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Verfahren zum elektrischen Widerstandsnahtschweißen von Blechmänteln
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektrischen Widerstandsnahtschweißen
von Blechmänteln, bei dem mehrere an einem Drehkreuz befestigte Schweißdorne benutzt
werden. Nach einem bekannten Verfahren; bei dem ein ständig im gleichen Sinn umlaufendes
Drehkreuz verwendet wird, werden die Dorne nacheinander in der Aufschiebestellung
mit einem Blechmantel beschickt. Im Verlauf der Weiterschaltung des absatzweise
bewegten Drehkreuzes gelangen die auf dem Dorn durch besondere Haltevorrichtungen
festgespannten oder durch Punktschweißung vorgehefteten Blechmäntel in die gegenüber
der Aufschiebestellung versetzte Schweißstellung und werden hier geschweißt. Darauf
werden die Mäntel vom Dorn abgeworfen.
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Die Nachteile dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung sind durch
die umständliche Arbeitsweise, zeitraubende Verstellbarkeit und teure Bauart bedingt,
die nur eine verhältnismäßig geringe Leistung ermöglichen. Die Stromzuführung erfolgt
durch Schleifkontakte, die an den Überleitungsstellen leicht verschmoren, so daß
häufig Betriebsstörungen auftreten und vorzeitige Auswechslung verschiedener Teile
erforderlich wird. Außerdem muß bei dieser Arbeitsweise für jede Blechmantelabmessung
ein besonderer Dorn mit einem entsprechenden Formkörper sowie außerdem eine besondere
Festspannvorrichtung vorrätig gehalten werden, oder die beim Aufschieben des Mantels
auf den Dorn erreichte genaue Lage muß durch seine zusätzliche vorhergehende Heftpunktschweißung
festgehalten werden.
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. Durch vorliegende Erfindung werden alle diese Mängel beseitigt;
gleichzeitig wird die Bauart der zur Ausübung des erfindungs;-gemäßen
Verfahrens
dienenden Vorrichtungen bei erhöhter Leistung vereinfacht. Gemäß der Erfindung wird
gleichfalls unter Zuhilfenahme eines mit mehreren Schweißdornen besetzten Drehkreuzes
geschweißt. Nach der Erfindung gelangen die Dorne in die verschiedenen Arbeitsstellen
nicht mehr wie bisher durch :eine ständig im gleichen Sinn verlaufende Drehbewegung
des Drehkreuzes, sondern durch eine hin und her gehende Bewegung. Außerdem werden
in an sich bekannter Weise die Aufschiebe- und die Schweißstellung zusammengelegt,
so daß die Blechmäntel gemäß der Erfindung auf die folgende Art geschweißt werden:
Während des Aufschiebens auf einen ersten Dorn wird ein Blechmantel geschweißt.
Darauf wird er Dornträger mit .dem Dorn gedreht, so daß dieser Dorn aus der Schweißstellung
herausgeführt und in eine Entleerungsstellung gebracht w=ird. Gleichzeitig. tritt
ein zw=eiter leerer Dorn an die Stelle des ersten Dornes. Darauf wird ein weiterer
Blechmantel auf den zweiten Dorn aufgeschoben und wiederum bereits hierbei geschweißt.
Während dieses Arbeitsschrittes wird der erste bereits geschweißte Mantel vom ersten
Dorn abgeworfen. Hierauf erfolgt eine Rückbewegung des Drehlkreuzes, so daß derentleerte
erste Dorn wieder in die Anfangsstellung zurückgeführt und nunmehr der zweite Dorn
in eine Entleerungsstellung gebracht wird.
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Der Ersatz der ständig im gleichen Sinn erfolgenden Drehbewegung des
Drehkreuzes durch eine hin und her gehende Bewegung ergibt eine wesentlich einfachere
und billigere Bauart der Schweißvorrichtung. Diese auch durch die Verringerung der
Dornzahl bedingte Verbilligung wirkt sich nachhaltig auch ,auf die Unterhaltung
der Einrichtung aus. Die Arbeitsweise des neuen Verfahrens ist betriebssicherer.
Ausschlaggebend für diese Verbilligung und sicherere Betriebsweise ist aber die
durch die hin und her gehende Bewegung des Drehkreuzes nunmehr ermöglichte Verwendung
biegsamer Stromzuführungen an Stelle der bisherigen Schleifkontakte. Solche biegsamen
Stromzuführungen, beispielsweise in sich verwindbare Kabel oder Bänder, unterliegen
keinem Verschleiß und sind außerdem in ihrer Bauart einfacher als solche Leiter,
bei denen Einzelteile gegeneinander bewegt werden, wie dies bei Schleifkontakten
o. dgl. der Fall ist. Das Zusammenfassen des Aufschiebens und Schnveißens des Blechmantels
in einem Arbeitsschritt und damit äuf einer einzigen Arbeitsstelle verringert die
Zahl der Schaltstellungen, so daß ,auch ,aus diesem Grunde nach dem neuen Verfahren
billiger gearbeitet und die Vorrichtung selbst weniger kostspielig hergestellt werden
kann. Nach dem neuen Verfahren. vollführt das Drehkreuz nur eine hin. und her gehende
Be wegung, und es sind nur drei Dornstellunger vorhanden. Die Ausgangsstellung.
ist die ge meinsame Aufschiebe- und Schweißstellung und die Endstellungen sind die
Entleerungsstellungen. Zum Bedienen dieser drei Stellungen ,gehören. nur zwei Dorne,
so daß abwechselnd jeweils ein Dorn in der Aufnahme-und Schweißstellung und der
andere Dorn in der Entleerungsstellung steht.
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Die Vorrichtung kann für einfache oder auch für mehrfache Beschickung
eingerichtet werden. Es ist nur davon auszugehen, daß das Drehkreuz hin und her
bewegt wird und daß die Aufschiebe- und Schweißstellung zwi schen den beiden Entleerungsstellungen
liegt. Im -ersten Falle, d. h. bei einfacher Beschickung, besteht das Drehkreuz
beispielsweise aus zwei Dornen, die nach links und rechts drehbar an einem Ständer
oder Lagerangeordnet sind. in das in bekannter Weise der Transformator eingebaut
ist. Ist einer dieser beiden Dorne mit einem Blechmantel beschickt und hierbei gleichzeitig
der Blechmantel geschweißt worden, so wird dieser Dorn beispielsweise in die links
von dieser Aufschiebe- und Schweißstellung befindliche Entleerungsstellung bewegt
und hierbei gleichzeitig der andere Dorn in die Aufschiebe- und Schweißstellung
gebracht. Nach Aufschieben und Schweißen eines Blechmantels auf den zweiten Dorn
und gleichzeitigem Entleeren des ersten Dornes erfolgt nunmehr eine entgegengesetzte
Bewegung der beiden Dorne nach rechts, so daß der zweite Dorn in seine Entleerungsstellung
geführt wird und der erste Dorn in die Aufschiebe- und Schweißstellung zurückkehrt.
Hierauf wiederholt sich das Arbeitsspiel. Jedem Dorn ist demnach eine besondere
Entleerungsstellung zugeordnet, dagegen haben beide Dorne eine gemeinsame Aufschiebe-
Lind Schweißstellung.
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Für mehrfache Beschickung werden statt zwei vier Dorne vorgesehen,
die dann zweckmäßig an einem gemeinsamen Drehkreuz die Hinundherbewegung zwischen
den Aufschiebe-(Schweiß-) und den Entleerungsstellungen ausführen. Auch hierbei
hat jeder Dorn eine besondere Entleerungsstellung, und je zwei Dorne sind einer
gemeinsamen Aufschiebe-und Schweißstellung zugebrdnet. Soll die Leistung der Schweißvorrichtung
noch weiter erhöht werden, so können noch weitere Dornpaare vorgesehen werden.
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Das Aufschieben der bereits geformten Blechmäntel wird von Hand ausgeführt.
Um jedoch die gedrängte Arbeitsfolge nach dem neuen Verfahren voll ausnutzen zu
können, ist es vorteilhafter, jeder Aufschiehestelle eine Biege- und Zuführvorrichtung
bekannter Bauart
zuzuordnen. Hierbei werden die Blechzuschnitte
mittels Saugluft einem Stapel entnommen, darauf gebogen und gleichzeitig auf einem
Dorn mit die Überlappungshreite der Schweißnaht festlegenden Anschlägen aufgefangen.
Von diesem Dorn werden die Werkstücke durch Backen abgezogen und auf die Schweißdorne
unter gleichzeitiger Schweißurig aufgeschoben.
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Eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ist auf der Zeichnung
beispielsweise veranschaulicht. Es stellen dar Fig. i eine Seitenansicht der Maschine,
-Fig.2 eine Draufsicht in Höhe der Linie 11-II ,geschnitten.
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Im Ständer i der Maschine ist der 'die Dorne 2, 3, q. und 5 tragende
Rang 6 gelagert. Dieser Ring 6 wird durch ein beliebiges, nicht dargestelltes Getriebe
so bewegt, daß er mit seinen Donnen immer nur :eine Verschwemkung vor- und rückwärts
ausführt. Die Größe dieser Verschwenkung hängt von verschiedenen Faktoren ab, so
z. B. von dem Durchmesser der Maschine, der Anzahl der vorhandenen Dorne u. dgl.
m. Die Schweißeinrichtung selbst kann mit den Dornen die Bewegung ausführen. Die
Anordnung kann aber auch so getroffen werden, daß die Schweißeinrichtungsoberteile
feststehend sind, wähnend nur die Unterteile mit den Dornen wandern.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Es sind drei Stellungen
I, 1I, III für die Dorne 2, 3, q. und 5 vorgesehen; diesen drei Stellungen sind
jedoch nur zwei Dorne zugeordnet. II-II sind .die Mittelstellungen, d. h. die Schweißstellungen,
I und III die Auswerfstellungen. Vor den Dornen. in der Stellung II befinden sich
die Führungsschienen 7, die beim Einführen der Werkstücke zur Begrenzung der Überlappungsbreite
dienen. An Stelle der Führungsschirmen können auch Biege- und Zuführvorrichtungen
bekannter Art angeordnet sein, was jedoch nur für Massenfabrikation erforderlich
ist. In der :einfachsten Ausführung wird die Maschine nur mit :einer Schweißstelle,
also mit zwei Dornen geliefert, d. h. :einer Schweißstelle und je seiner
links und rechts davon angeordneten Auswerfsbelle.
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In der dargestellten Lage wird der zu schweißende Körper auf den Dorn
2, q. (Stellung II) aufgeschoben und während des Aufschieb:ens ohne Vorheftung sofort
geschweißt, dann macht :der Ring 6 mit :den Dornen eine Verschwenkung im Uhrzeigersinn.
Dorn 2, q. gelangt in die Auswerferstellung I; hier wird ausgeworfen. Gleichzeitig
mit dieser Verschwenkung hat sich aber Dorn 3, 5 in die Schweißstellung II-II eingeschwenkt,
und während 1-I auswirft, wird bei II-II aufgefahren und geschweißt. Hierauf erfolgt
die gleiche Verschwenkung wie vorher im Uhrzeigersinn; 2,3 gelängt dadurch in die
Stellung II-II, 3,5 in die Stellung III-III. Es befährt also 2,4 die Stellungen
II-II, I-I und 3, 5 die Stellungen II-II und. III-III.