, senkrecht zur Lagerplatte 1 verlaufender Führungen 30 gleiten kann.
• Die Funktionsweise der Schweißelektrode 25 kann durch Änderung der Neigung der Platte 28 unter Ausnutzung der Bogenschlitze 31 verändert werden.
• Die Schweißelektrode 25 weist einen zylindrischen Bronzekörper mit einer axialen Bohrung 32 auf, durch die ein inertes Gas strömt, welches gegen einen aus Wolfram bestehenden Stab 33 geführt wird, der zwischen den Backen einer Klemme 34 eingespannt ist. Die Klemme 34 kann mittels einer Mutter 35 festgeklemmt werden. Der zylindrische Körper ist mit einer Muffe ausgerüstet, in deren Oberfläche zwei Gewindeabschnitte 37 eingeformt sind, die die Sicherungsringe 26 halten.
• Die Hubbewegung des Wagens 29 längs der Führungen 30 wird durch eine elektro-magnetische Kupplung 38 und eine nicht dargestellte Zahnstange mittels eines Getriebemotors 39 gesteuert.
• DerAbwärtshub des Schlittens 29 wird durch einen Mikroschalter 40 beendet und der Aufwärtshub wird entsprechend der Länge der zu schweißenden Kante mittels einer Stellschraube 41 bestimmt. An der Seite des prismatischen Körpers 8 ist ein L-förmiges Lager 42 angebracht, wobei am Ende des vertikalen Armes ein Keil 43 vorgesehen ist, der zusammen mit dem Körper 8 verstellt werden kann. Der Keil 43 trägt ein Plättchen 45, welches ein kleines Fenster 46 aufweist, das mittels Rauchglas verschlossen ist. Das Plättchen 45 ist an dem zur Lagerung der Führung 30 dienenden Bauteil 48 angeschraubt.
• Der Rücklauf des prismatischen Körpers 8 bewirkt nach dem Schweißen ein Anheben des Plättchens 45, so daß die Tür von den Klemmen 20 und 23 entfernt werden kann.

Claims (11)

1. Schweißvorrichtung zum Schweißen der Kanten von Blechtüren mit einer Ausrichtvorrichtung, bestehend aus hydraulischen und mechanischen Einspannvorrichtungen, Druckplatten- bzw. -gliedern, die auf einem Rahmen gelagert sind und mit mindestens einem Schweißbrenner, gekennzeichnet durch

a) eine Platte (1), die mit einem rechteckigen, schräggestellten Hohlsitz (2) versehen ist neben dem zwei parallele Führungen (4) verlaufen;

b) einen prismatischen, innen hohlen Körper (8), der längs der genannten parallelen Führungen (4) gleiten kann und ein dreiflächiges Glied (20) mit zwei rechtwinkligen Flächen, das geeignet ist, darauf die zu schweißende Kante aufzunehmen und während des Schweißens zu unterstützen;

c) einen zweiten prismatischen, in der Ausnehmung des ersteren Körpers (8) und im rechteckigen Hohlsitz der Platte (1) angeordneten Körper (9), der gegenüber dem ersteren prismatischen Körper (8) verstellt werden kann und mit einer Gabelstruktur (23) versehen ist, deren zwei Arme die Flächen einer V-Form bilden und so ausgestaltet sind, daß sie auf die Flächen des dreiflächigen Gliedes genau passen und von außen her die Ränder der Kante festklemmen, und

d) einen zwischen den beiden Flächen der Gabelstruktur (23) vorstehenden und gegenüber der scharfen Kante des dreiflächigen Gliedes (20) angeordneten Schweißbrenner (25), der sich parallel zur genannten Kante verstellen kann.

2. Schweißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Führungen (4) aus umgekehrtem L- förmigem Profileisen bestehen und auf der vertikalen inneren Wand mit einer Längsausnehmung (5) versehen sind.

3. Schweißvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der prismatische Hohlkörper (8) mit zwei im Querschnitt rechteckigen Schlitten (6) kraftschlüssig in Eingriff steht, die je in der Führung (4) gleiten und mit einem erhabenen Zahn (7) versehen sind, der sich auf deren vertikaler äußerer Oberfläche befindet und sich in die Ausnehmung (5) einsetzt.

4. Schweißvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der prismatische Hohlkörper (8) die folgenden Bestandteile hat:

- auf der oberen Fläche einen erhabenen Abschnitt (18),

- ein parallelepipedförmiges Stück (19), das auf den genannten erhabenen Abschnitt (18) befestigt ist, und

- ein dreiflächiges Glied (20), das mittels Schrauben an dem genannten Parallelepipedstück (19) befestigt ist.

5. Schweißvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerung des Parallelepipedstückes (19) an den erhabenen Abschnitt (18) mittels ovalisierte Löcher (22) durchgehender Schrauben erfolgt.

6. Schweißvorrichtung nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite prismatische Körper (9) längs seiner Achse mit einer zylindrischen Kammer (10) versehen und durch eine prismatische Kupplung in der Ausnehmung des ersteren Hohlkörpers (8) angeordnet ist, dessen Länge um wenig kleiner ist, als die des Hohlsitzes (2), worin dessen Unterteil eingesetzt ist.

7. Schweißvorrichtung nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden prismatischen Körper (8) und (9) miteinander durch einen in der zylindrischen Kammer (10) angeordneten Zylinder (11) verbunden sind, wobei letzterer mit einer Flüssigkeit über die radiale, durch Loch (3) geführte Leitung (13) oder über die Öffnung (14) gespeist wird, die am Vorderteil des inneren Körpers (9) auf der Fortsetzung der Kammer (10) angeformt ist, wodurch die Annäherung bzw. die Entfernung der beiden prismatischen Körper (8) und (9) hervorgerufen wird.

8. Schweißvorrichtung nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbrenner (25) mittels Sicherungsringen (26) an einer bootförmigen Schelle (27) befestigt und letztere mit einer verschwenkbaren Platte (28) kraftschlüssig ist, die an einem Wagen (29) befestigt ist, der längs zweier vertikaler, orthogonal zur Platte (1) verlaufender Führungen (30) gleitet.

9. Schweißvorrichtung nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbrenner (25) aus einem zylindrischen, mit einem axialen Loch (32) versehenen Bronzekörper besteht, der mit einem aus Wolfram bestehenden Stäbchen (33) abschließt, das zwischen den Backen einer Klemme (34) eingespannt ist, wobei der genannte zylindrische Bronzekörper mit einer Muffe (36) bekleidet ist, auf deren Oberfläche zwei Gewindeabschnitte (37) aufgeformt sind, die zum Halten der Sicherungsringe (26) dienen.

10. Schweißvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen (29) durch einen Getriebemotor (39) und eine Zahnstange angetrieben wird, wobei die Endbegrenzung durch zwei Endschalter (40) und (41) angesteuert wird.

11. Schweißvorrichtung nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Plättchen (45), das mit einem kleinen mit Rauchglas verschlossenen Fenster (46) versehen ist, an der feststehenden zur Lagerung der vertikalen Führungen (30) dienenden Konstruktion (48) bewegbar verbolzt und das genannte Plättchen über einen Zapfen (44) durch den Keil (43) unterstützt ist, der mit dem Ende des vertikalen Armes des L-förmigen Lagers (42) kraftschlüssig seht, das seitlich des prismatischen Körpers (8) befestigt und mit verstellbar ist.