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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Ketten für hohe Beanspruchungen
Bei der Herstellung von Ketten für hohe Beanspruchungen, beispielsweise Förderketten
für den Bergbau, sind verschiedene Verfahren vorbekannt, von denen einige die elektrische
Schweißung zum Zusammenschluß der einzelnen vorgebogenen und ineinandergehängten
Kettenglieder benutzen. Die Kettenglieder werden dabei vor dem eigentlichen Schweißvorgang
durch die aufgesetzten Elektroden derart vorerwärmt, daß im IN.- ebenschluß der
Rücken des Gliedes erwärmt wird und dann erst die bis dahin sich nicht berührenden
Stirnflächen des Kettengliedes aufeinandergepreßt und damit verschweißt werden.
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Im Verlaufe jedes Sch-,vcißvorganges entsteht bekanntermaßen ein großer
Schweißwulst, der bei bisher bekannten Verfahren entweder auf einer von der Schweißmaschine
unabhängigen Maschine abgegratet oder teilweise auf das Glied aufgepreßt bzw. in
das Glied eingepreßt wird. Durch dieses bekannte Einpressen ergeben sich Eindrücke
oder Überlappungen, die eine Querschnittsverminderung und damit ein Absinken der
Festigkeit der Kette nach sich ziehen.
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Wesentliche Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß nach der Erfindung
der Wulst weder ganz noch teilweise auf oder in das Kettenglied hineingedrückt wird.
Weder entsteht daher eine Schwächung der Schweißstelle durch Lunker, Riese oder
ähnliche Veränderungen der Metallzusammensetzung noch Ungleichstetigkeitün im Glieddurchmesser,
noch führt die Art der Abscherung des Grates zur Ausbildung von Kerbstellen auf
der Gliedoberfläche. Die Rundpressung, die sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
an die Scherung anschließt, beseitigt selbst die geringste Kerbstelle, die noch
vorhanden sein könnte. Sie erhöht die
Festigkeit der Ketten weiter
in erheblichem Maße durch Ausbildung eines gleichmäßigen Oberflächengefüges.
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Zur Beseitigung der bei bekannten Verfahren bestehenden Nachteile,
wird durch die Erfindung ein Verfahren beim Herstellen von Ketten für hohe Beanspruchung
vorgeschlagen, bei dem die vorgebogenen und ineinander eingehängten Kettenglieder
nacheinander elektrisch vorerwärmt und unter Bildung eines Schweißwulstes elektrisch
verschweißt, an der Schweißstelle rundgepreßt und anschließend die Preßgrate abgeschert
werden, mit der Besonderheit, daß vor dem Rundpressen, zunächst unter Belassung
beiderseits der durch die Gliedmitten gehenden Ebene einander diametral gegenüberliegender
Teile des Schweißwulstes, etwa 6o% des Schweißwulstes in, Richtung des Gliedschenkels
abgeschnitten und anschließend an das Rundpressen die belassenen Teile des Schweißwulstes
in bekannter Weise abgeschert werden.
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Besonders vorteilhaft ist eine solche Schweißinaschine zur Durchführung
des neuen Verfahrens mit einer aus zwei im Abstand des Kettenglieddurchmessers angeordneten,
senkrecht zur Längsachse der Kettenglieder verschiebbaren Schermessern bestehenden
Schervorrichtung zum Ab-
stechen der beim Rundpressen entstandenen Preßgrate.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem entgegen bisher bekannten
Verfahren mit einer einzigen Maschine alle Verfahrensschritte- durchgeführt werden
können, ist es möglich, den C-Gehalt des Materials erheblich zu steigern und damit
Festigkeiten zu erzielen, die über 8o kg/mm2 hinausgehen. Eine solche Festigkeitserhöhung
ist besonders bei Förderketten für den Bergbau von grundlegender Bedeutung.
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Schweißmaschinen zum Herstellen von Kettengliedern, die eine Schervorrichtung
aufweisen, welche aus zwei im Abstand des Kettenglieddurchmessers angeordneten und
senkrecht zur Längsachse des Kettengliedes verschieblichen Schermessern bestehen,
mit denen der Preßgrat nach dem Rundpressen abgeschnitten wird, sind bereits
be-
kannt. Neu ist jedoch, die Schneidvorrichtung einer solchen Schweißmaschine
derart auszubilden, daß eine weitere Schneidvorrichtung vorgesehen ist und daß diese
Schneidvorrichtungen in der verschiedenen Weise zusammenwirken.
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In der Zeichnung sind die wesentlichen Schritte des erfindungsgernäßen
Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform näher veranschaulicht.
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Fig. i zeigt das vorgebogene Kettenglied; Fig..2 ist eine Ansicht
des vorgebogenen Kettengliedes mit gesetzten Elektroden; Fig. 3 veranschaulicht
das Kettenglied nach beendeter Schweißung; Fig. 3 a ist ein Schnitt durch
das Kettenglied in unmittelbarer Nähe der Schweißstelle; Fig. 4 veranschaulicht
das wesentliche Kennzeichen der Erfindung, nämlich den Abschervorgang; Fig.
5 zeigt das Ketteliglied im Querschnitt nach beendeter Abscherung, bevor
die Preßbacken eingreifen; Fig. 6 zeigt den Vorgang des Rundpressens; Fig.
7 ist ein Querschnitt durch das l#-,ettenglied mit angedeuteten Abschermessern
nach beendeter Abscherung.
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Die einzelnen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind, so wie sie sich nacheinander in ein und derselben Maschine abspielen, dargestellt.
Das einzelne Kettenglied wird, so wie es in Fig. i dargestellt ist, vorgebogen,
automatisch eingehängt und zusammengebogen, so daß sich die Stirnflächen zunächst
noch nicht berühren; sodann erfolgt das Aufsetzen der Elektroden und die Vorerwärmung
des Kettengliedes gemäß Fig. 2. Das fertiggeschweißte Kettenglied mit dem im Verlaufe
der Schweißung entstandenen großen Schweißivulst ist ausFig.3zuersehen. DiesebisherilgenVerfahrensschritte
sind allgemein bekannt und gehören als solche nicht zum Gegenstand der Erfindung.
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Das wesentliche Kennzeichen des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
in der sich nunmehr anschließenden Arbeitsstufe. Der große, aus dem Onerschnitt
nach Fig. 3 a zu erkennende Schweißwulst umgibt die Schweißstelle in unregelmäßiger
Form. Von diesem Schweißwulst werden, -wie aus den schraffierten Flächen in Fig.
4 zu erkennen ist, etwa 6o% abgeschnitten, so daß nunmehr nur ein verhältnismäßig
schmaler Grat an zwei diametral entgegengesetzten Stellen des Gliedquerschnittes
verbleibt.
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In Fig. 5 erkennt man das Kettenglied nach Abschneiden von
etwa 6o07o des Schweißwulstes und die beiderseits des Kettengliedes liegenden Preßbacken
zum Rundpressen des Querschnittes.
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Wenn die Preßbacken, wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, sich uni
das Glied legen und dieses rund pressen, so werden die beiderseits des Querschnittes
noch an dem Kettenglied sitzenden Grate an ihrer Wurzel stark eingeengt, so daß
in einem abschließenden, in Fig. 7 dargestellten Arbeitsgang durch Schermesser
diese beiden Grate leicht abgeschert werden können -und ein völlig runder Querschnitt
des Kettengliedes entsteht.
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Dieser Kettenquerschnitt ist durch keine eingepreßten oder eingedrückten
Reste des Schweißwulstes vermindert, sondern besitzt über seine ganze Onerschnittsfläche
hinweg ein einwandfreies Gefügi, welches in höchster Festigkeit resultiert. Zerreißproben
mit Kettengliedern, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden,
zeigen völlig einwandfreie Brüche, die insbesondere kaum an der Schweißstelle, sondern
fast immer an der Rundung liegen. Allein aus dieser Tatsache erhellt die hohe Wirksamkeit
und Zweckmäßigkeit des Verfahrens nach der Erfindung.