DE3715476A1 - Verfahren und vorrichtung zum transport von dosenruempfen in einer bearbeitungsanlage - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Verfahren und Vorrichtungen zur Erhöhung der Bearbeitungsfrequenz von Dosenrümpfen an einer Bearbeitungsanlage. Weiter befaßt sich die vorliegende Erfindung mit einer Vorrichtung zum Einlegen von Dosenrümpfen mit einer Längsschweißnaht in eine Sollposition einer Bearbeitungsanlage, einer Vor­ richtung zur Erhöhung der Bearbeitungsfrequenz von Dosen­ rümpfen mit einer Längsschweißnaht in einer Dosennaht­ beschichtungsanlage sowie einem Verfahren zur Erhöhung der Schweißnahtbeschichtungsfrequenz von Dosenrümpfen in einer Beschichtungsanlage.

Für das Beschichten von Dosenrümpfen sind heute sowohl vollautomatische wie auch halbautomatische Beschichtungs­ anlagen bekannt. Bei vollautomatischen Anlagen werden die Dosenrümpfe bereits in richtiger Position in den Beschich­ tungsteil der Anlage zugeführt, welchen sie kontinuier­ lich durchlaufen, d. h. beim Beschichtungsvorgang der Dose - im speziellen der Dosenschweißnaht - wird der Dosenrumpf nicht gestoppt, sondern durchläuft die Be­ schichtungszone mit gleichbleibender Geschwindigkeit.

Im Gegensatz dazu werden bei halbautomatischen Beschich­ tungsanlagen einerseits die Dosenrümpfe manuell in die Anlage eingegeben, und andererseits werden die Dosenrümpfe beim Beschichtungsvorgang entweder in Ruheposition ge­ halten oder aber auf einer Art Schlitten in eine Be­ schichtungszone hinein- und anschließend herausgezogen. Beim Einlegen und Transport von Dosenrümpfen an halbauto­ matischen Beschichtungsanlagen besteht einerseits beim Einlegen des Dosenrumpfes das Problem des positionsrich­ tigen Einlegens des Rumpfes in eine vorgegebene Sollpo­ sition, damit die anschließende Beschichtung der Dosen­ schweißnaht in richtiger Position erfolgt. Ein anderes Problem ist der Wegtransport des Dosenrumpfes aus der Beschichtungszone. Beim Wegtransport des beschichteten Dosenrumpfes ist es oft wesentlich, daß dieser die vorgegebene Sollposition weiter beibehält, damit z. B. in einer nachfolgenden Wärmebehandlungszone die Wärme­ behandlung an der richtigen Stelle des Dosenrumpfes erfolgt.

In den heute verwendeten halbautomatischen Beschich­ tungsanlagen werden die Dosen von Hand eingelegt und visuell mittels Nahtpositioniermarkierungen in die rich­ tige Sollposition gebracht. Diese Positionierung ist zu ungenau und ihre Einstellung zu zeitraubend, so daß die Gefahr besteht, daß die Dosenschweißnaht unpräzis beschichtet wird.

Der Wegtransport der Dosenrümpfe nach deren Beschich­ tung oder der Beschichtung der Dosenschweißnaht, er­ folgt in bekannten Anlagen durch Übergabe der Dose auf ein Transportband oder einen Transportschlitten, der den Dosenrumpf aus der Beschichtungszone wegtrans­ portiert. Dies erfolgt mit gleichbleibender Geschwin­ digkeit bis zu einer Übergabe an eine beispielsweise nachfolgende Wärmebehandlungszone, wo der Dosenrumpf an eine nachfolgende Transportvorrichtung übergeben wird. Diese gleichbleibende Geschwindigkeit des Trans­ portbandes hat einerseits den Nachteil, daß sowohl bei Aufnahme wie auch bei Übergabe des Dosenrumpfes auf das Transportband resp. vom Transportband weg die vorgegebene Sollposition des Dosenrumpfes nicht ein­ gehalten wird wegen der dann erfolgenden Beschleuni­ gungen und daß Beschichtungsmaterial durch die abrup­ te Beschleunigung verschoben wird. Wird nun die Transport­ geschwindigkeit erniedrigt, um Übernahme- und -gabe­ beschleunigungen zu reduzieren, so erniedrigt sich die mögliche Durchlauffrequenz.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Verfahren und Vorrichtungen zu schaffen, um die Bearbeitungsfre­ quenz von Dosenrümpfen an einer Bearbeitungsanlage zu erhöhen und dabei die vorgehend geschilderten Pro­ bleme und Nachteile zu lösen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit Verfahren und Vorrichtungen nach dem Wortlaut vorzugsweise nach min­ destens einem der Ansprüche, insbesondere der Ansprüche 1, 2, 3, 5 und 18 gelöst.

Ein Dosenrumpf wird in eine Sollposition in eine Bear­ beitungsanlage eingelegt und dort bearbeitet. Anschlie­ ßend erfolgt der Wegtransport zuerst mit sich erhöhen­ der und dann mit erhöhter Geschwindigkeit mindestens entlang einer vorgegebenen Strecke und darauf mit redu­ zierter Geschwindigkeit. Der Wegtransport in erhöhter Geschwindigkeit erfolgt, damit die Sollposition der Bearbeitungsanlage für das Einlegen und Bearbeiten eines folgenden Dosenrumpfes rasch freigemacht wird, dabei wird die Geschwindigkeit erst erhöht, damit die Beschleunigung nicht zu groß ist.

Die Transportvorrichtung ist derart ausgelegt, daß sie mindestens zwei Transportgeschwindigkeiten und eine Steuervorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeiten umfaßt.

Beim Einlegen von Dosenrümpfen mit einer Längsschweiß­ naht in eine Sollposition der Bearbeitungsanlage ist in der vorgegebenen Position ein Sensor vorgesehen, der bei Positionierung der Schweißnaht in die Sollposition ein vorgegebenes Signal abgibt. Um die Bearbeitungsfrequenz von Dosenrümpfen mit einer Längsschweißnaht in einer Dosennahtbeschichtungsanlage zu erhöhen, wird vorgeschla­ gen, daß in einer Beschichtungszone der Beschichtungs­ anlage ein Sensor in einer vorgegebenen Position vorge­ sehen ist, der bei Einlegen und Positionierung der Schweißnaht in eine Sollposition ein vorgegebenes Signal abgibt, und daß für den Wegtransport des Dosenrumpfes aus der Beschichtungszone eine Transportvorrichtung mit mindestens zwei Transportgeschwindigkeiten und einer Steuervorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeiten vorgesehen sind. Dabei wird der Dosenrumpf, nach erfolg­ ter Beschichtung, durch die Transportvorrichtung zuerst mit sich erhöhender und dann mit erhöhter Geschwindig­ keit mindestens entlang einer vorgegebenen Strecke und anschließend mit reduzierter Geschwindigkeit weg­ transportiert.

Falls bei der Dosenschweißnaht die Dosenbleche überlappen, wird vorgeschlagen, daß ein mechanischer Anschlag zum Anschlagen der Schweißnahtüberlappung in der Schweiß­ nahtsollposition vorgesehen ist. Der eingelegte Dosen­ rumpf wird nun so lange gedreht, bis die Überlappung an der Schweißnaht am mechanischen Anschlag anschlägt und somit der Dosenrumpf in die vorgegebene Sollposition zu liegen kommt.

Auch im Falle, daß eine derartige Schweißnahtüber­ lappung fehlt oder aber andere Merkmale am Dosenrumpf als eine Längsschweißnaht für die Beurteilung der vorgegebenen Sollposition zu detektieren sind, wird vorgeschlagen, als Sensor einen opto-elektrischen Sen­ sor einzusetzen. Wiederum wird der Dosenrumpf beim Einlegen gedreht und der Sensor detektiert optisch, wenn der Dosenrumpf die vorgegebene Position ein­ nimmt. Bei erfolgter Positionierung des Dosenrumpfes gibt der Sensor ein vorgegebenes Signal ab.

Erfolgt die Positionierung durch einen mechanischen An­ schlag, wie vorab beschrieben, wird vorgeschlagen, einen ortsfesten Anschlag zur Festlegung der Schweißnahtsoll­ position sowie einen Taster als Sensor vorzusehen, dessen Signalgebung durch die Schweißnaht in der Sollposition ausgelöst wird.

Das vorgegebene Signal des Sensors in der vorgegebenen Position der Schweißnaht ist vorzugsweise ein Auslöse­ signal für den Bearbeitungs- bzw. Beschichtungsvorgang. Dadurch wird beim Einlegen und Positionieren des Dosen­ rumpfes der Bearbeitungs- bzw. Beschichtungsvorgang un­ verzüglich automatisch ausgelöst, wenn die vorgegebene Position durch den Dosenrumpf eingenommen wird.

Für die erfindungsgemäße Vorrichtung wird weiter vorge­ schlagen, daß die Transportvorrichtung zum Wegtransport des Dosenrumpfes aus der Beschichtungszone mindestens ein Endlostransportband umfaßt, wobei wenigstens ein Schenkel des Endlosbandes nahezu linear, vorzugsweise horizontal, verläuft. Weiter wird vorgeschlagen, daß die Vorrichtung in der Beschichtungszone mindestens eine verschiebliche Aufnahme für den Dosenrumpf umfaßt, wobei die Aufnahme mindestens in einer Bewegungskomponente senkrecht zum Schenkel des Endlosbandes verschieblich angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, daß die Sollposition für die Bear­ beitung an der Aufnahme in der vom Schenkel entfernten Aufnahmeposition festgelegt ist. Um den Rumpf bereits in Transportrichtung zu beschleunigen, kann die Auf­ nahme aber auch eine Bewegungskomponente in nach­ folgender Transportrichtung aufweisen.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird weiter vorge­ schlagen, daß eine Anzeigeanordnung bei Beendigung der Bearbeitung resp. Beschichtung des Dosenrumpfes in der Sollposition ein Auslösen einer Bewegung der Aufnahme gegen den Schenkel der Transportvorrichtung resp. des Endlosbandes steuert, derart, daß der bearbeitete Dosen­ rumpf von der Aufnahme auf den Schenkel übergeben wird. Steht die Transportvorrichtung bei der Übergabe des Dosenrumpfes still oder ist die Transportgeschwindig­ keit langsam, so wird vorgesehen, daß die Anzeigean­ ordnung die Transportgeschwindigkeit beschleunigend ansteuern kann, allenfalls zeitverzögert.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird weiter vorge­ schlagen, eine weitere Anzeigeanordnung vorzusehen, die anzeigt, wenn der Dosenrumpf durch den Schenkel der Trans­ portvorrichtung von der Aufnahme entfernt worden ist, und die ein Überführen der oder einer Aufnahme in die vom Schenkel ent­ fernte Aufnahmeposition auslöst. Damit ist nach Entfernen des bearbeiteten Dosenrumpfes aus der Bearbeitungs- resp. Beschichtungszone ein sofortiges Einlegen eines neuen Dosenrumpfes in die vorgegebene Sollposition möglich.

Weiter wird vorgeschlagen, daß der Transportvorrichtung eine weitere Transportvorrichtung nachgeschaltet ist.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun vorge­ schlagen, daß vor Ende der Transportvorrichtung eine weitere Anzeigeanordnung vorgesehen ist, die anzeigt, wenn ein an der Transportvorrichtung transportierter Dosenrumpf eine vorgegebene Position vor Ende des Trans­ portes mittels der Transportvorrichtung erreicht hat, und daß diese weitere Anzeigeanordnung die Transport­ geschwindigkeit reduzierend, vorzugsweise stetig ver­ langsamend, ansteuert. Die so angesteuerte Abgabe- resp. Übergabegeschwindigkeit des Dosenrumpfes wird vorzugs­ weise so gewählt, daß sie synchron mit der Geschwindig­ keit einer nachfolgenden Transportvorrichtung läuft. Da­ durch kann der erschütterungsfreie Übergang des Dosen­ rumpfes an eine nachfolgende Transportvorrichtung er­ folgen.

Es kann eine weitere Anzeigeanordnung vor­ gesehen werden, die anzeigt, wenn ein transportierter Dosenrumpf die Transportvorrichtung verlassen hat, und die die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung von einer Abgabegeschwindigkeit, während der Dosenrumpf die Transportvorrichtung verläßt, auf eine Übernahmege­ schwindigkeit, während der Übernahme eines weiteren Dosenrumpfes von der Aufnahme steuert.

In einer weiteren Ausführungsvariante kann diese letztere Anzeigeanordnung mit derjenigen Anzeige­ anordnung gekoppelt werden, die anzeigt, wenn ein trans­ portierter Dosenrumpf eine vorgegebene Position vor Ende des Transportes erreicht hat. In diesem Fall wird der Anzeigeanordnung eine Zeitverzögerung, abhängig von den Dimensionen des Dosenrumpfes, zugeordnet, während welcher der Dosenrumpf die Transportvorrichtung verlassen wird.

Damit die Beschleunigung resp. die Abbremsung der Dosen­ rümpfe auf dem Transportmittel stetig erfolgt, wird vorgeschlagen, an der Steuervorrichtung Vorgabemittel vorzusehen werden, die die Änderung der Ge­ schwindigkeit der Transportvorrichtung pro Zeiteinheit vorgeben. Damit werden Erschütterungen beim Beschleunigen oder Abbremsen des Dosenrumpfes verhindert. Ebenfalls wird das "Kippen" von Dosenrümpfen mit geringer Höhe und gro­ ßem Durchmesser verhindert.

Die vorab erfindungsgemäß beschriebenen Ausführungs­ varianten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind vor­ zugsweise geeignet für eine Beschichtungsanlage für die Schweißnaht von Dosenrümpfen. Dabei kann es sich um eine halbautomatische Beschichtungsanlage handeln oder aber auch um eine kontinuierliche Beschichtungsanlage. Im Falle einer kontinuierlichen Beschichtungsanlage wird vorgeschlagen, vorzugsweise mehrere Aufnahmen für Dosenrümpfe anzuordnen, z. B. als Aufnahmekarussel.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird zur Erhöhung der Schweißnahtbeschichtungsfrequenz von Dosenrümpfen in einer Beschichtungsanlage verwendet. Dieses Ver­ fahren kennzeichnet sich dadurch, daß ein Dosenrumpf mit einer Längsschweißnaht in eine Sollposition eingelegt wird, darauf durch Relativbewegung von Dosenrumpf und einer Beschichtungsanordnung die Naht beschichtet wird, darauf der Dosenrumpf wenigstens in einer Komponente senkrecht verschoben und an eine Transportvorrichtung übergeben wird, der Dosenrumpf mittels der Transportvorrichtung wenigstens nahezu in seiner Achsrichtung beschleunigt und wegtrans­ portiert wird, bereits während des Wegtransportes des Dosenrumpfes ein weiterer Dosenrumpf eingelegt wird und der beschleunigt wegtransportierte Dosenrumpf vor Errei­ chen des Endes der Transportvorrichtung abgebremst wird und mit reduzierter Geschwindigkeit die Transportvorrich­ tung verläßt.

Die Erfindung wird nun beispielsweise anhand von Figuren beschrieben, in welchen

Fig. 1 schematisch das Einlegen und Beschichten eines Dosenrumpfes an einer Aufnahme zeigt,

Fig. 2 die Übergabe des Dosenrumpfes von der Aufnahme an eine Transportvorrichtung und den Wegtrans­ port schematisch darstellt,

Fig. 3 schematisch das Einlegen und Beschichten eines Dosenrumpfes an einer Aufnahme in einer Be­ schichtungsanlage zeigt, die mehrere Aufnahme für Dosenrümpfe umfaßt,

Fig. 4 schematisch die Übergabe des Dosenrumpfes von der Aufnahme an die Transportvorrichtung in der Beschichtungsanlage gemäß Fig. 3 darstellt,

Fig. 5 in schematischer Darstellung eine Obenansicht einer erfindungsgemäßen Dosennahtbeschichtungs­ anlage zeigt,

Fig. 6 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Dosennahtbeschichtungs­ anlage zeigt und

Fig. 7 einen Querschnitt entlang der Linie D-D von Fig. 5 zeigt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch das Einlegen, Bearbei­ ten und Wegtransportieren eines Dosenrumpfes in einer Dosenschweißnahtbeschichtungsanlage. Gemäß Fig. 1 wird ein Dosenrumpf 1 mit einer Längsschweißnaht in eine Auf­ nahme 3 eingelegt und so lange gedreht, bis ein Sensor 5 in vorgegebener Position die richtige Position der Längs­ schweißnaht des Dosenrumpfes 1 detektiert. Der Sensor 5 gibt nun ein vorgegebenes Signal ab, welches den Beschich­ tungsvorgang auslöst. Ein Beschichtungskopf 7 wird re­ lativ zum Dosenrumpf 1 bewegt, wobei sowohl der Beschich­ tungskopf 7 in den Dosenrumpf 1 bewegt werden kann wie auch eine Bewegung des Dosenrumpfes 1 über den Beschichtungskopf 7 denkbar ist. Während dieser Relativbewegung von Beschich­ tungskopf 7 und dem Dosenrumpf 1 wird die Längsschweißnaht des Dosenrumpfes 1 beschichtet.

Nach Beendigung des Beschichtungsvorganges steuert eine Anzeigeanordnung 8 einen Motor 11 an, welche eine Vertikal­ bewegung der Aufnahme 3 entlang der Führungen 9 für die Aufnahme 3 auslöst.

Eine Anzeigeanordnung 8 zeigt die Beendigung des Be­ schichtungsvorganges an und steuert einen Motor 11 an, für eine Vertikalbewegung der Aufnahme 3 entlang der Führungen 9.

Fig. 2 zeigt nun die Aufnahme 3 nach erfolgter Absen­ kung entlang der Führungen 9. Durch die erfolgte Absen­ kung der Aufnahme 3 liegt nun der Dosenrumpf 1 auf einer Transportvorrichtung 13, bestehend aus einem horizontal verlaufenden Endlostransportband. Das End­ lostransportband 13 wird durch einen Antriebsmotor 15 angetrieben.

Die auf dem Transportband aufliegende Dose 1 wird nun beschleunigt und mit hoher Geschwindigkeit durch das Transportband 13 aus der Bearbeitungs- resp. Beschichtungszone A wegtransportiert. Eine Anzeigeanordnung 17 zeigt an, wenn der Dosenrumpf 1 die Beschichtungszone A verlassen hat, und steuert den Motor 11 der Aufnahme 3 an, damit die Aufnahme in die vom Transportband 13 entfernte Eingabeposition für einen neuen Dosenrumpf rückgeführt wird.

Am Ende einer Transportzone B ist eine weitere Anzeige­ anordnung 19 angeordnet, die anzeigt, wenn der Dosen­ rumpf 1 nach Durchlaufen der Transportzone B eine vorge­ gebene Position vor Ende des Transportes mittels der Trans­ portvorrichtung 13 erreicht hat und in eine Übergabezone C eintritt, in welcher die Übergabe an einen weiteren Be­ arbeitungsvorgang erfolgt. Diese weitere Anzeigeanordnung 19 steuert den Antriebsmotor 15 des Transportbandes 13 dahingehend an, daß die Geschwindigkeit reduziert, vor­ zugsweise stetig verlangsamt wird.

Damit das Transportband 13 wieder auf die erhöhte Ge­ schwindigkeit für den Wegtransport eines Dosenrumpfes 1 aus der Beschichtungszone A gebracht wird, sind ver­ schiedene Ausführungsvarianten möglich. An dieser Stelle seien drei bevorzugte Varianten erwähnt.

In die Anzeigeanordnung 19 kann ein Zeitverzögerungs­ intervall eingegeben werden, während dem der Dosenrumpf 1 das Transportband 13 verläßt. Nach Ablauf des Zeitinter­ valles, resp. nach erfolgter Übergabe des Dosenrumpfes 1 von der Transportvorrichtung 13, steuert die Anzeigeanord­ nung 19 erneut den Antriebsmotor 15 für das Transport­ band 13 an, um diesen wieder auf erhöhte Geschwindigkeit zu schalten. Eine weitere Möglichkeit ist in Fig. 2 dahin­ gehend dargestellt, daß eine weitere Anzeigeanordnung 21 nach dem Ende der Transportvorrichtung 13 angeordnet ist, die anzeigt, wenn der Dosenrumpf 1 die Transportvorrich­ tung 13 verlassen hat. Nach erfolgtem Verlassen des Dosen­ rumpfes 1 steuert die Anzeigeanordnung 21 wiederum den Motor 15 für das Transportband 13 an und schaltet diesen auf die erhöhte Geschwindigkeit.

Eine weitere Variante für die Erhöhung der Geschwindig­ keit des Transportbandes 13 besteht darin, daß die An­ zeigeanordnung 8, welche die Beendigung des Bearbeitungs­ vorganges eines nachfolgenden Dosenrumpfes 1 anzeigt, anschließend allenfalls zeitverzögert den Antriebsmotor 15 für das Transportband 13 ansteuert. Die Beschleunigung des Transportbandes 13 ist vorzugsweise derart, daß sie erst nach erfolgter Übergabe des nachfolgenden Dosenrumpfes 1 auf das Transportband 13 erfolgt. Vorzugsweise ist die Beschleunigung stetig, da­ mit der Transport des Dosenrumpfes 1 positionstreu er­ folgt.

In einer weiteren Ausführungsvariante ist es auch denk­ bar, daß nach erfolgtem Verlassen des Dosenrumpfes 1 vom Transportband 13 die Anzeigeanordnungen 19 oder 21 den Antriebsmotor ansteuernd anhalten. In diesem Fall wird der nachfolgende Dosenrumpf 1 auf das stillstehende Transportband 13 übergeben, worauf das Transportband 13 durch den Antriebsmotor 15, zeitverzögert durch die An­ zeigeanordnung 8 angesteuert, stetig beschleunigt auf hohe Geschwindigkeit gebracht wird und der Dosen­ rumpf 1 aus der Beschichtungszone A wegtransportiert wird.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Dosennahtbeschichtungsanlage mit mehreren Aufnahmen, die in einem Endloskarussell dre­ hend angeordnet sind.

Analog Fig. 1 liegt ein Dosenrumpf 1 auf einer Aufnahme 3, wobei ein Sensor 5 nach erfolgter Positionierung des Dosen­ rumpfes 1 den Beschichtungsvorgang durch den Beschichtungs­ kopf 7 auslöst. Die Beschichtung der Dosennaht des Dosen­ rumpfes 1 erfolgt erneut durch Relativbewegung zwischen dem Dosenrumpf 1 und dem Beschichtungskopf 7.

Die Anzeigeanordnung 8 zeigt, wie in Fig. 1, die Beendi­ gung des Beschichtungsvorganges an und steuert einen Motor 25 an, welcher das Karussell mit den Aufnahmen 3 derart in Bewegung setzt, daß die Aufnahme 3 mit dem beschichte­ ten Dosenrumpf vertikal abgesenkt wird. In Fig. 4 liegt der beschichtete Dosenrumpf 1 auf dem Transportband 13, durch welches er zuerst beschleunigt und dann mit hoher Ge­ schwindigkeit aus der Beschichtungszone A entfernt wird. Die Anzeigeanordnung 17, welche das Verlassen des beschichteten Dosenrumpfes 1 aus der Beschichtungs­ zone A anzeigt, löst nun kein Anheben der Aufnahme 3 in abgesenkter Position aus, da bereits eine nach­ folgende Aufnahme 3 in der dem Transportband entfern­ ten Aufnahmeposition für einen nachfolgenden Dosen­ rumpf liegt. Insofern kann auf die Anordnung 17 ver­ zichtet werden.

Das positionsrichtige Einlegen des Dosenrumpfes auf eine Aufnahme 3, an einem Karussell 23 gemäß Fig. 3 und 4 angeordnet, muß nicht gezwungenermaßen im Be­ reich des Beschichtungskopfes 7 erfolgen, sondern be­ reits in einer vorangehenden Position der Aufnahme 3 entlang des Karussells. Dies beispielsweise bereits auf der entgegengesetzten Seite des Karussells 23, wo die Aufnahmen 3 angehoben werden.

Dieses Vorabeinlegen von Dosenrümpfen 1 hat gewichtige Vorteile. Einerseits ist die Beschichtungsgeschwindig­ keit der Dosennähte nicht limitierend abhängig von der Eingabegeschwindigkeit von Dosenrümpfen durch eine Bedienungsperson und andererseits kann eine derartige Dosennahtbeschichtungsanlage einer kontinuierlichen Dosenschweißnahtbeschichtungsanlage nachgeschaltet werden.

In den Fig. 5 und 6 wird eine erfindungsgemäße bevor­ zugte Ausführungsart einer Dosennahtbeschichtungsanlage gezeigt, wobei Fig. 5 eine Obenansicht und Fig. 6 eine Seitenansicht darstellt. In Fig. 6 ist die Seitenan­ sicht mit einer seitlichen Verschalung resp. Halterungs­ konstruktion entfernt dargestellt, um die erfinderischen Merkmale sichtbar zu machen.

Eine Dose 31 mit einer Längsschweißnaht 32 lagert auf einer Aufnahme, bestehend aus zwei Lagerungen 33. Mit einer Stirnseite liegt die Dose weiter an einem Anschlag 34 an. Zwei Sensoren 35 sind in vorgegebener Position angeordnet, um bei richtiger Positionierung der Dosen­ schweißnaht 32 ein vorgegebenes Signal abzugeben.

In einer Führung 36 gelagert ist ein Beschichtungskopf 37, welcher derart in der Führung 36 auslenkbar gelagert ist, daß eine Auslenkung in den Dosenrumpf 31 vollständig möglich ist, um die Dosenschweißnaht vollständig zu be­ schichten.

Eine Anzeigeanordnung 38 zeigt die Beendigung des Be­ schichtungsvorganges durch den Beschichtungskopf 37 an. Nach erfolgter Beschichtung der Dosenschweißnaht können die Lagerungen 33 in den beiden Führungen 39 derart abge­ senkt werden, daß der Dosenrumpf 31 auf zwei horizontale Transportbänder 43 zu liegen kommt. Mit den beiden Lage­ rungen 33 gekoppelt sind die beiden Sensoren 35, die beim Absenken der Lagerungen 33 ebenfalls mitabgesenkt werden.

Die Führungen 39, die Transportbänder 43 sowie die übri­ gen Teile der Dosennahtbeschichtungsanlage werden auf Konstruktionsteilen 40 gehalten, die ihrerseits über Ver­ bindungen 41 mit dem Gehäuse (nicht gezeigt) der Dosen­ nahtbeschichtungsanlage verbunden sind.

Die beiden Transportbänder 43 werden durch einen Antriebs­ motor 45 angetrieben, welcher seinerseits mit einer Steue­ rung 44 zur Steuerung der Geschwindigkeiten verbunden ist.

Eine Anzeigeanordnung 47, am Ende der Beschichtungszone A, zeigt das Verlassen eines Dosenrumpfes 31 aus der Be­ schichtungszone A an. Eine weitere Anzeigeanordnung 49 zeigt den Eintritt eines Dosenrumpfes 31 in eine Über­ gabezone C an und steuert die Steuerung 44 zur Geschwin­ digkeitsreduktion des Antriebsmotors 45 an. In der Über­ gabezone C ist eine weitere nachfolgende Transportvor­ richtung mit zwei Transportbändern 5 angeordnet.

Nachfolgend wird nun anhand der beiden Fig. 5 und 6 die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Dosennahtbeschich­ tungsanlage beschrieben.

Der Dosenrumpf 31 mit einer Längsschweißnaht 32 wird auf die beiden Lagerungen 33 derart aufgelegt, daß er mit einer Stirnseite am Anschlag 34 anschlägt. Anschlie­ ßend wird nun der Dosenrumpf 31 so lange gedreht, bis die beiden Detektoren 35 eine vorgegebene Position der Längs­ schweißnaht 32 detektieren und ein vorgegebenes Signal zur Auslösung des Beschichtungsvorganges abgeben. Auf­ grund dieses abgegebenen Signales der beiden Detektoren 35 wird nun der Beschichtungskopf 37 in der Führung der Be­ schichtungsanlage 36 so weit in den Dosenrumpf hinein ausgelenkt, daß ein vollständiges Beschichten der Längsschweißnaht 32 erfolgen kann. Nach erfolgter Beschichtung wird der Be­ schichtungskopf 37 wieder zurückgezogen, was durch die Anzeigeanordnung 38 registriert wird. Die Anzeigeanord­ nung 38 steuert nun die beiden Führungen 39 an und löst ein Absenken der beiden Lagerungen 33 aus. Das Ab­ senken in den Führungen 39 kann beispielsweise pneu­ matisch erfolgen. Gleichzeitig mit den beiden Lagerun­ gen 33 werden auch die beiden Sensoren 35 abgesenkt, die fest mit den beiden Lagerungen 33 verbunden sind.

Der nun so abgesenkte Dosenrumpf 31 wird auf die beiden Transportbänder 43 übergeben. Die Beschleunigung der Transportbänder auf hohe Geschwindigkeit erfolgt be­ vorzugt erst nach Übernahme der Dose, z. B. durch zeitlich verzögertes Ansteuern der Steuerung 44 durch die Anzeigeanordnung 38. Mit hoher Geschwindigkeit wird der Dosenrumpf 31 rasch aus der Beschichtungs­ zone A entfernt. Am Ende der Beschichtungszone A ist die Anzeigeanordnung 47 vorgesehen, die den Austritt des Dosenrumpfes 31 aus der Zone A anzeigt und die Rückführung der Lagerungen 33 in die Aufnahmeposition auslöst. Entlang einer Transportzone B wird der Dosen­ rumpf 31 weiter mit hoher Geschwindigkeit auf den Transportbändern 43 transportiert.

Der Eintritt in eine Übergabezone C wird durch die weitere Anzeigeanordnung 49 angezeigt, die die Steu­ erung 44 ansteuert, um eine Reduktion, vorzugsweise stetig verlangsamend, des Antriebsmotors 45 auszu­ lösen. Damit wird die Transportgeschwindigkeit des Dosenrumpfes 31 auf eine Geschwindigkeit reduziert, die vorzugsweise synchron zur Geschwindigkeit des nachfolgenden Transportbandes 50 läuft. Mit dieser reduzierten Transportgeschwindigkeit wird nun der Dosenrumpf 31 an die beiden Transportbänder 50 übergeben. Diese beiden Transportbänder 50 können beispielsweise zu einer Wärmebehandlungsanlage gehören, in welcher die beschichtete Dosenschweißnaht 32 aus­ gehärtet wird.

In der Anzeigeanordnung 49 ist eine Zeitverzögerung eingegeben, die, die Größe des Dosenrumpfes 31 und die Transportgeschwindigkeit der Transportbänder 43 berück­ sichtigend, angibt, wenn der Dosenrumpf 31 die Trans­ portbänder 43 verlassen hat. Nach dieser Zeitverzögerung steuert die Anzeigeanordnung 49 erneut die Steuerung 44 an, um den Antriebsmotor 45 zu beschleunigen und die Transportbänder 43 wieder auf die erhöhte Transportge­ schwindigkeit zu bringen, wenn ein nachfolgender be­ schichteter Dosenrumpf auf das bereits beschleunigte Transportband übergeben werden soll. Falls die Be­ schleunigung erst nach Übernahme erfolgen soll, wird sie durch die Anzeigeanordnung 38 ausgelöst. Wie be­ reits anhand der Fig. 1 und 2 geschildert, kann die Wahl der Transportgeschwindigkeiten auch anders er­ folgen. Beispielsweise kann die zweite Ansteuerung der Steuerung 44 durch die Anzeigeanordnung 49 auch ein Anhalten des Antriebsmotors 45 auslösen. Dadurch wird nun der nachfolgende Dosenrumpf 31 auf ein ruhen­ des Transportband 43 aufgegeben. Die durch die Anzeige­ anordnung 38 angesteuerte Steuerung 44 löst nun die stetige Beschleunigung des Antriebsmotors 45 und damit der Transportgeschwindigkeit aus, wodurch der Dosen­ rumpf 31 gleichmäßig beschleunigend aus der Beschich­ tungszone A transportiert wird. Durch diesen beschleuni­ genden Wegtransport wird sichergestellt, daß bei aus­ geprägten Dimensionen des Dosenrumpfes 31, beispiels­ weise kleine Höhe und großer Durchmesser, eine Po­ sitionsverschiebung, wie beispielsweise ein Kippen, verhindert wird.

Fig. 7 zeigt einen Schnitt entlang der Linie D-D in Fig. 5. Dabei ist auf die Darstellung konstrukti­ ver Halte- oder Stützelemente verzichtet worden.

Auf den beiden Lagerungen 33 liegt der Dosenrumpf 31 mit seiner Längsschweißnaht 12 auf. Die Lagerungen 33 sind ihrerseits in den beiden Führungen 38 (in gestrichelten Linien gezeigt) für eine Vertikalbe­ wegung gelagert. Innenliegend an den beiden Lagerungen 33 angeordnet, sind die beiden Transportbänder 43. Zwi­ schen den beiden Lagerungen 33 angeordnet und mit diesen verbunden ist der Sensor für die Festlegung der Dosen­ schweißnahtposition angeordnet. Beim gezeigten Sensor handelt es sich um einen Taster, verbunden mit einem mechanischen Anschlag, der für den Anschlag einer Dosenschweißnahtüberlappung geeignet ist. Der Sensor besteht aus einem Hebel 61 mit einer Anschlagspitze 63, der in einer Lagerung 65 schwenkbar gelagert ist. Weiter besteht der Sensor aus einer Feder 67 und einem Taster 69 sowie einer Verbindungsleitung 71, um den Beschichtungskopf 37 anzusteuern.

Anschließend wird nun die Funktionsweise des Sensors be­ schrieben. Der Dosenrumpf 31 wird auf die beiden Lage­ rungen 33 gelegt und so lange gedreht, bis die über­ lappende Dosenschweißnaht 32 mit der Kontaktspitze 63 des Hebels 61 in Berührung kommt. In Ruheposition wird der Hebel 61 durch die Feder 67 vom Taster 69 weg ausgelenkt, wobei nun die Dosenschweißnaht 32 auf die Spitze 63 in dieser Ruheposition auftrifft. Durch das Anschlagen der Dosenschweißnahtüberlappung wird der Hebel 61 gegen die Feder 67 um die Achse 65 gedreht, bis der Hebel 61 mit dem Taster 69 in Kontakt kommt. Aufgrund dieses Kontaktes des Hebels 61 mit dem Taster 69 wird im Taster 69 ein Signal ausgelöst, welches über die Leitung 71 den Beschich­ tungsvorgang durch den Beschichtungskopf 37 (nicht gezeigt) für die Beschichtung der Dosennaht 32 aus­ löst.

Die in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Ausführungs­ varianten von erfindungsgemäßen Beschichtungsanla­ gen für die Beschichtung einer Längsschweißnaht von einem Dosenrumpf sind auch anwendbar für irgendwel­ che Bearbeitungsvorgänge an einem Dosenrumpf. Es kann sich dabei beispielsweise generell um das In­ nen- oder Außenbeschichten von Dosenrümpfen han­ deln, um das Beschriften von Dosenrümpfen, um die Durchführung irgendwelcher mechanischer Bearbeitung am Dosenrumpf usw.

Claims (19)

1. Verfahren zur Erhöhung der Bearbeitungsfrequenz von Dosenrümpfen (1, 31) an einer Bearbeitungsanlage, allen­ falls nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dosenrümpfe (1, 31) in eine Soll­ position in die Anlage eingelegt und dort bearbeitet werden und anschließend zuerst mit sich erhöhender, dann mit erhöhter Geschwindigkeit mindestens entlang einer vor­ gegebenen Strecke und danach mit reduzierter Geschwin­ digkeit wegtransportiert werden, um mit der erhöhten Geschwindigkeit die Sollposition für einen Bearbeitungs­ gang von folgenden Dosenrümpfen (1, 31) rasch freizumachen.

2. Vorrichtung zur Erhöhung der Bearbeitungsfrequenz von Dosenrümpfen (1, 31) an einer Bearbeitungsanlage, allenfalls nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transportvorrichtung (13, 43) mit mindestens zwei Transportgeschwindigkeiten und einer Steuervorrichtung (44) zur Steuerung der Geschwindigkeit vorgesehen ist.

3. Vorrichtung zum Einlegen von Dosenrümpfen (1, 31) mit einer Längsschweißnaht (32) in eine Sollposition einer Bearbeitungsanlage, allenfalls nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß minde­ stens ein Sensor (5, 35) in vorgegebener Position vorge­ sehen ist, der bei Positionierung der Schweißnaht (32) in die Sollposition ein vorgegebenes Signal abgibt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3.

5. Vorrichtung zur Erhöhung der Bearbeitungsfrequenz von Dosenrümpfen (1, 31) mit einer Längsschweißnaht (32) in einer Dosennahtbeschichtungsanlage, vorzugs­ weise nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß

• a) ein Sensor (5, 35) in einer vorgegebenen Position vorgesehen ist, der bei Positionierung der Schweiß­ naht (32) in eine Sollposition ein vorgegebenes Signal abgibt, und
• b) eine Transportvorrichtung (13, 43) mit mindestens zwei Transportgeschwindigkeiten und einer Steuervor­ richtung (44) zur Steuerung der Geschwindigkeiten

vorgesehen sind.

6. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein mechanischer Anschlag (61, 63) zum Anschlagen einer Schweißnahtüberlappung (32) in der Schweißnahtsollposition vorgesehen ist.

7. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (5, 35) ein opto-elektri­ scher Sensor ist.

8. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanische Anschlag (61, 63) einen ortsfesten Anschlag zur Festlegung der Schweißnahtsollposition so­ wie einen Taster (69) als Sensor umfaßt, der durch die Schweißnaht (32) in der Sollposition ausgelöst wird.

9. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgegebene Signal ein Auslöse­ signal für den Bearbeitungs- bzw. Beschichtungsvorgang ist.

10. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (13, 43) mindestens ein, wenigstens mit einem Schenkel nahezu linear, vorzugsweise horizontal verlaufendes Endlosband (13, 43) umfaßt, und daß mindestens eine, mindestens in einer Bewegungskomponente senkrecht zu diesem Schenkel verschiebliche Aufnahme (3, 33) für den Dosenrumpf (1, 31) vorgesehen ist, wobei die Sollposition für die Bearbei­ tung an der Aufnahme (3, 33) in der vom Schenkel entfern­ ten Aufnahmeposition festgelegt ist.

11. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigeanordnung (8, 38) bei Beendigung der Be­ arbeitung in der Sollposition ein Auslösen einer Bewegung der Aufnahme (3, 33) gegen den Schenkel der Transportvor­ richtung (13, 43) steuert, derart, daß der bearbeitete Dosenrumpf (1, 31) von der Aufnahme (3, 33) auf den Schenkel übergeben wird.

12. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Anzeigeanordnung (17, 47) vorgesehen ist, die anzeigt, wenn der Dosenrumpf (1, 31) durch den Schenkel der Transportvorrichtung (13, 43) von der Auf­ nahme (33, 33) entfernt worden ist, und die ein Rückfüh­ ren der Aufnahme (3, 33) in die vom Schenkel entfernte Aufnahmeposition auslöst.

13. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportvor­ richtung (13, 43) eine weitere Transportvorrichtung (50) nachgeschaltet ist.

14. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Anzeigeanordnung (19, 49) vorgesehen ist, die anzeigt, wenn ein an der Transport­ vorrichtung (13, 43) transportierter Dosenrumpf (1, 31) eine vorgegebene Position vor Ende des Transportes mittels der Transportvorrichtung (13, 43) erreicht hat und daß diese weitere Anzeigeanordnung (19, 49) die Transport­ geschwindigkeit reduzierend, vorzugsweise stetig verlang­ samend, ansteuert.

15. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Anzeigeanordnung (21) vorgesehen ist, die anzeigt, wenn ein transportierter Dosenrumpf (1, 31) die Transportvorrichtung (13, 43) ver­ lassen hat, und die die Geschwindigkeit der Transportvor­ richtung (13, 43) von einer Abgabegeschwindigkeit, während der Dosenrumpf (1, 31) die Transportvorrichtung (13, 43) verläßt, auf eine Übernahmegeschwindigkeit, während der Übernahme eines weiteren Dosenrumpfes (1, 31) von der Aufnahme (3, 33), ansteuert.

16. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Vorgabemittel an der Steuervorrich­ tung (44) vorgesehen sind, um die Änderung der Geschwin­ digkeit der Transportvorrichtung (13, 43) pro Zeiteinheit vorzugeben.

17. Vorrichtung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsanlage eine Beschich­ tungsanlage für die Schweißnaht (32) von Dosenrümpfen (1, 31) ist.

18. Verfahren zur Erhöhung der Schweißnahtbeschichtungs­ frequenz von Dosenrümpfen (1, 31) in einer Beschichtungs­ anlage, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

• - ein Dosenrumpf (1, 31) in eine Sollposition eingelegt wird,
• - darauf durch Relativbewegung von Dosenrumpf (1, 31) und einer Beschichtungsanordnung (7, 37) die Naht (32) beschichtet wird,
• - darauf der Dosenrumpf (1, 31) wenigstens in einer Komponente senkrecht zu seiner Achse verschoben und einer Transportvorrichtung (13, 43) übergeben wird,
• - der Dosenrumpf (1, 31) mittels der Transportvorrich­ tung (13, 43) wenigstens nahezu in seiner Achsrichtung beschleunigt und wegtransportiert wird,
• - bereits während des Wegtransportes des Dosenrumpfes (1, 31) ein weiterer Dosenrumpf (1, 31) eingelegt wird, und
• - der beschleunigt wegtransportierte Dosenrumpf (1, 31) vor Erreichen des Endes der Transportvorrichtung (13, 43) abgebremst wird und mit reduzierter Geschwindigkeit die Transportvorrichtung (13, 43) verläßt.