DE3134968A1 - Vorrichtung zum innenseitigen auftragen einer schutzschicht auf die schweiss- bzw. loetnaht von dosenruempfen - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Auftragen einer Schutzschicht auf die Schweiß- oder Lötnaht von Dosenrümpfen (2). Zwei angetriebene, hintereinander angeordnete Auftragsrollen (23, 23') tragen einen Lack auf die Naht auf. Dabei deckt die eine Rolle (23) die eigentliche Naht und die andere Rolle (23') den Bereich seitlich der Naht ab. Die beiden Wirkungsbereiche der Rollen überdecken sich an den kritischen Stellen seitlich der Naht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum innenseitigen Auftragen einer Schutzschicht auf die Schweiß- bzw. Lötnaht von Dosenrümpfen gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 27 28 741) wird die Überzugsmasse durch die Umfangsfläche einer in die Überzugsmasse tauchenden Rolle auf die Schweiß- oder Lötnaht aufgebracht. Bei einer anderen Ausgestaltung dieser bekannten Vorrichtung sind zwei gleiche solche Rollen in Laufrichtung der Dosenrümpfe hintereinander angeordnet.

Mit der bekannten Vorrichtung kann wohl eine qualitativ ausreichende Nahtabdeckung erreicht werden; es ist jedoch schwierig, die Verteilung der Überzugsmasse quer zur Naht optimal den jeweiligen Ansprüchen und Gegebenheiten anzupassen.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß Gattungsbegriff so zu gestalten, daß sie einerseits einen gleichmäßigen Auftrag der Überzugsmasse längs der Naht, insbesondere auch an Anfang und Ende der Naht, erzeugt, daß mit ihr aber die Überzugsmasse, bzw. die Dicke der Überzugsmasse auch quer zur Naht den Anforderungen (Füllgut, Haltbarkeit etc.) angepasst werden kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung ermöglicht es so, die Überzugsmasse in dosierter Menge über den Nahtquerschnitt und die benachbarten Bereiche aufzutragen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine größere Menge von Lack aufgetragen werden kann.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung an. So kann unter Verwendung eines unabhängigen innenliegenden Antriebs für die Auftragrollen durch exakte Einstellung von deren Umfangsgeschwindigkeit an Anfang und Ende der Naht eine hervorragende Abdeckung der zu schützenden Bereiche erreicht werden. Des weiteren kann, insbesondere wenn es sich um Überzugsmassen auf 2-Komponenten-Basis handelt, auf einfache Weise eine stetige Umwälzung erreicht werden, durch die ein Aushärten im Behälter vermieden wird.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine gesamte erfindungsgemäße Vorrichtung in Gestalt einer Lackiervorrichtung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die darin enthaltene Fördervorrichtung für die Dosenrümpfe längs Linie II II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Lackbehälter längs Linie III III in Fig. 1, allerdings mit einer Variante eines Riemens gegenüber Fig. 2,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Lackbehälter der Vorrichtung aus Fig. 1,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Lackbehälter,

Fig. 6 eine Ansicht der ersten Auftragrolle und

Fig. 7 eine Ansicht der zweiten Auftragrolle.

In Fig. 1 ist die gesamte Lackiervorrichtung auf einem Träger 1 zu erkennen. Die zu lackierenden Dosenrümpfe 2 gelangen von einer nicht dargestellten Schweißmaschine zu der Lackiervorrichtung. Damit die Schweißnaht der Dosenrümpfe 2 genau in einer gewünschten Position bleibt, werden die Dosenrümpfe 2 nach erfolgter Schweißung entweder seitlich mit zwei Magnetbändern oder ähnlichen Transportmitteln geführt (nicht gezeigt), bis sie zur Lackiervorrichtung gelangen, oder sie werden von der Schweißstelle bis zur und durch die Lackiervorrichtung hindurch durch Riemen 3 gefördert. Die Riemen 3 können einen runden (Fig. 2) oder auch einen vieleckigen Querschnitt aufweisen (Fig. 3). Oberhalb der Dosenrümpfe 2 angeordnete Magnete 4 halten die Dosenrümpfe in festem Kontakt mit den Riemen 3. Die Riemen 3 laufen über paarweise angeordnete Rollen 5 bzw. 6, wobei der Antrieb an einem der Rollenpaare, 5 oder 6, erfolgt.

Durch einen Flachriemen 7 ist ein darüberliegender parallel verlaufender Profilriemen 8 angetrieben. Der Flachriemen 7 ist über Rollen 9, 10 und 11 geführt, wobei die Rolle 11 über einen Riemen 12 von einer Rolle 13 angetrieben ist. Ein Motor 55 treibt seinerseits die Rolle 13 an. Ein Lackauftragteil 15 ist durch eine Rolle 14 auf der Rolle 13 abgestützt. Die Transportgeschwindigkeit der Riemen 3 und des Flachriemens 7 sind einander gleich.

Der Lackauftragteil 15 mit dem Profilriemen 8 liegt gefedert auf dem Flachriemen 7 auf. Damit ist gewährleistet, daß der

Riemen 8 durch den Flachriemen 7 auch dann angetrieben wird, wenn ein Dosenrumpf 2 diesen Teil der Lackiervorrichtung passiert. Der federnde Andruck des Riemens 8 an dem Flachriemen 7 erfolgt durch eine Anpresseinrichtung 16. Der Riemen 8 läuft über Rollen 17, 18 und 19. Auf der Rolle 19 befindet sich ein konzentrisch angeordnetes Zahnrad 20, welches in ein Zahnrad 21 eingreift. Eine am Zahnrad 21 angebrachte Kette 22 treibt die Auftragrollen 23 und 23' an.

Aus Fig. 2 ist die Vorrichtung zum Fördern der Dosenrümpfe 2 sowie der Antrieb des Riemens 8 durch den Flachriemen 7 im Querschnitt ersichtlich. In Fig. 3 ist ein Querschnitt durch den Lackbehälter 24 und die Auftragrolle 23 gezeigt. Durch die Auftragrolle 23 wird aus dem Lackbad 25 Lack gefördert und an der Innenseite auf der Schweißnaht 26 der Dosenrümpfe 2 aufgetragen. Die Auftragrolle 23 ist vorzugsweise aus einem Material gefertigt, welches eine gute Mitnahme des Lacks gewährleistet und zudem an ihrer Peripherie mit einer rauen Struktur versehen. Über einen Tastkopf 27 (Fig. 1) in Verbindung mit einem Regler außerhalb der Lackiervorrichtung wird das Niveau des Lackbades 25 geregelt. Anstatt mit Hilfe des Tastkopfes 27 lässt sich das Lackniveau für die Regelung selbstverständlich auch schwerkraftabhängig oder optisch abtasten.

Die Zuführung des Lacks erfolgt über eine Zuleitung 28 (Fig. 1) in einen Vorraum 44 (Figuren 4 und 5), in dem sich in der Praxis zweckmäßigerweise auch die soeben genannten Niveauabtastmittel befinden. Über die Zuleitung 28 oder ein anderes Verbindungsglied ist die Lackiervorrichtung mit der Schweißmaschine verbunden und auf diese Weise gegen eine axiale Verschiebung gesichert. Ebenso wie die Leitung 28 befinden sich auch der Antrieb der Auftragrollen 23 und 23' über den Profilriemen 8 und die Kette 22 innerhalb der zylindrischen Bahn der durch die Vorrichtung hindurchlaufenden Dosenrümpfe 2.

Im folgenden wird anhand der Figuren 4 bis 8 der Lackiervorgang sowie der Lackauftragteil 15 genauer beschrieben. Wie die Figuren 4 und 5 erkennen lassen, sind im Lackbehälter 24 an den Auftragrollen 23 und 23' jeweils Abstreifvorrichtungen 29 angebracht. Diese Abstreifvorrichtungen 29 bestehen im Beispiel aus den Rollen 23 und 23' teilweise umfassenden Körpern 31, die zu den Stirnflächen der Rollen einen geringen festen Abstand aufweisen und deren Abstand d zur Peripherie der Rollen 23 und 23' einstellbar ist. Jede dieser Abstreifvorrichtungen 29 ist um eine horizontale Achse 32 schwenkbar und in ihrer Winkelstellung mit einer Stellschraube 32' einstellbar. Ein Absenken mittels der Stellschraube verkleinert den Abstand d und verringert damit die auf der Peripherie der Rollen 23 und 23' befindliche, auf die Naht übertragbare Lackmenge.

Fig. 5 zeigt den Grundriss des Lackbehälters 24 unter Weglassung der Antriebsmittel für die Rollen 23 und 23' und anderer nicht zur Beschreibung der Erfindung notwendiger Teile. Die Rolle 23 ist in bekannter Weise angeordnet. Die zweite Rolle, 23', liegt in einem Abstand dahinter, wobei die beiden seitlich des Einstichs 38 dieser Rolle liegenden Rollenbereiche 34 derart angeordnet sind, daß durch die Rolle 23 vorwiegend Lack auf die eigentliche Schweißnaht 26, durch die Rolle 23' hingegen Lack auf die Bereiche seitlich der Naht aufgetragen wird.

Vorteilhafterweise überschneiden sich die Arbeitsbereiche der beiden Rollen 23 und 23', so daß der empfindlichste Teil der Naht 26 (Fig. 6), nämlich die Kante 35, zweimal mit Lack beaufschlagt wird (vgl. Fig. 6 und 7). Aus Fig. 6 ist ein Einstich 36 in der Peripherie der ersten Rolle 23 ersichtlich, in welchen die Schweißnaht 26 eintaucht. Die beiden seitlichen Stege 37 weisen im Verhältnis zur Breite a' des Einstichs 36 eine geringe Breite auf und haben vorwiegend den Zweck, den zentralen Teil der Peripherie am Anliegen an der Naht zu hindern, und damit eine genügend hohe Schichtstärke des Lacks zu ermöglichen. Der tiefe Einstich 38 der Rolle 23' weist eine Breite b auf, die geringer ist als die Breite a der Rolle 23, damit sich die Bereiche der Stege 37 und 34 sicher überdecken.

Zur Sicherstellung einer konstant gleichförmigen Anlage des Dosenrumpfes 2 an den Rollen 23 und 23' unabhängig von etwaigen Blechdickenschwankungen oder anderen Unebenheiten sind oberhalb der Rollen 23 und 23' paarweise federbelastete, einstellbare Gegendruckrollen 39 vorgesehen (Fig. 1, 3). Die Gegendruckrollen 39 wirken auf die Riemen 3, welche die Dosen 2 längs der Lackiervorrichtung fördern, und pressen die Dosenrümpfe 2 gleichmäßig auf die Rollen 23 und 23'. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle dessen im Bereich der Rollen 23 und 23' von außen mit gefederten Gegendruckrollen direkt auf die Dosenaußenseite zu drücken. Das Profil der Gegendruckrollen weist vorteilhafterweise die gleiche Krümmung wie die Dosenrümpfe auf.

Es hat sich als Vorteil erwiesen, die Gegendruckrollen 39 und deren Aufhängung möglichst massearm auszubilden, um eine gleich bleibende Pressung zwischen den Auftragrollen 23 und 23' und den Dosen 2 zu erreichen. Ein einstellbarer Anschlag (nicht dargestellt) verhindert ein zu weites Absenken der Gegendruckrollen 39, wenn keine Dosenrümpfe darunter hindurchlaufen.

Selbstverständlich ist es in Abwandlung der vorausgehend beschriebenen Vorrichtung auch möglich, die Rollen 23 und 23' über eine parallel zur Lackzuleitung 28 im Doseninnern verlaufende Welle (nicht gezeigt) oder mittels eines entsprechend kleinen Antriebsmotors unmittelbar am Lackbehälter 24 anzutreiben. Mit einem am Lackbehälter angebauten Motor, z. B. einem Luft-, Hydraulik- oder Elektromotor, kann im Gegensatz zum oben beschriebenen Antrieb noch zusätzlich die Drehzahl für die Rollen 23 und 23' jederzeit von außen her und unabhängig von der Geschwindigkeit der Dosenrümpfe 2 ein- bzw. verstellt werden. Dies ermöglicht insbesondere eine gute Abstimmung des Lackauftrages am Dosenanfang und ende.

Insbesondere bei Verwendung von 2-Komponenten-Lacken ist eine Lackumwälzung im Behälter 24 wichtig. Seitlich der beiden Rollen 23 und 23' befinden sich zu diesem Zweck je eine Trennwand 46 bzw. 47 (Fig. 5), wobei die Wand 47 gegenüber einer den bereits erwähnten Vorraum 44 des Lackbehälters abteilenden Wand 48 einen Spalt 49 aufweist. An dem Vorraum entgegengesetzten Ende des Lackbehälters lassen die Trennwände 46 und 47 einen Zirkulationsspalt 50 frei.

Durch die sich drehenden, in das Lackbad 25 eintauchenden Rollen 23 und 23' wird Lack in Richtung des Pfeils A in Bewegung gesetzt. Durch den Spalt 49 kann der Lack aus dem zwischen den Wänden 46 und 47 liegenden mittleren Behälterbereich austreten und ungestört außerhalb der Wände 46 und 47 in Richtung des Pfeiles B zurückfließen. Durch den Zirkulationsspalt 50 fließt der ungewälzte wie auch neu zugeführte Lack aus dem Vorraum 44 zurück in den zentralen Bereich mit den Rollen 23 und 23'.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum innenseitigen Auftragen einer Schutzschicht auf die Schweiß- bzw. Lötnaht von Dosenrümpfen mit zwei innerhalb des lichten Querschnitts der zylindrischen Bahn der die Vorrichtung in ihrer Axialrichtung durchlaufenden Dosenrümpfe hintereinanderliegend angeordneten, in eine flüssige Überzugsmasse, z.B. Lack, teilweise eintauchenden, angetriebenen Auftragsrollen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hintereinanderliegenden Auftragrollen (23, 23') unterschiedlich breit sind, derart, daß die eine (23) den Auftrag nur in einem zentralen Bereich der aufzutragenden Schutzschicht übernimmt, während die andere, breitere (23') den restlichen Bereich abdeckt, und daß diese zweite Rolle (23') in ihrer Peripherie einen Einstich (38) aufweist, der den Auftrag im wesentlichen auf die Randpartien beiderseits des zentralen Bereichs beschränkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (b) des Einstichs (38) der zweiten Auftragrolle (23') schmäler ist als die Breite (a) der ersten Rolle (23).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Auftragrolle (23) im Bereich der Schweiß- bzw. Lötnaht (26) einen Einstich (36) geringer Tiefe aufweist, womit sie in der Lage ist, die Überzugsmasse in diesem Bereich mit größerer Schichtdicke aufzutragen als in den seitlich anschließenden Bereichen (37).

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragrollen (23, 23') an ihrer Peripherie eine raue Struktur aufweisen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Auftragrollen (23, 23') einstellbare Abstreifmittel (31) zur Festlegung der Schichtdicke des Auftrags gegenüberstehen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragrollen (23, 23') durch einen eigenen Motor mit einstellbarer Drehzahl vorzugsweise direkt angetrieben sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Auftragrollen (23, 23') in einen gemeinsamen Behälter (24) eintauchen und daß dieser Behälter seitlich der Rollen sich über annähernd seine gesamte Länge erstreckende Trennwände (46, 47) aufweist, außerhalb derer die von der Rollendrehung in Bewegung versetzte Überzugsmasse (Pfeil A) zurückströmen kann (Pfeil B).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr neuer Überzugsmasse in eine der Behälterzonen außerhalb der Trennwände (46, 47), vorzugsweise einen stirnseitig angeordneten Vorraum 44, erfolgt.