DE3626974A1 - Device and method for butt welding plates by means of a laser beam - Google Patents

Device and method for butt welding plates by means of a laser beam

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DE3626974A1
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Adam Dipl Ing Frings
Wilfried Dipl Ing Prange
Joseph Sturm
Juergen Dipl Ing Dr I Albrecht
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/26Seam welding of rectilinear seams

Abstract

The invention relates to a device and a method for butt welding plates by means of a laser-beam welding apparatus. To position the plates, first of all one plate (1) is pushed until it bears against a centre stop (10) put into the line of welding and is then clamped in place by the clamping jaws (8, 13). After the centre stop (10) is removed, the other plate (2) is pushed until it bears against the edge of the clamped plate (1), in the course of which the centre stop (10) and one of the clamping jaws (12) can be used for guiding the second plate (2) so that its front edge does not slip over or under the opposite edge of the clamped plate (1). After this positioning, the second plate (2) is also clamped in place. By means of the device according to the invention, reproducible positioning of the welding gap and a very narrow weld during welding are obtained. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stumpfschweißen von Blechen an deren Kanten mittels einer Laserstrahlschweißeinrichtung mit einer Spanneinheit für die Bleche, die aus unteren, einen Längsspalt zwischen sich bildenden Spannbacken und diesen zugeordneten oberen, ebenfalls einen Längsspalt zwischen sich bildenden Spannbacken besteht, von denen mindestens ein Spannbacken parallel zur Blechebene und quer zu der in Längsspaltrichtung liegenden Schweißlinie bewegbar gelagert ist.The invention relates to a device for Butt welding of sheets on their edges by means of a laser beam welding device with a clamping unit for the sheets that come from lower, a longitudinal gap between forming jaws and associated upper, also form a longitudinal gap between them There are jaws, at least one of which is a jaw parallel to the sheet plane and transverse to the in The longitudinal splitting direction of the weld line is movably supported is.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Stumpfschweißen von Blechen an deren Kanten mittels eines Laserstrahls, der längs der zwischen den gegenüberliegenden Kanten der Bleche liegenden Schweißlinie verfahren wird, wobei die Bleche jeweils neben der Schweißlinie von einem Spannbacken eingeklemmt gehalten werden. The invention further relates to a method for Butt welding of sheets at their edges using a Laser beam that runs along the between the opposite edges of the sheet lying welding line is moved, the sheets next to each Weld line held clamped by a jaw will.  
Es ist bekannt, Bleche mittels einer Laserstrahlschweißeinrichtung stumpf zusammenzuschweißen. Bei einer bekannten Einrichtung wird das Ende eines gewalzten Bandes mit dem Anfang eines gewalzten Bandes stumpf zusammengeschweißt, um bei der Weiterverarbeitung das Band ohne Unterbrechung beschichten zu können. Um den Schweißvorgang ausführen zu können, weist die Einrichtung eine Spanneinheit auf, mit der das Bandende und der Bandanfang zueinander ausgerichtet werden können. Die Spanneinheit besteht aus zwei oberen, zwischen sich einen Spalt bildenden Spannbacken und zwei unteren, ebenfalls einen Spalt zwischen sich bildenden Spannbacken. Während das eine Spannbackenpaar das Bandende festklemmt und ortsfest hält, ist das andere Spannbackenpaar, das den Bandanfang festklemmt, auf einem Schlitten horizontal verfahrbar angeordnet, so daß Bandende und Bandanfang bis auf einen kleinen Spalt unbestimmter Breite zusammengebracht werden können. Um den Spalt beim Schweißen zu schließen, muß Schweißdraht zugeführt werden (EP 01 17 751 A2).It is known to use sheet metal Laser beam welding device to butt weld. In a known device, the end of a rolled strip with the beginning of a rolled strip butt welded together to ensure that the To be able to coat the tape without interruption. To the The facility shows that it can carry out the welding process a tensioning unit with which the tape end and the The beginning of the tape can be aligned with each other. The Clamping unit consists of two upper ones, one between them Gap-forming jaws and two lower ones, too a gap between the jaws that form. During that a pair of jaws clamps the end of the band and is stationary is the other pair of jaws that hold the beginning of the tape clamped, horizontally movable on a slide arranged so that the tape end and tape start except for one small gap of indefinite width can be brought together can. To close the gap when welding, must Welding wire are supplied (EP 01 17 751 A2).
Für bestimmte Zwecke, z. B. für durch Tiefziehen herzustellende Formteile, die für Karosserien von Kraftfahrzeugen verwendet werden, werden Blechtafeln mit einer Breite benötigt, für die die heute zur Verfügung stehenden Anlagen, insbesondere die Anlagen zum Aufbringen von Oberflächenkorrosionsschutz, nicht ausgelegt sind. Um gleichwohl Blechtafeln mit größerer Breite zu erhalten, ist man dazu übergegangen, zwei oder mehr Blechtafeln stumpf zusammenzuschweißen. Von derart zusammengeschweißten Blechtafeln wird verlangt, daß die Schweißnähte beim Tiefziehen den auftretenden Kräften auch dann standhalten, wenn im Bereich der Schweißnaht eine plastische Verformung eintritt.For certain purposes, e.g. B. for by deep drawing Molded parts to be manufactured for bodies of Motor vehicles are used with metal sheets a breadth needed for those available today standing plants, especially the plants for Application of surface corrosion protection, not designed are. To nevertheless sheet metal panels of greater width received, one has gone over to two or more Butt weld metal sheets together. Of such welded metal sheets is required that the Welds during deep drawing to the forces that occur then withstand when there is a  plastic deformation occurs.
Darüber hinaus wird von solchen Blechtafeln verlangt, daß sie beim späteren Einsatz als Konstruktionselemente periodischen Biege- und Torsionsbeanspruchungen standhalten. Aus diesen Gründen müssen die Schweißnähte solcher Blechtafeln fehlerfrei sein, das heißt, daß sie keine Einschlüsse oder Löcher oder ein ungleichmäßiges Gefüge haben dürfen. Sofern korrosionsgeschützte, beispielsweise verzinkte oder kunststoffbeschichtete Bleche verwendet werden, muß es möglich sein, den Schweißvorgang mit einer möglichst schmalen Naht auszuführen, damit auch im Bereich der Schweißnaht der Korrosionsschutz erhalten bleibt. Bei bekannten Vorrichtungen sind keine Vorkehrungen für die Herstellung einer Schweißnaht getroffen, die ohne Zusatzwerkstoff hergestellt werden kann. Deshalb geht hier regelmäßig der Korrosionsschutz der korrosionsgeschützten Bleche im Bereich der Schweißnaht verloren. Dieser Nachteil beruht darauf, daß die Kanten der miteinander zu verschweißenden Bleche über die Länge des Schweißspaltes nicht präzise genug positioniert werden können (DE 35 02 368 A1).In addition, such metal sheets are required to: them when used later as construction elements Withstand periodic bending and torsional stresses. For these reasons, the welds must be such Metal sheets are flawless, which means that they are none Inclusions or holes or an uneven structure may have. If protected against corrosion, for example galvanized or plastic-coated sheets are used be, it must be possible to start the welding process with a make the seam as narrow as possible, so also in the area the weld seam of the corrosion protection is retained. At known devices are not precautions for the Making a weld without being hit Filler metal can be produced. Therefore go here the corrosion protection of the corrosion-protected Sheets lost in the area of the weld. This disadvantage rests on the edges of each other welding sheets over the length of the welding gap cannot be positioned precisely enough (DE 35 02 368 A1).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Stumpfschweißen von Blechen, insbesondere korrosionsgeschützten Blechen der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine sehr präzise Positionierung der miteinander zu verschweißenden Blechkanten und damit auch die Herstellung sehr schmaler Schweißnähte unter reproduzierbaren Bedingungen ermöglicht. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verschweißen von Blechen zu schaffen, mit dem die vorgenannten Forderungen erfüllt werden können. The invention has for its object a device for butt welding sheet metal, in particular corrosion-protected sheets of the type mentioned at the beginning to create a very precise with simple construction Positioning of the parts to be welded together Sheet edges and thus also the production of very narrow Allows welds under reproducible conditions. The invention is also based on the object To create processes for welding sheet metal with which the aforementioned requirements can be met.  
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in den von den Spannbacken gebildeten Spalt ein ein- oder mehrteiliger Mittenanschlag einführbar ist und parallel zur Blechebene und quer zur Schweißlinie verfahrbare Außenanschläge auf der der Schweißlinie gegenüberliegenden jeweiligen Außenseite eines jeden Klemmbackenpaares vorgesehen sind.This object is achieved with a device of the type mentioned in that in the the jaws formed a one-part or multi-part Center stop is insertable and parallel to the sheet level and external stops on the the respective outer side opposite the welding line of each pair of jaws are provided.
Mit dem Mittenanschlag und den Außenanschlägen ist es möglich, die einzelnen Bleche bezüglich der miteinander zu verschweißenden Kanten in reproduzierbarer Weise exakt zu positionieren. Der dafür erforderliche konstruktive Aufwand im Umfang des Mittenanschlages und der beiden verfahrbaren Außenanschläge ist denkbar klein. Der Mittenanschlag ermöglicht es, sehr exakt die Kante des Bleches über ihre gesamte Länge auf die Schweißlinie zu legen und hier zu fixieren. Die so auf der Schweißlinie fixierte Kante des einen Bleches dient dann zum Ausrichten der Kante des anderen Bleches. Dabei kann der Mittenanschlag und der obere, parallel zur Blechebene bewegbare Klemmbacken zu Führungszwecken herangezogen werden, wodurch verhindert wird, daß das zweite Blech mit seiner Kante die Kante des anderen Bleches über- oder unterwandert.With the center stop and the outside stops it is possible, the individual sheets with respect to each other edges to be welded exactly in a reproducible manner to position. The constructive required for this Effort to the extent of the center stop and the two movable external stops is extremely small. The Center stop allows the edge of the Sheet along its entire length towards the welding line place and fix here. The so on the weld line The fixed edge of one sheet is then used for alignment the edge of the other sheet. The Center stop and the upper one, parallel to the sheet level movable jaws are used for guidance purposes be, which prevents the second sheet with its edge over or over the edge of the other sheet infiltrates.
Eine konstruktiv robuste Ausgestaltung der oberen Spannbacken, die auch ein leichtes Einführen der Bleche ermöglicht, besteht darin, daß die Spannbacken um zur Schweißlinie parallelen Achsen schwenkbar sind. Zum Verschwenken können hydraulische oder pneumatische Zylinderkolbenanordnungen dienen. Mit ihnen läßt sich schnell und kraftvoll die Klemmkraft an den Spannbacken aufbringen. Der Mittenanschlag ist vorzugsweise vertikal verfahrbar. Sofern die unteren Spannbacken als Baueinheit in Form einer Spannschiene mit einer nach oben offenen Nut zur Bildung des Längsspaltes ausgebildet sind, kann der Mittenanschlag durch diese Spannschiene verschiebbar sein, wodurch er eine Führung erhält.A structurally robust design of the upper one Clamping jaws, which are also easy to insert the sheets allows, is that the jaws around Welding line parallel axes are pivotable. To the Can pivot hydraulic or pneumatic Serve cylinder piston assemblies. With them you can  the clamping force on the jaws is quick and powerful apply. The center stop is preferably vertical movable. If the lower jaws as a unit in Form of a tensioning rail with a groove open at the top Formation of the longitudinal gap are formed, the Center stop can be moved by this tensioning rail, giving him guidance.
Die oberen Spannbacken können an ihrer der Schweißlinie zugewandten Seite verschleißfeste Spannschienen aufweisen. Vorzugsweise sollten sie aus einem Material mit hoher Wärmebeständigkeit und Leitfähigkeit sein. Die letztere Eigenschaft sollten sie vor allem dann aufweisen, wenn sie durch ein Kühlmittel gekühlt sind. Das Einklemmen der Bleche in unmittelbarer Nähe der Schweißlinie durch die planeben anliegenden Spannbacken und die Kühlung der Spannbacken tragen dazu bei, daß das Blech sich beim Schweißen nicht verwirft, sondern auch im Bereich der Schweißnaht planeben bleibt.The upper jaws can be on the welding line facing wear-resistant tensioning rails. They should preferably be made of a material with high Heat resistance and conductivity. The latter They should have property especially if they are cooled by a coolant. Pinching the Sheets in the immediate vicinity of the welding line through the flat jaws and the cooling of the Clamping jaws contribute to the fact that the sheet metal is Welding does not discard, but also in the area of The weld seam remains flat.
Wie die Spannschienen der oberen Spannbacken auswechselbar sein können, kann auch die untere Spannschiene auswechselbar montiert sein. Insbesondere kann sie in der Führung eines Bettes der Vorrichtung einschiebbar sein. Dies ermöglicht bei Verschmutzung oder Beschädigung ein schnelles Auswechseln und die exakte Positionierung der neuen unteren Spannschiene in bezug auf die Laserstrahleinheit, ohne daß eine neue Justierung notwendig ist.Exchangeable like the clamping rails of the upper clamping jaws the lower tensioning rail can also be exchangeable be mounted. In particular, it can lead a Be insertable of the device. this makes possible if dirty or damaged, a quick one Replace and the exact positioning of the new lower Clamping rail with respect to the laser beam unit without a new adjustment is necessary.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann ein Reinigungsschlitten auf die unteren Spannbacken, insbesondere auf die von ihnen gebildete Spannschiene absenkbar sein. Vorzugsweise ist dieser Schlitten entlang der Schweißlinie verfahrbar angeordnet.According to a further embodiment of the invention, a Cleaning sled on the lower jaws, in particular on the tensioning rail formed by them be lowerable. This slide is preferably along  the welding line is movably arranged.
Es hat sich als nützlich erwiesen, zur Steuerung der Laserstrahleinrichtung eine Diodenzeilenkamera einzusetzen, die entlang der Schweißlinie verfahrbar ist. Dabei sollte der Diodenzeilenkamera eine Lichtquelle zur Beleuchtung des Schweißspaltes zugeordnet sein.It has proven useful for controlling the Laser beam device to use a diode line camera, which can be moved along the welding line. It should the diode line camera a light source for illuminating the Welding gap to be assigned.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist vorgesehen, daß zum Zwecke der Positionierung der Bleche zunächst das eine Blech bei geöffnetem Spannbacken bis an einen auf der Schweißlinie angeordneten Mittenanschlag bewegt wird, daß nach dem Festklemmen dieses Bleches durch die Spannbacken der Mittenanschlag aus der Schweißlinie entfernt wird und dann das andere Blech bei geöffnetem Spannbacken praktisch bis zum Anliegen an der Kante des festgeklemmten Bleches bewegt wird und in dieser Lage ebenfalls festgeklemmt wird. Dabei wird vorzugsweise das andere Blech bei dessen Bewegung gegen die Kante des festgeklemmten Bleches an seiner Kante zumindest im unmittelbaren Bereich vor der Kante des festgeklemmten Bleches und in dessen Ebene an seiner Ober- und Unterseite geführt.In a method of the type mentioned at the beginning provided that for the purpose of positioning the sheets first one sheet with the jaws open until a center stop arranged on the welding line is moved that after clamping this sheet through the jaws of the center stop from the welding line is removed and then the other sheet with opened Clamping jaws practically up to the edge of the clamped sheet is moved and in this position is also clamped. This is preferably the other sheet metal when moving against the edge of the clamped sheet metal on its edge at least in the immediate area in front of the edge of the clamped Sheet and in its plane on its top and bottom guided.
Sofern aus einem Walzband geschnittene Bleche zusammengeschweißt werden sollen, werden vorzugsweise die an demselben Rand des Bandes liegenden Kanten miteinander verschweißt. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß die miteinander zu verschweißenden Schweißkanten in der Blechdicke und in der Materialstruktur sehr ähnlich sind, was für die Qualität der herzustellenden Schweißnaht günstig ist. If sheets cut from a rolled strip are preferably to be welded together edges lying together on the same edge of the tape welded. This procedure has the advantage that the welding edges to be welded together in the Sheet thickness and the material structure are very similar, what the quality of the weld to be made is cheap.  
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch darstellenden Zeichnung näher erläutert.In the following the invention is based on a Embodiment of the invention schematically illustrating Drawing explained in more detail.
Die Vorrichtung zum Stumpfschweißen von zwei Blechplatten 1, 2 weist ein Maschinenbett 3, 4 auf, in dem eine Führung 5 zum Einschieben einer Spannschiene 6 ausgebildet ist. Die Spannschiene 6 weist zwei wassergekühlte Spannbacken 7, 8 auf, zwischen denen eine nach oben offene Nut 9 vorgesehen ist. Ein Mittenanschlag 10 ist mittels einer Zylinderkolbeneinheit 11 vertikal durch die Spannschiene 6 verstellbar.The device for butt welding two sheet metal plates 1, 2 has a machine bed 3, 4 , in which a guide 5 for inserting a tensioning rail 6 is formed. The clamping rail 6 has two water-cooled clamping jaws 7, 8 , between which an upwardly open groove 9 is provided. A center stop 10 is vertically adjustable by means of a cylinder piston unit 11 through the tensioning rail 6 .
Über dem Maschinenbett 3, 4 sind zwei als Guß- oder Schweißkonstruktion ausgebildete Spannbacken 12, 13, die wassergekühlte, aus besonders verschleißfestem, gut wärmeleitendem Material, z. B. hartverchromten Kupfer, bestehende Spannschienen 14, 15 tragen. Die Spannschienen 14, 15 bilden zwischen sich einen Spalt, in dessen Mitte die Schweißlinie verläuft und auf die eine über den Blechtafeln 1, 2 angeordnete und längs der Schweißlinie verfahrbare Laserstrahlschweißeinrichtung 17 verfahrbar ist. Die Spannbacken 12, 13 sind mittels hydraulisch oder pneumatisch zu betätigender Zylinderkolbeneinheiten 18, 19 um parallel zur Schweißlinie verlaufende Schwenkachsen 20, 21 verschwenkbar, so daß die Spannschienen 14, 15 in Klemmstellung bewegt oder gelüftet werden können. Above the machine bed 3, 4 are two clamping jaws 12, 13 designed as a cast or welded construction, which are water-cooled, made of particularly wear-resistant, good heat-conducting material, e.g. B. hard chrome-plated copper, existing clamping rails 14, 15 wear. The tensioning rails 14, 15 form a gap between them, in the middle of which the welding line runs and onto which a laser beam welding device 17 which is arranged above the metal sheets 1, 2 and can be moved along the welding line can be moved. The clamping jaws 12, 13 can be pivoted by means of hydraulically or pneumatically actuated cylinder piston units 18, 19 about pivot axes 20, 21 running parallel to the welding line, so that the clamping rails 14, 15 can be moved or released in the clamping position.
Auf der jeweiligen, dem Mittenanschlag 10 gegenüberliegenden Außenseite der Spannbacken 12, 13 sind verschwenkbare Außenanschläge 23, 24 angeordnet, die auf die Blechtafeln 1, 2 einwirken.On the respective outside of the clamping jaws 12, 13 opposite the center stop 10 , pivotable outer stops 23, 24 are arranged which act on the metal sheets 1, 2 .
Zum Zwecke der seitlichen Ausrichtung der Blechtafeln 1, 2 können Seitenanschläge in Form von mehreren hintereinander angeordneten Rollen vorgesehen sein, die einen Versatz der Blechtafeln 1, 2 gegeneinander in Richtung der Schweißlinie verhindern.For the purpose of the lateral alignment of the metal sheets 1, 2 , side stops can be provided in the form of a plurality of rollers arranged one behind the other, which prevent the metal sheets 1, 2 from being offset relative to one another in the direction of the welding line.
Mit dieser Vorrichtung erfolgt das Stumpfschweißen auf folgende Art und Weise. Bei gelüfteten Spannschienen 14, 15 werden die an ihren Kanten miteinander zu verschweißenden Blechtafeln 1, 2 auf das Maschinenbett 3, 4 gelegt und zwischen die Spannbackenpaare 7, 12 bzw. 8, 13 geschoben. Der in die in der Zeichnung dargestellte Position hochgefahrene Mittenanschlag 10 begrenzt die Bewegung der durch den Außenanschlag 24 vorgeschobenen Blechtafel 1. Die vordere Kante der Blechtafel 1 richtet sich durch Anlage an der Seite des Mittenanschlages 10 aus. Nach dieser Ausrichtung wird durch Verschwenken der Spannbacke 13 die Blechtafel 1 zwischen der Spannbacke 8 und der Spannschiene 15 festgeklemmt. Der Mittenanschlag 10 wird bis auf eine Position abgesenkt, in der seine Oberkante 25 in der Ebene der Unterseite der Blechtafel 1 liegt. Die Spannbacke 12 wird in Richtung auf die Spannbacke 13 vorbewegt und die Spannschiene 14 in eine Position gebracht, in der ihre Unterseite im wesentlichen in der Ebene der Oberseite der Blechtafel 1 liegt. Auf diese Art und Weise wird zwischen der Oberkante 25 des Mittenanschlages 10 und der Unterseite der Spannschiene 14 ein Führungsspalt für die zweite Blechtafel 2 gebildet. Wird nun die zweite Blechtafel 2 durch de Außenanschlag 23 eingeschoben, dann ist gewährleistet, daß die Blechtafel 2 mit ihrer vorderen Kante nicht die gegenüberliegende Kante der Blechtafel 1 über- oder unterwandert, sondern ausgerichtet in die gewünschte Lage zum Stumpfschweißen gebracht wird. Danach wird die Spannbacke 12 in ihre in der Zeichnung dargestellte Stellung zurückbewegt und die Blechtafel 2 zwischen der Spannbacke 7 und der Spannschiene 14 eingeklemmt. Der Mittenanschlag 10 kann jetzt entfernt werden, weil die Spannbackenpaare 7, 12 und 8, 13 die Kanten der beiden Blechtafeln 1, 2 in der ausgerichteten Lage planeben zueinander halten. Die Laserstrahlschweißeinrichtung 17 findet dann optimal auf die Schweißlinie ausgerichtete, eng aneinanderliegende Kante vor, die beim Laserstrahlschweißen mit äußerst schmaler Schweißnaht und ohne Zusatz von Schweißdraht sich verschweißen lassen.Butt welding is carried out with this device in the following manner. When the clamping rails 14, 15 are lifted, the metal sheets 1, 2 to be welded at their edges are placed on the machine bed 3, 4 and pushed between the pairs of clamping jaws 7, 12 and 8, 13 , respectively. The center stop 10 raised into the position shown in the drawing limits the movement of the sheet metal plate 1 advanced through the outer stop 24 . The front edge of the metal sheet 1 aligns itself with the side of the center stop 10 . After this alignment, the sheet metal plate 1 is clamped between the clamping jaw 8 and the clamping rail 15 by pivoting the clamping jaw 13 . The center stop 10 is lowered to a position in which its upper edge 25 lies in the plane of the underside of the metal sheet 1 . The clamping jaw 12 is advanced in the direction of the clamping jaw 13 and the clamping rail 14 is brought into a position in which its underside lies essentially in the plane of the top of the metal sheet 1 . In this way, a guide gap for the second metal sheet 2 is formed between the upper edge 25 of the center stop 10 and the underside of the tensioning rail 14 . If the second sheet 2 is inserted through the outer stop 23 , then it is ensured that the sheet 2 with its front edge does not migrate over or under the opposite edge of the sheet 1 , but is brought into the desired position for butt welding. Then the clamping jaw 12 is moved back into its position shown in the drawing and the metal sheet 2 is clamped between the clamping jaw 7 and the clamping rail 14 . The center stop 10 can now be removed because the pairs of clamping jaws 7, 12 and 8, 13 hold the edges of the two metal sheets 1, 2 flat in relation to one another in the aligned position. The laser beam welding device 17 then finds edges that are optimally aligned with the welding line and lie close together, which can be welded with an extremely narrow weld seam and without the addition of welding wire during laser beam welding.
Da durch den Mittenanschlag die Schweißlinie für alle Blechtafeln gleich ist, erübrigt sich jeweils ein Ausrichten der Laserstrahleinrichtung auf die aneinanderstoßenden Kanten der ausgerichteten Blechtafeln.Because through the center stop the welding line for everyone Metal sheets is the same, is superfluous in each case Align the laser beam device on the abutting edges of the aligned metal sheets.
Mittels der in der Zeichnung nicht dargestellten, aber an sich bekannten Diodenzeilenkamera, die entlang der Schweißlinie über den Schweißspalt geführt werden kann, wird die Lage und Breite des Schweißspaltes festgestellt. Die Diodenzeilenkamera kann ein Steuersignal an die Laserstrahlschweißeinrichtung geben, die den Schweißvorgang ausführt. By means of the not shown in the drawing, but at well-known diode line camera that along the Weld line can be passed over the welding gap the position and width of the welding gap determined. The Diode line camera can send a control signal to the Laser beam welding device give the welding process executes.  
Die über die gesamte Länge der Schweißlinie verlaufende Längsnut 9 in der Spannschiene 6 kann zur Zufuhr von Inertgas zur Beaufschlagung der Unterseite der Blechtafeln 1, 2 im Bereich der Schweißnaht dienen.The longitudinal groove 9 extending over the entire length of the welding line in the tensioning rail 6 can be used to supply inert gas to act on the underside of the metal sheets 1, 2 in the area of the weld seam.
Um bei fortlaufender Schweißung (Serien von Blechtafeln) Schweißnähte gleichmäßig guter Qualität zu erhalten, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Längsnut 9, die unteren Spannbacken 7, 8 und die oberen Spannschienen 14, 15 in regelmäßigen Abständen von anhaftendem Schweißgut und Zunder befreit werden. Dies kann auf einfache Art und Weise mittels eines absenkbaren und einschiebbaren Reinigungsschlittens geschehen, der entlang der Schweißlinie verfahrbar sein kann.In order to obtain uniformly good quality welds during continuous welding (series of metal sheets), it has proven expedient if the longitudinal groove 9 , the lower clamping jaws 7, 8 and the upper clamping rails 14, 15 are freed from adhering weld metal and scale at regular intervals will. This can be done in a simple manner by means of a lowerable and retractable cleaning slide which can be moved along the welding line.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Stumpfschweißen von Blechen an deren Kanten mittels einer Laserstrahlschweißeinrichtung mit einer Spanneinheit für die Bleche, die aus unteren, einen Längsspalt zwischen sich bildenden Spannbacken und diesen zugeordneten, oberen, ebenfalls einen Längsspalt zwischen sich bildenden Spannbacken besteht, von denen mindestens ein Spannbacken parallel zur Blechebene und quer zu der in Längsspaltrichtung liegenden Schweißlinie bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den von den Spannbacken (7, 8, 12, 13) gebildeten Spalt (9, 16) ein ein- oder mehrteiliger Mittenanschlag (10) einführbar ist und parallel zur Blechebene und quer zur Schweißlinie verfahrbare Außenanschläge (23, 24) auf der der Schweißlinie gegenüberliegenden jeweiligen Außenseite eines jeden Spannbackenpaares (7, 12 bzw. 8, 13) vorgesehen sind.1.Device for butt welding of sheet metal at its edges by means of a laser beam welding device with a clamping unit for the sheet metal, which consists of lower, a longitudinal gap between the clamping jaws forming and associated, upper, also a longitudinal gap between the clamping jaws forming, of which at least one clamping jaw Can be moved parallel to the sheet metal plane and transversely to the welding line lying in the longitudinal gap direction, characterized in that a one-piece or multi-part center stop ( 10 ) can be inserted into the gap ( 9, 16 ) formed by the clamping jaws ( 7, 8, 12, 13 ) and external stops ( 23, 24 ) which can be moved parallel to the sheet metal plane and transversely to the welding line are provided on the respective outside of each pair of jaws ( 7, 12 or 8, 13 ) opposite the welding line.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Spannbacken (12, 13) um zur Schweißlinie parallele Achsen (20, 21) schwenkbar sind.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the upper jaws ( 12, 13 ) are pivotable about axes parallel to the welding line ( 20, 21 ).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenanschlag (10) vertikal, insbesondere durch den von den unteren Spannbacken (7, 8) gebildeten Spalt (9), insbesondere durch die von den Spannbacken (7, 8) gebildete Spannschiene (6) verschiebbar ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the center stop ( 10 ) vertically, in particular through the gap formed by the lower clamping jaws ( 7, 8 ) ( 9 ), in particular through that formed by the clamping jaws ( 7, 8 ) Clamping rail ( 6 ) is displaceable.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Spannbacken (12, 13) an ihrer der Schweißlinie zugewandten Seite verschleißfeste Spannschienen (14, 15) aus einem Material mit hoher Wärmefestigkeit und/oder mit Kühlung aufweisen.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the upper clamping jaws ( 12, 13 ) on their side facing the welding line wear-resistant clamping rails ( 14, 15 ) made of a material with high heat resistance and / or with cooling.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Spannschiene (6) bildenden unteren Spannbacken (7, 8) in einer Führung (5) des Maschinenbettes (3, 4) der Vorrichtung einschiebbar sind.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the a clamping rail ( 6 ) forming the lower clamping jaws ( 7, 8 ) in a guide ( 5 ) of the machine bed ( 3, 4 ) of the device can be inserted.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reinigungsschlitten auf die unteren Spannbacken (7, 8), insbesondere auf die von ihnen gebildete Spannschiene (6) absenkbar und insbesondere entlang der Schweißlinie verfahrbar ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a cleaning carriage on the lower clamping jaws ( 7, 8 ), in particular on the clamping rail formed by them ( 6 ) can be lowered and in particular can be moved along the welding line.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einer die Laserstrahlschweißeinrichtung steuernden Sensoreinheit für den Schweißspalt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit eine Diodenzeilenkamera ist.7. Device according to one of claims 1 to 6 with a controlling the laser beam welding device Sensor unit for the welding gap, characterized in that the Sensor unit is a diode line camera.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Diodenzeilenkamera mit einer Lichtquelle zur Beleuchtung des Schweißspaltes ausgerüstet ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the  Diode line camera with a light source for lighting of the welding gap is equipped.
9. Verfahren zum Stumpfschweißen von Blechen an deren Kanten mittels eines Laserstrahls, der längs der zwischen den gegenüberliegenden Kanten der Bleche liegenden Schweißlinie verfahren wird, wobei die Bleche jeweils neben der Schweißlinie von einem Spannbackenpaar eingeklemmt gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Positionierung der Bleche zunächst ein Blech bei gelüfteten Spannbacken bis an einen auf der Schweißlinie angeordneten Mittenanschlag bewegt wird, daß nach dem Festklemmen dieses Bleches durch die Spannbacken der Mittenanschlag von der Schweißlinie entfernt wird und dann das andere Blech bei gelüfteten Spannbacken bis zum Anliegen an der Kante des festgeklemmten Bleches bewegt und in dieser Lage ebenfalls festgeklemmt wird.9. Method for butt welding of sheet metal to their Edges by means of a laser beam, which runs along the between the opposite edges of the sheets lying welding line is moved, the sheets next to the welding line of a pair of jaws are kept trapped, characterized in that the For the purpose of positioning the sheets, first a sheet with ventilated jaws up to one on the Welding line arranged center stop is moved, that after clamping this sheet by the Jaws the center stop from the weld line is removed and then the other sheet with ventilated Jaws until they touch the edge of the clamped sheet moved and in this position is also clamped.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Blech bei dessen Bewegung gegen die Kante des festgeklemmten Bleches an seiner Kante zumindest im unmittelbaren Bereich vor der Kante des festgeklemmten Bleches und in deren Ebene an seiner Ober- und Unterseite geführt wird.10. The method according to claim 9, characterized in that the other sheet metal when moving against the edge of the clamped sheet metal on its edge at least in the immediate area in front of the edge of the clamped Sheet metal and in its level on its top and Bottom is guided.
11. Verfahren zum Stumpfschweißen von Blechen gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von aus einem Walzband geschnittenen Blechen die an demselben Rand des Bandes liegenden Kanten miteinander verschweißt werden.11. A method for butt welding sheet metal according to claim 9 or 10, characterized in that at Use of sheets cut from a rolled strip the edges on the same edge of the tape are welded together.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0438612A1 (en) * 1990-01-22 1991-07-31 Thyssen Industrie Ag Maschinenbau Control for butt or lap welding of metal sheets or bands in continuous run-through process and arrangement for carrying out this process
EP0522811B1 (en) * 1991-07-08 1996-08-28 Armco Steel Company L.P. High production laser welding assembly and method
DE19625873A1 (en) * 1996-06-27 1998-01-08 Fraunhofer Ges Forschung Joining constituent parts of a product
US5814787A (en) * 1993-01-28 1998-09-29 Nippon Steel Corporation Apparatus for welding steel bars in a continuous hot rolling process
US5951889A (en) * 1995-11-08 1999-09-14 Littell International, Inc. System and method for laser welding
GB2379181A (en) * 2001-08-31 2003-03-05 Honda Canada Inc Laser welding system
DE4236171C2 (en) * 1992-10-27 2003-05-28 Tatjana Ebert Device and method for welding endlessly joined metal strips
DE10235234B3 (en) * 2002-08-01 2004-01-08 Siemens Ag Device for holding and positioning a substrate in a laser processing machine
DE10302019A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-29 Bayerische Motoren Werke Ag Joint point for motor vehicle bodywork has at least one recess in the component to be welded on, which is completely covered by bead
DE19706349B4 (en) * 1997-02-19 2005-01-27 Thyssenkrupp Drauz Gmbh Device for butt welding the edges of sheets
DE19640754B4 (en) * 1995-10-14 2008-02-21 Volkswagen Ag Beam-welded composite of a body panel with a roll profile and method for its production
CN106271043A (en) * 2016-09-08 2017-01-04 珠海格力电器股份有限公司 A kind of laser welding system and method
EP3138660A1 (en) 2015-09-03 2017-03-08 Röhm GmbH Clamping jaw and method for producing a clamping jaw

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0117751A2 (en) * 1983-02-28 1984-09-05 Kawasaki Steel Corporation An apparatus for butt welding steel strips by using laser beam in a steel strip-processing line
DE3502368A1 (en) * 1985-01-25 1986-07-31 Thyssen Stahl Ag METHOD FOR BUTT WELDING OF AT LEAST ONE-PIECE GALVANIZED, IN PARTICULAR THAT DRAWABLE, STEEL SHEETS OR STEEL TAPES

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0117751A2 (en) * 1983-02-28 1984-09-05 Kawasaki Steel Corporation An apparatus for butt welding steel strips by using laser beam in a steel strip-processing line
US4623777A (en) * 1983-02-28 1986-11-18 Kawasaki Steel Corporation Apparatus for butt welding steel strips by using a laser beam in a steel strip-processing line
DE3502368A1 (en) * 1985-01-25 1986-07-31 Thyssen Stahl Ag METHOD FOR BUTT WELDING OF AT LEAST ONE-PIECE GALVANIZED, IN PARTICULAR THAT DRAWABLE, STEEL SHEETS OR STEEL TAPES

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 56-163 088 A. In: "Patents Abstracts of Japan",1982, Vol. 6/No. 48, Sec. M-119 *
JP 59-225 897 A. In: "Patents Abstracts of Japan",1985, Vol. 8, No. 100, Sec. M-376 *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0438612A1 (en) * 1990-01-22 1991-07-31 Thyssen Industrie Ag Maschinenbau Control for butt or lap welding of metal sheets or bands in continuous run-through process and arrangement for carrying out this process
EP0522811B1 (en) * 1991-07-08 1996-08-28 Armco Steel Company L.P. High production laser welding assembly and method
DE4236171C2 (en) * 1992-10-27 2003-05-28 Tatjana Ebert Device and method for welding endlessly joined metal strips
US5814787A (en) * 1993-01-28 1998-09-29 Nippon Steel Corporation Apparatus for welding steel bars in a continuous hot rolling process
US5994665A (en) * 1993-01-28 1999-11-30 Nippon Steel Corporation Method of continuous hot rolling and apparatus for welding steel bars thereof
DE19640754B4 (en) * 1995-10-14 2008-02-21 Volkswagen Ag Beam-welded composite of a body panel with a roll profile and method for its production
US5951889A (en) * 1995-11-08 1999-09-14 Littell International, Inc. System and method for laser welding
DE19625873C2 (en) * 1996-06-27 2003-04-30 Fraunhofer Ges Forschung Procedure for disposing joining partners
DE19625873A1 (en) * 1996-06-27 1998-01-08 Fraunhofer Ges Forschung Joining constituent parts of a product
DE19706349B4 (en) * 1997-02-19 2005-01-27 Thyssenkrupp Drauz Gmbh Device for butt welding the edges of sheets
GB2379181A (en) * 2001-08-31 2003-03-05 Honda Canada Inc Laser welding system
US6803538B2 (en) 2001-08-31 2004-10-12 Honda Canada Inc. Laser welding system
GB2379181B (en) * 2001-08-31 2004-10-27 Honda Canada Inc Improvements to welding system
US7019259B2 (en) 2001-08-31 2006-03-28 Honda of Canada Manufacturing a division of Honda Canada Inc. Laser welding system
DE10235234B3 (en) * 2002-08-01 2004-01-08 Siemens Ag Device for holding and positioning a substrate in a laser processing machine
DE10302019A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-29 Bayerische Motoren Werke Ag Joint point for motor vehicle bodywork has at least one recess in the component to be welded on, which is completely covered by bead
EP3138660A1 (en) 2015-09-03 2017-03-08 Röhm GmbH Clamping jaw and method for producing a clamping jaw
DE102015114710A1 (en) 2015-09-03 2017-03-09 Röhm Gmbh Clamping jaw and method for producing a clamping jaw
CN106271043A (en) * 2016-09-08 2017-01-04 珠海格力电器股份有限公司 A kind of laser welding system and method

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