Einspannvorrichtung für Band- und Str eif enmat er ial Die Erfindung
bezieht sich auf eine Einspannvorrichtung für Band- und Streifenmaterial und insbesondere
auf eine solche mit einer Abstandsregelvorrichtung zum genauen Ausrichten der Enden
eines Streifenpaares bezüglich einander vor dem Verbinden. Bekanntlich muß der Abstand
zwischen den Enden von Bändern und Streifen aus Metall, Kunststoff oder beschichtetem
Metall genau eingestellt und gea%lt werden, wenn zwischen diesen Enden eine Schweißverbindung
guter Qualität hergestellt werden soll. Außerdem muß dieser Abstand bei verschiedenen
Metallstärken und -arten verändert werden, um eine Schweißung hoher Qualität und
genügendem Einbrand in die Innenflächen der Bandenden zu erzielen. Ein Beispiel
einer sehr wirksam arbeitenden Abstandsregelvorrichtung zum genauen Auseinanderhalten
und Ausrichten der miteinander zu verbindenden Metallbänder ist im USA-Patent 3
239 909 von L. Sdhaffer und Donald J. Wheeler, erteilt am
15.
März 1966, beschrieben. Es ist jedoch erforderlich, eine viel einfachere und weniger
aufwendige Abstandsregelvorrichtung zum genauen Festlegen des Abstands zwischen
den Bandenden vorzusehen. Eine solche Vorrichtung ist Hauptgegenstand der Erfindung.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist es, eine derartige Abstandsregelvorrichtung
in Verbindung mit einer Bandeinspanneinriehtung_vorzusehen, so daß die Bänder sowohl
während des Schneid- als auch während des Verbindevorgangs ständig festgehalten
werden, wodurch jede Möglichkeit des Auftretens eines Fluchtungsfehlers nach dem
Schneiden ausgeschlossen ist. Noch ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine
Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung der erwähnten Art mit einem Paar Bandklemmen,
von denen die eine bezüglich eines Paares von unteren Schneidblocksätzen zur anderen
Bändklemme hin geschoben und zusammen mit den unteren Schneidblocksätzen nach dem
Schneiden auch zu dieser Bandklemme hin bewegt werden kann, um die Bandenden für
den Schweißvorgang in die richtige Stellung zu bringen. Einen weiteren Gegenstand
der Erfindung bildet eine derartige Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung mit
einer einstellbaren Anschlagschraube zur genauen Einstellung der Länge des Vorschubs
der einen Bandklemme und der unteren Schneidblocksätze bezüglich der anderen Bandklemme,
um den. gewünschten Abstand zwischen den Bandenden für das Schweißen herzustellen.
Gemäß einem weiteren Gegenstand der Erfindung weist eine solche Bandeinspann- und
Abstandsregelvorrichtung einen
schwenkbar angebrachten Schweißträgerstab
und einen Nocken auf, der diesen Trägerstab in die das Band tragende Stellung schwenkt
, während die eine Bandklemme und die unteren Schneidblocksätze auf die soeben beschriebene
Weise in Richtung der anderen Bandklemme verschoben werden. Weitere Gegenstände
und Vorteile gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor, in der verschiedene
bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung beispielsweise
näher erläutert werden; es zeigen: Fig. 1 eine längentreue Ansicht (mit weggebrochenen
Teilen) einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bandeinspann-
und Abstandsregelvorrichtung in Verbindung mit einer Streifenschneid- und einer
Schweißeinrichtung bekannter Art; Fig. 2 bis 6 schematische Ansichten, die nacheinander
die verschiedenen Schritte veranschaulichen, die beim Schneiden und Verbinden von
Bandenden mit Hilfe der Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung gemäß Fig. 1
ausgeführt werden; und Fig. 7 eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Bandeinspann- und Abstand sregelvorrichtung. Eine bevorzugte
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung
ist beispielsweise in den Fig. 1 bis 6 dargestellt; diese im allgemeinen mit 1 bezeichnete
Vorrichtung ruht auf einem Hauptrahmen 2 mit einem oben angebrachten Schlitten 3,
wobei letzterer einen Streifschneidsatz 4 und eine Schweißvorrichtung 5 od.dgl.
quer
zu einem Paar Bänder A und B bewegt, die durch die Bandeinspannvorrichtung 1 festgeklemmt
werden. Der Schlitten 3 ist durch geeignete Mittel, z. B. einen elektrischen Wendemotor
6 oder eine Handkurbel 7, auf Schienen 8 und 9 vor- und zurückbewegbar, die Schienen
werden dabei über dem Hauptrahmen 2 von einem Paar fester Träger 10 getragen, die
an den Schienenenden befestigt sind. Der Streifschneidsatz 4 und die Schweißvorrichtung
5 sitzen, wie dargestellt,
zwischen den entgegengesetzten Enden eines Paares
von Tragarmen 15, die mittig am Schlitten 3 angelenkt sind, wobei eine hydraulische
Kolben Zylinderanordnung 16 den Schlitten 3 und die Tragarme 15 untereinander verbindet,
um den Streifschneidsatz 4 und die Schweißvorrichtung 5 in die Bahn des Bandes zu
senken bzw. sie aus dieser Bahn herauszuheben. Wenn also der Streifschneidsatz 4
in Bandhöhe geschwenkt wird, wird die Schweißvorrichtung automatisch zurückgezogen
und umgekehrt. Selbstverständlich können jedoch der Streifschneidsatz 4 und die
Schweißvorrichtung 5 voneinander unabhängig arbeitend entweder auf demselben Schlitten
3 oder auf getrennten Schlitten angeordnet sein. Obwohl die Schweißvorrichtung 5
in Form eines Brenners 17 dargestellt ist, kann sie doch je nach der gewünschten
Schweißart jede beliebige andere Schweißvorrichtung, wie z. B. ein Nahtschweißrad,
eine Punktschweißelektrode, ein Punktheft- oder ein Gasschweißgerät, ein Abbrennschweißapparat
od.dgl. sein. Auch können wahlweise Mittel zur Herstellung einer mechanischen statt
einer Schweißverbindung zwischen den Bandenden verwendet werden, ohne den Rahmen
der Erfindung zu überschreiten. Die Bandklemmen 20,21 der Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung
1 umfassen jeweils einen Tisch 22,23 und einen
länglichen Spannbalken
24,25, welch letztere durch ein Paar Kolben-Zylindervorrichtungen, von denen nur
die Kolbenstangen 26 gezeigt sind, senkrecht zu ihrem Jeweiligen Tisch hin- und
von diesem wegbewegt werden. Der Tisch 22 für die ausgangsseitige Bandklemme
20 ist vorzugsweise am Hauptrahmen 2 fest angebracht, während der Tisch 23 für die
eingangsseitige Klemme 21 längs einer Bodenplatte 3 0 eine begrenzte Gleitbewegung
zur ortsfesten Klemme 20 hin und von dieser weg ausführen kann. Ein Paar Gleitführungen
31, die jeweils nahe an den Enden des Tisches 23 mittels geeigneter Festhaltemittel
am Hauptrahmen 2 befestigt sind, 'führen die eingangsseitige Klemme 21 während ihrer
begrenzten Bewegung, sowie auch die Bodenplatte 30 in ihrer begrenzten Bewegung
zur orstfesten Klemme 20 hin und von ihr weg, wie weiter unten näher erläutert.
Auf der Innenseite des beweglichen Tisches 23 ist auf der Bondenplatte 30 ein Paar
in seitlichem Abstand voneinander angeordneter unterer Schneidblocksätze 35 und
36 befestigt, von denen jeder einen länglichen Stützblock 37 und das -Schneidmesser
38 aufweist, zwischen welchen die Streifschneidklingen 39 des Streifschneidsatzes
4 hindurchgehen, um die vorderen und rückwärtigen Enden der Bänder A, B parallel
zueinander abzuschneiden, wenn der Streifschneidsatz 4 in Bandschneidhöhe herabgesenkt
ist und sich die unteren Schneidblocksätze 35, 36 in der in Fig. 2 und 3 gezeigten
Schneidstellung befinden, in der die Bodenplatte 30 gegen einen festen Anschlag
40 am Hauptrahmen 2 anliegt und der bewegliche Tisch 23 einen Flansch 43 dieser
Bodenplatte berührt. In der Schneidstellung über-kragen die Spannbalken 24 und 25
wesentlich
ihre jeweiligen Tische 22, 23 und befinden sich dicht an den Schneidkanten der Schneidmesser
38, um die Bänder A und B fest gegen die unteren Schneidblocksätze 35, 36 zu drücken;
zwischen dem beweglichen Tisch 23 und dem benachbarten unteren Schneidblocksatz
3 6 ist ein geringer Zwischenraum 41; ebenso befindet sich ein Zwischenraum 42 zwischen
dem ortsfesten Tisch 22 und dem unteren Schneidblocksatz 35. Dementsprechend kann
nach Beendigung des Schneidvorgangs die bewegliche Bandklemme 21 durch Betätigung
von Kolben-Zylinderanordnungen 45, die am Hauptrahmen 2 nahe eines Endes der ortsfesten
Bandklemme 20 auf geeignete Weise befestigt sind und deren Kolbenstangen 46, wie
bei 47 gezeigt, mit dem beweglichen Tisch 23 in Verbindung stehen, mit dem benachbarten
unteren Schneidblocksatz 36 in Eingriff gebracht werden, währenddessen das Vorderende
des neuen Bandes B über dem unteren Schneidblocksat z 3 6 nach innen geschoben wird,
damit es von einer Trägerstabelektrode 48 erfaßt und getragen werden kann, wenn
diese auf die nachstehend erläuterte Weise in ihre Arbeitsstellung zwischen den
unteren Schneidblocksätzen 35, 36 geschwenkt wird. Die weitere Betätigung der Kolben-Zylinderanordnungen
45 in derselben Richtung bewirkt eine weitere Verschiebung der beweglichen Klemme
21 und des Bandes B zusammen mit der Bodenplatte 30 und den daran befestigten unteren
Schneidblocksät zen 35, 3 6 zur ortsfesten Klemme 20 hin, bis die Bodenplatte
gegen eine von der Innenfläche 52 des ortsfesten Tisches 22 vorstehende Anschlagschraube
51 od.dgl. anschlägt. Da das Band A durch die ausgangsseitige Bandklemme 20 während
dieser Verschiebung der unteren Schneidblocksätze 36, 35 festgehalten wird, entsteht
eine relative Gleitbewegung zwischen dem unteren Schneidblocksatz 35 und dem Band
A, wodurch das rückwärtige Ende des Bandes A ebenfalls für das Erfassen durch
die
Trägerstäbelektrode 48 freigelegt wird. Da außerdem durch die Anschlagschraube 51
die gesamte Verschiebungsstrecke der beweglichen Klemme 21 mit dem Band B in Richtung
des ortsfesten Bandes A bestimmt wird, kann der Abstand zwischen den Bandenden ohne
Berührung der Bänder mit der gewünschten Genauigkeit eingestellt werden, indem man
die Stellung der Anschlagschraube 51 durch einfaches Drehen in der einen oder anderen
Richtung verändert. Wie gezeigt, ist die Trägerstabelektrode 48 bei 55 mit dem unteren
Schneidblocksatz 35 drehbar verbunden und weist einen Vorsprung 56 auf, der während
der Verschiebung des unteren Schneidblocksatzes 35 mit einem vom ortsfesten Tisch
22 abstehenden festen Nocken 5 7 in Berührung kommen kann, um die Trägerstabelektrode
48 automatisch in Arbeitsstellung zu schwenken, in der sie die Enden der Bänder
A und B gerade dann fest gegen die Spitzen 5 8 der länglichen Spannbalken 249
2 5 drückt, wenn die Bodenplatte 3 0 gegen die einstellbare Schraube 51 anschlägt.
Nachdem die Einzelheiten der erfindungsgemäßen Bandeinspann-und Abstandsregelvorrichtung
1 beschrieben wurde, wird im folgenden die Wirkungsweise derselben erläutert. Fig.
2 zeigt die Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung 1 in der Schneidstellung,
wobei die Bandklemmen 20, 21 die Bänder A und B jeweils an ihren benachbarten vorderen
und rückwärtigen Enden, die abgeschnitten werden sollen, fest erfassen. Dann wird
der Streifschneidsatz 4 zur Banddurchgangshöhe herabgesenkt- und der Schlitten 3
bewegt sich quer zu den Bändern und stellt dabei sicher, daß die Streifmesser-Führungsbacke
60 (Fig. 1) in den Zwischenraum zwischen den unteren Schneidblocksätzen 35 und 36
eindringt, um die Streifschneidklingen 39 mit den unteren Schneidmessern 38 in Fluchtung
zu bringen
und eine geeignete Messertrennung zu gewährleisten. Wenn
der Schlitten 3 die Bänder A und B Überquert, schneiden die Klingen 39 Abfallmaterial
von den Bändern ab, das .. durch fluchtende Öffnungen 60, 61 in der Bodenplatte
30 und im Eauptrahmen 2 hinunterfällt. Nun werden die Kolben-Zylinderanordnungen
45 betätigt und bewirken zuerst, daß die bewegliche Bandklemme 21 mit dem unteren
Schneidblocksatz 36 in Eingriff kommt, um das Vorderende des Bandes B freizulegen
,und bringen dann die bewegliche Bandklemme 21 und die Bodenplatte 30 mit den unteren
Schneidblocksätzen 35 und 36 mit der einstellbaren Anschlagschraube 51 in Berührung,
währenddessen das rückwärtige Ende des ortsfesten Bandes A ebenfalls freigelegt
und der gewünschte Abstand zwischen den Bandenden hergestellt wird. Auch wird, wie
bereits erwähnt, die Trägerstabelektrode 48 selbständig in Arbeitsstellung geschwenkt,
in der sie während der letztgenannten Verschiebung der Bodenplatte 30 mit den Bandenden
in Eingriff steht. Wenn nun also die Enden der Ränder A und B die in Fig. 5 und
6 gezeigten Stellungen einnehmen, wird die Schweißvorrichtung 5 in die Schweißstellung
herabgesenkt und der Streif schneidsat z 4 automatisch angehoben; der Schlitten
3 bewegt sich quer über den Streifen in seine Ausgangsstellung, wobei während dieser
Bewegung das Zusammenschweißen der Bandenden erfolgt. Schließlich werden die Bandklemmen
20, 21 geöffnet, um die verbundenen Bänder A und B für eine Ueiterbewegung in der
Bandbearbeitungsmaschine od.dgl. freizugeben, wobei sie verschiedenen Metallbearbeitungsvorgängen
unterworfen werden können. Obwohl, wie beschrieben, die bewegliche Bandklemme 21
zuerst mit dem unteren Schneidblocksatz 36 in Eingriff gebracht wird, noch bevor
irgendeine Verschiebung der Bodenplatte
30 mit den unteren Schneidblocksätzen
35, 36 in Richtung der einstellbaren Anschlagschraube 51 erfolgt, ist es selbstverständlich,
daß die Reihenfole dieser Bewegungen-C> nicht wesentlich ist und geändert werden
kann, ohne aus dem Rahmen der Erfindung herauszuführen. Gegebenenfalls kann jedoch
eine (nicht gezeigte) Druckfeder od.dgl. zwischen dem ortsfesten Tisch 22 und der
Bodenplatte 30 angeordnet werden, um den unteren Schneidblocksatz 36 in seiner Stellung
zu halten, bis die bewegliche Bandklemme 21 mit ihm in Eingriff gebracht wurde.
Das gleiche gilt auch für die Rückkehrbewegung der Bandklemme 21 und der Bodenplatte
3 0 durch Bet ä= tigung der Kolben-Zylinderanordnungen 45 in entgegengesetzter
Richtung in ihre ursprüngliche Schneidstellung, in der sie in Berührung mit dem
Flansch 43 bzw. dem festen Anschlag 40 st eben. Während außerdem in der bevorzugten
Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 6 die Verschiebung des beweglichen Bandes B bezüglich
des unteren Schneidblocksatzes 36 durch den Abstand 41 zwischen letzterem und dem
beweglichen Tisch 23 bestimmt wird, kann selbstverständlich auch eine einstellbare
Anschlagschraube 62 od.dgl. entweder im unteren Schneidblocksatz 36' wie im Ausführungsbeispiel
von Fig. 7 gezeigt, oder am beweglichen Tisch 23 vorgesehen sein, um die
Größe der Bewegung des Tisches 23 in Richtung des unteren Schneidblocksatzes 36
zu variieren. Wahlweise kann auch eine geeignete Beilagscheibe mit gewünschter Stärke
zwischen dem unteren Schneidblocksatz 36 und dem beweglichen Tisch 23 vorgesehen
sein, um die Größe des Abstands 41 zwischen ihnen zu verändern. Sonst sind Aufbau
und Wirkungsweise der Ausführungsform nach Fig. 7 im wesentlichen identisch mit
denjenigen des Beispiels gemäß Fig. 1 bis 6, so daß sich weitere Ausführungen hierüber
erübrigen.
Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß die erfindungsgemäße
Bandeinspann- und Abstandsregelvorrichtung einfach im Aufbau ist und eine genaue
Einstellung des Abstands zwischen einem Paar miteinander zu verbindender Bänder
ermöglicht, ohne daß die Berührung derselben jemals erforderlich wäre. Die Bedienungsperson
kann Abstände mit verschiedenen Breiten für unterschiedliche Metallstärken und -typen
wählen, indem sie einfach an einer einstellbaren Anschlagschraube in der einen oder
anderen Richfung dreht. Darüberhinaus ist nur eine der Bandklemmen in waagerechter
Richtung verschiebbar, wenn die Bandenden einmal eingeklemmt sind, werden
sie sowohl während des Schneid- als auch während des Verbindungsvorgangs ständig
festgehalten, so daß jede Möglichkeit eines Fluchtungsfehlers der Bänder ausgeschlossen
ist. Außerdem ist eine einzige Trägerstabelektrode vorgesehen, die automatisch in
ihre Arbeitsstellung geschwenkt wird, wenn sich die bewegliche Bandklemme der Schweißstellung
nähert.