DE7311571U

DE7311571U - Pair of sliding contacts, in particular for high or medium frequency welding of the strip edges of sheet metal strip bent to form a protective tube

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Publication number: DE7311571U
Application number: DE19737311571
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-03-27
Filing date: 1973-03-27
Publication date: 1976-11-25

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT " Erlangen',' 2 6. MRZ. 1973 Berlin und München Werner-von-Siemens-Str. 50 SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT "Erlangen", '2 March 6, 1973 Berlin and Munich Werner-von-Siemens-Str. 50

Unser Zeichen: VPA 73/3061 Han/PoOur reference: VPA 73/3061 Han / Po

Schleifkontaktpaar, insbesondere zum Hoch- oder Mittelfrequenzschweißen der Bandkanten von zu einem Schlitzrohr gebogenen Blechband Sliding contact pair, in particular for high or medium frequency welding of the strip edges of sheet metal strip bent into a slotted tube

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schleifkontaktpaar, insbesondere zum Hoch- oder Mittelfrequenzschweißen der Bandkanten von zu einem Schlitzrohr gebogenen Blechband, bestehend aus zwei spiegelbildlich angeordneten, durch eine Isolierplatte voneinander getrennten TragstückeTs mit Anschlußlascheri. The invention relates to a pair of sliding contacts, in particular for high or medium frequency welding of the strip edges of sheet metal strip bent into a slotted tube, consisting of two mirror-inverted arranged, through one Isolation plate separate support piecesTs with connection lashing.

Schleifkontaktpaare dieser Art sind durch die DT-PS 1 171 54-8 bekannt geworden. Die bekannten Schleifkontaktpaare sind insofern nachteilig, als die maximal mögliche Höhe des nutzbaren Kontaktwerkstoffes etwa 6 bis 8 mm beträgt, d.h. daß die Standzeit für die Schleifkontakte äußerst knapp bemessen ist; da die Abnützung je nach Oberflächenbeschaffenheit des Bandes verhältnismäßig groß ist. Hinzukommt, daß bei dieser vorbekannten Anordnung die Schleifkontaktstücke jeweils auf besondere Kontaktträger aufgelötet oder aufgeschweißt werden müssen. Die Folge davon ist, daß die Rohrschweißmaschine recht oft für längere Zeit stillgesetzt und eine Kontaktauswechselung vorgenommen werden muß.This type of sliding contact pairs are covered by DT-PS 1 171 54-8 known. The known pairs of sliding contacts are disadvantageous insofar as the maximum possible height of the usable Contact material is about 6 to 8 mm, i.e. the service life for the sliding contacts is extremely short is; because the wear and tear is relatively large depending on the surface properties of the belt. In addition, with In this known arrangement, the sliding contact pieces are soldered or welded onto special contact carriers Need to become. The consequence of this is that the pipe welding machine is often shut down for long periods of time and a change of contacts must be made.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Beseitigung dieser Nachteile und in der Schaffung von Schleifkontaktpaaren mit größerer Betriebssicherheit und einer wesentlich größeren Standseit. Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Schleifkontaktpaar d&r eingangs erwähnten Art daduich erreicht, daß jedes Tragstück als Leiterplatte ausgebildet ist und je einen Quersteg zum Anschluß der StromquelleThe object on which the invention is based is to eliminate these disadvantages and to create pairs of sliding contacts with greater operational reliability and a significantly larger standstill. According to the invention this will be in the case of a sliding contact pair of the type mentioned at the beginning achieved that each support piece is designed as a printed circuit board and each has a crossbar for connecting the power source

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eine halbkreisförmige Hut mit aufgesetzten Nutdeckeln zur Aufnahme des gleichgeformten und bemessenen, auswechselbaren SehleifkontaktStückes sit AnpreSfeder auf**!st msa daß jedes Schleifkontaktstück an dem der Eontaktschleiffläche mit dem ssu erwärmenden Rohr abgewandten Ende mit einer Druck- oder Zugvorrichtung versehen ist, die das SchleifkontaktstUck gegen dl· jeweilige Stromüberwachungestelle des Rohres preßt. Mit Torteil besteht die Druck- oder Zugvorrichtung aus einem Kraftspeicher, der auf das Schleifkontaktstück in der Richtung einwirkt, daß an den zu verschweißenden Bandrändern ein ausreichender Kontaktdruck erzielt wird. Als Angriffspunkt für den Kraftspeicher dient vorteilhaft ein mit dem Schleifkontaktstück verbundener Anschlagbolzen. Zwecks Einsparung von besonderen Bauteilen ist der Anschlagbolzen hohl ausgebildet und dient gleichzeitig alö Z-alsituugsrohr für die Kühlflüssigkeit «™ Kühlkanal des Schleifkontaktstückes. Damit das Schleifkontaktstück innerhalb der Hut überall gut anliegt, dient als Anpreßfeder vorteilhaft ein der halbkreisförmigen Butenform angepaßtes welliges Federband. Zur Vermeidung von Oberhitzungen ist jede Leiterplatte mit Vorteil an ihrer Umfangszone mit einer Kühlflüssigkeitsleitung versehen. Als Kühlflüssigkeitsleitung dient dabei vorteilhaft ein aufgelötetes oder aufgeschweißtes Kupferrohr. Hit Vorteil dient als Kraftspeicher für den zu erzeugenden Kontaktdruck eine schraubenförmig gewickelte feder, die auf einem mit einem Vierkant versehenen und in der Leiterplatte befestigten Bolzen angeordnet ist, deren eines Ende in eine Bohrung des auf den Vierkant zu schiebenden Abschlußdeckels eingebracht ist und das andere Ende direkt oder indirekt auf den am Kontaktstück angebrachten Anschlagbolzen einwirkt. Anstelle der schrauben förmig gewickelten Feder kann vorteilhaft auch ein hydraulischer, pneumatischer oder elektromotorischer Kraftspeicher verwendet werden.a semicircular hat with attached groove covers to accommodate the identically shaped and dimensioned, exchangeable sliding contact piece, sit AnpreSfeder auf **! st msa that each sliding contact piece at the end facing away from the contact grinding surface with the ssu heating tube a pushing or pulling device is provided which presses the sliding contact piece against the respective current monitoring point of the pipe. With gate part there is the pressure or Pulling device from an energy storage device, which acts on the sliding contact piece in the direction that a sufficient contact pressure is achieved at the band edges to be welded. Serves as a point of attack for the energy store advantageously a stop bolt connected to the sliding contact piece. In order to save on special components the stop bolt is hollow and also serves as a Z-adapter pipe for the coolant «™ Cooling channel of the sliding contact piece. This is used to ensure that the sliding contact piece sits well everywhere inside the hat as a pressure spring, a wavy spring band adapted to the semicircular butene shape is advantageous. To avoid overheating, each printed circuit board is advantageously provided with a coolant line on its peripheral zone. A soldered-on line is advantageously used as the coolant line or welded copper pipe. Hit Advantage serves as an energy store for the contact pressure to be generated by a helically wound spring on a square head provided and fastened in the circuit board bolt is arranged, one end of which into a bore of the on the Square to be pushed end cover is introduced and the other end directly or indirectly on the contact piece attached stop bolt acts. Instead of the helically wound spring, a hydraulic, pneumatic or electromotive energy storage device can also advantageously be used be used.

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Schließlich ist es ait Rücksicht auf eine rechtzeitige Auswechselung des Schleifkontaktstückes vorteilhaft, daß ein Schalter vorgesehen ist, der bei nahezu verbrauchtem Kontaktstück zur Auslösung eines akustischen oder optischen Signals dient.Finally, it is advantageous in consideration of a timely replacement of the sliding contact piece that a A switch is provided which, when the contact piece is almost used up, triggers an acoustic or optical signal serves.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment according to the invention is shown.

Fig. 1 zeigt in Ansicht und Fig. 2 in der Draufsicht undFig. 1 shows in view and Fig. 2 in plan view and

Fig. 3 in der Seitenansicht das Schleifkontaktpaar gemäß der Erfindung.3 shows the sliding contact pair according to the invention in a side view.

Die spiegelbildlich angeordneten Tragstücke 1, die als Leiterplatten ausgebildet sind, sind mit den Anschlußlaschen 2 zum Anschluß der zeichnerisch nicht oargeBtelltöa Stromquelle versehen. Als Stromquelle kam, - je nach dem Verwendungszweck - sowohl ein Hochfrequenz- als auch ein Mittelfrequenzgenerator verwendet werden. Die beiden Tragstücke 1 sind durch eine gemeinsame Isolierplatte 3 getrennt, die aus isolierungstechnischen Gründen zweckmäßig über die Außenkonturen der Tragstücke hinausragt. Jedes Tragstück 1 weist eine Hut 4 auf, die halbkreisförmig eingearbeitet ist, um das ebenfalls halbkreisförmig gebogene Kontaktstück 5 aufnehmen zu können. AIa Abschluß nach außen dient ein Nutendeckel 6, der aus den beiden Teilen 7 und 8 besteht. Zwischen dem Kontaktstück 5 und den Nutendeckeln 7 und 8 ist eine Blattfeder 9 eingelegt, die nach Art eines Wellbleches geformt ist und dafür sorgt, daß das Kontaktstück 5 auf seiner ganzen Länge satt an dem als Leiterplatte ausgebildeten Tragstück 1 anliegt. Auf diese Weise wird eine einwandfreie Stromübertragung von dem Tragstück 1 auf das Kontaktstück 5 gewährleistet.The mirror-inverted support pieces 1, which are designed as printed circuit boards, are with the connection lugs 2 for connection of the power source not shown in the drawing. The power source came - depending on the purpose - both a high-frequency and a Medium frequency generator can be used. The two support pieces 1 are separated by a common insulating plate 3, which is useful for insulation reasons protrudes beyond the outer contours of the support pieces. Each support piece 1 has a hat 4 which is incorporated in a semicircle, around which it is also bent in a semicircle Contact piece 5 to be able to take up. AIa conclusion after a groove cover 6, which consists of the two parts 7 and 8, serves on the outside. Between the contact piece 5 and the slot covers 7 and 8, a leaf spring 9 is inserted, which according to Is shaped like a corrugated sheet and ensures that the contact piece 5 lies snugly against the support piece 1 designed as a printed circuit board over its entire length. In this way flawless power transmission from the support piece 1 to the contact piece 5 is guaranteed.

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Am Kontaktstück 5 ist ferner ein Anschlagbolzen 10 angebracht, gegen den sich der Hebel 11 des KraftSpeichers 12 legt UBu "bsi Lösaag der Arretierusgsschraube 1? das Eontaktstück 5 auf die Eohrkanten 14 und 15 des V-Spaltes preßt. Der Anschlagbolzen 10 ist als Rohr ausgebildet und dient gleichzeitig als Zuleitungsrohr für die Kühlflüssigkeit zum Kühlkanal für das Schleifkontaktstück 5.A stop bolt 10 is also attached to the contact piece 5, against which the lever 11 of the energy storage device 12 UBu "bsi the loosening of the locking screw 1? the contact piece 5 presses on the Eohrkanten 14 and 15 of the V-gap. The stop bolt 10 is designed as a tube and is used at the same time as a supply pipe for the cooling liquid to the cooling channel for the sliding contact piece 5.

Der Kraftspeicher 12 besteht aus einem mit dem Tragstück fest verbundenen Bolzen 16, auf dem sich die den Hebel 11 tragende Buchse 17 frei bewegen kann. Diese Buchse weist ferner eine Bohrung zur Aufnahme des Federendes 18 auf. Das andere Ende 19 der Feder 20 ragt in die Bohrung der Kappe 21, die auf den Tierkant 22 gesteckt und mit der Mutter 23 festgezogen wird.The energy store 12 consists of a bolt 16 firmly connected to the support piece, on which the lever 11 bearing bush 17 can move freely. This bushing also has a bore for receiving the spring end 18. The other end 19 of the spring 20 protrudes into the bore of the cap 21, which is placed on the animal edge 22 and with the Nut 23 is tightened.

Im vorliegenden Falle sind zwei Kühlmittelwege vorgesehen, die jedoch im Bedarfsfalle noch mehr verzweigt und/oder in größerer Anzahl angebracht werden können. Die MhIflüssig- \ keit für die als Leiterplatte ausgebildeten Tragstücke 1In the present case, two coolant paths are provided, but if necessary they can be branched even more and / or attached in larger numbers. The MhIflüssig- \ ness for formed as circuit board carrying pieces 1

wird durch die Stutzen 24 aingeführt, durchläuft die aufgelöteten Kupferrohre 25 und verläßt das Rohrsystem bei 26; d.h. daß das Kühlmittel frei auf die Maschine läuft. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, als Kühlflüssigkeit die sowieso auf der Maschine vorhandene Kühl- und Schmieremulsion zu nehmen. Selbstverständlich kann das Kühlmittel auch an der Stelle 26 über Schlauchnippel und Schläuche - gegebenenfalls auch über ein Rohrsystem - weggeführt werden.is introduced through the nozzle 24, runs through the soldered Copper pipes 25 and leaves the pipe system at 26; i.e. that the coolant runs freely on the machine. the end For this reason, it is advisable to use the cooling and lubricating emulsion already present on the machine as the cooling liquid gain weight. Of course, the coolant can also be used at point 26 via hose nipples and hoses - if necessary also via a pipe system - can be carried away.

Die Kühlflüssigkeit für den zweiten Kühlmittelweg wird durch den Anschlag 10 in den Kühlkanal des KontaktStückes geleitet. Der Auslauf der Kühlflüssigkeit erfolgt ebenfalls ins Freie und zwar an der Kontaktstelle mit der Bandkante.The coolant for the second coolant path is through the stop 10 into the cooling channel of the contact piece directed. The cooling liquid is also discharged into the open air at the point of contact with the strip edge.

In der in Fig. 1 mit 11' bezeichneten Stellung des Hebels ist das Schleifkontaktstück praktisch verbraucht und es mußIn the position of the lever indicated in FIG. 1 by 11 ' the sliding contact piece is practically used up and it must

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ein neues Schleifkontaktstück eingesetzt werden. Damit dieser Zeitpunkt nicht versäumt werden kann, ist ein Schalter 27 vorgesehen, der durch den Druck des Hebels 11 betätigt und ein optisches oder ein akustisches Signal in Tätigkeit setzt.a new sliding contact piece can be used. A switch 27 is provided so that this point in time cannot be missed provided, which is actuated by the pressure of the lever 11 and an optical or an acoustic signal in action puts.

Der Gegenstari ler Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern er kann in mehrfacher Weise abgewandelt werden· Sc ist es s#B* möglich; anstelle einer wellblechartigen Druckfeder 9 für das Schleifkontaktstück 5 auch eine unter Feder- oder Flüssigkeitsdruck stehende glatte Anpreßplatte vorzusehen, die als Preßkolben oder als Teilstück eines Preßkolbens in einem Druckzylinder wirkt. In diesem Falle kann je nach den Verhältnissen der Preßdruck und damit der Kontaktdruck innerhalb des Nutenbereiches angepaßt werden. Das Schleifkontaktstück 5 kann nicht nur einen halbkreisförmigen Bogen über 180° beschreiben, sondern es kann zur Vergrößerung der Standzeit auch darüber hinaus verlängert werden. Zu dem gleichen Zweck kann das Schleifkontaktstück bei einer Bogenlänge übet 360° in Form einer Schraubenlinie gewickelt sein und entsprechend dem Kontaktabrieb eine Nachschubdrehbewegung ausführen. Ferner ist es möglich, als Kraftspeicher einen hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen Motor vorzusehen, der gegebenenfalls in Abhängigkeit vom Kontaktabrieb gesteuert werden kann. Ebenso ist es bei Verwendung eines hydraulischen Motors möglich, das Schleifkontaktstück selbst als Preßkolben in einem Druckzylinder auszubilden, wobei auf besondere Abdichtungen verzichtet werden kann, da das Leckwasser gleichzeitig zur Kühlung der sich erwärmenden Teile herangezogen werden kann. Auch im letzteren Falle kann der Kontaktdruck zwischen dem Kontaktstück und dem Rohr den Betriebsverhältnissen leicht angepaßt werden. Das Schleifkontaktpaar läßt sich nicht nur - wie im Ausführungsbeispiel dargestellt- zum Schweißen der Längsnaht von Rohren verwen-The Gegenstari ler invention is not limited to that shown embodiment, but it can be modified in several ways · Sc, s # B * is possible; instead of a corrugated sheet-like compression spring 9 for the sliding contact piece 5, also one under spring or liquid pressure to provide standing smooth pressure plate as a plunger or as a part of a plunger in one Pressure cylinder acts. In this case, depending on the circumstances the pressing pressure and thus the contact pressure can be adapted within the groove area. The sliding contact piece 5 cannot just over a semicircular arc Describe 180 °, but it can also be extended beyond this to increase the service life. To the same Purpose can be the sliding contact piece at an arc length Practice being wound 360 ° in the form of a helix and a feed rotation movement according to the contact wear carry out. It is also possible to use a hydraulic, pneumatic or electric motor as an energy storage device, which can optionally be controlled depending on the contact wear. It is the same when using a hydraulic motor possible to train the sliding contact piece itself as a plunger in a pressure cylinder, with special seals can be dispensed with, since the leakage water simultaneously cools the heating parts can be used. Even in the latter case, the contact pressure between the contact piece and the tube can Operating conditions can be easily adapted. The sliding contact pair can not only - as in the embodiment shown- to weld the longitudinal seam of pipes-

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den, sondern beispielsweise auch zum Schweißen von Hohlprofilen komplizierter Form. Ebenso kann anstelle eines Schalters zum Betätigen eines optischen oder akustischen Signals auch eine Fotozellensteuerung angeordnet werden, bei der die Lichtstrahlen durch den Hebel 10 selbst oder durch eine am Hebel befestigte Blende unterbrochen werden und das Signal auslösen.den, but also, for example, for welding hollow profiles of complex shape. Likewise, instead of a A photocell control can also be arranged on a switch for actuating an optical or acoustic signal, in which the light beams are interrupted by the lever 10 itself or by a diaphragm attached to the lever and trigger the signal.

3 Figures 10 Patentansprüche3 figures 10 claims

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Claims

2 6. MRZ. 19732 March 6. 1973

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flnsprüchesayings

1. Schleifkontaktpaar, insbesondere zum Hoch- oder Mittelfrequenzschweißen der Bandkanten von zu einem Schlitzrohr gebogenen Blechband, bestehend aus zwei spiegelbildlich angeordneten, durch eine Isolierplatte voneinander getrennten Tragstücken mit Anschlußlaschen, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Tragstück (1) als Leiterplatte ausgebildet ist und je einen Quersteg (2) zum Anschluß der Stromquelle und eine halbkreisförmige Nut (4) mit aufgesetztem Nutendeckel (6) zur Aufnahme des gleichgeformten und bemessenen, auswechselbaren Schleifkontaktstückes (5) mit Anpreßfeder (9) aufweist und daß jedes Schleifkontaktstück an dem der Kontaktschleiffläche mit dem zu erwärmenden Rohr abgewandten Snde mi:, einer Druck- oder Zugvorrichtung (11, 20) versehen ist, die das Schleifkontaktetück gegen die jeweilige Stromübertragungsstelle des Rohres (14, 15) preßt.1. Sliding contact pair, in particular for high or medium frequency welding of the strip edges of sheet metal strip bent into a slotted tube, consisting of two mirror-inverted support pieces with connection lugs separated by an insulating plate, characterized in that each support piece (1) is designed as a printed circuit board and one each Cross web (2) for connecting the power source and a semicircular groove (4) with attached groove cover (6) for receiving the identically shaped and dimensioned, exchangeable sliding contact piece (5) with pressure spring (9) and that each sliding contact piece on the contact surface with the to Sends facing away from the heating tube: a pushing or pulling device (11, 20) is provided which presses the sliding contact piece against the respective current transfer point of the tube (14, 15).

2. Schleifkontaktpaar nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- oder Zugvorrichtung aus einem Kraftspeicher (12) besteht, der auf das Schleifkontaktstück (5) in der Richtung einwirkt, daß am Rohr (14, 15) ein ausreichender Kontaktdruck erzielt wird.2. Sliding contact pair according to claim 1, characterized in that the pushing or pulling device consists of an energy storage device (12), which acts on the sliding contact piece (5) in the direction that on the tube (14, 15) a sufficient Contact pressure is achieved.

3. Schleifkontaktpaar nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Angriffspunkt für den Kraftspeicher (12) ein mit dem Schleifkontaktstück (5) verbundener Anschlagbolzen (10) dient.3. pair of sliding contacts according to claim 1 and 2, characterized in that as a point of application for the energy storage device (12) a stop bolt (10) connected to the sliding contact piece (5) is used.

4· Schleifkontaktpaar nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbolzen (10) hohl ausgebildet ist und gleichzeitig als Zuleitungsrohr für die Kühlflüssigkeit zum Kühlkanal des SchleifkontaktStückes (5) dient.4 · pair of sliding contacts according to claims 1 to 3, characterized in that the stop bolt (10) is hollow and at the same time as a supply pipe for the cooling liquid to the cooling channel of the sliding contact piece (5) serves.

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5. Sliding contact pair according to claim 1 to 4 _f, characterized in that a wavy spring strip (9) adapted to the semicircular groove shape is used as the AnpreSfeder for the sliding contact piece (5) within the groove (4).

6. pair of sliding contacts according to claim 1 to 5, characterized in that that each printed circuit board (1) is provided with a coolant line (23) on its peripheral zone.

7. Sliding contact pair according to claim 6, characterized in that a soldered or welded one is used as the coolant line Copper pipe is used.

8. pair of sliding contacts according to claim 2, characterized in that that a helically wound spring (20) serves as an energy store (12) for the contact pressure to be generated, which is arranged on a bolt (16) provided with a Yierkant (22) and fastened in the circuit board (1), one end of which is inserted into a bore of the end cover (21) to be pushed onto the square (22) and the other end directly or indirectly (11) to the one on the contact piece (5) attached stop bolt (10) acts.

9. pair of sliding contacts according to claim 8, characterized in that instead of the helically wound spring (20) a hydraulic, pneumatic or electromotive energy store is used.

10. pair of sliding contacts according to claim 1 to 6, characterized in that that a switch (27) is provided which, when the contact piece (5) is almost used up, for triggering a acoustic or optical signal.

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