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Vorrichtung zum Festlegen der Kanten von zwei sich nahezu berührenden
Blechen, insbesondere zum Ausrichten beim Stumpfschweißen Gegenstand der Erfindung
bildet eine Vorrichtung zum Festlegen der Kanten von zwei sich nahezu berührenden
Blechen mit praktisch belieb ger, auch einander verschiedener Blechstärke in beliebiger
Form und Winkelstellung zueinander, insbesondere zum Ausrichten beim Stumpfschweißen,
bei der die Unterseite der Bleche in der Nähe der Kanten auf einer Spannfläche aufliegt,
von der ein durch den Spalt zwischen den beiden Blechen greifendes Band in der Nähe
des Gelenkes eines den Spalt überbrückenden, gegen die Ob.erfläch:e der beiden Bleche
mit seinen beiden freien Enden sich abstützenden Kniegelenkes befestigt ist, von
denen mindestens -,in freies Ende durch eine Schraube anhebbar ist. In der gesamten
Technik, insbesondere in der holz- und metallbearbeitenden Industrie, werden derartige
Einspannvorrichtungen, beispielsweise zum Halten von zu bearbeitenden Bauteilen,
auf Drelhbänken, Hobeltischen, Fräsmaschinen und anderes mehr, verwendet. Insbesondere
in der Schweißtechnik haben solche Vorrichtungen nm wesentlichen die Aufgabe zu
erfüllen, beim Schweißen ein Verschieben der eingespanntenTeile zu verhindern und
den Schweißspalt in stets gleichmäßiger Breite offen zu halten. An derartige Vorrichtungen
werden die Anforderungen gestellt, daß einerseits ihreKons.truktion so einfach wie
möglich ist, um eine einfache Bedienung derselben und ein schnelles Ein- und Ausspannen
des Werkstückes
zu gewährleisten, jedoch genügend stark bemessen
ist, damit die auftretenden Wärmespannungen von -ihr aufgenommen werden können,
und andererseits die Schweißnaht in der Vorrichtung gut zugänglich bleibt und die
Führung des Schweißbrenners durch dieselbe keine Behinderung erfährt.
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Die bisher bekannten Vorrichtungen, wie Fei1-klob:en, Schweißzangen
oder als Spannkeile, Klemmschrauben oder Spannbügel ausgebildete, sogenannte Schweißspalthalter,
haben den großen Nachteil, daß sie in den meisten Fällen immer nur einem bestimmten
Verwendungszweck dienen können und insbesondere bei Schweißungen zwischen verschiedenen
Blechstärken sich nur mit .Hilfe unhandlicher zusätzlicher Hilfseinrichtungen verwenden
lassen. Insbesondere dieFeilkloben oder Schweißzangen zum Halben der zu verschweißenden
Bleche an einem Schweißkantenende bewirken in den meisten Fällen eine Spaltbildung
der Schweißnaht bzw. ein Übereinandergreifen der Bleche während des Schweißens und
machen in der Regel zusätzliche Schweißheftungen an einzelnen Punkten der Schweißnaht
erforderlich, wodurch Schrumpfspannungen und dadurch hervorgerufene Wellungen der
Bleche an den Heftstellen sich nie vermeiden lassen.. Spannkeile und Klemmschrauben,
welche als Schweißsp.albhalter in bestimmten Abständen längs der Schweißnaht zwischen
die zu verschweißenden Blechkanten eingesetzt werden, verlangen Keile bzw." Schraubenausnehmungen
an den Blechkanten, welche nach erfolgtem Nahtschweißen und Herausnehmen der HaItevorrichtung
wieder zugeschweißt werden müssen.
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Es ist auch bereits ein Werkzieug zur Einstellung der Lage der Ränder
einer zu verschweißenden Fuge bekannt, das vorstehende Mängel teilweise vermeidet.
Es besteht aus einer auf die Unterseite der Bleche in der Nähe zu verschweißenden
Kanten zu legenden Spannfläche und einem den Spalt überbrückenden, gegen die Oberfläche
der beiden Bleche mit seinen beiden freien Enden sich abstützenden Kniegelenk, von
denen ein freies Ende durch eine Schraube anhebbar ist und ein von der Spannfläche
ausgehendes, durch den Spalt zwischen die beiden Bleche greifendes Band in der Nähe
des Gelenkes des Kniegelenkes befestigt ist und somit bei Anziehen der Schraube
das Band spannt und die Bleche festlegt. Da hierbei das Bandeinen Teil des Werkzeuges
bildet, muß an der Einspannstelle die Sdhwe@ißnaht unterbrochen und nachHerausnehmen
des Werkzeuges die offene Stelle nachträglich zugeschweißt werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Band auf Unter- und
Oberseite der Bleche durch Klemmflächen von beim Strecken das Band klemmenden Kniegelenkhebeln
gehalten. Die Vorrichtung kann demnach durch Lösen der die Spannung erzeugenden
Schraube entfernt v-erden, ohne daß das Band aus der Schweißnaht entfernt werden
muß. Das Band kann also mit seinem mittleren Teil im Schweißspalt der beiden Bleche
mitverschweißt wenden, so daß sich eine durchlaufende Schweißnaht herstellen läßt
und. danach lediglich die beiderseits überstehenden Spannbandenden zu entfernen
sind und somit das Auffüllen der Schweißnaht an der Blecheinspannstel:le sowie lästige
Nachbearbeitungen in Fortfall kommen.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann ein Ende des
Kniehebels auf der Oberseite der Bleche mit einem Spannbacken und das andere Ende
mit einer in Kugel und Druckscheibe auslaufenden Gewindespindel versehen sein. Durch
diese Ausbildung wird ein sicheres Einspannen der Bleche auch der verschiedensten
Stärken erreicht.
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Beispielsweise bei Überkopfschweißungen ist es von weiterem Vorteil,
wenn die Spannfläche auf der Unterseite der Bleche magnetisch ist, so daß diese
magnetischen Unterteile nach ihrem Ansetzen an die zu verschweißenden Bleche an
diesen bereits haften bleiben, auch bevor deren Verspannung mit den zugehörigen
Oberteilen erfolgt ist.
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In der Zeichnung ist in Fig. r :eine Ei.nspannvorrichtung der erfindungsgemäßen
Art in einer beispielsweisen Ausführungsform in einer Seitenansicht schematisch
veranschaulicht; Fig.2 zeigt zwei auswechselbare Spannbacken der Vorrichtung in
der Anwendung zur Blechhalterung bei Ecknaihtschwenßung; Fig. 3 stellt verschiedene
Blechformen und Schweißnahtanordnungen dar, für welche die erfindungsgemäße Vorrichtung
Anwendung finden kann.
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Der kürzere Kniegelenkhebel r, an dessenUnt°rseite mittels eines Bolzen
2 die Spannbacke 3 angelenkt ist, welche mit ihrer gerippten Aufsatzfläche q. an
dier Oberfläche des einen Bleches 5 der beiden zu verschweißenden Bleche angreift,
läuft mit seinem in dien längeren Kniegelenkhebel 6 eingreifenden und mit diesem
mittels eines Bolzens 7 gelenkig verbundenen Ende 8 in eine kreisbogenförmige Klemmfläche
9 mit einem exzentrisch oberhalb des Gelenkdrehpunktes befindlichen Bogenmittelpunkt
aus. Der längere Kniegelenkhebel6 weist an seinem freien Ende eine in ihm geführte
Gewindespindel to auf, welche an ihrem oberen Ende in einen Vierkantkopf z r ausläuft
und an ihrem Fußende mit einer mittels Kugelgelenk angeordneten Druckscheibe 12
ausgestattet ist, welche auf das andere Blech 13 der beiden zu versch-,vei-PendenBlechteile
aufsitzt, und an seinem entgegengesetzten Ende eine gegen die kreisbogenförmige
Klemmfläche 9 gerichtete ebene Klemmfläche 14 und an dem einen die Gelenkachse 7
überragenden Ende 15 eine Führungsnase 16 auf, welche in der Ausnehmung 17 des kürzeren
Kniegelenkhehels r läuft und durch diese die Gelenkdrehung der beiden Knie-gelenkhebel
zueinander begrenzen läßt.
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Die als Unterlage für die beiden zu verschweißenden Bleche 5, 13 dienende
Spannfläche hat ebenfalls zwei gelenkig mittels eines Bolzens 18 miteinander verbundene
verschieden lange ineinandergieifende Knmegelenkhebel, deren kürzerer z9 mittels
Bolzen 2o an der mit zwei die beiden Bleche stützenden gerippten Aufsatzflächen
22, 23 und einer Aussparung 24. zur Durchführung dies Spann-
Bandes
25 versehenen Spannfläche 21 angelenkt ist, und deren längerer 26 an seiner Unterseite
eine der Spannbandbrei@2 ,°ntsprechende Aussparung 27 aufweist und mit seinem freien
Ende 28 auf der der Aufsatzfläche 23 ü-ntgegengesetzten Seite der Spannfläche 21
auf liegt und mittels der Führungsnase 29 die Gelenkdrehung auch dieser beiden Kniegelenkhebel
zueinander begrenzen läßt.
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Das Spannband 25 ist zwischen den Klemmflächen 9 und 14 der oberen
Kniegelenkhebel i, 6 und- zwischen den Klemmflächen 30 und 3 i der beiden
unteren Kniegelenkhebel 19, 26 eingespannt und- an seinem unteren Ende 32 in die
Aussparung 27 umgebogen. Durch Anziehen der Gewindespindel io werden die Zugspannung
des Spänn-')andes 25 und die auf dessen Enden wirkenden Einspanndrücke der Klemmflächen
9, 14 und 30, 31 stetig vergrößert, wobei gleichzeitig die auf die beiden zu verschweißenden
Bleche 5, 13 wirkenden Einspanndrücke der beiderseitigen Vorrichtungen ständig anwachsen.
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Zum Halten und Einspannen von rechtwinklig zueinander stehenden Blechen
lassen sich die in Fig. 2 gezeigten Spannbacken 33, 34 verwenden, deren eine, 33,
eine in zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Aufsatzflächen 35, 36 aufgeteilte
Aufsatzseite und einen mittleren Durchlaß 37 für das Spannband 25 und deren andere,
34, eine kreisbogenförmig konvex verlaufende Aufsatzfläche und einen Spannbanddurchlaß
39 aufweist.