DE1008429B

DE1008429B - Method and device for the automatic application of identification plates to metal objects by means of bolt-arc welding

Info

Publication number: DE1008429B
Application number: DER15285A
Authority: DE
Inventors: Hans Roeckner; Ferdinand Dapra; Johannes Blasius
Original assignee: Phoenix Rheinrohr AG
Current assignee: Phoenix Rheinrohr AG
Priority date: 1954-10-23
Filing date: 1954-10-23
Publication date: 1957-05-16

Description

Verfahren und Vorrichtung zum selbsttätigen Aufbringen von Kennzeichnungs-Schildern auf Metallgegenständen mittels Bolzen-Lichtbogen-Schweißung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum selbsttätigen Aufbringen von Kennzeichnungs-Schildern auf Metallgegenstände mittels der Bolzen-Lichtbogen-Schweißung und eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.Method and device for the automatic application of identification plates on metal objects by means of bolt-arc welding. The invention relates to a method for the automatic application of identification plates to metal objects by means of bolt-arc welding and a device for carrying out the method.

Diese Kennzeichnungen, z. B. Firmenzeichen, werden auf den Erzeugnissen angebracht, weil der Kunde, vor allem der ausländische Kunde, ein Interesse daran hat, das bestellte Erzeugnis in der gewünschten Güte zu bekommen; auch der Hersteller legt Wert auf eine solche Kennzeichnung, um sich z. B. vor Reklamationsverwechslungen zu schützen.These markings, e.g. B. Logo, are on the products appropriate because the customer, especially the foreign customer, has an interest in it has to get the ordered product in the desired quality; also the manufacturer attaches great importance to such a marking, in order to e.g. B. before confusion of complaints to protect.

Derartige Zeichen können eingegossen, eingestanzt, mit Kopiermaschinen eingefräst, mit Schlagstempeln eingeschlagen, mit Prägewalzen auf- oder eingewalzt werden, usw.Such characters can be cast, stamped, with copying machines Milled in, hammered in with punches, rolled on or rolled in with embossing rollers become, etc.

Bei Erzeugnissen, die in der Fertigung nach der Kennzeichnung noch einmal verformt werden, z. B. bei nach dem Fretz-Moon-Verfahren hergestellten geschweißten Rohren, tritt jedoch die Schwierigkeit auf, daß die in das Ausgangsmaterial eingravierten Zeichen nach der Verformung kaum mehr lesbar sind.For products that are still in production after the labeling be deformed once, e.g. B. in welded produced by the Fretz-Moon process Tubes, however, have the problem that they are engraved in the base material Characters are barely legible after deformation.

Bei dem erwähnten Fretz-Moon-Verfahren wird das Ausgangsmaterial, der sogenannte Röhrenstreifen, mit der Kennzeichnung versehen. Wenn das Rohr nach dem Schweißvorgang durch ein Streckreduzierwalzwerk auf eine kleinere Dimension gebracht wird, ist die Verformung so stark, daß man das Zeichen anschließend nicht mehr erkennen kann.. Man, vermeidet jedoch nach Möglichkeit, in das fertige Rohr Kennzeichnungen einzudrücken oder einzufräsen, um die Festigkeit der Rohrwandung nicht zu beeinträchtigen.In the above-mentioned Fretz-Moon process, the starting material, the so-called tube strip, provided with the marking. When the pipe after the welding process by a stretch-reducing mill to a smaller dimension is brought, the deformation is so strong that you can not see the sign afterwards can see more .. One avoids, however, if possible, into the finished pipe Markings to be pressed in or milled in to ensure the strength of the pipe wall not to affect.

Zweck der Erfindung ist ein Verfahren, durch das fertige Firmenerzeugnisse in einfacher Weise mit einer Kennzeichnung versehen werden können, wenn es durch die bei der Herstellung auftretenden Verformungen nicht möglich ist, das Zeichen schon auf dem Vormaterial aufzubringen. Die Erfindung eignet sich daher besonders für streckreduzierte Fretz-Moon-Rohre, gepilgerte Rohre, gestoßene, gezogene Rohre usw.; jedoch können auch Bleche, Bandeisen oder Universalstreifen, gepreßte Böden, geschweißte Trommeln und sonstige Metallgegenstände verschiedenster Art bei Anwendung der Erfindung mit Kennzeichnungen versehen werden.The purpose of the invention is a method by which finished company products can be easily labeled if it is through the deformations occurring during manufacture is not possible, the sign to be applied to the primary material. The invention is therefore particularly suitable for reduced-stretch Fretz-Moon tubes, pilgrim tubes, pushed, drawn tubes etc.; however, sheet metal, iron straps or universal strips, pressed floors, welded drums and other metal objects of various kinds in use of the invention are provided with markings.

Die Erfindung besteht darin, daß der Gegenstand durch eine Transporteinrichtung einer elektrischen Schweißvorrichtung zugeführt wird, beim Einlaufen einen Kontakt betätigt, der einen Vorrichtungskopf und ein Widerlager zum Anliegen an dem Gegenstand bringt, wobei ein weiterer Kontakt betätigt wird, durch den ein der Form des Gegenstandes angepaßtes Blechstück mit der Kennzeichnung von einem Stempel erfaßt und in an sich bekannter Weise unter Lichtbogenbildung auf den Gegenstand aufgeschweißt wird, wobei das Zeitrelais, das den Schweißvorgang beendet, auch die Vorrichtung wieder in die Ausgangslage versetzt.The invention consists in that the object by a transport device is fed to an electric welding device, a contact when running in actuated which has a device head and an abutment for abutment against the object brings, a further contact is actuated through which one of the shape of the object Adapted piece of sheet metal with the identification detected by a stamp and in itself is welded in a known manner with arcing on the object, wherein the time relay, which ends the welding process, also puts the device back into the Starting position shifted.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing explained.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung, die zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung besonders geeignet ist, teilweise im Schnitt; Fig.2 zeigt, teilweise geschnitten, eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, in Richtung des Pfeiles B gesehen; Fig.3 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1; Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2.Fig. 1 shows an apparatus which is used to carry out the method according to the invention is particularly suitable, partly in section; Fig.2 shows, in part section, a side view of the device of Fig. 1, in the direction of the arrow B seen; FIG. 3 shows a plan view of the device according to FIG. 1; Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG.

Die Vorrichtung besteht aus einem Vorrichtungskopf mit einem Hauptteil 1 und einem Kammerteil 1a, der in senkrechter Richtung auf- und abbewegt werden kann. Hauptteil i und Kammerteil 1a sind durch einen geeigneten Schnellverschluß derart miteinander verbunden, daß der Kammerteil 1a leicht auswechselbar ist. Unterhalb des Vorrichtungskopfes befindet sich ein Widerlager 3 zur Aufnahme des mit einer Kennzeichnung, z. B. einem Schrift- oder Firmenzeichen, zu versehenden Rohres 2. Das Rohr 2 ist in Fig.1 von rechts beginnend in drei verschiedenen Lagen gezeichnet. In der ersten (rechten) Lage wird es von einer (nicht dar¢estellten) Transportvorrichtung über eine geeignete Zuführungserleichterung 16 herangebracht. In der nächsten (mittleren) Lage wird das Rohr 2 mit der als Blechstück 4 ausgebildeten Kennzeichnung versehen und dann über eine Transportvorrichtung 17 abtransportiert (linke Lage).The device consists of a device head with a main part 1 and a chamber part 1a which can be moved up and down in the vertical direction. The main part i and the chamber part 1a are connected to one another by a suitable quick-release fastener in such a way that the chamber part 1a can be easily replaced. Below the device head there is an abutment 3 for receiving the with a label, z. B. a lettering or company logo to be provided pipe 2. The pipe 2 is drawn in Figure 1 starting from the right in three different positions. In the first (right) position it is brought by a transport device (not shown) via a suitable feed relief 16 . In the next (middle) layer, the pipe 2 is provided with the identification formed as a sheet metal piece 4 and then transported away via a transport device 17 (left position).

In dem Vor richtungskopf 1, 1,, ist ein in Längsrichtung beweglicher Stempel s angeordnet, der mit federnd angeordneten Verriegelungen 6 zusammenarbeitet. Der Schweißumformer ist mit seinem Minuspol -7 mit dem Stempel 5 und seinem Pluspol +7a mit dem Widerlager 3 verbunden. Die kurvenförmigen, federgelagerten, als elektrische Pole ausgebildeten Verriegelungen 6 regeln die Zufuhr des Blechstückes 4 und steuern den Schweißvorgang.In the front of the device head 1, 1 ,, is a movable in the longitudinal direction Arranged punch s, which cooperates with 6 resiliently arranged latches. The welding converter is with its negative pole -7 with the punch 5 and its positive pole + 7a connected to the abutment 3. The curvilinear, spring-loaded, as electric Pole formed locks 6 regulate the supply of the sheet metal piece 4 and control the welding process.

Eine magazinartig ausgebildete Rutsche 8 (Fig. 2) enthält eine Anzahl Blechstücke bzw. Firmenzeichen 4, die nacheinander dem Kammerteil 1a zugeführt «erden können. Sie ist auswechselbar z. B. durch einen Schnellverschluß an dem Karnmerteil 1a angebracht und hat ein Profil, das dem jeweils mit einem Zeichen zu versehenden Gegenstand angepaßt ist. Ein Elektromagnet 9 hält dabei das erste der aus magnetisch wirksamem Material bestehenden Firmenzeichen fest und kann nach Auslösung eines Schaltvorganges jeweils ein Firmenzeichen freigeben. Die Rutsche 8 ist aus einem magnetisch unwirksamen Material gefertigt.A magazine-like slide 8 (Fig. 2) contains a number Pieces of sheet metal or company logos 4 which are fed one after the other to the chamber part 1a «earth can. It is interchangeable z. B. by a quick release on the carpentry part 1a attached and has a profile that is to be provided with a sign Subject is adapted. An electromagnet 9 holds the first of the magnetically effective material and can be used after triggering a Release a company logo for each switching process. The slide 8 is made of one magnetically ineffective material.

Ein erster Kontakt mit Kontaktgeber 11 (Fig. 1) ist so angeordnet, daß er durch das einrollende Rohr 2 betätigt werden kann. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, wird seine Bewegung durch den Vorrichtungskopf 1 nicht gehindert. Wenn der Kontakt 11 durch das einrollende Rohr geschaltet wird, bewirkt er, daß sich Vorrichtungskopf 1, 111 und Widerlager 3 dem Rohr 2 nähern und es in Arbeitsstellung bringen.A first contact with contactor 11 (Fig. 1) is arranged so that it can be actuated by the tube 2 rolling in. As can be seen from Fig. 3, its movement is not hindered by the device head 1. When the contact 11 is switched by the rolling tube, it causes the device head 1, 111 and abutment 3 approach the pipe 2 and bring it into working position.

Ein zweiter Kontakt mit Kontaktgeber 10 (Fig. 2 und 3) ist so angeordnet, daß er durch den zu kennzeichnenden Gegenstand, z. B. das Rohr 2, betätigt wird, wenn Vorrichtungskopf 1 und Widerlager 3 das Rohr zwischen sich einschließen. Durch den Kontakt 10 wird die Zuführung eines Firmenzeichens 4 und anschließend der Schweißvorgang ausgelöst. Schalter 12, 13 und 15 dienen in noch zu beschreibender Weise zur Steuerung weiterer Arbeitsvorgänge.A second contact with contactor 10 (Fig. 2 and 3) is arranged so that he by the object to be identified, z. B. the tube 2 is actuated, when device head 1 and abutment 3 enclose the pipe between them. By the contact 10 is the supply of a company logo 4 and then the welding process triggered. Switches 12, 13 and 15 are used for control in a manner still to be described further work processes.

Das Firmenzeichen 4 kann aus 1 bis 2 mm starkem Blech bestehen und ist auf einer Maschine hergestellt, die es gratfrei ausstanzt und anschließend sofort in den gewünschten Radius des Rohres biegt.The company logo 4 can consist of 1 to 2 mm thick sheet metal and is made on a machine that punches it out burr-free and then immediately bends into the desired radius of the pipe.

Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Eine Transporteinrichtung, z. B. ein in bekannter Weise arbeitender, unterbrochen schaltender Kettentransportrost, bringt den mit einem Schrift- oder Firmenzeichen zu versehenden Gegenstand 2 zwischen den Vorrichtungskopf 1, 111 und das Widerlager 3. Durch den bei dieser Bewegung betätigten Kontaktgeber 11 wird die Bewegungseinrichtung für Vorrichtungskopf 1, 111 und Widerlager 3 eingeschaltet, so daß diese derart bewegt werden, daß sie das Rohr zwischen sich einschließen. Durch den Kontaktgeber 11 ist die gesamte Vorrichtung gegen unbeabsichtigtes Auslösen gesichert für den Fall, daß der ununterbrochene Arbeitsvorgang gestört wird, wenn z. B. ein Mitnehmerglied in dem Rohrquertransport frei geblieben ist.The device works in the following way: A transport device, z. B. a working in a known manner, interrupted switching chain conveyor grate, brings the item 2 to be provided with a lettering or company logo between the device head 1, 111 and the abutment 3. By this movement actuated contactor 11 is the movement device for device head 1, 111 and abutment 3 switched on, so that they are moved so that they Enclose the pipe between you. The entire device is through the contactor 11 secured against unintentional triggering in the event that the uninterrupted Work process is disrupted if z. B. a driver member in the pipe cross transport remained free.

Durch das Herabfahren des Vorrichtungskopfes 1,1a i wird der Kontaktgeber 10 durch das Rohr 2 betätigt (vgl. Fig. 2), so daß ein weiterer Arbeitsvorgang ausgelöst wird; der Elektromagnet 9 in der Rutsche 8 schaltet ab, und das bisher festgehaltene Blechstück 4 rutscht in den Kammerteil 111 und fällt dabei auf die kurv enförrnigen, federgelagerten, als elektrische Pole ausgebildeten Verriegelungen 6. Dabei wird ein Steuerstromkreis geschlossen, so daß der Stempel s herabfahren kann. Das Abschalten des Elektromagneten 9 erfolgt nur für diejenige Zeit, die zur Freigabe des festgehaltenen ersten Firmenzeichens erforderlich ist. Anschließend wird der Magnet 9 sofort wieder erregt, um das nächste nachrutschende Firmenzeichen festzuhalten.By lowering the device head 1,1a i, the contactor 10 actuated by the tube 2 (see. Fig. 2), so that another operation is triggered will; the electromagnet 9 in the chute 8 switches off, and the previously held Sheet metal piece 4 slides into the chamber part 111 and falls on the curved, spring-loaded latches designed as electrical poles 6. This is a control circuit is closed so that the ram s can go down. Switching off of the electromagnet 9 takes place only for the time necessary to release the detained first logo is required. Then the magnet 9 is immediately again excited to hold onto the next slipping logo.

Der Stempel s hat ebenso wie der Kammerteil 1a eine Grundfläche, die dem jeweiligen Rohrdurchmesser und damit auch dem Firmenzeichen bzw. Blechstück 4 angepaßt ist. Wenn der Stempel 5 das Blechstück 4 berührt, so wird der Schweißstromkreis geschlossen, und in einem bestimmten Abstand des Blechstückes 4 von der Rohroberfläche 2 entsteht entweder in bekannter Weise durch Hochfrequenzstromüberlagerung oder durch Berührung des allseitig etwas nach unten gezogenen Schilderrandes mit dem Rohr ein Lichtbogen, der das Blechstück und die Rohroberfläche so weit erwärmt, daß beim weiteren Herabfahren des Stempels 5 das darunterliegende Firmenzeichen 4 auf die Rohroberfläche gedrückt und homogen mit dieser verschweißt wird. Dieses Schweißverfahren ist an sich bekannt unter der Bezeichnung »Bolzen-Lichtbogen-Schweißung«. Dabei ist durch Verbindung des Kopfes l und 111 mit dem Minuspol des Schweißumformers sichergestellt, daß das Firmenzeichen selbst die höhere Temperatur hat; die Stromstärke kann je nach Wandstärke des Blechstückes reguliert werden. Durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes elektrisches Zeitrelais, welches beim Zünden des Lichtbogens Kontakt bekommt, wird die Schweißung im richtigen Zeitpunkt beendet, und der Stempel 5 fährt in seine Ausgangsstellung zurück. In der Endstellung seiner Aufwärtsbewegung betätigt er einen Schalter 12, der die Rückwärtsbewegung von Kopf 1 und 1a und Widerlager 3 einleitet.Like the chamber part 1a, the punch s has a base which the respective pipe diameter and thus also the company logo or piece of sheet metal 4 is adapted. When the punch 5 touches the sheet metal piece 4, the welding circuit is closed, and at a certain distance of the sheet metal piece 4 from the pipe surface 2 is created either in a known manner by high-frequency current superposition or by touching the label edge, which is pulled down a little on all sides, with the Pipe an arc that heats the sheet metal piece and the pipe surface to such an extent that that when the stamp 5 is lowered further, the company logo underneath 4 is pressed onto the pipe surface and welded homogeneously to it. This Welding process is known per se under the designation "stud arc welding". This is done by connecting the head 1 and 111 to the negative pole of the welding converter ensured that the logo itself has the higher temperature; the amperage can be regulated depending on the wall thickness of the sheet metal piece. By one in the drawing Not shown electrical time relay, which when igniting the arc If contact is made, the welding is ended at the right time, and the punch 5 moves back to its starting position. In the final position of its upward movement he actuates a switch 12, the backward movement of head 1 and 1a and abutment 3 introduces.

In der Endstellung von Teil 1 und 1a wird nun ein Schalter 13 betätigt, der den Rohrquertransport um eine Stellung weiterschaltet. Ist dies geschehen, so setzt sich der Rohrquertransport bei Betätigung eines Schalters 15 selbst still.In the end position of parts 1 and 1a, a switch 13 is now operated, which advances the pipe cross transport by one position. If this has happened, so the transverse pipe transport stops itself when a switch 15 is actuated.

Damit ist ein Gesamtarbeitsgang beendet, der sich beliebig oft wiederholen kann, da die Vorrichtung gemäß der Erfindung vollautomatisch arbeitet.This ends an overall work process that can be repeated as often as required can, since the device according to the invention works fully automatically.

Die beschriebene Ausführungsform kann im Rahmen der Erfindung abgeändert werden. Insbesondere ist es möglich, einzelne der vorgesehenen Arbeits- und Schaltvorgänge von Hand auszuführen. Auch kann die konstruktive Ausführung der Vorrichtung in anderer geeigneter Weise ausgebildet sein.The embodiment described can be modified within the scope of the invention will. In particular, it is possible to carry out individual work and switching processes that are provided to be carried out by hand. The structural design of the device can also be different be designed in a suitable manner.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the automatic application of identification plates on metal objects by means of bolt-arc welding, characterized in that that the object (2) by a transport device of an electric welding device (1,1a, 3) is supplied, a contact (11) is actuated when entering, the one Device head (1, 1a) and an abutment (3) to rest against the object (2) brings, a further contact (10) is actuated through which one of the shape of the Object (2) adapted sheet metal piece (4) with the identification of a stamp detected and in a known manner with arcing on the object (2) is welded on, the timing relay that controls the welding process finished, the device also returned to its starting position.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that actuated by the object (2) Switch (10) the circuit of a holding device for automatically tracked, with the identification provided sheet metal pieces (4) serving magnets (9) so briefly is interrupted that a piece of sheet metal (4) is released and to rest on the lock (6) is brought that through the sheet metal piece (4) a contact on locks (6) which is the lowering of a punch (5) in the device head (1, yes) causes and switches on the welding current that after welding the punch (5) is moved away from the object again and a switch (12) is actuated, the Device head (1, 111) and abutment (3) again moved apart, and that by the movement of the device head (1, 111) actuates another switch (13) which is the transport device for the removal of the marked and delivery of an object still to be marked turns on.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that when welding in a known manner to Purpose of a relatively higher heating of the sheet metal piece (4) compared to the object (2) the sheet metal piece (4) is connected to the negative pole of the welding current.

4. Device for performing the method according to one of claims 1 to 3, characterized by a device head (1, Yes) that can be moved up and down, an abutment (3), a device (8) arranged in the device head (1,1a) for automatic Feeding of the sheet metal pieces (4) provided with the identification, one in the device head (1, yes) arranged punch (5) for pressing the sheet metal piece (4), connections for the welding current on the punch (5) and the abutment (3) as well as control contacts (6, 10, 11, 12, 13) for automatic control of the feed of the object (2) and welding on the sheet metal piece (4).

5. Apparatus according to claim 4, characterized characterized in that the device (8) for the automatic supply of with a Marking provided sheet metal pieces (4) in a known manner from a magazine-like There is a slide, which is attached to the device head (1, 1a) by a quick-release fastener is.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the device (8) consists of anti-magnetic material and an electromagnet (9) as a holding device is attached in the slide, the. a piece of sheet metal (4) each for application the object (2) can release.

7. The device according to claim 4, characterized by curved, spring-loaded, in the lower part of the device head (1, 1,1) arranged locks (6) which are designed as electrical poles, such that a contact is made when a sheet metal piece (4) hits is actuated to move the ram (5) down.