DE2747148A1

DE2747148A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von ebenen spaltsiebmatten

Info

Publication number: DE2747148A1
Application number: DE19772747148
Authority: DE
Inventors: Wilfried Ing Grad Odendahl; Lothar Strach
Original assignee: Hein Lehmann AG
Current assignee: Hein Lehmann AG
Priority date: 1977-10-20
Filing date: 1977-10-20
Publication date: 1979-04-26
Also published as: DE2747148B2; ZA785872B; DE2747148C3

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von
ebenen Spaltsiebmatten Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von ebenen Spaltsiebmatten durch Verschweißen von Ober- und Unterzügen aus Profildraht und/oder Profilstäben.
Spaltsiebe werden in allen Bereichen der Aufbereitungstechnik eingesetzt. Ihre Vorteile liegen in der erreichbaren GroR,e der offenen Siebfläche und der hohen Tragfähigkeit. Bei einen aus der DT-OS 19 40 317 bekannten Verfahren zur Herstellung eines Gitters wird eine Anzahl von Längsdrahten in eine Vorrichtung eingelegt und in dieser durch Spannmittel festgelegt. Die Vorrichtung besitzt dazu der Teilung und dem Querschnitt der Lngsdrahte entsprechende Ausnehmungen. Anschließend wird eine gewünschte Anzahl von Querdrähten in gegenseitigem Abstand auf die Längsdrähte aufgelegt und nacheinander mit diesen verschweißt. Nach diesem Verfahren lassen sich jedoch nur Spaltsiebmatten mit einer vergleichsweise großen Spaltweite herstellen. Dies liegt in der schwierigen Zuführung und in Problemen bei der exakten Positionierung der Drähte während des Schweißvorganges begründet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kostengünstigen Herstellung von ebenen, standfesten Spaltsiebmatten mit engen und gleichmäßigen Spalten, großer offener Siebfläche und möglichst leichten Profildrähten oder Profilstäben aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ober- und Unterzüge zunächst zu einem Spaltsiebzylinder verschweißt werden, daß danach der Spaltsiebzylinder durchtrennt und daß der oder die so erhaltenden gewölbten Spaltsiebabschnitte zu der oder den ebenen Spaltsiebmatten gerichtet werden. Der Oberzug wird dabei in Form einer Schraubenlinie kontinuierlich auf die in Längsrichtung verlaufenden Unterzüge gewickelt und aufgeschweißt. Die spaltgenaue PositiDnierung auch feinster Profildrähte ist dabei möglich, da der Oberzug stets gespannt ist. Zudem ergibt sich die Spaltweite nicht mehr durch ruck- bzw. taktweises Vorschieben der Ober- oder der Unterzüge, sondern durch die Überlagerung einer kontinuierlichen Dreh- mit einer kontinuierlichen Längsbewegung. Dies ermöglicht geringere und gleichbleibende Spaltweiten. Der Spaltsiebzylinder hat vorzugsweise einen zumindest näherungsweisen kreisrunden Querschnitt.
ine besonders geeignete Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine stationäre Einzelpunkt-Schweißstation mit einer oberen Rollenelektrode, ein Unterzug-Magazin, ein Maschinenbett mit einem darauf verfahrbar angeordneten Support und eine kontinuierlich arbeitende Zuführeinrichtung für den Oberzug. Weiterhin ist eine Trenneinrichtung zum Durchtrennen der Spaltsiebzylinder und eine Richtmaschine für die gewölbten Spaltsiebabschnitte vorgesehen.
Die Qualität der Schweißpunkte kann dann in vorteilhafter Weise fortlaufend überwacht werden, wenn die Einzelpunkt-Schweiß station mit einer in Abhängigkeit von der Schweiß zeit und der Schweißstromstärke arbeitenden Schweißpunktüberwachungseinrichtung gekoppelt ist.
Mit Vorteil ist die Schweißpunktüberwachungseinrichtung dabei so ausgelegt, daß sie bei Überschreiten vorbestimmter Werte für die Schweiß zeit und/oder Schweißstromstärke einen optischen oder akustischen Alarm auslöst und/oder die Einzelpunkt-Schweißstation stillsetzt.
Die Auslösung des Schweißstromes und damit die Positionierung der Schweißpunkte kann dann besonders exakt erfolgen,wenn die Einzelpunkt-Schweißstation von dem jeweils zu verschweienden Unterzug gesteuert ist. Die Teilung der Unterzüge braucht dann weniger exakt eingehalten zu werden. An bestimmten Stellen kann sogar ein Unterzug weggelassen werden.
Als ganz besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Zuführeinrichtung für den Oberzug eine Stumpfschweißmaschine und eine Pufferstation aufweist. Dadurch ist es ohne Unterbrechung des eigentlichen Herstellungsvorganges möglich, den Oberzug jeweils zu verlängern. Während die Oberzüge stumpf aneinandergeschweißt werden, gibt die Pufferstation die notwendigen Oberzuglängen frei. Deshalb können auch kleinere Profildrahtringe für die Oberzüge eingesetzt werden. Insbesondere aber kühlt die Vorrichtung während dieser Zeit nicht ab, da der eigentliche Herstellungsvorgang nicht unterbrochen wird. Dies führt vorteilhafterweise zu gleichmäßigen Spaltweiten auch im Bereich des Anfangs eines neuen Oberzugs.
Es ist günstig, wenn das Unterzug-Magazin im Bereich der Einzelpunkt-Schweißstation einen elektrisch leitenden Ring als untere Elektrode besitzt, der an seinem Umfang angeordnete, der Teilung und dem Querschnitt der Unterzüge entsprechende Ausnehmungen aufweist, wenn der Support eine drehbare Planscheibe aufweist, wobei die Drehbewegung der Planscheibe und die Längsbewegung des Supports miteinander gekoppelt sind, wenn auch die Planscheibe an seinem Umfang angeordnete, der Teilung der Unterzüge entsprechende Ausnehmungen aufweist und wenn die Unterzüge in den Ausnehmungen einspannbar sind.
Gemäß dem erfindungsgemäflen Verfahren lassen sich mit einer erfindungsgemaßen Vorrichtung besonders vorteilhaft Spaltsiebmatten fertigen, die eine Spaltweite von 0,1 bis 9,0 mm, vorzugsweise 0,2 bis 1,5 min aufweisen, die Unterzüge mit einem Querschnitt von 5 bis 250 mm2, vorzugsweise von 10 bis 100 mm2, haben und,die Oberzüge mit einem Querschnitt von 2 bis 20 mm2, vorzugsweise von 6 bis 14 mm2, besitzen. Das Profil der Unterzüge kann dabei das Aussehen eines Rechtecks mit einem mittig aufgesetzten Dreieck haben, während das Profil der Oberzüge trapezförmig ausgebildet ist.
Anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele wird im folgenden die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen: Figur 1 einen schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Draufsicht, Figur 2 einen Schnitt längs der in Figur 1 eingezeichneten Linie II - II und Figur 3 einen Schnitt längs der in Figur 2 eingezeichneten Linie III - III.
In Figur 1 ist ein schematischer Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Draufsicht dargestellt. Diese Vorrichtung besitzt als wesentliche Bauteile eine Scht:!eißmaschine 1 mit einer Einzelpunkt-Schweißstation 2, eine Trenneinrichtung 3 zum Durchtrennen der Spaltsiebzylinder und eine Richtmaschine h für die gewölbten Spaltsiebabschnitte. Schweißmaschine 1, Trenneinrichtung 3 und Richtmaschine 4, z.B. eine 3-'1#alzen-Biegemaschine, können mit den Transport der Zwischenprodukte erleichternden Einrichtungen 5 miteinander gekoppelt sein. Die Schweißmaschine 1 weist ein Maschinenbett 6 auf, an dessen einem runde die #inzelpunkt-Schweißmaschine 2 angeordnet ist. Auf dem Maschinenbett 6 stützt sich verfahrbar ein Support 7 ab. In Verlängerung des Maschinenbetts 6 über die inzelpunkt-Schweißstation 2 hinaus ist ein Unterzugmagazin 8 vorgesehen. Die Unterzüge 9 des zu fertigenden Spaltsiebzylinders sind im unterzugmagazin 8 entsprechend ihrer Teilung in Ringen mit Aussparungen oder Bohrungen geführt. Sie laufen im Bereich der Einzelpunkt-Schweißstation über einen elektrisch leitenden, nur drehbaren Ring, der als untere Elektrode der Einzelpukkt-Schweißstation 2 dient. Der Ring, z.B. ein Kupferring, verfügt dazu über Ausnehmungen, die an seinem Umfang angeordnet sind und die dem Querschnitt und der Teilung der Unterzüge entsprechen. Von diesem Ring erstrecken sich die Unterzüge 9 zu einer Planscheibe 10, die drehbar am Support gelagert und gemeinsam mit diesem in Längsrichtung des Maschinenbetts 6 verfahrbar ist. In der Planscheibe 10 sind die Unterzüge eingespannt. Für die kontinuierliche Versorgung mit einem Oberzug 11 sorgt die Zuführeinrichtung 12. Diese besitzt mindestens zwei Aufnahmen für je eine Haspel 13, 14 von der der Oberzug abgespult wird. Zur Zuführeinrichtung 12 gehört eine Pufferstation 15 und eine Stumpfschweißmaschine 16. Ist eine naspel leer, so wird mit Hilfe der Stumpfschweißmaschine 16 das Ende des Profildrahtringes dieser Haspel stumpf mit dem Anfang des Profildrahtringes der nächsten n#aspel verschweißt.
Während dieses Vorganges wird der Oberzug im Bereich der Stumpfschweimaschine angehalten. Dennoch braucht deswegen der eigentliche Horstellungsvorgang nicht unterbrochen zu werden, da während dessen die Pufferstation die erforderliche Oberzuglänge freigibt. Auch die Haspeln können ohne den Herstellungsvorgang zu stören erneuert mit Profildrahtringen beschickt werden. Der Oberzug wird aus der Pufferstation kommend gerichtet und mit Zug auf die Unterzüge gewickelt. Gleichzeitig drückt eine Kollenelektrode 17 den Oberzug auf die Unterzüge. In den Kreuzungspunkten von Oberzug und Unterzügen wird, beispielsweise mit Hilfe eines Endschalters, ein Schweißimpuls ausgelöst und eine Einzelpunktschweißung ausgeführt. Die Einzelpunktschweißung wird durch eine nicht näher gezeigte SchweißpunktüDerwachungseinrichtung kontrolliert.
Die Schweißpunktüberwachungseinrichtung arbeitet dabei in Abhängigkeit von der Schweiß zeit und der Schweißstromstärke. Wird ein vorbestimmter Wert oder Wertbereich, der z. B. mittels einer mechanischen Prüfung des Schweißpunktes in seinen Grenzen festgelegt ist, über oder unterschritten, so wird ein optisches und/oder akustisches Warnsignal ausgelöst. Gleichzeitig kann die Schweißmaschine 1 stillgesetzt werden.
Nach Einlegen der Unterzüge kann der Spaltsiebzylinder vollautomatisch in einem Maschinenaufzug hergestellt werden.
Die Länge des Spaltsiebzylinders ist durch den Verstellbereich des Supports 7 begrenzt. Nach Fertigstellung des Spaltsiebzylinders wird dieser jeweils zu der Trenneinrichtung 3 gebracht und parallel zu den Unterzügen 9 aufgeschlitzt. Der aufgeschlitzte Spaltsiebzylinder wird schließlich zur Richtmaschine transportiert und zu einer ebenen Platte gerichtet.
Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wird somit im Gegensatz zu den bereits bekannten Verfahren zunächst keine Spaltsiebmatte, sondern ein Spaltsiebzylinder hergestellt. Dazu werden in das Unterzugmagazin Querdrähte als Unterzüge 9 eingelegt, in dem Xupferring mit Ausfräsungen entsprechend der gewünschten Teilung positioniert und in der mit dem Kupferring synchron laufenden Planscheibe 10 eingespannt. Die Ausfräsungen des Kupferringes sind so gewählt, daß alle üblichen Teilungen, z.B. 25, 50 oder 35,70 mm erzielt werden können.
Um die Unterzüge in den Ausnehmungen genau zu positionieren, ist der Kupferring mit gegenläufig verstellbaren Positionierringen, z.B. aus VA-Material, versehen, die dem Profil der Unterzüge angepaßte Anschlag- und Führungsflächen aufweisen. Die Positionierringe sind einfach austauschbar ausgebildet. Die Planscheibe 10 ist auf dem Support 7 angeordnet, der die Unterzüge 9 über den Kupferring zieht (pro Umdrehung um Profilstabbreite + Spaltweite). Der von einer Haspel 13 kommende Profildraht wird über Richtrollen gerichtet und auf den sich drehenden und vorwärtsbewegenden zylinderförmigen Käfig aus Unterzügen als Oberzug gewickelt und über eine Rollenelektrode 17 an den Kreuzungsstellen mit den Unterzügen verschweißt. Der abgewickelte Umfang des so hergestellten Spaltsiebzylinders entspricht dabei der Länge eines größtmöglichen Siebes in Spaltrichtung, während die Länge der Unterzüge begrenzt wird durch die Führungabahnen des Supports. Die spaltgenaue Positionierung auch feinster Profildrähte ist dadurch möglich, daß der Profildraht infolge einer Gleitreibung durch die Schrumpfung des Oberzugs dauernd gespannt ist. Die Einzelpunktschweißung gewährleistet eine Schweißpunktüberwachung und -beeinflussung und ein Maschinenaufzug kann automatisch verschweißt werden. Der fertig geschweißte Zylinder wird in einer separaten Trenneinrichtung in die gewünschten Abmessungen (in Längs- und Querrichtung) zerlegt und anschließend plangewalzt.
Figur 2 zeigt einen Schnitt längs der in Figur 1 eingezeichneten Linie II - II. In den Kupferring 18 sind an dessen Umfang verteilt die Unterzüge 9 in Ausnehmungen 19 eingelegt. Die Ausnehmungen 19 führen und positionieren die Unterzüge 9 ohne sie aber festzuhalten. Der Kupferring 18 läuft nur synchron mit der Planscheibe des Supports um, macht Jedoch keine Längsbewegung. Dazu besitzt der Kupferring einen eigenen Antrieb. Eine Schalteinrichtung 20 gibt das Steuersignal für die Einzelpunkt-Schweißstation, von der lediglich die Rollenelektrode 17 gezeigt ist. Die Schalteinrichtung 20, z.B. ein Endschalter, ist derart angeordnet, daß sie Jeweils von dem zu verschweißenden Unterzug beeinflußt wird.
Figur 3 zeigt den schraubenlinienförmigen verlauf des Oberzugs 11. Die Spaltweite 21 ergibt sich durch die Überlagerung einer konstanten Drehbewegung des Kupferrings 18 mit einer konstanten Längsbewegung der Unterzüge 9. Die Oberzüge 11 sind im Querschnitt trapezförmig, wobei die Schmalseite des Trapezes punktweise auf den Unterzügen 19 zu liegen kommt. Die Oberzüge ergeben eine im wesentlichen glatte Oberfläche.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von ebenen Spaltsiebmatten durch Verschweißen von Ober- und Unterzügen aus Profildraht und/oder Profilstäben, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Ober- und Unterzüge zunächst zu einem Spaltsiebzylinder verschweißt werden, daß danach der Spaltsiebzylinder durchtrennt und daß der oder die so erhaltenen gewölbten Spaltsiebabschnitte zu der oder den ebenen Spaltsiebmatten gerichtet werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine stationäre Einzelpunkt-Schweißstation (2) mit einer Rollenelektrode (17), ein Unterzugmagazin (8), ein Maschinenbett (6) mit einem darauf verfahrbar angeordneten Support (7) und eine kontinuierlich arbeitende Zuführeinrichtung (12) für den Oberzug (11).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einzelpunkt-Schweißstation (2) mit einer in Abhängigkeit von der Schweiß zeit und der Schweißstromstärke arbeitenden Schweißpunktüberwachungseinrichtung gekoppelt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Schweißpunkt#berwachungseinrichtung bei Uber- oder Unterschreitung vorbestimmter Werte für die Schweiß zeit und die Schweißstromstärke einen Alarm auslöst und/oder die Einzelpunkt-Sc#iweißstation (2) stillsetzt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einzelpunkt-Schweißstation (2) in Abhängigkeit von dem jeweils zu verschweißenden Unterzug (9) gesteuert ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, d a -durch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zuführeinrichtung (12) für den Oberzug (11) eine Stumpfschweißmaschine (16) und eine Pufferstation (15) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Anspniche 2 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Unterzugmagazin (8) im Bereich der Einzelpunkt-Schweißstation (2) einen elektrisch leitenden Ring (18) als untere Elektrode besitzt, der an seinem Umfang angeordnete, der Teilung und dem Querschnitt der Unterzüge entsprechende Ausnehmungen (19) aufweist und daß der Support (7) eine drehbare Planscheibe (10) aufweist, wobei die Drehbewegung der Planscheibe (10) und die Längsbewegung des Supports (7) miteinander gekoppelt sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Planscheibe (10) an seinem Umfang angeordnete, der Teilung der Unterzüge (9) entsprechende Ausnehmungen aufweist und daß die Unterzüge (9) in den Ausnehmungen einspannbar sind.
9. Spaltsiebmatte hergestellt nach Verfahren nach Anspruch 1 mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Spaltweite 0,1 bis 9,0 mm, vorzugsweise 0,2 bis 1,5 mm, beträgt, daß der Querschnitt der Unterzüge 5 bis 250 mm2, vorzugsweise 10 bis 100 mm2, beträgt und daß der Querschnitt der Oberzüge 2 bis 20 mm2, vorzugsweise 6 bis 14 mm2, beträgt.