JPH10100032A

JPH10100032A - 薄板内に円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置

Info

Publication number: JPH10100032A
Application number: JP9225466A
Authority: JP
Inventors: Narubeshuuberu Karuru; カルル・ナルベシユーベル
Original assignee: Berndorf Band GmbH
Current assignee: Berndorf Band GmbH
Priority date: 1996-07-23
Filing date: 1997-07-18
Publication date: 1998-04-21
Also published as: CA2210942C; BR9704060A; ATA132996A; MY124110A; AT404570B; EP0820833B1; DE59700197D1; CA2210942A1; US6073324A; EP0820833A1; ES2134673T3; AU724489B2; KR980008421A; AU3014397A; ID19181A; ATE181004T1

Abstract

(57)【要約】【課題】高い精度で切り抜きを行なうことができ、円
形薄板の溶接が、溶接継目に不均一を引起こすことな
く、訓練を受けていない人によっても行なうことができ
る、円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置を提供する。【解決手段】薄板（２０）上に配置可能な切断装置
（３４）用のガイド、溶接装置（３４）、及び形成すべ
き溶接継目用の台板（３２）を有し、その際、ガイド
（８）が、少なくとも１つの、とくに複数の真空吸引要
素（３５ａ，３５ｂ）及び／又はなるべく電磁石（２）
によって、薄板に保持されており、かつ切断−及び／又
は溶接装置（３４）用の保持部（１２，１３，１４）
が、モータ（３）を介してガイド（８）に沿って可動で
ある、例えば二重ベルトプレスにおいて薄板（２０）内
に、とくにエンドレス薄板ベルト内に円形薄板（３１）
を切り抜きかつ溶接する装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば二重ベルト
プレスにおいて薄板内に、とくにエンドレス薄板ベルト
内に円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置を対象とす
る。

【０００２】

【従来の技術】多数の製造装置において薄板は、作業面
として使われる。この作業面は、パネルとして又はエン
ドレスベルトとしても使用することができる。これら作
業面は、通常、表面にとくに高度な均一性を有する。製
造プロセスにおいて使用する間に、例えばチップボー
ド、合成物質板又は合成物質フィルム等の製造の際に、
板は、一方において大きな熱応力を受け、その際、他方
において高い圧力が作用する。通常動作によりすでに、
薄板の伸長に至ることがある。これら異常が、薄板の縁
範囲にあるならば、これら異常は、切り抜くことがで
き、かつ適当な薄板片を使用することによって再び良好
な状態にすることができる。このような欠陥が薄板又は
エンドレス薄板の内側範囲に生じると、欠陥を含んだ位
置は、切り抜かなければならず、かつ適当な挿入片を溶
接することによって再び修復しなければならない。これ
ら挿入片は、円形薄板と称し、その際、これら挿入片
は、通常円形又は楕円形であり、いずれにせよ定常的に
延びた輪郭を備えており、したがって角又はその他の非
定常的な位置は避けられている。このような円形薄板の
溶接の際、次のように行なわれる。

【０００３】置き換えるべき範囲は、円形薄板による薄
板のできるだけ小さな置き換えを可能にするために、測
定される。まず第１に切り抜くべき範囲の中心に穴を開
け、又は焼き抜く。この中心穴の回りに形板を介して切
離し断片の経過が印を付けられ、又は切断装置、とくに
プラズマカッタを直接ガイドに沿って手動で動かしても
よい。予定の大きさに当該の範囲を切り抜いた後に、切
断縁は、ばり取りされかつ研磨される。その際、切り抜
きの拡大が行なわれないように注意しなければならな
い。続いてあらかじめ製造された円形薄板がとじ込ま
れ、その際、例えば銅挿入体を有する台板は、後から置
くべき溶接継目において円形薄板の平らな状態を保証す
る。円形薄板のとじ込みの後に、ＷＩＧ手動溶接バーナ
により溶接が行なわれ、その後、場合によっては溶接範
囲の焼きなましが行なわれる。それから溶接継目は、冷
間鍛造され、かつ機械的に薄板の厚さに加工される。欠
陥を含んだ範囲を切り抜くためのガイドが、わずかだけ
ずれただけでも、切り抜きが、後ではめ込むべき円形薄
板に正確に対応せず、かつ手動運動により切断装置の、
とくにプラズマカッタの不均一なガイドが引起こされて
おり、それにより切断範囲に不均一が生じることは、こ
のような装置において不利である。さらに溶接過程は、
高度に操作部材の熟練度に依存し、その際、同時にここ
でも種々の滞在時間により、溶接継目に、したがって板
における後の連続に不均一性が生じることがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い精度で
切り抜きを行なうことができ、円形薄板の溶接が、溶接
継目に不均一を引起こすことなく、訓練を受けていない
人によっても行なうことができる、円形薄板を切り抜き
かつ溶接する装置を提供することを、目的として設定す
る。さらにできるだけ均一な熱作用を、切断線及び溶接
継目に沿って引起こすようにする。本発明のその他の課
題設定は、交換すると決められた範囲のきわめて正確な
切り抜きを達成することにある。

【０００５】ドイツ連邦共和国特許第８７１９９４号明
細書に、棒鋼及び薄板を切断する運搬可能な分離器が記
載されている。この機械は、電磁石を有し、この電磁石
によりこの機械は、加工片に保持することができる。装
置の正確な位置決めのために、この装置に跳ね上げ可能
な整列定規が設けられている。台板が必要ないことが、
この手動燃焼機械においてとくに有利と述べられてい
る。燃焼機械の運動は、無段階の機械的な変速機によっ
て行なうことができる。

【０００６】米国特許第３４１７９７９号明細書に、切
断しかつ溶接する装置が記載されている。この装置は、
高さ調節可能な３つの支柱を有し、これら支柱は、磁気
薄板によって永久磁石を介し又は吸引ヘッドを介して薄
板に固定保持されている。これら支柱は、薄板に隣接し
てガイドを支持し、かつその上に歯付きリムを支持し、
かつそれに沿って電動機を介して回転可能な支持板を支
持している。この支持板は、他方において揺動可能なア
ームを備え、このアームは、下方に向いた溶接バーナを
支持し、この溶接バーナは、ばねを介してガイドに向か
って弾性的に保持される。したがって回転運動の間に、
溶接バーナのヘッドは、ガイドに相応して動かされる。
永久磁石も吸引ヘッドも、後の結果において円形薄板が
正確に溶接できるような正確な切断ガイドを行なうよう
な薄板における正確な位置決めを可能にするには適して
いない。この特許明細書において、薄板上においてガイ
ドに沿って溶接を行なうことができることについても記
載されている。しかしここでは明らかに円形薄板を溶接
することが問題になっているのではなく、肉盛り溶接を
行なうことが問題になっている。このような肉盛り溶接
の際、改めて肉盛り溶接の正確な位置決めは、全く明ら
かにこの装置によって製造された薄板における切り欠き
内にあらかじめ製造された円形薄板を溶接する際ほど、
意味のあるものではない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】薄板上に配置可能な切断
装置用のガイド、溶接装置、及び形成すべき溶接継目用
の台板を有する、例えば二重ベルトプレスにおいて薄板
内に、とくにエンドレス薄板ベルト内に円形薄板を切り
抜きかつ溶接する本発明による装置は、大体において次
の点にある。すなわちガイドが、真空ポンプに結合され
た少なくとも１つの、とくに複数の真空吸引要素及び／
又はとくに電磁石によって、薄板に保持されており、か
つフライス−及び／又は切断−及び又は溶接装置用の保
持部が、モータを介してガイドに沿って可動である。

【０００８】装置、例えば二重ベルトプレス等内に設け
られた薄板、とくにエンドレス薄板は、交換のためにと
くに多くの費用を必要とする。それにしたがって当該の
部分の交換による修復を防止する必要性は、とくに重要
であり；薄板、とくにエンドレス薄板ベルトが、製造装
置内に残ることができ、かつ製造装置を妨げることな
く、損傷した位置の置き換えを行なうことができること
は、望ましい。その際、欠陥を含んだ範囲を除去するた
めに正確な切断を行なうことができ、この切断が、薄板
上に配置可能なガイドによって実現されていることは、
重要である。このようなガイドが正確な切断を引起こす
という前提条件は、ガイドが、薄板上に正確に位置決め
可能であるということにあり、その際、さらに切断ガイ
ドの、したがって溶接継目の正確な幅は、おおいに重要
である。薄板におけるガイドの正確な位置決めは、真空
ポンプを介して負圧を加えることができる吸引要素によ
って電磁石によって達成することができる。切離し断片
及び溶接継目の正確な幅は、これら装置をガイドに沿っ
て動かすモータによって達成される。

【０００９】結合すべき薄板のための電磁締付け装置
は、例えばドイツ民主共和国特許出願公開第２２３３８
５号明細書、及びドイツ連邦共和国特許出願公開第１５
６５６３２号明細書により公知である。磁気締付け装置
に対する溶接すべき薄板の熱膨張の補償が、磁気締付け
装置の熱吸収又は溶接継目の長手方向におけるわずかな
ずれによって補償されるようにするために、それぞれ１
つの大体において直線の溶接継目を置くようにすること
は、これら締付け装置にとって共通である。薄板から円
形を切り抜く際に生じるようなそれ自体閉じた曲線の
際、薄板の縁は、直線継目の際のように加熱され、した
がってその長手方向の延びにおいて延長されるが、これ
は、溶接継目に対する長手方向における移動によって補
償することはできず、切断過程又は溶接過程によって熱
を加えられる薄板の縁は、大きな力で湾曲させられるの
で、電磁的に及び／又は真空ポンプを有する真空吸引要
素により固定保持されたガイドが、切断過程のため及び
それに続く溶接過程のために正確に予定された位置を保
証することは、予期されていなかった。

【００１０】薄板、ガラス板等のような負荷の持ち上げ
のために、いわゆる真空持ち上げ器を使用することは周
知である。このような真空持ち上げ器は、通常、円形の
リングパッキンを有し、このリングパッキンは、鋼板等
の溝内に挿入されている。薄板等にパッキンを接触する
際、閉じた空間が形成され、この空間は、真空ポンプに
より少なくとも部分的に排気することができる。それに
より１ｃｍ＊２あたり作用することができる最高圧力
は、１ｋｇ／ｃｍ＊２であり、したがって必要な力、し
たがって運搬すべき物体の重量に応じて、真空持ち上げ
器を構成するようにする。

【００１１】このような真空持ち上げ器は、通常、わず
かな真空を有するので、例えば溶接等の際に生じること
があるような加熱によって、負圧が著しく害され、した
がって真空持ち上げ器が薄板等に作用する力が、減少す
る。真空吸引要素への熱作用を、これが、十分に大きな
力でガイド又は円形薄板を固定するためにその機能を実
行することができるように、小さく維持できることは、
本発明において重要であり、かつこのことは、全く示唆
されていない。このことは、高い切断又は溶接速度に相
応してガイドにより達成することができるということに
還元される。

【００１２】１つ又は複数の電磁石に、電磁石から遠い
方の薄板又は薄板の側に配置された少なくとも１つの接
極子が付属していると、薄板の磁気特性にもかかわら
ず、薄板におけるガイドの固定を行なうことができる。
なぜなら重要な力結合は、電磁石と薄板の間ではなく、
接極子によって行なわれるからである。それに相応し
て、切断及び溶接装置によって、常磁性又は反磁性の薄
板でさえ処理することができる。強磁性薄板の場合で
も、所定の位置における装置の固定は、接極子を介して
助長される。

【００１３】支持要素が、場合によっては接極子が、リ
ング状であり、かつ台板及び／又は受け止めカップ用の
保持部を有し、これら保持部が、とくに可動に又は取り
外し可能に、支持要素及び／又は接極子に結合されてい
ると、カップの正確な位置決めが保証されており、この
カップは、切断過程の際に生じる金属のしずく、切りく
ず等を受け止めることができるので、製造機械内にエン
ドレスベルトが残る際に、そのあらゆる追加的な汚れ
が、とくに簡単に避けることができる。溶接過程のため
の台板の正確な位置決めは、溶接継目の下方へのたれ下
がりを阻止することを可能にし、したがって同時に溶接
継目の欠陥のない構成を可能にする。

【００１４】ガイドが、軸受、とくに転がり軸受によっ
て形成されており、この軸受が、一方において１つ又は
複数の電磁石及び／又は真空吸引要素に、かつ他方にお
いて支持体に結合されていると、とくに簡単な方法で、
円形薄板の円形の切り抜き及び溶接が保証されており、
その際、定置の部分と可動の部分の間の運動学的な結合
は、定評のある構造要素によって保証されている。

【００１５】支持体が、軸受を越えて直径上に延びてい
ると、支持体のとくに場所を節約した構成において、こ
の支持体は、異なった直径のすべての円形切り抜き過
程、及び溶接過程のために使用することができる。

【００１６】支持体が、軸受の円中心に対してそれぞれ
異なった距離を置いた複数の保持部を有すると、装置
は、所定の直径の円形に対してあらかじめ調節すること
ができるので、溶接のために標準にしたがってあらかじ
め準備された円形薄板を設けることができ、その際、さ
らに切り抜きの直径におけるわずかな変化は、切り抜き
の間にも溶接の際にも、必然的に避けられている。

【００１７】支持体が、歯車又はピニオンを備えたモー
タを有し、この歯車又はピニオンが、軸受に対して同心
的な歯付きリムに噛み合っており、この歯付きリムが、
１つ又は複数の電磁石及び／又は真空吸引要素によって
保持されていると、とくにわずかな所要場所を有する構
成が保証されており、それにより装置内のエンドレス薄
板における作業が、とくに有利に保証されている。

【００１８】支持体が、別の保持部を備えたアームを有
し、このアームが、なるべく追加的に軸受の内側リング
に結合されていると、追加的な保持部は、とくに強固に
位置固定されており、かつ相対的な位置変化を引起こす
ことなく、さらに大きな機械的負荷にもさらされること
ができる。

【００１９】支持体が、中央の切り欠きを、とくに穴を
有し、この切り欠きが、薄板に対して垂直に向けられて
いると、この切り欠きを介して正確な整列を行なうこと
ができ、その際、中央の切り欠き及び加工すべき薄板内
に設けられた切り欠きを介して、ガイド及び接極子の心
出しが、とくに簡単かつ正確な様式及び方法で可能であ
る。

【００２０】切り欠き内に心出しピンが配置可能であ
り、この心出しピンが、薄板を越えて突出しており、か
つ支持要素とともに、場合によっては接極子とともに、
とくに受け止めカップを介して心出し可能であると、簡
単かつ機械的に容易に調節可能な装置が得られ、その
際、追加的な心出し装置は不要なので、同時に作業経過
が、しかも切り抜きを行なうために、さしあたり円形薄
板のための切り抜き過程が必要であるということが考慮
されている。

【００２１】支持体と挿入された円形薄板との間に、少
なくとも１つの別の電磁石及び／又は別の真空吸引要素
が配置可能であると、これ／これらをを介して挿入され
た円形薄板は、予定の位置に固定保持することができる
ので、薄板内への次の溶接過程は、例えば円形薄板のと
じ込みは、高い精度で行なうことができる。

【００２２】台板が、強磁性材料により構成されてお
り、かつ設けるべき溶接継目の範囲に、銅等からなる挿
入体を有し、これら挿入体が、溶接継目の材料と混合す
ることがないと、一方において台板は、円形薄板を固定
保持する磁気接極子を形成し、かつ他方において溶接継
目の失速は、周知の様式及び方法で阻止される。

【００２３】支持体が、フライス盤用の偏心収容スリー
ブのための保持部を有し、この偏心収容スリーブの軸線
が、薄板平面に対してほぼ垂直に向けられていると、偏
心収容スリーブは、金属縁の加工のためのフライス盤の
とくに正確な設定を可能にするので、例えば金属のしず
く等による切断曲線の生じるはずの不規則性は、簡単に
考慮することができる。

【００２４】真空吸引要素及び／又は電磁石が、中空プ
ロファイル内に配置されており、この中空プロファイル
が、リング状に構成されており、かつ軸受の外側リング
及び場合によっては歯付きリムを支持していると、中空
プロファイルの特殊形成により、例えばわずかに電磁石
を越えて突出した例えば作業縁により、保持の間に均一
な圧力を及ぼすことが達成され、その際、電磁石又は真
空吸引要素の故障の際にも、これは保証されている。作
業縁のわずかな面積に基づいて、一層大きな保持圧力を
及ぼすこともできる。

【００２５】歯付きリムの外側歯部により、きわめて小
さな公差を有する構造が可能であり、これら構造は、切
り抜き過程又は溶接過程の連続における再現可能性にお
いてとくに高い精度を可能にする。

【００２６】真空吸引要素が、中空プロファイルにより
構成されており、この中空プロファイルが、薄板の方に
向いた端面においてこれとパッキン要素を介して密閉さ
れていると、とくに簡単かつ重量を節約した装置が与え
られており、この装置は、それによりオペレータによる
その取扱いにおいてとくに正確に位置決めすることがで
き、かつ操作することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】次に本発明を、図面により詳細に
説明する。

【００２８】アルミニウムからなる強磁性体ではないリ
ング状の中空プロファイル１内に、１２のシリンダ状電
磁石２が配置されている。その代わりに、図４に示すよ
うに、真空吸引要素を設けてもよい。冷却部は、例えば
循環して案内される水によって中空プロファイル内及び
磁石内に設けてもよい。シリンダ状電磁石の中心にＮ極
があり、それに対してＳ極は、間隔を置いてこれをリン
グ状に囲んでいる。電磁石は、２４ボルトの直流によっ
て給電される。１つの磁石あたりの電流強度は、０．６
Ａである。電磁石は、並列に接続されており、かつそれ
ぞれそれ自体直列に接続された表示部を有することがで
き、この表示部は、電磁石の不動作の際に消灯してい
る。とくに図２からはっきりとわかるように、ピニオン
４を介して歯付きリム５に噛み合った電動機３は、円形
走路において支持体６を動かす。歯付きリム５は、ねじ
７を介してプロファイル１に取付けられている。プロフ
ァイルは、その他に軸受８を有し、その際、外側リング
９は、ねじ１０を介してプロファイル１に結合されてお
り、そてに対して内側リング１１は、支持体６に結合さ
れている。この支持体は、プラズマ切断及びフライス装
置のために３つの保持部１２、１３、１４を有する。支
持体６は、内側リングにわたって直径上に置かれてお
り、かつ両方の端部範囲においてねじ１５を介して内側
リングに結合されている。支持体６は、その他にアーム
１６を有し、このアームは、図２においてとくにはっき
りとわかるように、薄板に対して垂直に軸線が延びた偏
心ブシュ１８を備えた保持部を有する。軸受８の外側リ
ング９と内側リング１１との間に、ローラ１９が配置さ
れており、かつ転がり軸受が存在する。薄板２０に装置
を取付けるために、この時、取り除くべき円形の薄板片
の大きさを決めるために、薄板ベルトにおける欠陥のあ
る位置を判定した後に、欠陥のある位置を測定するよう
に処置される。それから製造機械内に、例えば二重ベル
トプレス内に残ることができる薄板ベルトに、穴２１が
開けられ、又は焼かれる。支持体６において、軸受に関
して中央の切り欠き２２内に心出しピン２３が挿入され
る。それからリング状プロファイル及び電磁石を有する
部分は、薄板２０上に載せられるので、心出しピン２３
は、薄板を通って突出する。薄板の反対側において、通
常は薄板の下側において、受け止めカップ２４及び受け
止めカップの収容部２５に噛み合う心出しピン２３を介
して心出しされる。他方において受け止めカップは、軟
鉄からなる接極子２６から保持装置を介してねじ２７に
より取り外し可能に保持される。薄板からの円形面の切
り抜き過程の際に、まずプラズマバーナが点火され、そ
の後、電動機３が投入される。この順序を守ることによ
って、切断の初めにプラズマビームが、表面内に焼付か
ず、かつ切断線の不所望な広がりを引起こさないことが
保証されている。切断過程の終了とともに、この時切り
抜かれた欠陥のある円形薄板は、受け止めカップ２４内
に落下し、それからフライス盤２８は、切断線を正確に
加工するために偏心ブシュ１８を介して、同様に再び電
動機３を介してかつ軸受８によるガイドを介して動かさ
れる。望まれる場合、フライス盤は、切断縁を面取りす
るように設定してもよい。フライス盤は、圧縮空気によ
つて動作させられ、かつ削りくずは、受け止めカップ内
において収容部に到達する。切断及び機械加工を行なっ
た後、フライス盤２８は取り外される。ねじ２７によっ
て取付けられたバヨネット結合を取り外した後に、受け
止めカップは、心出しピンとともに取り除かれる。図３
において明らかなように、支持体６は、同様に電磁石３
０を有するつぼ型プロファイル２９に結合される。それ
からあらかじめ製造された円形薄板３１が挿入される。
電磁石３０を投入した際、円形薄板は、これにより保持
することができるので、台板３２は、とくに簡単に磁気
接極子２６に結合することができる。台板自体は、同様
に軟鉄からなり、かつリング状の溝を有し、これら溝内
に銅リング３３が挿入されている。支持体の中心に対す
るこれら銅リングの間隔は、ＷＩＧ溶接装置のための保
持部１２、１３、１４の間隔に同調されている。円形薄
板のために、３つの異なった大きさが考慮されており、
これら大きさは、保持部及びリング状銅挿入体の異なっ
た位置に相当する。

【００２９】図４に示された断面は、大体において図３
による断面に相当し、その際、電磁石の代わりに、真空
吸引要素３５が設けられている。中空プロファイル１内
に配置された真空吸引要素３５は、それぞれ円形アルミ
ニウム板３６によって形成され、このアルミニウム板
は、薄板２０の方に向いたその端面にリング状の溝３７
を有し、この溝内にリング状のパッキン要素３８が配置
されており、しかも１７７ｃｍ＊２の面積を囲みかつ薄
板２０に接しかつ横断面において７ｍｍの直径を有する
Ｏリングが配置されている。薄板とともにパッキン要素
３８とアルミニウム板３６の端面によって形成される８
８ｃｍ＊３を有する中空空間３９内に、１６ｍｍの直径
を有する真空導管４０が接続されており、この真空導管
は、同様に１６ｍｍの直径を有する円形真空導管４１内
に口を開いており、他方においてこの真空導管は、一方
において中空空間３９の換気のために使われかつ他方に
おいて図示していない真空ポンプに中空空間３９を結合
する３方弁を介して、かつこのようにして電磁石におけ
る電流を投入した際のように、真空吸引要素３５に負圧
を加え、したがって薄板における固定保持を配慮する。
別の真空吸引要素３５と同様に構成された真空吸引要素
３５ａは、大体において接極子２６に相当する支持要素
４２を薄板２０に対して保持し、その際、同様に真空導
管４０及び４１が設けられている。真空要素は、それぞ
れ並列に接続されている。

【００３０】図５に、３方弁Ｖ及び真空ポンプＰを備え
た真空吸引要素３５、３５ａが概略的に示されている。
明らかなように、真空吸引要素３５及び３５ａは、その
真空導管４０を介して並列接続されて、真空導管４１に
あり、この真空導管は、弁Ｖに接続されている。弁Ｖの
位置に応じて、真空吸引要素３５又は３５ａの中空空間
は、大気に又は真空ポンプに接続されている。図５、６
及び７による構成のための真空ポンプとして、ピストン
ポンプが使用され、このピストンポンプは、電気的に動
作させられる。電動機の電力吸収は、０．５５ｋＷであ
り、かつ２０ｍｂａｒまでの平均真空が維持できる。吸
引能力は、毎分２００リットルである。２０ｍｂａｒの
際に、吸引能力は、まだ通常圧力におけるものの９０％
であった。装置が、薄板上に位置すると、真空ポンプＰ
が投入され、かつ中空空間は排気され、それからベルト
において相応する切り抜きが行なわれ、必要に応じてフ
ライス加工等が行なわれ、かつ溶接のために所定の円形
薄板が挿入され、その際、図２と同様に、受け止めカッ
プ２４又は台板３２も設けることができる。作業の終了
後に、中空空間３９は、弁Ｖを介して換気されるので、
装置は、簡単に持ち上げることができる。

【００３１】図６及び７に示された切断及び溶接装置
は、図１のものに相当し、その際、電磁石又は個々の真
空吸引要素の代わりに、リング状の吸引要素３５ｂが設
けられており、これら吸引要素は、大体においてリング
状の中空プロファイル１によって形成されており、これ
ら中空プロファイルは、それぞれ円形の溝３７を有し、
これら溝内に、パッキン要素３８が、しかも円形横断面
及び７ｍｍの直径を有するＯリングが挿入されている。
リング状の真空吸引要素は、これらパッキン要素３８を
介して薄板２０に接し、かつ１０．１リットルの容積を
有する。リング状の真空吸引要素は、真空導管４１を介
して真空ポンプＰ１及びＰ２に接続されている。下側の
リング状真空吸引要素３５ｂは、図６に示すように、受
け止めカップ２４を支持し、この受け止めカップは、あ
らゆる場合に生じる溶接のしずく等及びフライスくずを
受け止めることができる。図７に示した動作位置におい
て、挿入すべき円形の大きさに応じて０．４リットル、
１．０リットル又は２．０リットルの容積を有する別の
中央の真空吸引要素３５ｃが設けられており、この真空
吸引要素は、溶接すべき円形薄板３１を固定保持する。
その他に台板３２は、下側のリング状真空吸引要素３５
ｂによって保持される。下側のリング状真空吸引要素３
５ｂは、独自の真空ポンプＰ１に接続されており、それ
に対して上側のリング状真空吸引要素３５ｂは、真空要
素３５ｃとともに、それぞれ弁Ｖ１及びＶ２に接続され
たＴ片を介して真空ポンプＰ２に接続されている。装置
をできるだけ迅速に薄板２０に固定するために、まず第
１に弁Ｖ２が開かれ、かつ弁Ｖ１が閉じられる。真空吸
引要素３５ｂ内において所望の真空に到達した後に、弁
Ｖ２が閉じられ、かつ弁Ｖ１が開かれるので、真空吸引
要素３５ｃの単独の排気が行なわれる。真空吸引ポンプ
は、続いてさらに動作中の保持することができ、その
際、両方の弁Ｖ１及びＶ２が開かれている。真空吸引要
素３５ｂ及び３５ｃの換気は、ポンプＰ１又はＰ２の換
気によって行なってもよい。円形の切断、フライス加工
及び溶接の際の処理様式は、電磁石を有する装置による
ものと同様である。

【００３２】次に説明する溶接は、挿入すべき円形の、
両方とも２ｍｍの厚さ及び３００ｍｍの直径を有する円
形を有する２つの異なった薄板において行なわれ、その
際、薄板における相応する切り抜きは、同様にプラズマ
カッタによって行なわれ、かつ続いてフライス加工され
た。

【００３３】鋼は、次の組成を有する：鋼Ａ：炭素：最大０．０９重量％クロム：１５．０重量％ニッケル：７．０重量％銅：０．７重量％チタン：０．４重量％残り：鉄及び不純物鋼Ｂ炭素：最大０．０３重量％クロム：１４．５重量％ニッケル：４．５重量％銅：３．３重量％マンガン：０．７５重量％けい素：０．３重量％ニオブ：最小５ｘ重量％残り：鉄及び不純物

【００３４】この時、円形薄板の溶接の際に、電動機３
を介してＷＩＧ溶接装置３４が、まず第１にそれぞれ６
０゜だけ動かされ、その後、円形薄板が、薄板ベルトに
とじ込まれるように処置される。このとじ過程は、全体
で６度行なわれ、その後、本来の溶接過程が行なわれ
た。続いて通過路に溶接継目を置くことができ、その
際、電流のパルスを使用し又は使用せずに溶接が行なわ
れ、かつＷＩＧ溶接装置が、配置すべき溶接継目に沿っ
て０．１６ｍ／ｍｉｎで動かされることは、全く驚くべ
きことであった。溶接は、同種の溶接添加材料を用い
て、２ｍｍのベルト幅において３５０ｍｍ／ｍｉｎの自
動線材供給、２２０Ｖの電圧及び１１０Ａで行なわれ
た。溶接作業の終了後に、すべての電磁石への又は真空
ポンプへの電流供給は中断され、それから電磁石又は真
空吸引要素及び支持体とともにリング状プロファイル、
及びリング状接極子が取り除かれた。続いて簡単なハン
マにより溶接継目の冷間鍛造が行なわれ、その際、薄板
の下に丈夫な土台板が配置された。溶接継目の冷間成形
の後に、薄板ベルトの厚さにまでその研磨が行なわれ、
それから継目及び円形薄板は、改めてみがかれた。必要
な場合には、みがき過程の前に、熱処理、例えば焼きも
どし又は焼き入れを行なってもよい。溶接のために、と
くにＷＩＧ溶接装置が適しており、かつ切断のためにプ
ラズマカッタが適しており、その際、追加的に圧縮空気
が必要である。

【００３５】薄板は、それぞれエンドレスベルトであ
り、これらエンドレスベルトは、二重ベルトプレスに配
置されていた。

【図面の簡単な説明】

【図１】切断及び溶接装置を上から見た図である。

【図２】挿入されたフライス盤を含む切断及び溶接装置
を示す図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。

【図３】円形薄板のための挿入された溶接装置及び保持
磁石を有する図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図で
ある。

【図４】図３にしたがった断面図であるが、真空吸引要
素を含む図である。

【図５】真空吸引要素のための概略接続配置を示す図で
ある。

【図６】図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに相当するがリング状
真空吸引要素を含む切断及び溶接装置を示す断面図であ
る。

【図７】図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに相当するがリング状
真空吸引要素を含む切断及び溶接装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１中空プロファイル２電磁石３電動機４ピニオン５歯付きリム６支持体８軸受９外側リング１１内側リング１２保持部１３保持部１４保持部１６アーム１７保持部１８偏心スリーブ２０薄板２２切り欠き２３心出しピン２４受け止めカツプ２６接極子２８溶接装置３０電磁石３１円形薄板３２台板３３挿入体３４溶接装置３５真空吸引要素３８パッキン要素４２支持要素

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薄板（２０）上に配置可能な切断装置
（３４）用のガイド、溶接装置（３４）、及び形成すべ
き溶接継目用の台板（３２）を有する、例えば二重ベル
トプレスにおいて薄板（２０）内に、とくにエンドレス
薄板ベルト内に円形薄板（３１）を切り抜きかつ溶接す
る装置において、ガイド（８）が、少なくとも１つの真
空ポンプ（Ｐ）に結合された少なくとも１つの、とくに
複数の真空吸引要素（３５，３５ａ，３５ｂ，３５ｃ）
及び／又はとくに電磁石（２）によって、薄板に保持さ
れており、かつフライス−及び／又は切断−及び又は溶
接装置（２８，３４）用の保持部（１２，１３，１４）
が、モータ（３）を介してガイド（８）に沿って可動で
あることを特徴とする、例えば二重ベルトプレスにおい
て薄板（２０）内に、とくにエンドレス薄板ベルト内に
円形薄板（３１）を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項２】１つ又は複数の電磁石（２）に、電磁石
（２）から遠い方の薄板の側において少なくとも１つの
接極子（２６）が付属していることを特徴とする、請求
項１記載の円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項３】支持要素（４２）が、場合によっては接
極子（２６）が、リング状であり、かつ台板（３２）及
び／又は受け止めカップ（２４）用の保持部を有し、こ
れら保持部が、とくに可動に又は取り外し可能に、支持
要素（４２）及び／又は接極子（２６）に結合されてい
ることを特徴とする、請求項１又は２記載の円形薄板を
切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項４】ガイドが、軸受（８）、とくに転がり軸
受によって形成されており、この軸受が、一方において
１つ又は複数の電磁石（２）及び／又は真空吸引要素
（３５，３５ａ，３５ｂ，３５ｃ）に、かつ他方におい
て支持体（６）に結合されていることを特徴とする、請
求項１、２又は３の１つに記載の円形薄板を切り抜きか
つ溶接する装置。
【請求項５】支持体（６）が、軸受（８）を越えて直
径上に延びていることを特徴とする、請求項４記載の円
形薄板を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項６】支持体（６）が、軸受（８）の中心に対
してそれぞれ異なった距離を置いた複数の保持部（１
２，１３，１４）を有することを特徴とする、請求項４
又は５記載の円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項７】支持体（６）が、歯車又はピニオン
（４）を備えたモータ（３）を有し、この歯車又はピニ
オンが、軸受に対して同心的な歯付きリム（５）に噛み
合っており、この歯付きリムが、１つ又は複数の電磁石
（２）及び／又は真空吸引要素（３５，３５ａ，３５
ｂ，３５ｃ）によって、とくに間接的に保持されている
ことを特徴とする、請求項４、５又は６記載の円形薄板
を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項８】支持体（６）が、別の保持部（１７）を
備えたアーム（１６）を有し、このアームが、なるべく
追加的に軸受（８）の内側リング（１１）に結合されて
いることを特徴とする、請求項４ないし７の１つに記載
の円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項９】支持体（６）が、中央の切り欠き（２
２）を有し、この切り欠きが、薄板（２０）に対して垂
直に向けられていることを特徴とする、請求項４ないし
８の１つに記載の円形薄板を切り抜きかつ溶接する装
置。
【請求項１０】切り欠き（２２）内に心出しピン（２
３）が配置可能であり、この心出しピンが、薄板（２
０）を越えて突出しており、かつ支持要素（４２）とと
もに、場合によっては接極子（２６）とともに、とくに
受け止めカップ（２４）を介して心出し可能であること
を特徴とする、請求項９記載の円形薄板を切り抜きかつ
溶接する装置。
【請求項１１】支持体（６）と挿入された円形薄板
（３１）との間に、少なくとも１つの別の電磁石（３
０）及び／又は別の真空吸引要素（３５，３５ｃ）が配
置可能であることを特徴とする、請求項１ないし１０の
１つに記載の円形薄板を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項１２】台板（３２）が、強磁性材料により構
成されており、かつ設けるべき溶接継目の範囲に、銅等
からなる挿入体（３３）を有し、これら挿入体が、溶接
継目の材料と混合することがないことを特徴とする、請
求項１ないし１１の１つに記載の円形薄板を切り抜きか
つ溶接する装置。
【請求項１３】支持体（６）が、とくに支持体のアー
ムが、フライス盤（２８）用の偏心スリーブ（１８）の
ための保持部（１７）を有し、この偏心スリーブの軸線
が、薄板平面に対してほぼ垂直に向けられていることを
特徴とする、請求項１ないし１２の１つに記載の円形薄
板を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項１４】真空吸引要素（３５，３５ａ）及び／
又は電磁石（２）が、中空プロファイル（１）内に配置
されており、この中空プロファイルが、リング状に構成
されており、かつ軸受（８）の外側リング（９）及び場
合によっては歯付きリム（５）を支持していることを特
徴とする、請求項１ないし１３の１つに記載の円形薄板
を切り抜きかつ溶接する装置。
【請求項１５】歯付きリム（５）が、外側歯部を有す
ることを特徴とする、請求項１４記載の円形薄板を切り
抜きかつ溶接する装置。
【請求項１６】真空吸引要素（３５ｂ）が、中空プロ
ファイル（１）により構成されており、この中空プロフ
ァイルが、薄板（２０）の方に向いた端面においてこれ
とパッキン要素（３８）を介して密閉されていることを
特徴とする、請求項１ないし１５の１つに記載の円形薄
板を切り抜きかつ溶接する装置。