DE2820188A1

DE2820188A1 - Transportanlage fuer dosenzargen in vollautomatisierten widerstandsschweissmaschinen

Info

Publication number: DE2820188A1
Application number: DE19782820188
Authority: DE
Inventors: Paul Opprecht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-10
Filing date: 1978-05-09
Publication date: 1978-12-21
Also published as: DK152097C; AU518058B2; JPH0129605B2; FR2393644A1; CA1103523A; AT367670B; NL187521B; CH621499A5; IT1103926B; FI75511C; DE2820188C2; GB1598156A; BR7803656A; ES470325A1; IT7812631A0; ATA331178A; US4417117A; DK152097B; BE867921A; AU3622278A

Description

Die -Erfindung betrifft eine Transportanlage für Dosenzargen in vollautomatischen Widerstands-Rollen-Nahtschweißmaschinen mit einer Rundstation zum Einrunden der Zargen und mit zwei hintereinander angeordneten, ineinandergreifenden, synchron angetriebenen Transportsystemen sowie einem Paar Schweißelektrodenrollen.

In einer bekannten Transportanlage für Dosenzargen (DE-AS 21 03 551) werden gerundete Zargen durch eine mit Festnocken bestückte kontinuierlich angetriebene Transportkette aus dem Rundapparat heraus bis nahe an die Elektrodenrollen herangeführt und dort von einem Klinkenvorschub übernommen und über den verbleibenden, sehr kurzen Weg auf Schweißgeschwindigkeit gebracht und in die Schweißstelle eingeführt. Solche Vorrichtungen eignen sich bestens für den Transport von bis zu 3OO Zargen pro Minute. Bei höheren Produktionszahlen treten jedoch Schwierigkeiten auf, weil bei höherer Kettengeschwindigkeit für das Einrunden der Zargen zwischen zwei einander folgenden Nocken nicht genügend Zeit vorhanden ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Transportanlage für Dosenzargen zu schaffen, die ohne weiteres Produktionszahlen von mehr als 300 Zargen pro Minute ermöglicht, ohne daß dabei die Zargen beim Transport durch hohe Geschwindigkeitsänderungen der Transportmittel beschädigt werden.

Weiter sollen die durch die Geschwindigkeitsänderungen hervorgerufenen Massenkräfte im Transportsystem gering gehalten werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Transportanlage dadurch gekennzeichnet, daß die Transportsysteme endlos umlaufende, mit Festnocken versehene Ketten sind, und daß die erste Kette die Rundstation durchläuft, in welcher

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sie während des Einrundens takt- und zeitweise mindestens annähernd stillsteht, während die zweite Kette einen sinusähnlichen Geschwindigkeitsverlauf aufweist, damit die durch das Runden bedingte intermittierende nicht-kontinuierliche Arbeitsweise der ersten Kette in der zweiten Kette in eine für die Zarge beruhigende sinusähnliche Bewegung mit minimalen Geschwindigkeiten und Geschwindigkeitsänderungen übergeht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung im folgenden beschrieben, in dieser zeigen:

Fig. 1 bis 5 in rein schematischen Darstellungen eine Seiten ansicht einer Transportanlage in fünf aufeinanderfolgenden Transportphasen,

Fig. 6 einen detaillierten Schnitt nach Linie VI-VI in Fig. 1, und

Fig. 7 die Geschwindigkeitsdiagramme für die beiden

Transportsysteme und die Schweißelektroden als Funktion der Zeit.

Nach Fig. 1 weist eine Transportanlage 1 eine erste Transportvorrichtung 3 und eine zweite, anschließende Transportvorrichtung 4 auf. Die erste Transportvorrichtung 3 führt durch einen Rundapparat 6. Beide Transportvorrichtungen 3 und 4- werden durch einen gemeinsamen Motor (nicht dargestellt) angetrieben und sind zwecks Synchronisierung mechanisch miteinander gekuppelt, z. B. über Ketten oder Zahnriemen. Bei der ersten Transportvorrichtung 3 erfolgt der Antrieb über ein Kettenrad 9 und eine Kette 11 mit vier Mitnehmern 12, 13, 14- und 15. Die Kette 11 ist um zwei Umlenkkettenräder 16 und 17 geführt. _8o98B1/om

Die zweite Transportvorrichtung 4, welche sich der ersten Transportvorrichtung anschließt, ist vom gleichen Motor über ein Kettenrad 21 angetrieben. Über das Rad 21 führt eine Kette 23 mit Mitnehmern 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30. Die Kette 23 ist über ein Umlenkkettenrad 41 geführt. Der Abstand der Mitnehmer auf der Kette ist hier kleiner als bei der ersten Transportvorrichtung 3» und zwar um einen Faktor 0,5 bis 1,0 , vorzugsweise 0,8. Dieser Transportvorrichtung 4 schließen sich zwei Schweißrollen 32 und 33 an·

In den Fig. 1-5 sind fünf Blechzargen 35, 36, 37, 38 und dargestellt. Fig. 1 stellt den Beginn eines Einschub- und Transportzyklus dar. Die soeben fertig gerundete Zarge 35 steht unmittelbar vor ihrem Transportbeginn durch den Mitnehmer 13 der Transportvorrichtung 3 (Punkt A^ in Fig. 7).

Die zweite Zarge 36 wird vom Mitnehmer 24 der zweiten Transportvorrichtung 4 mit ungefähr der maximalen Geschwindigkeit in Richtung der Schweißrollen 32, 33 bewegt (Punkt Ag in Fig. 7).

Die nächsten Zargen 37 und 38 werden von den zwei weiteren Mitnehmern 25 und 26 bewegt, während sich die Zarge 39 in der Schweißstation befindet.

Gemäß Fig. 2 hat der Mitnehmer 13 soeben die Zarge in der Rundstation erfaßt (Punkt B^). Die Transportvorrichtung 4 bewegt sich mit abnehmender Geschwindigkeit (Punkt Bp). Die Schweißung der Zarge 39 geht ihrem Ende entgegen.

In Fig. 3 befindet sich die Transportvorrichtung 3 in der Phase höchster Geschwindigkeit (Punkt C^). Die Transportvorrichtung 4 schiebt soeben die Zarge 38 zwischen die Schweißrollen 32, 33, was mit Schweißgeschwindigkeit geschieht (Punkt C₂). Der Abstand der Zargen 38 und 39 ist >0, aber <~O.

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Die Geschwindigkeit im Punkt Cp beträgt 20 - 80 m/min.

In Fig. 4- sind beide Transportvorrichtungen 3 und 4- in der Verzögerungsphase (Punkte D^ und D-). Das Einrunden der nächsten Zarge 34- hat begonnen. In -^ig. 5 steht die Transportvorrichtung 3 still (Punkt Ε/.). Die Übergabe an die Transportvorrichtung 4- erfolgt, welche die Zarge 35 erfaßt (Punkt Ep). Nach Beendigung des Einrundens der Zarge 34- beginnt der nächste Zyklus (Punkte A^ und A^).

Fig. 6 zeigt, wie die beiden Transportvorrichtungen 3 und 4-als Doppelketten-Transporte im einzelnen ausgebildet sind. Es sind u. a. ein Unterarm 4-5 sowie eine Z-Schiene 4-7 dargestellt, welche an einem Träger 4-8 befestigt ist. Außerdem sind die Ketten 23, die Kettenräder 21, zwei Mitnehmer 25 sowie eine Zarge 37 gezeigt.

In Fig. 7 sind die verschiedenen Geschwindigkeitsverläufe über der Zeitachse dargestellt. 55 ist die Geschwindigkeitskurve der ersten Transportvorrichtung 3 und 57 die Geschwindigkeitskurve der zweiten transportvorrichtung 4-, Die Kurve 55 i^s"t wohl periodisch, jedoch in ihrem Aufbau asymmetrisch, indem während einer Zeit von ca. 1/2 bis gegen 1/10 der gesamten Taktzeit (je nach Zargendurchmesser) die Geschwindigkeit des Transportes 3 praktisch auf den Wert Null absinkt. Es ist dies die Zeit, während welcher der Blechabschnitt zur Zarge gerundet wird. Im Gegensatz dazu ist die Geschwindigkeitskurve 57 praktisch ohne Stillstandzeit. Sie entspricht annähernd einer Sinuskurve. Ihre Verzögerungsflanke ist zeitlich länger als die Beschleunigungsflanke, d. h. diese ist steiler.

Ferner ist die Schweißgeschwindigkeitskurve 59 dargestellt, welche eine Gerade ist, da die Schweißgeschwindigkeit konstant bleibt. Die Phasenverschiebung der Transporte beträgt

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ca. 200°. Das Verhältnis ihrer maximalen Geschwindigkeiten ist 1,0 bis 2,0, vorzugsweise 1,3- Die maximale Transportgeschwindigkeit der ersten Transportvorrichtung ist höher als diejenige des zweiten. Jene beträgt 160 - 200, vorzugsweise 180 m/min.

Die Geschwindigkeitskurven 55 und 57 sind so gewählt, daß die entstehenden Beschleunigungs- und Verzögerungswerte unter Einhaltung v/eiterer Randbedingungen möglichst tief liegen. Eine weitere Bedingung ist darin zu sehen, daß der Dosenabstand unter den Schweißrollen gleichmäßig ist und ca. 0,2 bis 1 mm beträgt.

Die gerundeten Zargen, welche im Rundapparat noch ca. 10 - 15 mm geöffnet sind, werden anschließend über den Unterarm geführt und dann kontinuierlich mittels Kalibrierwerkzeugen so geschlossen, daß die zu schweißenden Zargenränder entsprechend den Erfordernissen bei kleiner Übrrlappung unter die Schweißrollen gelangen. Dabei müssen die zu schweißenden Zargen auch bei den sehr hohen Produktionszahlen mit möglichst kleinen Geschwindigkeiten, Beschleunigungen und Verzögerungen durch die Transportvorrichtung 4-bewfegt v'^Tden. Die Bewegung der Transportvorrichtung 4 ist ferner derart ausgelegt, daß die Zargen nach der Übergabe an die Schweißrollen 32 und 33 durch die weiter laufenden Mitnehmer 24 bis 30, die am Ritzel 21 umgelenkt werden, nicht beschädigt werden.

Die beschriebene Transportanlage kann die erläuterten Punktionen im Dauerbetrieb störungsfrei und ohne Beschädigung der Zargen ausführen, wobei die Leistung einer derartigen Anlage ca. 4-00 Dosenkörper pro Minute und mehr betragen kann.

Durch Optimieren der Bewegungsabläufe der beiden Transportvorrichtungen 3 und 4- entsprechend den Geschwindigkeitskurven

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55 und 57» können trotz der geforderten hohen Produktionsgeschwindigkeiten minimale Zargengeschwindigkeiten, -Beschleunigungen, und -Verzögerungen erzielt werden, was sich besonders vorteilhaft auf einen ungestörten Bewegungsablauf auswirkt.

Der Antrieb der beiden mechanisch verbundenen Systeme erfolgt über geeignete Spezialgetriebe.

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Leerseite

Claims

MANITZ, FINSTERWALD & GRÄMKOW

Paul Opprecht München, den 9. Mai 1978

Im hinteren Bernold S/w - S 3^76

Bergdietikon, Schweiz

Transportanlage für Dosenzargen in vollautomatisierten Widerstandsschweißmaschinen

Patentansprüche

M.jTransportanlage für Dosenzargen in vollautomatischen Widerstands-Rollen-Nahtschweißmaschinen mit einer Rundstation zum Einrunden der Zargen und mit zwei hintereinander angeordneten, synchronangetriebenen Transportvorrichtungen sowie einem Paar Schweiß-elektroden, dadurch gekennzeichnet , daß die Transportvorrichtungen endlos umlaufende, mit Festnocken versehene Ketten sind und daß die erste Kette die Rundstation durchläuft, in welcher sie während des Einrundens takt- und zeitweise mindestens annähernd stillsteht, während die zweite Kette einen sinusähnlichen Geschwindigkeit sverlauf aufweist, damit die durch das Runden bedingte intermittierende, nicht-kontinuierliche Arbeitsweise der ersten Kette in der zweiten Kette in eine für die Zarge beruhigende sinusähnliche Bewegung mit mini-

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DR. C. MANITZ - DIPL.-JNG. M. F1NSTERWALD Dl P L.-ING. W. GRÄMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATT) MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 727«

TEL. (Oa9J 2242 It, TELEX 05-29672PATMF SECLBERGSTR. 23/25. TEL.tO711)56 72 61 POSTSCHECK: MÖNCHEN 77062-80Λ

ORIGINAL INSPECTED

malen Geschwindigkeiten und Geschwindigkeitsänderungen übergeht.
2. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Transportvorrichtung eine Beschleunigungszeit aufweist, die kürzer ist als ihre Verzögerungszeit.
3. Transportanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Transportvorrichtungen eine durch die Bewegungsabläufe bedingte Phasenverschiebung aufweisen.
4. Transportanlage nach Anspruch 3₅ dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Transportvorrichtungen um ca. 200° in ihren Phasen verschoben sind.
5. Transportanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die zueinander verschobenen Geschwindigkeitskurven ein Verhältnis der maximalen Werte von zwischen 1,0 und 2,0, vorzugsweise ungefähr 1,3, aufweisen.
6. Transportanlage nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet , daß die erste Transportvorrichtung den höheren Maximalwert, z. B. zwischen 160 und 200 m/min., vorzugsweise bei einer Produktionsgeschwindigkeit von ungefähr 400 Dosen pro Minute ungefähr 180 m/min., aufweist.
7. Transportanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß Einstellmittel vorgesehen sind, um bei der Übergabe einer Zarge von der ersten zur zweiten Transportvorrichtung der ersten eine Geschwindigkeit von annähernd Null und der zweiten eine Geschwindigkeit von 20 bis 100 m/min., zu erteilen.

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8. Transportanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß Einstellmittel vorgesehen sind, um die Zarge bei abnehmender Geschwindigkeit der zweiten Transportvorrichtung an die
Schweißrollen zu übergeben, vorzugsweise bei gleicher Geschwindigkeit der Transportvorrichtung und der Schweißrollen bei 20 - 80 m/min., je nach verlangter Schweißgeschwindigkeit .
9· Transportanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die erste
Transportvorrichtung zwecks Einrundens während 1/2 - 1/10 der Taktzeit mindestens annähernd stillsteht.
10. Transportanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Transportantriebe mechanisch miteinander gekuppelt sind.
11. Transportanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand der Mitnehmer der zweiten Transportvorrichtung kleiner ist als bei der ersten Transportvorrichtung, und zwar um den Faktor 0,5 bis 1,0, vorzugsweise 0,8.
12. Transportanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zweier sich folgender Zargen vor der Schweißebene höchstens 1 mm, vorzugsweise annähernd Null, z. B. +0,2 mm, beträgt.

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