DE4031825A1 - Perfektioniertes verfahren zum kontinuierlichen schweissen von zylindrischen dosenkoerpern und eine entsprechende maschine zur durchfuehrung - Google Patents

Perfektioniertes verfahren zum kontinuierlichen schweissen von zylindrischen dosenkoerpern und eine entsprechende maschine zur durchfuehrung

Info

Publication number
DE4031825A1
DE4031825A1 DE19904031825 DE4031825A DE4031825A1 DE 4031825 A1 DE4031825 A1 DE 4031825A1 DE 19904031825 DE19904031825 DE 19904031825 DE 4031825 A DE4031825 A DE 4031825A DE 4031825 A1 DE4031825 A1 DE 4031825A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rollers
edges
shaped guide
welding
calibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19904031825
Other languages
English (en)
Inventor
Luigi Pazzaglia
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cefin SpA
Original Assignee
Cefin SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from IT3654A external-priority patent/IT1236034B/it
Priority claimed from IT3526A external-priority patent/IT1238966B/it
Application filed by Cefin SpA filed Critical Cefin SpA
Publication of DE4031825A1 publication Critical patent/DE4031825A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/047Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work moving work to adjust its position between soldering, welding or cutting steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00Making hollow objects
    • B21D51/16Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/26Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
    • B21D51/2676Cans or tins having longitudinal or helical seams
    • 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
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • B23K11/061Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes for welding rectilinear seams
    • B23K11/062Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes for welding rectilinear seams for welding longitudinal seams of tubes
    • B23K11/063Lap welding
    • 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
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • B23K11/309Wire electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7858Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus characterised by the feeding movement of the parts to be joined
    • B29C65/7888Means for handling of moving sheets or webs
    • B29C65/7894Means for handling of moving sheets or webs of continuously moving sheets or webs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7802Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring
    • B29C65/7832Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring by setting the overlap between the parts to be joined, e.g. the overlap between sheets, plates or web-like materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7802Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring
    • B29C65/7835Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring by using stops
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B29C66/432Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms
    • B29C66/4322Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms by joining a single sheet to itself

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kon­ tinuierlichen Schweißen von zylindrischen Dosenkörpern und eine entsprechende Maschine zur Durchführung.
Im Bereich des kontinuierlichen Schweißens von Dosen­ körpern aus Blech ist seit langer Zeit die Technik be­ kannt, einen Abschnitt oder einen Streifen Blech zu bie­ gen, bis die Längskanten übereinanderliegen. Die genann­ ten Kanten werden aufeinanderfolgend miteinander ver­ schweißt, wobei sie zwischen zwei Elektroden durchlau­ fen, die aus einem einzigen kontinuierlichen Draht beste­ hen, welcher zwei Elektrodenrollen aufeinanderfolgend und teilweise umläuft. Eine dieser Rollen ist zum Mitziehen des Drahtes und des sich formenden rohrförmigen Körpers angetrieben und beide Rollen arbeiten gegeneinanderlie­ gend.
Arbeitsverfahren, die auf der oben beschriebenen Technik basieren, sind zum Beispiel in dem amerikanischen Patent 28 38 651, in dem Schweizer Patent 3 70 175 und in dem amerikanischen Patent 31 09 914 beschrieben. Einige Arbeitsverfahren dieser Art verwenden einen konti­ nuierlichen flachen Draht, um eine perfekte Schweißnaht der äußersten Linie der zu verschweißenden Ränder zu erhalten, wie zum Beispiel in der deutschen Veröffentli­ chung DE-OS 21 02 783 und in dem amerikanischen Patent 47 32 026 gezeigt wird.
Nach einer bekannten besonderen Lösung, die in dem ita­ lienischen Patent 10 80 728 gezeigt wird, wird bei dem Versuch, Schweißprobleme zu lösen, wie ein nicht korrektes Verschweißen der Kanten, Abbiegen nach außen der nicht verschweißten Ränder (Schmetterlingseffekt), ungleichmäßige Ausbildung der Schweißlinse, Schweiß­ spannungen, das Ausführen der Schweißung gelehrt, indem die zu verschweißenden Kanten um ein Stück übereinander gelegt werden, das wenigstens 3(drei)mal und bis zu 6(sechs)mal der Stärke des Bleches entspricht, wobei ein flacher Elektrodendraht von einer Breite von 2(zwei)- oder 3(drei)mal größer als die Überlappung der Kanten im Schweißbereich verwendet wird. Zur Überlappung der zu verschweißenden Kanten empfiehlt diese Lösung die Ver­ wendung einer "Z"-förmigen Führung, welche die Überlap­ pung der Kanten bei deren Heranführen an den Schweißbe­ reich reduziert, und mit der elastisch nachgebende Mittel arbeiten, gefederte Schalen oder Rollen, durch die der Kontakt der zu verschweißenden Kanten mit der Tiefe der Rillen in der Z-förmigen Führung gewährleistet wird.
Nach einer weiteren bekannten Lösung, die in dem italie­ nischen Patent 9 50 748 beschrieben ist, wird zum Ver­ meiden, daß der Elektrodendraht während des Schweißens plastischen Verformungen unterliegt, welche Dehnungen oder Lockerungen von dessen Spannung im Bereich zwischen den beiden Elektrodenrollen bewirken würden (mit daraus sich ergebenden möglichen Verrutschungen zwischen Elek­ trodendraht und Dosenkörper und folglich Ungleichmäßig­ keiten in der Schweißnaht), der Draht selbst zwecks Ab­ flachung vor dem Aufwickeln auf die erste Elektrodenrolle kaltgewalzt. Nach diesem Patent erfolgt das Walzen auf eine solche Weise, daß der Wert der Elastizitätsgrenze des einer Zugkraft unterliegenden Drahtes erheblich ange­ hoben wird, und damit schließlich dessen Widerstands­ fähigkeit bis zum Erreichen solcher physisch-mechanischen Voraussetzungen, daß seine plastischen Verformungen nicht unter den Schweißbedingungen entstehen, wie zum Beispiel der auf die Elektrodenrollen ausgeübte Druck, die Temperatur und die Mitziehkraft des Drahtes.
Unter Nutzung dieser technischen Lösungen wurden recht gute Arbeitsbedingungen erzielt, die bis zu Geschwindig­ keiten von 50 m/Min. angebracht sind.
Der Anmelderin, die von einer Studie der in der Mechanik, der Elektronik und bei Materialien allgemein eingeführten technologischen Verbesserungen ausgeht, ist es gelungen zu erfassen, daß es bei der Anwendung eines anderen Ar­ beitsverfahrens als jenem in dem italienischen Patent 10 80 728 beschriebenen und bei Verwendung eines flachen Elektrodendrahtes mit guten Dehnbarkeitseigenschaften auch nach dem Abflachen möglich sein würde, Arbeitsge­ schwindigkeiten von wenigstens 75 m/Min. zu erreichen, und zwar unter erheblicher Einsparung von zum Schweißen angewandter Energie (wobei gleichzeitig eine Reduzierung des Verschleißes der zur Führung und zum Umlenken des als Elektrode verwendeten Schweißdrahtes vorgesehenen Arbeitselemente der Maschine erreicht wird) und Erhalten von Schweißnähten hoher Qualität.
Von diesen Betrachtungen ausgehend, hat die Anmelderin ein Verfahren zum kontinuierlichen Schweißen von zylin­ drischen Dosenkörpern ausgearbeitet, welches Gegenstand der italienischen Patentanmeldung 4 654-A/89 ist, und bei dem
  • - die zu verschweißenden Kanten nach und nach und bei steter Zunahme der Überlappung übereinandergelegt und in Richtung der Schweißstation ständig zueinander konvergie­ rend gehalten werden, und zwar bis zu ihrer Überlappung, nach der sie weiter zum Übereinanderliegen neigen;
  • - als Elektrodendraht ein flacher, unter Schweißbedingun­ gen plastisch verformbarer Elektrodendraht verwendet wird;
  • - während des Schweißens der sich bildende rohrförmige Körper wenigstens der Wirkung eines Kalibrierkranzes un­ terzogen wird, dessen Elemente mit der Vorschubgeschwin­ digkeit des unter Einwirkung der Schweißmittel stehenden rohrförmigen Körpers angetrieben werden.
Dieses Verfahren bietet die Möglichkeit, eine im Verhält­ nis zu der Dicke des Bleches minimale Überlappung der zu verschweißenden Kanten herzustellen und erlaubt es, eine optimale Schweißnaht (dank einer gleichmäßigen Vertei­ lung des elektrischen Stroms) sowie Wirtschaftlichkeit in der angewandten elektrischen Energie zu erhalten.
Außerdem erhält man während des Schweißens eine bessere Verschmelzung des zu verschweißenden Materials ohne die Wirkung des Auseinanderlaufens der Kanten, was auf den Druck und die Schweißtemperatur zurückzuführen ist.
Bei Verwendung eines flachen Elektrodendrahtes mit guten Dehnbarkeitseigenschaften und von einer erheblich größe­ ren Breite als die Überlappung der zu verschweißenden Kanten weisen die äußersten Bereiche der Schweißnaht abgerundete und perfekt verschweißte Kanten auf, und zwar solche, daß diese Schweißnaht einen Querschnitt aufweist, der mit dem Ergebnis einer auf Stoß herge­ stellten Verschweißung der genannten Kanten vergleichbar ist. Der Elektrodendraht erweist sich als leichter auf­ wickelbar, sei es um die Elektrodenrollen, sei es um die Umlenkrollen und -scheiben, welche das Heranführen an die erste und die zweite Elektrodenrolle ermöglichen, und zwar mit dem Vorteil eines geringeren Verschleißes die­ ser Elemente und eines besseren elektrischen Kontaktes mit den Elektrodenrollen.
Trotz der erreichten arbeitsmäßigen Verbesserungen wurde festgestellt, daß die so erhaltenen Dosenkörper manchmal Fehler in der Zylindrizität aufweisen. Mit anderen Worten zeigt sich der Durchmesser des Dosenkörpers, der an den beiden Kopfseiten gemessen wird, als leicht abweichend, auch wenn auf jeden Fall innerhalb der zulässigen Tole­ ranzen.
Es wurde festgestellt, daß dieser Nachteil hauptsächlich auf das Spiel zurückzuführen ist, das notwendigerweise zwischen den Rillen der "Z"-förmigen Führung und den in diesen gleitenden Kanten des Streifens vorhanden ist, ein Spiel, das keine nicht perfekte Führung der Kanten selbst in Richtung der Schweißstation erlaubt, insbesondere dann, wenn der sich bildende Dosenkörper sich in der Aus­ trittsphase aus der "Z"-förmigen Führung befindet.
Es ist festgestellt worden, daß durch die Wirkung der elastischen Reaktion auf das Biegen beim Bilden eines rohrförmigen Körpers die zu verschweißenden Kanten dazu neigen, im Inneren der Rillen der "Z"-förmigen Führung eine schräge Position im Verhältnis zu dem Schnitt der Rillen selbst einzunehmen. Diese Position verändert sich während des Vorschubs des Streifens in Richtung Schweiß­ station und bewirkt - wenn auch geringe - Veränderungen in der Abmessung der Überlappung der Kanten des Strei­ fens. Die Kalibriervorrichtung, die unmittelbar vor den Schweißmitteln arbeitet, schafft es nicht, diese Verände­ rungen während des Schweißens der Kanten selbst zu korri­ gieren, und zwar mit der Folge, daß die Zylindrizität des erhaltenen rohrförmigen Körpers sich als nicht voll­ kommen korrekt und gleich bei allen hergestellten Dosen­ körpern erweisen kann.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, den oben be­ klagten Nachteil zu vermeiden, indem das Arbeitsverfahren der Anmelderin so perfektioniert wird, daß eine korrekte Zylindrizität der mit diesem Verfahren erhaltenen Dosen­ körper gewährleistet ist.
Weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, eine Maschine zur Durchführung des oben erwähnten Verfahrens zu liefern, die mit Mitteln zur Führung der Kanten des sich bildenden Dosenkörpers und zur Vorkalibrierung die­ ses Körpers versehen ist, welche es erlauben, dieselbe "Z"-förmige Führung für einen Bereich von Streifen aus metallenem Material verschiedener Stärken zu verwenden. Um die genannten Zwecke zu erreichen, hat die Anmelderin daran gedacht, die Überlappung der Kanten zu leiten und diese dabei konvergierend in Richtung der Schweißmittel zu halten, und zwar bis zur Überlappung derselben, nach welcher diese Kanten dazu neigen, sich noch weiter über­ einanderzulegen, sowie angedrückt zu halten, sei es an der Basisfläche, sei es in der Tiefe der Rillen der genannten "Z"-förmigen Führung, wobei hierzu eine Ma­ schine verwendet wird, die mit einer "Z"-förmigen Führung mit zu den Schweißmitteln konvergierenden Rillen versehen ist, sowie mit einem mit der "Z"-förmigen Führung zusam­ menarbeitenden Vorkalibrierer mit Rollen, welcher in sym­ metrischer Position im Verhältnis zu der "Z"-förmigen Führung Leit- und Halterollen für den gebogenen Streifen enthält, die drehbar, aber in fester Position getragen werden und so angeordnet oder profiliert sind, daß sie die Kanten der im Inneren der genannten Rillen gleitenden Streifen auf die Basisfläche der Rillen selbst drücken. Vorteilhafterweise ermöglicht es die Konvergenz der Kan­ ten in Richtung der Schweißstation, den Verschleiß der "Z"-förmigen Führung erheblich zu reduzieren oder zu to­ lerieren, besonders zu dem Bereich des Austritts des Do­ senkörpers hin, und das Festhalten der genannten Kanten an der Basisfläche der Rillen der genannten Führung er­ möglicht die Verwendung einer "Z"-förmigen Führung mit Rillen von einer Höhe, die einen Durchlauf der Kanten von Streifen unterschiedlicher Stärken erlaubt. Dadurch ist es möglich, die gleiche "Z"-förmige Führung für Streifen von unterschiedlicher Stärke in aufeinanderfolgenden Zei­ ten während der Serienfertigung von einander verschiede­ nen Dosenkörpern zu verwenden.
Die Erfindung wird nun unter Zuhilfenahme der schemati­ schen Zeichnungen erläutert, die der vorliegenden Be­ schreibung beigefügt sind und ein Ausführungsbeispiel der wichtigsten Eigenschaften des betreffenden Verfahrens und der Maschine darstellen, und zwar rein als Beispiel und nicht begrenzend, und von denen
Abb. 1 schematisch den Verlauf des Elektrodendrahtes in der Maschine zur Durchführung des betreffenden Schweißverfahrens zeigt, wobei die Elektrodenrollen und ein Dosenkörper während der Schweißphase hervor­ gehoben werden, nicht im Skalenverhältnis zu der Zeichnung;
Abb. 2 zeigt schematisch und in vergrößerter Form im Verhältnis zur Wirklichkeit den Schnitt der "Z"- förmigen Führung, welche die Überlappung der zu ver­ schweißenden Kanten und deren Führung in Richtung der Elektrodenrollen erlaubt, wobei die Position hervorgehoben ist, welche die genannten Kanten des Streifens aufgrund der elastischen Reaktion dessel­ ben auf das Umbiegen einzunehmen neigen;
Abb. 3 zeigt den gleichen Schnitt wie in Abb. 2 in verkleinerter Form, wobei die korrekte Position hervorgehoben wird, in der die Kanten im Inneren der Rillen der "Z"-förmigen Führung gehalten werden müs­ sen;
Abb. 4 zeigt schematisch, wie die zu verschweißenden Kanten in Richtung der Schweißmittel geführt werden;
Abb. 5 zeigt schematisch und von vorn die Vorrich­ tung zur Vorkalibrierung des Dosenkörpers, die von der Maschine nach der vorliegenden Erfindung vorge­ sehen ist und zusammen mit der "Z"-förmigen Führung arbeitet;
Abb. 6 zeigt schematisch in perspektivischer Dar­ stellung von der Austrittsseite der verschweißten Dosenkörper her die Kalibriervorrichtung, die in Kombination mit der "Z"-förmigen Führung und mit der genannten Vorrichtung zur Vorkalibrierung verwendet wird.
Unter Bezugnahme auf die Abb. 1 läuft der von einer nicht dargestellten Spule kommende kontinuierliche Elek­ trodendraht F über eine Bremsscheibe 1 und sofort danach durch ein Paar von Walzrollen 2 und 3, die ihn im Quer­ schnitt abflachen.
Beim Austritt aus den Walzrollen läuft der abgeflachte Draht 1 über ein Paar von Rollen 4 und 5, die schwingend von einem Hebel 6 getragen werden, welche der Wirkung von elastischen Mitteln unterliegen, die ein Moment M erzeu­ gen. Das Moment M mißt die Spannung des Drahtes und re­ guliert im Verhältnis zu dieser die Geschwindigkeit der Walzrollen 2 und 3 durch einen Regler R. Die Geschwindig­ keit der Walzrollen 2 und 3 und die Wirkung der Brems­ scheibe 1 bestimmen die Spannung des Drahtes und halten diese konstant.
Der Draht F gelangt zur teilweisen Umwicklung einer er­ sten Elektrodenrolle 7, so daß die untere, zum Schweißen nutzbare Elektrode gebildet wird. Beim Verlassen der Elektrodenrolle 7 läuft der Draht F über eine Anzahl von Umlenkrollen und -scheiben 8, um dann zur teilweisen Um­ wicklung einer zweiten Elektrodenrolle 9 zu gelangen, die oberhalb der ersten angeordnet ist, so daß sie die obere Elektrode bildet.
Die Elektrodenrollen 7 und 9 sind nach einer vorgezogenen Verwirklichungsform mit ihren Achsen parallel und normal zu der Vorschubrichtung des Dosenkörpers angeordnet, der in Richtung des Schweißbereiches gebildet wird.
Von den beiden Elektrodenrollen 7 und 9 ist die obere an­ getrieben, und zwar mit einer rigoros gleichbleibenden Geschwindigkeit, die als Schweißgeschwindigkeit bezeich­ net werden kann und der Vorschubgeschwindigkeit der zu schweißenden Dosenkörper entspricht. Die untere Elektro­ denrolle 7 ist leerlaufend.
Die obere Elektrodenrolle 9 wird nach unten und gegen die untere 7 gedrückt, und zwar durch eine Feder 29, deren Aufgabe es ist, den Druck und folglich den Schweißdruck gleichmäßig zu halten. Eventuell kann eine Dämpfervor­ richtung vorgesehen werden, die allgemein mit 30 bezeich­ net ist, um die Schwingungen der Feder 29 zu dämpfen, vor allem bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten.
Beim Verlassen der oberen Elektrodenrolle 9 läuft der Elektrodendraht F über eine weitere Serie von Umlenkrol­ len und -scheiben 10, um schließlich an ein anderes Paar von Rollen 11 und 12 zu gelangen, die schwingend von ei­ nem Hebel 13 getragen werden, der durch die Spannung des Drahtes F einem Moment M′ unterliegt. Die Schwingung des Hebels 13, die durch die Veränderung der Spannung des Drahtes im Anschluß an die Elektrodenrollen 7 und 9 er­ zeugt wird, bewirkt das Auslösen eines Reglers R′ für die Geschwindigkeit des hier nicht gezeigten Motors, welcher die Rollen 11a und 11b antreibt.
Entsprechend zu dem was oben beschrieben wurde, wird die Einstellung der Spannung des Drahtes F konstant gehalten, sei es vor der ersten Elektrodenrolle 7, sei es nach der zweiten Elektrodenrolle 9, und die Spannung des Drahtes F selbst in dem Abschnitt zwischen den beiden Elektroden­ rollen hängt von den genannten Spannungen vor und nach denselben ab sowie von dem Gleiten des Drahtes in dem Schweißbereich.
Unter Bezugnahme auf die Abb. 1, 2 und 3 wird vor den Elektrodenrollen 7 und 9 und zum Erreichen der Über­ lappung der zu verschweißenden Kanten 14a und 14b des Dosenkörpers 14 eine "Z"-förmige Führung 15 verwendet, die aus einer Stange gebildet wird, welche auf den beiden entgegengesetzten Seiten zwei sich gegenüberliegende und seitlich nach außen offene Rillen 16 und 17 aufweist. Die Rillen 16 und 17 sind über ihre gesamte Länge und in Richtung der Elektrodenrollen zueinander konvergierend und auf verschiedenen Ebenen angeordnet, um die Überlap­ pung der Kanten 14a und 14b zu erlauben. Nach einer fest­ gestellten optimalen Voraussetzung zum Schweißen erlauben die Rillen 16 und 17 die allmähliche Überlappung der ge­ nannten Kanten, stets zueinander konvergierend und vor­ zugsweise so, daß der Überlappungswert "A" der aus der "Z"-förmigen Führung austretenden Kanten um 15%-30% hö­ her liegt als der Überlappungswert "B" der Kanten beim Eintritt in die "Z"-förmige Führung.
Um auf optimale Weise die Kanten 14a und 14b führen zu können, hat die Anmelderin eine Vorrichtung zur Vorkali­ brierung 18 entwickelt (s. Abb. 1 und 5), die ihre Anord­ nung unmittelbar vor dem Schweißbereich findet, so daß sie mit der "Z"-förmigen Führung 15 in Zusammenarbeit wirkt. Die genannte Vorrichtung zur Vorkalibrierung (s. Abb. 5) sieht mehrere aufeinanderfolgende Serien von Rol­ len 19 vor (von denen nur eine in der Abbildung sichtbar ist), die auf einen Umfang zum Halten des Dosenkörpers 14 verteilt und so angeordnet sind, daß sie mit ihrem Man­ tel ebenso viele tangentiale Kontaktpunkte für den Gehäu­ sekörper 14 bieten.
Um den Eintritt des sich bildenden Dosenkörpers in die Schweißstation zu begünstigen, können die Rollen 19 ganz oder zum Teil angetrieben sein, zum Beispiel durch Ge­ triebe mit nicht dehnbaren Riemen oder andere Mittel nor­ maler Kenntnis für den Techniker der Branche, wobei die Bewegung direkt oder indirekt von den Mitteln übernommen wird, welche die Streifen der Schweißstation zuführen, oder von Mitteln, die den Elektrodendraht vorschieben wie aber auch von unabhängigen Antriebsmitteln.
Die Rollen 19 haben einen winkelmäßigen Abstand vonein­ ander und wechseln sich mit Leerräumen ab. Dadurch wird es dem Dosenkörper erlaubt, sich während der Vorkalibrie­ rung an den Leerräumen nach außen auszudehnen, falls sich aus irgendeinem Grund Spannungen bilden sollten, die insbesondere auf nicht gewünschte Verformungen des ge­ nannten Streifens zurückzuführen sind.
Jede Serie von Rollen 19 besteht aus:
  • - einem Rollenpaar 19a und einer Rolle 19b, die drehbar von dem Körper des Vorkalibrierers getragen werden, und zwar mit der Möglichkeit der Einstellung ihrer Position in Querrichtung und normal zu der Vorschubrichtung des sich bildenden Dosenkörpers, wobei die ersten symmetrisch im Verhältnis zu der "Z"-förmigen Führung und in unmit­ telbarer Nähe von dieser angeordnet sind, und die dritte in einer mittleren Position zwischen den ersten beiden und der "Z"-förmigen Führung im Verhältnis zu den sich bildenden Dosenkörpern diametral gegenüberliegend ange­ ordnet und wie die Rollen 19a einstellbar ist;
  • - mehreren Rollen 19c, die so getragen sind, daß ihre Position wie bei den Rollen 19a und 19b eingestellt wer­ den kann und sie sich als federnd erweisen.
In dem dargestellten Falle haben die Rollen 19a an dem der "Z"-förmigen Führung am nächsten liegenden Abschnitt ein stumpfkegelförmiges Profil und sind mit der breiteren Seite der genannten "Z"-förmigen Führung zugewandt. Diese besondere Ausführungsform der Rollen 19a hat sich als sehr wirkungsvoll erwiesen, um die Kanten 14a, 14b auf die Basisfläche der Rillen 16 und 17 der "Z"-förmigen Führung 15 zu drücken (s. Abb. 3 und 5).
Die betriebsmäßige Kombination der Rollen 19a, 19b und 19c erlaubt, über drei Haltepunkte für den sich bildenden Dosenkörper (der sich als rohrförmig zeigt) zu verfügen, sowie über noch mehr radiale Halte- und Druckpunkte, die in ihrer Kombination eine optimale Führung der Kanten 14a und 14b ermöglichen, ohne unerwünschte Verschiebungen dieser Kanten zu bewirken.
Die Vorrichtung zur Vorkalibrierung 18 kann so gehalten werden, daß sie sich wenigstens in der Vorschubrichtung des Dosenkörpers und je nach Veränderung der Abmessungen der Materialstreifen, die zur Herstellung der Dosenkörper verwendet werden, in ihrer Position als einstellbar er­ weist.
Um schließlich den Vorschub des Dosenkörpers während der Schweißphase zu begünstigen, hat die Anmelderin daran ge­ dacht, in Kombination mit der beschriebenen "Z"-förmigen Führung 15 und mit der genannten Vorrichtung zur Vorkali­ brierung 18 eine Kalibriervorrichtung mit ineinander greifenden verzahnten Rollen zu verwenden. Diese Rollen bilden einen in der Umdrehung synchronisierten Kranz, der vorzugsweise und im Falle besonderer Anforderungen (hohe Geschwindigkeiten) mit der gleichen Schweißgeschwindig­ keit angetrieben sein wird.
Die Vorrichtung ist in der Abb. 6 gezeigt und sieht im wesentlichen eine Serie von so profilierten Rollen 20 vor, daß sie mit ihrem eigenen Mantel den Mantel des Dosenkörpers 14 wiedergeben, und die auf einem Umfang an­ geordnet sind, der den genannten Körper hält, und durch an ihrem Umlauf hergestellte konische Zahnkränze in di­ rektem Eingriff miteinander. Die Rolle 20a dieser Serie ist durch einen Riemen 21 angetrieben, der kinematisch mit einem Hilfsmotor verbunden ist, welcher mit Schweiß­ geschwindigkeit von dem Motor der Schweißmaschine ange­ trieben wird.
Der aus den ineinandergreifenden Rollen gebildete Kranz bewirkt, daß das Dosenelement während des Schweißvor­ gangs alle Vorschubpunkte mit der gleichen Geschwindig­ keit zurücklegt. Da dieser Kranz außerdem ohne Unterbre­ chung zwischen der einen und der anderen Rolle ausgebil­ det ist, vermeidet er, die Dosenkörper bei ihrem Durch­ lauf zu riefen.
Nach einer möglichen Verwirklichungsform kann die genann­ te Kalibriervorrichtung von dem gleichen Gestell getragen werden, das auch die Vorrichtung zur Vorkalibrierung trägt, oder auf jeden Fall von einem Gestell mit ein­ stellbarer Position wenigstens in der Vorschubrichtung des Dosenkörpers, um die optimale Betriebspositionierung je nach den Abmessungen des sich bildenden Dosenkörpers zu ermöglichen.

Claims (10)

1. Perfektioniertes Verfahren zum kontinuierlichen von zylindrischen Dosenkörpern nach der Art, bei dem wie folgt vorgesehen ist: das Biegen eines Blechstreifens, der dazu bestimmt ist, den Dosenkörper zu bilden, und zwar bis zum Erhalten eines im wesentlichen rohrförmigen Elementes (14) und bis zum Übereinanderlegen von dessen beider Längskanten (14a, 14b); die Verwendung einer "Z"(zett)-förmigen Führung (15) zum Leiten dieser Kanten zwischen einem Paar von Elektrodenrollen (7, 9), die zu einem Teil von einem einzigen flachen Elektrodendraht F umwickelt sind, welcher eine größere Breite aufweist als die Überlappung der zu verschweißenden Kanten; das Hal­ ten der genannten Kanten im Kontakt mit den Rillen (16, 17) der "Z"-förmigen Führung (15) durch Mittel zur Vor­ kalibrierung des herzustellenden Dosenkörpers, die in Kombination mit der genannten "Z"-förmigen Führung arbei­ ten, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die genannten Kanten allmählich übereinander gelegt werden, wobei sie in Richtung der Schweißstation ständig zueinander konvergierend gehalten werden bis zum Errei­ chen des Punktes ihrer Überlappung, ein Punkt, über den hinaus die genannten Kanten dazu neigen, sich eine zu der anderen noch weiter übereinanderzulegen;
  • - die genannten Kanten allmählich übereinander gelegt werden, wobei sie mechanisch auf der Basisfläche und ge­ gen die Wand in der Tiefe der Rillen der genannten "Z"(zett)-förmigen Führung gehalten werden;
  • - ein einziger flacher Elektrodendraht verwendet wird, der unter Schweißbedingungen plastisch verformbar ist;
  • - während des Schweißens der sich bildende rohrförmige Körper wenigstens der Wirkung eines Kalibrierkranzes un­ terzogen wird, dessen Elemente mit der Vorschubgeschwin­ digkeit des unter der Wirkung der Schweißmittel stehenden rohrförmigen Körpers angetrieben sind.
2. Maschine zur Durchführung des Verfahrens wie in Pa­ tentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie vor dem Bereich, in dem die Elektrodenrollen (7, 9) angeordnet sind, eine "Z"-förmige Führung (15) vorsieht, die mit zwei sich gegenüberliegenden Rillen (16, 17) versehen ist, welche in Richtung der Schweißmittel zueinander konvergieren, und zwar bis zum Überkreuzen auf verschie­ denen Ebenen, um die Überlappung der Kanten (14a, 14b) des zum Bilden des genannten Dosenkörpers gebogenen Streifens zu ermöglichen, wobei die genannte "Z"-förmige Führung (15) wenigstens zum Teil im Inneren einer Vor­ richtung zur Vorkalibrierung (18) des genannten rohrför­ migen Körpers angeordnet ist, die aus mehreren aufeinan­ derfolgenden Serien von Rollen mit zylindrischem Mantel oder mit einem größeren Radius als der Radius des rohr­ förmigen Körpers besteht, welche außerhalb und am Umfang dieses Körpers entlang verteilt sind und einen winkelmä­ ßigen Abstand voneinander haben und sich mit Leerräumen zur freien Ausdehnung des rohrförmigen Körpers selbst ab­ wechseln; wobei eine jede Rollenserie aus wenigstens ei­ nem Paar von Rollen (19a) besteht, die symmetrisch im Verhältnis zu der "Z"-förmigen Führung und in unmittelba­ rer Nähe derselben angeordnet sind, sowie aus einer drit­ ten Rolle (19b), die in einer mittleren Position zwischen den ersten beiden und im Verhältnis zu dem sich bildenden Dosenkörper der "Z"-förmigen Führung diametral gegenüber­ liegend angeordnet ist; wobei das genannte Paar von Rol­ len (19a) und die genannte Rolle (19b) drehbar und starr getragen sind, und zwar mit der Möglichkeit der Einstel­ lung ihrer Position in Querrichtung und normal zu der Vorschubrichtung des Dosenkörpers; und wobei die anderen Rollen (19c) einer jeden Serie gefedert und mit einstell­ barer Position getragen sind wie die Rollen (19a) und (19b).
3. Maschine nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rillen (16 und 17) der "Z"-förmigen Führung (15) geneigt sind, um zueinander bis zum Überkreuzen auf verschiedener Ebene zu konvergieren, so daß ein Wert "A" der endgültigen Überlappung der zu verschweißenden Kanten (14a, 14b) erhalten wird, der um 15% bis 30% höher ist als der Wert "B" der anfänglichen Überlappung der genann­ ten Kanten.
4. Maschine nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rollen des genannten Rollenpaares (19a) ei­ nen der "Z"-förmigen Führung zugewandten Abschnitt auf­ weisen, der stumpfkegelförmig ausgebildet und mit der breiteren Seite der "Z"-förmigen Führung zugewandt ist.
5. Maschine nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens ein Teil der Rollen des Vorkalibrie­ rers angetrieben ist, und zwar mit einer Umlaufgeschwin­ digkeit, die der Schweißgeschwindigkeit entspricht.
6. Maschine nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die genannte Vorrichtung zur Vorkalibrierung (18) auf solche Weise getragen wird, daß ihre Position wenigstens in Vorschubrichtung des Dosenkörpers einstell­ bar ist.
7. Maschine nach Patentanspruch 2 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in Kombination mit der genannten "Z"- förmigen Führung und der genannten Vorrichtung zur Vorka­ librierung (18) und vor den genannten Elektrodenrollen (7, 9) eine Kalibriervorrichtung für den rohrförmigen Körper vorgesehen ist, die eine Serie von Rollen (20) zum Halten des rohrförmigen Körpers selbst enthält, die ver­ zahnt sind und umlaufend ineinandergreifen und an einem Umfang entlang zur Aufnahme des rohrförmigen Körpers angeordnet sind.
8. Maschine nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die genannten Rollen (20) zur Aufnahme mit der Schweißgeschwindigkeit angetrieben sind.
9. Maschine nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die genannte Kalibriervorrichtung auf eine Wei­ se getragen wird, daß ihre Position wenigstens im Ver­ hältnis zu den Elektrodenrollen und wenigstens in Vor­ schubrichtung des Dosenkörpers einstellbar ist.
10. Verfahren und Maschine nach den vorstehenden Patent­ ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß sie die oben be­ schriebenen und in den Zeichnungen darge­ stellten Eigenschaften aufweisen.
DE19904031825 1989-10-13 1990-10-08 Perfektioniertes verfahren zum kontinuierlichen schweissen von zylindrischen dosenkoerpern und eine entsprechende maschine zur durchfuehrung Ceased DE4031825A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT3654A IT1236034B (it) 1989-10-13 1989-10-13 Metodo per la saldatura in continuo di corpi scatolari cilindrici e relativa macchina di attuazione
IT3526A IT1238966B (it) 1990-05-29 1990-05-29 Metodo perfezionato per la saldatura in continuo di corpi scatolari cilindrici e relativa macchina di attuazione.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4031825A1 true DE4031825A1 (de) 1991-05-08

Family

ID=26325425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19904031825 Ceased DE4031825A1 (de) 1989-10-13 1990-10-08 Perfektioniertes verfahren zum kontinuierlichen schweissen von zylindrischen dosenkoerpern und eine entsprechende maschine zur durchfuehrung

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPH03193275A (de)
CH (1) CH680504A5 (de)
DE (1) DE4031825A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4313871A1 (de) * 1993-04-28 1994-11-10 Krupp Maschinentechnik Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Dosenrümpfen aus kunststoffbeschichtetem Blech
DE4432674C1 (de) * 1994-09-14 1996-02-22 Weil Eng Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Rohren
DE4434134A1 (de) * 1994-09-24 1996-03-28 Kabelmetal Electro Gmbh Verfahren zur Herstellung eines längsnahtgeschweißten Metallrohres
WO2012155277A1 (de) 2011-05-19 2012-11-22 Soudronic Ag Vorrichtung und verfahren zum elektrischen rollnahtschweissen unter verwendung einer drahtelektrode

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4313871A1 (de) * 1993-04-28 1994-11-10 Krupp Maschinentechnik Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Dosenrümpfen aus kunststoffbeschichtetem Blech
DE4313871C2 (de) * 1993-04-28 1999-07-22 Krupp Kunststofftechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Dosenrümpfen aus kunststoffbeschichtetem Blech
DE4432674C1 (de) * 1994-09-14 1996-02-22 Weil Eng Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Rohren
DE4434134A1 (de) * 1994-09-24 1996-03-28 Kabelmetal Electro Gmbh Verfahren zur Herstellung eines längsnahtgeschweißten Metallrohres
US5613631A (en) * 1994-09-24 1997-03-25 Alcatel Kabel Ag & Co Method for producing a lengthwise welded metal tube
WO2012155277A1 (de) 2011-05-19 2012-11-22 Soudronic Ag Vorrichtung und verfahren zum elektrischen rollnahtschweissen unter verwendung einer drahtelektrode

Also Published As

Publication number Publication date
CH680504A5 (de) 1992-09-15
JPH03193275A (ja) 1991-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE970422C (de) Verfahren zum elektrischen Stumpfschweissen von Rohren und anderen geschlossenen und offenen Profilen und Einrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens
DE2532976B2 (de) Vorrichtung zum halb- oder vollautomatischen elektrischen Widerstands-Längsnahtschweifien von Dosenkörpern
EP0910486A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum profilbiegen mit modularen biegestationen
DE1940341C3 (de) Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Metalleisten, insbesonder von rohrförmigen Schweißelektroden, aus einem Stabmaterial
DE2520610B2 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von schraubennahtrohren
DE2812415A1 (de) Verfahren zur herstellung verschweisster blechprofile sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
DE2048855C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von aus zwei parallelen Längsstäben und sprossenartig zwischengeschweiBten Querverbindern bestehenden Bauelementen aus Stahl
DE2508385A1 (de) Vorrichtung zum verdrehen eines leiters
DE4031825A1 (de) Perfektioniertes verfahren zum kontinuierlichen schweissen von zylindrischen dosenkoerpern und eine entsprechende maschine zur durchfuehrung
CH618589A5 (de)
CH435183A (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung profilierter, geschweisster Längsträger, sowie nach dem Verfahren hergestellter Stahlleichtträger
DE2154438C3 (de) Schraubennaht-Rohrwerk
EP2528708B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum führen von miteinander entlang ihrer längskanten zu fügender bänder unter verwendung von umlenkrollen
DE2828207A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum formen endloser metallgurte aus rohlingen aus rohrfoermigem material
DE2458451A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines paketes aus uebereinandergelegten, geschlossenen metallbaendern
DE1565740B2 (de) Vorrichtung fuer die kontinuierliche herstellung leichtgewichtiger zusammengesetzter metallischer i-traeger mittels einer elektrischen widerstands-nahtschweisseinrichtung
DE102010019259B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Führen von miteinander entlang ihrer Längskanten zu fügender Metallbänder
DE3920715A1 (de) Verfahren zum kontinuierlichen schweissen von zylindrischen gehaeusekoerpern und die entsprechende maschine zur durchfuehrung
EP1371430A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Hohlprofils
CH647181A5 (en) Method of producing welded joints between workpieces of different alloys
EP0904865B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes mit über seine Breite verschieden dicken Bereichen
DE2332653A1 (de) Vorrichtung zum selbsttaetigen lichtbogenschweissen
EP0147370A2 (de) Verfahren zum Zusammenführen der Kanten eines zu einem Zylinder gerollten Blechabschnittes sowie eine Führungsvorrichtung
DE2126497C3 (de) Verfahren zum elektrischen Widerstandsrollennahtschweißen
DE2708434A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von durchbruechen in bandmaterial

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection