DE2912677C2

DE2912677C2 - Vorrichtung zum fortlaufenden Schweißen von C-förmig vorgebogenen, ineinandergehängten Kettengliedern

Info

Publication number: DE2912677C2
Application number: DE2912677A
Authority: DE
Inventors: Karl-Julius 5000 Köln Heppe
Original assignee: Meyer Roth & Pastor Maschinenfabrik 5000 Koeln De GmbH
Current assignee: Meyer Roth & Pastor Maschinenfabrik 5000 Koeln De GmbH
Priority date: 1979-03-30
Filing date: 1979-03-30
Publication date: 1986-06-19
Also published as: FR2452340B1; JPS55130357A; DE2912677A1; GB2047149A; FR2452340A1; SE8000719L; IT8048259A0; ES488586A0; US4267421A; ES8100924A1; SE443101B; IT1127009B; JPS6253254B2; GB2047149B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum fortlaufenden Schweißen von C-förmig vorgebogenen, ineinandergehängten Kettengliedern mit Schweißelektroden und einem das jeweils zu schweißende Kettenglied unterstützenden Sattel, der mit einer dem Drahtdurchmesser des jeweils zu schweißenden Kettengliedes entsprechenden Rinne zur Aufnahme des Kettengliedrückens versehen ist sowie ferner mit zu beiden Seiten des Sattels geneigt angeordneten Führungen für den zulaufenden und den ablaufenden Kettenstrang sowie zwei an den Rundungen des jeweils zu schweißenden Kettengliedes anlegbaren Stauchstählen.

Bei aus der (hier gattungsbildenden) DE-AS 26 28 119 und der DE-OS 24 61 252 bekanntgewordenen Vorrichtungen erfolgt der Kettenein- und -auslauf im Bereich des Sattels unter einer Schwenkung von ca. 45°. Das Ausrichten, d. h. Wenden der beiden Nachbarglieder des jeweils zu schweißenden Kettengliedes in die Waagerechte und damit das Wenden des zu schweißenden Kettengliedes in die senkrechte Lage erfolgt durch Auflage der Kettennachbarglieder auf Endkanten der Kettenführung. Derartige Wendevorrichtungen, bei denen mithin durch Mittel außerhalb des Sattelbereiches das zu schweißende Kettenglied in die zum Schweißen erforderliche senkrechte Lage gebracht wird, haben den Nachteil, daß bei abgesenkter Position des Sattels das zu schweißende Kettenglied keine Auflage hat Dadurch besteht, wie die Praxis gezeigt hat, die Gefahr, daß bei

ίο großer Arbeitsgeschwindigkeit durch Schleudern der Kette ein sicheres Arbeiten beeinträchtigt wird und es daher immer wieder zu Betriebsstörungen kommen kann. Ferner ist durch die heb- und senkbare Ausbildung des Sattels ein entsprechend hoher baulicher Aufwand notwendig.

Aus der DE-AS 23 47 76S ist ferner eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der der zu schweißende Kettenstrang auf den Führungen so geführt wird, daß die einzelnen Kettenglieder jeweils eine Neigung von 45° zur Führungsebene einnehmen. Der Sattel ist dabei mit einer zangenartigen Vorrichtung versehen, durch die das zunächst unter einem Winkel von 45° zur Horizontalebene einlaufende, zu schweißende Kettenglied aufgerichtet wird, so daß die Stauchstähle und die Elektroden angelegt werden können. Anschließend erfolgt der Schweißvorgang in üblicher Weise. Der Wendevorgang für das jeweils zu schweißende Kettenglied wird aber durch eine Vorrichtung bewirkt, die unmittelbar am Sattel geführt ist, also in einem Bereich der Vorrichtung, in dem insbesondere beim Schweißen kurzgliedriger Ketten ohnehin nur ein geringer Raum für alle erforderlichen Werkzeuge, d. h. Sattel, Stauchstähle und Elektroden, zur Verfügung steht.
Aus der US-PS 24 05 510 ist es ferner bekannt, die einzelnen, ineinandergehängten Kettenglieder eines Kettenstranges fortlaufend zu schweißen, wobei der Wendevorgang mit Hilfe zweier, jeweils auf der Zulaufseite und auf der Ablaufseite um 90° um ihre Längsachse verschwenkbare Kreuzschlitzhülsen bewirkt wird.

Die bekannte Anordnung läßt sich jedoch nicht für Schweißmaschinen verwenden, bei denen der zu schweißende Kettenstrang unter Abwicklung über einen feststehenden Schweißsattel geführt wird. Eine derartige Anordnung ist jedoch insbesondere für kurzgliedrige Ketten erforderlich, um überhaupt die für den Schweißvorgang unbedingt erforderlichen Stauchstähle an den Rundungen des zu schweißenden Kettengliedes anlegen zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels der der Wendevorgang außerhalb des Sattelbereichs mit wesentlich höherer Betriebssicherheit durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die dem zulaufseitigen Kettenstrang zugeordnete Führung um ihre Längsachse um 90° schwenkbar gelagert und mit einem Schwenkantrieb verbunden ist sowie an ihrem dem Sattel zugewandten Ende eine mit einem Kreuzschlitz versehene Kettennuß aufweist, daß der Sattel an seinen den Führungen zugewandten Seiten kartenförmige Ausnehmungen für die Rundungen der jeweils dem zu schweißenden Kettenglied benachbarten Kettenglieder aufweist und daß der an der Zulaufseite des Sattels befindliche, mit einem Antrieb verbundene Stauchstahl an seiner dem zu schweißenden Kettenglied zugewandten Vorderseite mit einer klauenartigen Ausnehmung versehen ist, die auf der Unterseite

des Stauchstahls in eine rinnenförmige Ausnehmung übergeht.

Durch eine derartige Ausbildung der Vorrichtung erfolgt das Wenden der Kettenglieder durcii eine gesteuerte Führung (Wendehülsen) mit Kreuzschlitz, wodurch das zu wendende Kettenglied sicher erfaßt wird. Ferner wird das zu schweißende Kettenglied außerhalb des Sattelbereiches eindeutig aus der waagerechten in die senkrechte Lage gedreht, so daß unkontrollierte Bewegungen der Kettenglieder nicht möglich sind. Erst nach dem Wenden und Aufrichten des zu schweißenden Kettengliedes erfolgt der Transport in die Schweißstation, d. h. in den Bereich des Sattels, wobei durch die spezielle Ausgestaltung des Sattels und die besondere Formgebung des auf der Zulaufseite befindlichen Stauchstahles eine sichere Führung des zu schweißenden Kettengliedes aus der Wendeposition im Bereich der Führung in die Schweißposition im Bereich des Sattels gewährleistet ist. Damit ist eine sehr hohe Betriebssicherheit gegeben.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die zulaufseitige Führung rohrförmig ausgebildet ist. Der Vorteil dieser Anordnung besteht nicht nur in der einfachen Fertigung und Konstruktion der zulaufseitigen Führung, sondern auch darin, daß die Kette frei in dem vor der Kettennuß liegenden Teil der Führung gehalten ist und Verhakungen ausgeschlossen sind.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kettennuß auswechselbar mil der Führung verbunden ist. Diese Maßnahme gestattet es, den Kreuzschlitz für die jeweils zu schweißende Kettengliedgröße mit nur geringen Toleranzen herzustellen, so daß eine präzise Führung der Kette beim Wendevorgang gewährleistet ist, gleichwohl jedoch die Vorrichtung in üblicher Weise für einen bestimmten Bereich unterschiedlicher Kettengliedgrößen zu verwenden, was durch Einsetzen einer jeweils auf den gerade zu verarbeitenden Kettengliedtyp abgestimmten Kettenuß möglich ist.

In einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist schließlich vorgesehen, daß die ablaufende Führung an ihrem dem Sattel zugekehrten Ende mit einem rohr- oder rinnenförmigen Einlaufteil versehen ist, an das sich das mit der Kettentransportsinrichtung versehene Teil der Führung in an sich bekannter Bauart anschließt. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß zwischen dem der Kettentransporteinrichtung zugeordneten Teil der Führung, der für einen störungsfreien Ketteniransport sowie für das Aufbringen einer bestimmten Spannkraft in Kettendurchlaufrichtung eine unverrückbare Lage der einzelnen Kettenglieder zueinander gewährleisten muß, und dem Sattel eine Führung von ausreichender Länge zur Verfügung steht, die entsprechend der Wendebewegung im Bereich der Schweißstation in gewissem Maße eine Verdrehung des ablaufenden Kettenstranges zuläßt.

Die Erfindung wird anhand der schematischen Zeichnung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schweißstation;

F i g. 2 eine Aufsicht auf den Sattel;

F i g. 3 eine Stirnansicht des Sattels;

F i g. 4 eine Stirnansicht mit der Kettennuß;

Fig. 5 bis 9 in Einzelschritten den Bewegungsablauf des Wendevorganges.

In Fig. 1 sind schematisch nur die zur Erläuterung des Aufbaues und der Funktionsweise einer erfindungsgemäß ausgebildeten Schweißvorrichtung für Kettenglieder notwendigen Elemente dargestellt, die in einer für den Fachmann geläufigen Weise an einem Maschinengestell befestigt sind und — soweit erforderlich — mit den üblichen Antriebsmitteln einer Kettengliedschweißmaschine in Verbindung stehen. Die einzelnen Elemente sind in F i g. 1 in der Zuordnung zueinander dargestellt, die sie während des Schweißvorganges einnehmen.

Die Vorrichtung weist einen fest mit dem Maschinengestell verbundenen Sattel 1 auf, dessen Formgebung anhand der F i g. 2 und 3 noch näher erläutert werden wird. Zu beiden Seiten des Sattels 1 sind Führungen 2,3 angeordnet, über die der zu schweißende Kettenstrang in Richtung des Pfeiles 4 entsprechend dem Arbeitstakt weiter transportiert wird. Die beiden Führungen 2, 3 sind in bezug auf den Sattel geneigt angeordnet, so daß der zu schweißende Kettenstrang auf der Zulaufseite von unten nach oben ansteigt und auf der Ablaufseite vom Sattel aus gesehen abfällt. Wie aus Fi g. 1 zu ersehen ist, werden durch diese Anordnung der Führungen die Rundungen des jeweils auf dem Sattel 1 befindlichen, zu schweißenden Kettengliedes 5 freigelegt. Oberhalb der dem Sattel 1 zugekehrten Enden der Führungen 2, 3 ist jeweils ein Stauchstahl 6, 7 angeordnet, der an der ihm jeweils zugekehrten Rundung des zu schweißenden Kettengliedes 5 angreift. Die beiden Stauchstähle stehen jeweils mit der Antriebs- und Steuereinrichtung der Vorrichtung in Verbindung, so daß sie jeweils in Richtung der Doppelpfeile 8 in ihrer Längsrichtung aus der dargestellten Position zurückgezogen und wieder vorgeschoben werden können. Die Steuerung der Bewegung der beiden Stauchstähle ist hierbei so gestaltet, daß sie aus der dargestellten Position in Richtung des Doppelpfeiles 9 jeweils nach oben geschwenkt und wieder zurückgeschwenkt werden können.

An den beiden miteinander zu verschweißenden freien Enden des vorgebogenen Kettengliedes liegen zur Durchführung des Schweißvorganges außerdem noch Schweißelektroden 10 an, die hier nur strichpunktiert dargestellt sind.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Führungen 2, 3 zumindest in ihrem dem Sattel 1 unmittelbar benachbarten Bereich rohrförmig ausgebildet, wobei der Durchmesser des Rohres so bemessen ist, daß die jeweils stärkste bzw. größte, auf der betreffenden Maschine zu verarbeitende Kettentype frei hindurchziehbar ist. Die ablaufseitige Führung 3 geht in einem vorgegebenen Mindestabstand vom Sattel zweckmäßigerweise in die übliche, aus zwei parallel nebeneinander verlaufenden Stegen gebildete Führung über, so daß die übliche Kettentransport- und Spanneinrichtung verwendet werden kann. Die Länge für den rohrförmigen Teil der Führung 3 ist hierbei zweckmäßigerweise so bemessen, daß der zwischen dem Sattel 1 und dem Beginn der aus parallelen Stegen gebildeten Führung liegende Kettenstrang bei einer Drehung um 90° um die Kettenlängsachse im Bereich des Sattels störungsfrei verdrehbar ist. Die ablaufseitige Führung 3 ist hierbei fest mit dem Maschinengestell verbunden.

Die zulaufseitige Führung 2, die in voller Länge als Roh" ausgebildet sein kann, ist in einem Lagerring 11 im Maschinengestell um ihre längsachse um 90° hin- und herschwenkbar gelagert. Über einen Hebel 12, der fest mit der rohrförmigen Führung 2 verbunden ist und der mit seinem freien Ende in nicht näher dargestellter Weise mit der Antriebs- und Steuereinrichtung der Maschi-

ne verbunden ist, kann die Führung 2 entsprechend dem vorgegebenen Arbeitstakt der Maschine um ihre Längsachse hin- und hergeschwenkt werden.

Das dem Sattel 1 zugekehrte Ende der Führung 2 ist durch eine sogenannte Kettennuß 13 abgeschlossen, die mit einem Kreuzschlitz 14 (vgl. F i g. 4) entsprechend den Abmessungen der zu schweißenden Kette versehen ist. Die Kettennuß 13 ist hierbei zweckmäßigerweise lösbar mit der Führung 2 verbunden, so daß im Rahmen des Arbeitsbereiches der betreffenden Vorrichtung jeweils eine an die Abmessungen der gerade zu schweißenden Kettengröße angepaßte Kettennuß eingesetzt werden kann.

Im Bereich des dem Sattel 1 zugekehrten Endes der Führung 2 sind ferner unmittelbar an die Kettennuß 13 anschließend Leitelemente 15 angeordnet. Diese Leitelemente können beispielsweise aus zwei diametral liegenden Stegpaaren bestehen, durch die in diesem Bereich die Kettenglieder des zu führenden Kettenstranges an ihren Schenkeln gehalten werden, so daß unmittelbar vor der Durchführung durch die Kettennuß 13 die Kettenglieder unter einem Winkel von 90° zueinander geführt werden.

In Fig. 2 und 3 ist der Sattel 1 in einer Aufsicht bzw. in einer Stirnansicht näher dargestellt. Wie aus diesen beiden Darstellungen zu ersehen ist, ist die Oberseite des Sattels mit einer rinnenförmigen Ausnehmung 16 versehen, die in ihrem Halbmesser dem Drahtdurchmesser der zu schweißenden Kettenglieder angepaßt ist. An die rinnenförmige Ausnehmung 16 schließen zu beiden Seiten nach oben ansteigende Flächen 17 an, die jeweils mit einer durch die rinnenförmige Ausnehmung 16 geführten Vertikaiebene 18 einen Winkel α von 60" einschließen.

Zu beiden Stirnseiten hin ist der Sattel 1 mit einer kartenförmigen Ausnehmung 19 versehen, deren Radius an den Radius der Rundung der zu schweißenden Kettenglieder angepaßt ist. Die durch die kalottenförmigen Ausnehmungen 19 begrenzte Länge /der rinnenförmigen Ausnehmung 16 im Sattel entspricht in etwa der Länge des geraden Schenkels des zu schweißenden Kettengliedes.

Anhand der Fig. 5 bis 9 wird nachstehend die Arbeitsweise der vorstehenden Vorrichtung näher erläutert. Die Elektroden 10 sind bei dieser Darstellung weggelassen. F i g. 5 zeigt die Zuordnung der einzelnen Elemente zueinander unmittelbar nach Abschluß des Schweißvorganges. Das gerade geschweißte Kettenglied 5 wird hierbei von den beiden an seiner Rundung anliegenden Stauchstählen 6 und 7 noch zusammengepreßt. Die Rundungen werden hierbei von den klauenförmigen Ausnehmungen 20 jeweils an den Spitzen der Stauchstähle 6 bzw. 7, die an den Drahtdurchmesser des zu schweißenden Kettengliedes angepaßt sind, gehalten. Unmittelbar nach dem Abheben der Elektroden werden über den Antrieb der Vorrichtung die beiden Stauchstähle 6 und 7 zurückgezogen und nach oben angehoben, wie dies in Fig. 6 und 7 dargestellt ist Nachdem nunmehr das gerade geschweißte Kettenglied nur noch mit seinem durchlaufenden Schenkel in der rinnenförmi- eo gen Ausnehmung 16 des Sattels 1 gehalten ist, erfolgt anschließend eine Drehung der Führung 2 um ihre Längsachse in Richtung des Pfeiles 21 (F i g. 7), so daß das gerade geschweißte Kettenglied 5 flach auf dem Sattel 1 aufliegt Die Schweißstelle 22 des gerade geschweißten Kettengliedes weist hierbei nach vorne. Durch diese Drehung wird das nun folgende Kettenglied 5', das sich mit seiner hinteren Rundung noch im Kreuzschlitz der Kettennuß 13 befindet, senkrecht gestellt, so daß der Schweißspalt 23 nunmehr oben liegt. Wie in F i g. 8 gezeigt, wird jetzt der Stauchstahl 6 abgesenkt, so daß er mit seiner rinnenförmigen Ausnehmung 24, in die die klauenförmige Ausnehmung 20 ausläuft, auf dem zu schweißenden Schenkel des Kettengliedes 5' aufliegt. Sobald der Stauchstahl 6 auf dem zu schweißenden Kettenglied 5' aufliegt, wird der Kettentransport angesteuert, so daß die Kette in Richtung des Pfeiles 25 über den Sattel 1 gezogen wird. Der Beginn dieser Transportbewegung ist in F i g. 8 dargestellt. Wie aus F i g. 8 zu erkennen ist, ist in diesem Augenblick das zu schweißende Kettenglied 5' mit seinem hinteren Ende noch im Kreuzschlitz der Kettennuß 13 gehalten, während sein vorderes Ende mit dem unten liegenden Schenkel bereits in die rinnenförmige Ausnehmung 16 des Sattels 1 eingelaufen ist und dort gehalten wird und während der obere Schenkel von der rinnenförmigen Ausnehmung 24 des Stauchstahles 6 gehalten ist, der beispielsweise unter Eigengewicht auf dem Kettenglied 5' aufliegt. Der Stauchstahl 7 bleibt während dieses ganzen Vorganges in angehobener, zurückgezogener Position. Bei Abschluß des Transporthubes (F i g. 9) wird das zu schweißende Kettenglied nunmehr mit der vollen Länge seines unteren Schenkels von der rinnenförmigen Ausnehmung 16 im Sattel 1 gehalten, während das rückwärtige Ende — durch die rinnenförmige Ausnehmung 24 des Stauchstahles 6 gleitend — nunmehr in die klauenförmige Ausnehmung 20 des Stauchstahles 6 gelangt und dadurch immer noch zwangsweise in der vorgesehenen aufgerichteten Lage gehalten wird. Anschließend wird der Stauchstahl 7 abgesenkt und in Richtung auf das zu schweißende Kettenglied 5' vorgefahren. Anschließend werden beide Stauchstähle 6, 7 gemeinsam gegen das Kettenglied 5' vorgefahren, so daß dieses in der in F i g. 5 dargestellten Weise von den Stauchstählen erfaßt und der Schweißspalt zusammengedrückt wird. Nachdem die Schweißelektroden angelegt worden sind, erfolgt der übliche Schweißvorgang mit anschließendem »Stauchschlag« über die Stauchstähle 6, 7, so daß nach Abheben der Schweißelektroden der vorstehend erläuterte Arbeitstakt erneut einsetzen kann, wobei nunmehr die Führung 2 entgegen der in F i g. 7 durch den Pfeil 21 gekennzeichneten Richtung zurückgeschwenkt wird.

Das Entgraten der Schweißstelle kann in üblicher Weise unmittelbar nach Abheben der Elektroden und vor dem Lösen der Stauchstähle erfolgen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum fortlaufenden Schweißen von C-förmig vorgebogenen, ineinandergehängten Kettengliedern mit Schweißelektroden und einem das jeweils zu schweißende Kettenglied unterstützenden Sattel, der mit einer dem Drahtdurchmesser des jeweils zu schweißenden Kettengliedes entsprechenden Rinne zur Aufnahme des Kettengliedrükkens versehen ist, sowie ferner mit zu beiden Seiten des Sattels geneigt angeordneten Führungen für den zulaufenden und den ablaufenden Kettenstrang sowie zwei an den Rundungen des jeweils zu schweißenden Kettengliedes anlegbaren Stauchstählen, dadurch gekennzeichnet, daß die dem zulaufseitigen Kettenstrang zugeordnete Führung (2) um ihre Längsachse um 90 Grad schwenkbar gelagert und mit einem Schwenkantrieb verbunden ist sowie an ihrem dem Sattel (1) zugewandten Ende eine mit einem Kreuzschlitz (14) versehene Kettennuß (13) aufweist, daß der Sattel (1) an seinen den Führungen (2,3) zugewandten Seiten kalottenförmige Ausnehmungen (19) für die Rundungen der jeweils dem zu schweißenden Kettenglied benachbarten Kettenglieder aufweist und daß der an der Zulaufseite des Sattels (1) befindliche, mit einem Antrieb verbundene Stauchstahl (6) an seiner dem zu schweißenden Kettenglied zugewandten Vorderseite mit einer klauenartigen Ausnehmung (20) versehen ist, die auf der Unterseite des Stauchstahls (6) in eine rinnenförmige Ausnehmung (24) übergeht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zulaufseitige Führung (2) rohrförmig ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettennuß (13) auswechselbar mit der zulaufseitigen Führung (2) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ablaufende Führung (3) an ihrem dem Sattel (1) zugekehrten Ende mit einem rohr- oder rinnenförmigem Einlaufteil versehen ist, an das sich das mit der Kettentransportvorrichtung versehene Teil der Führung in an sich bekannter Bauart anschließt.