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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer widerstandsgeschweißten
überlappnahtverbindung des Anfangs eines Bandes mit dem Ende eines anderen Bandes
mit einer Klemmvorrichtung zum Festklemmen des auslaufenden Bandendes in der Schweißlage
und einer durch einen Kraftantrieb bewegbaren Klemmvorrichtung zum Zuführen des
Anfangs eines Bandes in die Schweißlage.
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Die Verbindung zweier aufeinanderfolgender Metallbänder erfolgt während
des Durchlaufs des einen Bandes durch die Behandlungsanlage. Die Verbindung, d.
h., die Vorbereitung beider Bandenden, deren Aufeinanderlegen und das Zusammenheften
muß dabei in einer möglichst kurzen Zeitspanne vorgenommen werden. Mit Vorrichtungen
der anfangs erwähnten Ausbildung, beispielsweise nach der USA.-Patentschrift 2 957
071, können zwar überlappungsverbindungen mit festgelegter überlappungsbreite hergestellt
werden; der folgende Bandanfang kann aber erst in die Vorrichtung eingeführt werden,
wenn das ablaufende Ende die Eingangsklemmvorrichtung verlassen hat.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art so auszubilden, daß zum Zuführen des Anfangs eines Bandes möglichst
wenig Zeit beansprucht wird.
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Unter Anwendung eines weiteren aus der USA.-Patentschrift 2 246 456
bekanntgewordenen Vorschlags, den Anfang des folgenden Bandes jeweils abwechselnd
aus übereinanderliegenden Ebenen in die Vorrichtung einzuführen, wird diese Aufgabe
dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß zwei Klemmvorrichtungen zum Zuführen der Anfänge
von Bändern an Hubtischen befestigt sind, von denen einer oberhalb und der andere
unterhalb der Schweißebene angebracht ist, und die mittels parallelogrammartig angeordneter
Lenker parallel zu sich selbst abwechselnd so bewegbar sind, daß das eingeklemmte
Band mit dem festgeklemmten auslaufenden Bandende zur überlappung gebracht wird.
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Dadurch wird erreicht, daß jeweils ein beschnittener Bandanfang in
Bereitschaft gehalten und nach dem Festklemmen des auslaufenden Endes unverzüglich
in die Schweißlage gebracht werden kann.
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Es ist zweckmäßig, als Auflage für die Bänder dienende, mit den Hubtischen
in ihrer Grundstellung fluchtende, ortsfeste Abstützvorrichtungen vorzusehen. Es
können an den Hubtischen an ihrer den Abstützvorrichtungen zugewandten Seite und
an den Abstützvorrichtungen an ihrer den Hubtischen zugewandten Seite jeweils an
sich bekannte, um eine horizontale Achse drehbare Leitrollen angebracht sein. Es
ist weiter vorteilhaft, daß jeder Hubtisch einen als Auflage für das Band dienenden,
durch einen Kraftantrieb in Einfahrrichtung des Bandes ausfahrbaren Schiebeteil
aufweist, der während des Einlaufens des Hubtisches mit Hilfe eines ortsfesten Anschlages
an der Schweißvorrichtung gegen die Kraft des Kraftantriebs einschiebbar ist. Schließlich
kann die Schweißvorrichtung eine an sich bekannte Klemmvorrichtung zum Festhalten
der überlappten Bänder unmittelbar neben den Schweißelektroden enthalten, die in
Abhängigkeit von der Stellung der Hubtische schaltbar ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 einen
Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung zum Herstellen einer widerstandsverschweißten
Doppelnahtüberlappungsverbindung nach der Erfindung, F i g. 2 einen Aufriß der heb-
und senkbaren Tische, F i g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-111 in Fig. 2,
F i g. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in F i g. 3, F i g. 5 einen Schnitt
gemäß der Linie V-V der Fig.4. F i g. 6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig.
5.
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Vor der Heftvorrichtung sind zwei unabhängig voneinander arbeitende,
axialverschiebbare Abwickelhaspel 11 und 12 hintereinanderliegend angeordnet, wobei
sich auf den Haspeln ein Bund 13
bzw. 13a befindet. Der Bandanfang
des Bundes 13
ist durch einen Treibapparat 14 geführt, der zwischen den beiden
Abwickelhaspeln 11 und 12 angeordnet ist und höher als diese liegt.
Dem Treibapparat 14
schließt sich eine Bandführung 15 mit einem weiteren Treibapparat
16 an. Der Bandanfang des Bundes 13 a auf dem Haspel 12 ist durch einen weiteren,
unterhalb des Treibapparates 16 liegenden Treibapparat 17 geführt, der vor einer
zweiten, tiefer als die Bandführung 15 liegenden Bandführung liegt. Beide Bandführungen
enden an einem hinter den beiden Treibapparaten 16 und 17 liegenden
Rahmen 18,
in dem ein oberes Messerpaar 18 a und ein unteres Messerpaar
18 b geführt sind. Dabei liegt das Messerpaar 18 a hinter dem Treibapparat
16, während das Messerpaar 18 b hinter dem Treibapparat 17 angeordnet ist.
Ein Messer jedes Messerpaares ist in bekannter Weise feststehend, während das jeweils
andere Messer dazu beweglich geführt ist. Die eine Schere bildenden Messerpare 18
a und 18 b dienen zum Beschneiden der von den Abwickelhaspeln 11 und 12 kommenden
Bandanfänge. Hinter der Bandschere sind quer zur Durchlaufrichtung der Metallbänder
bewegliche Bandschieber 21 und 21 a angeordnet, wobei der obere Bandschieber
21 in der Bahnebene des Treibapparates 16 und der untere Bandschieber 21 a in der
Bahnebene des Treibapparates 17 liegt.
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Zwischen den beiden Bandschiebern 21 und 21 a und einer als Schweißgerät
ausgebildeten Heftvorrichtung 23 ist eine Bandeinbringvorrichtung 22 angeordnet,
mittels derer das den Seitenschieber 21 verlassende Band nach abwärts in die Einlaufebene
der Heftvorrichtung 23 und das aus dem Seitenschieber 21 a heraustretende Band nach
aufwärts ebenfalls in die Einlaufebene der Heftvorrichtung geschwenkt werden kann.
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Die Bandeinbringvorrichtung 22 besteht aus zwei Ständern 31, die oben
durch eine Traverse 32 und unten durch eine Grundplatte 33 miteinander verbunden
sind. An der Traverse 32 ist über Parallelogrammhebel 36 und Bolzen 37 ein heb-
und senkbarer Tisch 34 aufgehängt, während an der Grundplatte 33 ebenfalls über
Parallelogrammhebel 36 und Bolzen 37 ein zweiter Heb- und Senktisch 35 schwenkbar
angeordnet ist.
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Antriebszylinder 41 a und 41 dienen zur Schwenkverstellung
der beiden Heb- und Senktische 34 und 35. Die beiden Heb- und Senktische 34 und
35 können unabhängig voneinander aus einer jeweils in der Ebene der zugehörigen
Seitenschieber 21 bzw. 21 a
liegenden Ruhestellung
in eine gemeinsame, in der Einlaufebene der Heftvorrichtung 23 liegende Arbeitsstellung
abgesenkt bzw. angehoben werden. In ihrer Ruhestellung bilden die Heb- und Senktische
34 und 35 Verlängerungen der zugehörigen Bandseitenschieber 21 bzw. 21a, während
sie in ihre Arbeitsstellung entlang der Linien A und B (F i g. 3)
von den Seitenschiebern 21 und 21 a weg in eine Anlagestellung an der Heftvorrichtung
23 verschwenkt werden.
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Die beiden Heb- und Senktische 34 und 35 sind in gleicher Weise aufgebaut
und bestehen aus Rahmen 42, die mit Sockeln 43 versehen sind, an denen
die Parallelograrnmhebel36 gelenkig befestigt sind (F i g. 4 bis 6). Dabei besitzt
jeder Rahmen 42 Führungsflächen 45, in denen Führungen 45 a der Schiebeteile
46 gleitbar geführt sind. Die Schiebeteile 46 werden mittels Zylinder 47 in ihrer
in bezug auf den Rahmen 42 ausgefahrenen Stellung gehalten. über jedem Heb- und
Senktisch 34, 35 ist ein Niederhalter 52 angeordnet, der im wesentlichen aus einer
Traverse 53 besteht, die an ihren Enden über Zapfen 56 in Öffnungen
54 des Tischrahmens 42 geführt ist. Dabei greifen an den freien Enden
der Zapfen 56 die Hebel 57 an, die mit Steuerzylindern 58 verbunden sind, welche
die Niederhalter 52 zum Festhalten eines Metallbandes auf den Tischen
34 bzw. 35 gegen diese ziehen.
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Bei Betätigung der Zylinder 41 und 41a werden die Tische
34, 35 entlang den Linien A und B
(F i g. 3) aus ihrer Ruhelage an
den Bandschiebern 21 und 21 a so in Richtung auf die Heftvorrichtung 23 verschwenkt,
daß sie am Ende dieser Schwenkbewegung oberhalb der Einlaufebene der Heftvorrichtung
23 liegen, so daß der Anfang des eingeführten Metallbandes überlappend auf das in
der Heftvorrichtung 23 befindliche Ende des voraufgehenden Metallbandes zu liegen
kommt. Dabei erfolgt das Auflegen des Bandanfangs auf das Ende des voraufgehenden
Bandes mittels der Schiebeteile 46 der beiden Tische 34 und 35. Die Bandanfänge
werden, nachdem sie durch die Scheren 18 a und 18
b beschnitten worden sind, mittels der beiden Treibapparate 16 und 17 so
auf den jeweils zugehörigen Tisch 34, 35 geschoben, daß der Bandanfang mit der Vorderkante
des ausgefahrenen Schiebeteils 46 abschließt. Im Verlaufe der Schwenkbewegung der
Tische aus ihrer Ruhelage in die Arbeitstellung an der Heftvorrichtung gelangt der
Schiebeteil 46 an einen ortsfesten Anschlag 24 a und wird gegen den
Zylinder 47 in den Tisch eingeschoben, wobei der auf dem Schiebeteil 46 liegende
Bandanfang seine Lage nicht verändert. Auf diese Weise schiebt sich der Bandanfang
über das Ende des in der Heftvorrichtung befindlichen voraufgehenden Metallbandes,
das durch den Niederhalter 26 festgehalten wird. Ein weiterer Niederhalter 27 in
der Heftvorrichtung 23 preßt die aufeinanderliegenden Bandteile aufeinander, wobei
gleichzeitig mittels der Elektrode 25 die Heftschweißung erfolgt.
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Die Heftvorrichtung 23 ist mit einer Schere mit einem Obermesser
24 und einem Untermesser 24 a ausgestattet, mittels derer das dabei
durch die Klemmvorrichtung 26 festgehaltene Bandende beschnitten wird. Die Messer
24 und 24 a sowie die Elektroden 25 und die Niederhalter 26 und 27 bilden die Schweißzone
der Heftvorrichtung 23.
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Der untere Tisch 35 ist mit einer Rolle 61 ausgestattet, die so angeordnet
ist, daß ihr oberer Scheitelpunkt die Oberfläche des Tisches 35 um ein geringes
Maß überragt, so daß eine Rollenführung für das Band entsteht, wenn dieses darüber
wegbewegt wird. Diese Rolle 61 wirkt als Umlenkrolle, sobald sich der Tisch 35 in
seiner Arbeitsstellung an der Heftvorrichtung 23 befindet. Mit Abstand von der Oberfläche
des oberen Tisches 34 ist eine Rolle 62 in einem Sockel 63 gelagert;
eine weitere Rolle 63 a ist ebenfalls am oberen Tisch angeordnet, und zwar so, daß
ihr oberer Scheitelpunkt ebenfalls die Oberfläche des Tisches 34
überragt.
Die Rollen 62 und 63 a dienen in den verschiedenen Stellungen des Tisches
34 zur Führung des Bandes. Eine ortsfest gelagerte Rolle 64 ist der
Rolle 61 des Tisches 35 so zugeordnet, daß sie als Umlenkrolle wirkt, sobald der
Tisch 35 seine Arbeitsstellung an der Heftvorrichtung 23 eingenommen hat.
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An der Heftvorrichtung 23 sind jedem der Tische 34 und 35 Anschläge
51 zugeordnet, wenn diese Tische ihre Ruhestellung neben den Schiebern 21 und 21
a einnehmen. Die Anschläge 51 bewirken, daß die Bänder beim Antrieb durch die Treibvorrichtungen
16 und 17 nicht über die Vorderkante des Tisches 34
bzw. 35
hinauslaufen.
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An der Auslaufseite der Heftvorrichtung 23 ist eine Anzeigevorrichtung
65, 66 vorgesehen, die die Seitenverschiebung des aus der Heftvorrichtung 23 austretenden
Bandes mittels Luftdüsen, Fotozellen oder ähnlicher Aggregate über mit dem Steuersystem
der Haspel 11 und 12 verbundene Glieder ermittelt und korrigiert. Hierdurch werden
die Haspeln beim Abwickeln des Bandes in axialer Richtung automatisch verstellt,
damit der Verlauf der Bandlängskanten entlang einer vorbestimmten Bahn unverändert
bleibt.
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Die Vorrichtung wird in der Weise betrieben, daß der Bandanfang des
Bundes 13 in die Treibapparate 14 und 16 eingeführt und durch diese zunächst soweit
vorgeschoben wird, daß er durch die Schere 18 a beschnitten werden kann. Alsdann
gelangt der Bandanfang über den Bandschieber 21 auf den oberen Tisch 34 bis zu dem
Anschlag 51. Durch Absenken des Niederhalters 52 wird das Band auf dem Tisch
34
festgeklemmt, der dann durch den Zylinder 41 a mittels der Parallelogrammhebel
36 aus seiner Ruhestellung am Bandschieber 21 in seine Arbeitsstellung an der Heftvorrichtung
23 mitsamt dem darauf befindlichen Band nach abwärts geschwenkt wird. Der Schiebeteil
46 des Tisches 34 wird bei dieser Schwenkbewegung nach einwärts, d.
h. gegen die Transportrichtung des Bandes geschoben, so daß sich der Bandanfang
überlappend auf das Ende des voraufgehenden Bandes legt, welches in der Heftvorrichtung
23 durch den Niederhalter festgehalten wird. Sobald Bandanfang und -ende aufeinanderliegen,
wird der Niederhalter 27 betätigt und die Elektroden 25 eingeschaltet. Nach beendeter
Schweißung werden die Niederhalter 26, 27 und 52 gelöst, so daß das Band des Bundes
13 von dem vorausgehenden Band durch die Heftvorrichtung hindurchgezogen werden
kann. Sobald das Bandende des Bundes 13 in die Heftvorrichtung 23 eingelaufen ist,
wird der Niederhalter 26 betätigt und der Lauf des Bandes abgebremst. Alsdann wird
das Bandende durch die Schere 24, 24 a beschnitten und der Anfang des auf dem unteren
Tisch 35 liegenden Bandes vom Bund 13 a, nach dem der Tisch 34 in seine Ruhestellung
zurückbewegt worden ist, mittels des Tisches 35 in die Einlaufebene der Heftvorrichtung
23 verschwenkt und dort auf das im Niederhalter 26 festgeklemmte Ende
des
voraufgehenden Bandes vom Bund 13 gelegt, so daß eine neue Schweißung erfolgen kann.
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Dem unteren Heb- und Senktisch 35 wurde zuvor das vom Bund 13 kommende
Band mittels des Treibapparats 17 in der gleichen Weise zugeführt, wie das Band
des Bundes 13 dem Heb- und Senktisch 34. Dabei wurde der Bandanfang durch die Schere
18 b beschnitten und nach Erreichen des Anschlags 51 auf dem Tisch 35 festgeklemmt.
Während das Band des auf dem einen Haspel befindlichen Bundes abgezogen wird und
die Heftvorrichtung durchläuft, kann bereits ein neuer Bund in den leeren Haspel
eingelegt werden und sein Bandanfang bis auf den zugehörigen Heb-und Senktisch bzw.
zum betreffenden Anschlag 51 vorgeschoben werden.