DE3036630C2 - Vorrichtung zum Abtragen der Schweißwülste an Eckverbindungen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtragen der Schweißwülste an den äußeren und inneren Eckkanten einer Eckverbindung von Fenster- und Türrahmen gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer Vorrichtung dieser Art (DE-OS 25 13 620) ist es bekannt, die bei der Stumpfschweißung zweier auf Gehrung geschnittener Profilrahmer. entstehenden Schweißnahtüberhöhungen oder -wülste durch stoßende Werkzeuge zu entfernen; dabei sollen die Stoßwerkzeuge an den Kunststoffprofilteilen selbst geführt sein. Der zu bearbeitende Kunststoffprofilrahmen ist dabei mittels einer Aufspanneinrichtung auf eine Arbeitsplatte gespannt und wird von einer Mehrzahl von Stoßwerkzeugen bearbeitet, die jeweils von Stoßzylinderkolbenanordnungen linear hin- und herbewegt werden. Die auf der Ober- und Unterseite längs der Gehrung horizontal verlaufenden Schweißwülste werden dabei durch zwei parallele Stoßwerkzeuge entfernt, die durch eine gemeinsame Stoßzylinder-Kolbenanordnung betätigt werden. Die zu diesen in Gehrungsrichtung horizontal auf der Ober- und Unterseite der Eckverbindung senkrecht verlaufenden Schweißwülste werden durch getrennte Stoßwerkzeuge entfernt. Für die an der Außenseite der Eckverbindung von der Ober- zur Unter- ω seite verlaufenden Schweißnaht sind zwei Stoßniesser vorgesehen, die durch eine Folgesteuerung derart betätigt werden, daß das eine längs der einen äußeren Profilseite arbeitende Stoßmesser von der Seite kommend einen Teil der von oben nach unten verlaufenden Schweißwulst abträgt und das korrespondierende Stoßmesser, welches entlang der anderen Außenprofilseite geführt ist, den restlichen Teil dieser Schweißwulst abträgt. Die innerhalb der Eckverbindung bestehende, von oben nach unten verlaufende Schweißwulst wird durch ein in vertikaler Richtung bewegbares Stoßmesser entfernt, wobei dieses vertikal verstellbare Stoßmesser ebenfalls als Doppelstoßmesser ausgeführt ist. Beide in vertikaler Richtung arbeitende Stoßmesser sind in einer gemeinsamen Halterung befestigt. Die Stoßmesser sind dabei in Messerschlitten gelagert, die von den Kolbenzylindereinheiten linear hin- und herbewegt werden. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist, daß die an der Außenseite der Eckverbindung von der Oberzur Unterseite verlaufende Schweißwulst durch die beiden entlang der äußeren Profilseiten geführten Stoßmesser nur unbefriedigend abgetragen werden, da durch den seitlichen Folgeabtrag der hintereinander arbeitenden Stoßmesser ein von oben nach unten verlaufender scharfer Grat entsteht, der nicht nur für das Fertigerzeugnis ästhetisch unbefriedigend, sondern auch funktionell nachteilig ist, da an dem verbleibenden Grat, insbesondere beim öffnen und Schließen des Fensters, Verletzungs- bzw. Beschädigungsgefahr, beispielsweise für die Bedienungsperson, textile Vorhänge usw., besteht. Um diesen Nachteil zu beheben, müssen derartig spitz zulaufende Abtragkanten entweder maschinell durch Fräsen oder von Hand entfernt werden. Die im Bereich der Innenseite der bekannten Eckverbindung arbeitenden vertikal gerichteten Stoßmesser vermeiden zwar den beschriebenen scharfkantigen Abtrag, haben aber den Nachteil, daß sich diese infolge der in Stoßrichtung vorlaufenden Schneidkanten der Schneidmesser nicht den herstellungsbedingten Ungenauigkeiten anpassen können, die einerseits bei der Herstellung der Rahmenprofile im Strangpreßverfahren und andererseits beim Stumpfschweißen der Eckverbindung entstehen. Die Genauigkeit des Abtrages der insbesondere von der Ober- zur Unterseite einer Eckverbindung verlaufenden Schweißwulst ist daher unbefriedigend, so daß Nachbearbeitungen erforderlich sind.

Es ist ferner bekannt (DE-OS 23 17 554), die Schweißwulst einer Eckverbindung durch Rundfräsen abzutragen; solche Rundfräsvorrichtungen sind konstruktiv äußerst aufwendig und haben den Nachteil, daß durch den Rundfräsvorgang die Schweißwülste jleichfalls nicht genügend genau entfernt werden und rauhe Ecken verbleiben, die gleichfalls durch Schleifen oder dgl. nachbearbeitet werden müssen. Die Entfernung der Schweißwülste durch Fräsen hat den weiteren Nachteil, daß die Arbeitsgeschwindigkeit, insbesondere für die wirtschaftliche Massenherstellung von Fenster- und Türrahmen, zu gering ist.

Auch die Vorrichtung nach der DE-AS 26 28 681 trägt die Schweißwulst einer Eckverbindung lediglich durch längs der Seitenflächen des Eckrahmens bewegte Werkzeuge ab, so daß ebenso wie bei der zuvor beschriebenen Vorrichtung nach der DE-OS 25 13 620 zwangsläufig der nachteilig beschriebene spitze und scharfkantige Verlauf der Schweißnaht entsteht. Auch diese bekannten Vorrichtungen haben darüber hinaus den gemeinsamen Nachteil, daß die Abtragwerkzeuge durch Werkzeughalter maschinenseitig geführt sind, so daß eine genaue Entfernung der Schweißwülste ausgeschlossen ist, da sich bei den bekannten Vorrichtungen die Werkzeuge nicht den Ungenauigkeiten anpassen

können, die bei der Extrusion der Profilrahmen und b"im Zuschneiden sowie beim Stumpfschweißen entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so weiterzubilden, daß in einem einzigen Abstechvorgang von oben nach unten verlaufende Schweißwülste im Bereich der äußeren und der inneren Ecke einer Eckverbindung ästhetisch einwandfrei und mit optimaler Genauigkeit entfernt werden können, ohne daß nach dem Abnagen der Schweißwiilste eine Nachbearbeitung von Hand oder maschinell erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß Gattungsbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst.

Dadurch, daß das Stoßwerkzeug federnd auslenkbar gehaltert und zu beiden Seiten der Schneidkante zur gleitenden Anlage an den der abzutragenen Schweißwulst benachbarten beiden Flankenflächen der Eckverbindung vorgesehene, in Stoßrichtung verlaufende Führungsflächen aufweist, die in Stoßrichtung über die Schneidkante hinaus in einem Bogen zurückverlaufend verlängert sind, gelangen bei der Vorschubbewegung der Stoßwerkzeuge zunächst diese beiden seitlichen, im Abstand zueinander liegenden Führungsflächen zur gleitenden Anlage an die der Schweißnaht benachbarten Flankenflächen. Dadurch kann sich das eigentliche Stoßwerkzeug in Folge seiner federnden Halterung dem tatsächlichen Verlauf dieser Flankenflächen und damit dem Verlauf der Schweißwulst selbsttätig anpassen. Die Schneidkante kommt somit beim Vorschub des Stoßwerkzeuges erst zum Schneideinsatz, wenn sich das federnd gehalterte Stoßwerkzeug zwischen den benachbarten Flankenflächen selbsttätig einzentriert hat. Diese Selbstzentrierung findet über die ganze Länge des Stoßhubes statt, so daß toleranzbedingte, ungenau verlaufende Schweißwülste mit großer Genauigkeit über ihre gesamte Länge abgetragen werden.

Die federnd auslenkbare Halterung des Stoßwerkzeuges kann vorteilhaft dadurch in einfacher Weise erreicht werden, daß der Halter als federnder Schaft ausgebildet ist. wobei es ferner eine besonders vorteilhafte Ausbildung darstellt, wenn der Halter in allen Richtungen verschwenkbar und auf Torsion beanspruchbar ist.

An dem in Stoßrichtung verschiebbaren Tragarm können mehrere Stoßwerkzeuge angeordnet sein.

Die Schneidkanten können spitzwinklig zur Erzeugung rechtwinklig zu bearbeitender Ecken oder gerade zur Erzeugung einer Stirnfase an der äußersten Kante einer Eckverbindung oder auch abgerundet zur Erzeugung einer abgerundeten Fase ausgebildet sein.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Die schematischen Darstellungen zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Eckverbindung von zwei Profilrahmenteilen,

F i g. 2 eine Ansicht auf eine Vorrichtung zum Abtragen von Schweißwülsten an der Eckverbindung nach Fig.l,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung und der Eckverbindung von F i g. 2,

F i g. 4 drei Ansichten eines Stoßwerkzeuges,

Fig. 5 eine Darstellung des Stoßwerkzeuges nach F i g. 4 beim Abtragen der Schweißnahlüberhöhung einer äußeren Eckkante einer Eckverbindung,

F i g. 6 vier Ansichten eines anderen Stoßwerkzeuges zum Abtragen der Schweißwülste von inneren Eckkanten der dargestellten Eckverbindung,

F i g. 7 eine Darstellung des Stoßwerkzeuges nach F i g. 6 bei der Bearbeitung der Schweißnahtüberhöhung einer inneren Eckkante einer Eckverbindung.
F i g. 8 drei Ansichten eines weiteren Stoßwerkzeuges zum Abtragen der äußeren Schweißwulst einer Eckverbindung,

Fig.9 eine Darstellung des Stoßwerlceuges nach Fig.8 bei der Bearbeitung der Schweißnahtüberhöhung einer äußeren Eckkante einer Eckverbindung.

In den Figuren sind mit 10 und 12 zwei auf Gehrung geschnittene stumpf verschweißte Profilleisten bezeichnet. Wie insbesondere aus F i g. 1 ersichtlich, bilden sich beim Verschweißen dieser Profilleisten 10, 12 an den Verbindungsstellen Schweißwülste 14 bzw. 16 an der äußeren und inneren Eckkante einer Eckverbindung; ferner Schweißwülste 18 auf der oberen bzw. unteren Fläche der Profilleisten 10,12. In den F i g. 2 und 3 ist die Vorrichtung zum sauberen und rationellen Abtragen der Schweißwülste 14 und 16 an den äußeren und inneren Eckkanten dargestellt. Die miteinander verschweißten Profilstäbe 10,12 sind auf einer Tragplatte 20 durch pneumatische oder ölhydraulische Mittel (nicht dargestellt) festgespannt. An einer, mindestens zwei Tragstangen 22, 24 aufweisenden Haltevorrichtung 26 sind die Stoßwerkzeuge 36 und 37 an den Tragarmen 40 bzw. 42 angeordnet, die über Halterungen 44, 46 mit den stationären Tragstangen 22, 24 verbunden sind. Es können auch mehrere Stoßwerkzeuge 36,37 an einer Tragstange angebracht sein, z. B. bei der Bearbeitung von Stufenprofilen.

Im Betrieb werden die Tragarme 40, 42 durch ölhydraulische bzw. pneumatische Antriebsvorrichtungen A, A', die an der Haltevorrichtung 26 befestigt sind, in Richtung der Pfeile 58 bzw. 60 bewegt, wobei die Stoßwerkzeuge 36 und 37 so auf den Tragarmen 40 bzw. 42 angeordnet sind, daß sie bei der Bewegung der Tragarme 40 bzw. 42 in Richtung der Pfeile 58 bzw. 60 den inneren Schweißwulst 16 und den äußeren Schweißwulst 14 abtragen.

Wie aus den Fig.4 bis 9 ersichtlich, sind hierzu die Stoßwerkzeuge an ihren in Stoßrichtung 58 bzw. 60 vorderen Enden mit jeweils zwei Führungsflächen 70,72 (F ig. 4), 82, 84 (F ig. 6) und 90. 92 (F ig. 8) versehen.

Diese Führungsflächen liegen zu beiden Seiten der jeweiligen Schneidkanten 76 (F i g. 4), 80 (F i g. 6) bzw. 86 (F i g. 8) und überragen die jeweilige Schneidkante, wobei zwischen den beiden Führungsflächen ein Abstand in Form einer schlitzartigen Ausnehmung verbleibt, die in F i g. 6 mit 78 und in F i g. 4 mit 64 bezeichnet ist.

Die Führungsflächen 70, 72 bzw. 82, 84 bzw. 90, 92 stehen in Vorschubrichtung 58 bzw. 60 der Stoßwerkzeuge gegenüber den Schneidkanten 76, 80, 86 so weit vor, daß diese als erstes zur gleitenden Anlage an den der abzutragenden Schweißwulst 14 bzw. 16 benachbarten Flankenflächen 10', 12'bzw. 10", 12"(vgl. Fig. 1,5,7 und 9) der Eckverbindung zut Anlage kommen. Die Führungsflächen 70, 72 bzw. 82,84 bzw. 90,92 verlaufen in Richtung der jeweiligen zurückversetzten Schneidkante 76 bzw. 80 bzw. 86 mit einem geneigten Bogen B, durch welchen ein sanftes Einzentrieren dieser Führungsflächen zwischen den benachbarten Flankenflächen 10', 12' bzw. 10", 12" ermöglicht wird. Da die SchneidKanten 76 bzw. 80 bzw. 86 gegenüber den Stirn-Seiten 70a, 72a bzw. 82a, 84a bzw. 90a, 92a der beiden Führungsflächen 70, 72 bzw. 82, 84 bzw. 90. 92 entgegen der Stoßrichtung 58, 60 zurückversetzt sind, kommt die jeweilige Schneidkante 76 bzw. 80 bzw. 86 erst zum

Schneideinsatz, wenn das Stoßwerkzeug zwischen den Flankenflächen 10', 12' bzw. 10", 12" genügend tief einzentriert ist, wobei die Einzentrierung zusätzlich durch die federnde Halterung der Stoßwerkzeuge ermöglicht wird.

Diese federnde Halterung der Stoßwerkzeuge 36, 37 an den Tragarmen 40,42 wird im Ausführungsbeispiel in einfacher Weise dadurch erreicht, daß die Halteteile 74, also die Schäfte der Stoßwerkzeuge, so ausgebildet sind, daß sie nicht nur in allen seitlichen Richtungen, sondern auch um ihre eigene Achse drehbar sind, also um diese Achse federnd tordieren können.

Das Stoßwerkzeug nach F i g. 4 ist so ausgebildet, daß beim Abtragen der äußeren Schweißwulst 14 (vgl. F ig. !) eine gerade Außenfase 62 (vgl. F i g. 5) entsteht. Hierzu weist das Stoßwerkzeug nach Fig.4 einen rechteckigen Querschnitt auf und ist mit der schlitzförmigen Ausnehmung 64 sowie Seitenstegen 66,68 versehen, weiche die beschriebenen Führungsflächen 70, 72 aufweisen. Wenn das Stoßwerkzeug nach F i g. 4 sich in Richtung auf die abzutragende Schweißwulst bewegt, wird infolge der Ausbildung der Führungsflächen 70, 72 erreicht, daß trotz nicht ganz einwandfreier Lage der abzutragenden Schweißwulst sich das Stoßwerkzeug 37 an die senkrechten seitlichen Oberflächenabschnitte, nämlich an die Flankenflächen 10', 12', zentriert anlegt, indem es geringfügig federnd verschwenkt und gegebenenfalls federnd verdreht wird und so in einem geraden Schnitt die ebene Fase 62 erzeugt und bei der Zurückbewegung gemäß Pfeil 58 wieder seine normale Ausgangslage einnimmt.

Entsprechend ist der Vorgang beim Abtragen der Innenwulst 16 mit dem hierfür verwendeten Stoßwerkzeug 36 entsprechend Fig.6. Dieses Stoßwerkzeug 36 ist der Form der Innenwulst 16 entsprechend als Winkelteil ausgebildet und weist eine schlitzartige Ausnehmung 78 auf, in deren Grund die Schneidkante 80 liegt. Die Führungsflächen 82, 84 legen sich beim Vorschub entsprechend selbsttätig zentrierend an die benachbarten und senkrecht zueinander stehenden Flankenflächen 10", 12" der Profiiteiie 10, 12 an, wodurch sich dieses Stoßwerkzeug gleichfalls infolge seiner federnden Halterung selbsttätig auf nicht ganz einwandfrei verlaufende Flächen bzw. Schweißwülste der stumpf geschweißten Profilteile 10, 12 einzustellen vermag. Es wird eine saubere Innenecke 62' erzeugt (Fig. 7). Die äußere Eckkante der Eckverbindung kann entweder winklig, mit einer geraden Fase 62 (Fig. 5) oder mit einer abgerundeten Fase 88 (Fig. 9) versehen werden, wenn entsprechend ausgebildete Stoßwerkzeuge verwendet werden.

Die Führungsflächen 70, 72: 82, 84; 90, 92 der Stoßwerkzeuge erfordern, da sie in Stoßrichtung über die Schneidkanten hinaus verlängert sind, einen gewissen Freiraum, der jedoch in der Praxis stets vorhanden ist, da zwischen Anfang und Ende der Wülste 14 bzw. 16 üblicherweise solche Freiräume vorgesehen sind, in welche die Führungsflächen bei ihrem Vorschub hineinragen können.

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Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abtragen der Schweißwülste an den äußeren und inneren Eckkanten einer Eckverbindung von Fenster- und Türrahmen, die aus zwei auf Gehrung geschnittenen, miteinander verschweißten Kunststoffprofilleisten zusammengesetzt ist, mit mindestens einem druckmittelbetätigten, längs des Schweißwulstes spanabhebend bewegten, mit einer profilierten Schneidkante versehenen, an einem Tragarm gelagerten Stoßwerkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßwerkzeug (36; 37) federnd auslenkbar gehaltert und zu beiden Seiten der Schneidkante (76, Fig.4; 80, F i g. 6; 86, F i g. 8) zur gleitenden Anlage an den der abzutragenden Schweißwulst (14, 16) benachbarten beiden Flankenflächen (10', 12', 10", 12") der Eckverbindung vorgesehene, in Stoßrichtung verlaufende Führungsflächen (70, 72 F i g. 4; 82, 84, F i g. 6; 90, 92, Fig.8) aufweist, die in Stoßrichtung über die Schneidkante (76; 80; 86) hinaus in einem Bogen (B) zurückverlaufend verlängert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (74) als federnder Schaft ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (74) in allen Richtungen verschwenkbar und auf Torsion beanspruchbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Stoßwerkzeuge (36 bzw. 37) an dem in Stoßrichtung vorschiebbaren Tragarm (40 bzw. 42) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten (78 bzw. 76 bzw. 86) spitzwinklig (F i g. 6), gerade (F ig. 4) oder abgerundet (Fi g. 8) ausgebildet sind.